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用于降低甲状旁腺激素水平的治疗剂制作方法

  • 专利名称
    用于降低甲状旁腺激素水平的治疗剂制作方法
  • 发明者
    A·巴鲁奇, D·麦利恩, F·凯林, K·达斯, Q·殷
  • 公开日
    2012年10月3日
  • 申请日期
    2010年7月29日
  • 优先权日
    2009年7月29日
  • 申请人
    凯伊药品公司
  • 文档编号
    A61P3/14GK102711789SQ201080045024
  • 关键字
  • 权利要求
    1.一种化合物,其包含下式X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7 其中 X1为包含含巯基的基团的亚单位; X5为阳离子亚单位; X6为非阳离子亚单位; X7为阳离子亚单位;和 、X3和X4中的至少两个独立为阳离子亚单位;和 其中所述化合物具有在受试者中降低甲状旁腺激素水平的活性2.权利要求I的化合物,其中所述X1亚单位上的巯基选自含巯基的氨基酸残基和有机含疏基部分3.权利要求2的化合物,其中所述含巯基的氨基酸残基选自半胱氨酸、谷胱甘肽、n-乙酰化半胱氨酸和PEG化半胱氨酸4.权利要求2的化合物,其中所述有机含巯基部分选自巯基丙酸、巯基乙酸、硫代苄基和硫代丙基5.权利要求I的化合物,其中所述X1亚单位经化学修饰以包含乙酰基、苯甲酰基、丁基、乙酰化-P -丙氨酸,或通过共价键与另一巯基部分连接6.权利要求I的化合物,其中所述式X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7由氨基酸残基的邻接序列、有机化合物的邻接序列或其混合物构成7.权利要求6的化合物,其中所述氨基酸残基的邻接序列为L-氨基酸残基的邻接序列、D-氨基酸残基的邻接序列、L-氨基酸残基和D-氨基酸残基混合物的邻接序列或氨基酸残基和非天然氨基酸残基混合物的邻接序列8.权利要求I的化合物,其中所述式X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7为氨基酸残基的邻接序列9.权利要求8的化合物,其中所述氨基酸残基的邻接序列与促进跨越细胞膜转运的化合物缀合10.权利要求8的化合物,其中所述氨基酸残基的邻接序列包含在8-50个氨基酸残基长的氨基酸残基序列内11.权利要求6的化合物,其中所述&亚单位为阳离子氨基酸残基12.权利要求11的化合物,其中所述X2亚单位为非阳离子氨基酸残基13.权利要求11的化合物,其中X4为非阳离子氨基酸残基14.权利要求12或权利要求13的化合物,其中所述非阳离子氨基酸残基为D-氨基酸15.权利要求6的化合物,其中X3和X4为阳离子D-氨基酸残基16.权利要求15的化合物,其中X5为D-氨基酸残基17.权利要求1-16中任一项的化合物,其中所述式经由所述X1亚单位中的含巯基的基团与第二邻接序列共价连接18.权利要求17的化合物,其中所述第二邻接序列与所述式相同19.权利要求17的化合物,其中所述第二邻接序列为促进所述化合物跨越细胞膜转运的肽20.一种由包含序列carrrar(SEQ ID NO 2)的肽和缀合基团构成的缀合物,所述肽通过二硫键在其N-末端残基处与所述缀合基团连接21.权利要求20的缀合物,其中所述肽在N-末端、C-末端或这两端经化学修饰22.权利要求20的缀合物,其中N-末端通过乙酰化化学修饰,C-末端通过酰胺化化学修饰23.权利要求20的缀合物,其中所述缀合物为Ac-c(Oarrrar-NH2 (SEQ ID NO 3)24.一种用于治疗受试者的继发性甲状旁腺功能亢进(SHPT)的组合物,其包含提供权利要求1-19中任一项的化合物或权利要求20-23中任一项的缀合物25.一种用于罹患慢性肾病的受试者的SHPT的组合物,其包含提供权利要求1-19中任一项的化合物或权利要求20-23中任一项的缀合物26.一种用于降低受试者的甲状旁腺激素水平的组合物,其包含提供权利要求1-19中任一项的化合物或权利要求20-23中任一项的缀合物27.权利要求24、25或26中任一项的组合物,其中透皮提供所述组合物28.一种治疗方案,其包含权利要求1-16中任一项的化合物或权利要求20-23中任一项的缀合物和第二治疗剂29.权利要求28的方案,其中所述第二治疗剂为维生素D、维生素D类似物或盐酸西那卡塞
  • 技术领域
    本发明主题涉及具有降低甲状旁腺激素(PTH)水平活性的化合物,涉及包含所述化合物的药物组合物,并涉及所述化合物和组合物在治疗方法中的用途,所述治疗包括但不限于治疗高钙血症或甲状旁腺功能亢进或调节体内PTH水平背景钙稳态是身体通过其维持适当钙水平的机制该过程受到高度调节,涉及钙吸收、转运、在骨中储存、在其它组织中沉积和排泄之间的复杂的相互作用PTH为循环钙水平的调节剂,起着通过如下来增加血液中钙的浓度的作用提高通过骨吸收过程自骨的钙释放;增加从肾小管再吸收钙;并通过增加I,25-(OH)2维生素D (其为维生素D的活性形式)产生来提高肠道的钙吸收PTH亦刺激自肾脏的磷排泄,并增加自骨的释放PTH分泌受到甲状旁腺细胞表面上的I丐感受受体(calcium sensing receptor,CaSR)的调节,CaSR为由若干细胞类型表达的G-蛋白偶联受体,其检测细胞外钙离子(Ca2+)浓度的小波动,通过改变PTH分泌进行响应CaSR经由Ca2+的激活通过抑制囊胞输送在数秒到数分钟内抑制PTH分泌,该过程可受受体的蛋白激酶C(PKC)磷酸化作用的调节亦在成骨细胞上和在肾脏中表达CaSR,在肾脏中CaSR调节肾Ca2+排泄另外,PTH调节磷稳态PTH刺激在GI道的细胞的顶膜(刷状缘膜)和基底外侧膜二者上的甲状旁腺激素受体I (PTHRl)PTHRl刺激导致增加磷酸盐(Pi)尿排泄,因为降低了肾Na+/磷酸盐(NaPi-IIa)协同转运蛋白在刷状缘膜的内化PTH亦参与骨中的成骨细胞和破骨细胞的调节PTH通过增加钙的骨吸收和肾再吸收来提高循环Ca2+PTH刺激成骨细胞产生RANK配体(RANKL),所述配体与RANK受体结合,并激活破骨细胞,这导致骨吸收增加和血清Ca2+增加护骨蛋白(OPG)为阻断骨吸收的RANKL的诱饵受体骨质疏松症由经由破骨细胞的骨吸收过程和经由成骨细胞的骨形成过程之间的不平衡引起人体含有大约Ikg钙,其中99%位于骨中在正常条件下,循环钙离子(Ca2+)严格保持在约9-10mg/dL (即2. 25-2. 5mmol/L ;约6001^)水平每日摄取大约Ig元素钙(Ca2+)在该量中,大约吸收200mg/天,排泄800mg/天另外,通过骨吸收释放大约500mg/天,或大约500mg/天沉积在骨中每天约IOg的Ca2+通过肾脏滤过,其中约200mg出现在尿中,其余的被重吸收高钙血症为血液中高钙水平急性高钙血症可导致胃肠症状(厌食、恶心、呕吐)、肾症状(多尿、烦渴)、神经肌肉症状(抑郁、意识错乱、木僵、昏迷)和心脏症状(心动过缓、一级房室(first degree atrio-ventricular))慢性高I丐血症亦与胃肠症状(消化不良、便秘、胰腺炎)、肾症状(肾石病、肾钙质沉着)、神经肌肉症状(衰弱)和心脏症状(高血压阻滞(hypertension block)、毛地黄敏感性)有关可出现异常心律,短QT间隔和宽T波的EKG结果提不闻|丐血症闻I丐血症可无症状的,其中症状更通常在闻I丐水平(12. Omg/dL或3mmol/l)出现严重高钙血症(高于15_16mg/dL或3. 75-4mmol/l)被认为是医疗急诊在这些水平,可发生昏迷和心脏停搏高钙血症常常由甲状旁腺功能亢进引起,甲状旁腺功能亢进导致过量的骨吸收和高水平的血清钙在原发性散发性甲状旁腺功能亢进中,PTH由单发性甲状旁腺腺瘤过度产生;较不常见的是,多发性腺瘤或弥散性甲状旁腺增生可为病因增加PTH分泌导致净增加骨吸收,且释放Ca2+和磷酸盐(Pi)PTH亦提高Ca2+的肾再吸收,并抑制磷酸盐(Pi)的 再吸收,这导致血清钙净增加和磷酸盐降低当Ca2+水平的循环水平的降低刺激PTH分泌时发生继发性甲状旁腺功能亢进继发性甲状旁腺功能亢进的一个起因是慢性肾机能不全(亦称为慢性肾病或CKD),例如肾多囊性疾病或慢性肾盂肾炎中的慢性肾机能不全,或慢性肾衰竭,例如血液透析患者中的慢性肾衰竭(亦称为末期肾病或ESRD)可因响应低血钙症而产生过量的PTH,所述低血钙症因低钙摄取、GI病症、肾机能不全、维生素D缺乏症和肾高钙尿症而产生在长期继发性甲状旁腺功能亢进和高钙血症后可发生三发性甲状旁腺功能亢进恶性肿瘤(Malignancy)为非PTH介导的高钙血症的常见起因恶性肿瘤的高钙血症是癌症的不常见但严重的并发症,其影响10% -20%的癌症患者,既可在实体瘤又可在白血病中发生所述病况突然爆发,预后极差,生存中值仅为6周生长因子(GF)调节肿瘤细胞中甲状旁腺激素相关蛋白(PTHrP)的产生肿瘤细胞可受到自分泌的GF的刺激以提高PTHrP的产生,这导致骨吸收增加转移到骨的肿瘤细胞亦可分泌PTHrP,PTHrP可再吸收骨,并释放另外的GF,GF进而以旁分泌方式起作用以进一步提高PTHrP产生因此,期需具有例如体内调节PTH水平和/或钙水平活性的化合物简述在一个方面,提供包含下式的化合物X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7,其中X1为包含含巯基的基团的亚单位;X5为阳离子亚单位;X6为非阳离子亚单位;X7为阳离子亚单位;&、&和X4中的至少一个(优选两个)独立为阳离子亚单位;其中所述化合物具有降低甲状旁腺激素浓度的活性在一个实施方案中,甲状旁腺激素浓度的降低为用所述化合物治疗的受试者的血液或血浆甲状旁腺激素的浓度,相对于治疗之前的受试者的血液或血浆甲状旁腺激素浓度降低在另一实施方案中,在缺乏组胺反应的情况下实现甲状旁腺激素浓度的降低在另一实施方案中,X3和X4为非阳离子的,而Xp X5、X6和X7为阳离子的在一个实施方案中,X1亚单位为含巯基的氨基酸残基在另一实施方案中,X1亚单位的巯基为有机含巯基部分在另一实施方案中,当X1亚单位为含巯基的氨基酸残基时,其选自L-半胱氨酸、D-半胱氨酸、谷胱甘肽、n-乙酰化半胱氨酸、高半胱氨酸和PEG化半胱氨酸在又一实施方案中,有机含巯基部分选自巯基-烷基或硫代酰基部分,例如3-巯基丙基或3_疏基丙酸基、疏基丙酸、疏基乙酸、硫代节基或硫代丙基在再一实施方案中,有机含巯基部分为巯基丙酸在再一实施方案中,X1亚单位经化学修饰以包含乙酰基、苯甲酰基、丁基或另一种氨基酸例如乙酰化¢-丙氨酸在又一实施方案中,当X1亚单位包含巯基部分时,通过共价键让X1亚单位与第二巯基部分连接在另一实施方案中,式X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7由氨基酸残基的邻接序列(本文指定为(Xaal) - (Xaa2) - (Xaa3) - (Xaa4) - (Xaa5) - (Xaa6) - (Xaa7) SEQ ID NO I)或有机化合物亚单位(非氨基酸残基)的序列组成在另一实施方案中,氨基酸残基的邻接序列为L-氨基酸残基的邻接序列、D-氨基酸残基的邻接序列、L-氨基酸残基和D-氨基酸残基混合物的邻接序列或氨基酸残基和非天然氨基酸残基混合物的邻接序列在另一实施方案中,氨基酸残基的邻接序列与促进跨越细胞膜转运的化合物连接在另一实施方案中,氨基酸残基的邻接序列与化合物连接,所述化合物增强该序列递送入一个或多个组织层或增强该序列跨越一个或多个组织层递送在另一实施方案中,氨基酸残基的邻接序列包含在8-50个氨基酸残基、8-40个氨基酸残基、8-30个氨基酸残基或8-20个氨基酸残基长的氨基酸残基序列中在又一实施方案中,氨基酸残基的邻接序列包含在以下长度的氨基酸残基序列中8-19个氨基酸残基、8-18个氨基酸残基、8-17个氨基酸残基、8-16个氨基酸残基、8-15个氨基酸残基、8_14个氨基酸残基、8-13个氨基酸残基、8-12个氨基酸残基、8-11个氨基酸残基、8-10个氨基酸残基或8-9个氨基酸残基在另一实施方案中,X3亚单位为阳离子氨基酸残基在另一实施方案中,X2亚单位为非阳离子氨基酸残基,在另一实施方案中,X4亚单位为非阳离子氨基酸残基在一个实施方案中,非阳离子氨基酸残基为D-氨基酸在另一实施方案中,X3和X4为阳离子D-氨基酸残基在另一实施方案中,X5亚单位为D-氨基酸残基在另一方面,任何所述化合物中的邻接序列经由X1亚单位中的含巯基的基团与第二个邻接序列共价连接例如,第二邻接序列可与所述邻接序列相同(以形成二聚体),或可不相同,如当与促进邻接序列跨越细胞膜转运的部分连接时的情况在另一方面,提供包含肽carrrar(SEQ ID NO 2)的缀合物,其中所述肽在其N-末端残基与Cys残基缀合在一个实施方案中,肽在N-末端、C-末端或二端被化学修饰 在另一实施方案中,肽的N-末端通过乙酰化化学修饰,C-末端通过酰胺化化学修饰在另一实施方案中,缀合物为Ac-c (C) arrrar_NH2 (SEQ ID NO 3)在另一方面,考虑在受试者中治疗继发性甲状旁腺功能亢进(SHPT)的方法,其中将本文所述化合物提供给受试者在不同实施方案中,受试者可罹患慢性肾病或其它病况在另一方面,考虑降低受试者甲状旁腺激素的方法,其中将本文所述化合物提供给受试者在另一方面,提供治疗方案,所述方案包括提供与第二作用剂组合的本文所述的任一种化合物在一个实施方案中,第二治疗剂为维生素D、维生素D类似物或盐酸西那卡塞在本文所述任何方面或实施方案中,考虑从权利要求范围中单独删除或移除任一个或多个序列在某些实施方案中,由SEQ ID NO =162-182中任一个或多个确认的肽,单独或以任意组合从要求保护的化合物、组合物和方法中被排除附图简述 图I为急性肾机能不全大鼠(1K1C模型)中作为以小时计的时间的函数的以给药前基线值百分比表示的甲状旁腺激素水平的图表,其中给予大鼠以下药物Ac-crrrr-NH2 (SEQ ID NO 4,菱形)> Ac-crrrrr-NH2 (SEQ ID NO 5、实心正方形)、Ac-crrrrrr-NH2 (SEQ ID NO 6,三角形)、Ac-Crrrrrrr-NH2 (SEQ ID NO 7,空心正方形)或盐水对照(X记号);图 2A 为作为 Ac-carrrar-NH2 (SEQ ID NO 26,正方形)和 Ac-arrrar_NH2 (SEQ IDNO 29,三角形)化合物浓度的函数的IP1浓度(nM)的图表,其为当在稳定转染的HEK-293细胞系中表达人CaSR时所述化合物在体外细胞测定中激活人CaSR的能力的衡量;图2B显示体内给予鉴定为SEQ ID NO 26 (Ac-carrrar-NH2)(正方形)和SEQ IDNO 29 (Ac-arrrar-NH2)(菱形)的肽时PTH浓度的降低,其中肽以SEQ ID NO 299mg/kg和SEQ ID NO 260. 5mg/kg的剂量作为IV推注给予正常Sprague Dawley大鼠用盐水的静脉(IV)推注作为对照(虚线)在给药前和给药后1、2、3和4小时评估血浆PTH水平结果表示为组平均值土标准偏差(SD),PTH表示为给药前基线值的百分比;图3为比较在正常Sprague Dawley大鼠中IV推注给予各种化合物后的组胺释放的柱状图,其中以2. I V- mol/kg的等摩尔的IV推注剂量给予化合物Ac-Crrrr-NH2(SEQID NO 4) , Ac-crrrrr-NH2 (SEQ ID NO 5) , Ac-crrrrrr-NH2 (SEQ ID NO 6)和Ac-crrrrrrrr-NH2 (SEQ ID NO 41),在给药之前(给药前)、给药后5、15和30分钟测量血浆组胺;图4为比较在正常Sprague Dawley大鼠中IV推注给予两种化合物后的组胺释放的柱状图,其中以3mg/kg给予化合物Ac-c (Oarrrar-NH2 (SEQ ID NO 3,网纹柱状图)和Ac-crrrrrr-NH2 (SEQ ID NO 6,空心柱状图),在给药前(零时间)、给药后5、15和30分钟测量血浆组胺;图5为在正常大鼠中作为以小时计的时间的函数的以给药前基线值百分比表示的甲状旁腺激素水平的图表,所述大鼠通过IV推注给予0. 5mg/kg以下药物Ac-crrrrrr-NH2 (SEQ ID NO 6,菱形)、Ac-carrrrr-NH2 (SEQ ID NO 8,正方形)、Ac-crarrrr-NH2 (SEQ ID NO 9,三角形)、Ac-Crrarrr-NH2 (SEQ ID NO 10, x 记号)、Ac-crrrarr-NH2 (SEQ ID NO 11, * 记号)、Ac-Crrrrar-NH2 (SEQ ID NO 12,圆形)或Ac-crrrrra-NH2(SEQ ID NO 13, +记号);图6A-6B为在健康大鼠中作为以小时计的时间的函数的以给药前基线值百分比表示的甲状旁腺激素水平的图表,所述大鼠通过IV推注给予0. 5mg/kg以下药物Ac-carrrar-NH2 (SEQ ID NO 26,空心菱形)、Ac-crrarar_NH2 (SEQ ID NO 25,空心正方形)、Ac-caarrrr-NH2 (SEQ ID NO 22,三角形)、Ac-crraarr-NH2 (SEQ ID NO 17,实心正方形)、Ac-c (C) arrrar-NH2 (SEQ ID NO 3,图 6B 菱形),Ac-craarrr-NH2 (SEQ ID NO 24,图 6A 中的X 记号);Ac_c (C) Irarar-NH2 (SEQ ID NO 28, x 记号,图 6B);图7显示对于化合物Ac-c (C) arrrar-NH2 (SEQ ID NO 3),作为时间的函数的血液中的甲状旁腺激素水平的降低,所述化合物作为IV推注以以下剂量给予至正常SpragueDawley 大鼠lmg/kg(菱形)、0. 5mg/kg(正方形)、0. 3mg/kg(三角形)和 0. lmg/kg(x 记号)用盐水的静脉(IV)推注(圆形)作为对照在给药前和给药后1、2、3和4小时评估血浆PTH水平图8为在急性肾机能不全大鼠(1K1C模型)、急性肾机能不全IKlC模型大鼠中作为以小时计的时间的函数的以给药前基线值的百分比表示的甲状旁腺激素水平的图表,其 中大鼠经由IV推注给予以下剂量的化合物Ac-c(C)arrrar-NH2(SEQ ID NO 3)或者盐水(正方形)3mg/kg(菱形)、lmg/kg(三角形)、0. 5mg/kg(正方形)和 0. 3mg/kg(x 记号);图8中的虚线表示给药前的基线PTH水平;图9为大鼠中作为以小时计的时间的函数的以给药前基线值的百分比表示的甲状旁腺激素水平的图表,所述大鼠静脉内用盐水(X记号)或经由30分钟IV输注以lmg/kg用化合物 Ac-crrrrrr-NH2 (SEQ ID NO 6,空心菱形)和 Ac-carrrar_NH2 (SEQ ID N026,空心正方形)给药,其中在给药前、给药后16小时和24小时评估血浆PTH水平;
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  • 说明书
  • 法律状态
专利名称:用于降低甲状旁腺激素水平的治疗剂的制作方法图10为在急性肾机能不全大鼠(1K1C模型)中作为以小时计的时间的函数的以给药前基线值的百分比表示的甲状旁腺激素水平的图表,其中大鼠经由IV推注以0. 3mg/kg(正方形,三角形)和0. 5mg/kgO,菱形)的剂量给予化合物Ac-c (C)arrrar-NH2 (SEQ IDNO :3,正方形,* 记号)和 Ac-c (Ac-C) arrrar-NH2 (SEQ ID NO :146,三角形,菱形);图11为在经由微孔促进的透皮递送Ac-Crrrrrr-NH2 (SEQ ID NO :6,两只动物,正方形和三角形)治疗或经由透皮递送用盐水(菱形)治疗的大鼠中,作为以小时计的时间的函数的以给药前基线值的百分比表示的甲状旁腺激素水平的图表;图12为在经由微孔促进的透皮递送Ac-c (Oarrrar-NH2 (SEQ ID NO 3)治疗的大鼠中,作为以小时计的时间的函数的以给药前基线值的百分比表示的甲状旁腺激素水平的图表;图13 为在正常 Sprague-Dawley 大鼠中 6 小时 IV 输注 Ac_c (C) arrrar_NH2 (SEQID NO 3)期间及之后的平均PTH(作为基线的百分比)的图表,其中化合物以Iu g/kg/小时(正方形)、3 ii g/kg/小时(圆形)和10 ii g/kg/小时(三角形)速率输注;图14A显示在急性肾机能不全IKlC大鼠模型中6小时IV输注Ac_c (C)arrrar-NH2 (SEQ ID NO :3)期间及之后的PTH(作为基线的百分比),其中以30 y g/kg/小时(菱形)和IOOii g/kg/小时(正方形)给药速率静脉内输注大鼠;图14B为显示如在图14A中治疗的IKlC模型大鼠中以mg/dL计的血清钙的柱状图。通过参考以下本文包括的优选实施方案和实施例的详细说明,可更易于理解本发明主题。详细说明I.定义在本申请中,除非另外指出,否则本申请的术语定义和技术阐明可参考任何若干著名参考书,例如Sambrook, J.,等,Molecular Cloning A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989) ;Goeddel, D.编辑,Gene ExpressionTechnology, Methods in Enzymology,185, Academic Press, San Diego, CA(1991);“Guide to Protein Purification,,载于 Deutshcer,M. P.编辑,Methods in Enzymology,Academic Press, San Diego, CA(1989) ;Innis,等,PCR ProtocolsA Guide to Methodsand Applications, Academic Press, San Diego, CA(1990) ;Freshney, R. I. , Cultureof Animal Cell A Manual of Basic Technique,第 2 版,Alan Liss, Inc. New York,NY(1987) ;Murray,E. J.编辑,Gene Transfer and Expression Protocols,第 109-128 页,The Humana Press Inc. ;Clifton,NJ和 Lewin,B. , Genes VI,Oxford University Press, New York(1997)。除非另外指出,否则本文所用单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数提及物。例如,“一种”调节剂肽包括一种或多种调节剂肽。如本文所用的,在以下情况时,化合物具有“降低甲状旁腺激素水平的活性”或“降低PTH的活性”:化合物当给予受试者时相对于给予化合物之前的血浆PTH浓度降低血浆甲状旁腺激素(PTH)。在一个实施方案中,PTH水平的降低为在给予化合物后I小时比给予化合物之前的 PTH 水平低至少 20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%或 95%。本文所用“不存在组胺反应”或“缺乏组胺反应”,意指产生在本文所述测定中在体外测量的小于15倍、14倍、13倍、12倍、11倍、10倍、9倍、8倍、7倍、6倍、5倍、4倍或3倍的组胺增加的化合物量,其中倍数变化基于与化合物孵育之前和与化合物孵育15分钟后的组胺水平来测定。本文所用“氨基酸”是指天然和非天然氨基酸。通过含前缀“L-”(非手性的甘氨酸除外)的三字母代码或通过大写字母的一字母代码来指明二十种天然存在的氨基酸(L-异构体)丙氨酸(“L-Ala”或“A”)、精氨酸(“L-Arg”或“R”)、天冬酰胺(“L_Asn”或“N”)、天冬氨酸(“L-Asp”或“D”)、半胱氨酸(“L-Cys”或“C”)、谷氨酰胺(“L_Gln”或“Q”)、谷氨酸(“L-Glu” 或“E”)、甘氨酸(“Gly” 或“G”)、组氨酸(“L_His” 或“H”)、异亮氨酸(“L-Ile”或“I”)、亮氨酸(“L-Leu”或“L”)、赖氨酸(“L_Lys”或“K”)、甲硫氨酸(“L-Met”或“M”)、苯丙氨酸(“L-Phe”或“F”)、脯氨酸(“L-Pto”或“P”)、丝氨酸(“ L-Ser ”或“S”)、苏氨酸(“L_Thr”或“T”)、色氨酸(“1^11)”或1”)、酪氨酸(“L_Tyr”或“Y”)和缬氨酸(“L-Val”或“V”)。L-正亮氨酸和L-正缬氨酸可分别表示为(NLeu)和(NVal)。十九种天然存在的手性氨基酸具有相应的D-异构体,其通过含前缀“D-”的三字母代码或通过小写字母的一字母代码来指明丙氨酸(“D-Ala”或“a”)、精氨酸(“D_Arg”或“r”)、天冬酰胺(“D-Asn”或“a”)、天冬氨酸(“D_Asp”或“d”)、半胱氨酸(“D_Cys”或“c”)、谷氨酰胺(“D-Gln”或“q”)、谷氨酸(“D_Glu”或“e”)、组氨酸(“D_His”或“h”)、异亮氨酸(“D-Ile”或“i”)、亮氨酸(“D-Leu”或“I”)、赖氨酸(“D_Lys”或“k”)、甲硫氨酸(“D-Met”或“m”)、苯丙氨酸(“D_Phe”或“f ”)、脯氨酸(“D-Pro”或“p”)、丝氨酸(“D-Ser”或“S”)、苏氨酸(“D_Thr”或“t”)、色氨酸(“D_Trp”或“w”)、酪氨酸(“D-Tyr”或“y”)和缬氨酸(“D_Val ”或“v”)。D-正亮氨酸和D-正缬氨酸可分别表示为(dNLeu)和(dNVal)。尽管通常关于肽、多肽或蛋白质单体亚单位使用“氨基酸残基”,通常关于游离分子使用“氨基酸”,但本领域中这些术语的使用重叠并变化。术语“氨基酸”和“氨基酸残基”可互换使用,视上下文而定可指游离分子或肽、多肽或蛋白质的单体亚单位。为了测定两个氨基酸序列的“同源性”百分比或“同一性”百分比,为最佳比较目的比对所述序列(例如为了与另一多肽的最佳比对可将空位引入一个多肽的序列中)。然后比较相应氨基酸位置的氨基酸残基。当一个序列中的位置被与另一序列中相应位置相同的氨基酸残基占据时,则分子在该位置同一。本文所用氨基酸或核酸“同源性”等同于氨基酸或核酸“同一性”。因此,两个序列之间的序列同一性百分比为所述序列共有的同一位置数目的函数(即序列同一性百分比=同一位置的数目/总位置数目X 100)。可用VectorNTI 软件包(Invitrogen Corporation, 5791 Van Allen Way, Carlsbad, CA 92008)测定两个多肽序列之间的序列同一性百分比。用空位开放罚分10和空位延伸罚分0. I来测 定两个多肽同一性的百分比。所有其它参数设置为缺省设置。“阳离子氨基酸”意指在生理pH(7. 4)下具有净正电荷的氨基酸残基,如例如在以下氨基酸残基中的情况,在所述氨基酸残基中侧链或“R基团”含有胺官能团或在生理PH下可接受质子而带正电荷的其它官能团(例如胍或咪唑部分)。阳离子氨基酸残基包括精氨酸、赖氨酸、组氨酸、2,3-二氨基丙酸(Dap)、2,4-二氨基丁酸(Dab)、鸟氨酸和高精氨酸。“阳离子亚单位”意指在生理pH(7. 4)下具有净正电荷的亚单位。本文所用“保守氨基酸取代”是不导致所选择的多肽或蛋白质的活性或三级结构显著改变的取代。所述取代通常涉及用具有相似物理化学性质的不同氨基酸残基置换所选择的氨基酸残基。根据物理化学性质来对氨基酸及氨基酸残基的分组为本领域技术人员所知。例如,在天然存在的氨基酸中,本领域定义了具有相似侧链的氨基酸残基家族,包括碱性侧链(例如赖氨酸、精氨酸、组氨酸)、酸性侧链(例如天冬氨酸、谷氨酸)、不带电荷的极性侧链(例如甘氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸、半胱氨酸)、非极性侧链(例如丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、色氨酸)、分支侧链(例如苏氨酸、缬氨酸、异亮氨酸)和芳族侧链(例如酪氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、组氨酸)。本文所用“化学交联”,是指两个或更多个分子共价键合。若肽或肽片段具有与母体肽或多肽的至少5个氨基酸残基、更优选8个氨基酸残基的邻接序列同一或同源的氨基酸序列,则所述肽或肽片段“源自”所述母体肽或多肽。除非另外指出,否则本文所用术语“甲状旁腺功能亢进”是指原发性、继发性和三发性甲状旁腺功能亢进。术语“皮内”意指在本文所述治疗方法中,将治疗有效量的拟钙化合物(calcimimetic compound)施用至皮肤以将所述化合物递送到角质层下的皮肤层,由此达到所期需的治疗效果。本文所用“分离的”或“纯化的”多肽或其生物学活性部分,当通过重组DNA技术产生时不含某些细胞材料,或当化学合成时不含化学前体或其它化学药品。表述“基本上不含细胞材料”包括这样的多肽制备物,其中所述多肽与天然或重组产生它的细胞的某些细胞组分分离。当多肽或其生物学活性部分为重组产生时,其亦优选基本上不含培养基,即培养基占多肽制备物体积的小于约20%、更优选小于约10%和最优选小于约5%。表述“基本上不含化学前体或其它化学药品”包括这样的多肽制备物,其中所述多肽与化学前体或在多肽合成中涉及的其它化学药品分开。在一个实施方案中,表述“基本上不含化学前体或其它化学药品”包括这样的多肽制备物,其具有小于约30% (干重)的化学前体或其它化学药品,优选小于约20%的化学前体或其它化学药品,更优选小于约15%的化学前体或其它化学药品,甚至更优选小于约10%的化学前体或其它化学药品,最优选小于约5%的化学前体或其它化学药品。在优选实施方案中,分离的多肽或其生物学活性部分没有来自结构域多肽所来源的同一生物体的污染多肽。本文所用“大分子”是指诸如肽、多肽、蛋白质或核酸等分子,其通常具有大于约900道尔顿的分子量。“非阳离子氨基酸”意指在生理pH(7. 4)下不带电荷或带净负电荷的氨基酸残基,如例如在以下氨基酸残基中的情况,在所述氨基酸残基中侧链或“R基团”为中性(中性极性和中性非极性)和酸性的。非阳离子氨基酸包括这样的残基其具有作为烃烷基或芳族部分的R基团(例如缬氨酸、丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸);中性极性R基团(天 冬酰胺、半胱氨酸、谷氨酰胺、丝氨酸、苏氨酸、色氨酸、酪氨酸);或中性非极性R基团(甘氨酸、甲硫氨酸、脯氨酸、缬氨酸、异亮氨酸)。具酸性R基团的非阳离子氨基酸包括天冬氨酸和谷氨酸。“聚合物”是指通过共价键连接的两个或更多个相同或不同亚单位的线性链。本文所用“肽”和“多肽”是指由通过肽键连接的氨基酸残基链构成的任何聚合物,而不管其大小。尽管通常关于相对大的多肽使用“蛋白质”,通常关于小多肽使用“肽”,但这些术语的使用在本领域重叠并变化。因此,为简单起见,本文将使用术语“肽”,但在一些情况下本领域可将同一聚合物称为“多肽”。除非另外指出,否则肽序列以从氨基末端到羧基末端的次序给出。本文所用“含巯基的基团”或“含巯基部分”意指包含硫-氢键(-SH)且在生理条件下能够与另一疏基反应形成~■硫键的官能团。能够与另一疏基形成~■硫键的疏基本文称为“活性巯基”。在优选实施方案中,含巯基的基团离化合物骨架少于6个原子。在更优选实施方案中,含巯基的基团具有结构(-SH-CH2-CH2-C (0) -0-) _。本文所用“小分子”是指大分子以外的分子,例如有机分子,其通常具有小于1000道尔顿的分子量。本文所用“受试者”是指人受试者或动物受试者。“亚单位”意指单体单位,其与不止一个其它单体单位连接以形成多聚化合物,其中亚单位是多聚化合物中要素的最短重复模式。例示性亚单位为氨基酸,其当连接时形成聚合物化合物,例如本领域称为肽、多肽或蛋白质的聚合物化合物。本文所用“治疗有效量”,是产生所期需治疗效果所需的量。例如,在用于降低高血钙受试者血清钙的方法中,治疗有效量为将血清钙水平降低至少1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20% 或 25%所需的量。钙可作为总钙或作为离子化钙测量。举另一个实例,在用于降低体内PTH的方法中,治疗有效量为降低PTH水平至少1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%或 25%所需的量。本文所用术语“透皮”,意即在本文所述治疗方法中,将治疗有效量的拟钙剂施用至皮肤以将所述化合物递送到全身循环,由此达到所期需治疗效果。除非另外规定,否则本文提及的所有文件都通过引用以其整体结合。II.化合物在一方面,提供包含亚单位的序列X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7的化合物,其中X1为包含巯基的亚单位;x5为阳离子亚单位;x6为非阳离子亚单位;x7为阳离子亚单位;x2、x3和中的至少两个独立为阳离子亚单位。化合物具有降低受试者血液中的甲状旁腺激素(PTH)水平和/或钙水平的活性。如以下所阐明,甲状旁腺激素水平的降低,意指相对于用化合物治疗前的血浆或血液PTH浓度,受试者血浆或血液PTH浓度的降低。在一个实施方案中,相对于给药前的血浆PTH,化合物达到在给药后I小时内降低血浆PTH浓度至少50%。所述化合物通过肽例示,但技术人员了解的是,可基于本文所述结构-活性研究设计具有所期需 活性的非肽化合物。本文所用甲状旁腺激素或PTH是由甲状旁腺产生的84个氨基酸的肽及其分解产物。除了全长PTH (其由残基I -84组成,有时称为“完整”的“生物活性” PTH),血液中存在由蛋白水解及其它代谢途径产生的各种PTH片段。完整PTH分子的氨基末端1-34的区域具有生物活性。分子的该区域含有使PTH能够与靶标组织中的甲状旁腺激素受体结合的氨基酸序列。认为完整PTH分子的中间和羧基末端35-84的区域无生物学活性,但具有免疫学反应性。认为PTH 7-84发挥与1-84PTH相反的作用。业已开发了不同测定来测量PTH水平(包括各种分解产物),这些测定由Souberbielle等,Kidney International,77 :93-100(2010)综述,该文献通过引用并入本文。在一个实施方案中,用验证过的检测PTH(1-84)的完整生物活性形式的PTH定量方法确定本文定义的具有降低PTH水平活性的化合物,市售试剂盒已为本领域所知(例如参见本文实施例3)。在第一个研究中,产生了含有4-7个阳离子(例如精氨酸)亚单位的化合物,并与基线PTH值和盐水治疗的动物相比测试其降低PTH的能力。具体而言,建立急性肾机能不全IKlC模型,用于在肾功能障碍环境中表征降低PTH的活性。在实施例IA中阐述了 IKlC模型,合成用于测试的化合物包括(i) Ac-Crrrr-NH2 (SEQ ID NO 4) > (ii) Ac-crrrrr-NH2 (SEQID NO :5)、(iii) Ac-crrrrrr-NH2 (SEQ ID NO :6)、(iv) Ac-crrrrrrr-NH2 (SEQ ID NO :7)和(V)盐水对照。如实施例IB所述,通过30分钟IV输注将鉴定为SEQ ID NO :4、SEQ ID NO :5、SEQID NO 6和SEQ ID NO :7的化合物各自给予IKlC模型动物。图I显示作为给药前(基线)水平的百分比的血浆PTH水平的降低。以3mg/kg给予的所有四种化合物导致血浆PTH显著降低,但PTH降低的效价及持续时间的差异提示净正电荷和降低PTH的活性之间的关系。例如,具有6个阳离子(精氨酸)亚单位的化合物Ac-Crrrrrr-NH2(SEQ ID NO 6 ;三角形),与分别含有4个和5个阳离子(精氨酸)亚单位的化合物AC-Crrrr-NH2 (SEQ ID NO 4 ;菱形)和AC-Crrrrr-NH2 (SEQ ID N0:5;正方形)相比,具有提高的功效以及增加的作用持续时间。令人惊讶的是,与具有7个阳离子(精氨酸)残基的化合物Ac-Crrrrrrr-NH2 (SEQ IDNO :7,空心正方形)相比,具有6个阳离子(精氨酸)亚单位的化合物Ac-Crrrrrr-NH2 (SEQID N0:6;三角形)具有增加的作用持续时间,这表明化合物的活性或效价不仅仅与化合物的阳离子电荷的增加有关。也就是说,具有7个阳离子亚单位(精氨酸残基)的化合物Ac-crrrrrrr-NH2(SEQ ID NO :7),产生与具有更少阳离子残基的化合物相似的初始PTH降低,但在给药后 24 小时内,效价不如 Ac-crrrrrr-NH2 (SEQ ID NO 6)和 Ac-crrrrr_NH2 (SEQID NO 5)。这些后两种化合物在24小时时间点,分别产生约40%和60%的平均PTH降低。PTH降低的程度和PTH持续时间二者都是获得对需要治疗的患者最佳治疗益处的重要标准。应该注意,在本研究中以相同mg/kg剂量给予化合物,但是,由于分子量不同,实际上给予不同摩尔数量的每一种化合物。因此,在每摩尔基础上,Ac-Crrrrrr-NH2(SEQ ID NO 6)比 Ac-Cmr-NH2 (SEQ ID NO 4)和 Ac-Crmr-NH2 (SEQ ID NO 5)明显更有效。为了探索化合物的结构-活性关系,进行了进一步研究。通过在每一 X2-X7亚单位位置用丙氨酸残基序贯置换精氨酸残基,来修饰化合物Ac-Crrrrrr-NH2 (SEQ ID NO :6)。在实施例2所述的体外人钙感受受体(CaSR)测定中表征化合物,其中用表达人钙感受受体的HEK 293细胞来测量例示性化合物的活性。不希望受理论的束缚,认为所述化合物体内降低PTH的机理是通过激活CaSR来进行的,CaSR在甲状旁腺中表达并控制PTH分泌。激活CaSR导致细胞内钙和肌醇-3-磷酸(IP3)的增加,并随后聚积肌醇-磷酸-I (IP1)。因此,在该体外测定中,测定化合物降低IP1产生达50%的半数最大有效浓度(EC5tl)。如实施例3所述,亦在体内检测同一化合物以测定其降低PTH的活性。结果示于表I中。表I中标题为“盐水对照的PTH AUC (1-4小时)%”的栏目中的数值,定义活性为作为得自盐水治疗的对照大鼠PTH AUC的百分比的在4小时内PTH的曲线下面积(AUC)的降低。例如,等于0的AUC (化合物治疗的)/AUC (盐水对照)*100,表示高活性的降低PTH的化合物,其在单次IV给予异氟烷(IF)麻醉的正常大鼠后完全抑制PTH (到不能检测的水平)持续4小时。与此相反,等于或大于100的AUC(化合物治疗的)/AUC(盐水对照)*100的值,表示无活性的化合物。表I例示件化合物的体外和体内活件本发明阐述具有降低甲状旁腺激素水平的活性的化合物。在一个实施方案中,所述化合物由亚单位的邻接序列X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7组成,其中X1亚单位包含含巯基部分,X2-X7亚单位上的电荷分布提供所期需活性。亦阐述使用所述化合物治疗甲状旁腺功能亢进、骨病和/或高血钙病症的方法,具体而言,提供用于降低血浆PTH和血清钙的方法。所述化合物可用于治疗具有例如以下疾病的受试者原发性、继发性或三发性甲状旁腺功能亢进;恶性肿瘤的高钙血症;转移性骨病;或骨质疏松症。


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