KR101441444B1

KR101441444B1 - 인슐린 유도체

Info

Publication number: KR101441444B1
Application number: KR1020087027649A
Authority: KR
Inventors: 프란티세크 후발레크; 토마스 호에그-젠센; 이브 조나센; 패트릭 윌리엄 가리베이; 팔레 자콥슨; 스벤트 하베룬트; 자노스 티보르 코드라
Original assignee: 노보 노르디스크 에이/에스
Priority date: 2006-05-09
Filing date: 2007-05-08
Publication date: 2014-09-18
Also published as: MX2008014061A; AU2007247109A1; EP2386572A1; BRPI0712041A2; JP2009536179A; US8933021B2; ES2548393T3; IL194312A0; AU2007247109B2; KR20090018906A; WO2007128817A2; EP2015770A2; EP2386572B1; NO20085056L; EP2015770B1; ES2395738T3; WO2007128817A3; RU2008143668A; CA2649235A1; JP5269767B2

Abstract

본 발명은 생리적 pH 값에서 가용성이고 지속되는 작용 프로파일을 가지는 신규의 인간 인슐린 유도체에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 유도체를 제공하는 방법, 그것들을 함유하는 약학 조성물, 본 발명의 인슐린 유도체를 사용하여 당뇨병 및 고혈당증을 치료하는 방법 및 당뇨병 및 고혈당증의 치료에서 이러한 인슐린 유도체의 사용에 관한 것이다.

인슐린, 당뇨병, 고혈당증, 모인슐린

Description

인슐린 유도체{INSULIN DERIVATIVE}

본 발명은 생리적인 pH 값에서 가용성이고 지속되는 작용 프로파일을 가지는 신규의 인간 인슐린 유도체에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 유도체를 제공하는 방법, 그것들을 함유하는 약학 조성물, 본 발명의 인슐린 유도체를 사용하여 당뇨병 및 고혈당증을 치료하는 방법, 및 당뇨병 및 고혈당증의 치료에서 이러한 인슐린 유도체의 사용에 관한 것이다.

현재, 1형 당뇨병과 2형 당뇨병 둘 다의 당뇨병의 치료는 증가하는 정도로 소위 집중적 인슐린 치료에 의존한다. 이러한 섭생에 따라서, 환자는 식사와 관련되는 인슐린 요구를 다루기 위한 속효성(rapid acting) 인슐린의 볼루스 주사(bolus injection)로 보충되는 기초 인슐린 요구를 커버하기 위하여 지속성 인슐린의 하루 1 또는 2번의 주사를 포함하는 하루에 여러 번의 인슐린 주사로 치료된다.

지속성 인슐린 조성물은 당업계에 공지되어 있다. 따라서, 지속성 인슐린 조성물의 한 가지 주요 형태는 인슐린 결정 또는 무정형 인슐린의 주사가능 수성 현탁액을 포함한다. 이들 조성물에서, 이용되는 인슐린은 전형적으로 프로타민 인슐린, 아연 인슐린 또는 프로타민 아연 인슐린이다.

어떤 단점은 인슐린 현탁액의 사용과 관련된다. 따라서, 정확한 투약을 보장하기 위하여, 인슐린 입자들은 바이알로부터 정해진 부피의 현탁액이 회수되기 전에 또는 카트리지로부터 방출되기 전에 적당한 진탕에 의해 균질하게 현탁되어야 한다. 또한, 인슐린 현탁액의 저장에 대하여, 덩어리 형성 또는 응고작용을 피하기 위하여 온도는 인슐린 용액에서 보다 더 좁은 한도 내에서 유지되어야 한다.

프로타민이 비-면역원성이라는 것은 더 일찍 믿어졌지만, 프로타민이 사람에서 면역원성일 수 있고 의학적 목적을 위한 그것의 사용이 항체의 형성을 유발할 수도 있다는 것은 이제서야 밝혀졌다. 또한, 프로타민-인슐린 착물이 그 자체로 면역원성이라는 증거가 발견되었다. 따라서, 일부 환자들에게 프로타민을 함유하는 지속성 인슐린 조성물의 사용은 회피되어야 한다.

지속성 인슐린 조성물의 다른 형태는, 용액이 주입될 때 pH 값의 상승으로 인해 인슐린이 침전하는 생리적 pH 이하의 pH 값을 가지는 용액이다. 이러한 용액에 대한 단점은 침전물의 입자 크기 분포가 주사시 조직에서 형성된다는 것이며, 따라서, 약물의 방출 프로파일은 주사 자리에서 혈류 및 어느정도 예측할 수 없는 방식의 다른 변수들에 의존한다. 또 다른 결점은 인슐린의 고체 입자가 주사 자리에서 조직의 염증을 야기하는 국소적 자극제로 작용할 수 있다는 것이다.

번호 WO 2005/012347 (Novo Nordisk A/S) 하에 공개된 국제특허출원은 B-사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노 기 또는 B 사슬 내 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노 기에 부착되는 측쇄를 가지는 인슐린 유도체에 관한 것이다.

국제특허출원 번호 EP2006/050593 (Novo Nordisk A/S)는 측쇄 내 방향족 기 를 가지는 인슐린 유도체를 개시한다.

특허 출원 번호 EP2006/050594 (Novo Nordisk A/S)는 측쇄 내 PEG를 가지는 인슐린 유도체를 개시한다.

다른 인슐린 유도체는 JP 공개 특허 출원 번호 1-254699 (Kodama Co., Ltd.) 및 WO 95/07931 (Novo Nordisk A/S)에 개시되어 있다.

그러나, 지금까지 공지된 인슐린 유도체 보다 더욱 지속되는 작용의 프로파일을 가지는 인슐린에 대한 필요가 여전히 존재한다.

발명의 개요

본 발명의 한 양태에서 인슐린 유도체는 하기 화학식

(상기식에서, Ins는 모인슐린(parent insulin)모이어티이고, Q₁-Q₂-[CH₂]_n-X₁-[CH₂]_n-Q₃-[CH₂]_n-X₂-[CH₂]_n-Q₄-[CH₂]_n-X₃-[CH₂]_n-Q₅-[CH₂]_n-Z는 치환기이고, Ins는 Ins의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 Ins의 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기와 치환기의 Q₁ 또는 Q₂의 CO 기 사이의 아미드 결합을 통해 치환기에 부착되고;

각각의 n은 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이고;

Q₁은:

● 측쇄 내 카르복실산을 가지는 아미노산의 아미노산 아미드 또는 비전하 측쇄를 가지는 아미노산, 이 잔기는 그것의 카르복실산 기와, Ins의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기와 함께 또는 Ins의 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기와 함께 아미드기를 형성하고, 또는

● 아미드 결합을 통해 함께 연결되는 상기 기재한 바와 같은 2, 3 또는 4개의 α-아미노산 또는 아미노산 잔기로 구성되는 사슬, 이 사슬-아미드 결합을 통한-은 Ins의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 Ins의 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기에 연결되고, 또는

● 결합

Q₂는:

● -COCH(CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)COCH₂N(CH₂CONH₂)

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂OCH₂CONH-

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-C0)_1-4-;

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-CO-NH)_1-4-, R⁵는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂ 일 수 있고, R⁶는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃일 수 있고; 또는

● 결합

단,

- 적어도 하나의 Q₁ 또는 Q₂는 결합이 아니고,

- n이 O 또는 1일 때 Q₂는 -CO-(CH₂)₂-CO-NH-이 아니고, X₁은 결합이고 Q₃는 (CH₂CH₂O)₂-, (CH₂CH₂O)₃- 또는 (CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)-이고,

- Q₁ 또는 Q₂의 아민이 남은 치환기와 결합을 형성한다면, 아민은 카르보닐 기를 통해 남은 치환기에 결합해야 하고;

Q₃, Q₄, 및 Q₅는 서로 독립적으로

● -(CH₂)_m-, m은 6 내지 32 범위의 정수이고;

● 1, 2 또는 3개의 -CH=CH- 기를 포함하는 2가의 탄화수소 사슬 및 탄소 원자의 전체 수가 4 내지 32의 범위인 사슬을 제공하기에 충분한 다수의 -CH₂- 기이고;

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-CO)-;

● -(CO-(CR⁵R⁶)_1-6-CO-NH)_1-4-, R⁵는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂ 일 수 있고, R⁶는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃일 수 있고;

● -CO-(CH₂)_0-3-Ar-(CH₂)_0-3-, Ar은 아릴렌 또는 헤테로아릴렌일 수 있고, 이는 -CH₃, -(CH)_1-6-CH₃, -CONR¹R² 또는 -SO₂NR¹R²로 구성되는 군으로부터 선택되는 한 개 또는 두 개의 기로 치환될 수 있고, R¹ 및 R²는, 서로 독립적으로 H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃일 수 있고;

● (CH₂CH₂O)_y-; (CH₂CH₂CH₂O)_y-; (CH₂CH₂CH₂CH₂O)_y-; (CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)_y- 또는 (CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)_y-; -(CH₂OCH₂)_y-, y는 1-20이고;

● 아릴렌 또는 헤테로아릴렌, 이는 -CH₃, -(CH)_1-6-CH₃, -CONR¹R² 또는 -SO₂NR¹R²,로 구성되는 군으로부터 선택되는 한 개 또는 두 개의 기로 치환될 수 있고, R¹ 및 R²는 서로 독립적으로 H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃ 일 수 있고;

● 화학식

-(CH₂)_S-Y₁-(Ar)_v1-Y₂-(CH₂)_W-Y₃-(Ar)_v2-Y₄-(CH₂)_t-Y₅-(Ar)_v3-Y₆-(CH₂)_Z-의 사슬, Ar은 상기 정의한 바와 같고, Y₁-Y₆는 서로 독립적으로 O, S, S=O, SO₂ 또는 결합일 수 있고; s, w, t 및 z는 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 10의 정수이고 따라서, s, w, t 및 z의 합은 4 내지 30의 범위에 있고, v₁, v₂, 및 v₃는 서로 독립적으로 0 또는 1일 수 있고, 단, Y₁-Y₆는 서로 연결되지 않고 구조식 -0-(CH₂)₁-0-는 존재하지 않으며; 또는

● 결합;

단, 적어도 하나의 Q₃-Q₅는 결합이 아니고;

X₁, X₂ 및 X₃는 서로 독립적으로

● O;

● -C=O

● 결합;

● NCOR¹, R¹은 H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃일 수 있고; 또는

●

상기식에서 R은 수소, C_1-3-알킬, C_2-3-알케닐 또는 C_2-3-알키닐이고;

단, X₁, X₂ 및 X₃는 Z에 결합할 수 없고, X₁, X₂ 및 X₃가 O이면, X₁, X₂ 및 X₃ 는 Q₃, Q₄, 및 Q₅ 내 O에 직접 결합하지 않고

Z는:

-COOH;

-CO-Asp;

-CO-Glu;

-CO-Gly;

-CO-Sar;

-CH(COOH)₂,

-N(CH₂COOH)₂;

-SO₃H

-OSO₃H

-OPO₃H₂

-PO₃H₂ 또는

-테트라졸-5-일 또는

-O-W₁이고,

W₁은 아릴렌 또는 헤테로아릴렌이고, 테트라조-5-릴, -COOH, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -(CH₂)_1-6-0-PO₃H₂, -CONR³R⁴ 또는 -SO₂NR³R⁴로 구성되는 군으로부터 선택되는 한 개 또는 두 개의 기로 치환될 수 있고, R³ 및 R⁴는 서로 독립적으로 H,-(CH₂)_1-6-SO₃H, 또는 -(CH₂)_1-6-O-PO₃H₂일 수 있고; 단, Z가 -0-W¹이면, Q₁이 존재해야 한다)

및 그것의 어떤 Zn²⁺ 착화합물을 가진다.

본 발명의 한 양태에서, 인슐린 유도체

(Q₂는 하기로 구성되는 군으로부터 선택되고

● -COCH(CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)COCH₂N(CH₂CONH₂)

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂OCH₂CONH-;

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-CO)_1-4-; 또는

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-CO-NH)_1-4-, R⁵는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂ 일 수 있고, R⁶는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃일 수 있다.

본 발명의 한 양태에서, Q³는 -(CH₂)_m-이고, m은 6 내지 32 또는 8 내지 20의 범위에 있는 정수이고 또는 m은 12, 13, 14, 15 또는 16이다.

본 발명의 한 양태에서, Q₁, Q₄, Q₅, X₁, X₂ 및 X₃는 결합이고 n은 0이다.

본 발명의 한 양태에서, Q₃는 -(CH₂)_m-이고, m은 6 내지 32 또는 8 내지 20의 범위에 있는 정수이고 또는 m은 12, 13, 14, 15 또는 16이고, Q₁, Q₄, Q₅, X₁, X₂ 및 X₃는 결합이고, n은 0이고 Z는 -COOH이다.

본 발명의 한 양태에서, Q₃, Q₄, 또는 Q₅ 중의 하나는 (CH₂CH₂O)_y-; (CH₂CH₂CH₂O)_y- ; (CH₂CH₂CH₂CH₂O)_y-; (CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)_y- 또는 (CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)_y-; -(CH₂OCH₂)_y-이고, y는 1-20이다.

본 발명의 한 양태에서, Q₃는

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-CO)-;

● -CO-(CH₂)_O-3-Ar-(CH₂)_0-3-, Ar은 아릴렌 또는 헤테로아릴렌일 수 있고, 이는 -CH₃, -(CH)_1-6-CH₃, -CONR¹R² 또는 -SO₂NR¹R²로 구성되는 군으로부터 선택되는 한 개 또는 두 개의 기로 치환될 수 있고, R¹ 및 R²는 서로 독립적으로, H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃일 수 있고; 또는

● 결합

Q₄는

● -(CH₂)_m-, m은 4 내지 22의 정수이고;

● 1, 2 또는 3개의 -CH=CH- 기를 포함하는 2가의 탄화수소 사슬 및 탄소 원자의 전체 수가 4 내지 22의 범위인 사슬을 제공하기에 충분한 다수의 -CH₂- 기이고;

● 아릴렌 또는 헤테로아릴렌, 이는 -CH₃, -(CH)_1-6-CH₃, -CONR¹R² 또는 -SO₂NR¹R²로 구성되는 군으로부터 선택되는 한 개 또는 두 개의 기로 치환될 수 있고, R¹ 및 R²는 서로 독립적으로 H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃일 수 있고; 또는

● 화학식

-(CH₂)_s-Y₁-(Ar)_v1-Y₂-(CH₂)_W-Y₃-(Ar)_v2-Y₄-(CH₂)_t-Y₅-(Ar)_v3-Y₆-(CH₂)_Z-의 사슬

상기식에서, Ar은 상기 정의한 바와 같고, Y₁-Y₆는 서로 독립적으로 O, S, S=O, SO₂ 또는 결합일 수 있고; s, w, t 및 z는 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 10의 정수이고, 따라서 s, w, t 및 z의 합은 4 내지 30의 범위에 있고, v₁, v₂, 및 v₃ 는 서로 독립적으로 0 또는 1일 수 있고, 단, Y₁-Y₆는 서로 연결되지 않고 구조식 -0-(CH₂)₁-O-는 존재하지 않고;

X₁는

● O;

● -C=O

● NCOR¹, R¹은 H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃일 수 있고; 또는

●

단, X₁이 O이면, X₁은 Q₄ 내 O에 직접 결합하지 않고;

X₂, X₃ 및 Q₅는 결합이고;

n의 모든 값은 0이고;

Z는:

-COOH;

-CO-Asp;

-CO-Glu;

-CO-Gly;

-CO-Sar;

-CH(COOH)₂;

-N(CH₂COOH)₂;

-SO₃H

-OSO₃H

-OPO₃H₂

-PO₃H₂ 또는 -테트라졸-5-일 또는

-0-W₁,

W¹은 아릴렌 또는 헤테로아릴렌이고, 이는 테트라조-5-릴, -COOH, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -(CH₂)_1-6-0-PO₃H₂, -CONR³R⁴ 또는 -SO₂NR³R⁴로 구성되는 군으로부터 선택되는 한 개 또는 두 개의 기로 치환될 수 있고, R³ 및 R⁴는 서로 독립적으로 H,-(CH₂)_1-6-SO₃H, 또는 -(CH₂)_1-6-O-PO₃H₂일 수 있디;)

및 그것의 어떤 Zn²⁺ 착화합물이다.

본 발명의 한 양태에서, Z는 -COOH이다.

본 발명의 한 양태에서, 인슐린 유도체의 모인슐린은 인슐린 유사체이다.

본 발명의 한 양태에서, 모인슐린은 desB30 인간 인슐린, GlyA21 인간 인슐린, GlyA21desB30 인간 인슐린, GlyA21ArgB31ArgB32 인간 인슐린, LysB3GluB29 인간 인슐린, LysB28ProB29 인간 인슐린 및 ThrB29LysB30 인간 인슐린으로 구성되는 군으로부터 선택된다.

본 발명의 한 양태에서, 본 발명에 따르는 인슐린 유도체의 치료적으로 유효한 양을 포함하는 이러한 치료를 필요로 하는 환자의 당뇨병의 치료를 위한 약학 조성물이 제공된다.

본 발명의 한 양태에서, 본 발명에 따르는 인슐린 유도체의 치료적으로 유효한 양을 포함하는 약학 조성물을 제조하는 방법이 제공되며, 인슐린 유도체의 6개 분자 당 약 10개 까지의 아연 원자가 본 약학 조성물에 첨가된다.

본 발명의 한 양태에서, 본 발명에 따르는 인슐린 유도체의 치료적으로 유효한 양을 환자에 투여하는 것을 포함하는 이러한 치료를 필요로하는 환자에서 당뇨병을 치료하는 방법이 제공된다.

본 발명의 한 양태에서 인슐린 유도체는 폐에 투여된다.

본 발명의 한 양태에서 본 발명에 따르는 인슐린 유도체와 AspB28 인간 인슐린; LysB28ProB29 인간 인슐린 및 LysB3GluB29 인간 인슐린으로 구성되는 군으로부터 선택되는 속효성 인슐린 유사체의 혼합물이 제공된다.

본 발명의 한 양태에서, 인슐린 유도체는 하기로 구성되는 군으로부터 선택된다:

N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-γ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-테트라데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-트리데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-β-알라닐 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-γ-L-아스파르틸아미드 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-ε-아미노헥사노일 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-δ-아미노펜타노일 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-10-(4-카르복시페녹시)-데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-4-[11-(4-카르복시페닐) 운데카노일아미노] 부티릴 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-(3-(3-{4-[3-(7-카르복시헵타노일아미노)프로폭시]부톡시}프로필카르바모일)-프로피오닐-γ-글루타밀아미드) desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-트리데카노일-γ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-운데카노일-γ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-테트라데카노일-γ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-{4-[10-(4-카르복시-페녹시)-데카노일아미노]-부티릴} desB30 인슐린,

N^εB29-{4-[(14-카르복시-테트라데카노일아미노)-메틸]-벤조일} desB30 인슐린,

N^εB29-[16-(4-카르복시-페녹시)-헥사데카노일] desB30 인슐린,

N^εB29-{4-[(15-카르복시펜타데카노일아미노)벤조일]-desB30 인간 인슐린 및 N^εB29-{4-[(15-카르복시-펜타데카노일아미노)-메틸]-벤조일}-desB30 인슐린.

정의

본원에 사용되는 바와 같은 "인슐린 유사체"는 자연발생 인슐린, 예를 들어, 인간 인슐린의 구조로부터, 자연적으로 발생하는 인슐린에서 나타나는 적어도 하나의 아미노산 잔기를 제거 및/또는 교체, 및/또는 적어도 하나의 아미노산 잔기를 삽입함으로써, 정식으로 유도될 수 있는 분자구조를 가지는 폴리펩티드를 의미한다. 삽입 및/또는 교체된 아미노산 잔기는 암호가능한 아미노산 잔기 또는 다른 자연발생 잔기 또는 순수하게 합성된 아미노산 잔기 중 하나일 수 있다.

본 발명의 한 양태에서 17개의 아미노산의 최대값은 변경되었다. 본 발명의 한 양태에서 15개의 아미노산의 최대값은 변경되었다. 본 발명의 한 양태에서 10개의 아미노산의 최대값은 변경되었다. 본 발명의 한 양태에서 8개의 아미노산의 최대값은 변경되었다. 본 발명의 한 양태에서 7개의 아미노산의 최대값은 변경되었다. 본 발명의 한 양태에서 6개의 아미노산의 최대값은 변경되었다. 본 발명의 한 양태에서 5개의 아미노산의 최대값은 변경되었다. 본 발명의 한 양태에서 4개의 아미노산의 최대값은 변경되었다. 본 발명의 한 양태에서 3개의 아미노산의 최대값은 변경되었다. 본 발명의 한 양태에서 2개의 아미노산의 최대값은 변경되었다. 본 발명의 한 양태에서 1개의 아미노산의 최대값은 변경되었다.

"desB30 인슐린", "desB30 인간 인슐린"은 B30 아미노산 잔기가 결핍된 자연인슐린 또는 그것의 유사체를 의미한다. 유사하게 "desB29desB30 인슐린" 또는 "desB29desB30 인간 인슐린"은 B29 및 B30 아미노산 잔기가 결핍된 자연인슐린 또는 그것의 유사체를 의미한다.

"B1", "A1" 등은 각각 인슐린의 B-사슬 내 1 위치(N-말단으로부터 카운팅)에서 아미노산 잔기 및 인슐린의 A-사슬 내 1 위치(N-말단으로부터 카운팅)에서 아미노산 잔기를 의미한다. 특정 위치에서 아미노산 잔기는 또한 예를 들어, PheB1으로서 나타낼 수 있고, 이는 위치 B1에서 아미노산 잔기가 페닐알라인 잔기임을 의미한다.

본원에 사용된 바와 같은 "인슐린"은 CysA7와 CysB7 사이 및 CysA20와 CysB19 사이의 디술피드 브릿지 및 CysA6 와 CysA11 사이의 내부 디술피드 브릿지를 가지는 인간 인슐린, 돼지 인슐린 또는 소 인슐린을 의미한다.

"모인슐린"은 인간 인슐린 또는 돼지 인슐린과 같은 자연발생 인슐린을 의미한다. 또 다르게는, 모인슐린은 인슐린 유사체일 수 있다.

"비전하된"이라는 표현은 pH 간격에서 하전이 4 내지 9로 존재하는 것으로 추정되는 기 또는 기들이다. 예를들어 어떤 자유 카르복실산도 존재하지 않는다.

"지방성의 2기능화된 모이어티"는 카르복시, 아미노 또는 히드록실로부터 선택되는 2개의 작용기를 포함하는 6 내지 32개의 탄소 사슬을 의미한다.

용어 "비-결합 아미드"는 치환기에서 존재하는 잔기의 측쇄 또는 측기에서 존재하는 아미드 관능을 설명하는 것을 의미하며, 이러한 상기 아미드 결합은 치환기의 잔기들과 함께 연결하는데 사용되지 않는다. 비-결합 아미드에 더하여 치환기의 잔기는 아미드 기, 예를 들어, 치환기의 다른 잔기에 결합하는 아미드를 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

"아미노산 아미드 잔기"는 아미노산의 알파-카르복시 아미드를 의미하며, 또는 아미노산이 측쇄 내 카르복실산을 함유한다면, "아미노산 아미드"는 알파-카르복시기 또는 상기 서술한 바와 같은 측쇄 카르복시기의 아미드 중 하나의 아미드를 의미한다.

본 발명에 따르는 인슐린 유도체가 "생리적 pH 값에서 가용성"이 되는 것으로 언급될 때, 이는 인슐린 유도체가 생리적 pH 값에서 완전히 용해되는 인슐린 조성물을 제조하는데 사용될 수 있음을 의미한다. 이러한 유리한 가용성은 인슐린 유도체 단독의 고유의 특성 또는 인슐린 유도체와 비히클 내 함유된 하나 이상의 성분 사이의 유리한 상호작용의 결과일 수 있다.

본원에 사용된 바와 같은 용어 "블런팅(blunting) 없음"은 속효성 인슐린과 아실화된 인슐린이 둘 다 하나의 제형으로 투여될 때, 속효성 인슐린 및 아실화된 인슐린을 개별 제형으로 투여할 때 작용의 프로파일과 동일 또는 실질적으로 동일한 작용의 프로파일을 가지는 것을 의미한다.

"고분자량 인슐린" 또는 "hmw"라는 표현은 인간 인슐린, 인슐린의 유사체 또는 인슐린 유도체의 착물의 분자량이 약 72k달톤 이상의 인슐린 유사체 또는 인슐린 유도체의 상기 인간 혈청 알부민, 상기 도데카머의(dodecameric) 착물임을 의미한다.

"중간 분자량 인슐린" 또는 "mmw"라는 표현은 인간 인슐린, 인슐린의 유사체 또는 인슐린 유도체의 착물의 분자량이 24 내지 80k달톤의 인슐린 헥사머에서 인슐린 도데카머에 대한 것임을 의미한다.

"저분자량 인슐린" 또는 "lmw"라는 표현은 인간 인슐린, 인슐린의 유사체 또는 인슐린 유도체의 분자량이 24k달톤 이하임을 의미한다.

하기의 약어는 본 상세한 설명 및 실시예에서 사용된다:

CV 컬럼 부피

HPLC 고성능 액체 크로마토그래피

HSA 인간 혈청 알부민

LC 액체 크로마토그래피

MALDI 매트릭스 보조 레이저탈착 이온화( Matrix assisted laser desorption ionization)

MS 질량분석법

RT 실온

SEC 크기 배제 크로마토그래피

SPA 섬광근접측정법

Tris 트리스(히드록시메틸)아미노메탄

O.D. 광학밀도 = 흡광도

X2 모노머 AspB9 GluB27 인간 인슐린

DIEA: N,N-디이소프로필에틸아민

DMF: N,N-디메틸포름아미드

Sar: 사르코신 (N-메틸-글리신)

tBu: tert-부틸

TSTU: O-(N-숙신이미딜)-1,1,3,3-테트라메틸우로늄 테트라플루오로보레이트

THF: 테트라히드로푸란

EtOAc: 에틸 아세테이트

DIPEA: 디이소프로필에틸아민

TEA: 트리에틸아민

TFA: 트리플루오로아세트산

DCM: 디클로로메탄

RT: 실온

PEG: 폴리에틸렌글리콜

GIR: 글루코오스 주입 속도

본원에서 인용되는 공개특허, 특허 출원 및 등록 특허를 포함하는 모든 참고문헌은 그것 전체가 본원에서 참고로 포함되고 설명되도록 그것들 전체가 참고로써 그리고 각각의 문헌이 개별적이고 구체적으로 나타내는 정도로 본원에 포함된다(법으로 허용되는 최대 정도로).

모든 표제 및 소-표제는 단지 편의를 위해 본원에서 사용되며 어떤 방법으로 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다.

본원에서 제공되는 어떤 및 모든 실시예의 사용 또는 예시적인 표현(예를 들어, "~와 같은")은 단지 본 발명을 더욱 명확하게 하기위한 것으로 의도되며 달리 요구되지 않는다면 본 발명의 범주에 대한 제한을 의미하지는 않는다. 본 명세서내 어떤 표현도 본 발명의 실행에 필수적인 것으로서 어떤 요구되지 않은 요소를 나타내는 것으로 해석되어서는 안된다.

본원의 특허 문헌의 인용 및 포함은 단지 편의를 위한 것이며 이러한 특허 문헌의 유효성, 특허성, 및/또는 실시가능성의 어떤 관점을 반영하는 것은 아니다.

본 발명은 적용가능한 법에 의해 허용되는 본원에 부착된 청구항에서 인용되는 대상사실의 모든 변형 및 동등물을 포함한다.

발명의 상세한 설명

본 발명은, 단지 말단기가 채워지고, 지속성 인슐린의 작용의 생체내 지속과 블런팅이 없는 신속성 인슐린과 함께 지속-작용 인슐린의 혼합도를 위한 중요한 역할을 하는 인슐린 유도체 분자에서 치환기를 가지는 인식에 기초하고 있다.

유리하게는, 본 발명에 따르는 인슐린 유도체는 생리적 pH 값에서 가용성이며, 인간 인슐린의 그것과 비교되는 효능을 가지고, 블런팅없는 신속-작용 인슐린과 혼합가능하다. 혼합된 기초 및 볼루스 인슐린의 작용의 개별적 프로파일은 제형 내 침전의 위험을 제한하는 인슐린 헥사머 당 대략 3개의 Zn(II) 까지 또는 미만의 Zn(II) 농도를 함유하는 제형으로 유지되며, 인슐린 헥사머 당 3개 이상의 Zn (II)를 함유하는 제형과 비교된다.

본 발명은 하기의 단락으로 요약된다:

하기의 화학식을 가지는 인슐린 유도체

(상기식에서, Ins는 모인슐린 모이어티이고, Q₁-Q₂-[CH₂]_n-X₁-[CH₂]_n-Q₃-[CH₂]_n-X₂-[CH₂]_n-Q₄-[CH₂]_n-X₃-[CH₂]_n-Q₅-[CH₂]_n-Z는 치환기이고, Ins는 Ins의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 Ins의 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기와 치환기의 Q₁ 또는 Q₂의 CO 기 사이의 아미드 결합을 통해 치환기에 부착되고;

각각의 n은 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이고;

Q₁은:

● 아미드 결합을 통해 함께 결합되는 상기 기재한 바와 같은 2, 3 또는 4개의 α-아미노산 또는 아미노산 잔기로 구성되는 사슬, 이 사슬-아미드 결합을 통한-은 Ins의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 Ins의 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기에 연결되고, 또는

● 결합

Q₂는:

● -COCH(CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)COCH₂N(CH₂CONH₂)

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂OCH₂CONH-

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-C0)_1-4-;

● 결합

단,

- 적어도 하나의 Q₁ 또는 Q₂는 결합이 아니고,

- n이 O 또는 1일 때, Q₂는 -CO-(CH₂)₂-CO-NH-이 아니고, X₁은 결합이고 Q₃는 (CH₂CH₂O)₂-, (CH₂CH₂O)₃- 또는 (CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)- 이고,

Q₃, Q₄, 및 Q₅는 서로 독립적으로

● -(CH₂)_m-, m은 6 내지 32 범위의 정수이고;

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-CO)-;

● 아릴렌 또는 헤테로아릴렌, 이는 -CH₃, -(CH)_1-6-CH₃, -CONR¹R² 또는 -SO₂NR¹R²로 구성되는 군으로부터 선택되는 한 개 또는 두 개의 기로 치환될 수 있고, R¹ 및 R²는 서로 독립적으로 H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃ 일 수 있고;

● 화학식

-(CH₂)_S-Y₁-(Ar)_v1-Y₂-(CH₂)_W-Y₃-(Ar)_v2-Y₄-(CH₂)_t-Y₅-(Ar)_v3-Y₆-(CH₂)_Z-의 사슬,

Ar은 상기 정의한 바와 같고, Y₁-Y₆는 서로 독립적으로 O, S, S=O, SO₂ 또는 결합일 수 있고; s, w, t 및 z는 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 10의 정수이고 따라서, s, w, t 및 z의 합은 4 내지 30의 범위에 있고, v₁, v₂, 및 v₃는 서로 독립적으로 0 또는 1일 수 있고, 단, Y₁-Y₆는 서로 연결되지 않고 구조식 -0-(CH₂)₁-0-는 존재하지 않으며; 또는

● 결합;

단, 적어도 하나의 Q₃-Q₅는 결합이 아니고;

X₁, X₂ 및 X₃는 서로 독립적으로

● O;

● -C=O

● 결합;

● NCOR¹, R¹은 H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃일 수 있고; 또는

●

단,

- X₁, X₂ 및 X₃는 Z에 결합할 수 없고,

- X₁, X₂ 및 X₃가 O이면, X₁, X₂ 및 X₃는 Q₃, Q₄, 및 Q₅ 내 O에 직접 결합하지 않고

Z는:

-COOH;

-CO-Asp;

-CO-Glu;

-CO-Gly;

-CO-Sar;

-CH(COOH)₂,

-N(CH₂COOH)₂;

-SO₃H

-OSO₃H

-OPO3H₂

-PO₃H₂ 또는

-테트라졸-5-일 또는

-O-W₁이고,

및 그것의 어떤 Zn²⁺ 착화합물.

2. 하기의 화학식을 가지는 인슐린 유도체

각각의 n은 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이고;

Q₁은:

● 결합

Q₂는:

● -COCH(CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)COCH₂N(CH₂CONH₂)

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂OCH₂CONH-

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-C0)_1-4-;

● 결합

단,

- 적어도 하나의 Q₁ 또는 Q₂는 결합이 아니고,

- n이 O 또는 1일 때, Q₂는 -CO-(CH₂)₂-CO-NH-이 아니고, X₁은 결합이고 Q₃는 (CH₂CH₂O)₂-, (CH₂CH₂O)₃- 또는 (CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)-이고,

Q₃, Q₄, 및 Q₅는 서로 독립적으로

● -(CH₂)_m-, m은 6 내지 32 범위의 정수이고;

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-CO)-;

● 아릴렌 또는 헤테로아릴렌, 이는 -CH₃, -(CH)_1-6-CH₃, -CONR¹R² 또는 -SO₂NR¹R²,로 구성되는 군으로부터 선택되는 한 개 또는 두 개의 기로 치환될 수 있고, R¹ 및 R², 는 서로 독립적으로 H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃ 일 수 있고;

● 화학식

Ar은 상기 정의한 바와 같고, Y₁-Y₆는 서로 독립적으로 O, S, S=O, SO₂ 또는 결합일 수 있고; s, w, t 및 z는 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 10의 정수이고 따라서, s, w, t 및 z의 합은 4 내지 30의 범위에 있고, v₁, v₂, 및 v₃는 서로 독립적으로 0 또는 1일 수 있고, 단, Y₁-Y₆는 서로 연결되지 않고, 구조식 -0-(CH₂)₁-0-는 존재하지 않으며; 또는

● 결합;

단,

- 적어도 하나의 Q₃-Q₅는 결합이 아니고;

- Q₃-Q₅ 중 하나가 아릴렌 또는 헤테로아릴렌 또는 화학식 -(CH₂)_S-Y₁-(C₆H₄)_V1-Y₂-(CH₂)_W-Y₃-(C₆H₄)_V2-Y₄-(CH₂)_t-Y₅-(C₆H₄)_V3-Y₆-(CH₂)_Z-의 사슬일 때 Q₂는 -CO-((CH₂)_1-6-NH-CO)_1-4-가 아니고;

X₁, X₂ 및 X₃는 서로 독립적으로

● O;

● -C=O

● 결합;

● NCOR¹, R¹은 H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃일 수 있고; 또는

●

단,

- X₁, X₂ 및 X₃는 Z에 결합할 수 없고,

- X₁, X₂ 및 X₃가 O이면, X₁, X₂ 및 X₃ 는 Q₃, Q₄, 및 Q₅ 내 O에 직접 결합하지 않고

Z는:

-COOH;

-CO-Asp;

-CO-Glu;

-CO-Gly;

-CO-Sar;

-CH(COOH)₂,

-N(CH₂COOH)₂;

-SO₃H

-OSO₃H

-OPO3H₂

-PO₃H₂ 또는

-테트라졸-5-일 또는

-O-W₁이고,

W₁은 아릴렌 또는 헤테로아릴렌이고, 테트라조-5-릴, -COOH, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -(CH₂)_1-6-0-PO₃H₂, -CONR³R⁴ 또는 -SO₂NR³R⁴로 구성되는 군으로부터 선택되는 한 개 또는 두 개의 기로 치환될 수 있고, R³ 및 R⁴는 서로 독립적으로 H,-(CH₂)_1-6-SO₃H, 또는 -(CH₂)_1-6-O-PO₃H₂일 수 있고; 단, Z가 -0-W₁이면, Q₁이 존재해야 한다)

및 그것의 어떤 Zn²⁺ 착화합물.

3. 하기의 화학식을 가지는 인슐린 유도체

상기식에서, Ins는 모인슐린 모이어티이고, Q₁-Q₂-[CH₂]_n-X₁-[CH₂]_n-Q₃-[CH₂]_n-X₂-[CH₂]_n-Q₄-[CH₂]_n-X₃-[CH₂]_n-Q₅-[CH₂]_n-Z는 치환기이고, Ins는 Ins의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 Ins의 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기와 치환기의 Q₁ 또는 Q₂의 CO 기 사이의 아미드 결합을 통해 치환기에 부착되고;

각각의 n은 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이고;

Q₁은:

● 결합

Q₂는:

● -COCH(CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)COCH₂N(CH₂CONH₂)

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂OCH₂CONH-

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-C0)_1-4-;

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-CO-NH)_1-4-, R⁵는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂ 일 수 있고 R⁶는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃일 수 있고; 또는

● 결합

단,

- 적어도 하나의 Q₁ 또는 Q₂는 결합이 아니고,

Q₃, Q₄, 및 Q₅는 서로 독립적으로

● -(CH₂)_m-, m은 6 내지 32 범위의 정수이고;

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-CO)-;

● -(CO-(CR⁵R⁶)_1-6-CO-NH)_1-4-, R⁵는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂ 일 수 있고 R⁶는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃일 수 있고;

● 화학식 -(CH₂)_S-Y₁-(Ar)_v1-Y₂-(CH₂)_W-Y₃-(Ar)_v2-Y₄-(CH₂)_t-Y₅-(Ar)_v3-Y₆-(CH₂)_Z-의 사슬, Ar은 상기 정의한 바와 같고, Y₁-Y₆는 서로 독립적으로 O, S, S=O, SO₂ 또는 결합일 수 있고; s, w, t 및 z는 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 10의 정수이고 따라서, s, w, t 및 z의 합은 4 내지 30의 범위에 있고, v₁, v₂, 및 v₃는 서로 독립적으로 0 또는 1일 수 있고, 단, Y₁-Y₆는 서로 연결되지 않고 구조식 -0-(CH₂)₁-0-는 존재하지 않으며; 또는

● 결합;

단,

- 적어도 하나의 Q₃-Q₅는 결합이 아니고;

- Q₃-Q₅ 중 하나가 아릴렌 또는 헤테로아릴렌 또는 화학식 -(CH₂)_S-Y₁-(C₆H₄)_V1-Y₂-(CH₂)_W-Y₃-(C₆H₄)_V2-Y₄-(CH₂)_t-Y₅-(C₆H₄)_V3-Y₆-(CH₂)_Z-의 사슬일 때 Q₁ 또는 Q₂는 비-결합 아미드를 포함하고;

X₁, X₂ 및 X₃는 서로 독립적으로

● O;

● -C=O

● 결합;

● NCOR¹, R¹은 H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃일 수 있고; 또는

●

단,

- X₁, X₂ 및 X₃는 Z에 결합할 수 없고,

Z는:

-COOH;

-CO-Asp;

-CO-Glu;

-CO-Gly;

-CO-Sar;

-CH(COOH)₂,

-N(CH₂COOH)₂;

-SO₃H

-OSO₃H

-OPO3H₂

-PO₃H₂ 또는

-테트라졸-5-일 또는

-O-W₁이고,

및 그것의 어떤 Zn²⁺ 착화합물.

4. 하기의 화학식을 가지는 인슐린 유도체

(상기식에서, Ins는 모인슐린 모이어티이고, Q₁-Q₂-[CH₂]_n-X₁-[CH₂]_n-Q₃-[CH₂]_n-X₂-[CH₂]_n-Q₄-[CH₂]_n-X₃-[CH₂]n-Q₅-[CH₂]_n-Z는 치환기이고, Ins는 Ins의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 Ins의 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기와 치환기의 Q₁ 또는 Q₂의 CO 기 사이의 아미드 결합을 통해 치환기에 부착되고;

각각의 n은 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이고;

Q₁은:

● 결합

Q₂는:

● -COCH(CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)COCH₂N(CH₂CONH₂)

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂OCH₂CONH-

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-C0)_1-4-;

● 결합

단,

- 적어도 하나의 Q₁ 또는 Q₂는 결합이 아니고,

Q₃, Q₄, 및 Q₅는 서로 독립적으로

● -(CH₂)_m-, m은 6 내지 32 범위의 정수이고;

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-CO)-;

● -CO-(CH₂)_0-3-Ar-(CH₂)_0-3-, Ar은 아릴렌 또는 헤테로아릴렌일 수 있고, 이는 -CH₃, -(CH)_1-6-CH₃, -CONR¹R² 또는 -SO₂NR¹R²로 구성되는 군으로부터 선택되는 한 개 또는 두 개의 기로 치환될 수 있고, R¹ 및 R²는 서로 독립적으로 H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃일 수 있고;

● 화학식

● 결합;

단, 적어도 하나의 Q₃-Q₅는 결합이 아니고;

X₁, X₂ 및 X₃는 서로 독립적으로

● O;

● -C=O

● 결합;

● NCOR¹, R¹은 H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃일 수 있고; 또는

●

단,

- X₁, X₂ 및 X₃는 Z에 결합할 수 없고,

Z는:

-COOH;

-CO-Asp;

-CO-Glu;

-CO-Gly;

-CO-Sar;

-CH(COOH)₂,

-N(CH₂COOH)₂;

-SO₃H

-OSO₃H

-OPO₃H₂

-PO₃H₂ 또는

-테트라졸-5-일 또는

-O-W₁이고,

및 그것의 어떤 Zn²⁺ 착화합물.

5. 단락 1-4에 있어서, Q₁은 측쇄 내 카르복실산을 가지는 아미노산의 아미노산 아미드 또는 비전하 측쇄를 가지는 아미노산이고, 아미노산 아미드 잔기 또는 아미노산 잔기는 2 내지 10개의 탄소 원자를 가진는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

6. 단락 1-5 중 어느 하나에 있어서, Q₁은 β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드, γ-L-Glu-아미드 및 γ-D-Glu-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

7. 단락 1-4에 있어서, Q₁은 2, 3 또는 4개의 α-아미노산 아미드 잔기 또는 비전하 측쇄를 가지는 아미노산 잔기로 구성되는 사슬인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

8. 단락 1-4 또는 7에 있어서, Q₁은 β-L-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 2개의 아미노산 아미드 잔기의 사슬인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

9. 단락 1-8 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

10. 단락 1-3 또는 5-8 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-CO)_1-4-인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

11. 단락 10에 있어서, Q₂는 -CO-((CH₂)₂-NH-CO)₁-, -CO-((CH₂)₃-NH-CO)₁- 및 -CO-((CH₂)₄-NH-CO)₁-, -CO-((CH₂)₅-NH-CO)₁-로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

12. 단락 1, 3 또는 10-11에 있어서, Q₁은 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

13. 단락 1-3에 있어서,

Q₁은:

● 결합

Q₂는:

● -COCH(CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)COCH₂N(CH₂CONH₂)

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂OCH₂CONH-

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-C0)_1-4-;

● 결합

단, 적어도 하나의 Q₁ 또는 Q₂는 결합이 아니고, Q₁ 또는 Q₂의 아민이 남은 치환기와 결합을 형성한다면, 아민은 카르보닐 기를 통해 남은 치환기에 결합해야 하고;

Q₃는

● -(CH₂)_m-, m은 6 내지 32 범위의 정수이고;

● 화학식 -(CH₂)_sC₆H₄(CH₂)_W-의 2가의 탄화수소 사슬, v 및 w는 정수이고, 그것들 중 하나는 0이고 따라서 s 및 w는 6 내지 30의 범위에 있고;

X₁은 -C=O 또는 결합일 수 있고;

Q₄, Q₅, X₂ 및 X₃는 결합이고;

n의 모든 값은 0이고;

Z는:

-COOH;

-CO-Asp;

-CO-Glu;

-CO-Gly;

-CO-Sar;

-CH(COOH)₂,

-N(CH₂COOH)₂;

-SO₃H

-OSO₃H

-OPO3H₂

-PO₃H₂ 또는

-테트라졸-5-일인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체 및 그것의 어떤 Zn²⁺ 착화합물.

14. 단락 13에 있어서, Q₁은 측쇄 내 카르복실산을 가지는 아미노산의 아미노산 아미드 또는 비전하 측쇄를 가지는 아미노산이고, 아미노산 아미드 잔기 또는 아미노산 잔기는 2 내지 10개의 탄소 원자를 가지는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

15. 단락 13-14 중 어느 하나에 있어서, Q₁은 β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드, γ-L-Glu-아미드 및 γ-D-Glu-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

16. 단락 13에 있어서, Q₁은 비전하 측쇄를 가지는 2, 3 또는 4개의 α-아미노산 아미드 잔기 및/또는 아미노산 잔기로 구성되는 사슬인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

17. 단락 13 또는 16에 있어서, Q₁은 β-L-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 2개의 아미노산 아미드 잔기의 사슬인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

18. 단락 13-17 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

19. 단락 13-17에 있어서, Q₂는 하기로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체

● -COCH(CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)COCH₂N(CH₂CONH₂)

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂OCH₂CONH-;

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-CO)_1-4-; 또는

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-CO-NH)_1-4-, R⁵는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂ 일 수 있고 R⁶는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃일 수 있다.

20. 단락 19에 있어서, Q₂는 -COCH_2OCH₂CONH-, -CO-((CH₂)₂-NH-CO)₁-, -CO-((CH₂)₃ -NH-CO)₁-, -CO-((CH₂)₄-NH-CO)₁- 및 -CO-((CH₂)₅-NH-CO)₁-로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

21. 단락 13 또는 19-21에 있어서, Q₁은 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

22. 단락 13-21 중 어느 하나에 있어서, X₁은 -C=O인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

23. 단락 13-22 중 어느 하나에 있어서, Q₃은 -(CH₂)_m-이고, m은 6 내지 32 또는 8 내지 20의 정수인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

24. 단락 23에 있어서, m은 12, 13, 14, 15 또는 16인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

25. 단락 13-22에 있어서, Q₃은 1, 2 또는 3개의 -CH=CH- 기를 포함하는 2가의 탄화수소 사슬 및 탄소 원자의 전체 수가 4 내지 32의 범위인 사슬을 제공하기에 충분한 다수의 -CH₂- 기인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

26. 단락 13-25 중 어느 하나에 있어서, Z는 -COOH인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

27. 단락 13-25 중 어느 하나에 있어서, Z는 -CH(COOH)₂인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

28. 단락 13-25 중 어느 하나에 있어서, Z는 -N(CH₂COOH)₂인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

29. 단락 13-25 중 어느 하나에 있어서, Z는 -SO₃H인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

30. 단락 13-25 중 어느 하나에 있어서, Z는 -PO₃H인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

31. 단락 13-30 중 어느 하나에 있어서, 인슐린 유도체는 하기로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체

N^εB29-ω-카르복시-트리데카노일-γ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린

N^εB29-ω-카르복시-운데카노일-δ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린 및 N^εB29-ω-카르복시-테트라데카노일-γ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린.

32. 단락 2 또는 4에 있어서,

Q₃은

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-CO)-;

● -CO-(CH₂)_0-3-Ar-(CH₂)_0-3-, Ar은 아릴렌 또는 헤테로아릴렌일 수 있고, 이는 -CH₃, -(CH)_1-6-CH₃, -CONR¹R² 또는 -SO₂NR¹R²로 구성되는 군으로부터 선택되는 한 개 또는 두 개의 기로 치환될 수 있고, R¹ 및 R²는, 서로 독립적으로 H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃일 수 있고; 또는

● 결합

Q₄는:

● -(CH₂)_m-, m은 4 내지 22 범위의 정수이고;

● 아릴렌 또는 헤테로아릴렌, 이는 -CH₃, -(CH)_1-6-CH₃, -CONR¹R² 또는 -SO₂NR¹R²로 구성되는 군으로부터 선택되는 한 개 또는 두 개의 기로 치환될 수 있고, R¹ 및 R²는 서로 독립적으로 H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃ 일 수 있고; 또는

● 화학식 -(CH₂)_S-Y₁-(Ar)_v1-Y₂-(CH₂)_W-Y₃-(Ar)_v2-Y₄-(CH₂)_t-Y₅-(Ar)_v3-Y₆-(CH₂)_Z-의 사슬, Ar은 상기 정의한 바와 같고, Y₁-Y₆는 서로 독립적으로 O, S, S=O, SO₂ 또는 결합일 수 있고; s, w, t 및 z는 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 10의 정수이고 따라서, s, w, t 및 z의 합은 4 내지 30의 범위에 있고, v₁, v₂, 및 v₃는 서로 독립적으로 0 또는 1일 수 있고, 단, Y₁-Y₆는 서로 연결되지 않고 구조식 -0-(CH₂)₁-0-는 존재하지 않으며;

X₁은:

● O;

● -C=O

● NCOR¹, R¹은 H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃일 수 있고; 또는

●

단, X₁이 O이면, X₁은 Q₄의 O에 직접 결합하지 않고;

X₂, X₃ 및 Q₅는 결합이고;

n의 모든 값은 0이고;

Z는:

-COOH;

-CO-Asp;

-CO-Glu;

-CO-Gly;

-CO-Sar;

-CH(COOH)₂,

-N(CH₂COOH)₂;

-SO₃H

-OSO₃H

-OPO₃H₂

-PO₃H₂ 또는

-테트라졸-5-일 또는

-0-W₁,

W¹은 아릴렌 또는 헤테로아릴렌이고, 이는 테트라조-5-릴, -COOH, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -(CH₂)_1-6-0-PO₃H₂, -CONR³R⁴ 또는 -SO₂NR³R⁴로 구성되는 군으로부터 선택되는 한 개 또는 두 개의 기로 치환될 수 있고, R³ 및 R⁴는 서로 독립적으로 H,-(CH₂)_1-6-SO₃H, 또는 -(CH₂)_1-6-O-PO₃H₂인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체 및 그것의 어떤 Zn²⁺ 착화합물.

33. 단락 2, 4 또는 32에 있어서, Q₁은 측쇄 내 카르복실산을 가지는 아미노산의 아미노산 아미드 또는 비전하 측쇄를 가지는 아미노산이고, 아미노산 아미드 잔기 또는 아미노산 잔기는 2 내지 10개의 탄소 원자를 가지는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

34. 단락 2, 4 또는 33에 있어서, Q₁은 β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드, γ-L-Glu-아미드 및 γ-D-Glu-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

35. 단락 2, 4 또는 34에 있어서, Q₁은 2, 3, 또는 4개의 α-아미노산 아미드 잔기 또는 비전하된 측쇄를 가지는 아미노산인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

36. 단락 2, 4 또는 35에 있어서, Q₁은 β-L-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ- D-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 2개의 아미노산 아미드 잔기의 사슬인 인슐린 유도체.

37. 단락 2, 4 또는 32-36 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

38. 단락 2, 4 또는 32-36에 있어서, Q₂는 -CO-CH₂-(CHCONH₂)-NH-CO; -CO-(CH₂)₂-(CHCONH₂)-NH-CO)- 또는 -CO-(CH₂)₃-(CHCONH₂)-NH-CO)-인 인슐린 유도체.

39. 단락 2, 4 또는 38에 있어서, Q₁는 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

40. 단락 32-39에 있어서, Q₃은 -(CH₂)_S-Y₁-(Ar)_v1-Y₂-(CH₂)_W-Y₃-(Ar)_v2-Y₄-(CH₂)_t-Y₆-(Ar)_v3-Y₆-(CH₂)_Z-이고, Ar은 상기 정의한 바와 같고, Y₁-Y₆는 서로 독립적으로 O, S, S=O, SO₂ 또는 결합일 수 있고; s, w, t 및 z는 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 10의 정수이고, 따라서 s, w, t 및 z의 합은 4 내지 30의 범위에 있고, v₁, v₂, 및 v₃는 서로 독립적으로 0 또는 1일 수 있고, 단, Y₁-Y₆는 서로 결합되지 않고 구조식 -0-(CH₂)₁-O-는 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

41. 단락 40 중 어느 하나에 있어서, 적어도 2개의 v₁, v₂, 및 v₃는 0인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

42. 단락 40-41 중 어느 하나에 있어서, Y₁-Y₆는 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

43. 단락 40-41 중 어느 하나에 있어서, 적어도 하나의 Y₁-Y₆는 O 또는 S인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

44. 단락 40-41 중 어느 하나에 있어서, Y₁은 O 또는 S이고 v₁은 1인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

45. 단락 40-44 중 어느 하나에 있어서, s는 6, 7, 8, 9 또는 10인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

46. 단락 40-45 중 어느 하나에 있어서, X₁, X₂, X₃, Q₄, 및 Q₅는 결합이고, Ar은 C₆H₄인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

47. 단락 32-46 중 어느 하나에 있어서, n은 0인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

48. 단락 32-47 중 어느 하나에 있어서, Z는 -COOH인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

49. 단락 32-47 중 어느 하나에 있어서, Z는 -CH(COOH)₂인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

50. 단락 32-47 중 어느 하나에 있어서, Z는 -N(CH₂COOH)₂인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

51. 단락 32-47 중 어느 하나에 있어서, Z는 -SO₃H인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

52. 단락 32-47 중 어느 하나에 있어서, Z는 -PO₃H인 인슐린 유도체.

53. 단락 32-47 중 어느 하나에 있어서, Z는 -0-W₁이고, W₁은 아릴렌 또는 헤테로아릴렌이고, 테트라조-5-릴, -COOH, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -(CH₂)_1-6-0-PO₃H₂, -CONR¹³R¹⁴ 또는 -SO₂NR¹³R¹⁴으로 구성되는 군으로부터 선택되는 1 또는 2개의 기로 치환될 수 있고, R¹³ 및 R¹⁴는 서로 독립적으로 H,-(CH₂)_1-6-SO₃H, 또는 -(CH₂)_1-6-O- PO₃H₂일 수 있는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

54. 단락 32-53 중 어느 하나에 있어서, 인슐린 유도체는 N^εB29-10-(4-카르복시페녹시)-데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

55. 단락 1에 있어서, Q₁은 측쇄 내 카르복실산을 가지는 아미노산의 아미노산 아미드 또는 비전하 측쇄를 가지는 아미노산이고, 아미노산 아미드 잔기 또는 아미노산 잔기는 2 내지 10개의 탄소 원자를 가지는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

56. 단락 1 또는 55 중 어느 하나에 있어서, Q₁은 β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드, γ-L-Glu-아미드 및 γ-D-Glu-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

57. 단락 1에 있어서, Q₁은 2, 3, 또는 4개의 α-아미노산 아미드 잔기 또는 비전하된 측쇄를 가지는 아미노산인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

58. 단락 1 또는 57 중 어느 하나에 있어서, Q₁은 β-L-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 2개의 아미노산 아미드 잔기의 사슬인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

59. 단락 1 또는 55-58 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

60. 단락 1 또는 55-58 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 -CO-(CR⁵R⁶)_1-6-NH-CO- 및 -(CO-(CR⁵R⁶)_1-6-CO-NH)_1-4-로 구성되는 군으로부터 선택되고, R⁵는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂ 일 수 있고, R⁶는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃일 수 있는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

61. 단락 1 또는 60에 있어서, Q₂는 -CO-((CH₂)₃-NH-CO)-, -CO-CH₂-(CHCONH₂)-NH-CO; -CO-(CH₂)₂-(CHCONH₂)-NH-CO)- 또는 -CO-(CH₂)₃-(CHCONH₂)-NH-CO)-인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

62. 단락 1 또는 60-61에 있어서, Q₁은 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

63. 단락 55-62에 있어서, Q₃은 -(CH₂)_S-Y₁-(Ar)_v1-Y₂-(CH₂)_W-Y₃-(Ar)_v2-Y₄-(CH₂)_t-Y₅-(Ar)_v3-Y₆-(CH₂)Z-이고, Ar은 상기 정의한 바와 같고, Y₁-Y₆는 서로 독립적으로 O, S, S=O, SO₂ 또는 결합일 수 있고; s, w, t 및 z는 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 10의 정수이고, 따라서 s, w, t 및 z의 합은 4 내지 30의 범위에 있고, v₁, v₂, 및 v₃은 서로 독립적으로 0 또는 1일 수 있고, 단, Y₁-Y₆는 서로 연결되지 않고, 구조식 -0-(CH₂)₁-O-는 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

64. 단락 63에 있어서, 적어도 2개의 v₁, v₂, 및 v₃은 0인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

65. 단락 63-64 중 어느 하나에 있어서, Y₁-Y₆는 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

66. 단락 63-64 중 어느 하나에 있어서, 적어도 하나의 Y₁-Y₆는 O 또는 S인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

67. 단락 63-64 또는 66 중 어느 하나에 있어서, Y₁은 O 또는 S이고 v₁은 1인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

68. 단락 63-67 중 어느 하나에 있어서, s는 6, 7, 8, 9 또는 10인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

69. 단락 55-68 중 어느 하나에 있어서, X₁, X₂, X₃, Q₄, 및 Q₅는 결합이고, Ar은 C₆H₄인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

70. 단락 55-69 중 어느 하나에 있어서, n은 0인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

71. 단락 55-70 중 어느 하나에 있어서, Z는 -COOH인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

72. 단락 55-70 중 어느 하나에 있어서, Z는 -CH(COOH)₂인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

73. 단락 55-70 중 어느 하나에 있어서, Z는 -N(CH₂COOH)₂인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

74. 단락 55-70 중 어느 하나에 있어서, Z는 -SO₃H인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

75. 단락 55-70 중 어느 하나에 있어서, Z는 -PO₃H인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

76. 단락 55-70 중 어느 하나에 있어서, Z는 -0-W₁이고, W₁은 아릴렌 또는 헤테로아릴렌이고, 이는 테트라조-5-릴, -COOH, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -(CH₂)_1-60-PO₃H₂, -CONR¹³R¹⁴ 또는 -SO₂NR¹³R¹⁴로 구성되는 군으로부터 선택되는 1 또는 2개의 기로 치환될 수 있고, R¹³ 및 R¹⁴는 서로 독립적으로 H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, 또는 -(CH₂)_1-6-0-PO₃H₂일 수 있는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

77. 단락 1 또는 55-70 중 어느 하나에 있어서, 인슐린 유도체는 N^εB29-10-(4-카르복시페녹시)-데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린, N^εB29-4-[11-(4-카르복시페닐) 운데카노일아미노] 부티릴 desB30 인간 인슐린으로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

78. 단락 3에 있어서, Q₁은 2 내지 10개의 탄소 원자를 가지는 측쇄 내 카르복실산을 가지는 아미노산의 아미노산 아미드인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

79. 단락 3 또는 77 중 어느 하나에 있어서, Q₁은 β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드, γ-L-Glu-아미드 및 γ-D-Glu-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

80. 단락 3에 있어서, Q₁은 β-L-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β- D-Asp-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 2개의 아미노산 아미드 잔기의 사슬인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

81. 단락 3 또는 77-79 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

82. 단락 3 또는 77-80 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 하기로 구성되는 군으로부터 선택되고

● -COCH(CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)COCH₂N(CH₂CONH₂)

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂OCH₂CONH-;

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-CO)_1-4-; 또는

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-CO-NH)_1-4-, R⁵는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂일 수 있고, R⁶는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 일 수 있고 Q₁이 결합이라면 Q₂는 비-결합 아미드를 포함하는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

83. 단락 3 또는 82 중 어느 하나에 있어서, Q₁은 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

84. 단락 78-83에 있어서, Q₃은 -(CH₂)_S-Y₁-(Ar)_v1-Y₂-(CH₂)_W-Y₃-(Ar)_v2-Y₄-(CH₂)t-Y₅-(Ar)_v3-Y₆-(CH₂)_Z-이고, Ar은 상기 정의된 바와 같고, Y₁-Y₆는 서로 독립적으로 O, S, S=O, SO₂ 또는 결합일 수 있고; s, w, t 및 z는 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 10의 정수이고, 따라서, s, w, t 및 z의 합은 4 내지 30의 범위에 있고, v₁, v₂, 및 v₃은 서로 독립적으로 0 또는 1이고, 단, Y₁-Y₆는 서로 연결되지 않고, 구조식 -0-(CH₂)₁-0-는 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

85. 단락 84에 있어서, 적어도 2개의v₁, v₂, 및 v₃은 0인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

86. 단락 84-85 중 어느 하나에 있어서, Y₁-Y₆는 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

87. 단락 84-85 중 어느 하나에 있어서, 적어도 하나의 Y₁-Y₆는 O 또는 S인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

88. 단락 84-85 또는 87 중 어느 하나에 있어서, Y₁은 O 또는 S이고 v₁은 1인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

89. 단락 84-88 중 어느 하나에 있어서, s는 6, 7, 8, 9 또는 10인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

90. 단락 78-89 중 어느 하나에 있어서, X₁, X₂, X₃, Q₄, 및 Q₅는 결합이고, Ar은 C₆H₄인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

91. 단락 78-90 중 어느 하나에 있어서, n은 0인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

92. 단락 78-91 중 어느 하나에 있어서, Z는 -COOH인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

93. 단락 78-91 중 어느 하나에 있어서, Z는 -CH(COOH)₂인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

94. 단락 78-91 중 어느 하나에 있어서, Z는 -N(CH₂COOH)₂인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

95. 단락 78-91 중 어느 하나에 있어서, Z는 -SO₃H인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

96. 단락 78-91 중 어느 하나에 있어서, Z는 -PO₃H인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

97. 단락 78-91 중 어느 하나에 있어서, Z는 -0-W₁이고, W₁은 아릴렌 또는 헤테로아릴렌이고, 이는 테트라조-5-릴, -COOH, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -(CH₂)_1-6-0-PO₃H₂, -CONR¹³R¹⁴ 또는 -SO₂NR¹³R¹⁴로 구성되는 군으로부터 선택되는 1 또는 2개의 군으로 치환될 수 있고, R¹³ 및 R¹⁴는 서로 독립적으로, H,-(CH₂)_1-6-SO₃H, 또는 -(CH₂)_1-6-O- PO₃H₂일 수 있는 인슐린 유도체.

98. 단락 3 또는 78-97 중 어느 하나에 있어서, 인슐린 유도체는 N^εB29-10-(4-카르복시페녹시)-데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린, N^εB29-4-[11-(4-카르복시페닐) 운데카노일아미노] 부티릴 desB30 인간 인슐린 및 N^εB29-{4-[10-(4-카르복시-페녹시)-데카노일아미노]-부티릴} desB30 인슐린으로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

99. 단락 1 또는 2에 있어서, Q₁은 측쇄 내 카르복실산을 가지는 아미노산의 아미노산 아미드이고, 또는 비전하된 측쇄를 가지는 아미노산이고, 아미노산 아미드 잔기 또는 아미노산 잔기는 2 내지 10개의 탄소 원자인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

100. 단락 1, 2 또는 99 중 어느 하나에 있어서, Q₁은 β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드, γ-L-Glu-아미드 및 γ-D-Glu-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

101. 단락 1 또는 2에 있어서, Q₁은 2, 3 또는 4개의 α-아미노산 아미드 비전하된 측쇄를 가지는 아미노산 잔기로 구성되는 사슬인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

102. 단락 1, 2 또는 101에 있어서, Q₁은 β-L-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 2개의 아미노산 아미드 잔기의 사슬인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

103. 단락 99-102에 있어서, Q₂는 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

104. 단락 1, 2 또는 99-102에 있어서, Q₂는 -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-CO)- 및 -(CO-(CR⁵R⁶)_1-6-CO-NH)_1-4-로 구성되는 군으로부터 선택되고, R⁵는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂ 일 수 있고, R⁶는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃일 수 있는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

105. 단락 1, 2 또는 99-104에 있어서, Q₂는 -CO-CH₂-(CHCONH₂)-NH-CO; -CO-(CH₂)₂-(CHCONH₂)-NH-CO)- 또는 -CO-(CH₂)₃-(CHCONH₂)-N H-CO)-인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

106. 단락 1, 2 또는 104-105에 있어서, Q₁은 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

107. 단락 99-106에 있어서, Q₃, Q₄, 또는 Q₅ 중 하나는 -(CH₂)_m-이고, m은 1 내지 32 또는 1-12의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

108. 단락 107에 있어서, m은 4, 5, 6, 8, 9, 10 또는 11인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

109. 단락 99-108에 있어서, Q₃, Q₄, 또는 Q₅ 중 하나는 (CH₂CH₂O)_y-; (CH₂CH₂CH₂O)_y-; (CH₂CH₂CH₂CH₂O)_y-; (CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)_y- 또는 (CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)_y-; -(CH₂OCH₂)_y-이고 y는 1-20인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

110. 단락 109에 있어서, Q₃, Q₄, 또는 Q₅는 (CH₂CH₂O)_y- 또는 (CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)_y이고, y는 1-12, 2-4 또는 2-3의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

111. 단락 109-110 중 어느 하나에 있어서, y는 1인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

112. 단락 99-111 중 어느 하나에 있어서, X₁, X₂ 및 X₃는 서로 독립적으로

● O;

● -C=O

● 결합;

● NCOR¹, R¹은 H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃일 수 있고; 또는

●

상기식에서 R은 수소, C_1-3-알킬, C_2-3-알케닐 또는 C_2-3-알키닐인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

113. 단락 99-112 중 어느 하나에 있어서, X₁, X₂ 및 X₃는

이고,

R은 수소, C_1-3-알킬, C_2-3-알케닐 또는 C_2-3-알키닐인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

114. 단락 99-113 중 어느 하나에 있어서, X₁은

이고, R은 H이고 X₂는

이고, R은 H인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

115. 단락 99-114 중 어느 하나에 있어서, n은 0, 1, 2 또는 3인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

116. 단락 99-115 중 어느 하나에 있어서, Z는 -COOH인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

117. 단락 99-115 중 어느 하나에 있어서, Z는 -CH(COOH)₂인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

118. 단락 99-115 중 어느 하나에 있어서, Z는 -N(CH₂COOH)₂인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

119. 단락 99-115 중 어느 하나에 있어서, Z는 -SO₃H인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

120. 단락 99-115 중 어느 하나에 있어서, Z는 -PO₃H인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

121. 단락 1-2 또는 99-120 중 어느 하나에 있어서, 인슐린 유도체는 N^εB29-(3-(3-{4-[3-(7-카르복시헵타노일아미노)프로폭시]부톡시}프로필카르바모일)-프로피오닐-γ-글루타밀아미드) desB30 인간 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

본 발명의 한 양태에서, Q₁은 측쇄 내 카르복실산을 가지는 아미노산의 아미노산 아미드이고, 또는 비전하 측쇄를 가지는 아미노산이고, 아미노산 아미드 잔기 또는 아미노산 잔기는 2 내지 10개의 탄소 원자를 가진다.

Q₁은 또한 측쇄 내 카르복실산을 가지는 2, 3 또는 4개의 아미노산의 아미노산 아미드 및/또는 비전하 측쇄를 가지는 아미노산일 수 있다. 아미노산의 사슬은 아미드를 함유하는 적어도 하나의 아미노산을 포함할 수 있다. 따라서, Q₁은 예를 들어, β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드, γ-L-Glu-아미드 및 γ-D-Glu-아미드를 포함하는 군으로부터 선택될 수 있다.

한 양태에서, Q₁은 4 내지 10개의 탄소 원자를 가지는 2개의 비전하 아미노산 잔기로 구성되는 사슬이다. 아미노산은 아미드를 포함할 수 있다. 이러한 아미노산 잔기의 예는 β-L-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드이다.

본 발명의 한 양태에서, Q₁은 독립적으로 4 내지 10개의 탄소 원자를 가지는 3개의 아미노산 잔기로 구성되는 사슬이고, 사슬의 적어도 하나의 아미노산 잔기는 아미드를 가지는 잔기의 군으로부터 선택된다. 3개의 아미노산 아미드의 조합은 β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드, γ-L-Glu-아미드 및 γ-D-Glu-아미드의 어떤 조합일 수 있고, 이는 64개의 다른 조합이 가능함을 의미한다.

추가 양태에서, Q₁은 독립적으로 4내지 10개의 탄소 원자를 가지는 4개의 아미노산 잔기로 구성되는 사슬이고, 사슬의 적어도 한 개의 아미노산 잔기는 아미드를 가지는 잔기의 군으로부터 선택된다. 4개의 아미노산 아미드의 조합은 β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드, γ-L-Glu-아미드 및 γ-D-Glu-아미드의 어떤 조합일 수 있고, 이는 256개의 다른 조합이 가능함을 의미한다.

122. desB30 인간 인슐린의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기 중에서 desB30 인간 인슐린에 부착되는 치환기를 가지며, 이 치환기는 약 6 내지 약 32개의 탄소 원자를 가지는 적어도 하나의 지방성의 2기능화된 모이어티 및 desB30 인간 인슐린에 지방성의 2기능화된 모이어티를 결합하는 화학식 -CO-((CH₂)_1-6-NH-CO)_1-4의 비전하된 링커를 포함하고, 지방성의 2기능화된 모이어티는 방향족 기를 포함하는 인슐린 유도체.

123. 단락 122에 있어서, 비전하된 링커는 -CO-CH₂-NH-CO, -CO-(CH₂)₂-NH-CO, -CO-(CH₂)₃-NH-CO 및 -CO-(CH₂)₁-NH-CO로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

124. 단락 122 또는 123에 있어서, 지방성의 2기능화된 모이어티는 T-(CH₂)_S-Y₁-(Ar)_v1-Y₂-(CH₂)_W-Y₃-(Ar)_v2-Y₄-(CH₂)_t-Y₅-(Ar)_v3-Y₆-(CH₂)_Z-T이고

상기식에서

● Ar은 아릴렌 또는 헤테로아릴렌일 수 있고, -CH₃, -(CH)_1-6-CH₃, -CONR¹R² 또는 -SO₂NR¹R²,로 구성되는 군으로부터 선택되는 1 또는 2개의 기로 치환될 수 있고, R¹ 및 R²는 서로 독립적으로, H, -CH₃ 또는 -(CH)_1-6-CH₃일 수 있고;

● Y₁-Y₆는 서로 독립적으로 O, S, S=O, SO₂ 또는 결합일 수 있고;

● s, w, t 및 z는 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 10의 정수이고 따라서 s, w, t 및 z의 합은 4 내지 30의 범위에 있고,

● v₁, v₂, 및 v₃는 서로 독립적으로 0 또는 1일 수 있고, 단, Y₁-Y₆는 서로 결합하지 않고, 구조식 -0-(CH₂)₁-O-는 존재하지 않고;

● T는 카르복시, 아미노 또는 히드록실기로부터 선택되는 기능기인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

125. 단락 122-124에 있어서, 인슐린 유도체는 N^εB29-4-[11-(4-카르복시페닐) 운데카노일아미노] 부티릴 desB30 인간 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

126. 모인슐린 모이어티의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기 중에서 모인슐린에 부착되는 치환기를 가지고, 이 치환기는 약 6 내지 약 32개의 탄소 원자를 가지는 적어도 하나의 지방성의 2기능화된 모이어티 및 모인슐린에 지방성의 2기능화된 모이어티를 결합하는 비전하된 링커를 포함하고, 단, 인슐린 치환기가 방향족기를 포함하고 그 치환기가 -CO-(CH₂)₂-CO-NH-(CH₂CH₂O)₂-, -CO-(CH₂)₂-CO-NH-CH₂-(CH₂CH₂O)₂-, -CO-(CH₂)₂-CO-NH-(CH₂CH₂O)₃- 및 -CO-(CH₂)₂-CO-NH-CH₂-(CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)-의 군으로부터 선택되는 1개 이상의 잔기를 포함하지 않는다면, 비전하된 링커는 -(CO-(CH₂)_1-6 -NH-CO)_1-4-를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

127. 모인슐린 모이어티의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기 중에서 모인슐린에 부착되는 치환기를 가지고, 이 치환기는 적어도 하나의 약 6 내지 약 32개의 탄소 원자를 가지는 지방성의 2기능화된 모이어티 및 모인슐린에 지방성의 2기능화된 모이어티를 결합하는 비전하된 링커를 포함하고, 단, 그 치환기가 -CO-(CH₂)₂-CO-NH-(CH₂CH₂O)₂-, -CO-(CH₂)₂-CO-NH-CH₂-(CH₂CH₂O)₂-, -CO-(CH₂)₂-CO-NH-(CH₂CH₂O)₃- 및 -CO-(CH₂)₂-CO-NH-CH₂-(CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)-의 군으로부터 선택되는 1개 이상의 잔기를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

128. 모인슐린 모이어티의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기 중에서 모인슐린에 부착되는 치환기를 가지고, 이 치환기는 약 6 내지 약 32개의 탄소 원자를 가지는 적어도 하나의 지방성의 2기능화된 모이어티 및 모인슐린에 지방성의 2기능화된 모이어티를 결합하는 비전하된 링커를 포함하고, 단, 그 치환기는 -CO-(CH₂)₂-CO-NH-(CH₂CH₂O)₂-, -CO-(CH₂)₂-CO-NH-CH₂-(CH₂CH₂O)₂-, -CO-(CH₂)₂-CO-NH-(CH₂CH₂O)₃- 및 -CO-(CH₂)₂-CO-NH-CH₂-(CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)-의 군으로부터 선택되는 1개 이상의 잔기를 포함하지 않고,

● 아미드 결합을 통해 함께 연결되는 상기 기재한 바와 같은 2, 3 또는 4개의 α-아미노산 또는 아미노산 잔기로 구성되는 사슬, 이 사슬-아미드 결합을 통한-은 Ins의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 Ins의 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기에 연결되고,

● -COCH(CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)COCH₂N(CH₂CONH₂)

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂OCH₂CONH-; 또는

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-C0)_1-4-;

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-CO-NH)_1-4-, R⁵는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂ 일 수 있고, R⁶는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃일 수 있고, 단, 비전하된 링커에서 아민이 남은 치환기와 결합을 형성한다면, 아민은 카르보닐기를 통해 남은 치환기에 결합해야 하는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

129. 모인슐린 모이어티의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기 중에서 모인슐린에 부착되는 치환기를 가지고, 이 치환기는 약 6 내지 약 32개의 탄소 원자를 가지는 적어도 하나의 지방성의 2기능화된 모이어티 및 모인슐린에 지방성의 2기능화된 모이어티를 연결하는 비전하된 링커를 포함하고, 단, 인슐린 치환기는 방향족기를 포함하고 그 치환기는 하기로 구성되는 군으로부터 선택되는 비전하된 링커를 특징으로 하는 -CO-(CH₂)₂-CO-NH-(CH₂CH₂O)₂-, -CO-(CH₂)₂-CO-NH-CH₂-(CH₂CH₂O)₂-, -CO-(CH₂)₂-CO-NH-(CH₂CH₂O)₃- 및 -CO-(CH₂)₂-CO-NH-CH₂-(CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)-의 군으로부터 선택되는 1개 이상의 잔기를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

● -COCH(CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)COCH₂N(CH₂CONH₂)

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂OCH₂CONH-; 또는

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-C0)_1-4-;

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-CO-NH)_1-4-, R⁵는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂ 일 수 있고, R⁶는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃일 수 있고, 단, 비전하된 링커에서 아민이 남은 치환기와 결합을 형성한다면, 아민은 카르보닐기를 통해 남은 치환기에 결합해야 한다.

130. 모인슐린 모이어티의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기 중에서 모인슐린에 부착되는 치환기를 가지며, 이 치환기는 약 6 내지 약 32개의 탄소 원자를 가지는 적어도 하나의 지방성의 2기능화된 모이어티 및 모인슐린에 지방성의 2기능화된 모이어티를 연결하는 비전하된 링커를 포함하고, 단, 인슐린 치환기가 방향족이라면, 비전하된 링커는 -(CO-(CH₂)_1-6-NH-CO)_1-4를 포함하지 않고, 그 치환기는 하기로 구성되는 군으로부터 선택되는 비전하된 링커를 특징으로 하는 -CO-(CH₂)₂-CO-NH-(CH₂CH₂O)₂-, -CO-(CH₂)₂-CO-NH-CH₂-(CH₂CH₂O)₂-, -CO-(CH₂)₂-CO-NH-(CH₂CH₂O)₃- 및 -CO-(CH₂)₂-CO-NH-CH₂-(CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)-의 군으로부터 선택되는 1개 이상의 잔기를 포함하지 않고,

● -COCH(CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)COCH₂N(CH₂CONH₂)

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂OCH₂CONH-; 또는

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-C0)_1-4-; 또는

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-CO-NH)_1-4-, R⁵는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂ 일 수 있고 R⁶는 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃일 수 있고, 단, 비전하된 링커에서 아민이 남은 치환기와 결합을 형성한다면, 아민은 카르보닐기를 통해 남은 치환기에 결합해야 하는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

131. 모인슐린 모이어티의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기 중에서 모인슐린에 부착되는 치환기를 가지고, 이 치환기는 적어도 하나의 약 6 내지 약 32개의 탄소 원자를 가지는 지방성의 2기능화된 모이어티 및 모인슐린에 지방성의 2기능화된 모이어티를 결합하는 비전하된 링커를 포함하고, 단, 그 치환기가 방향족 기를 포함하고 그 치환기가 -CO-(CH₂)₂-CO-NH-(CH₂CH₂O)₂-, -CO-(CH₂)₂-CO-NH-CH₂-(CH₂CH₂O)₂-, -CO-(CH₂)₂-CO-NH-(CH₂CH₂O)₃- 및 -CO-(CH₂)₂-CO-NH-CH₂-(CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)-의 군으로부터 선택되는 1개 이상의 잔기를 포함하지 않는다면, 비-결합 아미드는 링커에서 존재하는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

132. 모인슐린 모이어티의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기 중에서 모인슐린에 부착되는 치환기를 가지고, 이 치환기는 약 6 내지 약 32개의 탄소 원자를 가지는 적어도 하나의 지방성의 2기능화된 모이어티 및 모인슐린에 지방성의 2기능화된 모이어티를 결합하는 비전하된 링커를 포함하고, 단, 지방성의 2기능화된 모이어티는 지방족 사슬이고, 비-결합 아미드는 링커에서 존재하는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

133. 단락 121-129에 있어서, 치환기는 모인슐린의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기에 부착되는 것을 특징으로 하는 인슐린.

134. 단락 121-129에 있어서, 치환기는 모인슐린의 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노 기에 부착되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

135. 단락 121-129 또는 131에 있어서, 치환기는 모인슐린의 B 사슬에서 존재하는 위치 B29 내 Lys 잔기의 ε-아미노 기에 부착되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

136. 단락 132에 있어서, 치환기는 desB30 인간 인슐린 내 위치 B29의 Lys 잔기의 ε-아미노 기에 부착되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

137. 단락 121-129 중 어느 하나에 있어서, 링커는 화학식 -CONR⁷R⁸의 아미드 또는 N-치환된 아미드를 포함하고, R⁷ 및 R⁸은 서로 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, 프로필 또는 이소프로필일 수 있는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

138. 단락 134에 있어서, R⁷ 및 R⁸은 수소인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

139. 단락 121-129에 있어서, 링커는 비-결합 아미드인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

140. 단락 121-129 중 어느 하나에 있어서, 치환기는 독립적으로 치환기의 개별 성분에 연결되는 -NH₂ 및 -COOH로부터 선택되는 각각의 말단 기를 함유하는 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및/또는 부틸렌글리콜의 하나 이상의 잔기를 포함하는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

141. 단락 121-129에 있어서, 치환기는 적어도 하나의 방향족기를 포함하는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

142. 단락 1-141 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린은 인간인슐린 또는 돼지 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

143. 단락 1-141 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린은 인슐린 유사체인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

144. 단락 143 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린의 위치 B30에서 아미노산 잔기는 Lys이고 또는 결실된 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

145. 단락 143-44에 있어서, 모인슐린은 desB30 인간 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

146. 단락 143-145 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린의 위치 B1에서 아미노산 잔기는 결실된 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

147. 단락 143-146 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린의 위치 A21에서 아미노산 잔기는 Gly 또는 Asn인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

148. 단락 143-147 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린의 위치 B3에서 아미노산 잔기는 Lys인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

149. 단락 143-148 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린의 위치 B28에서 아미노산 잔기는 Asp 또는 Lys인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

150. 단락 143-149 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린의 위치 B29에서 아미노산 잔기는 Pro 또는 Thr인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

151. 단락 149 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린은 AspB28 인간 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

152. 단락 147에 있어서, 모인슐린은 GlyA21 인간 인슐린 또는 GlyA21desB30 인간 인슐린 또는 GlyA21ArgB31ArgB32 인간 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

153. 단락 148에 있어서, 모인슐린은 LysB3GluB29 인간 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

154. 단락 149-150에 있어서, 모인슐린은 LysB28ProB29 인간 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

155. 단락 144 및 150에 있어서, 모인슐린은 ThrB29LysB30 인간 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

156. 앞선 단락 중 어느 하나에 있어서, 6개의 인슐린 유도체의 분자 당 2개의 아연 이온, 3개의 아연 이온, 4개의 아연 이온, 5개의 아연 이온, 6개의 아연 이온, 7개의 아연 이온, 8개의 아연 이온, 9개의 아연 이온 또는 10개의 아연 이온이 결합되는 것을 특징으로 하는 아연 착물.

157. 치료적으로 유효한 양의 단락 1-155에 따르는 인슐린 유도체 또는 단락 156에 따르는 아연 착물을 약학적으로 허용가능한 담체와 함께 이러한 치료를 필요로 하는 환자의 당뇨병의 치료를 위한 약학 조성물.

158. 인슐린 또는 속효성을 가지는 인슐린 유사체를 가지는 혼합물에서 치료적으로 유효한 양의 단락 1-155에 따르는 인슐린 유도체 또는 단락 156에 따르는 아연 착물을 약학적으로 허용가능한 담체와 함께 포함하는 이러한 치료를 필요로 하는 환자의 당뇨병의 치료를 위한 약학 조성물.

159. 치료적으로 유효한 양의 단락 1-155에 따르는 인슐린 유도체 또는 단락 156에 따르는 아연 착물을 약학적으로 허용가능한 담체와 함께 환자에 투여하는 것을 포함하는, 이러한 치료를 필요로 하는 환자의 당뇨병을 치료하는 방법.

160. 인슐린 또는 속효성을 가지는 인슐린 유사체를 가지는 혼합물에서 치료적으로 유효한 양의 단락 1-155에 따르는 인슐린 유도체 또는 단락 156에 따르는 아연 착물을 약학적으로 허용가능한 담체와 함께 투여하는 것을 포함하는 이러한 치료를 필요로 하는 환자의 당뇨병을 치료하는 방법.

161. 당뇨병의 폐 치료를 위한 단락 138 또는 139의 방법.

162. 1형 당뇨병, 2형 당뇨병 및 고혈당증을 야기하는 기타 상태의 치료에서 사용을 위한 약학 조성물의 제조를 위한 단락 1-155에 따르는 인슐린 유도체 또는 단락 156에 따르는 아연 착물의 사용.

163. 1형 당뇨병, 2형 당뇨병 및 고혈당증을 야기하는 기타 상태의 치료에서 사용을 위한 약학 조성물의 제조를 위한 인슐린 또는 속효성을 가지는 인슐린 유사체를 가지는 혼합물에서 단락 1-155에 따르는 유도체 또는 단락 156에 따르는 아연 착물의 사용.

164. 단락 1-155에 따르는 인슐린 유도체 또는 단락 156에 따르는 아연 착물 및 AspB28 인간 인슐린; LysB28ProB29 인간 인슐린 및 LysB3GluB29 인간 인슐린으로 구성되는 군으로부터 선택되는 속효성 인슐린 유사체의 혼합물.

165. 하기의 군으로부터 선택되는 인슐린 유도체:

N^εB29-[16-(4-카르복시-페녹시)-헥사데카노일] desB30 인슐린,

N^εB29-{4-[(15-카르복시펜타데카노일아미노)벤조일]-desB30 인간 인슐린 및 N^εB29-{4-[(15-카르복시-펜타데카노일아미노)-메틸]-벤조일}-desB30 인슐린

166. 실시예에 기재되는 바와 같은 인슐린 유도체.

본 발명은 하기의 단락에서 추가로 요약될 것이다:

1a. 모인슐린 모이어티의 B-사슬의 N-말단의 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기에서 모인슐린 모이어티에 부착되는 치환기를 가지며, 이 치환기는 약 6 내지 약 32개의 탄소 원자를 가지는 적어도 하나의 지방성의 2기능화된 모이어티 및 모인슐린에 지방성의 2기능화된 모이어티를 결합하는 비전하된 링커를 포함하고, 단, 인슐린 치환기가 방향족 기를 포함한다면, 비전하된 링커는 -(CO-(CH₂)_2-6-NH-CO)_1-4-를 포함하지 않는 인슐린 유도체.

2a. 단락 1a에 있어서, 치환기는 모인슐린의 B-사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기에 부착되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

3a. 단락 1a에 있어서, 치환기는 모인슐린의 B-사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기에 부착되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

4a. 단락 1a 또는 3a에 있어서, 치환기는 모인슐린의 B-사슬에 존재하는 위치 B29의 Lys 잔기의 ε-아미노기에 부착되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

5a. 단락 4a에 있어서, 치환기는 LysB29desB30 인간 인슐린의 위치 B29에서 Lys 잔기의 ε-아미노기에 부착되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

6a. 단락 1a-5a 중 어느 하나에 있어서, 링커는 화학식 -CONR₇R₈의 아미드 또는 N-치환된 아미드를 포함하고, R₇ 및 R₈은 서로 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, 프로필 또는 이소프로필일 수 있는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

7a. 단락 6a에 있어서, R₇ 및 R₈은 수소인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

8a. 단락 1에 있어서, 링커는 아미드를 포함하는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

9a. 단락 1a-7a 중 어느 하나에 있어서, 치환기는 각각 독립적으로 -NH₂ 및 -COOH로부터 선택되는 말단 기를 함유하는 하나 이상의 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및/또는 부틸렌글리콜을 포함하는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

10a. 단락 1a-7a에 있어서, 치환기는 적어도 하나의 방향족 기를 포함하는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

11a. 하기의 화학식을 가지는 단락 1의 인슐린 유도체

(상기식에서, Ins는 치환기 내 Q₁ 또는 Q₂에 결합하는 인슐린 모이어티의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기를 통하는 모인슐린 모이어티이고;

각각의 n은 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이고;

Q₁은:

● 치환기 내 카르복실산을 가지는 α-아미노 아미드 잔기는 그것의 카르복실산기 중 하나와 함께, 모인슐린의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기와 함께 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기와 함께 아미드기를 형성하고;

● 아미드 결합을 통해 함께 연결되는 2, 3 또는 4개의 α-아미노산 아미드 잔기로 구성되는 사슬, 이 사슬-아미드 결합을 통한-은 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 Lys 잔기의 ε-아미노기에 연결되고,

● 결합

Q₂는:

● -COCH(CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)COCH₂N(CH₂CONH₂)

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CONH₂)-

● -(CO-(CH₂)_2-6-NH-CO)_1-4-;

● -(CO-(CH₂)_2-6-CO-NH)_1-4-;

● -(CO-(C₉R₁₀)_1-6-CO-NH)_1-4, R₉ 및 R₁₀은 서로 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂ 일 수 있고; 또는

● 결합

단,

- 적어도 하나의 Q₁ 또는 Q₂는 결합이 아니고,

Q₃, Q₄, 및 Q₅는 서로 독립적으로

● -(CH₂)_m-, m은 1 내지 32 범위의 정수이고;

● -(CR₃R₄)_1-6-(NHCO-(CR₃R₄)_1-6-NHCO)_1-2-(CR₃R₄)_1-6 또는 -(CR₃R₄)_1-6-(CONH-(CR₃R₄)_1-6-CONH)_1-2-(CR₃R₄)_1-6-, -(CR₃R₄)_1-6-(NHCO-(CR₃R₄)_1-6-CONH)_1-2-(CR₃R₄)_1-6- 또는 -(CR₃R₄)_1-6-(CONH-(CR₃R₄)_1-6-NHCO)_1-2-(CR₃R₄)_1-6, R₃ 및 R₄는 서로 독립적이고 서로 독립적으로 H, -COOH 또는 OH일 수 있고,

● -(CR₅R₆)_1-6-, R₅ 및 R₆은 서로 독립적이고 서로 독립적으로 H, -COOH, (CH₂)_1-6COOH 일 수 있고;

● -((CR₁R₂)_1-6-NR₁₅-CO)_1-4-, R₁, R₂ 및 R₁₅는 서로 독립적으로 H, -CH₃, -CH_1-6CH₃, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -(CH₂)_1-6-O-PO₃H₂ 또는 CONH₂ 일 수 있고, R₁₅는 상기 기재한 바와 같은 R₁, R₂ 중 1 또는 2개의 기로 치환될 수 있는 아릴렌일 수 있고;

● NR₁₅, R₁₅는 상기 정의한 바와 같고;

● 아릴렌 또는 헤테로아릴렌, 이는 -COOH, -CH₃, -CH_1-6CH₃, -SO₃H, -(CH₂)P-SO₃H, -CONR₁R₂ 또는 -SO₂NR₁R₂로 구성되는 군으로부터 선택되는 1 또는 2개의 기로 치환될 수 있고, R₁ 및 R₂는 서로 독립적으로 H, -CH₃, -(CH)_1-6-CH₃, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -(CH₂)_1-6-O-PO₃H₂ 또는 CONH₂일 수 있고;

● 화학식 -(CH₂)_s-Y₁-(C₆H₄)_v1-Y₂-(CH₂)_w-Y₃-(C₆H₄)_v2-Y₄-(CH₂)_t-Y₅-(C₆H₄)_v3-Y₆-(CH₂)_z-의 2가의 탄화수소 사슬, Y₁-Y₆는 서로 독립적으로 O; S 또는 결합일 수 있고; s, w, t 및 z는 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 10의 정수이고 따라서, s, w, t 및 z의 합은 4 내지 30의 범위에 있고, v₁, v₂, 및 v₃은 서로 독립적으로 0 또는 1 일 수 있고, 단, Y₁-Y₆는 서로 결합하지 않고; 또는

● 결합;

단, Q₃-Q₅는 다르고;

X₁, X₂ 및 X₃은 서로 독립적으로:

● O;

● -C=O

● 결합; 또는

●

이고,

상기식에서, R은 수소, C_1-3-알킬, C_2-3-알케닐 또는 C_2-3-알키닐이고;

Z는 :

-COOH;

-CO-Asp;

-CO-Glu;

-CO-Gly;

-CO-Sar;

-CH(COOH)₂,

-N(CH₂COOH)₂;

-SO₃H -OSO₃H -OPO₃H₂

-PO₃H₂ 또는

-테트라졸-5-일 또는

-0-W₁이고,

W₁은 아릴렌 또는 헤테로아릴렌이고, 이는 -COOH, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -CONR¹³R¹⁴ 또는 -SO₂NR¹²R¹⁴로 구성되는 군으로부터 선택되는 1 또는 2개의 기로 치환될 수 있고, R¹³ 및 R¹⁴는 서로 독립적으로, H, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -(CH₂)_1-6-O- PO₃H₂, -CONH₂ 또는 테트라조-5-릴일 수 있다)

및 그것의 어떤 Zn²⁺ 착물.

12a. 단락 11a에 있어서, Q₁은 4 내지 10개의 탄소 원자를 가지는 아미노산 아미드 잔기인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

13a. 단락 11a-12a 중 어느 하나에 있어서, Q₁은 β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드, γ-L-Glu-아미드 및 γ- D-Glu-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

14a. 단락 11a에 있어서, Q₁은 아미노산 아미드 잔기의 사슬인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

15a. 단락 11a 또는 14a에 있어서, Q₁은 β-L-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ- D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 2개의 아미노산 아미드 잔기의 사슬인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

16a. 단락 11a-15a 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

17a. 단락 11a-15a 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 -(CO-(CH₂)_2-6-NH-CO)_1-4-; -(CO-(CH₂)_2-6 -CO-NH)_1-4-로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

18a. 단락 17a에 있어서, Q₂는 -(CO-(CH₂)₂-NH-CO)-1- 또는 -(CO-(CH₂)₃-NH-CO)_1-4-로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

19a. 단락 17a-18a에 있어서, Q₁은 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

20a. 단락 11a에 있어서,

Q₁은:

● 치환기 내 카르복실산을 가지는 α-아미노산 잔기는 그것의 카르복실산기 중 하나와, 모인슐린의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기와 함께 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기와 함께 아미드기를 형성하고;

● 아미드 결합을 통해 함께 연결되는 2, 3 또는 4개의 α-아미노산 아미드 잔기로 구성되는 사슬, 이 사슬-아미드 결합을 통한-은 모인슐린의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기에 연결되고, W의 아미노산 잔기는 중성 치환기를 가지는 아미노산 잔기 및 치환기 내 카르복실산 기를 가지는 아미노산 잔기의 군으로부터 선택되고, 따라서, W는 치환기내 카르복실산 기를 가지는 적어도 하나의 아미노산 잔기를 가지고; 또는

● 결합

Q₂는:

● -COCH(CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)COCH₂N(CH₂CONH₂)

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CONH₂)-

● -(CO-(CH₂)_2-6-NH-CO)_1-4-;
● -(CO-(CH₂)_2-6-CO-NH)_1-4-;

● -(CO-(CR₉R₁₀)_1-6-CO-NH)_1-4-, R⁹ 및 R¹⁰은 서로 독립적으로, H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂일 수 있고; 또는

● 결합

단, 적어도 하나의 Q₁ 또는 Q₂는 결합이 아니고;

Q₃는

● -(CH₂)_m-, m은 6 내지 32의 범위에 있는 정수이고;

● 1, 2 또는 3개의 -CH=CH- 기를 포함하는 2가의 탄화수소 사슬 및 탄소 원자의 전체 수가 4 내지 32의 범위인 사슬을 제공하기에 충분한 다수의 -CH₂- 기이고; 또는

● 화학식 -(CH₂)_SC₆H₄(CH₂)_W-의 2가의 탄화수소 사슬, v 및 w는 정수 또는 그것 중 하나는 0이고 따라서, s 및 w의 합은 6 내지 30의 범위에 있고;

X₁은 -C=O 또는 결합일 수 있고;

Q₄, Q₅, X₂ 및 X₃은 결합이고;

모든 n의 값은 0이고;

Z는:

-COOH;

-CO-Asp;

-CO-Glu;

-CO-Gly;

-CO-Sar;

-CH(COOH)₂,

-N(CH₂COOH)₂;

-SO₃H

-OSO₃H

-OPO₃H₂

-PO₃H₂ 또는

-테트라졸-5-일인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체 및 그것의 어떤 Zn²⁺ 착물.

21a. 단락 20a에 있어서, Q₁은 4 내지 10개의 탄소 원자를 가지는 아미노산 아미드 잔기인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

22a. 단락 20a-21a 중 어느 하나에 있어서, Q₁은 β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드, γ-L-Glu-아미드 및 γ- D-Glu-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

23a. 단락 20a에 있어서, Q₁은 아미노산 아미드 잔기의 사슬인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

24a. 단락 20a 또는 23a에 있어서, Q₁은 β-L-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 2개의 아미노산 아미드 잔기의 사슬인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

25a. 단락 20a-24a에 있어서, Q₂는 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

26a. 단락 21a-25a 중 어느 하나에 있어서, X₁은 -C=O인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

27a. 단락 20a-26a 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 CO(CONH₂)CH-; -(CO-(CH₂)_2-6-NH-CO)_1-4-; -(CO-(CH₂)_2-6-CO-NH)_1-4-로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

28a. 단락 20a 또는 27a 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 -(CO-(CH₂)₂-NH-CO)₁-, -(CO-(CH₂)_S-NH-CO)₁-, -(CO-(CH₂)₄-NH-CO)₁- 또는 -(CO-(CH₂)₅-NH-CO)₁-로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

29a. 단락 27a 또는 28a에 있어서, Q₁은 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

30a. 단락 20a-29a 중 어느 하나에 있어서, Q₃은 -(CH₂)_m-이고, m은 6 내지 32 또는 8 내지 20의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

31a. 단락 30a에 있어서, m은 12, 13, 14, 15 또는 16인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

32a. 단락 20a-31a 중 어느 하나에 있어서, Z는 -COOH인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

33a. 단락 20a-31a 중 어느 하나에 있어서, Z는 -CH(COOH)₂인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

34a. 단락 20a-31a 중 어느 하나에 있어서, Z는 -N(CH₂COOH)₂ 인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

35a. 단락 20a-31a 중 어느 하나에 있어서, Z는 -SO₃H인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

36a. 단락 20a-31a 중 어느 하나에 있어서, Z는 -PO₃H인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

37a. N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린, N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-γ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린, N^εB29-ω-카르복시-테트라데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린, N^εB29-ω-카르복시-트리데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린, N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-β-알라닐 desB30 인간 인슐린, N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-γ-L-아스파르틸아미드 desB30 인간 인슐린, N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-ε-아미노헥사노일 desB30 인간 인슐린, N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-δ-아미노펜타노일 desB30 인간 인슐린으로 구성되는 군으로부터 선택되는 앞선 단락 중 어느 하나에 따르는 인슐린 유도체.

38a. 단락 11a에 있어서,

Q₁은:

● 결합

Q₂는:

● -COCH(CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)COCH₂N(CH₂CONH₂)

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CONH₂)-

● -(CO-(CH₂)_2-6-NH-CO)_1-4-;

● -(CO-(CH₂)_2-6-CO-NH)_1-4-;

● -(CO-(C R₉R₁₀)_1-6-CO-NH)_1-4-, R₉ 및 R₁₀은 서로 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂일 수 있고; 또는

● 결합, 단, 적어도 하나의 Q₁ 또는 Q₂는 결합이 아니고;

Q₃은

● -((CR₁R_2)1-6-NR₁₅-CO)_1-4-, R₁, R₂ 및 R₁₅는 서로 독립적으로 H, -CH₃, -CH_1-6CH₃, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -(CH₂)_1-6-O-PO₃H₂ 또는 CONH₂ 일 수 있고, R₁₅는 아릴렌일 수 있고, 이는 상기 정의된 바와 같은 R₁, R₂ 중 1 또는 2개의 기로 치환될 수 있고;

● NR₁₅, R₁₅는 상기 정의된 바와 같고,

● 결합

Q₄는

● -(CH₂)_m-, m은 4 내지 22의 정수이고;

● 아릴렌 또는 헤테로아릴렌, 이는 -COOH, -CH₃, -CH_PCH₃, -SO₃H, -(CH₂)_P-SO₃H, -CONR₁R₂ 또는 -SO₂NR₁R₂로 구성되는 군으로부터 선택되는 1 또는 2개의 기로 치환될 수 있고, R¹ 및 R²는 서로 독립적으로 H, -CH₃, -(CH)_1-6-CH₃, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -(CH₂)_P-O-PO₃H₂ 또는 CONH₂일 수 있고; 또는

● 화학식 -(CH₂)_s-Y₁-(C₆H₄)_v1-Y₂-(CH₂)_w-Y₃-(C₆H₄)_v2-Y₄-(CH₂)_t-Y₅-(C₆H₄)_v3-Y₆-(CH₂)Z-의 2가의 탄화수소 사슬, Y₁-Y₆는 서로 독립적으로 O; S 또는 결합일 수 있고; s, w, t 및 z는 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 10의 정수이고 따라서, s, w, t 및 z의 합은 4 내지 30의 범위에 있고, V₁, V₂, 및 V₃는 서로 독립적으로 0 또는 1 일 수 있고, 단, Y₁-Y₆는 서로 결합하지 않고; 또는

X₁는

● O;

● -C=O

● 결합; 또는

●

상기식에서, R은 수소, C_1-3-알킬, C_2-3-알케닐 또는 C_2-3-알키닐이고; X₂, X₃ 및 Q₅는 결합이고;

n의 모든 값은 0이고;

● Z는:

-COOH;

-CO-Asp;

-CO-Glu;

-CO-Gly;

-CO-Sar;

-CH(COOH)₂,

-N(CH₂COOH)₂;

-SO₃H

-OSO₃H

-OPO₃H₂

-PO₃H₂ 또는

-테트라졸-5-일 또는

-0-W₁이고,

W₁은 아릴렌 또는 헤테로아릴렌이고, 이는 -COOH, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -CONR₁₃R₁₄ 또는 -SO₂NR₁₂R₁₄로 구성되는 군으로부터 선택되는 1 또는 2개의 기로 치환될 수 있고, R₁₃ 및 R₁₄는 서로 독립적으로 H, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -(CH₂)_1-6-O-PO₃H₂, -CONH₂ 또는 테트라조-5-릴일 수 있는

삭제

인슐린 유도체 및 그것의 어떤 Zn²⁺ 착물.

39a. 단락 38a에 있어서, Q₁은 4 내지 10개의 탄소 원자를 가지는 아미노산 아미드 잔기인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

40a. 단락 38a-39a 중 어느 하나에 있어서, Q₁은 β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드, γ-L-Glu-아미드 및 γ- D-Glu-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

41a. 단락 38a에 있어서, Q₁은 아미노산 아미드 잔기의 사슬인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

42a. 단락 38a 또는 41a에 있어서, Q₁은 β-L-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 2개의 아미노산 아미드 잔기의 사슬인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

43a. 단락 38a-42a 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

44a. 단락 38a-42a 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 CO(CONH₂)CH-; -(CO-(CH₂)_2-6-NH-CO)_1-4- 및 -(CO-(CH₂)_2-6-CO-NH)_1-4-로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

45a. 단락 44a에 있어서, Q₁은 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

46a. 단락 38a, 44a 또는 45a 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 -(CO-(CH₂)₂-NH-CO)₁- 또는 -(CO-(CH₂)₃-NH-C0)_1-4-로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

47a. 단락 37a에 있어서, Q₄는 (CH₂)_S-Y₁-(C₆H₄)_V1-Y₂-(CH₂)_w-Y₃-(C₆H₄)_v2-Y₄-(CH₂)_t-Y₅-(C₆H₄)_v3-Y₆-(CH₂)_Z-이고, Y₁-Y₆는 서로 독립적으로 O; S 또는 결합일 수 있고; s, w, t 및 z는 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 10의 정수이고 따라서, s, w, t 및 z의 합은 4 내지 30의 범위에 있고, v₁, v₂, 및 v₃는 서로 독립적으로, 0 또는 1일 수 있고, 단, Y₁-Y₆는 서로 결합하지 않는다.

48a. 단락 37a 또는 46a 중 어느 하나에 있어서, 적어도 2개의 v₁, v₂, 또는 v₃는 0인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

49a. 단락 38a, 47a 또는 48a 중 어느 하나에 있어서, Y₁-Y₆는 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

50a. 단락 38a, 47a 또는 48a 중 어느 하나에 있어서, 적어도 하나의 Y₁-Y₆는 O 또는 S인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

51a. 단락 38a 또는 47a-48a 중 어느 하나에 있어서, Y₁은 O 또는 S이고, v₁은 1인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

52a. 단락 38a-51a 중 어느 하나에 있어서, Z는 -COOH인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

53a. 단락 38a-51a 중 어느 하나에 있어서, Z는 -CH(COOH)₂인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

54a. 단락 38a-51a 중 어느 하나에 있어서, Z는 -N(CH₂COOH)₂인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

55a. 단락 38a-51a 중 어느 하나에 있어서, Z는 -SO₃H인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

56a. 단락 38a-51a 중 어느 하나에 있어서, Z는 -PO₃H인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

57a. 단락 38a-51a 중 어느 하나에 있어서, Z는 -0-W₁이고, W₁은 아릴렌 또는 헤테로아릴렌이고, 이는 -COOH, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -CONR¹³R¹⁴ 또는 -SO₂NR¹²R¹⁴로 구성되는 군으로부터 선택되는 1 또는 2개의 기로 치환될 수 있고, R¹³ 및 R¹⁴는 서로 독립적으로 H, -SO₃H, -(CH₂)_1-6-SO₃H, -(CH₂)_1-6-O-PO₃H₂, -CONH₂ 또는 테트라조-5-릴일 수 있는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체,

58a. 단락 1a-19a 또는 38a-57a 중 어느 하나에 있어서, 인슐린 유도체는 N^εB29-10-(4-카르복시페녹시)-데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린, N^εB29-4-[11-(4-카르복시페닐) 운데카노일아미노] 부티릴 desB30 인간 인슐린으로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체으로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

59a. 단락 11a에 있어서,

Q₁은:

● 치환기 내 카르복실산을 가지는 α-아미노산 아미드 잔기는 그것의 카르복실산기 중 하나와, 모인슐린의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기와 함께 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기와 함께 아미드기를 형성하고;

● 결합

Q₂는:

● COCH(CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CONH₂)COCH₂N(CH₂CONH₂)

● COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-COCH₂CH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂N(CH₂CH₂CONH₂)-

● -COCH₂CH₂N(CH₂CONH₂)-

● -(CO-(CH₂)_2-6-NH-CO)_1-4-;

● -(CO-(CH₂)_2-6-CO-NH)_1-4;

● -(CO-(CR₉R_1O)_1-6-CO-NH)_1-4-, R₉ 및 R₁₀은 서로 독립적으로 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂일 수 있고; 또는

● 결합

단, 적어도 하나의 Q₁ 또는 Q₂는 결합이 아니고;

n은 독립적으로 2 또는 3이고;

Q₃, Q₄, 및 Q₅는 서로 독립적으로

● -(CH₂)_m-, m은 1 내지 32의 범위에 있는 정수이고;

● -(CR₃R₄)_1-6-(NHCO-(CR₃R₄)_1-6-NHCO)_1-2-(CR₃R₄)_1-6 또는 -(CR₃R₄)_1-6-(CONH-(CR₃R₄)_1-6-CONH)_1-2-(CR₃R₄)_1-6-, -(CR₃R₄)_1-6-(NHCO-(CR₃R₄)_1-6-CONH)_1-2-(CR₃R₄)_1-6- 또는 -(CR₃R₄)_1-6-(CONH-(CR₃R₄)_1-6-NHCO)_1-2-(CR₃R₄)_1-6, R₃ 및 R₄는 서로 독립적이고 독립적으로 각각의 탄소는 H, -COOH 또는 OH일 수 있고,

● -(CR₅R₆)_1-6-, R₅ 및 R₆는 서로 독립적이고 독립적으로 각각의 탄소는 H, -COOH, (CH₂)_1-6COOH 일 수 있고; 또는

● 결합;

단, Q₃-Q₅는 다르고;

X₁, X₂ 및 X₃는 독립적으로

● O;

● -C=O;

● 결합; 또는

●

Z는:

-COOH;

-CO-Asp;

-CO-Glu;

-CO-Gly;

-CO-Sar;

-CH(COOH)₂,

-N(CH₂COOH)₂;

-SO₃H

-OSO₃H

-OPO₃H₂

-PO₃H₂ 또는

60a. 단락 59a에 있어서, Q₁은 4 내지 10개의 탄소 원자를 가지는 아미노산 아미드 잔기인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

61a. 단락 59a-60a 중 어느 하나에 있어서, Q₁은 β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드, γ-L-Glu-아미드 및 γ-D-Glu-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

62a. 단락 59a에 있어서, Q₁은 아미노산 아미드 잔기의 사슬인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

63a. 단락 59a 또는 62a에 있어서, Q₁은 β-L-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-L-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-L-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-L-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-L-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-β-D-Asp-아미드, β-D-Asp-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-γ-D-Glu-아미드, γ-D-Glu-아미드-β-D-Asp-아미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 2개의 아미노산 아미드 잔기의 사슬인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

64a. 단락 59a-63a 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

65a. 단락 59a-63a 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 CO(CONH₂)CH-; -(CO-(CH₂)_2-6-NH-CO)_1-4-; -(CO-(CH₂)_2-6-CO-NH)_1-4-로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

66a. 단락 59a 또는 65a 중 어느 하나에 있어서, Q₂는 -(CO-(CH₂)₂-NH-CO)₁- 또는 -(CO-(CH₂)₃-NH-CO)-로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

67a. 단락 65a 또는 66a에 있어서, Q₁은 결합인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

68a. 단락 59a-67a 중 어느 하나에 있어서, Q₃, Q₄, 또는 Q₅는 -(CH₂)_m-이고, m은 1 내지 32 또는 1-12의 범위에 있는 정수인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

69a. 단락 59a-67a 중 어느 하나에 있어서, Q₃, Q₄, 또는 Q₅ 중 하나는 (CH₂CH₂O)_y-; (CH₂CH₂C_H2O)_y-; (CH₂CH₂CH₂CH₂O)_y-; (CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)_y- 또는 (CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)_y-; -(CH₂OCH₂)_y-이고, y는 1-20인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

70a. 단락 69a에 있어서, Q₃, Q₄, 또는 Q₅ 중 하나는 (CH₂CH₂O)_y- 또는 (CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₂O)이고, y는 2-12, 2-4 또는 2-3의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

71a. 단락 59a, 69a 또는 70a 중 어느 하나에 있어서, y는 1인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

72a. 단락 59a-71a 중 어느 하나에 있어서, Z는 -COOH인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

73a. 단락 59a-71a 중 어느 하나에 있어서, Z는 -CH(COOH)₂인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

74a. 단락 59a-71a 중 어느 하나에 있어서, Z는 -N(CH₂COOH)₂인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

75a. 단락 59a-71a 중 어느 하나에 있어서, Z는 -SO₃H인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

76a. 단락 59a-71a 중 어느 하나에 있어서, Z는 PO₃H인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

77a. N^εB29-(3-(3-{4-[3-(7-카르복시헵타노일아미노)프로폭시]부톡시}프로필카르바모일)-프로피오닐-γ-글루타밀아미드) desB30 인간 인슐린으로 구성되는 군으로부터 선택되는 단락 1a-19a 또는 59a-76a 중 어느 하나에 따르는 인슐린 유도체.

78a. 단락 1a-77a 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린은 인간 인슐린 또는 돼지 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

79a. 단락 1a77a 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린은 인슐린 유사체인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

80a. 단락 78a-79a 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린의 위치 B30에서 아미노산 잔기는 Lys이고 또는 결실된 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

81a. 단락 80a에 있어서, 모인슐린은 desB30 인간 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

82a. 단락 78a-81a 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린의 위치 B1에서 아미노산 잔기는 결실된 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

83a. 단락 78a-82a 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린의 위치 A21에서 아미노산 잔기는 Gly 또는 Asn인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

84a. 단락 78a-83a 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린의 위치 B3에서 아미노산 잔기는 Lys인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

85a. 단락 78a-84a 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린의 위치 B28에서 아미노산은 Asp 또는 Lys인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

86a. 단락 78a-85a 중 어느 하나에 있어서, 모인슐린의 위치 B29에서 아미노산 잔기는 Pro 또는 Thr인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

87a. 단락 85a에 있어서, 모인슐린은 AspB28 인간 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

88a. 단락 83a에 있어서, 모인슐린은 GlyA21 인간 인슐린 또는 GlyA21desB30 인간 인슐린 또는 GlyA21ArgB31ArgB32 인간 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

89a. 단락 84a에 있어서, 모인슐린은 LysB3GluB29 인간 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

90a. 단락 85a-86a에 있어서, 모인슐린은 LysB28ProB29 인간 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

91a. 단락 80a 및 86a에 있어서, 모인슐린은 ThrB29LysB30 인간 인슐린인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.

92a. 앞선 단락 중 어느 하나에 있어서, 각각의 인슐린 헥사머는 2개의 아연 이온, 3개의 아연 이온 또는 4개의 아연 이온에 결합하는 것을 특징으로 하는 아연 착물.

93a. 약학적으로 허용가능한 담체와 함께 앞선 단락 중 어느 하나에 따르는 인슐린의 치료적으로 유효한 양을 포함하는 이러한 치료를 필요로 하는 환자에서 당뇨병의 치료를 위한 약학 조성물.

94a. 인슐린 또는 속효성을 가지는 인슐린 유사체를 가지는 혼합물에서 약학적으로 허용가능한 담체와 함께 앞선 단락 중 어느 하나에 따르는 인슐린 유도체의 치료적으로 유효한 양을 포함하는 이러한 치료를 필요로 하는 환자에서 당뇨병의 치료를 위한 약학 조성물.

95a. 약학적으로 허용가능한 담체와 함께 단락 1a-94a에 따르는 인슐린 유도체의 치료적으로 유효한 양을 환자에게 투여하는 것을 포함하는 이러한 치료를 필요로 하는 환자에서 당뇨병을 치료하는 방법.

96a. 인슐린 또는 속효성을 가지는 인슐린 유사체를 가지는 혼합물에서, 약학적으로 허용가능한 담체와 함께, 단락 1a-94a에 따르는 인슐린 유도체의 치료적으로 유효한 양을 환자에 투여하는 것을 포함하는 이러한 치료를 필요로 하는 환자에서 당뇨병을 치료하는 방법.

97a. 당뇨병의 폐 치료를 위한 단락 95a 또는 96a에 따르는 방법.

98a. 단락 1a-92a 중 어느 하나에 따르는 인슐린 유도체 및 AspB28 인간 인슐린; LysB28ProB29 인간 인슐린 및 LysB3GluB29 인간 인슐린으로 구성되는 군으로부터 선택되는 속효성 인슐린 유사체의 혼합물.

99a. 실시예에 기재되는 바와 같은 인슐린 유도체.

아실화를 위한 출발 생성물, 모인슐린 또는 그것의 인슐린 유사체 또는 선구체는 적당한 변형된 미생물에서 공지된 펩티드 합성 또는 공지된 재조합 생성에 의해 제조될 수 있다. 따라서, 인슐린 출발 생성물은 폴리펩티드를 암호화하는 DNA 서열을 함유하고 펩티드의 발현을 허용하는 상태하에서 적당한 영양소 배지 내 폴리펩티드를 발현시킬 수 있는 숙주 세포를 배양하는 것을 포함하는 방법으로 제조될 수 있고, 그 후에 결과 펩티드는 배지로부터 회수된다.

세포를 배양하는데 사용되는 배지는, 적당한 보충제를 함유하는 최소 또는 복합 배지와 같은 숙주 세포를 성장시키는데 적당한 어떤 통상적인 배지일 것이다. 적당한 배지는 상업적 공급업자로부터 이용가능하고 또는 공개된 방법에 따라 제조될 수 있다(예를 들어, American Type Culture Collection의 카탈로그). 세포에 의해 생성되는 펩티드는 그 후 상청액의 단백질 성분을 원심분리 또는 여과, 침전시킴으로써 또는 염, 예를 들어, 황산암모늄으로 여과, 다양한 크로마토그래피 과정, 예를 들어, 이온교환 크로마토그래피, 겔 여과 크로마토그래피, 친화성 크로마토그래피 등으로 정제으로써, 배지로부터 숙주 세포를 분리하는 것을 포함하는 통상적인 과정에 의해 배양 배지로부터 회수될 수 있다.

모인슐린을 암호화하는 DNA 서열은 적당하게, 예를 들어, 게놈 또는 cDNA 도서관을 제조함으로써 획득되는 게놈 또는 cDNA 기원 및 표준 기술에 따르는 합성의 올리고뉴클레오티드 프로브를 사용하는 혼성화에 의한 모든 또는 일부분의 폴리펩티드에 대한 DNA 서열 코딩을 위한 스크리닝일 수 있다(예를 들어, Sambrook, J, Fritsch, EF and Maniatis, T, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, New York, 1989 참조). 모인슐린을 암호화하는 DNA 서열은 또한 확립된 표준 방법, 예를 들어, Beaucage and Caruthers, Tetrahedron Letters 22 (1981), 1859-1869에서 기재되는 포스포아미다이트 방법, 또는 Matthes et al., EMBO Journal 3 (1984), 801-805에서 기재되는 방법에 의해 종합적으로 제조될 수 있다. DNA 서열은 또한, 예를 들어, US 4,683,202 또는 Saiki et al., Science 239 (1988), 487-491에 기재되는 바와 같은 특이적 프라이머를 사용하는 폴리머라제 연쇄 반응으로 제조될 수 있다.

DNA 서열은 편리하게 재조합 DNA 과정을 받을 수 있는 임의의 벡터안으로 삽입될 수 있고, 벡터의 선택은 종종 그것이 삽입되어야 하는 숙주 세포에 의존할 것이다. 따라서, 벡터는 자가복제 벡터, 즉, 염색체외 존재로서 존재하는 벡터일 수 있고, 이것의 복제는 염색체 복제, 예를 들어, 플라스미드와 독립적이다. 또 다르게는, 벡터는 숙주 세포 안으로 삽입될 때, 숙주 세포 게놈에 통합되고 그것이 통합된 염색체와 함께 복제되는 것일 수 있다. 벡터는, 예를 들어, 모인슐린을 암호화하는 DNA 서열이 프로모터와 같이 DNA의 전사를 위해 필요로 되는 추가 단편에 작용가능하게 연결되는 것에서의 발현 벡터이다. 프로모터는 숙주세포의 선택에서 전사 활성을 보여주는 어떤 DNA 서열일 수도 있고 숙주 세포에 대해 동질 또는 이질적인 단백질을 암호화하는 유전자로부터 유도될 수도 있다. 다양한 숙주 세포 내 모인슐린을 암호화하는 DNA의 전사를 지시하기 위한 적당한 프로모터의 예는, 당업계에서 공지되어 있다, cf. 예로써, Sambrook et al., supra.

모인슐린을 암호화하는 DNA 서열은 또한, 필요하다면, 적당한 종결부위, 폴리아데닐화 신호, 전사 인핸서 서열, 및 번역 인핸서 서열과 작용가능하게 연결될 수 있다. 본 발명의 재조합 벡터는 문제의 숙주 세포에서 복제하기 위한 벡터를 허용할 수 있는 DNA 서열을 추가로 포함할 수 있다.

벡터는 또한 선택가능한 마커, 예를 들어, 유전자, 숙주 세포 내 결함을 보충하는 생성물 또는 약물, 예를 들어, 암피실린, 카나마이신, 테트라사이클린, 클로람페니콜, 네오마이신, 히그로마이신 또는 메토트렉사트에 내성을 부여하는 것을 포함할 수 있다.

숙주 세포의 분비 경로로 본 발명의 펩티드를 보내기 위해, 분비 신호 서열(또한 리더 서열, 프로프로 서열 또는 프리 서열로서 알려짐)은 재조합 벡터로 제공될 수 있다. 분비 신호 서열은 정확한 리딩 프레임에서 펩티드를 암호화하는 DNA 서열에 결합된다. 분비 신호 서열은 보통 펩티드를 암호화하는 DNA 서열에서 5'에 위치된다. 분비 신호 서열은 보통은 펩티드와 관련있는 것일 수도 있고 또는 다른 분비된 단백질을 암호화하는 유전자로부터 있을 수도 있다.

본 과정은 각각 모인슐린, 프로모터 및 선택적으로 종결자 및/또는 분비 신호 서열을 코딩하는 DNA 서열 코딩을 결찰하고, 복제에 필요한 정보를 함유하는 적당한 벡터안에 그것들을 삽입하는데 사용되며, 당업자에게 공지되어 있다(cf., 예로써, Sambrook et al., supra).

DNA 서열 또는 재조합 벡터가 삽입되는 숙주 세포는 본 펩티드를 생성할 수 있는 어떤 세포 일 수 있고, 박테리아, 이스트, 진균 및 더 고등의 진핵세포를 포함한다. 적당한 숙주 세포의 예는 당업계에서 공지되고 사용되고 있고, 제한없이, E. coli, 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces Cerevisiae), 또는 포유동물 BHK 또는 CHO 셀라인이다. 모인슐린 분자는 그 후 B1 위치 또는 B-사슬에서 선택된 Lys 위치 중에서 적절한 치환기의 삽입에 의해 본 발명의 인슐린 유도체로 변환된다. 치환기는 어떤 통상의 방법에 의해 삽입될 수 있고 다수의 방법이 아미노기의 아실화를 위한 선행기술에 개시되어 있다. 더욱 상세한 것은 하기의 실시예에서 나타날 것이다.

본 발명에 따르는 인슐린 유도체는 필수적으로 아연이 없는 화합물의 형태 또는 아연 착물의 형태로 제공될 수 있다. 본 발명에 따르는 인슐린 유도체의 아연 착물이 제공될 때, 2개의 Zn²⁺ 이온, 3개의 Zn²⁺ 이온, 4개의 Zn²⁺ 이온, 5개의 Zn²⁺ 이온, 6개의 Zn²⁺ 이온, 7개의 Zn²⁺ 이온, 8개의 Zn²⁺ 이온, 9개의 Zn²⁺ 이온 또는 10개의 Zn²⁺ 이온이 인슐린 유도체의 6개 분자마다 결합될 수 있다. 인슐린 유도체의 아연 착물의 용액은 이러한 종류의 혼합물을 함유할 것이다. 한 양태에서, 본 발명은 본 발명에 따르는 치료적으로 유효한 양의 인슐린 유도체 또는 인슐린 유도체의 아연 착물을, 선택적으로 약학적으로 허용가능한 담체 및/또는 약학적으로 허용가능한 첨가제와 함께 포함하는 것과 관련되며, 이 조성물은 이러한 치료를 필요로 하는 환자에게, 1형 당뇨병, 2형 당뇨병 및 고혈당증을 일으키는 기타 상태의 치료를 위해 제공된다.

본 발명의 한 양태에서, 1형 당뇨병, 2형 당뇨병 및 고혈당증을 일으키는 기타 상태를 치료하는 방법이 이러한 치료를 필요로하는 환자에서 제공되며, 본 발명에 따르는 인슐린 유도체 또는 인슐린 유도체의 아연 착물을 포함하는 치료적으로 유효한 양의 약학 조성물을 선택적으로 약학적으로 허용가능한 담체 및/또는 약학적으로 허용가능한 첨가제와 함께 환자에게 투여하는 것을 포함한다.

본 발명의 한 양태에서, 1형 당뇨병, 2형 당뇨병 및 고혈당증을 일으키는 기타 상태의 치료에서 사용을 위한 약학 조성물의 제조를 위한 방법이 제공되며, 본 조성물은 본 발명에 따르는 인슐린 유도체 또는 인슐린 유도체의 아연 착물을 선택적으로 약학적으로 허용가능한 담체 및/또는 약학적으로 허용가능한 첨가제와 함께 포함한다.

본 발명의 한 양태에서, 1형 당뇨병, 2형 당뇨병 및 고혈당증을 일으키는 기타 상태를 치료하기 위한 약학 조성물이 제공되며, 본 조성물은 인슐린 또는 속효성을 가지는 인슐린 유사체를 가지는 혼합물에서 본 발명에 따르는 인슐린 유도체 또는 인슐린 유도체의 아연 착물의 치료적으로 유효한 양을, 선택적으로 약학적으로 허용가능한 담체 및/또는 첨가제와 함께 포함한다.

본 발명의 한 양태에서, 1형 당뇨병, 2형 당뇨병 및 고혈당증을 일으키는 기타 상태를 치료하는 방법이 이러한 치료를 필요로 하는 환자에서 제공되며, 본 발명에 따르는 인슐린 유도체 또는 인슐린 유도체의 아연 착물을 포함하는 치료적으로 유효한 양의 약학 조성물을 인슐린 또는 속효성을 가지는 인슐린 유사체를 가지는 혼합물에서, 선택적으로 약학적으로 허용가능한 담체 및/또는 약학적으로 허용가능한 첨가제와 함께 환자에게 투여하는 것을 포함한다.

본 발명의 한 양태에서, 1형 당뇨병, 2형 당뇨병 및 고혈당증을 일으키는 기타 상태의 치료에 사용을 위한 약학 조성물의 제조를 위한 방법이 제공되며, 본 조성물은 본 발명에 따르는 치료적으로 유효한 양의 인슐린 유도체 또는 인슐린 유도체의 아연 착물을 인슐린 또는 속효성을 가지는 인슐린 유사체를 가지는 혼합물에서, 선택적으로 약학적으로 허용가능한 담체 및/또는 약학적으로 허용가능한 첨가제와 함께 포함한다.

한 양태에서 본 발명은 본 발명에 따르는 인슐린 유도체 또는 인슐린 유도체의 아연 착물과 AspB28 인간 인슐린; LysB28ProB29 인간 인슐린 및 LysB3GluB29 인간 인슐린으로 구성되는 군으로부터 선택되는 속효성 인슐린 유사체의 혼합물인 약학 조성물을 제공한다.

본 발명의 한 양태는 본 발명에 따르는 치료적으로 유효한 양의 인슐린 유도체 또는 인슐린 유도체의 아연 착물을, 선택적으로 약학적으로 허용가능한 담체 및/또는 약학적으로 허용가능한 첨가제와 함께 포함하는 약학 조성물에 관한 것이며, 이는 1형 당뇨병, 2형 당뇨병 및 고혈당증을 일으키는 기타 상태의 폐 치료를 위해 이러한 치료를 필요로 하는 환자에서 제공된다.

한 양태에서 본 발명은 1형 당뇨병, 2형 당뇨병 및 고혈당증을 일으키는 기타 상태의 폐 치료를 위한 이러한 치료를 필요로 하는 환자에서 약학 조성물의 용도와 관련되며, 약학 조성물은 본 발명에 따르는 치료적으로 유효한 양의 인슐린 유도체 또는 인슐린 유도체의 아연 착물을 속효성을 가지는 인슐린 또는 인슐린 유도체를 가지는 혼합물에서, 및 선택적으로 약학적으로 허용가능한 담체 및/또는 첨가제와 함께 포함한다.

본 발명의 한 양태에서, 1형 당뇨병, 2형 당뇨병 및 고혈당증을 일으키는 기타 상태의 치료에서 사용을 위한 약학 조성물의 제조를 위한 방법이 제공되며, 본 조성물은 폐에 사용되고 본 발명에 따르는 치료적으로 유효한 양의 인슐린 유도체 또는 인슐린 유도체의 아연 착물을 선택적으로 인슐린 또는 속효성을 가지는 인슐린 유사체를 가지는 혼합물에서 및 선택적으로 약학적으로 허용가능한 담체 및/또는 약학적으로 허용가능한 첨가제와 함께 포함한다.

본 발명에 따르는 인슐린 유도체 및 속효성 인슐린 유사체는 약 90 /10%; 약 70/30% 또는 약 50/50%의 비율로 혼합될 수 있다.

한 양태에서, 본 발명은 생리적 pH 값에서 가용성인 본 발명에 따르는 인슐린 유도체를 포함하는 약학 조성물에 관한 것이다.

한 양태에서, 본 발명은 약 6.5 내지 약 8.5 간격의 pH 값에서 가용성인 본 발명에 따르는 인슐린 유도체를 포함하는 약학 조성물에 관한 것이다.

한 양태에서, 본 발명은 본 발명에 따르는 인슐린 유도체를 포함하는 연장된 작용의 프로파일을 가지는 약학 조성물에 관한 것이다.

한 양태에서, 본 발명은 약 120 nmol/ml 내지 약 2400 nmol/ml, 약 400 nmol/ml 내지 약 2400 nmol/ml, 약 400 nmol/ml 내지 약 1200 nmol/ml, 약 600 nmol/ml 내지 약 2400 nmol/ml, 또는 약 600 nmol/ml 내지 약 1200 nmol/ml의 본 발명에 따르는 인슐린 유도체 또는 속효성의 인슐린 유사체를 가지는 본 발명에 따르는 인슐린 유도체의 혼합물을 함유하는 용액인 약학 조성물에 관한 것이다.

약학 조성물

청구된 화학식의 본 발명의 인슐린 유도체는, 예를 들어, 피하, 경구 또는 폐로 투여될 수 있다.

피하 투여를 위해, 본 화학식의 화합물은 공지된 인슐린의 화학식과 유사하게 제형으로 될 수 있다. 추가로, 피하 투여를 위해, 본 화학식의 화합물은 공지된 인슐린의 투여와 유사하게 투여되고, 일반적으로 임상의는 이 과정에 익숙하다.

본 발명의 인슐린 유도체는 순환하는 인슐린 수준을 증가시키고 및/또는 순환하는 글루코오스 수준을 낮추기 위한 용량 효과적 방법으로 흡입에 의해 투여될 수 있다. 이러한 투여는 당뇨병 또는 고혈당증과 같은 질환을 치료하는데 효과적이다. 인슐린의 효과적인 용량을 얻는 것은 약 0.5 μg/kg 내지 약 50 μg/kg 이상의 본 발명의 인슐린 유도체의 흡입되는 용량의 투여를 요구한다. 치료적으로 유효한 양은 전문의에 의해 결정될 수 있으며, 인슐린 수준, 혈액 글루코오스 수준, 환자의 육체적 상태, 환자의 폐 상태 등을 포함하는 평가 인자를 고려할 것이다.

흡입에 의한 투여는 인슐린의 피하 투여에 상응하는 약물 동력학을 야기할 수 있다. 다른 흡입 장치는 전형적으로 폐 침전물의 유사한 입자 크기 및 유사한 수준이 비교될 때 유사한 약물동력학을 제공한다.

본 발명에 따라서, 본 발명의 인슐린 유도체는 흡입에 의한 치료제의 투여를 위해 당업계에서 공지된 어떤 다양한 흡입 장치로 전달될 수 있다. 이들 장치는 정량 흡입기, 네뷸라이져, 건조 분말 발생기, 스프레이어 등을 포함한다. 본 발명의 인슐린 유도체는 건조 분말 흡입기 또는 스프레이어로 전달된다. 본 발명의 인슐린 유도체를 투여하기 위한 흡입 장치의 몇 가지의 바람직한 특징들이 있다. 예를 들어, 흡입 장치에 의한 전달은 유리하게는 믿을 수 있고, 재생가능하고 정확하다. 흡입 장치는 우수한 호흡 적합성을 위해 소입자, 예를 들어, 약 10 μm 이하, 예를 들어, 약 1-5 μm의 소 분자를 전달해야 한다. 본 발명의 실행에 적당한 상업적으로 이용가능한 흡입 장치의 일부 구체예는 Turbohaler^TM (Astra), Rotahaler^® (Glaxo), Diskus^® (Glaxo), Spiros^TM 흡입기(Dura), Inhale Therapeutics에 의해 판매되는 장치, AERx^TM (Aradigm), Ultravent^® 네뷸라이져 (Mallinckrodt), Acorn II^® 네뷸라이져 (Marquest Medical Products), Ventolin^® 정량 흡입기 (Glaxo), Spinhaler^® 분말 흡입기(Fisons) 등이다.

당업자에게 인식되는 것과 같이, 본 발명의 인슐린 유도체의 제형, 전달된 제형의 양, 및 단일 용량 투여의 지속은 사용되는 흡입 장치의 형태에 의존한다. 네뷸라이져와 같은 일부 에어로졸 전달 시스템을 위해, 투여 빈도 및 시스템이 활성화된 시간의 길이는 에어로졸 내 인슐린 접합체의 농도에 주로 의존할 것이다. 예를 들어, 투여의 더 짧은 기간이 네뷸라이져 용액 내 인슐린 접합체의 더 높은 농도에서 사용될 수 있다. 정량 흡입기와 같은 장치는 더 높은 에어로졸 농도를 생성할 수 있고, 바람직한 양의 인슐린 접합체를 전달하기 위해 더 짧은 기간동안 작동될 수 있다. 분말 흡입기와 같은 장치는 약제의 주어진 투입량이 장치로부터 배출될 때까지 활성 약제를 전달한다. 이런 형태의 흡입기에서, 주어진 분말의 양에서 본 발명의 인슐린 유도체의 양은 단일 투여로 전달되는 용량을 결정한다.

흡입 장치로 전달되는 제형에서 본 발명의 인슐린 유도체의 입자 크기는 인슐린을 폐, 및 하기도 또는 폐포로 들어가게 하는 능력에 있어서 중요하다. 본 발명의 인슐린 유도체는 제형으로 될 수 있고 따라서, 전달되는 인슐린 접합체의 적어도 약 10%, 예를 들어, 약 10 내지 약 20% 이상은 폐에서 침전된다. 구강 호흡을 하는 사람에 대한 폐 침전물의 최대 효능은 약 2 μm 내지 약 3 μm의 입자크기로 획득되는 것으로 알려져 있다. 입자 크기가 약 5 μm 이상일 때, 폐 침전물은 실질적으로 감소한다. 하기 약 1 μm의 입자 크기는 폐 침전물이 감소하는 것을 초래하고, 이는 치료적으로 유효하게 되는데 충분한 질량을 가지는 입자들을 전달하는 것을 어렵게 한다. 따라서, 흡입으로 전달되는 인슐린 유도체의 입자들은 약 10 μm 이하, 예를 들어, 약 1μm 내지 약 5 μm의 범위로 입자 크기를 가진다. 인슐린 유도체의 제형은 선택되어 선택된 흡입 장치에서 바람직한 입자 크기를 얻는다.

유리하게는, 건조 분말로서 투여를 위해, 본 발명의 인슐린 유도체는 약 10 μm 미만, 예를 들어 약 1 내지 약 5μm의 입자크기를 가지는 미립자 형태로 제조된다. 입자 크기는 환자 폐의 폐포에 대한 전달에 효과적이다. 건조 분말은 주로 제조되는 입자로 구성되고, 따라서, 대부분의 입자는 원하는 범위 내 크기를 가진다. 유리하게는, 적어도 약 50%의 건조분말은 약 10μm 이하의 직경을 가지는 입자들로 만들어진다. 이러한 제형은 스프레이 건조, 분쇄 또는 인슐린 접합체 및 기타 바람직한 성분을 함유하는 용액의 임계점 응축으로 이루어질 수 있다. 또한 현재의 발명에 유용한 입자들을 산출하는데 적당한 다른 방법은 당업계에 공지되어 있다.

입자들은 보통 용기 내 건조 분말 제형으로부터 분리될 수 있고 그 후 캐리어 에어 스트림을 통해 환자의 폐로 전달된다. 전형적으로, 현재의 건조 분말 흡입기에서, 고체를 분쇄하기 위한 힘은 오로지 환자의 흡입에 의해 제공된다. 흡입기의 다른 형태에서, 공기 흐름은 입자를 분쇄하는 임펠러 모터를 활성화하는 환자의 흡입에 의해 발생된다.

건조 분말 흡입기로부터 투여를 위한 본 발명의 인슐린 유도체의 제형은 전형적으로 유도체를 함유하는 미세하게 분리된 건조 분말을 포함하지만, 분말은 또한 공극개량제(bulking agent), 담체, 부형제, 기타 첨가제 등을 포함할 수 있다. 첨가제는, 예를 들어, 특정의 분말 흡입기로부터 전달을 위해 요구되는 바와 같은 분말을 희석시키는 것, 제형의 과정을 용이하게 하는 것, 제형의 유리한 분말 특성을 제공하는 것, 흡입 장치로부터 분말의 분산을 용이하게 하는 것, 제형을 안정화시키는 것(예를 들어, 산화방지제 또는 완충제), 제형에 맛을 제공하는 것 등을 위해 인슐린 접합체의 건조 분말 제형에 포함될 수 있다. 유리하게는, 첨가제는 환자의 기도에 불리하게 영향을 미치지 않는다. 인슐린 유도체는 분자 수준에서 첨가제와 함께 혼합될 수 있고 또는 고체 제형은 첨가제의 미립자와 함께 혼합되거나 코팅되는 인슐린 접합체의 입자들을 포함할 수 있다. 전형적인 첨가제는 모노-, 디- 및 다당류; 당 알코올 및 기타 폴리올, 예로써, 락토스, 글루코오스, 라피노스, 멜레지토스, 락티톨, 말티톨, 트레할로스, 수크로스, 만니톨, 전분 또는 그것의 조합; 계면활성제, 예로써, 소르비톨, 디포스파티딜 콜린, 또는 레시틴 등을 포함한다. 전형적으로 공극개량제와 같은 첨가제는 종종 제형의 약 50중량% 내지 약 90중량%에서 상기 기재된 목적에 유효한 양으로 존재한다. 인슐린 유사 단백질과 같은 단백질의 제형을 위한 당업계에 공지된 추가 약제가 또한 제형에 포함될 수 있다.

본 발명의 인슐린 유도체를 포함하는 스프레이는 압력하에서 노즐을 통해 인슐린 접합체의 현탁액 또는 용액에 힘을 가함으로써 제조될 수 있다. 노즐 크기 및 원심분리, 사용되는 압력 및 액체 공급속도는 바람직한 산출 및 입자 크기를 얻기 위해 선택될 수 있다. 전기분무는, 예를 들어 모세관 또는 노즐 공급으로 연결되는 전기장에 의해 생성될 수 있다.

유리하게는, 스프레이어로 전달되는 인슐린 접합체의 입자들은 약 10 μm 이하, 예를 들어, 약 1μm 내지 약 5 μm의 범위의 입자 크기를 가진다. 스프레이어로 사용에 적당한 본 발명의 인슐린 유도체의 제형은 전형적으로 용액의 ml 당 인슐린 접합체의 약 1 mg 내지 약 20 mg의 농도에서 수성 용액 내 인슐린 유도체를 포함할 것이다. 제형은 부형제, 완충제, 등장제, 보존제, 계면활성제 및 예를 들어, 아연과 같은 약제를 포함할 수 있다. 제형은 또한 완충제, 환원제, 거대 단백질 또는 탄수화물의 안정화를 위한 부형제 또는 약제를 포함할 수 있다. 인슐린 접합체를 제형으로 하는데 유용한 거대 단백질은 알부민, 프로타민 등을 포함한다. 인슐린 접합체를 제형으로 하는데 유용한 전형적인 탄수화물은 수크로스, 만니톨, 락토스, 트레할로스, 글루코오스 등을 포함한다. 인슐린 유도체 제형은 또한 계면활성제를 포함할 수 있는데, 이는 에어로졸을 형성하는데 용액의 원자화에 의해 초래되는 인슐린 접합체의 표면-유발된 집합체를 감소 또는 예방할 수 있다. 다양한 통상적인 계면활성제는, 예로써, 폴리에틸렌 지방산 에스테르 및 알코올 및 폴리옥시에틸렌 소르비톨 지방산 에스테르가 사용될 수 있다. 양은 일반적으로 제형의 약 0.001 내지 약 4중량%의 범위에 있을 것이다.

본 발명에 따르는 인슐린 유도체를 함유하는 약학 조성물은 또한 이러한 치료를 필요로하는 환자에게 비경구적으로 투여될 것이다. 비경구 투여는 시린지, 선택적으로 펜-유사 시린지에 의해 피하, 근육내, 또는 정맥 주사로 수행될 것이다. 또 다르게는, 비경구 투여는 주입 펌프로 수행될 수 있다. 추가 옵션들은 본 목적을 위해 구체적으로 계획되는, 예를 들어, 조성물, 분말 또는 액체에서 인슐린을 비강 또는 폐에 투여하기 위함이다.

본 발명의 인슐린 유도체의 주사가능한 조성물은 적절하게는 성분들을 용해 및 혼합하는 것을 포함하는 약학업계의 통상적인 기술을 사용하여 제조되어 원하는 최종 생성물을 얻을 수 있다. 따라서, 한 과정에 따라, 본 발명에 따르는 인슐린 유도체는 제조되어야 하는 조성물의 최종 부피보다 다소 적은 양의 물에서 용해된다. 등장제, 보존제 및 완충제는 필요로 되는 대로 첨가되고, 용액의 pH값은 -필요하다면- 산, 예를 들어 염산 또는 필요하다면 염기, 예를 들어, 수성 수산화나트륨을 사용하여 조절된다. 최종적으로, 용액의 부피는 물로 조절되어 원하는 농도의 성분을 얻는다.

본 발명의 추가 양태에서, 완충제는 아세트산나트륨, 탄산나트륨, 시트레이트, 글리실글리신, 히스티딘, 글리신, 리신, 아르기닌, 인산 2수소 나트륨, 인산수소 2나트륨, 인산 나트륨 및 트리스(히드록시메틸)-아미노메탄, 비신, 트리신, 말산, 숙시네이트, 말레산, 푸마르산, 타르타르산, 아스파르트산 또는 그것의 혼합물로 구성되는 군으로부터 선택된다. 이들 특이적 완충제의 각각은 본 발명의 또 다른 양태를 구성한다.

본 발명의 추가 양태에서, 제형은 추가로 약학적으로 허용가능한 보존제를 포함하며, 이는 페놀, o-크레솔, m-크레솔, p-크레솔, 메틸 p-히드록시벤조에이트, 프로필 p-히드록시벤조에이트, 2-페녹시에탄올, 부틸 p-히드록시벤조에이트, 2-페닐에탄올, 벤질 알코올, 클로로부탄올, 및 티오메로살, 브로노폴, 벤조산, 이미드우레아, 클로로헥시딘, 데히드로초산나트륨, 클로로크레솔, 에틸 p-히드록시벤조에이트, 염화벤제토늄, 클로로페네신(3p-클로로페녹시프로판-1,2-디올) 또는 그것의 혼합물로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다. 본 발명의 추가 양태에서, 보존제는 0.1 mg/ml 내지 20 mg/ml의 농도에서 존재한다. 본 발명의 추가 양태에서, 보존제는 0.1 mg/ml 내지 5 mg/ml의 농도에서 존재한다. 본 발명의 추가 양태에서, 보존제는 5 mg/ml 내지 10 mg/ml의 농도에서 존재한다. 본 발명의 추가 양태에서, 보존제는 10 mg/ml 내지 20 mg/ml의 농도에서 존재한다. 이러한 구체적 보존제 각각은 본 발명의 또 다른 양태를 구성한다. 약학 조성물에서 보존제의 사용은 당업자에게 공지되어 있다. 편의를 위해 참고문헌은 Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 19^th edition, 1995으로 만들어진다.

본 발명의 추가 양태에서, 제형은 추가로 염 (예를 들어, 염화나트륨), 당 또는 당 알코올, 아미노산(예를 들어, 글리신, L-히스티딘, 아르기닌, 리신, 이소류신, 아스파르트산, 트립토판, 트레오닌), 알디톨(예를 들어, 글리세롤(글리세린), 1,2-프로판디올(프로필렌글리콜), 1,3-프로판디올, 1,3-부탄디올)폴리에틸렌글리콜(예를 들어, PEG400), 또는 그것의 혼합물로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있는 등장제를 포함한다. 모노-, 디-, 또는 다당류와 같은 어떤 당, 또는 예를 들어, 프럭토스, 글루코오스, 만노스, 소르보스, 자일로스, 말토스, 락토스, 수크로스, 트레할로스, 덱스트란, 풀루란, 덱스트린, 사이클로덱스트린, 가용성 전분, 히드록시에틸 전분 및 카르복시메틸셀룰로오스-Na을 포함하는 수용성 글루칸이 사용될 수 있다. 한 양태에서, 당 첨가제는 수크로스이다. 당 알코올은 적어도 하나의 -OH 기를 가지는 C4-C8 탄화수소로서 정의되며, 예를 들어, 만니톨, 소르비톨, 이노시톨, 갈락티톨, 둘시톨, 자이리톨 및 아리비톨을 포함한다. 항 양태에서, 당 알코올 첨가제는 만니톨이다. 상기 언급된 당 또는 당 알코올은 개별적으로 또는 조합하여 사용될 수 있다. 당 또는 당 알코올이 액체 제조에서 가용성이고 본 발명의 방법을 사용하여 달성되는 안정화 효과에 역효과를 미치 않는다면 사용되는 양에 고정된 제한은 없다. 한 양태에서, 당 또는 당 알코올 농도는 약 1 mg/ml 내지 약 150 mg/ml이다. 본 발명의 추가 양태에서, 등장제는 1 mg/ml 내지 50 mg/ml의 농도로 존재한다. 본 발명의 추가 양태에서, 등장제는 1 mg/ml 내지 7 mg/ml의 농도로 존재한다. 본 발명의 추가 양태에서, 등장제는 8 mg/ml 내지 24 mg/ml의 농도로 존재한다. 본 발명의 추가 양태에서, 등장제는 25 mg/ml 내지 50 mg/ml의 농도로 존재한다. 이러한 특이적 등장제 각각은 본 발명의 또 다른 양태를 구성한다. 약학 조성물에서 등장제의 사용은 당업자에게 공지되어 있다. 편의를 위해 참고 문헌은 Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 19^th edition, 1995으로 만들어진다.

전형의 등장제는 염화나트륨, 만니톨, 디메틸 술폰 및 글리세롤이고, 전형적인 보존제는 페놀, m-크레솔, 메틸 p-히드록시벤조에이트 및 벤질 알코올이다.

적당한 완충제의 예는 아세트산 나트륨, 글리실글리신, HEPES (4-(2-히드록시에틸)-1-피페라진에탄술폰산) 및 인산나트륨이다.

본 발명에 따르는 인슐린 유도체의 비강 투여를 위한 조성물은 예를 들어, 유럽 특허 No. 272097 (Novo Nordisk A/S)에서 기재되는 바와 같이 제조될 수 있다.

본 발명의 인슐린 유도체를 함유하는 조성물은 인슐린에 민감한 상태의 치료에 사용될 수 있다. 따라서, 그것들은, 예를 들어, 때때로 심각하게 다친 사람 및 주로 외과적 수술을 받은 사람들에서 보이는 바와 같은 1형 당뇨병, 2형 당뇨병 및 고혈당증의 치료에 사용될 수 있다. 어떤 환자의 최적의 용량 수준은 사용되는 특이적 인슐린 유도체의 효능, 연령, 체중, 육체적 활동 및 환자의 식사, 기타 약물과 조합가능성, 치료되어야 하는 상태의 중증도를 포함하는 다양한 인자에 의존할 것이다. 본 발명의 인슐린 유도체의 1일의 투약은 공지된 인슐린 조성물과 유사한 방법으로 당업자에 의해 각 개별 환자를 위해 결정되는 것으로 추천된다.

부형제의 경우, 본 발명의 인슐린 유도체는 기타 형태의 인슐린, 예를 들어, 속효성을 가지는 인슐린 유사체를 가지는 혼합물에서 사용될 수 있다. 이러한 인슐린 유사체의 예는, 예를 들어, 공개 번호 EP 214826 (Novo Nordisk A/S), EP 375437 (Novo Nordisk A/S) 및 EP 383472 (EIi Lilly & Co.)를 가지는 유럽 특허 출원에 기재된다.

본 발명은 하기의 실시예에 의해 추가로 예시되지만, 그러나, 보호의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.

도 1: 인슐린 아스파르트(B28Asp 인간 인슐린)를 가지는 혼합물에서 실시예 2의 인슐린 유도체의 크기-배제 크로마토그래피. 각 개별 피크에서 인슐린 함량은 HPLC로 정량된다. 헥사머 당 2.1개의 Zn(II) 또는 헥사머 당 6개의 Zn(II)를 가지는 제형 내 인슐린 유도체 및 아스파르트는 2개의 분리 분획(각각, 고분자량 인슐린 및 중간 분자량 인슐린)으로서 용리한다. SEC 실험을 실시예 20에 따라서 수행한다.

도 2: 인슐린 유도체의 작용 프로파일을 증명하는 다른 농도에서 및 다른 Zn(II) 농도로 실시예 2에서 기재되는 인슐린 유도체의 피하 주사 후 클램프 작용 프로파일은 인슐린 유도체가 6개의 인슐린 당 2.3개 또는 6개의 Zn(II)와 함께 또는 600 μM 또는 1200 μM 제형으로서 투여되든지 아니든지 유사하다. 클램프 실험 을 실시예 21에 따라 수행한다.

도 3: 인슐린 아스파르트를 가지는 혼합물에서 실시예 2에 기재되는 인슐린 유도체의 피하 주입 후 또는 개별 주사로서 클램프 작용 프로파일은 개별 인슐린 작용 프로파일의 어떤 중요한 블런팅도 없음을 증명한다. 클램프 실험을 실시예 21에 따라 수행한다.

도 4: 3개의 용량으로 실시예 2의 인슐린 유도체의 피하 주사 후 클램프 작용 프로파일은 인슐린 작용의 장시간 효과를 증명한다. 클램프 실험을 실시예 21에 따라서 수행한다.

실시예 1

N ^εB29 -ω-카르복시-펜타데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린의 합성

단계 1 : 모노-tert-부틸 헥사데칸디오에이트

헥사데카디온산(40.0 g, 140 mmol)을 톨루엔(250 ml)에서 현탁하였고, 혼합 물을 환류로 가열하였다. N,N-디메틸포름아미드 디-tert-부틸 아세탈(76.3 g, 375 mmol)을 4시간 이상 적가하였다. 혼합물을 밤새 환류하였다. 용매를 진공 50℃에서 제거하였고, 미정제 물질을 DCM/AcOEt (500 ml, 1:1)에서 현탁하고 15분 동안 교반하였다. 고체를 여과로 수집하고 DCM(200 ml)과 함께 저작하였다. 여과물을 진공에서 증발시켜 미정제 모노-tert-부틸-헥사데칸디오에이트, 30그램을 얻었다. 이 물질을 DCM(50ml)에서 현탁하였고, 얼음으로 10분 동안 냉각시키고, 여과하였다. 용매를 진공에서 제거하여 25 그램의 모노-tert-부틸 헥사데칸디오에이트를 제거하였고, 헵탄(200 ml)으로부터 재결정화하여 모노-tert-부틸 헥사데칸디오에이트, 15.9 g (33 %)을 얻었다.

¹H-NMR (CDCl₃) δ: 2.35 (t, 2H), 2.20 (t, 2H), 1.65-1.55 (m, 4H), 1.44 (s, 9H), 1.34- 1.20 (m, 20 H).

단계 2: 숙신이미딜 tert-부틸 헥사데칸디오에이트

모노 tert-부틸 에스테르(2 g, 5.8 mmol)를 THF (20 ml)에 용해시키고, TSTU (2.1 g, 7.0 mmol) 및 DIEA (1.2 ml, 7.0 mmol)로 처리하고 밤새 교반하였다. 혼합물을 여과시키고, 여과물을 진공에서 증발시켰다. 잔여물을 AcOEt에 용해시키고 찬 0.1 M HCl 및 물로 2회 세척하였다. MgSO₄로 건조시키고 진공에서 증발시켜 숙신이미딜 tert-부틸 헥사데칸디오에이트, 2.02 g (79%)을 얻었다.

¹H-NMR (CDCl₃) δ: 2.84 (s, 4H), 2.60 (t, 2H), 2.20 (t, 2H), 1.74 (p, 2H), 1.56 (m, 2H), 1.44 (s, 9H), 1.40 (m, 2H), 1.30-1.20 (m, 18H).

단계 3: ω-tert-부틸-카르복시-펜타데카노일-L-글루타밀아미드

숙신아미딜 tert-부틸 헥사데칸디오에이트(100 mg, 0.227 mmol)를 DMF (2 ml)에 용해시켰고 L-글루타밀아미드 (37 mg, 0.25 mmol) 및 DIEA (58 μl, 0.34 mmol)로 처리하였고, 혼합물을 밤새 교반하였다. 용매를 진공에서 증발시켰고, 미정제 생성물을 AcOEt에 용해시키고, 0.2M HCl, 물 및 식염수로 2회 세척하였다. MgSO₄로 건조시키고 진공에서 증발시켜 ω-tert-부틸-카르복시-펜타데카노일-L-글루타밀 아미드, 85 mg (80 %)를 얻었다.

¹H-NMR (CDCl₃) δ: 6.98 (s, 1H), 6.60 (d, 1H), 5.88 (s, 1H), 4.69 (m, 1H), 2.55-2.41 (m, 2H), 2.25-2.18 (m, 2H), 2.14 (m, 1H), 1.93 (m, 1H), 1.65-1.54 (m, 4H) 1.44 (s, 9H), 1.27 (br, 20H).

단계 4: ω-tert-부틸-카르복시-펜타데카노일-L-글루타밀아미드γ-숙신이미딜 에스테르

ω-tert-부틸-카르복시-펜타데카노일-L-글루타밀아미드(85 g, 0.181 mmol)를 THF (1 ml)에 용해하였고 TSTU (65 g, 0.217 mmol) 및 DIEA (37 μl, 0.217 mmol)로 처리하였고, 밤새 교반하였다. 혼합물을 여과하였고, 여과물을 진공에서 증발시켰다. 잔여물을 AcOEt에 용해시켰고, 차가운 0.1 M HCl 및 물로 2회 세척하였다. MgSO₄로 건조시키고 진공에서 증발시켜 ω-tert-부틸-카르복시-펜타데카노일-L-글루타밀아미드 γ-숙신아미딜 에스테르, 91 mg (89%)를 얻었다.

¹H-NMR (CDCl₃) δ: 6.59 (s, 1H), 6.41 (d, 1H), 5.56 (s, 1H), 4.62 (m, 1H), 3.02-2.94 (dd, 2H), 2.84 (s, 4H), 2.71-2.58 (m, 2H), 1.76 (m, 1H), 1.53-1.63 (m, 4H), 1.44 (s, 9H), 1.25(br, 20H).

단계 5: N ^εB29 -ω-카르복시-펜타데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린

DesB30 인간 인슐린 (500 mg, 0.088 mmol)를 실온에서 100 mM Na₂CO₃ (5 ml, pH 10.2) 중에 용해하였다. ω-Tert-부틸-카르복시-펜타데카노일-L-글루타밀 아미드γ-숙신이미딜 에스테르(57 mg, 0.105 mmol)를 아세토니트릴(5 ml)에 용해하였고, 인슐린 용액에 순차적으로 첨가하였다. 30분 후, 0.2 M 메틸아민(0.5 ml)을 첨가하였다. pH를 HCl로 5.5로 조절하였고, 등전위의 침전물을 원심분리로 수집하였고 진공에서 건조시켜 423mg을 얻었다. 결합 수율은 42%였다(RP-HPLC, C4 컬럼; 완충제 A: 0.1 % TFA-물에서 10 % MeCN, 완충제 B: 0.1 % TFA-물에서 80 % MeCN; 16 분 안에 기울기 20% 내지 90 % B). 보호된 생성물을 95 % TFA (12 ml)에 용해하여 30분 동안 두고 진공에서 증발시켰다. 미정제 생성물을 물에 용해시켰고 동결건조하였다.

N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린을 C4-컬럼에서 RP-HPLC, 완충제 A: 20 % EtOH + 0.1 % TFA, 완충제 B: 80 % EtOH + 0.1 % TFA; 기울기 15-60 % B 다음에 C4-컬럼의 HPLC, 완충제 A: 20 % EtOH 중 10 mM 트리스 + 15 mM 황산 암모늄, pH 7.3, 완충제 B: 80 % EtOH, 기울기 15-60 % B로 정제하였다. 수집된 분획을 70% 아세토니트릴 + 0.1 % TFA로 Sep-Pak에서 탈염하였고 암모니아의 첨가로 중화시키고 냉동건조하였다. 최적화된 수율은 50 mg, 12 %이었다. HPLC로 평가되는 순도는 >98 %이었다. LCMS 6102.8; C₂₇₄H₄₁₂N₆₆O₈₀S₆은 6103.1을 필요로한다.

실시예 2

N ^εB29 -ω-카르복시-펜타데카노일-γ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린의 합성

이 화합물을 실시예 1과 유사하게 헥사데칸디온산 및 γ-아미노부티르산으로부터 제조하였다.

ω-tert-부틸-카르복시-펜타데카노일-γ-아미노-부티르산 숙신이미딜 에스테르

¹H-NMR (CDCl₃) δ: 5.80 (m, 1H), 3.36 (dd, 2H), 2.84 (s, 4H), 2.65 (t, 2H), 2.21-2.13 (m, 4H), 1.99 (p, 2H), 1.44 (s, 9H), 1.66-1.51 (m, 6H), 1.25 (br, 20H).

N ^εB29 -ω-카르복시-펜타데카노일-γ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린 LCMS 6059.9; C₂₇₃H₄₁₁N₆₅O₇₉S₆는 6060.1을 필요로 한다.

실시예 3

N ^εB29 -ω-카르복시-테트라데카노일-Υ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린의 합성

이 화합물을 실시예 1과 유사하게 펜타데칸디온산 및 L-글루타밀아미드로부터 제조하였다.

LCMS 6088.2; C₂₇₃H₄₁₀N₆₆O₈₀S₆은 6089.1을 필요로한다.

실시예 4

N ^εB29 -ω-카르복시-트리데카노일-Υ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린의 합성

이 화합물을 실시예 1과 유사하게 테트라데칸디온산 및 L-글루타밀아미드로부터 제조하였다.

LCMS 6075.3; C₂₇₂H₄₀₈N₆₆O₈₀S₆은 6075.1을 필요로한다.

실시예 5

N ^εB29 -ω-카르복시-펜타데카노일-β-알라닐 desB30 인간 인슐린의 합성

이 화합물을 실시예 1과 유사하게 헥사데칸디온산 및 β-알라닌으로부터 제조하였다.

LCMS 6044.8; C₂₇₂H₄₀₉N₆₅O₇₉S₆은 6046.1을 필요로 한다.

실시예 6

N ^εB29 -ω-카르복시-펜타데카노일-γ-L-아스파르틸아미드 desB30 인간 인슐린의 합성

이 화합물을 실시예 1과 유사하게 헥사데칸디온산 및 L-아스파르틸아미드로부터 제조하였다.

LCMS 6088.8; C₂₇₃H₄₁₀N₆₆O₈₀S₆은 6089.1을 필요로 한다.

실시예 7

N ^εB29 -ω-카르복시-펜타데카노일-ε-아미노헥사노일 desB30 인간 인슐린의 합성

이 화합물을 실시예 1과 유사하게 헥사데칸디온산 및 ε-아미노-헥사논산으 로부터 제조하였다.

LCMS 6086.1 ; C₂₇₅H₄₁₅N₆₅O₇₉S₆은 6088.1을 필요로 한다.

실시예 8

N ^εB29 -ω-카르복시-펜타데카노일-δ-아미노펜타노일 desB30 인간 인슐린의 합성

이 화합물을 실시예 1과 유사하게 헥사데칸디온산 및 δ-아미노-펜타논산으로부터 제조하였다.

LCMS 6074.2, C₂₇₄H₄₁₃N₆₅O₇₉S₆은 6074.1을 필요로 한다.

실시예 9

N ^εB29 -10-(4-카르복시페녹시)-데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린의 합성

단계 1 : 4-히드록시-벤조산 tert-부틸 에스테르

4-히드록시-벤조산 (3 g, 21.7 mmol)을 톨루엔(35 ml, mol. 시브(sieves)로 건조)에서 교반하였다. 용액을 80℃로 N₂하에 가열하였고, N,N'-디메틸포름아미드 디-tert-부틸아세탈(10.42 mL, 43.4 mmol)을 약 5분에 걸쳐 첨가하였다. 혼합물을 80℃에서 1시간 10분 동안 교반하였고, 실온으로 냉각시켰다. 용액을 물, 포화 NaHCO₃및 포화 NaCl(각각 15 ml)로 2회 세척하였고, MgSO₄로 건조시키고, 농축하여 황색 오일(2.77 g)을 얻었다. 생성물을 플래쉬 크로마토그래피(380 g 실리카, 용리액: 4:6 AcOEt/헵탄 (2 L) 및 1:1 AcOEt/헵탄 700 mL)로 정제하여 백색 결정(2.07g, 49% 수율)을 얻었다.

HPLC-MS m/z: 217 (M+23).

¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) 7.90 (d, 2H), 6.85 (d, 2H), 6.10 (s, 1H), 1.59 (s, 9H).

단계 2: 4-(9-메톡시카르보닐노닐옥시) 벤조산 tert-부틸 에스테르

4-히드록시-벤조산 tert-부틸 에스테르 (500 mg, 2.57 mmol) 및 10-브로모데카논산 메틸 에스테르(683 mg, 2.57 mmol)를 아세토니트릴에 용해하였고, K₂CO₃(712 mg, 5.15 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 질소하에 16시간 동안 환류하였고, 실온으로 냉각시켰다. 고체를 여과하였고, 여과물을 진공하에 농축하였다. 결과 잔여물을 AcOEt (50 ml) 및 물(25 mL)에 용해하였다. 층을 분리하였고 유기층을 MgSO₄로 건조시키고 농축하여 무색의 오일(874 mg, 90% 수율)을 얻었다.

HPLC-MS m/z: 402 (M+23).

¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) 7.92 (d, 2H), 6.87 (d, 2H), 3.99 (t, 2H), 3.67 (s, 3H), 2.31(t, 2H), 1.72-1.83 (m, 2H), 1.59-1.69 (m, 2H), 1.58 (s, 9H), 1.40-1.50 (m, 2H), 1.23-1.40 (br, 8H).

단계 3: 4-(9-카르복시노닐옥시) 벤조산 tert-부틸 에스테르

4-(9-메톡시카르보닐노닐옥시) 벤조산 tert-부틸 에스테르(858 mg, 2.27 mmol)를 THF (5 ml)에 용해하였고, 1 N NaOH (2.27 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 16시간 동안 교반하였다. 물 (25 ml)에서 AcOEt (40 ml.) 및 1N HCl (2.38 ml)을 첨가하였다. 층을 분리하였고, 유기층을 MgSO₄로 건조시키고, 진공하에 농축하여 백색 고체(781 mg, 95% 수율)를 얻었다.

HPLC-MS m/z: 387 (M+23).

¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) 7.92 (d, 2H), 6.87 (d, 2H), 3.99 (t, 2H), 2.35 (t, 2H), 1.73-1.84 (m, 2H), 1.60-1.69 (m, 2H), 1.58 (s, 9H), 1.39-1.51 (m, 2H), 1.24-1.39 (br, 8H).

단계 4: 4-[9-(2,5-디옥소피롤리딘-1-일옥시카르보닐)노닐옥실 벤조산 tert-부틸 에스테르

4-(9-카르복시노닐옥시) 벤조산 tert-부틸 에스테르(779 mg, 2.14 mmol)를 THF (15 mL)에 용해하였고, DIEA (366 μl, 2.14 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 0℃로 냉각시켰고, 질소하에 두었고, HSTU를 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 30분 동안 그리고 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 샘플을 진공하에 농축하였고, AcOEt (40 ml)를 첨가하였다. 혼합물을 0.2 N HCl (2 x 25 ml)로 세척하였고, MgSO₄로 건조시키고, 진공하에 농축하여 연한 황색 고체를 얻었다. 고체를 AcOEt로부터 재결정화하여 백색 분말(276 mg, 28% 수율)을 얻었다. 모액을 농축하여 결정 잔여물(430 mg, 43% 수율)을 얻었다. 백색 분말에 대한 데이터:

HPLC-MS m/z: 484 (M+23).

¹H-NMR (CDCl₃, 300 MHz) 7.93 (d, 2H), 6.88 (d, 2H), 3.99 (t, 2H), 2.83 (s, 4H), 2.61 (t, 2H), 1.67-1.88 (m, 4H), 1.58 (s, 11 H, 이론적으로 9H + 물), 1.27-1.52 (m, 10H).

단계 5: 4-[9-((S)-1-카르바모일-3-카르복시프로필카르바모일)노닐옥실 벤조 산 tert-부틸 에스테르

4-[9-(2,5-디옥소피롤리딘-1-일옥시카르보닐)노닐옥시] 벤조산 tert-부틸 에스테르(200 mg, 0.433 mmol)를 DMF (2 ml.)에서 교반하였고, H-Glu-NH₂ (63 mg)를 첨가하였다. 비-균질 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. LC/MS 분석은 반응이 완료되지 않았음을 나타내었다. H-Glu-NH₂ (20 mg) 및 더 이상의 DMF (2 ml.)를 첨가하였고, 혼합물을 실온에서 2일 동안 교반하였다. 샘플을 진공하에 농축하였고, AcOEt (50 ml.)를 첨가하였다. 용액을 0.2 N HCl (2 x 25 ml.) 및 물(25 mL)로 세척하였고, MgSO₄로 건조시키고, 진공하에 농축시켜 백색 고체를 얻었다(180 mg, 86% 수율).

HPLC-MS m/z: 493 (M+1).

단계 6: 4-(9-[(S)-1-카르바모일-3-(2,5-디옥소피롤리딘-1-일옥시카르보닐) 프로필카르바모일노닐옥시) 벤조산 tert-부틸 에스테르

HSTU 활성화를 4-[9-(2,5-디옥소피롤리딘-1-일옥시카르보닐)노닐옥시] 벤조산 tert-부틸 에스테르에 대해 기재한 것과 유사한 방법으로 수행하였다. 생성물을 플래쉬 크로마토그래피(1:1 AcOEt 헵탄 및 AcOEt)로 정제하여 18 mg을 얻었다.

HPLC-MS m/z: 590 (M+1).

단계 7: N ^εB29 -10-(4-카르복시페녹시) 데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인슐린

DesB30 인슐린 (126 mg, 0.022 mmol)을 10 ml 둥근 바닥 플라스크에서 100 mM Na₂CO₃ (1.5 mL) 및 아세토니트릴(1.5 mL)을 첨가하여 용해하였다. 4-{9-[(S)-1-카르바모일-3-(2,5-디옥소피롤리딘-1-일옥시카르보닐)프로필카르바모일]노닐옥시} 벤조산 tert-부틸 에스테르(14 mg, 0.022 mmol)를 아세토니트릴(750 uL)에 첨가하였고 Na₂CO₃ (750 uL)를 첨가하여 최종 용액은 50:50 100 mM Na₂CO₃/아세토니트릴이었다. 용액을 1시간 동안 실온에서 교반하였다. 용액을 15ml 원심분리 튜브로 옮겼고, Milli-Q 물 (6 ml)로 세척하였다. 용액을 얼음으로 냉각시키고, pH를 1 N HCl의 첨가로 5.1로 조절하여 침전시켰다. 튜브를 5000 rpm에서 10분 동안 10℃에서 원심분리하였다. 용매를 고체로부터 디캔팅하였다. 95:5 TFA/물(2.5 ml)을 고체에 첨가하였다. 용액을 둥근바닥 플라스크에 부었고 95:5 TFA/물(2.5 ml)로 더 세척하였다. 용액을 30분 동안 실온에서 교반하였고, 진공하에 농축하였다. DCM을 첨가하고 2회 제거하였고, 플라스크를 실온에서 진공하에 두었다. 생성물을 분취 HPLC (C18 컬럼, 아세토니트릴/물/ 0.05%TFA)로 정제하였다. 관련 분획을 풀링(2 배치)하였고 물로 1:1로 희석하였다. 용액을 얼음에서 냉각시키고, pH가 약 5가 되도록 1N NaOH로 조절하여 침전을 유발하였다. 샘플을 원심분리하였다(5000 rpm, 10 min, 5 °C). 액체를 디캔팅하고 펠렛을 동결건조하여 백색 고체를 얻었다(22 mg + 12 mg).

MALDI-MS (알파-시아노-4-히드록시신남산) m/z: 6128.7 (M = 6125.1).

HPLC-MS m/z: 1532.8 ((M+4)/4 = 1532.2).

실시예 10

N ^εB29 -4-[11-(4-카르복시페닐) 운데카노일아미노]부티릴 desB30 인간 인슐린의 합성

단계 1 : 4-요오도벤조산 tert-부틸 에스테르

4-요오도벤조산 (10 g, 40.3 mmol)을 건조 톨루엔(100 ml, mol. 시브로 건조)에서 용해하였다. 용액을 질소의 흐름하에서 70℃로 가열하였다. 톨루엔(25 mL)에서 N,N'-디메틸포름아미드 디-tert-부틸 아세탈(24.6 g, 121 mmol)의 용액을 약 30분에 걸쳐 첨가하였다. 반응을 16시간 동안 혼합하였다. 일부 시점에서 히팅 유닛이 작동하지 않았고, 따라서, 반응을 70℃에서 실온으로 냉각시켰다. 용액을 70℃로 가열하였고 5시간 동안 혼합하였다. 샘플을 진공하에 농축하였고, AcOEt (400 ml)를 첨가하였다. 용액을 그 후 1:1 포화 NaHCO₃/물(150 ml), 및 포화 NaHCO₃, 물 및 포화 NaCl(각각 75 mL)로 세척하였다. 유기층을 건조시켰고(MgSO₄) 진공하에서 농축하여 연한 갈색 오일을 얻었다.

HPLC-MS m/z: 327 (M+23).

¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 7.77 (d, 2H), 7.69 (d, 2H), 1.58 (s, 9H).

단계 2: 11-요오도 운데카논산 메틸 에스테르

11-브로모 운데카논산 메틸 에스테르(20.2 g, 72.3 mmol)를 아세톤(200ml)에 용해하였다. 요오드화 나트륨(54 g, 361 mmol)을 첨가하였고 반응을 질소하에서 16시간 동안 환류하였다. 실온으로 냉각 후 염을 여과하였다. 여과물을 진공하에서 농축하였고 물(200 ml)을 첨가하였다. 용액을 층 분리를 돕기 위해 약간의 포화 NaCl을 첨가하면서 AcOEt (2 x 100 ml)로 추출하였다. 유기 추출물을 풀링하고 물(100ml)에 약간의 포화 NaCl과 포화 NaCl(50mL)을 더하여 세척하였다. MgSO₄로 건조시켰다. 용액은 적-오렌지색이었다. 활성화된 검탄 3 티스푼을 첨가하였다. 혼합후, 용액을 셀라이트의 베드를 통해 여과하였다. 여과물을 진공하에서 농축하여 연한 황색 오일을 얻었다(20.96 g, 89%).

HPLC-MS m/z: 327 (M+1).

¹H-NMR (CDCl₃, 300 MHz) δ 3.67 (s, 3H), 3.19 (t, 2H), 2.30 (t, 2H), 1.74-1.89 (m, 2H), 1.53-1.70 (m, 2H), 1.34-1.46 (m, 2H), 1.28 (br, 10H).

단계 3: 4-(10-메톡시카르보닐데실) 벤조산 tert-부틸 에스테르

모든 유리용기를 사용 전 건조시켰다. THF를 몰레큘러시브로 건조시켰다. LiCl을 150℃에서 1시간 동안 건조시킨 후, 밀봉한 병에 저장하였다. 모든 반응 용액을 질소하에서 제조하였고, 용액을 시린지를 통해 옮겼다. 4-요오도벤조산 tert- 부틸 에스테르 (1.2 g, 3.95 mmol)를 THF (3 ml)에 용해하였고 -30℃로 냉각시켰다. 이소프로필 마그네슘 클로라이드(4.34 mmol, THF 중 2M)를 5분에 걸쳐 첨가하였고, 용액을 1시간 동안 -18℃ 내지 -25℃의 온도에서 교반하였다. 용액을 -22℃로 냉각시켰고, THF (4.2 ml) 중 CuCN (0.389 g, 4.34mmol)과 LiCl(0.368 g, 8.68 mmol)의 혼합물을 이어서 첨가하였다. 반응 용기를 냉각으로부터 제거하였고 실온(약 10 min)으로 가온하였다. 트리메틸포스파이트(0.95 mL)를 첨가하였고, 실온에서 5분 동안 교반한 후, THF (3 ml) 중 11-요오도-운데카논산 메틸 에스테르(1.0 g, 3.16 mmol)의 용액을 첨가하였다. 용액을 실온에서 16시간 동안 혼합하였다. 포화 NH₄Cl(3 ml)을 첨가하였고, 용액을 물(60mL)에 부었다. 용액을 AcOEt (3 x 35 ml)로 추출하였다. 유기 추출물을 풀링하였고 상 분리를 돕기 위해 약간의 포화 NaCl을 사용하여 물(30 mL)로 세척하였다. 용매를 진공하에서 제거하였고 두 개의 상을 가지는 잔여물을 얻었다. AcOEt (약 2 ml)를 첨가하였고, 플라스크를 부드럽게 스월링하였다. 모든 진한 백색 잔여물이 용해되지는 않았다. 용해된 부분을 실리카(50g) 컬럼에 첨가하였고 AcOEt: 헵탄 1 :11으로 용리하였다. 적절한 분획을 진공하에서 농축하여 오일(1.25 g)을 얻었다. 오일을 아세톤(30mL)에 용해하였고, 피페리딘(1mL)을 첨가하였다. NaI(0.8 g)를 첨가하였고 혼합물을 교반하고 16시간 동안 환류하였다. 혼합물을 진공하에서 농축하였고 AcOEt (50 mL)와 1 N HCl (25 mL)로 나누었다. 유기층을 1N HCl (2 x 25 mL)로 세척하였고, MgSO₄로 건조시키고, 진공하에 농축하여 무색의 오일(1.1g)을 얻었다. 생성물을 플래쉬 크로마토그래피 (용리액: AcOEt 헵탄 1:11 , 15O g 실리카)로 정제하여 무색의 오일(0.72 g, 61 %)을 얻었다.

HPLC-MS m/z: 399 (M+23).

¹H-NMR (CDCl₃, 300 MHz) δ 7.90 (d, 2H), 7.21 (d, 2H), 3.66 (s, 3H), 2.64 (t, 2H), 2.30 (t, 2H), 1.48-1.70 (m, 13H), 1.27 (br, 12H).

단계 4: 4-(10-카르복시데실) 벤조산 tert-부틸 에스테르

화합물을 4-(9-카르복시노닐옥시) 벤조산 tert-부틸 에스테르의 제조에 사용되는 과정과 유사한 방법으로 제조하여 백색 고체(0.68 g)를 얻었다.

HPLC-MS m/z: 385 (M+23). ¹H-NMR (CDCl₃, 300 MHz) δ 7.90 (d, 2H), 7.21 (d, 2H), 2.64 (t, 2H), 2.34 (t, 2H), 1.53-1.71 (m, 13H), 1.28 (br, 12H).

단계 5: 4-[10-(2,5-디옥소피롤리딘-1-일옥시카르보닐)데실] 벤조산 tert-부틸 에스테르

화합물을 4-[9-(2,5-디옥소피롤리딘-1-일옥시카르보닐)노닐옥시] 벤조산 tert-부틸 에스테르의 제조에 사용되는 과정과 유사한 방법으로 제조하였다.

HPLC-MS m/z: 482 (M+23).

¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 7.89 (d, 2H), 7.21 (d, 2H), 2.76-2.93 (m, 4H), 2.54-2.68 (m, 2H), 1.67-1.81 (M, 2H), 1.52-1.66 (m, 11 H), 1.35-1.43 (M, 2H), 1.19-1.35 (br, 10H).

단계 6: 4-[10-(3-카르복시-프로필카르바모일)데실]벤조산 tert-부틸 에스테르

4-[10-(2,5-디옥소피롤리딘-1-일옥시카르보닐)데실] 벤조산 tert-부틸 에스테르 (300 mg, 0.65 mmol)을 DMF (3 ml) 및 4-아미노 부티르산(67 mg, 0.65 mmol)에 용해하였다. 혼합물을 16시간 동안 질소하에서 교반하였다. 용매를 진공하에서 제거하였고 AcOEt (35 ml)를 첨가하였다. 용액을 0.2 N HCl 및 물(각각 15 ml)로 세척하였다. 포화 NaHCO₃를 유기층에 첨가하였다(의도하지 않음). DCM (50 ml)을 첨가하였다. 일부 유기층을 제거하였고 DCM (100 ml)을 수층에 첨가하고 밤새 두었다. 혼합물을 얼음에서 냉각시키고, pH를 4N HCl로 1.9로 조절하였다. 유기층을 분리하고, MgSO₄로 건조시키고, 진공하에서 농축하여 오일을 얻었다(220 mg, 76% 수율).

HPLC-MS m/z: 470 (M+23).

¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 7.89 (d, 2H), 7.21 (d, 2H), 5.79 (br, 1H), 3.27-3.40 (m, 2H), 2.64 (t, 2H), 2.40 (t, 2H), 2.18 (t, 2H), 1.78-1.91 (m, 2H), 1.51-1.61 (m, 13H), 1.35-1.43 (M, 2H), 1.17-1.36 (br, 12H).

단계 7: 4-{10-[3-(2,5-디옥소-피롤리딘-1-일옥시카르보닐) 프로필카르바모일] 데실) 벤조산 tert-부틸 에스테르

화합물을 4-[9-(2,5-디옥소피롤리딘-1-일옥시카르보닐)노닐옥시] 벤조산 tert-부틸 에스테르의 제조에 사용되는 과정과 유사한 방법으로 제조하였으며, TSTU를 HSTU 대신에 사용하였다. 침전(DCM/헵탄)으로 백색 결정(180 mg, 70% 수율)을 얻었다.

HPLC-MS m/z: 568 (M+23).

¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 7.89 (d, 2H), 7.21 (d, 2H), 5.83 (br, 1H), 3.30-3.43 (m, 2H), 2.85 (br, 4H), 2.57-2.73 (m, 4H), 2.15 (t, 2H), 1.92-2.07 (m, 2H), 1.56-1.64 (m, 13H), 1.18-1.36 (br, 12H).

단계 8: N ^εB29 -4-[11-(4-카르복시페닐) 운데카노일아미노] 부티릴 desB30 인간 인슐린

화합물을 실시예 9의 제조에 사용되는 과정과 유사한 방법으로 제조하여 30mg을 얻었다.

MALDI-MS (알파-시아노-4-히드록시신남산) m/z: 6067 (M = 6080, 참고표준(M=5706)은 M-13을 나타내었다).

HPLC-MS m/z: 1520.9 ((M+4)/4 = 1521).

실시예 11

N ^εB29 -(3-(3-(4-[3-(7-카르복시헵타노일아미노)프로폭시]부톡시)프로필카르바모일)-프로피오닐-γ-글루타밀아미드) desB30 인간 인슐린의 합성

단계 1 : N-{3-[4-(3-tert-부톡시카르보닐아미노프로폭시)-부톡시1-프로필)숙신산

1-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4,9-디옥사-12-도데칸아민(5.0g, 16.45 mmol)을 THF (30 mL)에 용해하였고, 아세토니트릴(10ml) 중 무수숙신산을 첨가하였고, 혼합물을 60 C에서 4시간 동안 가열하였고, 이어서 밤새 실온에서 교반하였다.

혼합물을 증발건조시켰고 EtAc (50 mL)를 첨가하였다.

EtAc 층을 HCl (0.1 M)로 3회 세척하고, MgSO₄로 건조시키고, 이어서 유기층을 증발건조시켜 5.86 g(88%)의 진한 오일을 얻었다.

LCMS: R_t 2.86 min; m/z (M+1) 405. Calcd: 405.

이 생성물을 추가 정제없이 사용하였다.

단계 2: 옥탄디온산 tert-부틸 에스테르 2,5-디옥소-피롤리딘-1-일 에스테르

옥탄디온산 모노-tert-부틸 에스테르 (3.14 g, 13.63 mmol)를 THF (100 mL)에 용해하였다. TSTU (4.9 g, 16.3 mmol)를 첨가하였고 pH를 DIPEA (2.85 mL)로 8.5로 조절하였다.

혼합물을 질소 하에서 밤새 교반하였고, 증발 건조시키고, EtAc (5O mL)에 용해하고, 이어서, HCL (0.1 M)로 2회 추출하였다. 유기층을 MgSO₄로 건조시켰고, 여과 및 증발시켜 연한 황색 오일을 얻었다(5 g, 소량의 용매를 함유).

LCMS: R_t 6.56 min; m/z (M+1) 328. Calcd: 328.

단계 3: 7-(3-(4-[3-(3-카르복시프로피오닐아미노)프로폭시}부톡시)프로필카르바모일)헵타논산 tert-부틸 에스테르

N-{3-[4-(3-tert-부톡시카르보닐아미노프로폭시)-부톡시]-프로필}숙신산(4.60 g, 11.37 mmol)을 실온에서 60분 동안 TFA (20 mL)와 함께 교반하고, 증발 후, 잔여물을 DCM (30 mL x2)으로 제거하고 증발건조시켰다.

결과 오일을 아세토니트릴(30 mL)에 용해하였고, DMF (20 mL) 중 옥탄디온산 tert-부틸 에스테르 2,5-디옥소-피롤리딘-1-일 에스테르(4.46 g, 13.6 mmol)를 첨가하였다. pH를 DIPEA로 8.5로 조절하였고, 혼합물을 질소 하에서 밤새 교반하였다. 혼합물을 이어서 증발건조시켰고, EtOAc (50 mL)에 재용해하였다. EtOAc 층을 HCl (0.1 M)로 x3 추출하였고, 유기층을 황산 마그네슘으로 건조시키고, 여과 및 증발시켜 연한 황색 결정 오일 (6.5 g, 용매 잔여물의 함량)을 얻었다.

LCMS : Rt 4.31 min; m/z (M+1) 517. Calcd: 517.

미정제 생성물을 추가 정제 없이 추가 반응을 위해 사용하였다.

단계 4: 7-[3-(4-(3-[3-((S)-1-카르바모일-3-카르복시프로필카르바모일)프로피오닐아미노]프로폭시)부톡시)프로필카르바모일]헵타논산 tert-부틸 에스테르

7-(3-{4-[3-(3-카르복시프로피오닐아미노)프로폭시]부톡시}프로필카르바모일)헵타논산 tert-부틸 에스테르 (2.4 g), 단계 3으로부터 미정제 생성물을 THF (60 mL)에 용해하였고, TSTU (2.11 g, 6.97 mmol)를 DMF (10 mL)와 함께 첨가하였고, pH를 DIPEA (0.8 mL)로 8.2로 조절하였다. 혼합물을 질소하에서 밤새 교반하였다.

혼합물을 증발시켰고, 잔여물을 EtOAc에 용해시키고 HCl (0.1 M)로 3회 추출하였다. 유기층을 황산 마그네슘으로 건조시키고, 여과 및 여과증발하여 3.2 g의 오일을 얻었다.

LCMS: Rt 4.57 min; m/z 614는 활성화된 산에 대응.

이 미정제 물질을 아세토니트릴(40ml)에 용해하였고 L-글루탐산 아미드(0.6 g, 4.1 mmol)를 DMF (5 mL)와 함께 첨가하였고, pH를 DIPEA (1.4 mL)로 8.2로 조절하였다.

혼합물을 실온에서 밤새 교반하였고; 여과 후 증발로 진한 황색 오일을 얻었다.

이것을 EtOAc와 HCl (0.1 M)로 상기 기재한 바와 같이 추출하였고, 결과물을 EtOAc 층으로 건조시켜 1.66의 미정제 생성물을 증발로 얻었다.

LCMS: Rt 3.62 min; m/z (M+1) 645. 미정제 생성물을 C18 컬럼(Jones, Kromasil RP18 5μm 15x225 mm)에서 용리액으로서 아세토니트릴/물/0.1 % TFA를 사용하여 분취 HPLC로 정제하였다. 기울기: 0.0-10.0 min 35% 아세토니트릴 A; 10.0-30.0 min 35-90 % A; 생성물을 16-18 min으로부터 분획에서 수집하였다. 합한 분획을 증발시켜 원하는 생성물(1.0 g)을 얻었다. LCMS : R_t 3.59 min; m/z (M+1) 645, calcd. 645.

단계 5: N ^εB29 -(3-(3-(4-[3-(7-카르복시헵타노일아미노)프로폭시]부톡시)프로필카르바모일)프로피오닐-γ-L-글루타밀아미드) desB30 인간 인슐린

단계 4로부터 7-[3-(4-{3-[3-((S)-1-카르바모일-3-카르복시프로필카르바모일)프로피오닐아미노]프로폭시}부톡시)-프로필카르바모일]헵타노인산 tert-부틸 에스테르(1.0 g, 1.55 mmol)를 THF (20 mL)에 용해하였고, TSTU (0.51 g, 1.7 mmol)를 첨가하였고, pH를 DIPEA (0.27 mL)로 >8로 조절하였다.

혼합물을 밤새 질소하에서 교반하였다. 증발 후 EtOAc와 HCl (0.1 M) 사이에서 추출하였고, 유기층을 건조시킨 후(MgSO₄) 증발 건조시켜 21 mg의 오일을 얻었다. LCMS: Rt. 4.34 min, m/z 742.

이 미정제 생성물을 아세토니트릴 (10 mL)에 용해하였고, pH를 Na₂CO₃ (0.1 M)로 8로 조절하였고 desB30 인간 인슐린 (1 g)의 용액을 Na₂CO₃ 용액(15 mL, pH 10.2)에 용해하였다.

혼합물을 실온에서 1시간 동안 질소하에서 교반하였다. 이어서, pH를 HCl (2M)에 의해 5.4로 조절하여 침전을 야기하였다. 혼합물을 여과하고, 여과물을 냉동건조시키고, 침전물을 진공에서 밤새 건조시켰다.

분획을 모두 C18 컬럼(Jones, Kromasil RP18 5μm 15x225 mm)에서 용리액으로서 아세토니트릴/물/0.1 % TFA를 사용하여 길슨(Gilson)에서 정제하였다.

기울기: 0.0-5.0 min 35% 아세토니트릴 (A); 5.0 - 25.0 min 35-90 % A; 생성물을 12-15분에 분획에서 수집하였다. 합한 분획을 증발시키고, 물에 재-용해하고 냉동-건조시켜 27 mg의 원하는 생성물을 얻었다.

LCMS: R_t. 7.76 min, m/z 1570

MALDI-MS (신나핀산): 6277; C₂₈₀H₄₂₂N₆₈O₈₄S₆은 6277을 필요로 한다.

실시예 12

N ^εB29 -ω-카르복시-트리데카노일-Υ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린의 합성

이 화합물을 테트라데칸디온산 및 γ-아미노-부티르산으로부터 실시예 1과 유사하게 제조하였다.

LCMS 6032.1, C₂₇₁H₄₀₇N₆₅O₇₉S₆은 6032.0을 필요로 한다.

실시예 13

N ^εB29 -ω-카르복시-운데카노일-δ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린의 합성

이 화합물을 실시예 1과 유사하게 도데칸디온산 및 γ-아미노-부티르산으로부터 제조하였다.

LCMS 6003.8, C₂₆₉H_4O9N₆₅O₇₉S₆은 6004.0을 필요로 한다.

실시예 14

N ^εB29 -ω-카르복시-테트라데카노일-Υ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린의 합성

이 화합물을 펜탄데칸디온산 및 γ-아미노 부티르산으로부터 실시예 1과 유사하게 제조하였다.

LCMS 6045.6, C₂₇₂H₄₀₉N₆₅O₇₉S₆은 6046.1을 필요로 한다.

실시예 15

N ^εB29 M4-[10-(4-카르복시-페녹시)-데카노일아미노]-부티릴) desB30 인슐린의 합성

이 화합물을 실시예 9 및 10과 유사하게 4-(9-메톡시카르보닐노닐옥시) 벤조산 tert-부틸 에스테르로부터 제조하였다.

LCMS: 6095.6, 0₂₇₆H_4O9N₆₅O₇₉S₆는 6094.1을 필요로 한다.

실시예 16

N ^εB29 -(4-[(14-카르복시-테트라데카노일아미노)-메틸]-벤조일) desB30 인슐린의 합성

이 화합물을 4-아미노메틸 벤조산으로부터 실시예 1과 유사하게 제조하였다.

LCMS: 6082.0, C₂₇SH_4O6N₆₆O₈₁S₆은 6082.1을 필요로 한다.

실시예 17

N ^εB29 -[16-(4-카르복시-페녹시)-헥사데카노일] desB30 인슐린의 합성

단계 1: 16-브로모헥사데카논산 메틸 에스테르

16-브로모헥사데카논산(6 g, 17.9 mmol)을 메탄올(35 mL), 톨루엔(100 ml.) 및 트리메틸오르토포르메이트(20 mL) 중 용해하였다. Amberlyst 15를 첨가하였고, 혼합물을 질소 하에서 16시간 동안 55℃에서 교반하였다. 혼합물을 농축하였고, 메탄올(약 50 ml.) 및 DCM (30 mL)에 용해하였다. 수지를 여과하였고, 여과물을 농축하였다. 부피를 메탄올로 약 40ml까지 증가시켰다. 생성된 결정을 냉각하고, 여과하고, 찬 메탄올로 세척하고 건조시켜 백색 결정을 얻었다(5.61 g, 90% 수율).

¹H-NMR (DMSO, 300 MHz) 3.57 (s, 3H), 3.52 (t, 2H), 2.28 (t, 2H), 1.78 (m, 2H), 1.50 (m, 2H), 1.37 (m, 2H).

본 단계의 나머지를 실시예 9와 유사하게 수행하였다.

LCMS: 6081.2, C₂₇₆H₄₁₀N₆₄O₇₉S₆은 6081.1을 필요로 한다.

실시예 18

N^εB29-(4-[(15-카르복시펜타데카노일아미노)벤조일]-desB30 인간 인슐린의 합성

단계 1 : 4-(15-tert-부톡시카르보닐펜타데카노일아미노)-벤조산

모노-tert-부틸 헥사데칸디오에이트 헥사데카디온산(400 mg, 1.17 mmol)을 NMP (6 ml) 중 용해하였다. 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카르보디이미드 히드로클로라이드(223 mg, 1.17 mmol) 및 1-히드록시-7-아자벤조트리아졸(156 mg, 1.17 mmol)을 첨가하였고 혼합물을 90분 동안 섭씨 50 도로 가열하였다. 4-아미노벤조산 (320 mg, 2.34 mmol) 및 DIEA (0.6 mL, 3.51 mmol)를 첨가하였고 혼합물을 질소 흐름 하에서 밤새 교반하였다. 혼합물을 옮기고 포화 수성 NaHCO₃ (50 ml.)와 디에틸 에테르(100 mL) 사이를 분리하였다. NaHSO₄ (50 mL, 수 중 10 %)를 첨가하고 유기층을 분리하고, 건조시키고(MgSO₄) 용매를 진공에서 제거하였다. 미정제 생성물을 에탄올로부터 재결정화하여 4-(15-tert-부톡시카르보닐펜탄데카노일아미노)-벤조산을 얻었다.

¹H-NMR (DMSO-d₆) δ: 10.18 (s, 1H), 7.87 (d, 2H), 7.69 (d, 2H), 2.33 (t, 2H), 2.15 (t, 2H), 1.58 (t, 2H), 1.46 (t, 2H), 1.38 (s, 9H)m 1.31-1.20 (m, 20H).

단계 2: 4-(15-tert-부톡시카르보닐-펜타데카노일아미노)-벤조산 2,5-디옥소-피롤리딘-1-일 에스테르

4-(15-tert-부톡시카르보닐펜타데카노일아미노)-벤조산 (29 mg, 0.063 mmol)을 상기 기재한 것과 유사하게 TSTU를 사용하여 숙신이미딜 에스테르로 변환하였 다.

HPLC-MS, m/z = 559 (M+23, M+Na).

단계 3: N ^εB29 -(4-[(15-카르복시펜타데카노일아미노)벤조일]-desB30 인간 인슐린

DesB30 인간 인슐린 (355 mg, 0.062 mmol)을 DMSO (3.5 mL) 중 용해하였고, 트리에틸아민(0.622 mmol, 0.087 ml.)을 첨가하였다. 4-(15-tert-부톡시카르보닐-펜타데카노일아미노)-벤조산 2,5-디옥소-피롤리딘-1-일 에스테르(28.3 mg, 0.051 mmol)를 DMSO (0.5 ml. 및 첨가함) 중 용해하였다. 혼합물을 주의하여 실온에서 30분 동안 교반하였다. 혼합물을 빙욕으로 냉각하여 냉동시켰고, 물(7ml)을 첨가하고, 냉동된 혼합물이 용해될 때 까지 혼합물을 실온에 두었다. pH를 1 N HCl을 사용하여 pH=5.3으로 조절하였고, 침전물을 원심분리로 분리하고 물로 한 번 세척한 후 원심분리하였다. 트리플루오로아세트산(15ml)을 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 교반하고, 빙욕에서 냉각을 유지하는 동안 디에틸에테르(50ml)에 부었다. 미정제 생성물을 원심분리로 분리하였고 20% EtOH, pH 7.3 중 10 mM TRIS + 15 mM (NH₄)₂S0₄로 용해하고, 역상 HPLC, Jupiter 5269, C4 250/20 mm, 15 μM, 300 Å을 사용하여 AKTA 정화기에서 정제를 받게 하였다. 완충제는 20 % EtOH, pH 7.3 중 A-완충제 10 mM TRIS + 15 mM (NH₄)₂S0₄ 및 B-완충제 80 % EtOH로 구성된다. 생성물을 8 ml/min로 기울기 15-60 % B으로 용리하였다. 생성물을 함유하는 분획을 pH = 5.2 로 pH를 조절하여 수집하였다. N^εB29-{4-[(15-카르복시펜타데카노일아미노)벤조일]-desB30 인간 인슐린을 원심분리로 분리하였고 동결건조하였다.

LCMS: 6092.0, 0₂₇₆H₄₀₉N₆₅O₇₉S₆는 6094.1을 필요로 한다.

실시예 19

N ^εB29 -(4-[(15-카르복시-펜타데카노일아미노)-메틸]-벤조일)-desB30 인슐린의 합성

단계 1 : 4-[(15-tert-부톡시카르보닐펜타데카노일아미노)메틸]벤조산

헥사데칸디온산 tert-부틸 에스테르 2,5-디옥소-피롤리딘-1-일 에스테르(370 mg, 0.842 mmol)을 NMP (8 mL) 중 용해하였고, 4 아미노메틸 벤조산 (127,2 mg, 0.842 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 실온에서 밤새 교반한 후 2시간 동안 섭씨 50도에서 가열하였다. 실온으로 냉각 후 혼합물을 물에 부었다. 생성물을 여과로 분리하고 건조시키고, 어떤 추가 정제 없이 다음 단계를 위해 사용하였다.

¹H-NMR (DMSO-d₆) (선택된 신호) δ: 7.88 (d, 2H), 7.34 (d, 2H), 4.31 (d, 2H), 2.15 (m, 4H), 1.47 (m, 4H), 1.38 (s, 9H), 1.23 (br s, 2H), 1.38 (s, 9H) .

HPLC-MS: m/z = 498 (M+Na)

단계 2: N ^εB29 -(4-[(15-카르복시-펜타데카노일아미노)-메틸]-벤조일)-desB30 인슐린

4-[(15-tert-부톡시카르보닐펜타데카노일아미노)메틸]벤조산을 숙신이미딜 에스테르로 변환하였고 상기 기재한 것과 유사하게 DesB30 인간 인슐린과 반응하였다. 생성물을 역상 HPLC, Jupiter 5269, C4 250/20 mm, 15 μM, 300 Å을 사용하여 AKTA 정화기에서 정제하였다. 완충제는 20 % EtOH, pH 7.3 중 A-완충제 10 mM TRIS + 15 mM (NH₄)₂SO₄ 및 B-완충제 80 % EtOH로 구성된다. 생성물을 8 ml/min로 기울기 15-60 % B 로 용리하였다. 이어서 0.1 % TFA를 함유하는 아세토니트릴/물 36-42 % 기울기를 사용하여 C18, 5 cmx20 cm의 Waters Prep LC2000 상의 RP-HPLC로 정제하였다. 생성물을 함유하는 분획을 수집하고 동결건조하였다. 동결건조한 물질에 물(7.2 mL)을 첨가하였고, pH를 1 N+0.1 N NaOH로 8.98로 조절하였다. pH를 0.1 N HCl로 5.2-5.5로 조절하였다. 생성물을 침전시키고, 원심분리로 분리하고 동결건조하여 표제 화합물을 얻었다.

LCMS: 6108.0, C₂₇₇H₄₁₁N₆₅O₇₉S₆ 6108.1

실시예 20:

장시간 지속성 및 단시간 지속성 인슐린의 소수성, 알부민 친화도, 자기 회합 및 혼합도

본 발명의 인슐린 유도체의 자기-회합 특성의 분석

크지만 가용성인 착물로의 자기 회합을 위한 본 발명의 인슐린 유도체의 능력은 SEC(크기 배제 크로마토그래피)를 사용하여 분석된다

컬럼: 수크로오스^TM 6 PC 3.2/30, CV = 2.4 ml

(Amerham Biosciences)

온도: 37℃

SEC 완충제: 140 mM NaCl, 10 mM 트리스HCl, 0.01 % NaN₃, pH 7.5

주입부피: 20 μl

유속: 0.05 ml/min

실행시간: 60 분 및 추가 100분의 평형상태

이 분석을 위하여 본 발명의 인슐린 유도체는 0.6 mM 유도체, 2.1 Zn²⁺/헥사머, 16 mM 페놀, 7 mM 포스페이트 pH 7.8로 구성되는 용액에 있다. 유도체의 정체 시간은 하기 표준 분자의 정체시간과 비교된다: 블루 덱스트란 (> 5 MDa, K_AV 0.0), 타이로글로불린(669 kDa, K_AV 0.28), 페리틴(440 kDa, K_AV 0.39), 오발부민(44.5 kDa, K_Av 0.56), 리보뉴클레아제(13.7 kDa, K_AV 0.69) 및 제 2 참고의 알부민 (66 kDa, KAV 0.53), Co(III)인슐린-헥사머(35 kDa, KAV 0.61), 및 단량체 인슐린 X2 (6 kDa, KAV 0.73).

하기 식은 유도체에 대한 K_av를 결정하는데 사용된다:

K_av = (t-t₀)/(V_t/(f+t_d-t₀))

t는 주어진 피크에 대한 정체 시간이고, t₀는 블루 덱스트란에 대한 정체 시간이고, V_t는 총 컬럼 부피이며(여기서는 2.4ml), f는 유속이고(여기서는 0.04ml/min), t_d는 시스템에서 컬럼이 없는 블루 덱스트란에 대한 정체 시간이다.

K_av 값은 유도체의 자기-회합의 정도, 즉, Co(III)인슐린 헥사머에 대한 K_av와 유사한 큰 K_av를 나타내며, X2 인슐린 모노머는 낮은 또는 큰, 자기-회합 착물을 형성하기 위한 어떤 유도체의 특성도 없음을 보여주며, 한편, 매우 작은 K_av는 0에 근접하거나 심지어 반대는 거대한, 가용성 착물로 자기-회합을 위한 유도체의 큰 성향을 보여준다.

본 발명에 따르는 인슐린 유도체의 소수성 데이터

인간 인슐린에 대한 본 발명의 인슐린 유도체의 소수성(소수성 지표), k'_rel은 용리액으로서 A) 10% 아세토니트릴을 함유하는 0.1 M 인산 나트륨 완충제, pH 7.3, 및 B) 수 중 50% 아세토니트릴의 혼합물을 사용하여 40℃에서 등용매 용리에 의해 LiChrosorb RP18 (5μm, 250x4 mm) HPLC 컬럼에서 측정하였다. 용리를 214nm 에서 용출액의 UV 흡수로 모니터링하였다. 체류시간, t₀는 0.1mM 질산 나트륨을 주입함으로써 찾았다. 인간 인슐린에 대한 정체 시간, t_인간은 A와 B 용액 사이의 비율을 변화시킴으로써 적어도 2로 조절하였다. k'_rel= (t_유도체-t₀)/(t_인간-t₀)-.k'_rel을 표 1에서 주어지는 본 발명에 따르는 다수의 인슐린 유도체의 수에 대해 확인하였다.

인간 혈청 알부민 친화도 분석

인간 혈청 알부민에 대한 1251-TyrA14-유도체의 상대적인 결합 상수는 Minileak 입자에서 고정화되며 23℃에서 측정된다(디터머(detemir) = 식염수 완충제에서 1).

인슐린 혼합물의 크기-배제 크로마토그래피에 의해 분석되는 바와 같은 장시간 지속성 및 단시간 지속성 인슐린의 혼합도

SEC: 인슐린 아스파르트(3 Zn/6 인슐린, 글리세롤 1.6%, 16 mM 페놀 및 16 mM 트리크레솔, 염화나트륨 10 mM, 인산 7 mM, pH 7.4)와 지속성의 인슐린 (2.1 또는 6 Zn/6 인슐린)의 30:70 혼합도, SEC (상기 기재한 바와 같음)로부터의 분획을 수집하고, 각각 고분자량 분획(분획 2, MW > HSA) 및 저분자량 분획(분획 3, MW = HSA)에서 지속성 및 속효성 인슐린의 존재를 HPLC로 정량함으로써 측정되는 바와 같다.

4개의 분획을 지연 후 16분 동안 크기별로 수집하였고, 분획 2[16-32 min] (피크 1)는 알부민보다 큰 회합된 형태(K_AV 0.46에 대응하는 32분)를 함유하고, 분획 3(피크 2)은 인슐린의 다이헥사머릭(dihexameric), 6량체(hexameric), 2량체 및 단량체 형태를 함유한다.

HPLC: Zorbax Eclipse XDB-C18 2.1 *15 mm (1.8 μm) 기울기에서 역상 크로마토그래피를 유사체 두 가지 모두에 대해 609 μM의 인슐린 아스파르트 기준을 사용하여, 30℃, 4.5 분에서 19-34 % B, 선형, 5 분에서 돌발 초기 조건, 7 분의 실행시간, 0.5 ml/min의 유속, 14 μL의 주입 부피 및 276 nm에서 UV 검출에서, 완충제 A : 0.2 M 황산 나트륨, 0.04 M 인산 나트륨, 10 % 아세토니트릴, pH 7.2 및 완충제 B: 70 % 아세토니트릴로 용리하였다.

완충제 A:

표 설명:

인간 인슐린에 대한 소수성: k'rel <1 : +++, 1-10: ++, >10: + (HI =1) 인간 인슐린에 대한 인슐린 수용체 친화도: <5%: +, 5-50%: ++, >50%: +++ 인슐린 디터머에 대한 인간 혈청 알부민 친화도: <0.5: +, 0.5-2: ++, > 2: +++ 자기 회합: 인간 혈청 알부민에 대한 K_av < 0.1 : +++, K_av 0.55: ++ 및 K_av ≥0.55: + K_av = 0.55, 인간 인슐린 Co(III)헥사머에 대해 K_av = 0.63, 단량체 인슐린 유사체 X2에 대해 K_av = 0.72.

n.a. = 분석하지 않음.

실시예 21 :

피그에 인슐린 제제의 s.c. 투여 후 정상혈당 글루코오스 클램프

60-90 kg의 암컷 피그를 18시간 동안 절식시켰다. 피그는 실험 동안 그것의 우리 내에서 자유롭게 이동 하였다. 인슐린 용량을 용량 크기가 대개 2개의 데포로 나누어지도록하여 피하주사로 투여하였다. 각각의 피그는 20% 글루코오스 용액의 가변속도 정맥주사로 24시간까지 개개의 절식 글루코오스 수준에서 정상혈당을 유지하였다. 주입은 경정맥에 삽입된 카테터를 통해 제공한다. 빈번하게 혈장 글루코오스 모니터링을 하는 동안 관찰된 혈장 글루코오스 농도의 변화에 의존하여, 글루코오스 주입의 필요한 조절을 경험적으로 만든다. 혈액 샘플을 매 15-30 분에 EDTA 글래스에 수집하고, 글루코오스 및 인슐린 측정을 위해 혈장을 분리하였다. 글루코오스를 YSI (Yellow Springs Instruments) 글루코오스 분석기(글루코오스 산화제 방법)로 혈액 샘플링의 1.5분내에 결정한다. 평균 글루코오스 주입 속도(GIR) 프로파일 및 평균 혈장 인슐린 프로파일을 각 인슐린 제제에 대해 만든다. (도 2-4는 평균±SEM을 보여준다).

약학적 방법

분석 (I)

본 발명의 인슐린 유도체의 인슐린 수용체 결합

인간 인슐린 수용체에 대한 본 발명의 인슐린 유사체의 친화도는 SPA 분석 (섬광근접측정법) 마이크로타이터 항체 포획 분석으로 결정하였다. SPA-PVT 항체-결합 비드, 항-마우스 시약(Amersham Biosciences, Cat No. PRNQ0017)을 25 ml의 결합 완충제(100 mM HEPES pH 7.8; 100 mM 염화 나트륨, 10 mM MgSO₄, 0.025% 트윈-20)와 혼합하였다. 단일의 Packard Optiplate (Packard No. 6005190)에 대한 시약 혼합은 2.4 μl의 1:5000 희석 정제된 재조합 인간 인슐린 수용체 -엑손 11, 100 μl의 시약 혼합 당 5000 cpm에 대응하는 A14 Tyr[¹²⁵I]-인간 인슐린의 저장 용액의 양, 12 μl의 F12 항체의 1:1000 희석, 3 ml의 SPA-비드 및 총 12 ml에 대한 결합 완충제로 구성된다. 총 100 μl를 후속하여 첨가하고 희석 시리즈는 적절한 샘플로부터 만들어진다. 희석 시리즈에 이어서 100 μl의 시약 혼합을 첨가하였고 부드럽게 쉐이킹을 하는 동안 샘플을 16시간 동안 배양하였다. 상을 이어서 원심분리로 1분 동안 분리하였고 플레이트를 탑카운터에서 카운팅하였다. 결합 데이터를 GraphPad Prism 2.01 (GraphPad Software, San Diego, CA)에서 비선형 회귀 알고리즘을 사용하여 피팅하였다.

분석 (II)

인간 인슐린에 대한 본 발명의 인슐린 유도체의 효능

실험일에 체중 238-383 g의 스프래그-돌리 수컷 래트를 클램프 실험을 위해 사용한다. 래트는 클램프 실험에 앞서 제어된 주변 조건하에서 먹는데 자유로운 접근을 가지며 밤새(3pm 부터) 절식시킨다.

실험 프로토콜

래트를 외과적 과정에 앞서 적어도 1주 동안 동물 시설에서 길들인다. 클램프 실험의 대략 1주일 전에 Tygon 카테터를 경정맥(주입을 위해) 및 경동맥(혈액 샘플링을 위해)안으로 할로테인 마취하에서 삽입하였고, 몸 밖으로 내고 목의 뒤쪽에 고정시켰다. 래트는 수술 후 Streptocilin vet. (Boehringer Ingelheim; 0.15 ml/rat, i.m.)가 주어졌고, 회복 기간 동안 동물 치료실에 두었다(25℃). 무통증을 얻기 위해, 감각상실 동안 아노르핀(0.06 mg/rat, s.c.)을 투여하고, 리마딜(1.5 mg/kg, s.c.)을 감각상실로부터 완전한 회복 후(2-3h) 그리고 2일동안 매일 한 번씩 투여한다. 사용한 클램프 기법을 (1)로부터 변경시킨다. 실험일 7 am에 밤새 절식시킨(전날 3 pm부터) 래트를 무게를 달고, 샘플링 시린지 및 주입 시스템(Harvard 22 Basic pumps, Harvard, and Perfectum Hypodermic glass syringe, Aldrich)에 연결한 후 개개의 클램프 케이지로 넣었고 실험 시작 전 약 45분 동안 휴식을 취하게 했다. 래트는 전체 실험 동안 그것의 보통의 깔짚에서 자유롭게 이동할 수 있고 음료수에 자유롭게 접근한다. 30분의 기본 기간 후, 10분 간격으로 혈장 글루코오스 수준을 측정하고, 시험되는 인슐린 유도체 및 인간 인슐린(래트마다 1용량 수준, 용량 수준마다 n = 6-7)을 300분 동안 일정한 속도로 주입하였다(i.v.). 혈장 글루코오스 수준을 10분 간격으로 측정하고 20% 수성 글루코오스의 주입을 정상혈당을 유지하기 위해 그에 알맞게 조절한다. 재현탁된 적혈구의 샘플을 각 래트로부터 풀링하였고 경동맥 카테터를 통해 약 ¹/₂로 회수하였다.

각 실험일에, 시험되는 개별 인슐린 유도체의 용액의 샘플 및 인간 인슐린 용액을 클램프 실험 전 및 후에 획득하였고, 펩티드의 농도를 HPLC로 확인하였다. 래트 인슐린 및 C-펩티드의 혈장 농도 및 시험되어야 하는 인슐린 유도체 및 인간 인슐린의 혈장 농도를 연구 전 및 후의 적절한 시점에 측정한다. 래트를 펜토바르비탈 과잉투여를 사용하여 실험의 마지막에 죽인다.

시험 화합물 및 용량: 시험되는 인슐린을 5mM 포스페이트 pH 7.7에서 97 μM의 인슐린 유도체를 함유하는 저장 용액으로부터 희석한다. 사용을 위해 준비한 용액 내 최종 농도는 0.45 μM의 인슐린 유도체, 5 mM의 포스페이트, 100 mM의 염화나트륨, 0.007%의 폴리소르베이트 20이다. pH는 7.7이었고, i.v. 주입 속도는 15 및 20 pmol min^-1.kg^-1이었다.

기준 화합물로서 사용되는 인간 인슐린의 저장 용액은 유사한 배지에서 제형으로 되고 6, 15 또는 30 pmol min^-1 kg^-1에서 i.v.로 주입된다.

저장 용액을 둘 다 -20℃에서 저장하고 사용전 4℃에서 밤새 해동시켰다. 용액을 그것들이 주입 시린지에 전달되기 전에 뒤집어서 15분간 수회 부드럽게 회전시켰다.

분석 (III)

본 발명의 인슐린 유도체의 T _50% 의 피그 내 결정

T_50%은 시험되어야 하는 인슐린의 라벨을 붙인 유도체 A14 Tyr[¹²⁵I]의 주입된 양의 50%가 외부 γ-카운터로 측정되는 바와 같은 주입 자리로부터 사라졌을 때의 시간이다.

실험 동물 관리의 원칙은 약동학적 및 약력학적 연구를 위해 사용되는 SPF(Specific pathogen-free) LYYD, 비당뇨성 암컷 피그, 덴마크 랜드레이스, 요크셔 및 두록의 이종교배에 따른다. 피그는 의식이 있고, 4-5 월령이며 70-95kg의 체중이다. 동물을 실험전 18시간 동안 밤새 절식시켰다.

¹²⁵I로 Tyr^A14를 표지한 인슐린 유도체의 제형으로된 제제를 앞서 기재한 바와 같이 피그에서 피하주사로 주사하였다(Ribel, U., Jørgensen, K, Brange, J, and Henriksen, U. The pig as a model for subcutaneous insulin absorption in man. Serrano-Rios, M and Lefebvre, P. J. 891-896. 1985. Amsterdam; New York; Oxford, Elsevier Science Publishers. 1985 (Conference Proceeding)).

본 실험의 시작시, 본 발명에 따르는 60 nmol 용량의 인슐린 유도체(시험 화합물) 및 60nmol 용량의 인슐린 디터머(둘다 Tyr^A14에서 ¹²⁵I로 표지)를 각 피그의 목에서 두 군데의 별개의 자리에 주사하였다.

피하 주사의 자리로부터 방사성 활성 표지의 소멸을 전통적인 외부 감마-카운팅 방법의 변형을 사용하여 모니터링 하였다(Ribel, U. Subcutaneous absorption of insulin analogues. Berger, M. and Gries, F. A. 70-77 (1993). Stuttgart; New York, Georg Thime Verlag (Conference Proceeding)). 이 변형된 방법으로, 수일 동안 무선 휴대용 장치를 사용하여 피하 데포로부터 방사성활성의 지속적인 소멸을 측정하는 것이 가능하다(Scancys Laboratorieteknik, Vaerløse, DK-3500, Denmark). 이 측정을 1분 간격으로 수행하였고, 계측된 값을 배경활동을 위해 보정하였다.

Claims

하기의 화학식을 가지는 인슐린 유도체

(상기식에서 Ins는 모인슐린 모이어티이고, Q₁-Q₂-[CH₂]_n-X₁-[CH₂]_n-Q₃-[CH₂]_n-X₂-[CH₂]_n-Q₄-[CH₂]_n-X₃-[CH₂]_n-Q₅-[CH₂]_n-Z는 치환기이고, Ins는 Ins의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 Ins의 A 또는 B 사슬 내 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기와 치환기의 Q₁ 또는 Q₂ 내 CO 기 사이의 아미드 결합을 통해 치환기에 부착되고;

Q₁은:

● 측쇄 내 카르복실산을 가지는 아미노산의 아미노산 아미드 또는 비전하 측쇄를 가지는 아미노산, 이 잔기는 그것의 카르복실산 기와, Ins의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기와 함께 또는 Ins의 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기와 함께 아미드기를 형성하고, 또는

● 아미드 결합을 통해 함께 연결되는 상기 기재한 바와 같은 2, 3 또는 4개의 α-아미노산 또는 아미노산 잔기로 구성되는 사슬, 이 사슬-아미드 결합을 통한-은 Ins의 B 사슬의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기 또는 Ins의 A 또는 B 사슬에 존재하는 Lys 잔기의 ε-아미노기에 연결되고, 또는

● 결합

Q₂는:

● -CO-((CR⁵R⁶)_1-6-NH-C0)_1-4-;

● R⁵는 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃ 또는 -CONH₂ 일 수 있고, R⁶는 H, -CH₃, -(CH₂)_1-6CH₃일 수 있고; 또는

단,

- Q₁ 또는 Q₂의 아민이 남은 치환기와 결합을 형성한다면, 아민은 카르보닐 기를 통해 남은 치환기에 결합해야 하고;

Q₃는

● -(CH₂)_m-, m은 6 내지 32 범위의 정수이고; 또는

● 1, 2 또는 3개의 -CH=CH- 기를 포함하는 2가의 탄화수소 사슬 및 탄소 원자의 전체 수가 4 내지 32의 범위인 사슬을 제공하기에 충분한 다수의 -CH₂- 기이고;

X₁은

●

-C=O

결합;

Q₄, Q₅, X₂ 및 X₃는 결합이고;

n은 0이고;

및

Z는:

-COOH;

및 그것의 어떤 Zn²⁺ 착화합물.
제 1 항에 있어서, Q₃은 -(CH₂)_m-이고, m은 8 내지 20의 범위에 있는 정수이고 또는 m은 12, 13, 14, 15 또는 16인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.
제 1 항에 있어서, 모인슐린은 인슐린 유사체인 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.
제 3 항에 있어서, 모인슐린은 desB30 인간 인슐린, GlyA21 인간 인슐린, GlyA21desB30 인간 인슐린, GlyA21ArgB31ArgB32 인간 인슐린, LysB3GluB29 인간 인슐린, LysB28ProB29 인간 인슐린 및 ThrB29LysB30 인간 인슐린으로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인슐린 유도체.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항의 인슐린 유도체의 치료적으로 유효한 양을 약학적으로 허용가능한 담체와 함께 포함하는, 이러한 치료를 필요로 하는 환자에서 당뇨병의 치료를 위한 약학 조성물.
제 5 항에 따른 약학 조성물을 제조하는 방법으로서, 인슐린 유도체의 6개의 분자 당 10개 이하의 아연 원자가 약학 조성물에 첨가되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 5 항에 있어서, 흡입에 의한 투여용인 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-γ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-테트라데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-트리데카노일-γ-L-글루타밀아미드 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-β-알라닐 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-γ-L-아스파르틸아미드 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-ε-아미노헥사노일 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-펜타데카노일-δ-아미노펜타노일 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-트리데카노일-γ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린,

N^εB29-ω-카르복시-운데카노일-γ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린, 및

N^εB29-ω-카르복시-테트라데카노일-γ-아미노-부타노일 desB30 인간 인슐린으로 구성되는 군으로부터 선택되는 인슐린 유도체.
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