心脏特异性靶向肽(CTP)、其组合物和用途制造技术

公开了一种属于细胞穿透肽大类的合成的、非天然存在的12个氨基酸的肽，即心脏靶向肽，其用于将诊断性药剂和潜在治疗性药剂两者递送到心脏。还公开了具有改善的、更高的心脏摄取效率的这种心脏靶向肽的后续产生，其用于抗心律失常药物的CTP介导的递送以治疗心房纤颤或心室纤颤、神经调节蛋白‑1β的CTP介导的递送以治疗收缩性心力衰竭(SHF)和Szeto‑Schiller肽的CTP介导的递送以治疗舒张期充血性心力衰竭以及其他应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】心脏特异性靶向肽(CTP)、其组合物和用途与相关申请的交叉引用本申请要求2018年5月23日提交的美国临时专利申请号62/675,307、2018年12月11日提交的美国临时专利申请号62/778,033和2019年2月27日提交的美国临时专利申请号62/811,077的利益和优先权，每个所述临时申请的公开内容为所有目的整体通过参考并入本文。序列表本申请含有以ASCII格式电子提交并整体通过参考并入本文的序列表。所述在2019年5月21日生成的ASCII拷贝被命名为UPB-013WO_ST25.txt，大小为11,293字节。
本专利技术总的来说涉及用于治疗心房纤颤或心室纤颤的具有抗心律失常性质的组成部分的心脏特异性靶向肽(CTP)介导的递送和用于治疗收缩性心力衰竭(SHF)的神经调节蛋白-1β的CTP介导的递送。总的来说，本专利技术还涉及心脏特异性靶向肽(CTP6aa)、CTP6aa的组合物、所述CTP6aa或其组合物在治疗心脏病症的方法中的用途以及CTP6aa在将分子运载物递送到特别是心脏细胞中的用途。
技术介绍
心房纤颤(也被称为AFib或AF)是一种颤抖或不规则的心搏(心律失常)，可导致血凝块、中风、心力衰竭和其他与心脏相关的并发症。至少有270万美国人患有AFib。心室纤颤(VFib)是一种严重的心脏紊乱，是危及生命的节律并且是心脏猝死的常见原因。它可能致命。对于许多患有这种病症的人来说，不规则的心律是冠状动脉疾病的第一个也是唯一的征兆。VFib和AFib涉及不规则的心律，但它们影响心脏的不同部位。AFib也可以预示严重的心脏病症，但它通常是慢性问题的症状，本身并不是危及生命的特点(来源：美国心脏协会(AmericanHeartAssociation))。用于AFib和VFib的最有效的药物疗法之一胺碘酮具有显著的系统性毒性，导致所述药物的长期使用减少。本公开通过将治疗剂直接递送到心肌细胞，从而减少脱靶效应并增加现有有效疗法的使用，解决了用于治疗AFib和/或VFib的心脏治疗剂的靶向递送的尚未满足的医疗需求。对心脏特异性的蛋白转导肽当在用于梗塞的再灌注时给药时，能够以及时的方式将生物制剂递送到心脏：蛋白转导结构域(PTD)是可以跨过细胞膜的小的阳离子肽，并且能够在培养物中以及在体内将大的、有生物活性的分子运输到哺乳动物细胞中。PTD的局限性是所有组织类型的非特异性转导，其中某些组织例如肝脏和肾脏摄取PTD的能力远高于心脏组织。因此，对于鉴定能够特异性靶向心脏组织、用于递送具有治疗潜力的生物制剂的肽，存在着需求。尽管迄今为止已取得进展，但是对于能够特异性靶向心脏组织、用于递送具有治疗潜力的生物制剂和/或运载物的新的有效的肽，仍然存在着持续不断的需求。
技术实现思路
一方面，本公开提供了一种肽，其包含与具有抗心律失常性质的组成部分(例如胺碘酮(IUPAC名称：(2-丁基-1-苯并呋喃-3-基)-[4-[2-(二乙基氨基)乙氧基]-3,5-二碘代苯基]甲酮；分子式：C25H29I2NO3))相连的具有Ala-Pro-Trp-His-Leu-Ser-Ser-Gln-Tyr-Ser-Arg-Thr的序列(SEQIDNO：1)的12个氨基酸的心脏特异性靶向肽(CTP12aa)、具有SQYSRT的序列(SEQIDNO：5)的6个氨基酸的CTP(CTP6aa)或具有AAWHLSSQYSRT的序列(SEQIDNO：2(CTP-P2A))的12个氨基酸的CTP。在某些实施方式中，所述具有抗心律失常性质的组成部分(例如胺碘酮)被连接到所述CTP(CTP12aa、CTP6aa或CTP-P2A)的N-端的上游。一方面，将包含SEQIDNO：1、2、4、5、6、7、8、9、10、11、28、29或34的CTP的肽连接到具有抗心律失常性质的组成部分。具有抗心律失常性质的组成部分包括在VaughanWilliams分类方案下可以被分组在4大类抗心律失常药物(I、II、III和IV类)中的化合物。所述VaughanWilliams分类方案将抗心律失常药物按照它们的主要细胞电子生理效应和作用机制来分类。I类化合物包括钠通道阻断剂(膜稳定化药物)，其可以阻断快速钠通道，减缓快通道组织中(例如工作的心房和心室肌细胞中以及His-Purkinje系统中)的传导。I类化合物可以被细分成a、b和c亚类，其中a亚类化合物(例如抗胆碱能药物如奎尼丁、普鲁卡因胺和丙吡胺)具有中等效果，b亚类化合物(例如利多卡因和利多卡因类似物包括妥卡尼和美西律)具有弱效应，而c亚类化合物(例如氟卡尼、普罗帕酮和莫雷西嗪)具有强效应。II类化合物包括β-阻断剂，其可以通过降低自动节律性比率、减缓传导速度和延长不应性而主要影响慢通道组织(例如窦房(SA)和房室(AV)结组织)。II类化合物的实例包括：卡替洛尔，卡维地洛，拉贝洛尔，纳多洛尔，喷布洛尔，吲哚洛尔，普萘洛尔，索他洛尔，噻吗洛尔，醋丁洛尔，阿替洛尔，倍他洛尔，比索洛尔，艾司洛尔，美托洛尔和奈比洛尔。III类化合物包括钾通道阻断剂，其可以在慢通道和快通道组织中延长动作电位持续时间和不应性。III类化合物的实例包括：胺碘酮，决奈达隆，溴苄胺，索他洛尔，依布利特和多非利特。IV类化合物包括钙通道阻断剂例如二氢吡啶和非二氢吡啶钙通道阻断剂，其可以在慢通道组织中压低钙依赖性动作电位、降低自动节律性比率、减缓传导速度和延长不应性。IV类二氢吡啶化合物包括：氨氯地平，非洛地平，伊拉地平，尼卡地平，硝苯地平，尼莫地平和尼群地平。IV类非二氢吡啶化合物包括：维拉帕米和地尔硫卓。本文中描述的具有抗心律失常性质的组成部分包括被分类为I类抗心律失常药物、II类抗心律失常药物、III类抗心律失常药物和IV类抗心律失常药物的活性药物化合物。本公开的与CTP偶联的示例性抗心律失常药物包括：胺碘酮(别名：Amiodarona，Amiodaronum，Cordarone，Pacerone)，氟卡尼(Tambocor)，依布利特(Corvert)，利多卡因(Xylocaine)，普鲁卡因胺(Procan，Procanbid)，普罗帕酮(Rythmol)，奎尼丁和妥卡尼(Tonocarid)。例如在某些实施方式中，本公开提供了一种治疗心房性心律失常和/或心室性心律失常(例如室性早搏、心室性心博过速、心房纤颤或心室纤颤)的方法，其中所述方法包括将包含与胺碘酮相连的CTP(例如SEQIDNO：1、2、4、5、6、7、8、9、10、11、28、29或34的CTP)的肽给药到患者，例如需要治疗的患者。在某些实施方式中，将包含SEQIDNO：1的CTP的肽连接到具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮，并用于在需要的对象中治疗心脏组织或心脏病症的方法中。在某些实施方式中，将包含SEQIDNO：2的CTP的肽连接到具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮，并用于在需要的对象中治疗心脏组织或心脏病症的方法中。在某些实施方式中，将包含SEQIDNO：5的CTP的肽连接到具有抗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种肽，其包含连接到具有抗心律失常性质的组成部分的SEQ ID NO：1、2、4、5、6、7、8、9、10、11、28、29或34的序列的心脏特异性靶向肽(CTP)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180523 US 62/675,307;20181211 US 62/778,033;20191.一种肽，其包含连接到具有抗心律失常性质的组成部分的SEQIDNO：1、2、4、5、6、7、8、9、10、11、28、29或34的序列的心脏特异性靶向肽(CTP)。


2.权利要求1所述的肽，其中所述组成部分是III类抗心律失常化合物或IV类抗心律失常化合物。


3.权利要求1所述的肽，其中所述组成部分是胺碘酮。


4.权利要求1所述的肽，其中所述CTP具有选自SEQIDNO：1、SEQIDNO：2和SEQIDNO：5的序列。


5.根据权利要求1-4中的任一项所述的肽，其中所述具有抗心律失常性质的组成部分通过席夫碱化学连接到所述CTP。


6.权利要求1-5中的任一项所述的肽，其中所述具有抗心律失常性质的组成部分被连接到所述CTP肽的N-端的上游。


7.权利要求1-6中的任一项所述的肽，其中所述肽任选地还在N-和/或C-端处连接到标记物。


8.权利要求1-6中的任一项所述的肽，其中所述肽任选地还在C-端处连接到标记物。


9.权利要求7或8所述的肽，其中所述标记物是绿色荧光组成部分或红色荧光组成部分。


10.权利要求9所述的肽，其中所述绿色荧光组成部分是6-羧基荧光素。


11.权利要求9所述的肽，其中所述红色荧光组成部分是Cy5.5。


12.一种剂型，其包含根据权利要求1-6中的任一项所述的肽和可药用载体。


13.权利要求12所述的剂型，其是持续递送剂型。


14.权利要求12或13所述的剂型，其中所述剂型使用受控释放系统。


15.权利要求12或13所述的剂型，其中所述剂型使用缓慢释放系统。


16.权利要求12或13所述的剂型，其在至少6小时的时间段内递送根据权利要求1-6中的任一项所述的肽。


17.权利要求12-16中的任一项所述的剂型，其中所述递送在至少12小时的时间段内。


18.权利要求12-16中的任一项所述的剂型，其中所述递送在至少24小时的时间段内。


19.权利要求12-16中的任一项所述的剂型，其中所述剂型至少每天一次给药。


20.权利要求12-16中的任一项所述的剂型，其中所述剂型至少每周一次、每两周一次、每月一次、每30天一次、每45天一次或每60天一次给药。


21.一种将具有抗心律失常性质的组成部分引入到心肌细胞中的方法，所述方法包括向所述心肌细胞给药有效量的权利要求1-6中的任一项所述的肽或权利要求12-20中的任一项所述的剂型，以将所述具有抗心律失常性质的组成部分引入到所述肌细胞中。


22.权利要求21所述的方法，其中所述肽还包含微球或纳米粒子。


23.一种治疗患有心房和/或心室性心律失常的人类对象的方法，所述方法包括向所述人类对象给药权利要求1-6中的任一项所述的肽或根据权利要求12-20中的任一项所述的包含根据权利要求1-5中的任一项所述的肽的剂型。


24.权利要求23所述的方法，其中所述心室性心律失常选自室性早搏、心室性心博过速和心室纤颤。


25.权利要求23所述的方法，其中所述心房性心律失常是心房纤颤。


26.一种6个氨基酸的心脏特异性靶向肽(CTP6aa)，其包含Xaa1Xaa2YXaa3Xaa4T的序列(SEQIDNO：4)。


27.权利要求26所述的CTP6aa，其包含SQXaa1SRXaa2的序列(SEQIDNO：6)。


28.权利要求26所述的CTP6aa，其中Xaa1是丝氨酸(S)。


29.权利要求26所述的CTP6aa，其中Xaa2是谷氨酰胺(Q)。


30.权利要求26所述的CTP6aa，其中Xaa3是丝氨酸(S)。


31.权利要求26所述的CTP6aa，其中Xaa4是精氨酸(R)。


32.权利要求26所述的CTP6aa，其中Xaa1和Xaa2分别是丝氨酸(S)和谷氨酰胺(Q)。


33.权利要求26所述的CTP6aa，其中Xaa1和Xaa3两者都是丝氨酸(S)。


34.权利要求26所述的CTP6aa，其中Xaa1和Xaa4分别是丝氨酸(S)和精氨酸(R)。


35.权利要求26所述的CTP6aa，其中Xaa2和Xaa3分别是谷氨酰胺(Q)和丝氨酸(S)。


36.权利要求26所述的CTP6aa，其中所述CTP6aa包含序列SQYSRT(SEQIDNO：5)。


37.权利要求27所述的CTP6aa，其中Xaa1是丙氨酸(A)并且所述CTP6aa包含SQASRXaa2的序列(SEQIDNO：7)，或者任选地，Xaa1是色氨酸(W)并且所述CTP6aa包含SQWSRXaa2的序列(SEQIDNO：8)，或者Xaa1是酪氨酸(Y)并且所述CTP6aa包含SQYSRXaa2的序列(SEQIDNO：9)。


38.权利要求27所述的CTP6aa，其中Xaa2是苏氨酸(T)并且Xaa1是丙氨酸(A)、色氨酸(W)或酪氨酸(Y)，分别包含SQASRT(SEQIDNO：10)、SQWSRT(SEQIDNO：11)或SQYSRT(SEQIDNO：5)的序列。


39.权利要求27所述的CTP6aa，其中Xaa2是丙氨酸(A)。


40.权利要求27所述的CTP6aa，其中Xaa1是酪氨酸(Y)并且Xaa2是丙氨酸(A)。


41.权利要求27所述的CTP6aa，其中CTP6aa包含序列SQYSRT(SEQIDNO：5)。


42.权利要求26-41中的任一项所述的CTP6aa，其中所述CTP6aa被偶联或融合到纳米粒子或具有抗心律失常性质的组成部分。


43.一种在需要的对象中治疗心脏组织或心脏病症的方法，所述方法包括向所述对象给药治疗有效量的包含权利要求42所述的偶联或融合的CTP6aa的组合物。


44.权利要求26-41中的任一项所述的CTP6aa，其中所述CTP6aa被偶联或融合到tafazzin肽。


45.权利要求44所述的CTP6aa，其中所述CTP6aa通过多肽连接物偶联或融合到所述tafazzin肽。


46.一种治疗患有与tafazzin缺乏或重塑的心磷脂缺乏相关的障碍的对象的方法，所述方法包括向所述对象给药治疗有效量的包含权利要求44或45所述的tafazzin偶联的CTP6aa的组合物。


47.一种治疗患有Barth综合征或具有发生Barth综合征的风险的对象的方法，所述方法包括向...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫里哈·扎西得，
申请(专利权)人：匹兹堡大学联邦系统高等教育，
类型：发明
国别省市：美国;US