X;
[0428] X21 是 Asp 或 Glu;
[0429] X24 是 Ala 或 Glu ;
[0430] X28 是 Ser、Lys 或 Arg ;
[0431] 以及其中每个残基X独立地选自Glu、Lys或Cys ;
[0432] 其中至少一个残基X的侧链与具有下式的亲脂取代基缀合：
[0433] (i)Z1，其中Z1是与所述X的侧链直接缀合的亲脂部分；或
[0434] (ii) Z1Z2,其中Z1是亲脂部分，Z 2是间隔物，以及Z 1通过Z 2与所述X的侧链缀合。
[0435] 或者，所述化合物可具有式：
[0436] R1-Z-R2
[0437] 其中R1是ICh烷基、乙酰基、甲酰基、苯甲酰基或三氟乙酰基；
[0438] R2是 OH 或 NH2;
[0439] 以及Z是具有式IIIb的肽
[0440] His-Ser-Gln-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Tyr-Ser-X12-Tyr-Leu-Asp-Ser-X17-A la-Ala-X20-X21-Phe-Val-X24-Trp-Leu-Leu-X28-Ala ；
[0441] 其中
[0442] X12 选自 Lys 或 Arg ;
[0443] X17 是 X ;
[0444] X20 是 His 或 X;
[0445] X21 是 Asp 或 Glu;
[0446] X24 是 Ala 或 Glu ;
[0447] X28 是 Ser、Lys 或 Arg ;
[0448] 以及其中每个残基X独立地选自Glu、Lys或Cys ;
[0449] 其中至少一个残基X的侧链与具有下式的亲脂取代基缀合：
[0450] (i)Z1，其中Z1是与所述X的侦U链直接缀合的亲脂部分；或
[0451] (ii) Z1Z2,其中Z1是亲脂部分，Z 2是间隔物，以及Z 1通过Z 2与所述X的侧链缀合。
[0452] 前提是 Z 不是 HSQGTFTSDYSKYLDS-K (十六烷酰基-γ -Glu) -AAHDFVEWLLRA。
[0453] 所述化合物可具有式：
[0454] R1-Z-R2
[0455] 其中R1是H、C η烷基、乙酰基、甲酰基、苯甲酰基或三氟乙酰基；
[0456] R2是 OH 或 NH2;
[0457] 以及Z是具有式IVa的肽
[0458] His-Aib-Gln-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Tyr-Ser-Xl2-Tyr-Leu-Asp-Ser-X17-A Ia-Ala-His-X21-Phe-Val-X24-Trp-Leu-Leu-X28-Ala ；
[0459] 其中
[0460] X12 选自 Lys 或 Arg;
[0461] X17 是 X;
[0462] X21 是 Asp 或 Glu;
[0463] X24 是 Ala 或 Glu ;
[0464] X28 是 Ser、Lys 或 Arg ;
[0465] 其中 X 选自 Glu、Lys 或 Cys ;
[0466] 以及其中X的侧链与具有下式的亲脂取代基缀合：
[0467] (i)Z1，其中Z1是与所述X的侧链直接缀合的亲脂部分；或
[0468] (ii) Z1Z2,其中Z1是亲脂部分，Z 2是间隔物，以及Z 1通过Z 2与所述X的侧链缀合。
[0469] 或者，所述化合物可具有式：
[0470] R1-Z-R2
[0471] 其中R1是H、C η烷基、乙酰基、甲酰基、苯甲酰基或三氟乙酰基；
[0472] R2是 OH 或 NH2;
[0473] 以及Z是具有式IVb的肽
[0474] His-Ser-Gln-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Tyr-Ser-X12-Tyr-Leu-Asp-Ser-X17-A Ia-Ala-His-X21-Phe-Val-X24-Trp-Leu-Leu-X28-Ala ；
[0475] 其中
[0476] X12 选自 Lys 或 Arg ;
[0477] X17 是 X ;
[0478] X21 是 Asp 或 Glu;
[0479] X24 是 Ala 或 Glu ;
[0480] X28 是 Ser、Lys 或 Arg ;
[0481] 其中 X 选自 Glu、Lys 或 Cys ;
[0482] 以及其中X的侧链与具有下式的亲脂取代基缀合：
[0483] (i)Z1，其中Z1是与所述X的侧链直接缀合的亲脂部分；或
[0484] (ii) Z1Z2,其中Z1是亲脂部分，Z 2是间隔物，以及Z 1通过Z 2与所述X的侧链缀合。
[0485] 前提是 Z 不是 HSQGTFTSDYSKYLDS-K (十六烷酰基-γ -Glu) -AAHDFVEWLLRA。
[0486] 另一方面，本发明提供了组合物，其包含与载体混合的本文所述化合物或者其盐 或衍生物。在一些优选的实施方案中，所述组合物是可药用组合物，而且所述载体是可药用 载体。所述盐可以是所述化合物的可药用酸加成盐，例如乙酸盐或氯化物盐。
[0487] 所述化合物用于防止体重增加或促进体重减轻。"防止"是指当与不治疗时相 比抑制或减少体重增加，但不必然暗示体重增加完全停止。所述肽可引起食物摄取减少 和/或能量消耗增加，使得对体重产生可观察到的作用。独立于其对体重的作用，本发明 的化合物可具有对循环葡萄糖水平、葡萄糖耐受和/或对循环胆固醇水平的有益作用，能 够降低循环LDL水平并增加 HDL/LDL比值。因此，本发明的化合物可用于直接或间接治 疗由超重所引起或以超重为特征的任何病症，例如治疗和/或预防肥胖症、病态肥胖症、 肥胖症相关炎症、肥胖症相关胆囊病、肥胖症引发的睡眠窒息。它们还可用于治疗糖尿病 前期（pre-diabetes)、胰岛素抵抗、葡萄糖不耐受、2型糖尿病、I型糖尿病、高血压或致 动脉粥样硬化性血脂异常（或者两个或更多个这些代谢风险因素的组合）、动脉粥样硬化 (atherosclerois)、动脉硬化（arteriosclerosis)、冠心病、外周动脉疾病、中风和微血管 疾病。它们在这些病症中的作用可以是由于它们对体重的作用所致或与其相关，或者可以 独立于该作用。
[0488] 因此，本发明提供了本发明的化合物在有此需要的患者中治疗上述病症的用途。
[0489] 本发明还提供了用于医学治疗方法（尤其是用于治疗上述病症的方法）的本发明 的化合物。
[0490] 本发明还提供了本发明的化合物在制备用于治疗上述病症的药物中的用途。
[0491] 本发明的化合物可作为联合治疗的一部分与治疗糖尿病、肥胖症、血脂异常或高 血压的药剂一起施用。
[0492] 在这种情况下，可一起或分别给予两种活性药剂，而且可作为同一药物制剂的一 部分或作为分别的制剂给予。
[0493] 因此，本发明的化合物（或其盐）可与抗糖尿病药剂联合使用，所述抗糖尿病 药剂包括但不限于二甲双胍、磺酰脲、格列奈类（glinide)、DPP-IV抑制剂、格列酮类 (glitazone)或胰岛素。在一个优选的实施方案中，所述化合物或其盐与胰岛素、DPP-IV 抑制剂、磺酰脲或二甲双胍（尤其是磺酰脲或二甲双胍）联合使用，以实现充分的血糖控 制。在一个甚至更优选的实施方案中，所述化合物或其盐与二甲双胍、磺酰脲、胰岛素或胰 岛素类似物联合使用，以实现充分的血糖控制。胰岛素类似物的实例包括但不限于Lantus、 NovorapicU Humalog、Novomix、Actraphane HM、Levemir 和 Apidra0
[0494] 所述化合物或其盐还可与抗肥胖症药剂联合使用，所述抗肥胖症药剂包括但不限 于胰高血糖素样肽受体1激动剂、肽YY或其类似物、大麻素受体1拮抗剂、酯酶抑制剂、 黑素皮质素（melanocortin)受体4激动剂或黑色素浓集激素 （melanin concentrating hormone)受体1诘抗剂。
[0495] 所述化合物或其盐还可用于与抗高血压药剂联合使用，所述抗高血压药剂包括但 不限于血管紧张素转化酶抑制剂、血管紧张素 II受体阻断剂、利尿剂、β -阻断剂或钙通道 阻断剂。
[0496] 所述化合物或其盐可与抗血脂异常药剂联合使用，所述抗血脂异常药剂包括但不 限于他汀类、贝特类（fibrate)、烟酸类（niacin)或胆固醇吸收抑制剂。
【附图说明】
[0497] 图1.以lOOnmol/kg的剂量对小鼠皮下（s. c.)施用化合物13之后的药代动力学 特征。
[0498] 图2.在长期高脂饲喂的05781761小鼠中，8.(：.施用化合物11(1〇11111〇1/1^)21天 对口服葡萄糖耐量的作用。数据显示为平均值土标准误。
[0499] 图3.用载剂或化合物7(12. 7nmol/kg)处理糖尿病（db/db)小鼠4周，测定从被处 理小鼠中收集的全血样品（20 μ 1)中的HbAlc (CobaS?1 application note :A1C_2)。通 过用每只小鼠第4周的HbAlc (% )减去开始处理时的HbAlc (% )来计算其Λ HbAlc (% )。 以载剂处理 4 周的 db/db 小鼠的 HbAlc(%) =100%。* (P = 0.03，Students t 检验）。
[0500] 图4.在长期高脂饲喂的C57BL/6J小鼠中，s. c.施用化合物11 21天对体重的作 用。数据显示为平均值+标准误。
[0501] 图5.以载剂或化合物7(12. 7nmol/lg)处理饮食诱导肥胖症（Diet Induced 0beSe，DI0)小鼠4周，从所收集的血液样品中制备血浆。测定每个血浆样品中的总胆固醇 (C〇baS?; application note :CH0L2)。* * * (P <0· 0001，Students t 检验）。数据 显示为平均值+标准误。
[0502] 图6.以载剂或化合物7(12. 7nmol/kg)处理饮食诱导肥胖症（DIO)小鼠，从 所收集的血液样品中制备血浆。测定每个血浆样品中LDL和HDL胆固醇（C〇baS?; application note :HDLC3 和LDL_C)。*** (P< 0.0001，Students t检验）。数据显不 为平均值+标准误。
[0503] 图7.在高脂饲喂的C57BL/6J小鼠中，s. c.施用GluGLP-I激动剂对体重的作用。 数据为平均值土标准误。黑线：载剂（PBS);灰线：低剂量（0. 5nmol/kg);虚线：高剂量 (5nmol/kg)〇
[0504] 图8.在高脂饲喂的C57BL/6J小鼠中，急性s. c.施用化合物7后的2、4、6、8、10 和12小时其对口服葡萄糖耐量的作用。数据表示为平均值+标准误。
[0505] 图9.在年轻清瘦C57BL/6J小鼠中，s. c.施用化合物7和毒蜥外泌 肽-4(exendin-4)对食物摄取/体重的作用。数据为平均值+标准误。* = p < 0. 05,相 对于年轻清瘦载剂。数据表示为平均值+标准误。
[0506] 图10.在老年肥胖C57BL/6J小鼠中，s. c.施用化合物7和毒蜥外泌肽-4对累积 的食物摄取/体重的作用。数据为平均值+标准误。* = P< 0.05,相对于老年肥胖载剂。 数据表示为平均值+标准误。
[0507] 图11.在老年肥胖C57BL/6J小鼠中，s. c.施用载剂、毒蜥外泌肽-4(10nmol/kg) 和化合物ll(l〇nmol/kg)对血衆脂质浓度的作用。数据为平均值+标准误。
[0508] 图12.每天两次以化合物1和化合物11 (以两个剂量：0. 5和5nmol/kg)或载剂 s.c.处理小鼠2周。处死小鼠的当天，暴露肝并称重。高剂量的化合物1显著增加"肝重/ 体重比值"。在所述两个剂量（0. 5和5nmol/kg)，化合物11不影响"肝重/体重比值"。化 合物1是非酰化的双效GluGLP-I激动剂，而化合物11是长效酰化的双效GluGLP-I激动剂 (图 12)。
[0509] 图13.以载剂或化合物11 (12. 7nmol/kg)处理糖尿病（db/db)小鼠4周，测定 从被处理小鼠中收集的全血样品（20 μ 1)中的HbAlc (C〇baS? application note: A1C-2)。通过用每只小鼠第4周时的HbAlc (% )减去处理开始时的HbAlc (% )来计算其 AHbAlc (%)。以载剂处理 db/db 小鼠 4 周的 AHbAlc (%)= 100%。（P = 0.03, Students t检验）。
【具体实施方式】
[0510] 在整篇本说明书中，使用天然氨基酸常规单字母和3字母代码，并且对其他氨基 酸使用通常接受的3字母代码，所述其他氨基酸包括Aib (α -氨基异丁酸）、〇rn(鸟氨酸）、 Dbu (2,4二氨基丁酸）和Dpr (2, 3-二氨基丙酸）。
[0511] 术语"天然胰高血糖素"是指具有以下序列的天然人胰高血糖素：H-His-Ser-Gln -Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Tyr-Ser-Lys-Tyr-Leu-Asp-Ser-Arg-Arg-Ala-Gln-Asp-Phe- Val-Gln-Trp-Leu-Met-Asn-Thr-OH0
[0512] 本发明的化合物的肽序列至少在18、20、24、27、28和29位不同于天然胰高血糖素 的肽序列。此外，其可在12、16和17位中的一处或更多处不同于天然胰高血糖素的肽序列。
[0513] 天然胰高血糖素的18位为Arg。本发明化合物的18位具有小疏水残基Ala，认为 其增加膜尚血糖素和GLP-I受体（但尤其是GLP-I受体）两者的效力。
[0514] 天然胰高血糖素中27、28和29位的残基似乎为胰高血糖素受体提供显著的选择 性。对应于天然胰高血糖素序列的这些位置的替换（尤其是29位的Ala)可增加对GLP-I 受体的效力和/或选择性，潜在地不显著降低对胰高血糖素受体的效力。可包括在本发明 化合物中的其他实例包括27位的Leu和28位的Arg。此外，因为可增加对GLP-I受体的效 力的作用，当24位为Glu时，28位尤其优选可与其形成分子内桥的Arg。
[0515] 替换27位的天然Met残基（例如用Leu、Lys或Glu)也降低氧化的可能性，因而 增加化合物的化学稳定性。
[0516] 替换28位的天然Asn残基（例如用Arg或Ser)也降低在酸性溶液中脱酰胺基的 可能性，因而增加化合物的化学稳定性。
[0517] 通过在肽的C端部分引入可能稳定α螺旋结构的残基，也可增加对GLP-I受体的 效力和/或选择性，潜在地不显著损失对胰高血糖素受体的效力。期望但不认为是必需的 是，分子的该螺旋部分具有两亲特征。在12位引入残基如Leu和/或在24位引入残基如 Ala可有帮助。此外或作为替代地，可在16、20、24和28位中一处或更多处引入带电荷残 基。因此，24和28位的残基可以都带电荷，20、24和28位的残基可以都带电荷，或者16、 20、24和28位的残基可以都带电荷。例如，20位的残基可以是His或Arg，尤其是His。24 位的残基可以是Glu、Lys或Arg，尤其是Glu。28位的残基可以是Arg。如上文所述，在分 子的该部分中引入分子内桥（例如，在24和28位之间）也可有助于稳定螺旋特征。
[0518] 替换20和24位的一个或两个天然Gln残基也降低在酸性溶液中脱酰胺基的可能 性，因而增加化合物的化学稳定性。
[0519] 对应于天然胰高血糖素序列12位（即，Arg或Leu)的替换可增加在对两种受体 的效力和/或对GLP-I受体的选择性。
[0520] 肽的C端截短不降低对两种受体的效力和/或对GLP-I受体的选择性。尤其地， 29位的截短或28和29两个位置的截短不降低对这两种受体的任一种的受体效力。
[0521] 一个或多个命名为X的残基（16、17、20、24、27和28位，和/或（如存在的话）30 位）的侧链与亲脂取代基缀合。应理解，亲脂取代基与特定侧链的缀合可影响（例如，降 低）未缀合的侧链在该位置可提供的某些优势。本发明人已发现本发明化合物提供了酰化 优势和相对于天然胰高血糖素序列之特定替换的优势之间的平衡。
[0522] 本发明的组合物还可以与药物载体、药物递送系统和高级药物递送系统化合或连 接（例如，通过共价、疏水和静电相互作用），以进一步增强化合物的稳定性、增加生物利用 度、增加溶解性、降低副作用、实现本领域技术人员公知的生物时钟疗法（chronotherapy) 和增加患者的顺应性或其任何组合。载体、药物递送系统和高级药物递送系统的实例包括 但不限于聚合物，例如纤维素和衍生物；多糖（例如，葡聚糖和衍生物、淀粉和衍生物）；聚 (乙烯醇）；丙烯酸和甲基丙烯酸酯聚合物；聚乳酸和聚乙醇酸及其嵌段共聚物；聚乙二醇； 载体蛋白质（例如，白蛋白）；凝胶，例如，热凝胶系统（例如，本领域技术人员公知的嵌段 共聚物系统）；胶束；脂质体；微球；纳米颗粒；液晶及其分散体；脂-水系统中相行为领域 的技术人员公知的L2相及其分散体；聚合物胶束；复合乳剂，自乳化，自微乳化；环糊精及 其衍生物和树形分子（dendrimer)。
[0523] 其他小组已尝试通过用PEG衍生化来延长GluGLP-I双效激动剂化合物的半衰期 (W02008/101017)。然而，该衍生化似乎在应用于分子的C端（而非肽骨架中心）时最为有 效，而且与相应的未修饰肽相比，这些化合物的效力仍有降低。
[0524] 与之不同，本发明的化合物对胰高血糖素受体和GLP-I受体均保持高效力，同时 与相应的未修饰肽相比，其具有显著延长的药代动力学特性。
[0525] 天然胰高血糖素的16位为Ser。已证明以Ala、Gly或Thr替换显著降低对胰高 血糖素受体的腺苷酸环化酶激活（Unson等，Proc. Natl. Acad. Sci. 1994,91，454-458)。因 此，预计用亲脂取代基对16位衍生化不会产生对胰高血糖素受体保持效力的化合物（如本 说明书所述化合物出人意料地显示的那样）。在W02008/101017中，期望在16位是带负电 荷的残基以将效力的损失最小化。
[0526] 通常认为在17和18位存在碱性氨基酸对于完全的胰高血糖素受体激活是必需的 (Unson等.J. Biol. Chem. 1998, 273,10308-10312)。本发明人发现，当18位是丙氨酸时，在 17位用疏水氨基酸替换仍可产生高效力化合物。即便其中17位的氨基酸用亲脂取代基衍 生化的化合物也对胰高血糖素和GLP-I两种受体均保持完全的效力，并显示显著延长的药 代动力学特性。即使当17位的赖氨酸被衍生化而将碱性胺侧链转化为中性酰胺基团时也 是如此。
[0527] 本发明人还发现在20位酰化的化合物仍是有高度活性的双效激动剂，尽管其他 研宄表明20位的替换应为具有4~6个原子长度的侧链的碱性氨基酸，以增强对GLP-I受 体的活性（与胰高血糖素相比）（W02008/101017)。当以赖氨酸替换并酰化20位时，本文所 述化合物保持对GLP-I和胰高血糖素两种受体的活性。
[0528] 肽合成
[0529] 本发明化合物的肽组分可通过标准合成方法、重组表达系统或任何其他合适的方 法制备。因此，所述肽可以多种方式合成，包括例如这样的方法，其包括：
[0530] (a)采用固相法或液相法分步地或通过片段组装来合成肽，分离并纯化最终肽产 物；
[0531] (b)在宿主细胞中表达编码肽的核酸构建体，从宿主细胞培养物中回收表达产物； 或
[0532] (C)无细胞体外表达编码肽的核酸构建体，回收表达产物；
[0533] 或将方法（a)、（b)和（C)任意组合以获得肽片段，随后连接所述片段以获得肽，并 且回收所述肽。
[0534] 优选地，可以通过固相或液相肽合成来合成本发明的类似物。在这种情况下，参 考 WO 98/11125 以及，Fields，GB 等，2002，"Principles and practice of solid-phase peptide synthesis". In :Synthetic Peptides (第二版）及本文的实施例等。
[0535] 亲脂取代基
[0536] 本发明化合物中的一个或更多个氨基酸侧链与亲脂取代基Z1缀合。不希望受理 论约束，认为亲脂取代基结合血流中的白蛋白，从而保护本发明化合物免受酶降解，这可增 强化合物的半衰期。它还可调节化合物的效力，例如对于胰高血糖素受体和/或GLP-I受 体的效力。
[0537] 在某些实施方案中，仅一个氨基酸侧链与亲脂取代基缀合。在另一些实施方案中， 两个氨基酸侧链各自与亲脂取代基缀合。在另一些实施方案中，三个或甚至更多个氨基酸 侧链各自与亲脂取代基缀合。当化合物含有两个或更多个亲脂取代基时，它们可以相同或 不同。
[0538] 亲脂取代基Z1可以与氨基酸侧链中的原子共价键合，或作为替代地，可通过间隔 物Z2与氨基酸侧链缀合。
[0539] 本文所用术语"缀合"描述一个可鉴定的化学部分与另一化学部分的物理连接以 及这些部分之间的结构关系。不应将其理解为暗示任何特定的合成方法。
[0540] 间隔物Z2 (当存在时）用于在化合物和亲脂部分之间提供间隔。
[0541] 亲脂取代基可通过酯、磺酰酯、硫代酯、酰胺或磺酰胺与氨基酸侧链或间隔物连 接。因此应理解，优选的亲脂取代基包括酰基，磺酰基，形成酯、磺酰酯、硫代酯、酰胺或磺酰 胺之一部分的N原子、0原子或S原子。优选地，亲脂取代基中的酰基与氨基酸侧链或间隔 物形成酰胺或酯的一部分。
[0542] 亲脂取代基可包含具有10至24个C原子（例如，10至22个C原子，例如，10至 20个C原子）的烃链。优选地，它具有至少11个C原子，优选地它具有18个或更少的C 原子。例如，所述烃链可含有12、13、14、15、16、17或18个碳原子。所述烃链可以是线性的 或分支的，而且可以是饱和的或不饱和的。通过上述讨论应理解，烃链优选地被这样的部分 所取代，所述部分形成与氨基酸侧链或间隔物的连接的一部分，例如酰基、磺酰基、N原子、 0原子或S原子。最优选地，所述烃链被酰基取代，因而烃链可以是烷酰基（例如十二烷酰 基、2- 丁基辛酰基、十四烷酰基、十六烷酰基、十七烷酰基、十八烷酰基或二十烷酰基）的一 部分。
[0543] 如上所述，亲脂取代基Z1可通过间隔物Z 2与氨基酸侧链缀合。当存在时，间隔物 与亲脂取代基和氨基酸侧链连接。间隔物可独立地通过酯、磺酰酯、硫代酯、酰胺或磺酰胺 与亲脂取代基和氨基酸侧链连接。因此，它可包含独立地选自酰基、磺酰基、N原子、0原子 或S原子的两个部分。所述间隔物可由线性Cpltl烃链或更优选线性Cp5烃链组成。此外， 所述间隔物可被一个或更多个选自以下的取代基取代：Cp6烷基、C η烷基胺、C η烷基羟基 和Cp6烷基羧基。
[0544] 所述间隔物可以是，例如任何天然或非天然氨基酸的残基。例如，所述间隔物可以 是以下的残基：Gly、Pro、Ala、Val、Leu、lie、Met、Cys、Phe、Tyr、Trp、His、Iys、Arg、Glru Asn、a -Glu、γ -Glu、ε -Lys、Asp、Ser、Thr、Gaba、Aib、β -Ala (即，3_ 氨基丙酰基）、4_ 氨 基丁酰基、5-氨基戊酰基、6-氨基己酰基、7-氨基庚酰基、8-氨基辛酰基、9-氨基壬酰基、 10-氨基癸酰基或8-氨基_3,6_二氧杂辛酰基。在某些实施方案中，所述间隔物是Glu、 γ -Glu、ε -Lys、β -Ala (即3_氨基丙酰基）、4_氨基丁酰基、8_氨基辛酰基或8_氨基_3， 6_二氧杂辛酰基。在本发明中，γ-Glu与异Glu可互换使用。
[0545] 缀合亲脂取代基的氨基酸侧链是Glu、Lys、Ser、Cys、Dbu、Dpr或Orn残基的侧链。 例如，它可以是Lys、Glu或Cys残基的侧链。其中两个或更多个侧链带有亲脂取代基，它们