CN105492460A - 稳定化多肽胰岛素受体调控剂 - Google Patents

稳定化多肽胰岛素受体调控剂 Download PDF

Info

Publication number
CN105492460A
CN105492460A CN201480045052.9A CN201480045052A CN105492460A CN 105492460 A CN105492460 A CN 105492460A CN 201480045052 A CN201480045052 A CN 201480045052A CN 105492460 A CN105492460 A CN 105492460A
Authority
CN
China
Prior art keywords
amino acid
group
optional replacement
formula
polypeptide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201480045052.9A
Other languages
English (en)
Inventor
G.L.维丁
G.希林斯基
R.Y.梁
Y.A.内格尔
M.周
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harvard College
Original Assignee
Harvard College
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harvard College filed Critical Harvard College
Publication of CN105492460A publication Critical patent/CN105492460A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/575—Hormones
    • C07K14/62—Insulins
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P13/00—Drugs for disorders of the urinary system
    • A61P13/12—Drugs for disorders of the urinary system of the kidneys
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00—Drugs for dermatological disorders
    • A61P17/02—Drugs for dermatological disorders for treating wounds, ulcers, burns, scars, keloids, or the like
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/02—Drugs for disorders of the nervous system for peripheral neuropathies
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P27/00—Drugs for disorders of the senses
    • A61P27/02—Ophthalmic agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/08—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
    • A61P3/10—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/10—Drugs for disorders of the cardiovascular system for treating ischaemic or atherosclerotic diseases, e.g. antianginal drugs, coronary vasodilators, drugs for myocardial infarction, retinopathy, cerebrovascula insufficiency, renal arteriosclerosis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/14—Vasoprotectives; Antihaemorrhoidals; Drugs for varicose therapy; Capillary stabilisers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/705—Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants
    • C07K14/72—Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants for hormones
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Endocrinology (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Obesity (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)

Abstract

本发明提供了稳定化的α-CT多肽，其包含α-螺旋区段，且其中所述多肽是式(I-1)或式(I-2)的多肽：Rf-[XAA]s-XA1-XA2-XA3-XA4-XA5-XA6-XA7-XA8-XA9-XA10-XA11-XA12-XA13-XA 14-[XAA]t-Re(I-1)Rf-[XAA]s-XC1-XC2-XC3-XC4-XC5-XC6-XC7-XC8-XC9-XC10-XC11-XC12-XC13-XC14-XC15-XC16-XC17-XC18-XC19-XC20-[XAA]t-Re？(I-2)其中所述α-CT多肽结合胰岛素受体，且其中所述α-CT多肽包含至少一个钉合物(即两个交联氨基酸)和/或至少一个缝合物(即三个交联氨基酸)。本发明进一步提供了包含钉合或缝合α-CT多肽的胰岛素类似物、其药物组合物、使用方法，例如治疗糖尿病性病症或其并发症的方法。

Description

稳定化多肽胰岛素受体调控剂
相关申请
本申请按照35U.S.C.§119(e)要求2013年6月14日提交的美国临时专利申请USSN61/835242的优先权，其通过提及并入本文。
发明领域
本发明涉及胰岛素受体调控剂及其用途。
政府支持
本发明在由国立健康研究所(NIH)授予的拨款号5R01CA100742-10下得到美国政府支持而完成。美国政府具有本发明的某些权利。
发明背景
胰岛素对胰岛素受体(IR)的结合启动在葡萄糖稳态中发挥至关重要的作用的信号传导级联。对此代谢途径的破坏可以导致糖尿病，即一种在2011年折磨着8.4％的美国人口的疾病。对于抗击糖尿病的关键步骤是了解配体依赖性IR信号传导以及开发调控IR的新药理剂。引人注目的是，尽管广泛努力跨越数十年，但通过胰岛素结合来活化IR的分子机制仍然没有得到阐明。
IR(受体酪氨酸激酶超家族的一名成员)是一种由通过二硫键共价连接的两个α和两个β亚基组成的糖蛋白(α2β2)。参见例如Siddle等,BiochemSocTrans(2001)29:513-525。IR的细胞外域(又称作胞外域)包含两个β亚基的N端区段和两个α亚基，而跨膜域和胞质酪氨酸激酶(TK)域包含β亚基的C端区段。胰岛素结合决定簇完全存在于胞外域内，所述胞外域由α链的富含亮氨酸的重复域L1和L2、富含半胱氨酸(CR)的居间域、和3个纤连蛋白III型域(即Fn0、Fn1和Fn2)组成。
虽然胰岛素自身是通过X-射线晶体学在结构上阐明的第一种肽激素，参见例如Blundell等,Nature(1971)231:506-511，并且在过去50年里已经成为广泛结构调查的对象，但是通过胰岛素活化IR的分子机制仍然没有得到阐明。Menting等阐明了与L1域结合的胰岛素的结构和aCT肽。参见Nature,2013,493:241-248。胰岛素对IR的结合以格外高的亲和力结合(pM范围)和负协同性为特征。参见例如DeMeyts等,BiochemBiophysResCommun(1973)55:154-161；DeMeyts等,Diabetologia(1994)37Suppl2:S135-148。证据提示IR上有两个胰岛素结合位点，即位点1和2，其中IR的一个单体上的每个位点1接近第二个单体上的位点2’，并且胰岛素对位点1的结合诱导其随后结合位点2’，这引起IR胞外域的构象变化，从而导致两个胞间TK域间的距离缩短，由此促进自身磷酸化。几条证据线已经显示了IR上的位点1由L1域的中心β-折叠和称作αCT的C端α亚基肽区段(aa704-aa719)形成，而认为位点2存在于Fn0和Fn1之间的环区，这是因为它面对IR胞外域的二聚体结构中的另一个单体的位点1。参见例如Huang等,JMolBiol(2004)341:529-551；Mynarcik等,JBiolChem(1997)272:18650-18651；Kurose等,JBiolChem(1994)269:29190-29197；Mynarcik等,JBiolChem(1996)271:2439-2442。
结合位点1的肽是激动剂或拮抗剂，而结合位点2的肽是拮抗剂。通过二聚化进一步优化位点1和位点2肽已经鉴定出有力的激动剂或拮抗剂(pMIR结合亲和力)，这取决于连接模式。参见例如Schaffer等,ProcNatlAcadSciUSA(2003)100:4435-4439；Schaffer等,BiochemBiophysResCommun(2008)376:380-383；Jensen等,BiochemJ(2008)412:435-445。引起兴趣的是，虽然这些肽与胰岛素没有显示序列相似性，但是提出了位点1肽和α-CT之间的紧密关系，这指示位点1肽是α-螺旋的。参见例如Smith等,ProcNatlAcadSciUSA(2010)107:6771-6776；Menting等,Biochemistry(2009)48:5492-5500。虽然这些肽是胰岛素模拟物的有吸引力的候选物，但是由于其固有的结构不稳定性，治疗用途的潜力是有限的；因此，出于治疗及科学目的，仍然需要结合IR的稳定化肽。
发明概述
肽钉合(stapling)和缝合(stitching)是一种已知提高螺旋稳定化的合成策略，其中通过大环桥交联α-螺旋的邻近或后续转角。参见例如Kim等,Nat.Protoc.(2011)6:761-771。此种合并的钉合物(staple)可以加强合成肽的生物活性α-螺旋构象，并且对其赋予增加的靶标亲和力、强力的细胞穿透、和/或延长的体内半衰期。
本发明寻求从钉合和缝合的此种知识建立靶向胰岛素受体(IR)，特别是靶向IR的胞外域的(经钉合或缝合的)稳定化α-螺旋肽。本发明提供了基于α链的C端(α-CT)的稳定化肽，所述α链的C端(α-CT)在胰岛素结合IR中发挥重要的作用。稳定化的α-CT多肽能起胰岛素敏化剂作用，从而促进长期假定的胰岛素向能够在IR的位点1处具有高亲和力相互作用的“活性”结构的构象转变。作为胰岛素敏化剂，稳定化的α-CT多肽可以结合IR或胰岛素。作为胰岛素敏化剂，稳定化的α-CT多肽可以同时或依次结合IR和胰岛素。经由化学连接基连接稳定化的α-CT多肽与胰岛素提供了具有IR激动剂活性的嵌合胰岛素类似物。
在一个方面，本发明提供了包含α-螺旋区段的稳定化的(经钉合或缝合的)α-CT多肽，其中α-CT多肽结合胰岛素受体。在具体实施方案中，α-CT多肽是式(I-1)的多肽：
Rf-[XAA]s-XA1-XA2-XA3-XA4-XA5-XA6-XA7-XA8-XA9-XA10-XA11-XA12-XA13-XA 14-[XAA]t-Re
(I-1)
或其药学可接受盐。在具体实施方案中，提供的稳定化的α-CT多肽包含至少一个式(i)的两个交联氨基酸：
或至少一个式(ii)的三个交联氨基酸：
其中Rf、XAA、s、XA1、XA2、XA3、XA4、XA5、XA6、XA7、XA8、XA9、XA10、XA11、XA12、XA13、XA14、t、Re、Ra1、Ra2、Ra3、R2a、R3a、R2b、R3b、Rc1、Rc2、Rc3、q1、q2、q3、L1、L2、y和z如本文中定义。
在其它实施方案中，α-CT多肽是式(I-2)的多肽：
Rf-[XAA]s-XC1-XC2-XC3-XC4-XC5-XC6-XC7-XC8-XC9-XC10-XC11-XC12-XC13-XC14-XC15-XC16-XC17-XC18-XC19-XC20-[XAA]t-Re
(I-2)
或其药学可接受盐；其中多肽包含至少一个式(i)的两个交联氨基酸：
或至少一个式(ii)的三个交联氨基酸：
其中Rf、XAA、s、XC1、XC2、XC3、XC4、XC5、XC6、XC7、XC8、XC9、XC10、XC11、XC12、XC13、XC14、XC15、XC16、XC17、XC18、XC19、XC20、t、Re、Ra1、Ra2、Ra3、R2a、R3a、R2b、R3b、Rc1、Rc2、Rc3、q1、q2、q3、L1、L2、y和z如本文中定义。
在具体实施方案中，式(i)的两个交联氨基酸或式(ii)的三个交联氨基酸是α-CT多肽的α-螺旋区段的氨基酸。在具体实施方案中，α-螺旋区段结合胰岛素受体或者促成α-CT多肽对胰岛素受体的结合。
在具体实施方案中，式(I-1)或式(I-2)的稳定化多肽包含至少一个在i,i+3位，i,i+4位，i,i+6位，或i,i+7位处钉合的式(i)；或至少一个在i,i+4+4位，i,i+3+4位，i,i+3+7位，或i,i+4+7位处缝合的式(ii)。
在具体实施方案中，将式(I-1)或式(I-2)的稳定化多肽的一个或多个氨基酸突变成另一种天然的或非天然的氨基酸。在式(I-1)的具体实施方案中，将XA1到XA14中的1、2、3、4、5、6或更多个突变成另一种天然的或非天然的氨基酸。在式(I-2)的具体实施方案中，将XC1到XC20中的1、2、3、4、5、6、7、8或更多个突变成另一种天然的或非天然的氨基酸。在一些实施方案中，提供式(I-1)或式(I-2)的稳定化α-CT多肽，其包含：(1)赋予胰岛素敏化剂活性的修饰，包括但不限于：(a)接触IR的肽表面上的残基的取代；(b)在N或C端末端的残基的缺失；(c)在N和/或C端末端的残基的***；(d)逆向-反转(retro-inverso)序列修饰，其包括序列反向和手性反转的肽(Jameson等,Nature,368:744-746,1994；Brady等,Nature,368:692-693,1994)(组合D-对映体和反向合成的最终结果是每个酰胺键中的羰基和氨基基团的位置是互换的，而每个α碳处的侧链基团位置是保持的。例如，如果肽模型是具有序列ABC的由L-氨基酸形成的肽，那么由D-氨基酸形成的逆向-反转肽类似物会具有序列CBA)；或者(e)(a)-(d)中任一项的组合。在式(I-1)或式(I-2)的一些实施方案中，相对于天然α-CT序列，α-CT相关多肽可以包含总共1处、多达2、多达3、多达4、多达5、多达6、多达7、多达8、多达9、或多达10、或多达11、或多达12处氨基酸修饰，例如保守或非保守取代。在式(I-1)的具体实施方案中，α-CT序列具有来自结合袋的残基704-715(图4)。在式(I-1)的具体实施方案中，α-CT序列具有来自结合袋的经修饰的残基704-715。
在另一个方面，提供了包含α-螺旋区段的前体多肽或其药学可接受盐，其中所述前体多肽结合胰岛素受体，并且其中所述前体多肽是式(II-1)的前体多肽或其药学可接受盐：
Rf-[XAA]s-XB1-XB2-XB3-XB4-XB5-XB6-XB7-XB8-XB9-XB10-XB11-XB12-XB13-XB14-[XAA]t-Re
(II-1)；
其中前体多肽包含两个式(iii)的氨基酸的至少一种情况，和任选地式(iv)的氨基酸的至少一种情况：
条件是前体多肽包含至少两个式(iii)的氨基酸，其中Rf、XAA、s、XB1、XB2、XB3、XB4、XB5、XB6、XB7、XB8、XB9、XB10、XB11、XB12、XB13、XB14、t、Re、Ra1、Ra3、R2a、R3a、Rc4、Rc5、Rc6、q4、q5、q6、RA和RB如本文中限定。
在另一个方面，提供了包含α-螺旋区段的前体多肽或其药学可接受盐，其中前体多肽结合胰岛素受体，并且其中前体多肽是式(II-2)的前体多肽或其药学可接受盐：
Rf-[XAA]s-XD1-XD2-XD3-XD4-XD5-XD6-XD7-XD8-XD9-XD10-XD11-XD12-XD13-XD14-XD15-XD16-XD17-XD18-XD19-XD20-[XAA]t-Re
(II-2)；
其中前体多肽包含至少两个式(iii)的氨基酸，和任选地至少一个式(iv)的氨基酸：
条件是前体多肽包含至少两个式(iii)的氨基酸，Rf、XAA、s、XD1、XD2、XD3、XD4、XD5、XD6、XD7、XD8、XD9、XD10、XD11、XD12、XD13、XD14、XD15、XD16、XD17、XD18、XD19、XD20、t、Re、Ra1、Ra3、R2a、R3a、Rc4、Rc5、Rc6、q4、q5、q6、RA和RB如本文中定义。
在具体实施方案中，式(iii)和任选地式(iv)的氨基酸是多肽的α-螺旋区段的氨基酸。在具体实施方案中，在钉合或缝合前，α-螺旋区段结合胰岛素受体或促成多肽对胰岛素受体的结合。在具体实施方案中，在钉合或缝合后，α-螺旋区段结合胰岛素受体或促成多肽对胰岛素受体的结合。在具体实施方案中，在钉合或缝合之前和之后，α-螺旋区段结合胰岛素受体或促成多肽对胰岛素受体的结合。
在具体实施方案中，式(II-1)或式(II-2)的前体多肽包含以2个氨基酸(i,i+3)、3个氨基酸(i,i+4)、或6个氨基酸(i,i+7)分开的式(iii)的氨基酸的至少两次独立出现。在具体实施方案中，式(II-1)或式(II-2)的多肽包含式(iv)的氨基酸的至少一次出现和其周围的式(iii)的氨基酸的至少两次独立出现。在具体实施方案中，式(II-1)或式(II-2)的多肽包含式(iv)的氨基酸的一次出现，和其周围的式(iii)的氨基酸的两次独立出现。在具体实施方案中，式(iv)的氨基酸的每次出现和其周围的式(iii)的氨基酸的两次独立出现各自以3个氨基酸分开(i,i+4+4)，以2和3个氨基酸分开(i,i+3+4)，以2和6个氨基酸分开(i,i+3+7)，或者以3和6个氨基酸分开(i,i+4+7)。
在具体实施方案中，将式(II-1)或式(II-2)的前体多肽的一个或多个氨基酸突变成另一种天然的或非天然的氨基酸。在式(II-1)的具体实施方案中，将XB1到XB14中的1、2、3、4、5、6或更多个突变成另一种天然的或非天然的氨基酸。在式(II-2)的具体实施方案中，将XD1到XD20中的1、2、3、4、5、6、7、8或更多个突变成另一种天然的或非天然的氨基酸。在一些实施方案中，提供式(II-1)或式(II-2)的前体多肽，其包含：(1)赋予胰岛素敏化剂活性的修饰，包括但不限于：(a)接触IR的肽表面上的残基的取代；(b)在N或C端末端的残基的缺失；(c)在N和/或C端末端的残基的***；(d)逆向-反转(retro-inverso)序列修饰，其包括序列反向和手性反转的肽(Jameson等,Nature,368:744-746,1994；Brady等,Nature,368:692-693,1994)(组合D-对映体和反向合成的最终结果是每个酰胺键中的羰基和氨基基团的位置是互换的，而每个α碳处的侧链基团位置是保持的。例如，如果肽模型是具有序列ABC的由L-氨基酸形成的肽，那么由D-氨基酸形成的逆向-反转肽类似物会具有序列CBA)；或者(e)(a)-(d)中任一项的组合。在例示性的实施方案中，相对于天然α-CT序列，α-CT相关多肽可以包含总共1、多达2、多达3、多达4、多达5、多达6、多达7、多达8、多达9、或多达10、或多达11、或多达12处氨基酸修饰，例如保守或非保守取代。在式(II-1)的具体实施方案中，α-CT序列具有来自结合袋的残基704-715(图4)。在式(II-1)的具体实施方案中，α-CT序列具有来自结合袋的经修饰的残基704-715。
在某些例示性的实施方案中，相对于天然α-CT序列，前体多肽可以包含总共1、多达2、多达3、多达4、多达5、多达6、多达7、多达8、多达9、或多达10、或多达11、多达12、多达13、多达14、多达15、多达16、多达17、或多达18处氨基酸修饰，例如保守或非保守取代。在具体实施方案中，α-CT序列是TFEDYLHNVVFVW或Ac-TFEDYLHNVVFVW。在具体实施方案中，α-CT序列是TFEDYLHNAAFV或Ac-TFEDYLHNAAFV。在具体实施方案中，α-CT序列是SSFRKTFEDYLHNVVFVW或Ac-SSFRKTFEDYLHNVVFVW。在具体实施方案中，α-CT序列是SSFRKTFEDYLHNAAFVW或Ac-SSFRKTFEDYLHNAAFVW。在具体实施方案中，α-CT序列是SSFRKTFEDYLHNVVFV或Ac-SSFRKTFEDYLHNVVFV。在具体实施方案中，α-CT序列是SSFRKTFEDYLHNAAFV或Ac-SSFRKTFEDYLHNAAFV。
在另一个方面，提供了制备式(II-1)或式(II-2)的前体多肽的方法，其包括偶联至少两个式(iii)的氨基酸和至少一个α-CT多肽区段：
在具体实施方案中，提供了制备式(II-1)或式(II-2)的前体多肽的方法，其包括偶联至少两个式(iii)的氨基酸、至少一个α-CT多肽区段、和至少一个式(v)的氨基酸：其中式(iii)的氨基酸在式(iv-a)周围两次独立出现。在具体实施方案中，提供了制备式(II-1)或式(II-2)的前体多肽的方法，其包括偶联至少一个α-CT多肽区段和至少一个式(iv-a)的氨基酸：其中式(iii)的氨基酸在式(iv-a)周围两次独立出现。
在另一个方面，本发明提供了胰岛素类似物，其包含：
(i)式(I-1)、式(I-2)、式(II-1)或式(II-2)的多肽；
(ii)胰岛素A链多肽；和
(ii)胰岛素B链多肽；
其中式(I-1)、式(I-2)、式(II-1)或式(II-2)的多肽经由连接基与胰岛素A链多肽连接。在具体实施方案中，提供的胰岛素类似物是IR激动剂。
在一些实施方案中，具有胰岛素A链多肽和/或胰岛素B链多肽的胰岛素类似物是脊椎动物来源的。在一些实施方案中，胰岛素类似物是哺乳动物胰岛素类似物，诸如人、鼠、啮齿类、牛、马或犬胰岛素类似物。
在具体实施方案中，胰岛素类似物中的连接基是任选取代的亚烷基-C(＝O)-、任选取代的亚杂烷基-C(＝O)-、任选取代的亚烯基-C(＝O)-、任选取代的亚杂烯基-C(＝O)-、任选取代的亚炔基-C(＝O)-、任选取代的亚杂炔基-C(＝O)-、任选取代的亚环烷基-C(＝O)-、任选取代的亚杂环基-C(＝O)-、任选取代的亚芳基-C(＝O)-、任选取代的亚杂芳基-C(＝O)-、任选取代的亚芳烷基-C(＝O)-或任选取代的亚杂芳烷基-C(＝O)-。在具体实施方案中，连接基是式(L-1)、(L-2)或(L-3)的连接基：
在具体实施方案中，连接基连接于式(I-1)、式(I-2)、式(II-1)或式(II-2)的多肽的C端氨基酸和胰岛素A链多肽的N端氨基酸。在具体实施方案中，胰岛素B链多肽经由至少一个二硫桥与胰岛素A链多肽共价连接。在具体实施方案中，胰岛素B链多肽经由两个二硫桥与胰岛素A链多肽共价连接。在具体实施方案中，胰岛素A链多肽和B链多肽是人胰岛素。在具体实施方案中，胰岛素A链多肽和B链多肽是天然人胰岛素。在具体实施方案中，胰岛素A链多肽包含氨基酸序列：GIVEQCCASVCSLYQLENYCN。在具体实施方案中，胰岛素A链多肽包含GIVEQCCTSICSLYQLENYCN的氨基酸序列。在具体实施方案中，胰岛素B链多肽包含氨基酸序列：FVNQHLCGDHLVEALYLVCGERGFFYTPKT。在具体实施方案中，胰岛素B链多肽包含氨基酸序列：FVNQHLCGSHLVEALYLVCGERGFFYTKPT。
在另一个方面，提供了稳定化的胰岛素α-CT多肽，其包含α-CT基础序列和至少一个的两个交联氨基酸，其中两个交联氨基酸嵌于α-CT基础序列中，并且被至少两个氨基酸分开。在具体实施方案中，两个交联氨基酸是如本文中描述的式(i)的交联氨基酸。在具体实施方案中，稳定化的胰岛素α-CT多肽进一步包含至少一个如本文中描述的式(ii)的三个交联氨基酸。在具体实施方案中，稳定化的胰岛素α-CT多肽包含至少一个式(i)的两个交联氨基酸和至少一个式(ii)的三个交联氨基酸，如本文中描述的。
在另一个方面，提供了制备如本文中描述的胰岛素类似物的方法。在一些实施方案中，依次合成方法包括用化学连接基将式(I-1)、式(I-2)、式(II-1)或式(II-2)的稳定化多肽偶联到胰岛素A链的N端，接着附接到胰岛素B链。在一些实施方案中，收敛合成方法包括偶联式(I-1)、式(I-2)、式(II-1)或式(II-2)的稳定化多肽与化学连接基，接着与已经与胰岛素B链附接在一起的胰岛素A链连接。
在另一个方面，提供了药物组合物，其包含如本文中描述的稳定化(经钉合的或经缝合的)多肽或其药学可接受盐，和任选地药学可接受赋形剂。在另一个方面，提供了药物组合物，其包含如本文中描述的胰岛素类似物或其药学可接受盐，和任选地药学可接受赋形剂。本文中提供的药物组合物可以用于治疗糖尿病或前驱糖尿病。
在又一个方面，提供了治疗或预防糖尿病性病症或其并发症的方法，其包括对有此需要的受试者给药有效量的如本文中描述的稳定化(经钉合的或经缝合的)多肽或胰岛素类似物或其药学可接受盐。在具体实施方案中，糖尿病性病症是糖尿病或前驱糖尿病。在具体实施方案中，糖尿病是I型糖尿病、2型糖尿病、妊娠糖尿病、先天性糖尿病、囊性纤维化相关的糖尿病、类固醇糖尿病或单基因糖尿病。在具体实施方案中，要治疗或预防的糖尿病性病症的并发症是心血管疾病、缺血性心脏病、中风、外周血管疾病、对血管的损伤、糖尿病视网膜病、糖尿病肾病、慢性肾疾病、糖尿病神经病变或糖尿病足溃疡。
在又一个方面，提供了调控受试者中的胰岛素受体活性的方法，其包括对受试者给药有效量的如本文中描述的稳定化(经钉合的或经缝合的)多肽或胰岛素类似物或其药学可接受盐。
在又一个方面，提供了调控细胞中的胰岛素受体活性的方法，其包括对受试者给药有效量的如本文中描述的稳定化(经钉合的或经缝合的)多肽或胰岛素类似物或其药学可接受盐。
在又一个方面，提供了降低受试者中的血糖水平的方法，其包括对受试者给药有效量的如本文中描述的稳定化(经钉合的或经缝合的)多肽或胰岛素类似物或其药学可接受盐。
在又一个方面，提供了活化胰岛素受体的方法，其包括使胰岛素受体接触有效量的如本文中描述的稳定化(经钉合的或经缝合的)多肽或胰岛素类似物，或其药学可接受盐。在具体实施方案中，在体内接触胰岛素受体。在具体实施方案中，在体外接触胰岛素受体。
在另一个方面，本发明提供了试剂盒，该试剂盒包含式(I-1)或式(I-2)的化合物、或其药学可接受盐、溶剂化物、水合物、多晶型物、共晶体、互变异构体、立体异构体、经同位素标记的衍生物或前药、或其药物组合物。本发明的试剂盒可以包含单剂或多剂式(I-1)或式(I-2)的化合物、或其药学可接受盐、溶剂化物、水合物、多晶型物、共晶体、互变异构体、立体异构体、经同位素标记的衍生物或前药、或其药物组合物。提供的试剂盒可以用于治疗代谢性疾病，诸如糖尿病或前驱糖尿病。在具体实施方案中，本文中描述的试剂盒进一步包含用于给药式(I-1)或式(I-2)的化合物、或其药学可接受盐、溶剂化物、水合物、多晶型物、共晶体、互变异构体、立体异构体、经同位素标记的衍生物或前药、或其药物组合物的用法说明。试剂盒还可以包含描述用途的包装信息或用于受试者或健康护理专业人员的处方信息。此类信息可能是管理局，诸如美国食品药物管理局(FDA)需要的。任选地，试剂盒还可以包含用于给药化合物或组合物的装置，例如用于胃肠外给药的注射器。
附图简述
图1描绘了胰岛素受体(IR)α2β2二聚体，和与IR活化相关的域。(A)左侧：胰岛素受体(IR)α2β2二聚体的示意图。右侧：IRα2β2二聚体的胞外域(PDB:3LOH)和酪氨酸激酶域(PDB:1IRK)两者的高分辨率结构的复合物。(B)αCT残基693-710(紫色)结合IRα-链的无配体IRL1域的结构(PDB:3LOH)。(C)胰岛素复合IRL1域和αCT残基704-715(紫色)的结构(PDB:3W14)。
图2描绘了第一代钉合多肽的表示：三种例示的烃钉合多肽。烯烃复分解创建全烃交联，称作“钉合物”，其贯穿该肽模板化处理(template)α-螺旋特征。使用烯基侧链的命名规则XY指示用于生成每种钉合物类型的α-甲基、α-烯基甘氨酸氨基酸，其中X是α碳处的立体化学(Cahn-Ingold-Prelog命名)，并且Y是碳长度。
图3描绘了第二代钉合多肽的表示：例示的氨基钉合多肽。(A)在例示的多肽序列中，在i位处掺入(R)-Alloc-吡咯烷，并且在i+7位处掺入S8。在环闭合复分解(RCM)后，获得Alloc钉合中间体。将此中间体进行Pd介导的CO2挤出，这给出i,i+7氨基钉合肽。(B)圆二色性(CD)光谱显示了例示性肽中的第一代全烃钉合物和第二代氨基钉合形式诱导相当的螺旋水平。α-螺旋肽展示在208nm和222nm处具有双重最小值的CD谱。
图4描绘了胰岛素和αCT区段的结构。(A)与IRL1域和αCT残基704-715复合的胰岛素(A链和B链)的结构。(B)顶部：显示了αCT肽的残基704-715的序列，以及对参与对L1域或胰岛素结合的残基的分析。底部：一组例示的氨基钉合αCT肽。与L1或胰岛素具有很小相互作用的残基是用非天然交联氨基酸替换的候选物。这些非天然交联氨基酸用星号指出。在两种情况中，将αCT区段在任一端延长1个氨基酸以创建用于掺入氨基钉合残基的额外位置。
图5A描绘了胰岛素、αCT、和胰岛素受体的L1域之间形成的复合物的结构。插图：胰岛素A链的N端和αCT的C端之间的距离是约(PDB:3W14)。图5B是作为胰岛素/αCT嵌合体的胰岛素类似物图示。经由化学连接基融合胰岛素A链和αCT。
图6描绘了连接胰岛素A链和α-CT以制备本文中描述的胰岛素类似物的例示性化学连接基。
图7描绘了制备本文中描述的胰岛素类似物的例示性连续方法。通过在胰岛素A链半胱氨酸上用三苯甲基保护基进行的固相多肽合成(SPPS)来合成通过化学连接基连接的胰岛素A链和稳定化的αCT多肽。胰岛素B链的制备遵循相似的方法。在自树脂切割和脱保护后，在合适的折叠缓冲液中组合两个片段以获得具有胰岛素中找到的三个天然二硫键的构建体。
图8描绘了制备本文中描述的胰岛素类似物的例示性收敛方法。通过SPPS合成携带化学连接基和C端硫酯的稳定化αCT多肽。合成并折叠具有A链和B链两者的胰岛素。所得的胰岛素在A链的N端上携带一个额外半胱氨酸。然后，使用天然化学连接(NCL)来生成作为钉合或缝合胰岛素/αCT嵌合体的创造性胰岛素类似物。
图9描绘了用于链组合实验以合成如本文中描述的胰岛素类似物的例示的肽。
图10描绘了胰岛素类似物的例示合成。α-CT-连接基-A链在pH9缓冲液、100mMTRIS、8M尿素(等电点(pl)：4.0)中可溶，在H2O、AcCN、MeOH、DMSO、二硫苏糖醇(DTT)、三(2-羧基乙基)膦(TCEP)或2-巯基乙醇(BME)中不可溶。在对于胰岛素或受体结合不重要的α-CT多肽位置中引入双重突变以改善溶解度。
图11描绘了通过使用载体pD444-NH在大肠杆菌(E.coli)(BL21)中表达αCT-连接基-前胰岛素原用来生物合成胰岛素类似物的例子。采用三种载体构建体：用于胰岛素(赖脯人胰岛素(Lispro)变体，具有C链)的初始载体、用于胰岛素类似物(包括(GGGS)2-连接基和αCT，具有C-链)的载体、用于胰岛素类似物(包括(GGGS)2-连接基和αCT，截短的C链)的载体。在大肠杆菌中表达不同总长度的构建体(具有初始或截短的C链)。纯化所得的包含体，并且随后重折叠前胰岛素原构建体。酶促切割His标签和C链提供了胰岛素类似物。此工艺是从美国专利申请公开文本US2012/0058513中提供的方法调整而来，其避免亚硫酸分解步骤，因此指导还原性多肽重折叠以增加折叠收率。
图12-13描绘了前胰岛素原构建体的例示性生物合成。用于链组合实验以合成胰岛素类似物的肽如本文中描述。
图14描绘了交联胰岛素类似物的例示性生物合成。
图15描绘了胰岛素类似物合成中使用的例示性非天然氨基酸。
图16-21描绘了来自图23中的表4的例示胰岛素α-CT多肽的圆二色谱。在10mM磷酸钠(pH7.0)缓冲液、PBS或MilliQH2O中溶解多肽。已经将原始数据转化成平均残基椭圆率(前两幅图)或摩尔椭圆率(剩余的图)的不依赖于浓度的单位。α-螺旋通常显示在约208nm和222nm处的双重最小值和在约192nm处的最大值。在PBS中，缓冲液干扰破坏了小于200nm处的数据。使用JASCOJ-710分光偏振计获得光谱(参见实施例2)。
图22描绘了CHO-IR细胞中的例示胰岛素α-CT多肽的剂量应答磷酸化测定。图22A显示了用s-αCT5的剂量应答测定。图22B显示了用s-αCT16的剂量应答测定。
图23描绘了表4中的例示的胰岛素α-CT多肽。
图24-29描绘了例示的烃钉合的、氨基钉合的、和Alloc钉合的胰岛素α-CT多肽。RγN是如图15中显示的RGN。RεN是如图15中显示的REN。SεN是如图15中显示的SEN。
图30描绘了α-CT-PEG2-A链的例示胰岛素类似物的例示质谱。
图31-32描绘了来自如图23中显示的表4的例示胰岛素α-CT多肽的圆二色谱。
图33描绘了例示的胰岛素α-CT多肽对IRβ磷酸化的影响。(参见实施例3)
图34A-34C描绘了例示的胰岛素α-CT多肽s-αCT5、s-αCT14和s-αCT16对IRβ磷酸化的影响。
图35-36描绘了例示的胰岛素α-CT多肽对Akt磷酸化的影响。
图37描绘了例示的胰岛素α-CT多肽对IRβ磷酸化的影响的胰岛素依赖性。
图38描绘了如本文中描述的胰岛素类似物的生物合成。
图39描绘了胰岛素类似物的生物合成中的包含体纯化。
图40描绘了胰岛素类似物的例示的生物合成中的重折叠条件的小规模测试。在10mM甘氨酸、1mMEDTA、2mM胱氨酸、和1g/LPEG1500，pH11.2中溶解稀释的包含体。稀释比率是1:100。折叠反应在不同条件运行6h：rt对比4℃，以及搅拌对比静置。然后，添加Zn2+以达到终浓度3mM。将pH值调节至6.2，得到沉淀。随后离心，并且在50mMTris，6M尿素(具有pH8至11)中溶解团粒。重折叠表现在rt或4℃，搅拌或静置时发生。序列1、2和3：来自图39的稀释的包含体作为参照。A：搅拌；B：静置
图41描绘了胰岛素前体的放大重折叠。使用5mL稀释的包含体(在每1L培养物的总共20mL中)。重折叠条件：于4℃静置过夜。图41A：对于序列1和2，重折叠表现在4℃静置过夜发生。序列3没有显示了重折叠后的转变。然而，它也是所有三种构建体中的最小者，并且没有显著的转变。图41B：凝胶提示了序列1随时间在pH11开始解折叠，而序列2(包含aCT)保持更稳定。序列3(截短的C链)之前尚未成功折叠。序列1、2和3：来自图39的稀释的包含体作为参照物。P：团粒；S：上清液。
图42描绘了在胰岛素类似物的例示生物合成中重折叠后的快速稀释或透析。
定义
在下文更为详细地描述了具体的官能团和化学术语的定义。化学元素根据HandbookofChemistryandPhysics,75thEd.(内封面)CAS版本的元素周期表标识，并且具体的官能团一般如其中描述的那样定义。另外，有机化学的普遍原理以及具体的官能部分和反应性记载于OrganicChemistry,ThomasSorrell,UniversityScienceBooks,Sausalito,1999；SmithandMarchMarch’sAdvancedOrganicChemistry,5thEdition,JohnWiley&Sons,Inc.,NewYork,2001；Larock,ComprehensiveOrganicTransformations,VCHPublishers,Inc.,NewYork,1989；以及Carruthers,SomeModernMethodsofOrganicSynthesis,3rdEdition,CambridgeUniversityPress,Cambridge,1987。
本文中描述的化合物可以包含一个或多个不对称中心，并且如此可以以各种异构体形式(例如对映异构体和/或非对映异构体)存在。例如，本文中描述的化合物可以为个别的对映异构体、非对映异构体或几何异构体的形式，或者可以为立体异构体的混合物的形式，包括外消旋混合物和富含一种或多种立体异构体的混合物。可以通过本领域技术人员已知的方法，包括手性高效液相色谱(HPLC)和手性盐的形成和结晶从混合物分离异构体；或可以通过不对称合成制备优选的异构体。参见例如Jacques等,Enantiomers,RacematesandResolutions(WileyInterscience,NewYork,1981)；Wilen等,Tetrahedron33:2725(1977)；Eliel,E.L.StereochemistryofCarbonCompounds(McGraw–Hill,NY,1962)；及Wilen,S.H.TablesofResolvingAgentsandOpticalResolutionsp.268(E.L.Eliel,Ed.,Univ.ofNotreDamePress,NotreDame,IN1972)。另外，本发明涵盖作为基本上不含其它异构体的个别异构体，及或者作为各种异构体的混合物的化合物。
在式中，---不存在或为单键，并且或是单键或双键。
除非另有叙述，本文中描绘的结构也意图包括差异仅在于一个或多个同位素富集原子的化合物。例如，除了用氘或氚替换氢、用18F替换19F、或用富含13C或14C的碳替换碳以外具有目前结构的化合物在本公开的范围内。例如，此类化合物可用作生物测定中的分析工具或探针。
在列出数值范围时，意图涵盖范围内的每个数值和子范围。例如，“C1–6烷基”意图涵盖C1、C2、C3、C4、C5、C6、C1–6、C1–5、C1–4、C1–3、C1–2、C2–6、C2–5、C2–4、C2–3、C3–6、C3–5、C3–4、C4–6、C4–5和C5–6烷基。
术语“脂肪族基”指烷基、烯基、炔基和碳环基团。同样地，术语“杂脂肪族基”指杂烷基、杂烯基、杂炔基和杂环基团。
术语“烷基”指具有1至10个碳原子(“C1–10烷基”)的直链或支链饱和烃基的基团。在一些实施方案中，烷基基团具有1至9个碳原子(“C1–9烷基”)。在一些实施方案中，烷基基团具有1至8个碳原子(“C1–8烷基”)。在一些实施方案中，烷基基团具有1至7个碳原子(“C1–7烷基”)。在一些实施方案中，烷基基团具有1至6个碳原子(“C1–6烷基”)。在一些实施方案中，烷基基团具有1至5个碳原子(“C1–5烷基”)。在一些实施方案中，烷基基团具有1至4个碳原子(“C1–4烷基”)。在一些实施方案中，烷基基团具有1至3个碳原子(“C1–3烷基”)。在一些实施方案中，烷基基团具有1至2个碳原子(“C1–2烷基”)。在一些实施方案中，烷基基团具有1个碳原子(“C1烷基”)。在一些实施方案中，烷基基团具有2至6个碳原子(“C2–6烷基”)。C1–6烷基基团的例子包括甲基(C1)、乙基(C2)、正丙基(C3)、异丙基(C3)、正丁基(C4)、叔丁基(C4)、仲丁基(C4)、异丁基(C4)、正戊基(C5)、3–戊烷基(pentanyl)(C5)、戊基(amyl)(C5)、新戊基(C5)、3–甲基–2–丁基(C5)、叔戊基(C5)、和正己基(C6)。烷基基团的其它例子包括正庚基(C7)、正辛基(C8)等。除非另有规定，烷基基团的每个独立是未取代的(“未取代的烷基”)或用一个或多个取代基取代的(“经取代的烷基”)。在具体实施方案中，烷基基团是未取代的C1–10烷基(例如–CH3)。在具体实施方案中，烷基基团是经取代的C1–10烷基。
术语“卤代烷基”是一种经取代的烷基基团，其中一个或多个氢原子独立地用卤素，例如氟、溴、氯或碘替换。“全卤代烷基”指卤代烷基的一个子集，并且指所有氢原子独立地被卤素(例如氟、溴、氯或碘)替换的烷基基团。在一些实施方案中，卤代烷基部分具有1至8个碳原子(“C1–8卤代烷基”)。在一些实施方案中，卤代烷基部分具有1至6个碳原子(“C1–6卤代烷基”)。在一些实施方案中，卤代烷基部分具有1至4个碳原子(“C1–4卤代烷基”)。在一些实施方案中，卤代烷基部分具有1至3个碳原子(“C1–3卤代烷基”)。在一些实施方案中，卤代烷基部分具有1至2个碳原子(“C1–2卤代烷基”)。在一些实施方案中，用氟替换所有卤代烷基氢原子以提供全氟代烷基基团。在一些实施方案中，用氯替换所有卤代烷基氢原子以提供“全氯代烷基”基团。卤代烷基基团的例子包括–CF3、–CF2CF3、–CF2CF2CF3、–CCl3、–CFCl2、–CF2Cl等。
术语“杂烷基”指一种烷基基团，其进一步包含在主链内(即***主链的相邻碳原子间)和/或置于主链的1个或多个末端位置处的至少一个选自下列的杂原子(例如1、2、3或4个杂原子)：氧、氮、或硫。在具体实施方案中，杂烷基基团指在主链内具有1至10个碳原子和1个或多个杂原子的饱和基团(“C1–10杂烷基”)。在一些实施方案中，杂烷基基团指在主链内具有1至9个碳原子和1个或多个杂原子的饱和基团(“C1–9杂烷基”)。在一些实施方案中，杂烷基基团指在主链内具有1至8个碳原子和1个或多个杂原子的饱和基团(“C1–8杂烷基”)。在一些实施方案中，杂烷基基团指在主链内具有1至7个碳原子和1个或多个杂原子的饱和基团(“C1–7杂烷基”)。在一些实施方案中，杂烷基基团指在主链内具有1至6个碳原子和1个或多个杂原子的饱和基团(“C1–6杂烷基”)。在一些实施方案中，杂烷基基团指在主链内具有1至5个碳原子和1或2个杂原子的饱和基团(“C1–5杂烷基”)。在一些实施方案中，杂烷基基团指在主链内具有1至4个碳原子和1或2个杂原子的饱和基团(“C1–4杂烷基”)。在一些实施方案中，杂烷基基团是在主链内具有1至3个碳原子和1个杂原子的饱和基团(“C1–3杂烷基”)。在一些实施方案中，杂烷基基团是在主链内具有1至2个碳原子和1个杂原子的饱和基团(“C1–2杂烷基”)。在一些实施方案中，杂烷基基团是具有1个碳原子和1个杂原子的饱和基团(“C1杂烷基”)。在一些实施方案中，杂烷基基团是在主链内具有2至6个碳原子和1或2个杂原子的饱和基团(“C2–6杂烷基”)。除非另有规定，杂烷基基团的每个独立是未取代的(“未取代的杂烷基”)或用一个或多个取代基取代的(“经取代的杂烷基”)。在具体实施方案中，杂烷基基团是未取代的C1–10杂烷基。在具体实施方案中，杂烷基基团是经取代的C1–10杂烷基。
术语“烯基”指具有2至10个碳原子和1个或多个碳-碳双键(例如1、2、3或4个双键)的直链或支链烃基基团。在一些实施方案中，烯基基团具有2至9个碳原子(“C2–9烯基”)。在一些实施方案中，烯基基团具有2至8个碳原子(“C2–8烯基”)。在一些实施方案中，烯基基团具有2至7个碳原子(“C2–7烯基”)。在一些实施方案中，烯基基团具有2至6个碳原子(“C2–6烯基”)。在一些实施方案中，烯基基团具有2至5个碳原子(“C2–5烯基”)。在一些实施方案中，烯基基团具有2至4个碳原子(“C2–4烯基”)。在一些实施方案中，烯基基团具有2至3个碳原子(“C2–3烯基”)。在一些实施方案中，烯基基团具有2个碳原子(“C2烯基”)。一个或多个碳–碳双键可以是内部的(诸如在2–丁烯基中)或末端的(诸如在1–丁烯基中)。C2–4烯基基团的例子包括乙烯基(C2)、1–丙烯基(C3)、2–丙烯基(C3)、1–丁烯基(C4)、2–丁烯基(C4)、丁二烯基(C4)等。C2–6烯基基团的例子包括前述C2–4烯基基团及戊烯基(C5)、戊二烯基(C5)、己烯基(C6)等。烯基的其它例子包括庚烯基(C7)、辛烯基(C8)、辛三烯基(C8)等。除非另有规定，烯基基团的每个独立是未取代的(“未取代的烯基”)或用一种或多种取代基取代(“经取代的烯基”)。在具体实施方案中，烯基基团是未取代的C2–10烯基。在具体实施方案中，烯基基团是经取代的C2–10烯基。在烯基基团中，未规定立体化学的C＝C双键(例如–CH＝CHCH3或)可以是(E)-或(Z)-双键。
术语“杂烯基”指一种烯基基团，其进一步包含在主链内(即***主链的相邻碳原子间)和/或置于主链的一个或多个末端位置处的至少一个选自下列的杂原子(例如1、2、3或4个杂原子)：氧、氮、或硫。在具体实施方案中，杂烯基基团指在主链内具有2至10个碳原子、至少一个双键、和1或多个杂原子的基团(“C2–10杂烯基”)。在一些实施方案中，杂烯基基团在主链内具有2至9个碳原子、至少一个双键、和1或多个杂原子(“C2–9杂烯基”)。在一些实施方案中，杂烯基基团在主链内具有2至8个碳原子、至少一个双键、和1或多个杂原子(“C2–8杂烯基”)。在一些实施方案中，杂烯基基团在主链内具有2至7个碳原子、至少一个双键、和1或多个杂原子(“C2–7杂烯基”)。在一些实施方案中，杂烯基基团在主链内具有2至6个碳原子、至少一个双键、和1或多个杂原子(“C2–6杂烯基”)。在一些实施方案中，杂烯基基团在主链内具有2至5个碳原子、至少一个双键、和1或2个杂原子(“C2–5杂烯基”)。在一些实施方案中，杂烯基基团在主链内具有2至4个碳原子、至少一个双键、和1或2个杂原子(“C2–4杂烯基”)。在一些实施方案中，杂烯基基团在主链内具有2至3个碳原子、至少一个双键、和1个杂原子(“C2–3杂烯基”)。在一些实施方案中，杂烯基基团在主链内具有2至6个碳原子、至少一个双键和1或2个杂原子(“C2–6杂烯基”)。除非另有规定，杂烯基基团的每个独立是未取代的(“未取代的杂烯基”)或用一个或多个取代基取代的(“经取代的杂烯基”)。在具体实施方案中，杂烯基基团是未取代的C2–10杂烯基。在具体实施方案中，杂烯基基团是经取代的C2–10杂烯基。
术语“炔基”指具有2至10个碳原子和一个或多个碳-碳叁键(例如1、2、3或4个叁键)的直链或支链烃基的基团(“C2–10炔基”)。在一些实施方案中，炔基基团具有2至9个碳原子(“C2–9炔基”)。在一些实施方案中，炔基基团具有2至8个碳原子(“C2–8炔基”)。在一些实施方案中，炔基基团具有2至7个碳原子(“C2–7炔基”)。在一些实施方案中，炔基基团具有2至6个碳原子(“C2–6炔基”)。在一些实施方案中，炔基基团具有2至5个碳原子(“C2–5炔基”)。在一些实施方案中，炔基基团具有2至4个碳原子(“C2–4炔基”)。在一些实施方案中，炔基基团具有2至3个碳原子(“C2–3炔基”)。在一些实施方案中，炔基基团具有2个碳原子(“C2炔基”)。一个或多个碳–碳叁键可以是内部的(诸如在2–丁炔基(butynyl)中)或末端的(诸如在1–丁炔基中)。C2–4炔基基团的例子包括但不限于乙炔基(C2)、1–丙炔基(C3)、2–丙炔基(C3)、1–丁炔基(C4)、2–丁炔基(C4)等。C2–6烯基基团的例子包括前述C2–4炔基基团及戊炔基(C5)、己炔基(C6)等。炔基的其它例子包括庚炔基(C7)、辛炔基(C8)等。除非另有规定，炔基基团的每个独立是未取代的(“未取代的炔基”)或用一个或多个取代基取代的(“经取代的炔基”)。在具体实施方案中，炔基基团是未取代的C2–10炔基。在具体实施方案中，炔基基团是经取代的C2–10炔基。
术语“杂炔基”指一种炔基基团，其进一步包含在主链内(即***主链的相邻碳原子间)和/或置于主链的一个或多个末端位置处的至少一个选自下列的杂原子(例如1、2、3或4个杂原子)：氧、氮、或硫。在具体实施方案中，杂炔基基团指在主链内具有2至10个碳原子、至少一个叁键、和1或多个杂原子的基团(“C2–10杂炔基”)。在一些实施方案中，杂炔基基团在主链内具有2至9个碳原子、至少一个叁键和1或多个杂原子(“C2–9杂炔基”)。在一些实施方案中，杂炔基基团在主链内具有2至8个碳原子、至少一个叁键和1或多个杂原子(“C2–8杂炔基”)。在一些实施方案中，杂炔基基团在主链内具有2至7个碳原子、至少一个叁键和1或多个杂原子(“C2–7杂炔基”)。在一些实施方案中，杂炔基基团在主链内具有2至6个碳原子、至少一个叁键和1或多个杂原子(“C2–6杂炔基”)。在一些实施方案中，杂炔基基团在主链内具有2至5个碳原子、至少一个叁键和1或2个杂原子(“C2–5杂炔基”)。在一些实施方案中，杂炔基基团在主链内具有2至4个碳原子、至少一个叁键和1或2个杂原子(“C2–4杂炔基”)。在一些实施方案中，杂炔基基团在主链内具有2至3个碳原子、至少一个叁键和1个杂原子(“C2–3杂炔基”)。在一些实施方案中，杂炔基基团在主链内具有2至6个碳原子、至少一个叁键和1或2个杂原子(“C2–6杂炔基”)。除非另有规定，杂炔基基团的每个独立是未取代的(“未取代的杂炔基”)或用一个或多个取代基取代的(“经取代的杂炔基”)。在具体实施方案中，杂炔基基团是未取代的C2–10杂炔基。在具体实施方案中，杂炔基基团是经取代的C2–10杂炔基。
术语“碳环基”或“碳环”指在非芳香环***中具有3至14个环碳原子和0个杂原子的非芳香环状烃基的基团(“C3–14碳环基”)。在一些实施方案中，碳环基基团具有3至10个环碳原子(“C3–10碳环基”)。在一些实施方案中，碳环基基团具有3至8个环碳原子(“C3–8碳环基”)。在一些实施方案中，碳环基基团具有3至7个环碳原子(“C3–7碳环基”)。在一些实施方案中，碳环基基团具有3至6个环碳原子(“C3–6碳环基”)。在一些实施方案中，碳环基基团具有4至6个环碳原子(“C4–6碳环基”)。在一些实施方案中，碳环基基团具有5至6个环碳原子(“C5–6碳环基”)。在一些实施方案中，碳环基基团具有5至10个环碳原子(“C5–10碳环基”)。例示性的C3–6碳环基基团包括但不限于环丙基(C3)、环丙烯基(C3)、环丁基(C4)、环丁烯基(C4)、环戊基(C5)、环戊烯基(C5)、环己基(C6)、环己烯基(C6)、环己二烯基(C6)等。例示性的C3–8碳环基基团包括但不限于前述C3–6碳环基基团及环庚基(C7)、环庚烯基(C7)、环庚二烯基(C7)、环庚三烯基(C7)、环辛基(C8)、环辛烯基(C8)、二环[2.2.1]庚烷基(C7)、二环[2.2.2]辛烷基(C8)等。例示性的C3–10碳环基基团包括但不限于前述C3–8碳环基基团及环壬基(C9)、环壬烯基(C9)、环癸基(C10)、环癸烯基(C10)、八氢–1H–茚基(C9)、十氢萘基(C10)、螺[4.5]癸烷基(C10)等。如前述例子例示，在具体实施方案中，碳环基基团是单环(“单环碳环基”)或多环(例如含有稠和的、桥接的或螺环***，诸如二环***(“二环碳环基”)或三环***(“三环碳环基”))，并且可以是饱和的或可以含有一个或多个碳-碳双键或叁键。“碳环基”还包括环***，其中如上文定义的碳环基环与一个或多个芳基或杂芳基基团融合，其中附着点在碳环基环上，并且在此类情况中，碳的数目继续代表碳环状环***中的碳数目。除非另有规定，碳环基基团的每个独立是未取代的(“未取代的碳环基”)或用一种或多种取代基取代(“经取代的碳环基”)。在具体实施方案中，碳环基基团是未取代的C3–14碳环基。在具体实施方案中，碳环基基团是经取代的C3–14碳环基。
在一些实施方案中，“碳环基”是具有3至14个环碳原子的单环的，饱和的碳环基基团(“C3–14环烷基”)。在一些实施方案中，环烷基基团具有3至10个环碳原子(“C3–10环烷基”)。在一些实施方案中，环烷基基团具有3至8个环碳原子(“C3–8环烷基”)。在一些实施方案中，环烷基基团具有3至6个环碳原子(“C3–6环烷基”)。在一些实施方案中，环烷基基团具有4至6个环碳原子(“C4–6环烷基”)。在一些实施方案中，环烷基基团具有5至6个环碳原子(“C5–6环烷基”)。在一些实施方案中，环烷基基团具有5至10个环碳原子(“C5–10环烷基”)。C5–6环烷基基团的例子包括环戊基(C5)和环己基(C5)。C3–6环烷基基团的例子包括前述C5–6环烷基基团及环丙基(C3)和环丁基(C4)。C3–8环烷基基团的例子包括前述C3–6环烷基基团及环庚基(C7)和环辛基(C8)。除非另有规定，环烷基基团的每个独立是未取代的(“未取代的环烷基”)或用一个或多个取代基取代的(“经取代的环烷基”)。在具体实施方案中，环烷基基团是未取代的C3–14环烷基。在具体实施方案中，环烷基基团是经取代的C3–14环烷基。
术语“杂环基”或“杂环”指具有环碳原子和1至4个环杂原子的3至14元非芳香环***的基团，其中每个杂原子独立选自：氮、氧和硫(“3–14元杂环基”)。在含有一个或多个氮原子的杂环基基团中，在化合价允许时，附着点可以是碳或氮原子。杂环基基团可以是单环(“单环杂环基”)或多环(例如稠和的、桥接的或螺环***，诸如二环***(“二环杂环基”)或三环***(“三环杂环基”)，并且可以是饱和的或可以含有一个或多个碳-碳双键或叁键。杂环基多环状环***可以包含一个或两个环中的一个或多个杂原子。“杂环基”还包括如下的环***，其中如上文定义的杂环基环与一个或多个碳环基基团融合，其中附着点在碳环基或杂环基环，或其中如上文定义的杂环基环与一个或多个芳基或杂芳基基团融合、其中附着点在杂环基上的环***，并且在此类情况中，碳成员的数目继续代表杂环基环***中的环成员的碳数目。除非另有规定，杂环基的每个独立是未取代的(“未取代的杂环基”)或用一种或多种取代基取代(“经取代的碳环基”)。在具体实施方案中，杂环基基团是未取代的3–14元杂环基。在具体实施方案中，杂环基基团是取代的3–14元杂环基。
在一些实施方案中，杂环基基团是具有环碳原子和1–4个环杂原子的5–10元非芳香环***，其中每个杂原子独立选自氮、氧和硫(“5–10元杂环基”)。在一些实施方案中，杂环基基团是具有环碳原子和1–4个环杂原子的5–8元非芳香环***，其中每个杂原子独立选自氮、氧和硫(“5–8元杂环基”)。在一些实施方案中，杂环基基团是具有环碳原子和1–4个环杂原子的5–6元非芳香环***，其中每个杂原子独立选自氮、氧和硫(“5–6元杂环基”)。在一些实施方案中，5–6元杂环基具有1–3个选自氮、氧和硫的环杂原子。在一些实施方案中，5–6元杂环基具有1–2个选自氮、氧和硫的环杂原子。在一些实施方案中，5–6元杂环基具有1个选自氮、氧和硫的环杂原子。
例示性的含有1个杂原子的3元杂环基基团包括但不限于氮杂环丙基、氧杂环丙基、和硫杂环丙基。例示性的含有1个杂原子的4元杂环基基团包括但不限于氮杂环丁基、氧杂环丁基、和硫杂环丁基。例示性的含有1个杂原子的5元杂环基基团包括但不限于四氢呋喃基、二氢呋喃基、四氢噻吩基、二氢噻吩基、吡咯烷基、二氢吡咯基、和吡咯基–2,5–二酮。例示性的含有2个杂原子的5元杂环基基团包括但不限于二氧杂环戊烷基、氧杂硫杂环戊烷基、和二硫杂环戊烷基。例示性的含有3个杂原子的5元杂环基基团包括但不限于***啉基、唑啉基、和噻二唑啉基。例示性的含有1个杂原子的6–元杂环基基团包括但不限于哌啶基、四氢吡喃基、二氢吡啶基、和硫杂环己基(thianyl)。例示性的含有2个杂原子的6–元杂环基基团包括但不限于哌嗪基、吗啉基、二硫杂环己基(dithianyl)和二烷基。例示性的含有3个杂原子的6元杂环基基团包括但不限于三嗪基(triazinanyl)。例示性的含有1个杂原子的7元杂环基基团包括但不限于氮杂环庚基、氧杂环庚基、和硫杂环庚烷基。例示性的含有1个杂原子的8元杂环基基团包括但不限于氮杂环辛烷基、氧杂环辛烷基、和硫杂环辛烷基(thiocanyl)。例示性的二环杂环基基团包括但不限于二氢吲哚基、异二氢吲哚基、二氢苯并呋喃基、二氢苯并噻吩基、四氢苯并噻吩基、四氢苯并呋喃基、四氢吲哚基、四氢喹啉基、四氢异喹啉基、十氢喹啉基、十氢异喹啉基、八氢色烯基、八氢异色烯基、十氢萘啶基、十氢–1,8–萘啶基、八氢吡咯并[3,2-b]吡咯、二氢吲哚基、邻苯二甲酰亚胺基、萘二甲酰亚胺基、色满基、色烯基、1H-苯并[e][1,4]二氮杂基、1,4,5,7-四氢吡喃并[3,4-b]吡咯基、5,6-二氢-4H-呋喃并[3,2-b]吡咯基、6,7-二氢-5H-呋喃并[3,2-b]吡喃基、5,7-二氢-4H-噻吩并[2,3-c]吡喃基、2,3-二氢-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶基、2,3-二氢呋喃并[2,3-b]吡啶基、4,5,6,7-四氢-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶基、4,5,6,7-四氢呋喃并[3,2-c]吡啶基、4,5,6,7-四氢噻吩并[3,2-b]吡啶基、1,2,3,4-四氢-1,6-萘啶基等。
术语“芳基”指具有芳香环***中提供的6–14个环碳原子和0个杂原子的单环或多环(例如二环或三环)4n+2芳香环***(例如具有环状排列中共享的6、10或14个π电子)的基团(“C6–14芳基”)。在一些实施方案中，芳基基团具有6个环碳原子(“C6芳基”；例如苯基)。在一些实施方案中，芳基基团具有10个环碳原子(“C10芳基”；例如萘基诸如1–萘基和2–萘基)。在一些实施方案中，芳基基团具有14个环碳原子(“C14芳基”；例如蒽基)。“芳基”还包括如下的环***，其中如上文定义的芳基环与一个或多个碳环基或杂环基基团融合，其中附着的基团或点在芳基环上，并且在此类情况中，碳原子的数目继续代表芳基环***中的碳原子的数目。除非另有规定，芳基基团的每个独立是未取代的(“未取代的芳基”)或用一个或多个取代基取代(“经取代的芳基”)。在具体实施方案中，芳基基团是未取代的C6–14芳基基团。在具体实施方案中，芳基基团是经取代的C6–14芳基基团。
“芳烷基”是“烷基”的子集，并且指被芳基基团取代的烷基基团，其中附着点在烷基部分上。
术语“杂芳基”指具有芳香环***中提供的环碳原子和1–4个环杂原子的5–14元单环或多环(例如双环，三环)4n+2芳香环***(例如具有环状排列中共享的6、10或14个π电子)的基团，其中每个杂原子独立选自氮、氧和硫(“5–14元杂芳基”)。在含有一个或多个氮原子的杂芳基基团中，附着点可以是碳或氮原子(在化合价允许时)。杂芳基多环状环***可以包含一个或两个环中的一个或多个杂原子。“杂芳基”包含如下的环***，其中如上文定义的杂芳基环与一个或多个碳环基或杂环基基团融合，其中附着点在杂芳基环上，并且在此类情况中，环成员的数目继续代表杂芳基环***中的环成员的数目。“杂芳基”还包括如下的环***，其中如上文定义的杂芳基环与一个或多个芳基基团融合，其中附着点在芳基或杂芳基环上，并且在此类情况中，环成员的数目代表融合多环(芳基/杂芳基)环***中的环成员的数目。其中一个环不含杂原子(例如吲哚基、喹啉基、咔唑基等)的多环杂芳基基团，其附着点可以在任一环上，即携带杂原子的环(例如2–吲哚基)或不含杂原子的环上(例如5–吲哚基)。
在一些实施方案中，杂芳基基团是具有芳香环***中提供的环碳原子和1–4个环杂原子的5–10元芳香环***，其中每个杂原子独立选自氮、氧和硫(“5–10元杂芳基”)。在一些实施方案中，杂芳基基团是具有芳香环***中提供的环碳原子和1–4个环杂原子的5–8元芳香环***，其中每个杂原子独立选自氮、氧和硫(“5–8元杂芳基”)。在一些实施方案中，杂芳基基团是具有芳香环***中提供的环碳原子和1–4个环杂原子的5–6元芳香环***，其中每个杂原子独立选自氮、氧和硫(“5–6元杂芳基”)。在一些实施方案中，5–6元杂芳基具有1–3个选自氮、氧和硫的环杂原子。在一些实施方案中，5–6元杂芳基具有1–2个选自氮、氧和硫的环杂原子。在一些实施方案中，5–6元杂芳基具有1个选自氮、氧和硫的环杂原子。除非另有规定，杂芳基基团的每个独立是未取代的(“未取代的杂芳基”)或用一个或多个取代基取代(“经取代的杂芳基”)。在具体实施方案中，杂芳基基团是未取代的5–14元杂芳基。在具体实施方案中，杂芳基基团是经取代的5–14元杂芳基。
例示性的含有1个杂原子的5元杂芳基基团包括但不限于吡咯基、呋喃基和噻吩基。例示性的含有2个杂原子的5–元杂芳基基团包括但不限于咪唑基、吡唑基、唑基、异唑基、噻唑基和异噻唑基。例示性的含有3个杂原子的5元杂芳基基团包括但不限于***基、二唑基、和噻二唑基。例示性的含有4个杂原子的5元杂芳基基团包括但不限于四唑基。例示性的含有1个杂原子的6元杂芳基基团包括但不限于吡啶基。例示性的含有2个杂原子的6元杂芳基基团包括但不限于哒嗪基、嘧啶基和吡嗪基。例示性的含有3或4个杂原子的6–元杂芳基基团分别包括但不限于三嗪基和四嗪基。例示性的含有1个杂原子的7元杂芳基基团包括但不限于氮杂基、氧杂基、和硫杂基。例示性的5,6–双环杂芳基基团包括但不限于吲哚基、异吲哚基、吲唑基、苯并***基、苯并噻吩基、异苯并噻吩基、苯并呋喃基、苯并异呋喃基、苯并咪唑基、苯并唑基、苯并异唑基、苯并二唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、苯并噻二唑基、吲嗪基、和嘌呤基。例示性的6,6–二环杂芳基基团包括但不限于萘啶基、蝶啶基、喹啉基、异喹啉基、噌啉基、喹喔啉基、酞嗪基和喹唑啉基。例示性的三环杂芳基基团包括但不限于菲啶基、二苯并呋喃基、咔唑基、吖啶基、吩噻嗪基、吩嗪基和吩嗪基。
“杂芳烷基”是“烷基”的子集，并且指被杂芳基基团取代的的烷基基团，其中附着点在烷基部分上。
术语“不饱和键”指双键或叁键。
术语“不饱和的”或“部分不饱和的”指包含至少一个双键或叁键的部分。
术语“饱和的”指不含双键或叁键的基团，即该部分仅含有单键。
对基团附加“亚”指示基团是二价部分，例如亚烷基是烷基的二价部分，亚烯基是烯基的二价部分，亚炔基是炔基的二价部分，亚杂烷基是杂烷基的二价部分，亚杂烯基是杂烯基的二价部分，亚杂炔基是杂炔基的二价部分，亚碳环基是碳环基的二价部分，亚杂环基是杂环基的二价部分，亚芳基是芳基的二价部分，并且亚杂芳基是杂芳基的二价部分。
基团是任选取代的，除非另有明确说明。在具体实施方案中，烷基、烯基、炔基、杂烷基、杂烯基、杂炔基、碳环基、杂环基、芳基和杂芳基基团是任选取代的。“任选取代的”指可以是经取代或未取代的基团(例如“经取代的”或“未取代的”烷基，“经取代的”或“未取代的”烯基，“经取代的”或“未取代的”炔基，“经取代的”或“未取代的”杂烷基，“经取代的”或“未取代的”杂烯基，“经取代的”或“未取代的”杂炔基，“经取代的”或“未取代的”碳环基，“经取代的”或“未取代的”杂环基，“经取代的”或“未取代的”芳基或“经取代的”或“未取代的”杂芳基基团)。一般地，术语“经取代的”意指存在于基团上的至少一个氢被可允许的取代基替换，例如在取代后产生稳定化合物的取代基，例如不自发经历转化(如通过重排、环化、消除或其它反应)的化合物。除非另有指示，“经取代的”基团在基团的一个或多个可取代位置处具有取代基，并且在取代任何给定结构中的超过一个位置时，取代基在每个位置处是相同或不同的。术语“经取代的”意在包括用有机化合物的所有可允许的取代基的取代，并且包括导致稳定化合物形成的本文中描述的任何取代基。本发明涵盖任何和所有此类组合以达到稳定化合物。出于本发明的目的，杂原子诸如氮可以具有氢取代基和/或如本文中描述的任何合适的取代基，其满足杂原子的化合价并且导致稳定部分的形成。本发明并不意图以任何方式受限于本文中描述的例示性取代基。
例示性的碳原子取代基包括但不限于卤素、–CN、–NO2、–N3、–SO2H、–SO3H、–OH、–ORaa、–ON(Rbb)2、–N(Rbb)2、–N(Rbb)3 +X–、–N(ORcc)Rbb、–SH、–SRaa、–SSRcc、–C(＝O)Raa、–CO2H、–CHO、–C(ORcc)2、–CO2Raa、–OC(＝O)Raa、–OCO2Raa、–C(＝O)N(Rbb)2、–OC(＝O)N(Rbb)2、–NRbbC(＝O)Raa、–NRbbCO2Raa、–NRbbC(＝O)N(Rbb)2、–C(＝NRbb)Raa、–C(＝NRbb)ORaa、–OC(＝NRbb)Raa、–OC(＝NRbb)ORaa、–C(＝NRbb)N(Rbb)2、–OC(＝NRbb)N(Rbb)2、–NRbbC(＝NRbb)N(Rbb)2、–C(＝O)NRbbSO2Raa、–NRbbSO2Raa、–SO2N(Rbb)2、–SO2Raa、–SO2ORaa、–OSO2Raa、–S(＝O)Raa、–OS(＝O)Raa、–Si(Raa)3、–OSi(Raa)3–C(＝S)N(Rbb)2、–C(＝O)SRaa、–C(＝S)SRaa、–SC(＝S)SRaa、–SC(＝O)SRaa、–OC(＝O)SRaa、–SC(＝O)ORaa、–SC(＝O)Raa、–P(＝O)2Raa、–OP(＝O)2Raa、–P(＝O)(Raa)2、–OP(＝O)(Raa)2、–OP(＝O)(ORcc)2、–P(＝O)2N(Rbb)2、–OP(＝O)2N(Rbb)2、–P(＝O)(NRbb)2、–OP(＝O)(NRbb)2、–NRbbP(＝O)(ORcc)2、–NRbbP(＝O)(NRbb)2、–P(Rcc)2、–P(Rcc)3、–OP(Rcc)2、–OP(Rcc)3、–B(Raa)2、–B(ORcc)2、–BRaa(ORcc)、C1–10烷基、C1–10全卤代烷基、C2–10烯基、C2–10炔基、C1–10杂烷基、C2–10杂烯基、C2–10杂炔基、C3–10碳环基、3–14元杂环基、C6–14芳基、和5–14元杂芳基，其中每个烷基、烯基、炔基、杂烷基、杂烯基、杂炔基、碳环基、杂环基、芳基、和杂芳基独立用0、1、2、3、4、或5个Rdd基团取代；或者碳原子上的两个成对氢用基团＝O、＝S、＝NN(Rbb)2、＝NNRbbC(＝O)Raa、＝NNRbbC(＝O)ORaa、＝NNRbbS(＝O)2Raa、＝NRbb或＝NORcc替换；Raa的每个独立选自C1–10烷基、C1–10全卤代烷基、C2–10烯基、C2–10炔基、C1–10杂烷基、C2–10杂烯基、C2–10杂炔基、C3–10碳环基、3–14元杂环基、C6–14芳基和5–14元杂芳基、或两个Raa基团连接在一起形成3–14元杂环基或5–14元杂芳基环，其中每个烷基、烯基、炔基、杂烷基、杂烯基、杂炔基、碳环基、杂环基、芳基和杂芳基独立地用0、1、2、3、4或5个Rdd取代；
Rbb的每个独立选自：氢、–OH、–ORaa、–N(Rcc)2、–CN、–C(＝O)Raa、–C(＝O)N(Rcc)2、–CO2Raa、–SO2Raa、–C(＝NRcc)ORaa、–C(＝NRcc)N(Rcc)2、–SO2N(Rcc)2、–SO2Rcc、–SO2ORcc、–SORaa、–C(＝S)N(Rcc)2、–C(＝O)SRcc、–C(＝S)SRcc、–P(＝O)2Raa、–P(＝O)(Raa)2、–P(＝O)2N(Rcc)2、–P(＝O)(NRcc)2、C1–10烷基、C1–10全卤代烷基、C2–10烯基、C2–10炔基、C1–10杂烷基、C2–10杂烯基、C2–10杂炔基、C3–10碳环基、3–14元杂环基、C6–14芳基和5–14元杂芳基，或两个Rbb基团连接在一起形成3–14元杂环基或5–14元杂芳基环，其中每个烷基、烯基、炔基、杂烷基、杂烯基、杂炔基、碳环基、杂环基、芳基和杂芳基独立用0、1、2、3、4或5个Rdd基团取代；
Rcc的每个独立选自：氢、C1–10烷基、C1–10全卤代烷基、C2–10烯基、C2–10炔基、C1–10杂烷基、C2–10杂烯基、C2–10杂炔基、C3–10碳环基、3–14元杂环基、C6–14芳基和5–14元杂芳基，或者两个Rcc基团连接在一起形成3–14元杂环基或5–14元杂芳基环，其中每个烷基、烯基、炔基、杂烷基、杂烯基、杂炔基、碳环基、杂环基、芳基和杂芳基独立用0、1、2、3、4或5个Rdd基团取代；
Rdd的每个独立选自：卤素、–CN、–NO2、–N3、–SO2H、–SO3H、–OH、–ORee、–ON(Rff)2、–N(Rff)2、–N(Rff)3 +X–、–N(ORee)Rff、–SH、–SRee、–SSRee、–C(＝O)Ree、–CO2H、–CO2Ree、–OC(＝O)Ree、–OCO2Ree、–C(＝O)N(Rff)2、–OC(＝O)N(Rff)2、–NRffC(＝O)Ree、–NRffCO2Ree、–NRffC(＝O)N(Rff)2、–C(＝NRff)ORee、–OC(＝NRff)Ree、–OC(＝NRff)ORee、–C(＝NRff)N(Rff)2、–OC(＝NRff)N(Rff)2、–NRffC(＝NRff)N(Rff)2,–NRffSO2Ree、–SO2N(Rff)2、–SO2Ree、–SO2ORee、–OSO2Ree、–S(＝O)Ree、–Si(Ree)3、–OSi(Ree)3、–C(＝S)N(Rff)2、–C(＝O)SRee、–C(＝S)SRee、–SC(＝S)SRee、–P(＝O)2Ree、–P(＝O)(Ree)2、–OP(＝O)(Ree)2、–OP(＝O)(ORee)2、C1–6烷基、C1–6全卤代烷基、C2–6烯基、C2–6炔基、C1–6杂烷基、C2–6杂烯基、C2–6杂炔基、C3–10碳环基、3–10元杂环基、C6–10芳基、5–10元杂芳基，其中每个烷基、烯基、炔基、杂烷基、杂烯基、杂炔基、碳环基、杂环基、芳基和杂芳基独立用0、1、2、3、4或5个Rgg基团取代，或者两个成对Rdd取代基可以一起形成＝O或＝S；
Ree的每个独立选自：C1–6烷基、C1–6全卤代烷基、C2–6烯基、C2–6炔基、C1–6杂烷基、C2–6杂烯基、C2–6杂炔基、C3–10碳环基、C6–10芳基、3–10元杂环基和3–10元杂芳基，其中每个烷基、烯基、炔基、杂烷基、杂烯基、杂炔基、碳环基、杂环基、芳基和杂芳基独立用0、1、2、3、4或5个Rgg基团取代；
Rff的每个独立选自：氢、C1–6烷基、C1–6全卤代烷基、C2–6烯基、C2–6炔基、C1–6杂烷基、C2–6杂烯基、C2–6杂炔基、C3–10碳环基、3–10元杂环基、C6–10芳基和5–10元杂芳基，或者两个Rff基团一起形成3–10元杂环基或5–10元杂芳基环，其中每个烷基、烯基、炔基、杂烷基、杂烯基、杂炔基、碳环基、杂环基、芳基和杂芳基独立用0、1、2、3、4或5个5Rgg基团取代；以及
Rgg的每个独立是卤素、–CN、–NO2、–N3、–SO2H、–SO3H、–OH、–OC1–6烷基、–ON(C1–6烷基)2、–N(C1–6烷基)2、–N(C1–6烷基)3 +X–、–NH(C1–6烷基)2 +X–、–NH2(C1–6烷基)+X–、–NH3 +X–、–N(OC1–6烷基)(C1–6烷基)、–N(OH)(C1–6烷基)、–NH(OH)、–SH、–SC1–6烷基、–SS(C1–6烷基)、–C(＝O)(C1–6烷基)、–CO2H、–CO2(C1–6烷基)、–OC(＝O)(C1–6烷基)、–OCO2(C1–6烷基)、–C(＝O)NH2、–C(＝O)N(C1–6烷基)2、–OC(＝O)NH(C1–6烷基)、–NHC(＝O)(C1–6烷基)、–N(C1–6烷基)C(＝O)(C1–6烷基)、–NHCO2(C1–6烷基)、–NHC(＝O)N(C1–6烷基)2、–NHC(＝O)NH(C1–6烷基)、–NHC(＝O)NH2、–C(＝NH)O(C1–6烷基),–OC(＝NH)(C1–6烷基)、–OC(＝NH)OC1–6烷基、–C(＝NH)N(C1–6烷基)2、–C(＝NH)NH(C1–6烷基)、–C(＝NH)NH2、–OC(＝NH)N(C1–6烷基)2、–OC(NH)NH(C1–6烷基)、–OC(NH)NH2、–NHC(NH)N(C1–6烷基)2、–NHC(＝NH)NH2、–NHSO2(C1–6烷基)、–SO2N(C1–6烷基)2、–SO2NH(C1–6烷基)、–SO2NH2,–SO2C1–6烷基、–SO2OC1–6烷基、–OSO2C1–6烷基、–SOC1–6烷基、–Si(C1–6烷基)3、–OSi(C1–6烷基)3–C(＝S)N(C1–6烷基)2、C(＝S)NH(C1–6烷基)、C(＝S)NH2、–C(＝O)S(C1–6烷基)、–C(＝S)SC1–6烷基、–SC(＝S)SC1–6烷基、–P(＝O)2(C1–6烷基)、–P(＝O)(C1–6烷基)2、–OP(＝O)(C1–6烷基)2、–OP(＝O)(OC1–6烷基)2、C1–6烷基、C1–6全卤代烷基、C2–6烯基、C2–6炔基、C1–6杂烷基、C2–6杂烯基、C2–6杂炔基、C3–10碳环基、C6–10芳基、3–10元杂环基、5–10元杂芳基；或两个成对Rgg取代基可以一起形成＝O或＝S；其中X–是抗衡离子。
术语“卤代”或“卤素”指氟(氟代，–F)、氯(氯代，–Cl)、溴(溴代，–Br)、或碘(碘代，–I)。
术语“羟基”或“氢氧基”指基团–OH。术语“经取代的羟基”或“经取代的氢氧基”通过延伸指羟基基团，其中与母体分子直接附着的氧原子用除氢以外的基团取代，并且包括选自下列的基团：–ORaa、–ON(Rbb)2、–OC(＝O)SRaa、–OC(＝O)Raa、–OCO2Raa、–OC(＝O)N(Rbb)2、–OC(＝NRbb)Raa、–OC(＝NRbb)ORaa、–OC(＝NRbb)N(Rbb)2、–OS(＝O)Raa、–OSO2Raa、–OSi(Raa)3、–OP(Rcc)2、–OP(Rcc)3、–OP(＝O)2Raa、–OP(＝O)(Raa)2、–OP(＝O)(ORcc)2、–OP(＝O)2N(Rbb)2和–OP(＝O)(NRbb)2，其中Raa、Rbb和Rcc如本文中定义。
术语“巯基”或“硫基(thio)”指基团–SH。术语“经取代的巯基”或“经取代的硫基”通过延伸指巯基基团，其中与母体分子直接附着的硫原子用除氢以外的基团取代，并且包括选自下列的基团：–SRaa、–S＝SRcc、–SC(＝S)SRaa、–SC(＝O)SRaa、–SC(＝O)ORaa和–SC(＝O)Raa，其中Raa和Rcc如本文中定义。
术语“氨基”指基团–NH2。术语“经取代的氨基”通过延伸指经单取代的氨基、经双取代的氨基、或经三取代的氨基。在具体实施方案中，“经取代的氨基”是经单取代的氨基或经双取代的氨基基团。
术语“经单取代的氨基”指氨基基团，其中与母体分子直接附着的氮原子用1个氢和1个除氢外的基团取代，并且包括选自下列的基团：–NH(Rbb)、–NHC(＝O)Raa、–NHCO2Raa、–NHC(＝O)N(Rbb)2、–NHC(＝NRbb)N(Rbb)2、–NHSO2Raa、–NHP(＝O)(ORcc)2和–NHP(＝O)(NRbb)2，其中Raa、Rbb和Rcc如本文中定义，且其中基团–NH(Rbb)的Rbb不是氢。
术语“经双取代的氨基”指氨基基团，其中与母体分子直接附着的氮原子用两个除氢以外的基团取代，并且包括选自下列的基团：–N(Rbb)2、–NRbbC(＝O)Raa、–NRbbCO2Raa、–NRbbC(＝O)N(Rbb)2、–NRbbC(＝NRbb)N(Rbb)2、–NRbbSO2Raa、–NRbbP(＝O)(ORcc)2、和–NRbbP(＝O)(NRbb)2，其中Raa、Rbb和Rcc如本文中定义，条件是与母体分子直接附着的氮原子不用氢取代。
术语“经三取代的氨基”指氨基基团，其中与母体分子直接附着的氮原子用三个基团取代，并且包括选自下列的基团：–N(Rbb)3和–N(Rbb)3 +X–，其中Rbb和X–如本文中定义。
术语“磺酰基”指选自下列的基团：–SO2N(Rbb)2、–SO2Raa和–SO2ORaa，其中Raa和Rbb如本文中定义。
术语“亚磺酰基”指基团–S(＝O)Raa，其中Raa如本文中定义。
术语“羰基”指下述基团，其中与母体分子直接附着的碳是sp2杂化的，并且用氧、氮或硫原子取代，例如选自下列的基团：酮(–C(＝O)Raa)、羧酸(–CO2H)、醛(–CHO)、酯(–CO2Raa、–C(＝O)SRaa、–C(＝S)SRaa)、酰胺(–C(＝O)N(Rbb)2、–C(＝O)NRbbSO2Raa、–C(＝S)N(Rbb)2)、和亚胺(–C(＝NRbb)Raa、–C(＝NRbb)ORaa)、–C(＝NRbb)N(Rbb)2)，其中Raa和Rbb如本文中定义。
如本文中使用的，术语“酰基”指下述基团，其中与母体分子直接附着的碳是sp2杂化的，并用氧、氮或硫原子取代，例如选自下列的基团：酮(–C(＝O)Raa)、羧酸(–CO2H)、醛(–CHO)、酯(–CO2Raa)、硫酯(–C(＝O)SRaa、–C(＝S)SRaa)、酰胺(–C(＝O)N(Rbb)2、–C(＝O)NRbbSO2Raa)、硫代酰胺(–C(＝S)N(Rbb)2)和亚胺(–C(＝NRbb)Raa、–C(＝NRbb)ORaa、–C(＝NRbb)N(Rbb)2)、其中Raa和Rbb如本文中定义。
如本文中使用的，术语“叠氮基”指下式的结构：–N3。
如本文中使用的，术语“氰基”指下式的结构：–CN。
如本文中使用的，术语“异氰基”指下式的结构：–NC。
如本文中使用的，术语“硝基”指下式的结构：–NO2。
如本文中使用的，术语“卤代”或“卤素”指氟(氟代，–F)、氯(氯代，–Cl)、溴(溴代，–Br)、或碘(碘代，–I)。
如本文中使用的，术语“氧代”指下式的结构：＝O。
氮原子可以是取代或未取代的(在化合价允许时)，并且包括伯、仲、叔和季氮原子。例示性的氮原子取代基包括但不限于氢、–OH、–ORaa、–N(Rcc)2、–CN、–C(＝O)Raa、–C(＝O)N(Rcc)2、–CO2Raa、–SO2Raa、–C(＝NRbb)Raa、–C(＝NRcc)ORaa、–C(＝NRcc)N(Rcc)2、–SO2N(Rcc)2、–SO2Rcc、–SO2ORcc、–SORaa、–C(＝S)N(Rcc)2、–C(＝O)SRcc、–C(＝S)SRcc、–P(＝O)2Raa、–P(＝O)(Raa)2、–P(＝O)2N(Rcc)2、–P(＝O)(NRcc)2、C1–10烷基、C1–10全卤代烷基、C2–10烯基、C2–10炔基、C1–10杂烷基、C2–10杂烯基、C2–10杂炔基、C3–10碳环基、3–14元杂环基、C6–14芳基、和5–14元杂芳基、或与N原子附着的两个Rcc基团连接以形成3–14元杂环基或5–14元杂芳基环，其中每个烷基、烯基、炔基、杂烷基、杂烯基、杂炔基、碳环基、杂环基、芳基、和杂芳基独立用0、1、2、3、4、或5个Rdd基团取代，且其中Raa、Rbb、Rcc和Rdd如上文定义。
在具体实施方案中，氮原子上存在的取代基是氮保护基(在本文中又称为“氨基保护基”)。氮保护基包括但不限于–OH、–ORaa、–N(Rcc)2、–C(＝O)Raa、–C(＝O)N(Rcc)2、–CO2Raa、–SO2Raa、–C(＝NRcc)Raa、–C(＝NRcc)ORaa、–C(＝NRcc)N(Rcc)2、–SO2N(Rcc)2、–SO2Rcc、–SO2ORcc、–SORaa、–C(＝S)N(Rcc)2、–C(＝O)SRcc、–C(＝S)SRcc、C1–10烷基(例如芳烷基、杂芳烷基)、C2–10烯基、C2–10炔基、C1–10杂烷基、C2–10杂烯基、C2–10杂炔基、C3–10碳环基、3–14元杂环基、C6–14芳基、和5–14元杂芳基基团，其中每个烷基、烯基、炔基、杂烷基、杂烯基、杂炔基、碳环基、杂环基、芳烷基、芳基、和杂芳基独立用0、1、2、3、4、或5个Rdd基团取代，且其中Raa、Rbb、Rcc、和Rdd如本文中定义。氮保护基是本领域中公知的，并且包括那些详细记载于ProtectingGroupsinOrganicSynthesis,T.W.GreeneandP.G.M.Wuts,3rdedition,JohnWiley&Sons,1999的，其通过提及并入本文。
例如，氮保护基诸如酰胺基团(例如–C(＝O)Raa)包括但不限于甲酰胺、乙酰胺、氯乙酰胺、三氯乙酰胺、三氟乙酰胺、苯乙酰胺、3–苯基丙酰胺、吡啶酰胺、3–吡啶基羧酰胺、N–苯甲酰基苯基丙氨酰基衍生物、苯甲酰胺、对苯基苯甲酰胺、邻硝基苯基乙酰胺、邻硝基苯氧基乙酰胺、乙酰基乙酰胺、(N’–二硫代苄氧基酰基氨基)乙酰胺、3–(对羟基苯基)丙酰胺、3–(邻硝基苯基)丙酰胺、2–甲基–2–(邻硝基苯氧基)丙酰胺、2–甲基–2–(邻苯基偶氮苯氧基)丙酰胺、4–氯丁酰胺、3–甲基–3–硝基丁酰胺、邻硝基肉桂酰胺、N–乙酰基甲硫氨酸衍生物、邻硝基苯甲酰胺和邻(苯酰氧基甲基)苯甲酰胺。
氮保护基诸如氨基甲酸酯基团(例如–C(＝O)ORaa)包括但不限于氨基甲酸甲酯、氨基甲酸乙酯、9–芴基氨基甲酸甲酯(Fmoc)、9–(2–磺基)芴基氨基甲酸甲酯、9–(2,7–二溴)芴基氨基甲酸甲酯、2,7–二叔丁基–[9–(10,10–二氧–10,10,10,10–四氢噻吨基)]氨基甲酸甲酯(DBD–Tmoc)、4–甲氧基苯酰基氨基甲酸酯(Phenoc)、2,2,2–三氯氨基甲酸乙酯(Troc)、2–三甲基硅基氨基甲酸乙酯(Teoc)、2–苯基氨基甲酸乙酯(hZ)、1–(1–金刚烷基)–1–甲基氨基甲酸乙酯(Adpoc)、1,1–二甲基–2–卤代氨基甲酸乙酯、1,1–二甲基–2,2–二溴氨基甲酸乙酯(DB–t–BOC)、1,1–二甲基–2,2,2–三氯氨基甲酸乙酯(TCBOC)、1–甲基–1–(4–联苯基)氨基甲酸乙酯(Bpoc)、1–(3,5–二叔丁基苯基)–1–甲基氨基甲酸乙酯(t–Bumeoc)、2–(2’–和4’–吡啶基)氨基甲酸乙酯(Pyoc)、2–(N,N–二环己基甲酰胺基)氨基甲酸乙酯、氨基甲酸叔丁基酯(BOC或Boc)、1–金刚烷基氨基甲酸酯(Adoc)、氨基甲酸乙烯酯(Voc)、氨基甲酸烯丙酯(Alloc)、1–异丙基氨基甲酸烯丙酯(Ipaoc)、氨基甲酸肉桂酯(Coc)、4–硝基氨基甲酸肉桂酯(Noc)、8–喹啉基氨基甲酸酯、N–羟基氨基甲酸哌啶酯、烷基二硫代氨基甲酸酯、氨基甲酸苄酯(Cbz)、对甲氧基氨基甲酸苄酯(Moz)、对硝基氨基甲酸苄酯、对溴氨基甲酸苄酯、对氯氨基甲酸苄酯、2,4–二氯氨基甲酸苄酯、4–甲基亚磺酰基氨基甲酸苄酯(Msz)、9–蒽基氨基甲酸甲酯、联苯基氨基甲酸甲酯、2–甲基硫代氨基甲酸乙酯、2–甲基磺酰基氨基甲酸乙酯、2–(对甲苯磺酰基)氨基甲酸乙酯、[2–(1,3–二噻烷基)]氨基甲酸甲酯(Dmoc)、4–甲基噻吩基氨基甲酸酯(Mtpc)、2,4–二甲基硫代氨基甲酸苯酯(Bmpc)、2–膦酰基氨基甲酸乙酯(Peoc)、2–三苯基膦酰基氨基甲酸异丙酯(Ppoc)、1,1–二甲基–2–氰基氨基甲酸乙酯、间氯对酰氧基氨基甲酸苄酯、对–(二羟基硼基)氨基甲酸苄酯、5–苯并异唑基氨基甲酸甲酯、2–(三氟甲基)–6–色酮基甲基氨基甲酸酯(Tcroc)、间硝基氨基甲酸苯酯、3,5–二甲氧基氨基甲酸苄酯、邻硝基氨基甲酸苄酯、3,4–二甲氧基–6–硝基氨基甲酸苄酯、苯基(邻硝基苯基)氨基甲酸甲酯、氨基甲酸叔戊酯、S–苄基硫代氨基甲酸酯、对氰基氨基甲酸苄酯、氨基甲酸环丁酯、氨基甲酸环己酯、氨基甲酸环戊酯、环丙基氨基甲酸甲酯、对癸基基氨基甲酸苄酯、2,2–二甲氧基酰基氨基甲酸乙烯酯、邻–(N,N–二甲基甲酰胺基)氨基甲酸苄酯、1,1–二甲基–3–(N,N–二甲基甲酰胺基)氨基甲酸丙酯、1,1–二甲基氨基甲酸丙炔酯、二(2–吡啶基)氨基甲酸甲酯、2–呋喃基氨基甲酸甲酯、2–碘代乙基氨基甲酸酯、氨基甲酸异冰片基酯、氨基甲酸异丁酯、氨基甲酸异烟酯、对–(对甲氧基苯基偶氮)氨基甲酸苄酯、1–甲基氨基甲酸环丁酯、1–氨基甲酸甲基环己酯、1–甲基–1–环丙基氨基甲酸甲酯、1–甲基–1–(3,5–二甲氧基苯基)氨基甲酸乙酯、1–甲基–1–(对苯基偶氮苯基)氨基甲酸乙酯、1–甲基–1–苯基氨基甲酸乙酯、1–甲基–1–(4–吡啶基)氨基甲酸乙酯、氨基甲酸苯酯、对–(苯基偶氮)氨基甲酸苄酯、2,4,6–三叔丁基氨基甲酸苯酯、4–(三甲基铵)氨基甲酸苄酯和2,4,6–三甲基氨基甲酸苄酯。
氮保护基诸如磺胺基团(例如–S(＝O)2Raa)包括但不限于对甲苯磺酰胺(Ts)、苯磺酰胺、2,3,6,–三甲基–4–甲氧基苯磺酰胺(Mtr)、2,4,6–三甲氧基苯磺酰胺(Mtb)、2,6–二甲基–4–甲氧基苯磺酰胺(Pme)、2,3,5,6–四甲基–4–甲氧基苯磺酰胺(Mte)、4–甲氧基苯磺酰胺(Mbs)、2,4,6–三甲基苯磺酰胺(Mts)、2,6–二甲氧基–4–甲基苯磺酰胺(iMds)、2,2,5,7,8–五甲基色满–6–磺酰胺(Pmc)、甲磺酰胺(Ms)、β–三甲基硅基乙磺酰胺(SES)、9–蒽磺酰胺、4–(4’,8’–二甲氧基萘基甲基)苯磺酰胺(DNMBS)、苄基磺酰胺、三氟甲基磺酰胺、和苯酰基磺酰胺。
其它氮保护基包括但不限于吩噻嗪基–(10)–酰基衍生物、N’–对甲苯磺酰氨基酰基衍生物、N’–苯基氨基硫代酰基衍生物、N–苯甲酰基苯基丙氨酰基衍生物、N–乙酰基甲硫氨酸衍生物、4,5–联苯基–3–唑啉–2–酮、N–邻苯二、N–二硫杂琥珀酰亚胺(N-dithiasuccinimide,Dts)、N–2,3–联苯基马来酰亚胺、N–2,5–二甲基吡咯、N–1,1,4,4–四甲基二硅基氮杂环戊烷加合物(STABASE)、5–取代的1,3–二甲基–1,3,5–三氮杂环己–2–酮、5–取代的1,3–二苄基–1,3,5–三氮杂环己–2–酮、1–取代的3,5–二硝基–4–吡啶酮、N–甲胺、N–烯丙胺、N–[2–(三甲基硅基)乙氧基]甲胺(SEM)、N–3–乙酰氧基丙胺、N–(1–异丙基–4–硝基–2–氧代–3–吡咯啉–3–基)胺、季铵盐、N–苄胺、N–二(4–甲氧基苯基)甲胺、N–5–二苯并环庚胺、N–三苯基甲胺(Tr)、N–[(4–甲氧基苯基)联苯基甲基]胺(MMTr)、N–9–苯基芴基胺(PhF)、N–2,7–二氯–9–芴基亚甲基胺、N–二茂铁基甲基氨基(Fcm)、N–2–吡啶甲基氨基N’–氧化物、N–1,1–二甲基硫代亚甲基胺、N-苯亚甲基苯胺、N–对甲氧基苯亚甲基胺、N–联苯基亚甲基胺、N–[(2–吡啶基)米基]亚甲基胺、N–(N’,N’–二甲基氨基亚甲基)胺、N,N’–异亚丙基二胺、N–对硝基苯亚甲基胺、N-亚水杨基胺、N–5–氯亚水杨基胺、N–(5–氯–2–羟基苯基)苯基亚甲基胺、N–环亚己基胺、N–(5,5–二甲基–3–氧代–1–环己烯基)胺、N–硼烷衍生物、N–联苯基硼酸衍生物、N–[苯基(戊酰基铬–或钨)酰基]胺、N–铜螯合物、N–锌螯合物、N–硝基胺、N–亚硝基胺、N–氧化胺、二苯基磷酰胺(Dpp)、二甲基硫代磷酰胺(Mpt)、二苯基硫代磷酰胺(Ppt)、二烷基氨基磷酸酯、二苄基氨基磷酸酯、联苯基氨基磷酸酯、苯亚磺酰胺、邻-硝基苯亚磺酰胺(Nps)、2,4–二硝基苯亚磺酰胺、五氯苯亚磺酰胺、2–硝基–4–甲氧基苯亚磺酰胺、三苯基甲基亚磺酰胺和3–硝基吡啶亚磺酰胺(Npys)。
在具体实施方案中，氧原子上存在的取代基是氧保护基(在本文中又称为“羟基保护基”)。氧保护基包括但不限于–Raa、–N(Rbb)2、–C(＝O)SRaa、–C(＝O)Raa、–CO2Raa、–C(＝O)N(Rbb)2、–C(＝NRbb)Raa、–C(＝NRbb)ORaa、–C(＝NRbb)N(Rbb)2、–S(＝O)Raa、–SO2Raa、–Si(Raa)3、–P(Rcc)2、–P(Rcc)3、–P(＝O)2Raa、–P(＝O)(Raa)2、–P(＝O)(ORcc)2、–P(＝O)2N(Rbb)2和–P(＝O)(NRbb)2、其中Raa、Rbb、和Rcc如本文中定义。氧保护基是本领域中公知的，并且包括那些详细记载于ProtectingGroupsinOrganicSynthesis,T.W.GreeneandP.G.M.Wuts,3rdedition,JohnWiley&Sons,1999，其通过提及并入本文。
例示性的氧保护基包括但不限于甲基、甲氧基甲基(MOM)、甲基甲硫基(MTM)、叔丁基甲硫基、(苯基二甲基硅基)甲氧基甲基(SMOM)、苯甲氧基甲基(BOM)、对甲氧基苯甲氧基甲基(PMBM)、(4–甲氧基苯氧基)甲基(p–AOM)、愈创木酚甲基(GUM)、叔丁氧基甲基、4–戊烯氧基甲基(POM)、甲硅烷氧基甲基、2–甲氧基乙氧基甲基(MEM)、2,2,2–三氯乙氧基甲基、二(2–氯乙氧基)甲基、2–(三甲基硅基)乙氧基甲基(SEMOR)、四氢吡喃基(THP)、3–溴四氢吡喃基、四氢硫代吡喃基、1–甲氧基环己基、4–甲氧基四氢吡喃基(MTHP)、4–甲氧基四氢硫代吡喃基、4–甲氧基四氢硫代吡喃基S,S–二氧化物、1–[(2–氯–4–甲基)苯基]–4–甲氧基哌啶–4–基(CTMP)、1,4–二烷–2–基、四氢呋喃基、四氢硫代呋喃基(tetrahydrothiofuranyl)、2,3,3a,4,5,6,7,7a–八氢–7,8,8–三甲基–4,7–亚甲基苯并呋喃–2–基、1–乙氧基乙基、1–(2–氯乙氧基)乙基、1–甲基–1–甲氧基乙基、1–甲基–1–苯甲氧基乙基、1–甲基–1–苯甲氧基–2–氟乙基、2,2,2–三氯乙基、2–三甲基硅基乙基、2–(苯基氢硒基)乙基(2–(phenylselenyl)ethyl)、叔–丁基、烯丙基、对氯苯基、对甲氧基苯基、2,4–二硝基苯基、苄基(Bn)、对甲氧基苄基、3,4–二甲氧基苄基、邻硝基苄基、对硝基苄基、对卤代苄基、2,6–二氯苄基、对氰基苄基、对苯基苄基、2–吡啶甲基、4–吡啶甲基、3–甲基–2–吡啶甲基N–氧化物(3–methyl–2–picolylN–oxido)、联苯基甲基、p,p’–二硝基二苯甲基、5-二苯环庚基、三苯基甲基、α–萘基二苯基甲基、对甲氧基苯基联苯基甲基、二(对甲氧基苯基)苯基甲基、三(对甲氧基苯基)甲基、4–(4’–溴苯酰氧基苯基)联苯基甲基、4,4′,4″–三(4,5–二氯苯邻二甲酰亚胺基苯基)甲基、4,4′,4″–三(菊芋糖基氧基苯基)甲基、4,4′,4″–三(苯甲酰氧基苯基)甲基、3–(咪唑–1–基)二(4′,4″–二甲氧基苯基)甲基、1,1–二(4–甲氧基苯基)–1′–芘基甲基、9–蒽基、9–(9–苯基)氧杂蒽基、9–(9–苯基–10–氧代)蒽基、1,3–苯并二硫戊环–2–基、苯异唑噻唑基S,S-二氧化物(benzisothiazolylS,S–dioxido)、三甲基硅基(TMS)、三乙基硅基(TES)、三异丙基硅基(TIPS)、二甲基异丙基硅基(IPDMS)、二乙基异丙基硅基(DEIPS)、二甲基叔己基硅基、叔–丁基二甲基硅基(TBDMS)、叔丁基联苯基硅基(TBDPS)、三苄基硅基、三对二甲苯基硅基、三苯基硅基、联苯基甲基硅基(DPMS)、叔丁基甲氧基苯基硅基(TBMPS)、甲酸酯/盐、苯甲酰基甲酸酯/盐、乙酸酯/盐、氯乙酸酯/盐、二氯乙酸酯/盐、三氯乙酸酯/盐、四氟乙酸酯/盐、甲氧基乙酸酯/盐、三苯基甲氧基乙酸酯/盐、苯氧基乙酸酯/盐、对氯苯氧基乙酸酯/盐、3–苯基丙酸盐、4–氧戊酸盐(乙酰丙酸盐)、4,4–(亚乙基二硫代)戊酸酯/盐(菊芋糖基二硫代缩醛)、特戊酸酯/盐、金刚酸酯/盐、巴豆酸酯/盐、4–甲氧基巴豆酸酯/盐、苯甲酸酯/盐、对苯基苯甲酸酯/盐、2,4,6–三甲基苯甲酸酯/盐(mesitoate)、碳酸甲酯、9–芴基碳酸甲酯(Fmoc)、碳酸乙酯、2,2,2–三氯碳酸乙酯(Troc)、2–(三甲基硅基)碳酸乙酯(TMSEC)、2–(苯基磺酰基)碳酸乙酯(Psec)、2–(三苯基膦基)碳酸乙酯(Peoc)、碳酸异丁酯、碳酸乙烯酯、碳酸烯丙酯、碳酸叔丁酯(BOC或Boc)、对硝基苯基碳酸酯、碳酸苯甲酯、对甲氧基碳酸苯甲酯、3,4–二甲氧基碳酸苯甲酯、邻硝基碳酸苯甲酯、对硝基碳酸苯甲酯、S–苯甲基硫代碳酸酯、4–乙氧基–1–萘基碳酸酯、二硫代碳酸甲酯、2–碘代苯甲酸酯/盐、4–叠氮基丁酸酯/盐、4–硝基–4–甲基戊酸酯/盐、邻–(二溴甲基)苯甲酸酯/盐、2–甲酰基苯磺酸酯/盐、2–(甲基硫代甲氧基)乙基、4–(甲基硫代甲氧基)丁酸酯/盐、2–(甲基硫代甲氧基甲基)苯甲酸酯/盐、2,6–二氯–4–甲基苯氧基乙酸酯/盐、2,6–二氯–4–(1,1,3,3–四甲基丁基)苯氧基乙酸酯/盐、2,4–二(1,1–二甲基丙基)苯氧基乙酸酯/盐、氯代联苯基乙酸酯/盐、异丁酸酯/盐、单琥珀酸酯/盐、(E)–2–甲基–2–丁烯酸酯/盐、邻–(甲氧基酰基)苯甲酸酯/盐、α–萘甲酸酯/盐、硝酸酯/盐、烷基N,N,N’,N’–四甲基磷二酰胺(alkylN,N,N’,N’–tetramethylphosphorodiamidate)、烷基N–苯基氨基甲酸酯/盐、硼酸酯/盐、二甲基硫膦基(dimethylphosphinothioyl)、烷基2,4–二硝基苯基次磺酸酯/盐、硫酸酯/盐、甲磺酸酯/盐(mesylate)、苄基磺酸酯/盐、和甲苯磺酸酯/盐(Ts)。
在具体实施方案中，存在于硫原子上的取代基是硫保护基(又称为“巯基保护基”)。硫保护基包括但不限于–Raa、–N(Rbb)2、–C(＝O)SRaa、–C(＝O)Raa、–CO2Raa、–C(＝O)N(Rbb)2、–C(＝NRbb)Raa、–C(＝NRbb)ORaa、–C(＝NRbb)N(Rbb)2、–S(＝O)Raa、–SO2Raa、–Si(Raa)3、–P(Rcc)2、–P(Rcc)3、–P(＝O)2Raa、–P(＝O)(Raa)2、–P(＝O)(ORcc)2、–P(＝O)2N(Rbb)2和–P(＝O)(NRbb)2，其中Raa、Rbb和Rcc如本文中定义。硫保护基是本领域中公知的，并且包括那些详细记载于ProtectingGroupsinOrganicSynthesis,T.W.GreeneandP.G.M.Wuts,第3版,JohnWiley&Sons,1999(其通过提及并入本文)的硫保护基。
术语“氨基酸”指含有氨基基团和羧基基团(例如羧酸)两者的分子。氨基酸包括α-氨基酸和β-氨基酸，其结构在下文描述。在具体实施方案中，氨基酸是α-氨基酸。在具体实施方案中，氨基酸是β-氨基酸。在具体实施方案中，氨基酸是非天然氨基酸。在具体实施方案中，氨基酸是天然氨基酸。在具体实施方案中，氨基酸是非天然氨基酸。术语“非天然氨基酸”指不存在于自然界中，但是可以掺入肽链中的氨基酸。
例示性的氨基酸包括但不限于天然α-氨基酸，诸如在肽中找到的20种常见的天然存在的α-氨基酸(例如A、R、N、C、D、Q、E、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、V，如下文描述的表1中提供)、非天然α-氨基酸(如下文表2和3中描述)、天然β-氨基酸(例如β-丙氨酸)和非天然β-氨基酸。
构建本发明的肽中使用的氨基酸可以通过有机合成制备，或者通过其它途径获得，诸如例如降解蛋白质或肽，或者从自然来源中分离获得。在本发明的具体实施方案中，式–[XAA]–的每个对应于下式的天然或非天然氨基酸：
其中R和R’对应于氨基酸侧链，如下文和本文中定义，且其中Ra是氢；经取代的或未取代的脂肪族基；经取代的或未取代的杂脂肪族基；经取代的或未取代的芳基；经取代的或未取代的杂芳基；酰基；或氨基保护基。
存在有许多已知的非天然的氨基酸，其中任一种可以包含在本发明的肽中。参见例如S.Hunt,TheNon–ProteinAminoAcids:InChemistryandBiochemistryoftheAminoAcids,G.C.Barrett编,ChapmanandHall,1985。非天然的氨基酸的一些非限制性例子包括但不限于4–羟脯氨酸、锁链素(desmosine)、γ-氨基丁酸、β–氰丙氨酸、正缬氨酸、4–(E)–丁烯基–4(R)–甲基–N–甲基–L–苏氨酸、N–甲基–L–亮氨酸、1–氨基–环丙烷羧酸、1–氨基–2–苯基–环丙烷羧酸、1–氨基–环丁烷羧酸、4–氨基–环戊烯羧酸、3–氨基–环己烷羧酸、4–哌啶基乙酸、4–氨基–1–甲基吡咯–2–羧酸、2,4–二氨基丁酸、2,3–二氨基丙酸、2,4–二氨基丁酸、2–氨基庚二酸、4–(氨基甲基)苯甲酸、4–氨基苯甲酸、邻位、间位和对位取代的苯丙氨酸(例如用–C(＝O)C6H5；–CF3；–CN；–卤素；–NO2；–CH3取代)，经双取代的苯丙氨酸、经取代的酪氨酸(例如用–C(＝O)C6H5；–CF3；–CN；–卤素；–NO2；–CH3进一步取代)，以及抑胃酶氨酸(statine)。另外，用于本发明的氨基酸可以衍生化以包含羟基化、磷酸化、磺化、酰化、脂质化、法尼基化、和糖基化等的氨基酸残基。
术语“氨基酸侧链”指附着于氨基酸的α或β-碳的基团，并且包括但不限于如本文中定义以及如表1至3中提供的任何氨基酸侧链。例示性的氨基酸侧链包括但不限于甲基(如丙氨酸的α-氨基酸侧链是甲基)、4–羟基苯基甲基(如酪氨酸的α-氨基酸侧链是4–羟基苯基甲基)和甲硫基(如半胱氨酸的α-氨基酸侧链是甲硫基)等。
“末端不饱和氨基酸侧链”指携带末端不饱和部分，诸如经取代的或未取代的、双键(例如烯属或烯基)或叁键(例如炔属或炔基)的氨基酸侧链，其可以参与与多肽链中的另一个末端不饱和部分的交联反应。在具体实施方案中，“末端不饱和氨基酸侧链”是末端烯属氨基酸侧链。在具体实施方案中，“末端不饱和氨基酸侧链”是末端炔属氨基酸侧链。在具体实施方案中，“末端不饱和氨基酸侧链”的末端部分没有被进一步取代。末端不饱和氨基酸侧链包括但不限于如表3中描绘的侧链。
“肽”或“多肽”包括通过肽(酰胺)键连接在一起的氨基酸残基的聚合物。如本文中使用的，该术语指任何大小、结构或功能的蛋白质、多肽和肽。通常，肽或多肽会长至少3个氨基酸，例如长度为至少3至100或更多个氨基酸。肽或多肽可以指个别的蛋白质或蛋白质的集合。优选地，蛋白质仅含有天然的氨基酸，尽管或者可以采用如本领域中已知的非天然的氨基酸(即自然界中不存在，但是可以掺入多肽链中的化合物)和/或氨基酸类似物。还有，多肽或蛋白质中的一个或多个氨基酸可以例如通过添加化学实体，诸如碳水化合物基团、羟基基团、脂质基团、磷酸根基团、法呢基基团、异法呢基基团、脂肪酸基团、用于缀合的连接基、官能化或其它修饰来修饰。多肽也可以是单一分子或者可以是多分子复合物，诸如蛋白质。多肽或蛋白质可以仅是天然存在的蛋白质或肽的片段。多肽或蛋白质可以是天然存在的，重组的或合成的，或者其任何组合。如本文中使用的，“二肽”指两个共价连接的氨基酸。
术语“同源的”是指代在氨基酸序列水平上高度相关的多肽和蛋白质的术语。彼此同源的多肽和蛋白质称作同源物。同源可以指两种序列间的序列相似性程度。若多肽或蛋白质的至少20个氨基酸的最少一个区段是至少约50-60％相同的，优选地约70％相同的，则认为两种多肽或蛋白质序列是同源的。同源性百分比反映可能在两种序列之间的最大同源性，即在两种序列进行比对，从而具有最大数目的匹配(同源)位置时的百分比同源性。同源性可以通过已知的方法，诸如那些记载于以下的方法容易地计算：ComputationalMolecularBiology,Lesk,A.M.编,OxfordUniversityPress,NewYork,1988；Biocomputing:InformaticsandGenomeProjects,Smith,D.W.编,AcademicPress,NewYork,1993；SequenceAnalysisinMolecularBiology,vonHeinje,G.,AcademicPress,1987；ComputerAnalysisofSequenceData,PartI,Griffin,A.M.,andGriffin,H.G.编,HumanaPress,NewJersey,1994；及SequenceAnalysisPrimer,Gribskov,M.andDevereux,J.编,MStocktonPress,NewYork,1991。通常用于测定序列间同源性的方法包括但不限于那些披露于Carillo,H.,andLipman,D.,SIAMJAppliedMath.,48:1073(1988)的方法。用于测定同源性的技术编码在公众可得到的计算机程序中。用于测定两种序列之间的同源性的例示性计算机软件包括但不限于GCG程序包，Devereux,J.等,NucleicAcidsResearch,12(1),387(1984))，BLASTP，BLASTN和FASTAAtschul,S.F.等,JMolec.Biol.,215,403(1990))。
如本文中使用的，术语“盐”或“药学可接受盐”指那些在合理的医学判断范围内适合于用于接触人和低等动物的组织而没有过多毒性、刺激、过敏反应等，并且与合理的益处/风险比相称的盐。药学可接受盐是本领域中公知的。例如，Berge等在J.PharmaceuticalSciences(1977)66:1–19中详细描述了药学可接受盐。本发明的化合物的药学可接受盐包括那些源自合适的无机和有机的酸和碱的。药学可接受的无毒性酸加成盐的例子是与无机酸诸如氢氯酸、氢溴酸、磷酸、硫酸和高氯酸或者与有机酸诸如乙酸、草酸、马来酸、酒石酸、柠檬酸、琥珀酸或丙二酸或者通过使用本领域中使用的其它方法诸如离子交换形成的氨基基团的盐。其它药学可接受盐包括己二酸盐、褐藻酸盐、抗坏血酸、天冬氨酸盐、苯磺酸盐、苯甲酸盐、硫酸氢盐、硼酸盐、丁酸盐、樟脑酸盐、樟脑磺酸盐、柠檬酸盐、环戊烷丙酸盐、二葡糖酸盐、十二烷基硫酸盐、乙磺酸盐、甲酸盐、延胡索酸盐、葡庚糖酸盐、甘油磷酸盐、葡糖酸盐、半硫酸盐、庚酸盐、己酸盐、氢碘化物、2–羟基–乙磺酸盐、乳糖酸盐、乳酸盐、月桂酸盐、月桂基硫酸盐、苹果酸盐、马来酸盐、丙二酸盐、甲磺酸盐、2–萘磺酸盐、烟酸盐、硝酸盐、油酸盐、草酸盐、棕榈酸盐、扑酸盐、果胶酸盐(pectinate)、过硫酸盐、3–苯基丙酸盐、磷酸盐、苦味酸盐、特戊酸盐、丙酸盐、硬脂酸盐、琥珀酸盐、硫酸盐、酒石酸盐、硫氰酸盐、对甲苯磺酸盐、十一酸盐、戊酸盐等。源自合适的碱的盐包括碱金属、碱土金属、铵和N+(C1–4烷基)4盐。代表性的碱或碱土金属盐包括钠、锂、钾、钙、镁等。在适当时，别的药学可接受盐包括季盐，例如阳离子三取代的氨基基团，例如如本文中定义的。
如本文中使用的，当两个实体彼此“缀合”时，它们通过直接或间接共价或非共价相互作用连接。在具体实施方案中，结合是共价的。在其它实施方案中，结合是非共价的。非共价相互作用包括但不限于氢键、范德华相互作用、疏水相互作用、磁性相互作用、和静电相互作用。间接共价相互作用是当两个实体共价连接时，任选通过连接基共价连接。
如本文中使用的，“标记物”指下述的部分，其具有掺入部分中的至少一个实现检测与标记物附着的创造性多肽的元素、同位素或官能团。标记物可以直接附着(即经由键)或者通过连接基(例如诸如例如经取代的或未取代的亚烷基；经取代的或未取代的亚烯基；经取代的或未取代的亚炔基；经取代的或未取代的亚杂烷基；经取代的或未取代的亚杂烯基；经取代的或未取代的亚杂炔基；经取代的或未取代的亚芳基；经取代的或未取代的亚杂芳基；亚酰基，或可以构成连接基的其任何组合)附着。应当领会，标记物可以在不干扰所检测的创造性多肽的生物活性或特征的任何位置处附着于创造性多肽。
一般地，标记物可以落入五类中的任一种(或多种)：a)含有同位素部分的标记物，所述同位素部分可以是放射性或重同位素，包括但不限于2H、3H、13C、14C、15N、18F、31P、32P、35S、67Ga、99mTc(Tc-99m)、111In、123I、125I、169Yb和186Re；b)含有免疫部分的标记物，所述免疫部分可以是抗体或抗原，其可以与酶(例如诸如辣根过氧化物酶)结合；c)有色、发光、发磷光、或荧光部分的标记物(例如诸如荧光标记物FITC)；d)具有一种或多种光亲和力部分的标记物；和e)具有一种或多种已知结合对的配体部分(诸如生物素–链霉亲合素，FK506–FKBP等)的标记物。如上文描述的这些类型的标记物中的任一种也称为“诊断剂”，如本文中定义的。
在具体实施方案中，诸如在生物靶标的鉴定中，标记物包括放射性同位素，优选发射可检测颗粒，诸如β颗粒的同位素。在具体实施方案中，标记物包含用于直接鉴定生物***中的分子间相互作用的一个或多个光亲和力部分。可以采用多种已知的光团(photophore)，大多数依赖于重氮基化合物、叠氮化物或二氮杂丙环向氮宾或卡宾的光转化(参见Bayley,H.,PhotogeneratedReagentsinBiochemistryandMolecularBiology(1983),Elsevier,Amsterdam，其全部内容通过提及并入本文)。在本发明的具体实施方案中，采用的光亲和力标记物是用一个或多个卤素部分取代的邻-、间-和对-叠氮基苯甲酰基，包括但不限于4-叠氮基-2,3,5,6-四氟苯甲酸。
在具体实施方案中，标记物包含一个或多个荧光部分。在具体实施方案中，标记物是荧光标记物FITC。在具体实施方案中，标记物包含具有一个或多个已知结合对的配体部分。在具体实施方案中，标记物包含配体部分生物素。
如本文中使用的，“诊断剂”指成像剂。例示性的成像剂包括但不限于在正电子发射断层显像(PET)、计算机辅助断层显像(CAT)、单光子发射计算机化断层显像、x–射线、荧光学和磁共振成像(MRI)中使用的那些成像剂；止吐药；和造影剂(contrastagent)。例示性的诊断剂包括但不限于荧光部分、发光部分、磁性部分；钆螯合物(例如钆与DTPA、DTPA-BMA、DOTA和HP-DO3A的螯合物)、铁螯合物、镁螯合物、锰螯合物、铜螯合物、铬螯合物、可用于CAT和x-射线成像的基于碘的材料、和放射性核素。合适的放射性核素包括但不限于123I、125I、130I、131I、133I、135I、47Sc、72As、72Se、90Y、88Y、97Ru、100Pd、101mRh、119Sb、128Ba、197Hg、211At、212Bi、212Pb、109Pd、111In、67Ga、68Ga、67Cu、75Br、77Br、99mTc、14C、13N、15O、32P、33P、和18F。荧光部分和发光部分包括但不限于通常称为“染料”、“标记物”或“指示剂”的多种不同有机或无机小分子。例子包括但不限于荧光素、若丹明、吖啶染料、Alexa染料、花青染料等。荧光部分和发光部分可以包括多种天然存在的蛋白质及其衍生物，例如遗传工程化变体。例如，荧光蛋白包括绿色荧光蛋白(GFP)、增强的GFP、红色、蓝色、黄色、青色和天蓝色荧光蛋白、珊瑚礁荧光蛋白(reefcoralfluorescentprotein)等。发光蛋白包括荧光素酶、水母素及其衍生物。许多荧光和发光的染料和蛋白质是本领域中已知的(参见例如美国专利公开文本2004/0067503；Valeur,B.,“MolecularFluorescence:PrinciplesandApplications,”JohnWileyandSons,2002；及HandbookofFluorescentProbesandResearchProducts,MolecularProbes,第9版,2002)。
如本文中使用的，“至少一个”指至少1、2、3、4个或更多个。
术语“组合物”和“制剂”可互换使用。
接受给药的“受试者”包括但不限于人(即任何年龄组的男性或女性，例如儿科受试者(例如婴儿、儿童、青少年)或成年受试者(例如年轻成人、中年成人或老年成人))和/或其它非人动物，例如哺乳动物(例如灵长类(例如短尾猴，恒河猴)；商业相关哺乳动物诸如牛、猪、马、绵羊、山羊、猫和/或犬)和禽类(例如商业相关禽类诸如鸡、鸭、鹅、和/或火鸡)。在具体实施方案中，动物是哺乳动物。动物可以是任何发育阶段的雄性或雌性。动物可以是转基因动物或遗传工程化动物。在具体实施方案中，受试者是非人动物。在具体实施方案中，动物是鱼或爬行动物。“患者”指需要治疗疾病的人受试者。受试者也可以是植物。在具体实施方案中，植物是陆生植物。在具体实施方案中，植物是非脉管陆生植物。在具体实施方案中，植物是脉管陆生植物。在具体实施方案中，植物是种子植物。在具体实施方案中，植物是栽培植物。在具体实施方案中，植物是双子叶植物。在具体实施方案中，植物是单子叶植物。在具体实施方案中，植物是有花植物。在一些实施方案中，植物是谷类植物，例如玉蜀黍、玉米、小麦、稻、燕麦、大麦、黑麦或稷。在一些实施方案中，植物是豆类，例如豆植物，例如大豆植物。在一些实施方案中，植物是树或灌木。
术语“给药(administer，administering或administration)”指在受试者之中或之上植入、吸收、摄取、注射、吸入或以其它方式引入本文中描述的化合物或其组合物。
术语“治疗/处理(treatment，treat或treating)”指逆转、减轻本文中描述的疾病，延迟该疾病的发作，或者抑制该疾病的进展。在一些实施方案中，可以在已经形成或已经观察到疾病的一种或多种体征或症状后给药治疗。在其它实施方案中，可以在缺乏疾病的体征或症状的情况下给药治疗。例如，可以在症状发作前对易感受试者给药治疗(例如鉴于症状史和/或鉴于对病原体的暴露)。也可以在症状已经消退后继续治疗，例如以延迟或预防复发。
术语“状况”、“疾病”和“病症”可互换使用。
本文中描述的化合物的“有效量”指足以引发期望的生物学响应(即治疗状况)的量。如本领域普通技术人员会领会的，本文中描述的化合物的有效量可以随诸如期望的生物学端点、化合物的药动学、所治疗的病症、给药模式、和受试者的年龄和健康等因素而变化。有效量涵盖治疗性和预防性处理。
本文中描述的化合物的“治疗有效量”是足以在治疗状况中提供治疗益处或者使与状况有关的一种或多种症状延迟或最小化的量。化合物的治疗有效量意指单独或与其它疗法组合在治疗状况中提供治疗益处的治疗剂的量。术语“治疗有效量”可以涵盖改善总体疗法、降低或避免状况的症状、体征或原因，和/或增强另一种治疗剂的治疗效力的量。
本文中描述的化合物的“预防有效量”是足以预防状况或与状况有关的一种或多种症状或预防其复发的量。化合物的预防有效量意指单独或与其它试剂组合在预防状况中提供预防益处的治疗剂的量。术语“预防有效量”可以涵盖改善总体预防或增强另一种预防剂的预防效力的量。
“试剂”指任何治疗剂，并且包括如本文中描述的钉合或缝合的多肽。
术语“保守氨基酸取代”是本领域中公知的，其指将特定氨基酸用具有相似特征(例如相似电荷或疏水性、相似体积)的氨基酸取代。例子包括用天冬氨酸取代谷氨酸，或用异亮氨酸取代亮氨酸。下文的表中给出了一批例示性的保守氨基酸取代。保守取代突变体或变体1)相对于亲本序列仅会具有保守氨基酸取代，2)相对于亲本序列会具有至少90％序列同一性，优选至少95％同一性，96％同一性，97％同一性，98％同一性或99％。
非保守突变是除了上述表中记录的保守取代外的任何其它氨基酸取代。
如本文中使用的，“交联”肽指共价交联肽或非共价交联肽。在具体实施方案中，肽是共价结合的。在两个肽经由连接基团，诸如天然或非天然的氨基酸侧链共价连接时是共价相互作用。在其它实施方案中，肽是非共价结合的。非共价相互作用包括氢键合、范德华相互作用、疏水相互作用、磁性相互作用、和静电相互作用。肽也可以包含能够交联肽与另一个肽的天然或非天然氨基酸。
“钉合的”或“缝合的”蛋白质意指蛋白质经历肽钉合或缝合。“肽钉合”是一种用于在肽内(肽内)或在不同肽之间(肽间)交联的方法。肽钉合描述了一种合成方法，其中存在于肽或不同肽中的两个含有烯烃的侧链使用环闭合复分解(RCM)反应共价连接(“钉合”)以形成交联(参见J.Org.Chem.(2001)第66卷,第16期的封面文章，其描述了基于复分解的α-螺旋肽的交联；Blackwell等；AngewChem.Int.Ed.(1994)37:3281；及US7,192,713)。“肽缝合”牵涉在单一多肽链中的多个“钉合”事件以提供多重钉合的(又称为“缝合的”)多肽(参见例如Walensky等,Science(2004)305:1466–1470；美国专利No.8,592,377；美国专利No.7,192,713；美国专利申请公开文本No.2006/0008848；美国专利申请公开文本No.2012/0270800；国际公开文本No.WO2008/121767，及国际公开文本No.WO2011/008260)。已经显示了使用全烃交联的肽钉合帮助维持其天然构象和/或二级结构，特别是在生理学相关病症下(参见Schafmiester等,J.Am.Chem.Soc.(2000)122:5891–5892；Walensky等,Science(2004)305:1466–1470)。在具体实施方案中，存在本文中描述的融合蛋白中的非天然氨基酸包含能够使用交联反应，诸如环闭合复分解(RCM)反应使用烯烃部分共价连接(即“钉合在一起”)的侧链。
如本文中使用的，“至少一个区段”指具有肽序列的至少两个氨基酸的任何部分。
发明详述
胰岛素通过结合胰岛素受体(IR)的胞外域，并诱导构象变化来引发生物学应答，所述构象变化导致胞内酪氨酸激酶(TK)域的自身磷酸化及随后的胰岛素受体底物(IRS)蛋白的磷酸化(Taguchi,A.&White,M.F.Insulin-likesignaling,nutrienthomeostasis,andlifespan.Annualreviewofphysiology70,191-212(2008)；Taniguchi,C.M.,Emanuelli,B.&Kahn,C.R.Criticalnodesinsignallingpathways:insightsintoinsulinaction.Naturereviews.Molecularcellbiology7,85-96(2006))。在激活胰岛素信号传导途径后，蛋白质-蛋白质相互作用和磷酸化事件的级联导致葡萄糖摄取和糖原合成。1型和2型糖尿病(糖尿病的两种主要慢性形式)各自以胰岛素信号传导途径的缺陷为特征。
IRα-链(α-CT)区段的C端在介导胰岛素对IR的结合中起重要的作用。胰岛素结合的IR的晶体结构显示了12个αCT残基(704-715)形成介导胰岛素和胰岛素受体的L1域之间的相互作用的α-螺旋(Menting,J.G.等Howinsulinengagesitsprimarybindingsiteontheinsulinreceptor.Nature493,241-245(2013)；McKern,N.M.等Structureoftheinsulinreceptorectodomainrevealsafolded-overconformation.Nature443,218-221(2006))。本发明提供了结构稳定化的αCT多肽作为胰岛素敏化剂，其通过比天然αCT区段以更高的亲和力协同结合IR和胰岛素两者来增强胰岛素的效力。此外，本发明提供了具有经由化学连接基与胰岛素融合的稳定化的αCT多肽的胰岛素类似物。提供的胰岛素类似物诱导胰岛素采用结合IR后观察到的活性构象，从而展现出IR激动剂活性。
如上文一般性描述的，本发明提供了包含钉合或缝合的α-螺旋胰岛素受体(IR)结合区段的多肽及其“未钉合的”或“未缝合的”前体多肽。进一步提供了胰岛素类似物，其包含如本文中描述的式(I-1)或式(I-2)的钉合或缝合多肽；胰岛素A-链多肽；和胰岛素B-链多肽。进一步提供了生成钉合或缝合多肽的方法、生成胰岛素类似物的方法、其药物组合物、其用途、使用钉合或缝合肽和胰岛素类似物的方法、以及治疗和/或预防糖尿病或前驱糖尿病的方法。在具体实施方案中，式(I-1)或式(I-2)的稳定化多肽结合胰岛素受体(IR)的胞外域。在具体实施方案中，式(I-1)或式(I-2)的稳定化多肽结合IR的位点1。在具体实施方案中，式(I-1)或式(I-2)的稳定化多肽结合IR的位点1的L1域。在一些实施方案中，式(I-1)或式(I-2)的稳定化多肽起胰岛素敏化剂作用并且结合IR。在一些实施方案中，式(I-1)或式(I-2)的稳定化多肽起胰岛素敏化剂作用并且结合IR和胰岛素。在一些实施方案中，式(I-1)或式(I-2)的稳定化多肽起胰岛素敏化剂作用并且同时结合IR和胰岛素。在一些实施方案中，式(I-1)或式(I-2)的稳定化多肽起胰岛素敏化剂作用并且依次结合IR和胰岛素。
稳定化多肽的钉合物和/或缝合物在理想情况下定位为不干扰多肽与IR的结合。在具体实施方案中，钉合物和/或缝合物增加稳定化多肽的螺旋性，并且增强结合。
如本文中使用的，“钉合”是一种在存在环闭合复分解(RCM)催化剂的情况下多肽链中的两个末端不饱和氨基酸侧链彼此起反应以生成两个氨基酸之间的C-C双键键合的交联(“钉合物”)的方法。参见例如Bernal等,J.Am.Chem.Soc.(2007)129:2456-2457。在具体实施方案中，RCM催化剂是钌催化剂。合适的RCM催化剂记载于例如Grubbs等,Acc.Chem.Res.1995,28,446-452；美国专利No.5,811,515；Schrock等,Organometallics(1982)11645；Gallivan等,TetrahedronLetters(2005)46:2577-2580；Furstner等,J.Am.Chem.Soc.(1999)121:9453；及Chem.Eur.J.(2001)7:5299。钉合造成对二级结构(诸如α-螺旋结构)的约束。可以优化交联的长度和几何学以改善期望的二级结构含量的产率。例如，提供的约束可以阻止二级结构解折叠和/或可以加强二级结构的形状，并且因此使二级结构更稳定。钉合肽可以具有延长的体内半衰期，并且可以具有口服生物利用度。
钉合多肽可以含有超过一个钉合物，即2、3、4、5、6、7、8、9、10或更多个钉合物。在具体实施方案中，其中钉合多肽包含超过一个钉合物，该多肽也可以称为“缝合”多肽。缝合多肽从下述多肽生成，所述多肽包含至少一个包含两个末端不饱和氨基酸侧链的中心氨基酸和中心氨基酸周围(位于中心氨基酸的任一侧)的至少两个氨基酸，其中每个包含至少一个末端不饱和氨基酸侧链。当在存在环闭合复分解催化剂的情况下中心氨基酸和周围氨基酸彼此反应以生成两个C-C双键键合的交联(即一个钉合物将一个周围氨基酸与中心氨基酸连接，而另一个钉合物将另一个周围氨基酸与中心氨基酸连接)，即以提供“缝合物”时，发生“缝合”。钉合和缝合的构思是本领域中公知的。参见例如美国专利No.8,592,377；8,324,428；7,192,713；7,723,469；7,786,072；美国专利申请公开文本No:2014-0011979；2014-0005118；2012-0270800；2011-0257251；2011-0144306；2010-0184645；2010-0168388；2010-0081611；2009-0176964；2009-0149630；及2006-0008848；PCT申请公开文本No:WO2014/052647；WO2014/055564；WO2012/174423；WO2012/040459；WO2012/174409；WO2011/008260；WO2010/011313；WO2008/121767；WO2008/095063；WO2008/061192；及WO2005/044839；其描述了多肽的钉合和缝合，并且通过提及收入本文。
一般地，本文中涵盖的稳定化多肽包含α-螺旋区段，其中多肽结合胰岛素受体，并且其中多肽是式(I-1)的多肽：
Rf-[XAA]s-XA1-XA2-XA3-XA4-XA5-XA6-XA7-XA8-XA9-XA10-XA11-XA12-XA13-XA 14-[XAA]t-Re
(I-1)
或其药学可接受盐；
且其中所述多肽包含至少一个式(i)的两个交联氨基酸：
或至少一个式(ii)的三个交联氨基酸：
可以用环闭合复分解(RCM)催化剂自本文中描述的前体多肽制备如本文中描述的稳定化(钉合或缝合)多肽。在具体实施方案中，可以用环闭合复分解(RCM)催化剂自本文中描述的前体多肽制备如本文中描述的稳定化(钉合或缝合)多肽，接着对钉合物进行额外的合成修饰，诸如-C(＝O)O-挤出，还原所得的烯烃，或者添加靶向部分。
一般地，制备本文中涵盖的稳定化多肽的前体多肽包含α-螺旋区段，其中前体多肽结合胰岛素受体，且其中前体多肽是式(II-1)的前体多肽：
Rf-[XAA]s-XB1-XB2-XB3-XB4-XB5-XB6-XB7-XB8-XB9-XB10-XB11-XB12-XB13-XB14-[XA A]t-Re
(II-1)
或其药学可接受盐；
且其中前体多肽包含至少两个式(iii)的氨基酸，和任选地至少一个式(iv)的氨基酸：
在具体实施方案中，式(iii)和任选地式(iv)的氨基酸是α-螺旋区段的氨基酸。
在具体实施方案中，式(i)的两个交联氨基酸或式(ii)的三个交联氨基酸是α-螺旋区段的氨基酸。与前体多肽或没有适合钉合或缝合的氨基酸的多肽相比，通过钉合或缝合的α-螺旋二级结构稳定化导致例如增加的α-螺旋性、降低的对酶促降解的易感性、和/或增加的热稳定性。
在具体实施方案中，式(I-1)、式(II-1)、式(I-2)或式(II-2)的多肽源自野生胰岛素α-CT序列。在具体实施方案中，式(I-1)、式(II-1)、式(I-2)或式(II-2)的多肽源自野生胰岛素α-CT序列，其相对于天然α-CT序列包含总共1、多达2、多达3、多达4、多达5、多达6、多达7、多达8、多达9、或多达10、或多达11、多达12、多达13、或多达14处氨基酸修饰，例如保守或非保守取代。在具体实施方案中，α-CT序列是SSFRKTFEDYLHNVVFVW或Ac-SSFRKTFEDYLHNVVFVW。在具体实施方案中，α-CT序列是SSFRKTFEDYLHNVVFV或Ac-SSFRKTFEDYLHNVVFV。在具体实施方案中，α-CT序列是SSFRKTFEDYLHNAAFVW或Ac-SSFRKTFEDYLHNAAFVW。在具体实施方案中，α-CT序列是SSFRKTFEDYLHNAAFV或Ac-SSFRKTFEDYLHNAAFV。在具体实施方案中，α-CT序列是TFEDYLHNVVFV或Ac-TFEDYLHNVVFV。在具体实施方案中，α-CT序列是TFEDYLHNAAFV或Ac-TFEDYLHNAAFV。
一般地，靶向IR的多肽区是α-螺旋的或基本上α-螺旋的，并且钉合物或缝合物使此α-螺旋区稳定化。在具体实施方案中，靶向IR的多肽包含长约5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30个氨基酸的序列。在其它实施方案中，多肽长约5-10、5-20、5-30、5-40、5-50、10-20、10-16、10-18、12-18、14-18、15-17、15-20、或16-20个氨基酸。在具体实施方案中，靶向IR的本文中提供的多肽包含源自胰岛素的α-螺旋区段的序列。在具体实施方案中，靶向IR的本文中提供的多肽包含源自α链(αCT)区段的C端的α-螺旋区段的序列。在具体实施方案中，本文中提供的多肽结合IR和胰岛素两者。本发明部分基于αCT区段的钉合形式具有介导胰岛素对IR的结合的能力的发现。在具体实施方案中，介导与胰岛素对IR的位点1的结合相关。在具体实施方案中，提供的多肽发挥胰岛素敏化剂功能，从而通过比天然αCT区段以更高的亲和力协同结合IR和胰岛素两者来增强胰岛素的效力。在具体实施方案中，提供的多肽发挥激动IR活性的试剂的功能。
如本文中使用的，短语“基本上α-螺旋”指平均起来采用范围为约(-90°，-15°)至约(-35°,-70°)的主链二面角的多肽。或者，短语“基本上α-螺旋的”指采用二面角，使得一个残基的ψ二面角和后一个残基的二面角的和平均为约-80°至约-125°的多肽。在具体实施方案中，多肽采用二面角，使得一个残基的ψ二面角和后一个残基的二面角的和平均为约-100°至约-110°。在具体实施方案中，多肽采用二面角，使得一个残基的ψ二面角和后一个残基的二面角的和平均为约-105°。此外，短语“基本上α-螺旋的”也可以指多肽具有α-螺旋构象的多肽链中提供的氨基酸的至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％、或至少95％，或者具有如本文中规定的二面角的多肽。多肽的α-螺旋二级结构的确认可以通过已知的分析技术，诸如x-射线晶体学、电子晶体学、纤维衍射、荧光各向异性、圆二色性(CD)、和核磁共振(NMR)光谱学确定。
一般地，钉合物延伸跨越一个或两个螺旋转角的长度(即约3、约4或约7个氨基酸)，并且可以使用位于i和i+3；i和i+4；或i和i+7的氨基酸来交联。在具体实施方案中，可以在i,i+3位，i,i+4位，和/或i,i+7位发生钉合。在具体实施方案中，可以在i,i+4+4位，i,i+3+4位，i,i+3+7位，或i,i+4+7位处发生缝合。图2中描绘了这些钉合和缝合基序的例子。在具体实施方案中，每个钉合物(即单一钉合物或缝合物的一部分)的长度独立是6至20个原子的长度，即6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、或20个原子的长度，其从α碳到α碳测量得到，并且包括每个非天然氨基酸的每个α碳。在具体实施方案中，每个钉合物(即单一钉合物或缝合物的一部分)的长度独立是6至14个原子的长度，即长度为6、7、8、9、10、11、12、13、或14个原子，其从α碳到α碳测量得到，并且包括每个非天然氨基酸的每个α碳。
多肽和前体
本发明具体涵盖IRαCT区段的稳定化形式及其未缝合的和未钉合的前体多肽。图4中提供了例示性αCT区段的氨基酸序列。
如本文中一般描述的，提供了包含α-螺旋区段的“未钉合的”和“未缝合的”前体多肽，其中多肽结合胰岛素受体。在具体实施方案中，前体多肽是式(II-1)的前体多肽：
Rf-[XAA]s-XB1-XB2-XB3-XB4-XB5-XB6-XB7-XB8-XB9-XB10-XB11-XB12-XB13-XB14-[XAA]t-Re
(II-1)
或其药学可接受盐；
且其中多肽包含至少两个式(iii)的氨基酸，和任选地至少一个式(iv)的氨基酸：
其中：
的每个独立代表单键、双键或叁键；
Ra1和Ra3的每个独立是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基；
R2a独立是任选取代的烷基；任选取代的烯基；任选取代的炔基；任选取代的杂烷基；任选取代的碳环基；或任选取代的杂环基；
R3a独立是任选取代的亚烷基；未取代的亚杂烷基；任选取代的亚碳环基；或任选取代的亚杂环基；或任选地R2a和R3a连接以形成环；
L1独立是键、任选取代的C1-10亚烷基或–C(＝O)ORL1–；
RL1独立是任选取代的C1-10亚烷基；
Rc4、Rc5、Rc6和Rc7的每个独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基；
q4、q5和q6的每个独立是0、1或2；
RA独立是–RC；–ORC；–N(RC)2；或–SRC；其中RC的每个独立是氢；环状或非环、支链或直链的脂肪族基；环状或非环、支链或直链的杂脂肪族基；芳基；杂芳基；酰基；树脂；羟基、氨基、或巯基保护基；或两个RC基团一起形成5至6元杂环或杂芳环；
RB独立是氢；环状或非环、支链或直链的脂肪族基；环状或非环、支链或直链的杂脂肪族基；芳基；杂芳基；酰基；树脂；氨基保护基；任选通过连接基连接的标记物，其中连接基选自：环状或非环、支链或直链的亚烷基；环状或非环、支链或直链的亚烯基；环状或非环、支链或直链的亚炔基；环状或非环、支链或直链的亚杂烷基；环状或非环、支链或直链的亚杂烯基；环状或非环、支链或直链的亚杂炔基；亚芳基；亚杂芳基；或亚酰基；或RA和RB一起形成5至6元杂环或杂芳环；
y和z各自独立是介于1和10之间的整数，包括端点；
XB1不存在或为式(iii)或(iv)的氨基酸；
XB2是天然的或非天然的氨基酸；或式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XB3是氨基酸F；
XB4是氨基酸E；
XB5是天然的或非天然的氨基酸；或式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XB6是天然的或非天然的氨基酸；或式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XB7是氨基酸L；
XB8是氨基酸H；
XB9是氨基酸N；
XB10是天然的或非天然的氨基酸；或式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XB11是氨基酸V或A；
XB12是氨基酸F或A；且
XB13是天然的或非天然的氨基酸；或式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；且
XB14不存在或为式(iii)或(iv)的氨基酸；
条件是多肽包含至少两个式(iii)的氨基酸。
在具体实施方案中，前体多肽包含α-螺旋区段，其中前体多肽结合胰岛素受体，且其中前体多肽是式(II-2)的前体多肽：
Rf-[XAA]s-XD1-XD2-XD3-XD4-XD5-XD6-XD7-XD8-XD9-XD10-XD11-XD12-XD13-XD14-XD15-XD16-XD17-XD18-XD19-XD20-[XAA]t-Re
(II-2)
或其药学可接受盐；其中多肽包含至少两个式(iii)的氨基酸，和任选地至少一个式(iv)的氨基酸：
其中：
的每个独立代表单键、双键或叁键；
Ra1和Ra3的每个独立是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基；
R2a独立是任选取代的烷基；任选取代的烯基；任选取代的炔基；任选取代的杂烷基；任选取代的碳环基；或任选取代的杂环基；
R3a独立是任选取代的亚烷基；未取代的亚杂烷基；任选取代的亚碳环基；或任选取代的亚杂环基；或任选地，R2a和R3a连接以形成环；
L1独立是键、任选取代的C1-10亚烷基或–C(＝O)ORL1–；
RL1独立是任选取代的C1-10亚烷基；
Rc4、Rc5和Rc6的每个独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基；
q4、q5和q6的每个独立是0、1或2；
RA独立是–RC；–ORC；–N(RC)2；或–SRC；其中RC的每个独立是氢；环状或非环、支链或直链的脂肪族基；环状或非环、支链或直链的杂脂肪族基；芳基；杂芳基；酰基；树脂；羟基、氨基或巯基保护基；或两个RC基团一起形成5至6元杂环或杂芳环；
RB独立是氢；环状或非环、支链或直链的脂肪族基；环状或非环、支链或直链的杂脂肪族基；芳基；杂芳基；酰基；树脂；氨基保护基；任选通过连接基连接的标记物，其中连接基选自：环状或非环、支链或直链的亚烷基；环状或非环、支链或直链的亚烯基；环状或非环、支链或直链的亚炔基；环状或非环、支链或直链的亚杂烷基；环状或非环、支链或直链的亚杂烯基；环状或非环、支链或直链的亚杂炔基；亚芳基；亚杂芳基；或亚酰基；或RA和RB一起形成5至6元杂环或杂芳环；
y和z各自独立是介于1和10之间的整数，包括端点；
XD1不存在或为式(iii)或(iv)的氨基酸；
XD2是天然的或非天然的氨基酸；或者是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XD3是天然的或非天然的氨基酸；或者是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XD4是天然的或非天然的氨基酸；或者是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XD5是氨基酸R；
XD6是天然的或非天然的氨基酸；或者是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XD7是氨基酸T；
XD8是氨基酸F；
XD9是氨基酸E；
XD10是天然的或非天然的氨基酸；或者是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XD11是天然的或非天然的氨基酸；或者是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XD12是氨基酸L；
XD13是氨基酸H；
XD14是氨基酸N；
XD15是天然的或非天然的氨基酸；或式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XD16是氨基酸V或A；
XD17是氨基酸F；
XD18是氨基酸V；
XD19不存在或为氨基酸W；
XD20不存在或为式(iii)或(iv)的氨基酸；
条件是多肽包含至少两个式(iii)的氨基酸。
在具体实施方案中，式(II-1)或式(II-2)的前体多肽包含被两个氨基酸(i,i+3)、三个氨基酸(i,i+4)、或六个氨基酸(i,i+7)分开的两个独立的式(iii)的氨基酸，和/或一个式(iv)和其周围的两个式(iii)的氨基酸，它们各自被三个氨基酸分开(i,i+4+4)，被两个和三个氨基酸分开(i,i+3+4)，被两个和六个氨基酸分开(i,i+3+7)，或者被三个和六个氨基酸分开(i,i+4+7)。
如式(II-1)中使用的，XB2是天然的或非天然的氨基酸；或者式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸。在具体实施方案中，XB2是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XB2是氨基酸T。在具体实施方案中，XB2是氨基酸S。在具体实施方案中，XB2是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸。
如式(II-1)中使用的，XB5是天然的或非天然的氨基酸；或式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸。在具体实施方案中，XB5是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XB5是氨基酸D。在具体实施方案中，XB5是氨基酸E。在具体实施方案中，XB5是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸。
如式(II-1)中使用的，XB6是天然的或非天然的氨基酸；或式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸。在具体实施方案中，XB6是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XB6是氨基酸Y。在具体实施方案中，XB6是氨基酸F。在具体实施方案中，XB6是氨基酸W。在具体实施方案中，XB6是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸。
如式(II-1)中使用的，XB10是天然的或非天然的氨基酸；或式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸。在具体实施方案中，XB10是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XB10是氨基酸V。在具体实施方案中，XB10是氨基酸A。在具体实施方案中，XB10是氨基酸I。在具体实施方案中，XB10是氨基酸L。在具体实施方案中，XB10是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸。
如式(II-1)中使用的，XB13是天然的或非天然的氨基酸；或式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸。在具体实施方案中，XB13是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XB13是氨基酸V。在具体实施方案中，XB13是氨基酸A。在具体实施方案中，XB13是氨基酸I。在具体实施方案中，XB13是氨基酸L。在具体实施方案中，XB13是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸。
在具体实施方案中，式(II-1)的前体多肽具有作为T的XB2，和/或作为D的XB5和/或作为Y的XB6和/或作为V或A的XB10；和/或作为V的XB13；条件是多肽包含至少两个式(iii)的氨基酸。
通过环闭合复分解钉合式(II-1)的前体多肽及任选地合成修饰钉合物的所得双键提供了式(I-1)的钉合或缝合多肽：
Rf-[XAA]s-XA1-XA2-XA3-XA4-XA5-XA6-XA7-XA8-XA9-XA10-XA11-XA12-XA13-XA 14-[XAA]t-Re
(I-1)
或其药学可接受盐；其中多肽包含至少一个式(i)的两个交联氨基酸：
或至少一个式(ii)的三个交联氨基酸：
其中：
的每个独立代表单键、双键或叁键；
Ra1、Ra2和Ra3的每个独立是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基；
R2a和R2b各自独立是任选取代的烷基；任选取代的烯基；任选取代的炔基；任选取代的杂烷基；任选取代的碳环基；任选取代的杂环基；
R3a和R3b各自独立是任选取代的亚烷基；未取代的亚杂烷基；任选取代的亚碳环基；或任选取代的亚杂环基；或任选地，R2a和R3a连接以形成环；或任选地，R2b和R3b连接以形成环；
L1独立是键；任选取代的C1-10亚烷基；或–C(＝O)ORL1–；
L2独立是键；任选取代的C1-10亚烷基；或–C(＝O)ORL2–；
RL1和RL2各自独立是任选取代的C1-10亚烷基；
Rc1、Rc2和Rc3的每个独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基；
q1、q2和q3的每个独立是0、1或2；
y和z各自独立是介于1和10之间的整数，包括端点；
每个[XAA]独立是天然的或非天然的氨基酸；
s是0或1至50之间的整数，包括端点；
t是0或1至50之间的整数，包括端点；
Rf是选自下列的N端基团：氢；经取代的和未取代的脂肪族基；经取代的和未取代的杂脂肪族基；经取代的和未取代的芳基；经取代的和未取代的杂芳基；酰基；树脂；氨基保护基；和任选通过连接基连接的标记物，其中所述连接基选自下列各项的一个或多个组合：经取代的和未取代的亚烷基；经取代的和未取代的亚烯基；经取代的和未取代的亚炔基；经取代的和未取代的亚杂烷基；经取代的和未取代的亚杂烯基；经取代的和未取代的亚杂炔基；经取代的和未取代的亚芳基；经取代的和未取代的亚杂芳基；和亚酰基；
Re是选自下列的C端基团：氢；经取代的和未取代的脂肪族基；经取代的和未取代的杂脂肪族基；经取代的和未取代的芳基；经取代的和未取代的杂芳基；–ORE；–N(RE)2；和–SRE，其中RE的每个独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；树脂；保护基；或两个RE基团一起形成任选取代的杂环或任选取代的杂芳基环；
XA1不存在或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；
XA2是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XA3是氨基酸F；
XA4是氨基酸E；
XA5是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸，或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XA6是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸，或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XA7是氨基酸L；
XA8是氨基酸H；
XA9是氨基酸N；
XA10是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸，或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XA11是氨基酸V或A；
XA12是氨基酸F或A；并且
XA13是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸，或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；并且
XA14不存在或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸。
通过环闭合复分解钉合式(II-2)的前体多肽及任选地合成修饰钉合物的所得双键提供了式(I-2)的钉合或缝合多肽：
Rf-[XAA]s-XC1-XC2-XC3-XC4-XC5-XC6-XC7-XC8-XC9-XC10-XC11-XC12-XC13-XC14-XC15-XC16-XC17-XC18-XC19-XC20-[XAA]t-Re
(I-2)
或其药学可接受盐；
且其中多肽包含至少一个式(i)的两个交联氨基酸：
或至少一个式(ii)的三个交联氨基酸：
其中：
的每个独立代表单键、双键或叁键；
Ra1、Ra2和Ra3的每个独立是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基；
R2a和R2b的每个独立是任选取代的烷基；任选取代的烯基；任选取代的炔基；任选取代的杂烷基；任选取代的碳环基；任选取代的杂环基；
R3a和R3b各自独立是任选取代的亚烷基；未取代的亚杂烷基；任选取代的亚碳环基；或任选取代的亚杂环基；或任选地，R2a和R3a连接以形成环；或者任选地，R2b和R3b连接以形成环；
L1独立是键；任选取代的C1-10亚烷基；或–C(＝O)ORL1–；
L2独立是键；任选取代的C1-10亚烷基；或–C(＝O)ORL2–；
RL1和RL2各自独立是任选取代的C1-10亚烷基；
Rc1、Rc2和Rc3的每个独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基；
q1、q2和q3的每个独立是0、1或2；
y和z各自独立是介于1和10之间的整数，包括端点；
每个[XAA]独立是天然的或非天然的氨基酸；
s是0或1至50之间的整数，包括端点；
t是0或1至50之间的整数，包括端点；
Rf是选自下列的N端基团：氢；经取代的和未取代的脂肪族基；经取代的和未取代的杂脂肪族基；经取代的和未取代的芳基；经取代的和未取代的杂芳基；酰基；树脂；氨基保护基；和任选通过连接基连接的标记物，其中所述连接基选自下列各项的一个或多个组合：经取代的和未取代的亚烷基；经取代的和未取代的亚烯基；经取代的和未取代的亚炔基；经取代的和未取代的亚杂烷基；经取代的和未取代的亚杂烯基；经取代的和未取代的亚杂炔基；经取代的和未取代的亚芳基；经取代的和未取代的亚杂芳基；和亚酰基；
Re是选自下列的C端基团：氢；经取代的和未取代的脂肪族基；经取代的和未取代的杂脂肪族基；经取代的和未取代的芳基；经取代的和未取代的杂芳基；–ORE；–N(RE)2；和–SRE，其中RE的每个独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；树脂；保护基；或两个RE基团一起形成任选取代的杂环或任选取代的杂芳基环；
XC1不存在或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；
XC2是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XC3是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XC4是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XC5是氨基酸R；
XC6是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸，或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XC7是氨基酸T；
XC8是氨基酸F；
XC9是氨基酸E；
XC10是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸，或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XC11是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸，或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XC12是氨基酸L；
XC13是氨基酸H；
XC14是氨基酸N；
XC15是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸，或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XC16是氨基酸V；
XC17是氨基酸F；
XC18是氨基酸V；
XC19不存在或为氨基酸W；
XC20不存在或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸。
在式(I-1)或式(I-2)的具体实施方案中，多肽包含在i,i+3位，i,i+4位，或i,i+7位的至少一个式(i)的钉合物；和/或在i,i+4+4位，i,i+3+4位，i,i+3+7位，或i,i+4+7位的至少一个式(ii)的缝合物。
如本文中一般理解的，式(I-1)[XA1-XA2-XA3-XA4-XA5-XA6-XA7-XA8-XA9-XA10-XA11-XA12-XA13-XA14]和式(II-1)[XB1-XB2-XB3-XB4-XB5-XB6-XB7-XB8-XB9-XB10-XB11-XB12-XB13-XB14]的氨基酸区采用α-螺旋二级结构，并且钉合或缝合使此结构进一步稳定化。
如式(I-1)中使用的，XA2是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。在具体实施方案中，XA2是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XA2是氨基酸T。在具体实施方案中，XA2是氨基酸S。在具体实施方案中，XA2是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。
如式(I-1)中使用的，XA5是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。在具体实施方案中，XA5是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XA5是氨基酸D。在具体实施方案中，XA5是氨基酸E。在具体实施方案中，XA5是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。
如式(I-1)中使用的，XA6是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。在具体实施方案中，XA6是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XA6是氨基酸Y。在具体实施方案中，XA6是氨基酸F。在具体实施方案中，XA6是氨基酸W。在具体实施方案中，XA6是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。
如式(I-1)中使用的，XA10是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。在具体实施方案中，XA10是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XA10是氨基酸V。在具体实施方案中，XA10是氨基酸A。在具体实施方案中，XA10是氨基酸I。在具体实施方案中，XA10是氨基酸L。在具体实施方案中，XA10是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。
如式(I-1)中使用的，XA13是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。在具体实施方案中，XA13是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XA13是氨基酸V。在具体实施方案中，XA13是氨基酸A。在具体实施方案中，XA13是氨基酸I。在具体实施方案中，XA13是氨基酸L。在具体实施方案中，XA13是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。
如本文中一般理解的，式(I-2)[XC1-XC2-XC3-XC4-XC5-XC6-XC7-XC8-XC9-XC10-XC11-XC12-XC13-XC14-XC15-XC16-XC 17-XC18-XC19-XC20]和式(II-2)[XD1-XD2-XD3-XD4-XD5-XD6-XD7-XD8-XD9-XD10-XD11-XD12-XD13-XD14-XD15-XD16-XD17-XD18-XD19-XD20]的氨基酸区采用α-螺旋二级结构，并且钉合或缝合使此结构进一步稳定化。
如式(I-2)中使用的，XC2是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。在具体实施方案中，XC2是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XC2是氨基酸S。在具体实施方案中，XC2是氨基酸T。在具体实施方案中，XC2是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。
如式(I-2)中使用的，XC3是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。在具体实施方案中，XC3是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XC3是氨基酸S。在具体实施方案中，XC3是氨基酸T。在具体实施方案中，XC3是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。
如式(I-2)中使用的，XC4是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。在具体实施方案中，XC4是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XC4是氨基酸F。在具体实施方案中，XC4是氨基酸Y。在具体实施方案中，XC4是氨基酸W。在具体实施方案中，XC4是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。
如式(I-2)中使用的，XC6是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。在具体实施方案中，XC6是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XC6是氨基酸K。在具体实施方案中，XC6是氨基酸R。在具体实施方案中，XC6是氨基酸H。在具体实施方案中，XC6是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。
如式(I-2)中使用的，XC10是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。在具体实施方案中，XC10是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XC10是氨基酸D。在具体实施方案中，XC10是氨基酸E。在具体实施方案中，XC10是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。
如式(I-2)中使用的，XC11是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。在具体实施方案中，XC11是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XC11是氨基酸Y。在具体实施方案中，XC11是氨基酸F。在具体实施方案中，XC11是氨基酸W。在具体实施方案中，XC11是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。
如式(I-2)中使用的，XC15是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。在具体实施方案中，XC15是天然的或非天然的氨基酸。在具体实施方案中，XC15是氨基酸V。在具体实施方案中，XC15是氨基酸A。在具体实施方案中，XC15是氨基酸I。在具体实施方案中，XC15是氨基酸L。在具体实施方案中，XC15是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸。
在另一个方面，本发明提供了稳定化的胰岛素α-CT多肽，其包含α-CT基础序列和至少一个的两个交联氨基酸，其中两个交联氨基酸嵌于α-CT基础序列中，并且被至少两个氨基酸分开。
在具体实施方案中，α-CT基础序列是野生α-CT序列。在具体实施方案中，α-CT基础序列源自野生α-CT序列。在具体实施方案中，α-CT基础序列是野生α-CT序列的区段。在具体实施方案中，α-CT基础序列是TFEDYLHNVVFV。在具体实施方案中，α-CT基础序列是突变α-CT序列。在具体实施方案中，α-CT基础序列是TFEDYLHNAAFV。在具体实施方案中，α-CT基础序列是合成α-CT序列。在具体实施方案中，α-CT基础序列是SSFRKTFEDYLHNVVFVW或Ac-SSFRKTFEDYLHNVVFVW。在具体实施方案中，α-CT基础序列是SSFRKTFEDYLHNVVFV或Ac-SSFRKTFEDYLHNVVFV。在具体实施方案中，α-CT基础序列是SSFRKTFEDYLHNAAFVW或Ac-SSFRKTFEDYLHNAAFVW。在具体实施方案中，α-CT基础序列是SSFRKTFEDYLHNAAFV或Ac-SSFRKTFEDYLHNAAFV。在具体实施方案中，α-CT基础序列是Ac-TFEDYLHNVVFV。在具体实施方案中，α-CT基础序列是Ac-TFEDYLHNVVFVW。
在稳定化胰岛素α-CT多肽的具体实施方案中，两个交联氨基酸的每个独立是式(i)，其中式(i)如本文中定义。在具体实施方案中，稳定化的胰岛素α-CT多肽进一步包含至少一个式(ii)的三个交联氨基酸，其中式(ii)如本文中定义。在具体实施方案中，稳定化的胰岛素α-CT多肽包含至少一个式(i)的两个交联氨基酸和至少一个式(ii)的三个交联氨基酸，其中式(i)和式(ii)如本文中定义。在具体实施方案中，稳定化的胰岛素α-CT多肽包含一个式(i)的两个交联氨基酸和一个式(ii)的三个交联氨基酸，其中式(i)和式(ii)如本文中定义。
在具体实施方案中，每个两个交联氨基酸独立被两个、三个或六个氨基酸分开。在具体实施方案中，每个两个交联氨基酸独立被α-CT基础序列的两个、三个或六个氨基酸分开。在具体实施方案中，每个两个交联氨基酸独立被α-CT基础序列的两个氨基酸分开(i,i+3)。在具体实施方案中，每个两个交联氨基酸独立被α-CT基础序列的三个氨基酸分开(i,i+4)。在具体实施方案中，在具体实施方案中，每个两个交联氨基酸独立被α-CT基础序列的六个氨基酸分开(i,i+7)。
在具体实施方案中，在每种情况中的三个交联氨基酸独立被两个和三个、两个和六个、三个和三个、三个和六个、或六个和六个氨基酸分开。在具体实施方案中，在每种情况中的三个交联氨基酸独立被α-CT基础序列的两个和三个、两个和六个、三个和三个、三个和六个、或六个和六个氨基酸分开。在具体实施方案中，在每种情况中的三个交联氨基酸独立被两个和三个氨基酸分开(i,i+3,i+7)。在具体实施方案中，在每种情况中的三个交联氨基酸独立被α-CT基础序列的两个和六个氨基酸分开(i,i+3,i+10)。在具体实施方案中，在每种情况中的三个交联氨基酸独立被α-CT基础序列的三个和三个氨基酸分开(i,i+4,i+8)。在具体实施方案中，在每种情况中的三个交联氨基酸独立被α-CT基础序列的六个和六个氨基酸分开(i,i+7,i+14)。在具体实施方案中，在每种情况中的三个交联氨基酸独立被α-CT基础序列的六个和六个氨基酸分开(i,i+4,i+11)。在具体实施方案中，在每种情况中的三个交联氨基酸独立被α-CT基础序列的六个和六个氨基酸分开(i,i+7,i+11)。
在具体实施方案中，在每种情况中的两个交联氨基酸独立被两个、三个或六个氨基酸分开，并且在每种情况中的三个交联氨基酸独立被两个和三个、两个和六个、三个和三个、三个和六个、或六个和六个氨基酸分开。
本发明涵盖用具有相似化学特性的另一种氨基酸取代氨基酸。例如，甲硫氨酸(M)、丙氨酸(A)、亮氨酸(L)、谷氨酸(E)和赖氨酸(K)具有特别高的α-螺旋形成倾向。比较而言，脯氨酸(P)和甘氨酸(G)是α-螺旋破坏剂，但是也已经发现了脯氨酸(P)是α-螺旋形成的引发剂。精氨酸(R)、组氨酸(H)和赖氨酸(L)含有氨基官能化的侧链，其是碱性的，并且可以带正电荷。天冬氨酸(D)和谷氨酸(E)含有羧酸(-CO2H)官能化的侧链，其是酸性的，并且在生理学pH可以带负电荷。丝氨酸(S)和苏氨酸(T)各自含有羟基(-OH)官能化的侧链。天冬酰胺(N)和谷氨酰胺(G)各自含有酰胺(-CONH2)官能化的侧链。丙氨酸(A)、缬氨酸(V)、异亮氨酸(I)、亮氨酸(L)、甲硫氨酸(M)、苯丙氨酸(F)和色氨酸(W)分类为疏水性的。苯丙氨酸(F)、酪氨酸(Y)、色氨酸(W)和组氨酸(H)包含芳香族侧链。
本发明涵盖通过用一个或多个不同氨基酸取代一个或多个氨基酸得到的氨基酸序列的一处或多处点突变，如上文和本文中叙述的。在具体实施方案中，多肽包含1、2、3、4或5处点突变。在具体实施方案中，这些点突变可以是如前段中描述的保守变化(例如丝氨酸突变成苏氨酸)。在具体实施方案中，多肽包含1、2、3、4、5或更多个额外的氨基酸。在具体实施方案中，多肽的序列除去了1、2、3、4或5个氨基酸。在具体实施方案中，所得的氨基酸序列与本文中描述的氨基酸序列是至少90％、至少95％、至少97％、至少98％、或至少99％同源或相同的；参见例如图5中描绘的氨基酸序列。在具体实施方案中，可以进一步修饰多肽以提高细胞通透性，例如通过a)引入额外的R、Q或W残基，和/或b)在多肽的N和/或C端添加一个或多个额外的R、Q或W残基。
合成式(i)或(ii)的交联氨基酸和式(iii)或(iv)的前体多肽的方法如记载于2012年10月1日提交的美国临时申请No.61/708,371，2013年3月13日提交的61/779,917，2012年9月26日提交的61/705,950，2013年3月15日提交的61/789,157和2008年3月28日提交的国际申请No.PCT/US2008/058575，它们全部通过提及并入本文。这些钉合和/或缝合技术的其它描述可参见美国专利No.7,192,713；7,723,469；7,786,072；美国专利公开文本No:2010-0184645；2010-0168388；2010-0081611；2009-0176964；2009-0149630；及2006-0008848；PCT申请公开文本No:WO2010/011313；WO2008/121767；WO2008/095063；WO2008/061192；和WO2005/044839及PCT申请No.PCT/US2014/025544；它们全部通过提及并入本文。
基团Rf和Re
如上文对式(I-1)、(I-2)、(II-1)和(II-2)一般性限定的，Rf是选自下列的N端基团：氢；经取代的和未取代的脂肪族基；经取代的和未取代的杂脂肪族基；经取代的和未取代的芳基；经取代的和未取代的杂芳基；酰基；树脂；氨基保护基；和任选通过连接基与多肽连接的标记物，其中连接基选自下列一项或多项的组合：经取代的和未取代的亚烷基；经取代的和未取代的亚烯基；经取代的和未取代的亚炔基；经取代的和未取代的亚杂烷基；经取代的和未取代的亚杂烯基；经取代的和未取代的亚杂炔基；经取代的和未取代的亚芳基；经取代的和未取代的亚杂芳基；和亚酰基。
在具体实施方案中，Rf是氢以提供–NH2端基。在具体实施方案中，Rf是经取代的或未取代的脂肪族基(例如-CH3、-CH2CH3)。在具体实施方案中，Rf是经取代的或未取代的杂脂肪族基。在具体实施方案中，Rf是经取代的或未取代的芳基。在具体实施方案中，Rf是经取代的或未取代的杂芳基。在具体实施方案中，Rf是酰基(例如乙酰基(–COCH3))。在具体实施方案中，Rf是树脂。在具体实施方案中，Rf是氨基保护基(例如-Boc，-Fmoc)。
在具体实施方案中，Rf包含任选通过连接基与多肽连接的标记物，其中连接基选自下列一项或多项的组合：经取代的和未取代的亚烷基；经取代的和未取代的亚烯基；经取代的和未取代的亚炔基；经取代的和未取代的亚杂烷基；经取代的和未取代的亚杂烯基；经取代的和未取代的亚杂炔基；经取代的和未取代的亚芳基；经取代的和未取代的亚杂芳基；和亚酰基。例示性的标记物包括但不限于FITC和生物素。
在具体实施方案中，Rf是与多肽直接连接(即经由键)的标记物。在具体实施方案中，Rf是经由连接基与多肽间接连接的标记物，其中连接基选自下列：经取代的和未取代的亚烷基；经取代的和未取代的亚烯基；经取代的和未取代的亚炔基；经取代的和未取代的亚杂烷基；经取代的和未取代的亚杂烯基；经取代的和未取代的亚杂炔基；经取代的和未取代的亚芳基；经取代的和未取代的亚杂芳基；亚酰基；及其组合。
在一些实施方案中，连接标记物与多肽的连接基是经取代的或未取代的亚烷基。在一些实施方案中，连接基是经取代的或未取代的亚烯基。在一些实施方案中，连接基是经取代的或未取代的亚炔基。在一些实施方案中，连接基是经取代的或未取代的亚杂烷基。在一些实施方案中，连接基是经取代的或未取代的亚杂烯基。在一些实施方案中，连接基是经取代的或未取代的亚杂炔基。在一些实施方案中，连接基是经取代的或未取代的亚芳基。在一些实施方案中，连接基是经取代的或未取代的亚杂芳基。在具体实施方案中，连接基是亚酰基。
如上文对式(I-1)、(I-2)、(II)或(II-2)一般性定义的，Re是选自下列的C端基团：氢；经取代的和未取代的脂肪族基；经取代的和未取代的杂脂肪族基；经取代的和未取代的芳基；经取代的和未取代的杂芳基；–ORE、–N(RE)2和–SRE，其中RE的每个独立是氢；经取代的或未取代的脂肪族基；经取代的或未取代的杂脂肪族基；经取代的或未取代的芳基；经取代的或未取代的杂芳基；酰基；树脂；保护基；或两个RE基团一起形成经取代的或未取代的杂环或经取代或未取代的杂芳基环。
在具体实施方案中，Re是氢，例如以提供醛(–CHO)作为C端基团。在具体实施方案中，Re是经取代的或未取代的脂肪族基；经取代的或未取代的杂脂肪族基；经取代的或未取代的芳基；或经取代的或未取代的杂芳基，以提供酮作为C端基团。
在具体实施方案中，Re是–ORE，并且RE是氢；经取代的或未取代的脂肪族基；经取代的或未取代的杂脂肪族基；经取代的或未取代的芳基；经取代的或未取代的杂芳基；酰基；树脂；或羟基保护基，例如以提供羧酸或酯的C端基团。在具体实施方案中，Re是–OH，例如以提供羧酸(–CO2H)作为C端基团。在一些实施方案中，Re是–OCH3。
在具体实施方案中，Re是–SRE，并且RE是氢；经取代的或未取代的脂肪族基；经取代的或未取代的杂脂肪族基；经取代的或未取代的芳基；经取代的或未取代的杂芳基；酰基；树脂；或合适的巯基保护基，例如以提供硫代酸(thioacid)或硫酯的C端基团。
在具体实施方案中，Re是–N(RE)2，并且RE的每个独立是氢；经取代的或未取代的脂肪族基；经取代的或未取代的杂脂肪族基；经取代的或未取代的芳基；经取代的或未取代的杂芳基；酰基；树脂；氨基保护基；或两个RE基团一起形成经取代的或未取代的5至6元杂环或杂芳环，例如以提供酰胺作为C端基团。在具体实施方案中，Re是–NH2。
在具体实施方案中，Rf是酰基，并且Re是氢。
基团R2a、R2b、R3a、R3b、L1和L2
如上文一般性定义的，R2a独立是经取代的或未取代的烷基；经取代的或未取代的烯基；经取代的或未取代的炔基；经取代的或未取代的杂烷基；经取代的或未取代的碳环基；经取代的或未取代的杂环基。在具体实施方案中，R2a是经取代的或未取代的C1-10烷基。在具体实施方案中，R2a是经取代的甲基。在具体实施方案中，R2a是未取代的甲基。在具体实施方案中，R2a是经取代的乙基。在具体实施方案中，R2a是未取代的乙基。在具体实施方案中，R2a是经取代的正丙基。在具体实施方案中，R2a是未取代的正丙基。在具体实施方案中，R2a是经取代的异丙基。在具体实施方案中，R2a是未取代的异丙基。在具体实施方案中，R2a是经取代的或未取代的杂烷基。在具体实施方案中，R2a是经取代的或未取代的具有至少一个氮的杂烷基。在具体实施方案中，R2a是未取代的含有至少一个氮的杂烷基。在具体实施方案中，R2a是经取代的含有至少一个氮的杂烷基。
如上文一般性定义的，R3a独立是经取代的或未取代的亚烷基；经取代的或未取代的亚杂烷基；经取代的或未取代的亚碳环基；或经取代的或未取代的亚杂环基；或任选地R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳连接以形成环。在具体实施方案中，R3a是经取代的或未取代的亚烷基。在具体实施方案中，R3a是经取代的或未取代的C1-10亚烷基。在具体实施方案中，R3a是经取代的C1-10亚烷基。在具体实施方案中，R3a是未取代的C1-10亚烷基。在具体实施方案中，R3a是经取代的或未取代的亚杂烷基。在具体实施方案中，R3a是经取代的亚杂烷基。在具体实施方案中，R3a是未取代的亚杂烷基。在具体实施方案中，R3a是经取代的或未取代的含有至少一个氮的亚杂烷基。在具体实施方案中，R3a是–(CH2)j–Y1–，其中j独立是介于0和10之间的整数，包括端点；并且Y1独立是键、–CR5R6–或–NR1–，其中R5和R6各自独立是氢、卤素或C1-6烷基；并且R1是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基。在具体实施方案中，R3a是–(CH2)j–。在具体实施方案中，R3a是–(CH2)j–NR1–。在具体实施方案中，R3a是–(CH2)j–NH–。在具体实施方案中，R3a是–(CH2)j+1–。在具体实施方案中，j是0。在具体实施方案中，j是1。在具体实施方案中，j是2。在具体实施方案中，j是3。在具体实施方案中，j是4。在具体实施方案中，j是5。在具体实施方案中，j是6。在具体实施方案中，j是7。在具体实施方案中，j是8。在具体实施方案中，j是9。在具体实施方案中，j是10。
如上文一般性定义的，R1的每个独立是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基。在具体实施方案中，R1是氢。在具体实施方案中，R1是酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基。在具体实施方案中，R1是酰基或任选取代的C1-6烷基。在具体实施方案中，R1是经取代的或未取代的烷基。在具体实施方案中，R1是经取代的或未取代的C1–6烷基。在具体实施方案中，R1是未取代的C1–6烷基。在具体实施方案中，R1是甲基、乙基或丙基。在具体实施方案中，R1是酰基。在具体实施方案中，R1是乙酰基(-C(＝O)CH3)。在具体实施方案中，R1是氨基保护基。在具体实施方案中，R1是TBS、TBPS、Bn、BOC、Cbz、Fmoc、三氟乙酰基、三苯基甲基、或Ts。
在具体实施方案中，至少一种情况的R2a和R3a与它们附接的碳原子，连接形成环。在此情况中，在具体实施方案中，由R2a和R3a以及与它们附接的碳原子形成的环是经取代的或未取代的C3-6碳环基或杂环基。在具体实施方案中，由R2a和R3a以及与它们附接的碳原子形成的环是经取代的或未取代的C3-6碳环基。在具体实施方案中，由R2a和R3a以及与它们附接的碳原子形成的环是经取代的或未取代的C3-6杂环基。在具体实施方案中，由R2a和R3a以及与它们附接的碳原子形成的环是经取代的或未取代的含有至少一个O、N或S原子的C3-6杂环基。在具体实施方案中，由R2a和R3a以及与它们附接的碳原子形成的环是经取代的或未取代的含有至少一个氮原子的C3-6杂环基。在具体实施方案中，由R2a和R3a以及与它们附接的碳原子形成的环是经取代的未取代的含有一个氮原子的C3-6杂环基。在具体实施方案中，由R2a和R3a以及与它们附接的碳原子形成的环是未取代的含有一个氮原子的C3-6杂环基。
在具体实施方案中，R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳连接以形成环。在具体实施方案中，由R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳形成的环是式的环，其中Y1独立是–CR5–或–N–，j和j1各自独立是0、1、2、3、4、5或6。在具体实施方案中，j1是0，并且由R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳形成的环是式的环。在具体实施方案中，j是0，并且Y1与氨基酸的α-碳直接连接。在具体实施方案中，由R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳形成的环是式的环。在具体实施方案中，由R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳形成的环是式的环。在具体实施方案中，由R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳形成的环是式的环。在具体实施方案中，由R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳形成的环是式的环。在具体实施方案中，由R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳形成的环是式的环。在具体实施方案中，由R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳形成的环是式的环。在具体实施方案中，由R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳形成的环是式的环。在具体实施方案中，由R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳形成的环是式的环。
在具体实施方案中，由R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳形成的环是式的环。在具体实施方案中，由R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳形成的环是式的环。在具体实施方案中，由R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳形成的环是式 的环，或其立体异构体。
在具体实施方案中，由R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳形成的环是式的环。在具体实施方案中，由R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳形成的环是式的环。在具体实施方案中，由R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳形成的环是式 的环，或其立体异构体。
如本文中使用的，j和j1各自独立是介于1和10之间的整数，包括端点。在一些实施方案中，j是1。在一些实施方案中，j是2。在一些实施方案中，j是3。在一些实施方案中，j是4。在一些实施方案中，j是5。在一些实施方案中，j是6。在一些实施方案中，j是7。在一些实施方案中，j是8。在一些实施方案中，j是9。在一些实施方案中，j是10。在一些实施方案中，j1是1。在一些实施方案中，j1是2。在一些实施方案中，j1是3。在一些实施方案中，j1是4。在一些实施方案中，j1是5。在一些实施方案中，j1是6。在一些实施方案中，j1是7。在一些实施方案中，j1是8。在一些实施方案中，j1是9。在一些实施方案中，j1是10。
在一些实施方案中，R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳不连接形成环。在此情况中，R3a独立是经取代或未取代的亚烷基、经取代的或未取代的亚烯基、经取代的或未取代的亚炔基、经取代的或未取代的亚杂烷基、或经取代的或未取代的亚杂环基。在一些实施方案中，R3a独立是经取代的或未取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，R3a是经取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，R3a独立是–(CH2)j–，其中j是介于0和10之间的整数，包括端点。
在一些实施方案中，R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳不连接形成环。在此情况中，R2a独立是经取代的或未取代的烷基、经取代的或未取代的烯基、经取代的或未取代的炔基、经取代的或未取代的杂烷基、或经取代的或未取代的杂环基。在一些实施方案中，R2a独立是经取代的或未取代的C1-10烷基。在一些实施方案中，R2a独立是经取代的甲基。在一些实施方案中，R2a独立是未取代的甲基。在一些实施方案中，R2a独立是经取代的乙基。在一些实施方案中，R2a独立是未取代的乙基。在一些实施方案中，R2a独立是经取代的或未取代的C2-6烷基。
如上文一般性描述的，R3b独立是经取代的或未取代的亚烷基；经取代的或未取代的亚杂烷基；经取代的或未取代的亚碳环基；或经取代的或未取代的亚杂环基；或任选地R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳连接以形成环。在一些实施方案中，R3b是经取代的或未取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，R3b是经取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，R3b是未取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，R3b是经取代的或未取代的亚杂烷基。在一些实施方案中，R3b是经取代的亚杂烷基。在一些实施方案中，R3b是未取代的亚杂烷基。在一些实施方案中，R3b是经取代的或未取代的具有至少一个氮的亚杂烷基。在一些实施方案中，R3b是–(CH2)k–Y2–，其中k独立是介于0和10之间的整数，包括端点，并且Y2独立是键、–CR5R6–或–NR1–，其中R1、R5和R6如本文中定义。在一些实施方案中，R3b是–(CH2)k–。在一些实施方案中，R3b是–(CH2)k–NR1–。在一些实施方案中，R3b是–(CH2)k–NH–。在一些实施方案中，R3b是–(CH2)k+1–。在一些实施方案中，k是0。在一些实施方案中，k是1。在一些实施方案中，k是2。在一些实施方案中，k是3。在一些实施方案中，k是4。在一些实施方案中，k是5。在一些实施方案中，k是6。在一些实施方案中，k是7。在一些实施方案中，k是8。在一些实施方案中，k是9。在一些实施方案中，k是10。
如上文一般性描述的，R2b独立是经取代的或未取代的烷基；经取代的或未取代的烯基；经取代的或未取代的炔基；经取代的或未取代的杂烷基；经取代的或未取代的碳环基；或经取代的或未取代的杂环基。在一些实施方案中，R2b是经取代的或未取代的C1-10烷基。在一些实施方案中，R2b是经取代的或未取代的杂烷基。在一些实施方案中，R2b是经取代的或未取代的具有至少一个氮原子的杂烷基。在一些实施方案中，R2b是未取代的具有至少一个氮原子的杂烷基。在一些实施方案中，R2b是经取代的具有至少一个氮原子的杂烷基。
在一些实施方案中，对于至少一种情况，R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳连接以形成环。在此情况中，在一些实施方案中，由R2b和R3b以及与它们附接的碳原子形成的环是经取代的或未取代的C3-6碳环基或杂环基。在一些实施方案中，由R2b和R3b以及与它们附接的碳原子形成的环是经取代的或未取代的C3-6碳环基。在一些实施方案中，由R2b和R3b以及与它们附接的碳原子形成的环是经取代的或未取代的C3-6杂环基。在一些实施方案中，由R2b和R3b以及与它们附接的碳原子形成的环是经取代的或未取代的具有至少一个O、N或S原子的C3-6杂环基。在一些实施方案中，由R2b和R3b以及与它们附接的碳原子形成的环是经取代的或未取代的具有至少一个N的C3-6杂环基。在一些实施方案中，由R2b和R3b以及与它们附接的碳原子形成的环是经取代的或未取代的具有一个N的C3-6杂环基。在一些实施方案中，由R2b和R3b以及与它们附接的碳原子形成的环是未取代的具有一个N的C3-6杂环基。
在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式的环，其中Y2独立是–CR5–或–N–；k独立是0，或1至10的整数，包括端点；并且k1独立是1至10的整数，包括端点。在一些实施方案中，k1是0，并且由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式的环。在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式的环。在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式的环。在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式的环。在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式的环。在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式的环。在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式的环。在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式的环。在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式的环。在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式的环。在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式的环。在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式的环。在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式的环，或其立体异构体。在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式的环。在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式的环。在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳形成的环是式 的环，或其立体异构体。
如本文中使用的，k是介于0和10之间的整数，包括端点；并且k1独立是介于1和10之间的整数，包括端点。在一些实施方案中，k是0。在一些实施方案中，k是1。在一些实施方案中，k是2。在一些实施方案中，k是3。在一些实施方案中，k是4。在一些实施方案中，k是5。在一些实施方案中，k是6。在一些实施方案中，k是7。在一些实施方案中，k是8。在一些实施方案中，k是9。在一些实施方案中，k是10。在一些实施方案中，k1是1。在一些实施方案中，k1是2。在一些实施方案中，k1是3。在一些实施方案中，k1是4。在一些实施方案中，k1是5。在一些实施方案中，k1是6。在一些实施方案中，k1是7。在一些实施方案中，k1是8。在一些实施方案中，k1是9。在一些实施方案中，k1是10。
在一些实施方案中，由R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳不连接形成环。在此情况中，R3b独立是经取代的或未取代的亚烷基、经取代的或未取代的亚烯基、经取代的或未取代的亚炔基、经取代的或未取代的亚杂烷基、或经取代的或未取代的亚杂环基。在一些实施方案中，R3b独立是经取代的或未取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，R3b是经取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，R3b独立是–(CH2)k–，其中k如上文定义。
在一些实施方案中，R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳不连接形成环。在此情况中，在一些实施方案中，R2b独立是经取代的或未取代的C1-10烷基、经取代的或未取代的烯基、经取代的或未取代的炔基、经取代的或未取代的杂烷基、或经取代的或未取代的杂环基。在一些实施方案中，R2b独立是经取代的或未取代的C1-10烷基。在一些实施方案中，R2b独立是经取代的甲基。在一些实施方案中，R2b独立是未取代的甲基。在一些实施方案中，R2b独立是经取代的乙基。在一些实施方案中，R2b独立是未取代的乙基。在一些实施方案中，R2b独立是经取代的或未取代的C2-6烷基。
在一些实施方案中，对于至少一种情况，R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳不连接形成环，并且R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳不连接形成环。在一些实施方案中，R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳不连接形成环，并且R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳连接形成环。在一些实施方案中，R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳连接形成环，并且R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳不连接形成环。在一些实施方案中，对于至少一种情况，R2a、R3a和与R2a和R3a附接的碳连接形成环，并且R2b、R3b和与R2b和R3b附接的碳连接形成环。
在一些实施方案中，R3a和R3b的每个是相同的。在一些实施方案中，R3a和R3b的每个是不同的。
如上文一般性描述的，L1独立是键、经取代的或未取代的C1-10亚烷基或–C(＝O)ORL1–，其中RL1是任选取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，L1是经取代的或未取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，L1是经取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，L1是–(CH2)g–，其中g是0或介于1和10之间的整数。在一些实施方案中，g是0，并且L1是键。在一些实施方案中，g是1。在一些实施方案中，g是2。在一些实施方案中，g是3。在一些实施方案中，g是4。在一些实施方案中，g是5。在一些实施方案中，g是6。在一些实施方案中，g是7。在一些实施方案中，g是8。在一些实施方案中，g是9。在一些实施方案中，g是10。在一些实施方案中，RL1是经取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，RL1是–C(＝O)O(CH2)g1–，其中g1是介于1和10之间的整数，包括端点。在一些实施方案中，g1是1。在一些实施方案中，g1是2。在一些实施方案中，g1是3。在一些实施方案中，g1是4。在一些实施方案中，g1是5。在一些实施方案中，g1是6。在一些实施方案中，g1是7。在一些实施方案中，g1是8。在一些实施方案中，g1是9。在一些实施方案中，g1是10。
如上文一般性描述的，L2独立是键、经取代的或未取代的C1-10亚烷基或–C(＝O)ORL2–，其中RL2是任选取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，L2是经取代的或未取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，L2是经取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，L2是–(CH2)h–，其中h是0或介于1和10之间的整数，包括端点。在一些实施方案中，h是0，并且L2是键。在一些实施方案中，h是1。在一些实施方案中，h是2。在一些实施方案中，h是3。在一些实施方案中，h是4。在一些实施方案中，h是5。在一些实施方案中，h是6。在一些实施方案中，h是7。在一些实施方案中，h是8。在一些实施方案中，h是9。在一些实施方案中，h是10。在一些实施方案中，RL2是经取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，RL2是–C(＝O)O(CH2)h1–，其中h1是介于1和10之间的整数，包括端点。在一些实施方案中，h1是1。在一些实施方案中，h1是2。在一些实施方案中，h1是3。在一些实施方案中，h1是4。在一些实施方案中，h1是5。在一些实施方案中，h1是6。在一些实施方案中，h1是7。在一些实施方案中，h1是8。在一些实施方案中，h1是9。在一些实施方案中，h1是10。
在一些实施方案中，L1和L2的每个是相同的。在一些实施方案中，L1和L2的每个是不同的。
基团Ra
如上文一般性描述的，Ra1、Ra2和Ra3的每个独立是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基。
在一些实施方案中，Ra1是氢。在一些实施方案中，Ra1是酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基。在一些实施方案中，Ra1是酰基或任选取代的C1-6烷基。
在一些实施方案中，Ra1是经取代的或未取代的烷基。在一些实施方案中，Ra1是经取代的或未取代的C1–6烷基。在一些实施方案中，Ra1是未取代的C1–6烷基。在一些实施方案中，Ra1是甲基、乙基或丙基。
在一些实施方案中，Ra1是酰基。在一些实施方案中，Ra1是乙酰基(-C(＝O)CH3)。
在一些实施方案中，Ra1是氨基保护基。在一些实施方案中，Ra1是TBS、TBPS、Bn、BOC、Cbz、Fmoc、三氟乙酰基、三苯基甲基或Ts。
在一些实施方案中，Ra2是氢。在一些实施方案中，Ra2是酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基。在一些实施方案中，Ra2是酰基或任选取代的C1-6烷基。
在一些实施方案中，Ra2是经取代的或未取代的烷基。在一些实施方案中，Ra2是经取代的或未取代的C1–6烷基。在一些实施方案中，Ra2是未取代的C1–6烷基。在一些实施方案中，Ra2是甲基、乙基或丙基。
在一些实施方案中，Ra2是酰基。在一些实施方案中，Ra2是乙酰基(-C(＝O)CH3)。
在一些实施方案中，Ra2是氨基保护基。在一些实施方案中，Ra2是TBS、TBPS、Bn、BOC、Cbz、Fmoc、三氟乙酰基、三苯基甲基或Ts。
在一些实施方案中，Ra3是氢。在一些实施方案中，Ra3是酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基。在一些实施方案中，Ra3是酰基或任选取代的C1-6烷基。
在一些实施方案中，Ra3是经取代的或未取代的烷基。在一些实施方案中，Ra3是经取代的或未取代的C1–6烷基。在一些实施方案中，Ra3是未取代的C1–6烷基。在一些实施方案中，Ra3是甲基、乙基或丙基。
在一些实施方案中，Ra3是酰基。在一些实施方案中，Ra3是乙酰基(-C(＝O)CH3)。
在一些实施方案中，Ra3是氨基保护基。在一些实施方案中，Ra3是TBS、TBPS、Bn、BOC、Cbz、Fmoc、三氟乙酰基、三苯基甲基或Ts。
在一些实施方案中，Ra1和Ra2的每个独立是氢、C1-6烷基(例如甲基)或酰基。在一些实施方案中，Ra1和Ra2的每个是氢。
在一些实施方案中，Ra1、Ra2和Ra3的每个独立是氢、任选取代的C1-6烷基(例如甲基)或酰基。在一些实施方案中，Ra1、Ra2和Ra3的每个独立是氢、甲基、或乙酰基。在一些实施方案中，Ra1、Ra2和Ra3的每个独立是氢或甲基。在一些实施方案中，Ra1、Ra2和Ra3的每个是氢。在一些实施方案中，Ra1、Ra2和Ra3的每个是甲基。
基团Rc和q
如上文一般性定义的，的每个独立代表单键、双键或叁键。在一些实施方案中，的至少一种情况是单键。在一些实施方案中，的每个代表单键。在一些实施方案中，的至少一种情况是双键。在一些实施方案中，的每个代表双键。
如上文一般性定义的，Rc1、Rc2、Rc3、Rc4、Rc5和Rc6的每个独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；经取代的或未取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基。
如上文一般性定义的，q1、q2、q3、q4、q5和q6的每个独立是0、1或2。
在一些实施方案中，q1、q2和q3的每个是0，并且因此不存在Rc1、Rc2和Rc3的每个，以提供未取代的交联。在一些实施方案中，q1、q2和q3的至少一种情况是1，并且因此Rc1、Rc2和Rc3的至少一种情况是非氢取代基。
在一些实施方案中，q4、q5和q6的每个是0，并且因此不存在Rc4、Rc5和Rc6的每个，以提供未取代的末端不饱和的部分。在一些实施方案中，q4、q5和q6的至少一种情况是1，并且因此Rc4、Rc5和Rc6的至少一种情况是非氢取代基。
[XAA]、s和t
如上文对式(I-1)、(I-2)、(II-1)和(II-2)一般性描述的，XAA的每个独立是天然氨基酸或非天然氨基酸，即下式的氨基酸：
其中R和R’的每个独立选自下列：氢；经取代的和未取代的脂肪族基、经取代的和未取代的杂脂肪族基、经取代的和未取代的芳基、经取代的和未取代的杂芳基；并且Ra是氢；经取代的或未取代的脂肪族基；经取代的或未取代的杂脂肪族基；经取代的或未取代的芳基；经取代的或未取代的杂芳基；酰基；或氨基保护基。在一些实施方案中，XAA的每个是式的α-氨基酸。
在一些实施方案中，Ra是氨基保护基。在一些实施方案中，Ra是氢。在一些实施方案中，Ra是–CH3。在一些实施方案中，Ra是乙酰基。
在一些实施方案中，R和R’是如表1或2中列出的基团。例如，在一些实施方案中，XAA的每个独立是天然氨基酸(例如选自如表1中列出的天然α-氨基酸或天然β-氨基酸，例如β-丙氨酸)或非天然氨基酸(例如选自如表2中列出的非天然α-氨基酸)。在一些实施方案中，XAA的每个独立是天然的α-氨基酸或天然的β-氨基酸。在一些实施方案中，XAA的每个独立是如表1中列出的天然的α-氨基酸。在一些实施方案中，XAA的每个是独立选自下列的天然α-氨基酸：S、W、L、N、V、K、E、F、R、D、T、P、A、Y、H和Q。在一些实施方案中，XAA的至少一种情况是W。在一些实施方案中，XAA的至少一种情况是非天然的氨基酸，例如如表2中列出的非天然的α-氨基酸。
如上文对式(I-1)、(I-2)、(II-1)和(II-2)一般性定义的，s和t分别限定N端和C端的氨基酸XAA的数目。在一些实施方案中，s是0或介于1和50之间，包括端点；介于1和40之间，包括端点；介于1和30之间，包括端点；介于1和20之间，包括端点；介于1和10之间，包括端点；或介于1和5之间(例如1、2、3、4或5)，包括端点的整数。在一些实施方案中，s是0、1、2、3或4。在一些实施方案中，t是0或介于1和50之间，包括端点；介于1和40之间，包括端点；介于1和30之间，包括端点；介于1和20之间，包括端点；介于1和10之间，包括端点；或介于1和5之间(例如1、2、3、4或5)，包括端点的整数。在一些实施方案中，t是0、1、2、3或4。
在一些实施方案中，s是0或介于1和40之间的整数，包括端点；并且t是0或介于1和40之间的整数，包括端点；在一些实施方案中，s是0或介于1和30的整数，包括端点；并且t是0或介于1和30的整数，包括端点。在一些实施方案中，s是0或介于1和20的整数，包括端点；并且t是0或介于1和20的整数，包括端点。在一些实施方案中，s是0或介于1和10的整数，包括端点；并且t是0或介于1和10的整数，包括端点。在一些实施方案中，s和t都是0。
式(i)、(ii)、(iii)和(iv)
如上文一般性定义的，式(II-1)或(II-2)的前体多肽包含至少两个式(iii)的氨基酸部分，和任选地一个式(iv)的氨基酸，作为多肽序列的一部分：
其在用RCM催化剂处理前体多肽后，提供包含式(i)的钉合物的式(I-1)或(II-2)的多肽：
和/或包含式(ii)的多个钉合物(“缝合物”)的多肽：
在式(iii)和(iv)的一些实施方案中，其中q4、q5和q6是0，提供了式(iii-a)和(iv-a)的氨基酸：
在式(iii-a)的一些实施方案中，其中R2a是甲基，提供了式(iii-b)的氨基酸：
在式(iii-b)的一些实施方案中，其中R3a是式(G-1)：提供了式(iii-c)的氨基酸：
其中j、Y1、L1、RA、RB和Ra1如本文中定义。在一些实施方案中，Y1和L1两者都是键。在一些实施方案中，Y1是–CR5R6-，并且L1是键。在一些实施方案中，Y1是–NR1-，并且L1是键。在一些实施方案中，Y1是–CR5R6-，并且L1是任选取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，Y1是–NR1-，并且L1是任选取代的C1-10亚烷基。在一些实施方案中，Y1是–CR5R6-，并且L1是–(CH2)g-，其中g是0或1至10的整数，包括端点。在一些实施方案中，Y1是–NR1-，并且L1是–(CH2)g-，其中g是0或1至10的整数，包括端点。在一些实施方案中，Y1是–CR5R6-，并且L1是–C(＝O)O(CH2)g1-，其中g是0或1至10的整数，包括端点。在一些实施方案中，Y1是–NR1-，并且L1是–C(＝O)O(CH2)g1-，其中g1是0或1至10的整数，包括端点。
在式(iv-a)的一些实施方案中，y和z的每个是1。在一些实施方案中，y和z的每个是2。在一些实施方案中，y和z的每个是3。在一些实施方案中，y和z的每个是4。在一些实施方案中，y和z的每个是5。在一些实施方案中，y和z的每个是6。在一些实施方案中，y和z的每个是7。在一些实施方案中，y和z的每个是8。在一些实施方案中，y和z的每个是9。在一些实施方案中，y和z的每个是10。
在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸选自下列：
在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸的至少一种情况是A5。在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸的至少一种情况是A8。
在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸的α碳为(S)构型。在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸的α碳为(R)构型。
在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸是下式之一：
在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸的至少一种是S-A5(在本文中又称为S5)。在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸的至少一种情况是S-A8(在本文中又称为S8)。在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸的至少一种是R-A5(在本文中又称为R5)。在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸的至少一种情况是R-A8(在本文中又称为R8)。
例示性的式(iv)的氨基酸包括但不限于，
在一些实施方案中，式(iv)的氨基酸的每个是B5。
在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸的至少一种情况是A5，并且式(iv)的氨基酸的每个是B5。在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸的至少一种情况是S5，并且式(iv)的氨基酸的每个是B5。在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸的至少一种情况是R5，并且式(iv)的氨基酸的每个是B5。
在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸的至少一种情况是A8，并且式(iv)的氨基酸的每个是B5。在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸的至少一种情况是S8，并且式(iv)的氨基酸的每个是B5。在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸的至少一种情况是R8，并且式(iv)的氨基酸的每个是B5。
可以从式(iii)或(iv)的多肽制备钉合或缝合的多肽，其包括下列步骤：
(a)提供式(iii)的氨基酸：
或其盐；
(b)提供式(v)的氨基酸：
或其盐；并
(c)偶联式(iii)和(v)的氨基酸和α-CT多肽的至少一个区段。
在一些实施方案中，方法进一步包括下列步骤：
(d)提供式(iv-a)的双-氨基酸(bis-aminoacid)：
(e)偶联式(iii)、(v)和(iv-a)的氨基酸，和α-CT多肽的至少一个区段。
在一些实施方案中，(c)或(e)的偶联步骤是环闭合复分解。在一些实施方案中，在存在催化剂的情况下实施ROM。在一些实施方案中，ROM催化剂是钌催化剂。
如本文中使用的，α-CT多肽的区段可以是单一氨基酸或包含至少一个氨基酸的氨基酸序列。在一些实施方案中，α-CT多肽的区段选自下列：TFED、LHNVVF、FED、LHNVVFV、TFED、LHN、VFV、TFE、YLHNVVFV、TFEDYLHN、VFV、TFEDYLHNAAFV、SSFRKTFED、VFVW、S、FRKTFE、YLHNVVFVW、SS、RKTFED、LHNVVFVW、SFR、TFEDYLHNVVFV、W、SSFRKTFED、FRKTFE、YLHNVVFV和LHNVVFVW。在一些实施方案中，1、2、3、4、5、6或更多个α-CT多肽区段突变为另一种天然的或非天然的氨基酸。在一些实施方案中，α-CT多肽区段的修饰包括但不限于：(a)接触IR的肽表面上的残基的取代；(b)在N或C端末端的残基的缺失；(c)在N和/或C端末端的残基的***；(d)逆向-反转序列修饰，其包括序列反向和手性反转的肽(Jameson等,Nature,368:744-746,1994；Brady等,Nature,368:692-693,1994)(组合D-对映体和反向合成的最终结果是每个酰胺键中的羰基和氨基基团的位置是互换的，而每个α碳处的侧链基团位置是保持的。例如，如果肽模型是具有序列ABC的由L-氨基酸形成的肽，那么由D-氨基酸形成的逆向-反转肽类似物会具有序列CBA)；或者(e)(a)-(d)中任一项的组合。在例示性的实施方案中，相对于天然α-CT序列，α-CT相关多肽可以包含总共1、多达2、多达3、多达4、多达5、多达6、多达7、多达8、多达9、或多达10、或多达11、或多达12处氨基酸修饰，例如保守或非保守取代。在例示性的实施方案中，相对于天然α-CT序列，α-CT相关多肽可以包含总共1、多达2、多达3、多达4、多达5、多达6、多达7、多达8、多达9、或多达10、或多达11、多达12、多达13、多达14、多达15、多达16、多达17、多达18、多达19或多达20处氨基酸修饰，例如保守和/或非保守取代。在一些实施方案中，α-CT区段是结合袋中的α-CT序列的残基704至715。在一些实施方案中，α-CT区段是结合袋中的α-CT序列的经修饰的残基704至715。
如本文中使用的，保守取代包括但不限于用疏水性氨基酸取代疏水性氨基酸，用大体积氨基酸取代大体积氨基酸，用亲水性氨基酸取代亲水性氨基酸。非保守取代包括在对于活性不必需的位置中***非天然存在的氨基酸。
可以采用多种生物化学和结构办法来在创造性多肽内选择对于用具有烯烃部分的非天然氨基酸的取代的所需位点。对于本领域普通技术人员容易显而易见的是，多肽链的任何位置都适于被选择掺入非天然氨基酸，并且出于任何特定的期望目的或没有特定的期望目的，选择可以基于合理设计或者通过随机选择。期望位点的选择可以为了生成具有任何期望特性或活性的α-CT类似物，包括但不限于激动剂、超激动剂、反激动剂、拮抗剂、受体结合调控剂、受体活性调控剂、二聚体或多聚体形成、与天然分子相比活性或特性没有变化、或者为了操纵多肽的任何物理或化学特性，诸如溶解度、聚集或稳定性。例如，可以使用点突变分析、丙氨酸扫描、饱和诱变和生物学活性筛选，或本领域中已知的同源物扫描方法鉴定创造性多肽的生物学活性需要的多肽中的位置。可以突变对于生物活性至关重要的残基、牵涉药物稳定性的残基、抗体表位、或受体或肝素结合残基。美国专利No.5,580,723；5,834,250；6,013,478；6,428,954；及6,451,561(它们通过提及并入本文)描述了通过用靶标物质鉴定影响多肽活性的活性域来***性分析多肽的结构和功能的方法。根据多肽寻求的期望活性，除了那些通过丙氨酸或同源物扫描诱变鉴定为对于生物活性至关重要的残基外的残基可以是用非天然编码氨基酸取代良好的候选物。或者，再根据多肽寻求的期望活性，鉴定为对于生物活性至关重要的位点也可以是对于用非天然氨基酸取代良好的候选物。另一种备选会是仅用非天然氨基酸在多肽链上的每个位置中进行连续取代，并且观察对多肽活性的影响。对于本领域普通技术人员容易显而易见的是，用于选择位置以用非天然氨基酸取代到任何多肽中的任何手段、技术或方法适合于用于本发明。
可以通过组合合成方法制备式(I-1)、(I-2)、(II-1)或(II-2)的多肽，并根据期望的活性(例如胰岛素受体结合)筛选。例如，可以将具有靶蛋白(例如胰岛素或胰岛素受体)和荧光染料的珠子与创造性多肽混合。然后，将与此多肽相互作用的珠子分离并鉴定，用于结构/序列测定。
可以对式(I-1)、(I-2)、(II-1)或(II-2)的多肽筛选(例如使用噬菌体展示)对靶蛋白(例如胰岛素受体)的结合。本领域技术人员公知噬菌体展示快速鉴定以高特异性和亲和力结合有治疗兴趣的靶标的药物候选物(Bratkovic等,Appl.Biochem.Biotechnol.,2005,127(2):125-131；BratkovicT等,Biochem.Biophys.Res.Commun.,2005,332(3):897-903；BratkovicT等,J.LipidRes.,2005,46(7):1512-1516)。
在一些实施方案中，式(I-1)的多肽缺乏XA1和XA14。在一些实施方案中，式(I-1)的多肽缺乏XA1、XA2、XA13和XA14。在一些实施方案中，式(I-1)的多肽缺乏XA1、XA2、XA3、XA4、XA5、XA10、XA11、XA12、XA13和XA14。
在一些实施方案中，式(II)的多肽缺乏XB1和XB14。在一些实施方案中，式(II)的多肽缺乏XB1、XB2、XB13和XB14。在一些实施方案中，式(II-1)的多肽缺乏XB1、XB2、XB3、XB4、XB5、XB10、XB11、XB12、XB13和XB14。
在式(I-1)的一些实施方案中，XA2、XA5、XA6、XA10或XA13是任何天然的或非天然的氨基酸。在式(I-1)的一些实施方案中，XA2、XA5、XA6、XA10或XA13是任何天然存在的氨基酸。在式(I-1)的一些实施方案中，XA2是任何天然存在的氨基酸。在式(I-1)的一些实施方案中，XA2是T。在式(I-1)的一些实施方案中，XA5是任何天然存在的氨基酸。在式(I-1)的一些实施方案中，XA5是D。在式(I-1)的一些实施方案中，XA6是任何天然存在的氨基酸。在式(I-1)的一些实施方案中，XA6是Y。在式(I-1)的一些实施方案中，XA10是任何天然存在的氨基酸。在式(I-1)的一些实施方案中，XA10是V。在式(I-1)的一些实施方案中，XA13是任何天然存在的氨基酸。在一些实施方案中，XA13是V。
在式(II-1)的一些实施方案中，XB2、XB5、XB6、XB10或XB13是任何天然的或非天然的氨基酸。在式(II-1)的一些实施方案中，XB2、XB5、XB6、XB10或XB13是任何天然存在的氨基酸。在式(II-1)的一些实施方案中，XB2是任何天然存在的氨基酸。在式(II-1)的一些实施方案中，XB2是T。在式(II-1)的一些实施方案中，XB5是任何天然存在的氨基酸。在式(II-1)的一些实施方案中，XB5是D。在式(II-1)的一些实施方案中，XB6是任何天然存在的氨基酸。在式(II-1)的一些实施方案中，XB6是Y。在式(II-1)的一些实施方案中，XB10是任何天然存在的氨基酸。在式(II-1)的一些实施方案中，XB10是V。在式(II-1)的一些实施方案中，XB13是任何天然存在的氨基酸。在一些实施方案中，XB13是V。
在一些实施方案中，式(I-2)的多肽缺乏XC1和XC20。在一些实施方案中，式(I-2)的多肽缺乏XC1、XC19和XC20。在一些实施方案中，式(I-2)的多肽缺乏XC1、XC2、XC19和XC20。在一些实施方案中，式(I-2)的多肽缺乏XC1、XC11、XC15和XC20。在一些实施方案中，式(I-2)的多肽缺乏XC1、XC3、XC10和XC20。在一些实施方案中，式(I-2)的多肽缺乏XC1、XC4、XC11和XC20。在一些实施方案中，式(I-2)的多肽缺乏XC1、XC2、XC6和XC20。
在一些实施方案中，式(II-2)的多肽缺乏XD1和XD20。在一些实施方案中，式(II-2)的多肽缺乏XD1、XD19和XD20。在一些实施方案中，式(II-2)的多肽缺乏XD1、XD2、XD19和XD20。在一些实施方案中，式(II-2)的多肽缺乏XD1、XD11、XD15和XD20。在一些实施方案中，式(II-2)的多肽缺乏XD1、XD3、XD10和XD20。在一些实施方案中，式(II-2)的多肽缺乏XD1、XD4、XD11和XD20。在一些实施方案中，式(II-2)的多肽缺乏XD1、XD2、XD6和XD20。
在式(I-2)的一些实施方案中，XC2、XC3、XC4、XC6、XC10、XC11或XC15是任何天然的或非天然的氨基酸。在式(I-2)的一些实施方案中，XC2、XC3、XC4、XC6、XC10、XC11或XC15是任何天然存在的氨基酸。在式(I-2)的一些实施方案中，XC2是任何天然存在的氨基酸。在式(I-2)的一些实施方案中，XC2是S。在式(I-2)的一些实施方案中，XC3是任何天然存在的氨基酸。在式(I-2)的一些实施方案中，XC3是S。在式(I-2)的一些实施方案中，XC4是任何天然存在的氨基酸。在式(I-2)的一些实施方案中，XC4是F。在式(I-2)的一些实施方案中，XC6是任何天然存在的氨基酸。在式(I-2)的一些实施方案中，XC6是K。在式(I-2)的一些实施方案中，XC10是任何天然存在的氨基酸。在式(I-2)的一些实施方案中，XC10是D。在式(I-2)的一些实施方案中，XC11是任何天然存在的氨基酸。在式(I-2)的一些实施方案中，XC11是Y。在式(I-2)的一些实施方案中，XC15是任何天然存在的氨基酸。在式(I-2)的一些实施方案中，XC15是V或A。
在式(II-2)的一些实施方案中，XD2、XD3、XD4、XD6、XD10、XD11或XD15是任何天然的或非天然的氨基酸。在式(II-2)的一些实施方案中，XD2、XD3、XD4、XD6、XD10、XD11或XD15是任何天然存在的氨基酸。在式(II-2)的一些实施方案中，XD2是任何天然存在的氨基酸。在式(II-2)的一些实施方案中，XD2是S。在式(II-2)的一些实施方案中，XD2是T。在式(II-2)的一些实施方案中，XD3是任何天然存在的氨基酸。在式(II-2)的一些实施方案中，XD3是S。在式(II-2)的一些实施方案中，XD3是T。在式(II-2)的一些实施方案中，XD4是任何天然存在的氨基酸。在式(II-2)的一些实施方案中，XD4是F。在式(II-2)的一些实施方案中，XD4是Y。在式(II-2)的一些实施方案中，XD4是W。在式(II-2)的一些实施方案中，XD6是任何天然存在的氨基酸。在式(II-2)的一些实施方案中，XD6是K。在式(II-2)的一些实施方案中，XD6是R。在式(II-2)的一些实施方案中，XD6是H。在式(II-2)的一些实施方案中，XD10是任何天然存在的氨基酸。在式(II-2)的一些实施方案中，XD10是D。在式(II-2)的一些实施方案中，XD10是E。在式(II-2)的一些实施方案中，XD11是任何天然存在的氨基酸。在式(II-2)的一些实施方案中，XD11是Y。在式(II-2)的一些实施方案中，XD11是F。在式(II-2)的一些实施方案中，XD11是W。在式(II-2)的一些实施方案中，XD15是任何天然存在的氨基酸。在式(II-2)的一些实施方案中，XD15是V。在式(II-2)的一些实施方案中，XD15是A。在式(II-2)的一些实施方案中，XD15是I。在式(II-2)的一些实施方案中，XD15是L。
在一些实施方案中，在钉合创造性多肽后，该方法进一步包括对交联肽的不饱和钉合物或缝合物的其它合成修饰。可以对钉合或缝合多肽进行任何化学或生物修饰。在一些实施方案中，对多肽的Alloc部分进行修饰。在一些实施方案中，修饰从来自钉合肽的Alloc部分挤出CO2。在一些实施方案中，在存在钯催化剂的情况下实施CO2挤出。在一些实施方案中，在存在Pd(PPh3)4的情况下实施CO2挤出。在一些实施方案中，修饰包括对钉合物或缝合物的酰胺基团的烷基化。
在一些实施方案中，对钉合或缝合肽的其它修饰包括还原、氧化、和对从复分解反应提供的双键的亲核或亲电子加成以提供合成修饰的多肽。其它修饰可以包括在钉合多肽支架上的任何地方，例如诸如在钉合多肽的N端、钉合多肽的C端、在钉合多肽的氨基酸侧链上、或在一个或多个经修饰的或未修饰的钉合位点处(即对钉合物)用治疗活性剂、标记物或诊断剂缀合钉合多肽或合成修饰钉合多肽。此类修饰可以用于将肽或治疗活性剂递送到细胞、组织或器官。在一些实施方案中，此类修饰可以容许靶向特定类型的细胞或组织。
多肽的钉合物或缝合物可以进一步包含其它合成修饰。可以进行任何化学或生物修饰。在一些实施方案中，钉合物或缝合物具有Alloc基团。在一些实施方案中，对多肽的Alloc基团实施修饰。在一些实施方案中，该修饰从来自钉合肽的Alloc部分中挤出CO2。在一些实施方案中，在存在钯催化剂的情况下实施CO2挤出。在一些实施方案中，在存在Pd(PPh3)4的情况下实施CO2挤出。在一些实施方案中，此类修饰包括还原、氧化、和对从交联的复分解反应提供的双键的亲核或亲电子加成以提供合成修饰的钉合或缝合多肽。本领域普通技术人员会领会，可以采用多种条件来促进此类转化，因此，涵盖多种条件；一般参见March’sAdvancedOrganicChemistry:Reactions,Mechanisms,andStructure,M.B.SmithandJ.March,第5版,JohnWiley&Sons,2001；AdvancedOrganicChemistry,PartB:ReactionsandSynthesis,CareyandSundberg,第3版,PlenumPress,NewYork,1993；及ComprehensiveOrganicTransformations,R.C.Larock,第2版,JohnWiley&Sons,1999，每篇的全部内容在此通过提及并入本文。在其它实施方案中，没有进一步修饰多肽的钉合物。
在一些实施方案中，钉合物或缝合物具有双键。在一些实施方案中，对钉合的或缝合的多肽的双键进行修饰。例示性的条件可以是与双键有反应性的任何试剂。在一些实施方案中，试剂能够例如经由氢化、锇化(osmylation)、羟基化(单或双)、氨基化、卤化、环加成(例如环丙烷化、氮杂环丙烷化、环氧化)、羟汞化、和/或硼氢化反应与双键反应，以提供官能化的单键。如本领域普通技术人员会清楚认可，这些上文描述的转化会引入与特定的稳定化结构和期望的生物学相互作用相容的官能团；此类官能团包括但不限于氢；经取代的或未取代的脂肪族基；经取代的或未取代的杂脂肪族基；经取代的或未取代的芳基；经取代的或未取代的杂芳基；酰基；经取代的或未取代的羟基；经取代的或未取代的氨基；经取代的或未取代的巯基，卤素；氰基；硝基；叠氮基；亚胺基；氧代；和硫代(thiooxo)。
其它修饰可以进一步包括在多肽支架上的任何地方，例如诸如在多肽的N端、多肽的C端、在多肽的氨基酸侧链上、或在一个或多个经修饰的或未修饰的钉合位点处用生物学活性剂、标记物、靶向部分、诊断剂缀合该钉合或缝合的多肽，或合成修饰该钉合或缝合的多肽。此类修饰可以用于将肽或生物学活性剂递送到细胞、组织或器官。此类修饰可以容许将稳定化多肽靶向到特定类型的细胞或组织。可以以多种不同方式实现试剂(例如标记物、诊断剂、生物学活性剂、靶向部分)与钉合多肽的缀合。可以将试剂在钉合位点处，或者在多肽的N端或C端与多肽直接或间接共价缀合。或者，可以将试剂在钉合位点处，或者在多肽的N端或C端，或者多肽上的任何其它位点与多肽直接或间接非共价缀合。间接共价缀合是依靠一个或多个共价键。间接非共价缀合是依靠一种或多种非共价相互作用。缀合也可以经由非共价和共价相互作用的组合。也可以经由连接基将试剂与多肽缀合。可以在生物学活性剂和/或诊断剂与本发明的创造性多肽的缀合中使用许多共价键。此类键包括酰胺连接、酯连接、二硫键连接、碳-碳键、氨基甲酸酯连接、碳酸酯连接、脲连接、酰肼连接等。在一些实施方案中，键在生理学条件下可切割(例如用酶可切割、在高或低pH下用热、光、超声、x-射线可切割、等等)。然而，在一些实施方案中，键不可切割。
此外，可以将钉合或缝合的多肽与蛋白质(例如重组蛋白)直接或间接连接(例如共价缀合)以提供双功能性多肽。参见例如PCT/US2009/004260。例如，多肽的一个域(诸如α-螺旋)充当结合IR的靶向部分；将靶向域与肽或蛋白质缀合，该肽或蛋白质变得与IR极其接近或者使得另一种生物分子与IR极其接近。
在一些实施方案中，其它修饰是PEG化。可以使用本领域中已知的任何PEG化反应实施钉合或缝合多肽的PEG化。此类反应记载于例如以下参考文献：Francis等,(1992),FocusonGrowthFactors3:4-10；欧洲专利No.0154316和0401384；及美国专利No.4,179,337。例如，可以经由与反应性聚乙二醇分子(或类似反应性的水溶性聚合物)的酰化反应或烷基化反应进行PEG化，如本文中描述的。对于酰化反应，选择的聚合物应当具有单一反应性酯基团。对于还原性烷基化，选择的聚合物应当具有单一反应性醛基团。例如，反应性醛是聚乙二醇丙醛(其是水溶性的)，或其单C1-10烷氧基或芳氧基衍生物(参见例如美国专利No.5,252,714)。
在一些实施方案中，步骤(c)或(e)中使用的α-氨基酸是天然的或非天然的氨基酸。在一些实施方案中，步骤(c)或(e)中使用的α-氨基酸独立选自下列：G、A、V、L、I、M、F、W、P、S、T、C、Y、N、Q、D、E、K、R和H。在一些实施方案中，步骤(c)或(e)中使用的α-氨基酸独立选自：T、F、E、D、Y、L、H、N、V、V、F和V。
制备钉合或缝合肽和添加修饰的通用方法记载于美国专利No.7,192,713；7,723,469；7,786,072；美国专利申请公开文本No:2010-0184645；2010-0168388；2010-0081611；2009-0176964；2009-0149630；及2006-0008848；PCT申请公开文本No:WO2010/011313；WO2008/121767；WO2008/095063；WO2008/061192；和WO2005/044839及PCT申请No.PCT/US2014/025544；它们全部通过提及并入本文。
在式(i)和(ii)的一些实施方案中，其中q1、q2和q3是0，提供了式(i-a)和(ii-a)的氨基酸：
在式(i-a)或(ii-a)的一些实施方案中，其中R2a和R2b是甲基，提供了式(i-b)或(ii-b)的氨基酸：
在式(i-b)的一些实施方案中，其中R3a是式(G-1)：且R3b是式(G-6)：在式(i-b)的一些实施方案中，R3a是式(G-1)，R3b是式(G-6)，Y1、L1、Y2和L2是键，并且对应于双键，提供了式(i-c)的钉合物：
其中j和k如本文中定义。在一些实施方案中，j和k两者都是1。在一些实施方案中，j和k两者都是2。在一些实施方案中，j和k两者都是3。在一些实施方案中，j和k两者都是4。在一些实施方案中，j和k两者都是5。在一些实施方案中，j和k两者都是6。在一些实施方案中，j和k两者都是7。在一些实施方案中，j和k两者都是8。在一些实施方案中，j和k两者都是9。在一些实施方案中，j和k两者都是10。当j和k两者都是3时，氨基酸称为钉合的A5-A5。当j和k两者都是6时，氨基酸称为钉合的A8-A8。当j是3且k是6时，氨基酸称为钉合的A5-A8。当j是6且k是3时，氨基酸称为钉合的A8-A5。
在式(ii-b)的一些实施方案中，其中R3a是式(G-1)：并且R3b是式(G-6)：在式(ii-b)的一些实施方案中，R3a是式(G-1)，R3b是式(G-6)，Y1、L1、Y2和L2是键，并且对应于单键或双键，提供了式(iv-c)的缝合物：
其中j、k、y和z的每个独立是介于1和10之间的整数，包括端点。在一些实施方案中，j、k、y和z的每个是1。在一些实施方案中，j、k、y和z的每个是2。在一些实施方案中，j、k、y和z的每个是3。在一些实施方案中，j、k、y和z的每个是4。在一些实施方案中，j、k、y和z的每个是5。在一些实施方案中，j、k、y和z的每个是6。当j、k、y和z的每个是3时，氨基酸称为钉合的A5-B5-A5。当j、k、y和z的每个是6时，氨基酸称为钉合的A8-B8-A8。当j、y和z的每个是3，并且k是6时，氨基酸称为钉合的A5-B5-A8。当j、y和z的每个是6，并且k是3时，氨基酸称为钉合的A8-B8-A5。
在一些实施方案中，式(i)或(ii)的交联氨基酸是式(i-d)、(ii-d)、(i-e)或(ii-e)的交联氨基酸：
在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸是下式之一：
及其盐。
在一些实施方案中，式(iii)的氨基酸是下式之一：
在一些实施方案中，式(iv)的氨基酸是下式之一：
促锁定(Pro-lock)
在一些实施方案中，本文中描述的前体多肽包含式(vi)的氨基酸替代式(iii)的氨基酸，或者该前体多肽除了式(iii)的氨基酸外还包含式(vi)的氨基酸：
其中p是1或2，并且L1、Rc1和q1如本文中定义。
在某些其它实施方案中，式(vi)的氨基酸是式(vi-a)或(vi-b)的氨基酸：
在一些实施方案中，包含式(vi)和(iii)的氨基酸的前体多肽在与环闭合复分解催化剂接触后产生式(vi)的钉合多肽：
其中p是1或2，并且L1、L2、R3b、R2b、Ra2、Rc4、p和q4如本文中定义。
在一些实施方案中，包含式(vi)、(iii)和(iv)的氨基酸的前体多肽在与环闭合复分解催化剂接触后产生式(viii)的缝合多肽：
其中p是1或2，并且L1、L2、R2b、Ra2、Ra3、Rc5、Rc6、q5、q6、Rc5和Rc6如本文中定义。
在一些实施方案中，“促锁定”基序位于多肽的N端。
胰岛素类似物
本公开内容还提供了组合胰岛素基序和胰岛素敏化剂αCT多肽的胰岛素类似物。本文中提供的胰岛素类似物对IR显示高结合亲和力，从而延伸IR的活性构象。提供的胰岛素类似物包含：
(i)如本文中描述的多肽；
(ii)胰岛素A链多肽；和
(ii)胰岛素B链多肽；
其中
多肽经由连接基与胰岛素A链多肽连接；并且
连接基是任选取代的亚烷基-C(＝O)-、任选取代的亚杂烷基-C(＝O)-、任选取代的亚烯基-C(＝O)-、任选取代的亚杂烯基-C(＝O)-、任选取代的亚炔基-C(＝O)-、任选取代的亚杂炔基-C(＝O)-、任选取代的亚环烷基-C(＝O)-、任选取代的亚杂环基-C(＝O)-、任选取代的亚芳基-C(＝O)-、任选取代的亚杂芳基-C(＝O)-、任选取代的亚芳烷基-C(＝O)-、或任选取代的亚杂芳烷基-C(＝O)-。
提供的胰岛素类似物可以是本领域中已知的任何脊椎动物胰岛素的类似物或含有融合的A链和B链的胰岛素类似物。在一些实施方案中，胰岛素类似物是哺乳动物胰岛素类似物，诸如人、鼠、啮齿类、牛、马或犬胰岛素类似物。在其它实施方案中，胰岛素类似物是山羊、鲸、大鼠、象、豚鼠或南美栗鼠(chinchilla)胰岛素的类似物。
在一些实施方案中，提供的胰岛素类似物具有与野生型人胰岛素相似的等电点或者比野生型人胰岛素的等电点小的等电点，从而保留蛋白质在中性pH条件的溶解度。
进一步涵盖的是，除了人胰岛素外，提供的胰岛素类似物还可以利用存在于现有的胰岛素类似物、经修饰的胰岛素中或者各种药物制剂(诸如普通胰岛素、NPH胰岛素、长效胰岛素或特慢胰岛素)内的众多变化之任一种。提供的胰岛素类似物还可以含有存在于人胰岛素类似物中的取代，所述人胰岛素类似物虽然没有在临床上使用，但是在实验上仍然是有用的，诸如DKP胰岛素，其含有以下取代：AspB10、LysB28和ProB29或AspB9取代。然而，本发明不限于人胰岛素及其类似物。还涵盖的是，作为非限制性例子，这些取代也可以在动物胰岛素，诸如猪、牛、马和犬胰岛素中进行。此外，考虑到人和动物胰岛素之间的相似性以及过去在人糖尿病患者中使用动物胰岛素，还涵盖的是，可以引入胰岛素序列中的其它次要修饰，尤其是认为是“保守”取代的那些取代。在一些实施方案中，胰岛素A链多肽和B链多肽是人胰岛素。在一些实施方案中，胰岛素A链多肽和B链多肽是天然的人胰岛素。在一些实施方案中，胰岛素A链多肽包含GIVEQCCASVCSLYQLENYCN的氨基酸序列。在一些实施方案中，胰岛素A链多肽包含氨基酸序列：GIVEQCCTSICSLYQLENYCN。在一些实施方案中，胰岛素B链多肽包含氨基酸序列：FVNQHLCGDHLVEALYLVCGERGFFYTPKT。在一些实施方案中，胰岛素B链多肽包含氨基酸序列：FVNQHLCGDHLVEALYLVCGERGFFYTKPT。
在一些实施方案中，提供的胰岛素类似物具有经由至少一个二硫桥与胰岛素A链多肽共价连接的胰岛素B链多肽。在一些实施方案中，提供的胰岛素类似物具有经由两个二硫桥与胰岛素A链多肽共价连接的胰岛素B链多肽。
连接基是线性亲水性聚合物链，其在该链的每个末端含有连接官能团以附接钉合或缝合的肽和胰岛素A链。在一些实施方案中，连接基连接于多肽的C端氨基酸和胰岛素A链多肽的N端氨基酸。在一些实施方案中，胰岛素类似物中的连接基是任选取代的亚烷基-C(＝O)-、任选取代的亚杂烷基-C(＝O)-、任选取代的亚烯基-C(＝O)-、任选取代的亚杂烯基-C(＝O)-、任选取代的亚炔基-C(＝O)-、任选取代的亚杂炔基-C(＝O)-、任选取代的亚环烷基-C(＝O)-、任选取代的亚杂环基-C(＝O)-、任选取代的亚芳基-C(＝O)-、任选取代的亚杂芳基-C(＝O)-、任选取代的亚芳烷基-C(＝O)-或任选取代的亚杂芳烷基-C(＝O)-。在一些实施方案中，连接基是聚甘氨酸、聚乙二醇、聚丙二醇、聚甲基丙烯酰胺、聚羟基丙烯酸乙酯、聚羟基甲基丙烯酸丙酯、8-氨基-3,6-二氧代辛酸或聚氧烯烃。在一些实施方案中，连接基是聚甘氨酸或聚乙二醇。在一些实施方案中，连接基是式(L-1)至式(L-3)之一：
其中
RLN1或RLN2各自独立是氢；任选取代的C1-6烷基；或氮保护基；
RLc1、RLc2、RLc3、RLc4、RLc5和RLc6各自独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基；
a1、a2、a3、b1、b2和b3各自独立是1至10的整数，包括端点。
在一些实施方案中，连接基是式的连接基，其中RLN1是氢；任选取代的C1-6烷基；或氮保护基；RLc1和RLc2各自独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基；并且a1和b1各自独立是1至10的整数，包括端点。
在一些实施方案中，RLN1是氢。在一些实施方案中，RLN1是任选取代的C1-6烷基或氮保护基。在一些实施方案中，RLN1是甲基、乙基或丙基。在一些实施方案中，RLN1是氮保护基。氮保护基是TBS、TBPS、Bn、BOC、Cbz、Fmoc、三氟乙酰基、三苯基甲基或Ts。
在一些实施方案中，RLc1独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基。在一些实施方案中，RLc1是氢。在一些实施方案中，RLc1是任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基。在一些实施方案中，RLc1是任选取代的C1-6烷基。在一些实施方案中，RLc1是甲基、乙基或丙基。
在一些实施方案中，RLc2独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基。在一些实施方案中，RLc2是氢。在一些实施方案中，RLc2是任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基。在一些实施方案中，RLc2是任选取代的C1-6烷基。在一些实施方案中，RLc2是甲基、乙基或丙基。
在一些实施方案中，a1是1。在一些实施方案中，a1是2。在一些实施方案中，a1是3。在一些实施方案中，a1是4。在一些实施方案中，a1是5。在一些实施方案中，a1是6。在一些实施方案中，a1是7。在一些实施方案中，a1是8。在一些实施方案中，a1是9。在一些实施方案中，a1是10。在一些实施方案中，b1是1。在一些实施方案中，b1是2。在一些实施方案中，b1是3。在一些实施方案中，b1是4。在一些实施方案中，b1是5。在一些实施方案中，b1是6。在一些实施方案中，b1是7。在一些实施方案中，b1是8。在一些实施方案中，b1是9。在一些实施方案中，b1是10。
在一些实施方案中，连接基是式的连接基，其中a1和b1各自独立是1至10的整数，包括端点。在一些实施方案中，a1是1，并且b1是1。在一些实施方案中，a1是1，并且b1是2。在一些实施方案中，a1是1，并且b1是3。在一些实施方案中，a1是1，并且b1是4。在一些实施方案中，a1是1，并且b1是5。在一些实施方案中，a1是1，并且b1是6。在一些实施方案中，a1是1，并且b1是7。在一些实施方案中，a1是1，并且b1是8。在一些实施方案中，a1是2，并且b1是1。在一些实施方案中，a1是2，并且b1是2。在一些实施方案中，a1是2，并且b1是3。在一些实施方案中，a1是2，并且b1是4。在一些实施方案中，a1是2，并且b1是5。在一些实施方案中，a1是2，并且b1是6。在一些实施方案中，a1是2，并且b1是7。在一些实施方案中，a1是2，并且b1是8。在一些实施方案中，a1是3，并且b1是1。在一些实施方案中，a1是3，并且b1是2。在一些实施方案中，a1是3，并且b1是3。在一些实施方案中，a1是3，并且b1是4。在一些实施方案中，a1是3，并且b1是5。在一些实施方案中，a1是3，并且b1是6。在一些实施方案中，a1是3，并且b1是7。在一些实施方案中，a1是3，并且b1是8。在一些实施方案中，a1是4，并且b1是1。在一些实施方案中，a1是4，并且b1是2。在一些实施方案中，a1是4，并且b1是3。在一些实施方案中，a1是4，并且b1是4。在一些实施方案中，a1是4，并且b1是5。在一些实施方案中，a1是4，并且b1是6。在一些实施方案中，a1是4，并且b1是7。在一些实施方案中，a1是4，并且b1是8。在一些实施方案中，a1是5，并且b1是1。在一些实施方案中，a1是5，并且b1是2。在一些实施方案中，a1是5，并且b1是3。在一些实施方案中，a1是5，并且b1是4。在一些实施方案中，a1是5，并且b1是5。在一些实施方案中，a1是5，并且b1是6。在一些实施方案中，a1是5，并且b1是7。在一些实施方案中，a1是5，并且b1是8。在一些实施方案中，a1是1，并且b1是1、2、3、4或5。
在一些实施方案中，连接基是式的连接基，其中RLN2是氢；任选取代的C1-6烷基；或氮保护基；RLc3和RLc4各种独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基；并且a2和b2各自独立是1至10的整数，包括端点。
在一些实施方案中，RLN2是氢。在一些实施方案中，RLN2是任选取代的C1-6烷基或氮保护基。在一些实施方案中，RLN2是甲基、乙基或丙基。在一些实施方案中，RLN2是氮保护基。氮保护基是TBS、TBPS、Bn、BOC、Cbz、Fmoc、三氟乙酰基、三苯基甲基或Ts。
在一些实施方案中，RLc3独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基。在一些实施方案中，RLc3是氢。在一些实施方案中，RLc3是任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基。在一些实施方案中，RLc3是任选取代的C1-6烷基。在一些实施方案中，RLc3是甲基、乙基或丙基。
在一些实施方案中，RLc4独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基。在一些实施方案中，RLc4是氢。在一些实施方案中，RLc4是任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基。在一些实施方案中，RLc4是任选取代的C1-6烷基。在一些实施方案中，RLc4是甲基、乙基或丙基。
在一些实施方案中，a2是1。在一些实施方案中，a2是2。在一些实施方案中，a2是3。在一些实施方案中，a2是4。在一些实施方案中，a2是5。在一些实施方案中，a2是6。在一些实施方案中，a2是7。在一些实施方案中，a2是8。在一些实施方案中，a2是9。在一些实施方案中，a2是10。在一些实施方案中，b2是1。在一些实施方案中，b2是2。在一些实施方案中，b2是3。在一些实施方案中，b2是4。在一些实施方案中，b2是5。在一些实施方案中，b2是6。在一些实施方案中，b2是7。在一些实施方案中，b2是8。在一些实施方案中，b2是9。在一些实施方案中，b2是10。
在一些实施方案中，连接基是其中a2和b2各自独立是1至10的整数，包括端点。在一些实施方案中，a2是1，并且b2是1。在一些实施方案中，a2是1，并且b2是2。在一些实施方案中，a2是1，并且b2是3。在一些实施方案中，a2是1，并且b2是4。在一些实施方案中，a2是1，并且b2是5。在一些实施方案中，a2是1，并且b2是6。在一些实施方案中，a2是1，并且b2是7。在一些实施方案中，a2是1，并且b2是8。在一些实施方案中，a2是2，并且b2是1。在一些实施方案中，a2是2，并且b2是2。在一些实施方案中，a2是2，并且b2是3。在一些实施方案中，a2是2，并且b2是4。在一些实施方案中，a2是2，并且b2是5。在一些实施方案中，a2是2，并且b2是6。在一些实施方案中，a2是2，并且b2是7。在一些实施方案中，a2是2，并且b2是8。在一些实施方案中，a2是3，并且b2是1。在一些实施方案中，a2是3，并且b2是2。在一些实施方案中，a2是3，并且b2是3。在一些实施方案中，a2是3，并且b2是4。在一些实施方案中，a2是3，并且b2是5。在一些实施方案中，a2是3，并且b2是6。在一些实施方案中，a2是3，并且b2是7。在一些实施方案中，a2是3，并且b2是8。在一些实施方案中，a2是4，并且b2是1。在一些实施方案中，a2是4，并且b2是2。在一些实施方案中，a2是4，并且b2是3。在一些实施方案中，a2是4，并且b2是4。在一些实施方案中，a2是4，并且b2是5。在一些实施方案中，a2是4，并且b2是6。在一些实施方案中，a2是4，并且b2是7。在一些实施方案中，a2是4，并且b2是8。在一些实施方案中，a2是5，并且b2是1。在一些实施方案中，a2是5，并且b2是2。在一些实施方案中，a2是5，并且b2是3。在一些实施方案中，a2是5，并且b2是4。在一些实施方案中，a2是5，并且b2是5。在一些实施方案中，a2是5，并且b2是6。在一些实施方案中，a2是5，并且b2是7。在一些实施方案中，a2是5，并且b2是8。在一些实施方案中，a2是1，并且b2是1、2或3。
在一些实施方案中，连接基是其中RLc5和RLc6各自独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基；并且a3和b3各自独立是1至10的整数，包括端点。
在一些实施方案中，RLc5独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基。在一些实施方案中，RLc5是氢。在一些实施方案中，RLc5是任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基。在一些实施方案中，RLc5是任选取代的C1-6烷基。在一些实施方案中，RLc5是甲基、乙基或丙基。
在一些实施方案中，RLc6独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基。在一些实施方案中，RLc6是氢。在一些实施方案中，RLc6是任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基。在一些实施方案中，RLc6是任选取代的C1-6烷基。在一些实施方案中，RLc6是甲基、乙基或丙基。
在一些实施方案中，a3是1。在一些实施方案中，a3是2。在一些实施方案中，a3是3。在一些实施方案中，a3是4。在一些实施方案中，a3是5。在一些实施方案中，a3是6。在一些实施方案中，a3是7。在一些实施方案中，a3是8。在一些实施方案中，a3是9。在一些实施方案中，a3是10。在一些实施方案中，b3是1。在一些实施方案中，b3是2。在一些实施方案中，b3是3。在一些实施方案中，b3是4。在一些实施方案中，b3是5。在一些实施方案中，b3是6。在一些实施方案中，b3是7。在一些实施方案中，b3是8。在一些实施方案中，b3是9。在一些实施方案中，b3是10。
在一些实施方案中，连接基是其中a3和b3各自独立是1至10的整数，包括端点。在一些实施方案中，a3是1，并且b3是1。在一些实施方案中，a3是1，并且b3是2。在一些实施方案中，a3是1，并且b3是3。在一些实施方案中，a3是1，并且b3是4。在一些实施方案中，a3是1，并且b3是5。在一些实施方案中，a3是1，并且b3是6。在一些实施方案中，a3是1，并且b3是7。在一些实施方案中，a3是1，并且b3是8。在一些实施方案中，a3是2，并且b3是1。在一些实施方案中，a3是2，并且b3是2。在一些实施方案中，a3是2，并且b3是3。在一些实施方案中，a3是2，并且b3是4。在一些实施方案中，a3是2，并且b3是5。在一些实施方案中，a3是2，并且b3是6。在一些实施方案中，a3是2，并且b3是7。在一些实施方案中，a3是2，并且b3是8。在一些实施方案中，a3是3，并且b3是1。在一些实施方案中，a3是3，并且b3是2。在一些实施方案中，a3是3，并且b3是3。在一些实施方案中，a3是3，并且b3是4。在一些实施方案中，a3是3，并且b3是5。在一些实施方案中，a3是3，并且b3是6。在一些实施方案中，a3是3，并且b3是7。在一些实施方案中，a3是3，并且b3是8。在一些实施方案中，a3是4，并且b3是1。在一些实施方案中，a3是4，并且b3是2。在一些实施方案中，a3是4，并且b3是3。在一些实施方案中，a3是4，并且b3是4。在一些实施方案中，a3是4，并且b3是5。在一些实施方案中，a3是4，并且b3是6。在一些实施方案中，a3是4，并且b3是7。在一些实施方案中，a3是4，并且b3是8。在一些实施方案中，a3是5，并且b3是1。在一些实施方案中，a3是5，并且b3是2。在一些实施方案中，a3是5，并且b3是3。在一些实施方案中，a3是5，并且b3是4。在一些实施方案中，a3是5，并且b3是5。在一些实施方案中，a3是5，并且b3是6。在一些实施方案中，a3是5，并且b3是7。在一些实施方案中，a3是5，并且b3是8。在一些实施方案中，a3是1，并且b3是1、2或3。
可以通过连续方法或者收敛方法通过化学合成生成提供的胰岛素类似物。作为通用的依次合成方法，制备如本文中描述的胰岛素类似物的方法包括下列步骤：
(a)偶联如本文中描述的多肽的C端氨基酸与连接基，得到多肽-连接基加合物；
(b)偶联来自步骤(a)的多肽-连接基加合物与胰岛素A-链多肽的N端氨基酸，得到多肽-连接基-A链加合物；并
(c)偶联多肽-连接基-A链加合物与胰岛素B链多肽的N端氨基酸。
图7中显示了例示的依次合成方法：使用SPPS技术偶联式(I)的钉合或缝合多肽(即稳定化αCT多肽)的C端氨基酸与连接基，得到多肽-连接基加合物；然后，使用标准SPPS技术将胰岛素A链与多肽-连接基加合物融合。在从固体支持物切割出多肽-连接基-A链加合物后，在折叠条件下将多肽-连接基-A链加合物与胰岛素B链一起温育以得到携带存在于天然胰岛素中的三个二硫桥的嵌合胰岛素/αCT构建体。此连续方法提供了通向携带多种化学连接基的一组胰岛素类似物的直接途径。
另一种例示性的连续方法是硅基氯-亚砜(silylchloride-sulfoxide)法(Akaji,K.,Fujino,K.,Tatsumi,T.&Kiso,Y.Totalsynthesisofhumaninsulinbyregioselectivedisulfideformationusingthesilylchloride-sulfoxidemethod.JAmChemSoc115,11384-11392(1993))。在此策略中，通过SPPS将具有三种不同正交巯基-保护基(三苯甲基、乙酰胺基甲基和叔丁基)的半胱氨酸对引入胰岛素A和B链中。在从树脂切除肽后，连续除去保护基以一次释放一对巯基基团，用于定向二硫键形成。
或者，可以通过收敛方法合成提供的胰岛素类似物。作为通用收敛合成方法，制备如本文中描述的胰岛素类似物的方法包括下列步骤：
(a)偶联权利要求1的多肽的C端氨基酸与连接基，得到多肽-连接基加合物；
(b)经由至少一个二硫桥偶联胰岛素A链与胰岛素B链，得到A链-B链加合物；
(c)偶联来自步骤(a)的多肽-连接基加合物与步骤(b)的A链-B链加合物的N端氨基酸。
图8中显示了一种例示的收敛合成方法。使用依次合成方法合成并折叠在A链的N端上携带额外的半胱氨酸的A链-B链加合物。然后，使用天然化学连接(NCL)来偶联钉合或缝合的多肽与A链-B链加合物的N端氨基酸以提供胰岛素类似物。
药物组合物
本公开内容提供了药物组合物，其包含如本文中描述的稳定化(钉合或缝合的)多肽和任选地药学可接受赋形剂。本公开内容还提供了药物组合物，其包含如本文中描述的胰岛素类似物和任选地药学可接受赋形剂。对于本公开内容的目的，短语“活性成分”一般指如本文中描述的稳定化多肽。
虽然本文中提供的药物组合物的描述主要针对适合于对人给药的药物组合物，但是熟练技术人员应当理解此类组合物一般适合于对所有类别的动物给药。充分理解为了使组合物适合于对各种动物给药而修改适合于对人给药的药物组合物，并且普通技术的兽医药理学家可以仅用常规(若有的话)实验来设计和/或实施此类修改。
可以通过药理学领域中已知或今后开发的任何方法制备本文中描述的药物组合物的制剂。一般地，此类制备方法包括下述步骤：使活性成分与载体和/或一种或多种辅助成分联合，然后若必要和/或想要的话，将产物成形和/或包装成期望的单剂量或多剂量单元。
药物组合物可以作为单一单位剂量和/或作为多个单一单位剂量制备、包装和/或散装出售。如本文中使用的，“单位剂量”是包含预先确定量的活性成分的药物组合物的个别量。活性成分的量一般等于会对受试者给药的活性成分的剂量和/或此类剂量的常规分数，诸如例如，此类剂量的一半或三分之一。
本公开内容的药物组合物中的活性成分、药学可接受赋形剂和/或任何别的成分的相对量会随所治疗的受试者的身份、体格和/或状况，并且进一步随组合物要给药的途径而变化。举例而言，组合物可以包含介于0.1％和100％(w/w)之间的活性成分。
药物组合物可以包含药学可接受赋形剂，如本文中使用的，所述药学可接受赋形剂包括任何和所有溶剂、分散介质、稀释剂、或其它液体载体、分散或悬浮助剂、表面活性剂、等张剂、增稠剂或乳化剂、防腐剂、固体粘合剂、润滑剂等，如适合于期望的特定剂型的。Remington’sTheScienceandPracticeofPharmacy,21stEdition,A.R.Gennaro,(Lippincott,Williams&Wilkins,Baltimore,MD,2006)公开了配制药物组合物中使用的各种载体和其制备的已知技术。除非任何常规载体介质与物质或其衍生物不相容，诸如通过产生任何不想要的生物学效应或在其它情况下与药物组合物的任何其它组分以不利方式相互作用，其用途意图在本公开内容的范围内。
在一些实施方案中，药学可接受赋形剂是至少95％、96％、97％、98％、99％或100％纯度。在一些实施方案中，赋形剂批准用于人和兽医用途。在一些实施方案中，赋形剂得到美国食品药品管理局批准。在一些实施方案中，赋形剂是药用级的。在一些实施方案中，赋形剂满足美国药典(USP)、欧洲药典(EP)、英国药典、和/或国际药典的标准。
在制造药物组合物中使用的药学可接受赋形剂包括但不限于惰性稀释剂、分散和/或粒化剂、表面活性剂和/或乳化剂、崩解剂、粘合剂、防腐剂、缓冲剂、润滑剂、和/或油。任选地，此类赋形剂可以包含在创造性制剂中。根据配制者的判断，赋形剂诸如可可脂和栓剂蜡、着色剂、包衣剂、甜味剂、调味剂、和芳香剂可以存在于组合物中。
例示性的稀释剂包括但不限于碳酸钙、碳酸钠、磷酸钙、磷酸二钙、硫酸钙、磷酸氢钙、磷酸钠、乳糖、蔗糖、纤维素、微晶纤维素、高岭土、甘露醇、山梨糖醇、肌醇、氯化钠、干淀粉、玉米淀粉、糖粉等、及其组合。
例示性的粒化和/或分散剂包括但不限于马铃薯淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉、淀粉羟乙酸钠、粘土、褐藻酸、瓜尔胶、柑桔糖浆、琼脂、膨润土、纤维素和木材制品、天然海绵、阳离子交换树脂、碳酸钙、硅酸盐、碳酸钠、交联的聚(乙烯基–吡咯烷酮)(交聚维酮)、羧甲基淀粉钠(淀粉羟乙酸钠)、羧甲基纤维素、交联的羧甲基纤维素钠(交联甲羧纤维素)、甲基纤维素、预胶化淀粉(淀粉1500)、微晶淀粉、水不溶性淀粉、羧甲基纤维素钙、硅酸镁铝(Veegum)、十二烷基硫酸钠、季铵化合物等、及其组合。
例示性的表面活性剂和/或乳化剂包括但不限于天然乳化剂(例如***胶、琼脂、褐藻酸、褐藻酸钠、黄蓍胶、chondrux、胆固醇、黄原胶、果胶、明胶、蛋黄、酪蛋白、羊毛脂、胆固醇、蜡、和卵磷脂)、胶质粘土(例如膨润土[硅酸铝]和Veegum[硅酸镁铝])、长链氨基酸衍生物、高分子量醇(例如硬脂醇、鲸蜡醇、油醇、三醋汀单硬脂酸盐、乙二醇二硬脂酸酯、单硬脂酸甘油酯、和单硬脂酸丙二醇酯、聚乙烯醇)、卡波姆(例如羧基聚亚甲基、聚丙烯酸、丙烯酸聚合物、和羧基乙烯基聚合物)、角叉菜胶、纤维素衍生物(例如羧甲基纤维素钠、粉状纤维素、羟甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素)、脱水山梨糖醇脂肪酸酯(例如聚氧乙烯脱水山梨醇单月桂酸酯[Tween20]、聚氧乙烯脱水山梨糖醇[Tween60]、聚氧乙烯脱水山梨糖醇单油酸酯[Tween80]、脱水山梨糖醇单棕酸酯[Span40]、脱水山梨糖醇单硬脂酸酯[Span60]、脱水山梨糖醇三硬脂酸酯[Span65]、单油酸甘油酯、脱水山梨糖醇单油酸酯[Span80])、聚氧乙烯酯(例如聚氧乙烯单硬脂酸酯[Myrj45]、聚氧乙烯氢化蓖麻油、聚乙氧基化蓖麻油、聚氧亚甲基硬脂酸酯、和Solutol)、蔗糖脂肪酸酯、聚乙二醇脂肪酸酯(例如Cremophor)、聚氧乙烯醚(例如聚氧乙烯月桂醚[Brij30])、聚(乙烯基–吡咯烷酮)、二甘醇单月桂酸酯、三乙醇胺油酸酯、油酸钠、油酸钾、油酸乙酯、油酸、月桂酸乙酯、十二烷基硫酸钠、PluronicF68、Poloxamer188、西曲溴铵、西吡氯铵、苯扎氯铵、多库酯钠等、和/或其组合。
例示性的粘合剂包括但不限于淀粉(例如玉米淀粉和淀粉糊)；明胶；糖(例如蔗糖、葡萄糖、右旋糖、糊精、糖蜜、乳糖、乳糖醇、甘露醇)；天然的和合成的树胶(例如***胶、褐藻酸钠、爱尔兰藓提取物、潘瓦尔胶(panwargum)、印度胶(ghattigum)、isapol壳的粘液、羧甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、微晶纤维素、乙酸纤维素、聚(乙烯基–吡咯烷酮)、硅酸镁铝(Veegum)、和落叶松***半乳聚糖(larcharabogalactan))；褐藻酸盐；聚氧乙烯；聚乙二醇；无机钙盐；硅酸；聚甲基丙烯酸酯；蜡；水；醇等和其组合。
例示性的防腐剂可以包括抗氧化剂、螯合剂、抗微生物防腐剂、抗真菌防腐剂、醇防腐剂、酸性防腐剂、和其它防腐剂。例示性的抗氧化剂包括但不限于α生育酚、抗坏血酸、抗坏血酸棕榈酸酯、丁羟茴醚、丁羟甲苯、单硫代甘油、焦亚硫酸钾、丙酸、没食子酸丙酯、抗坏血酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、和亚硫酸钠。例示性的螯合剂包括乙二胺四乙酸(EDTA)、一水合柠檬酸、依地酸二钠、依地酸二钾、依地酸、延胡索酸、苹果酸、磷酸、依地酸钠、酒石酸、和依地酸三钠。例示性的抗微生物防腐剂包括但不限于苯扎氯铵、苄索氯铵、苯甲醇、溴硝丙二醇、溴棕三甲铵、西吡氯铵、氯己定、三氯叔丁醇、氯甲酚、对氯间二甲酚、甲酚、乙醇、丙三醇、海克替啶、咪脲、酚、苯氧基乙醇、苯基乙基醇、苯基硝酸汞、丙二醇、和硫柳汞。例示性的抗真菌防腐剂包括但不限于对羟苯甲酸丁酯、对羟苯甲酸甲酯、对羟苯甲酸乙酯、对羟苯甲酸丙酯、苯甲酸、羟基苯甲酸、苯甲酸钾、山梨酸钾、苯甲酸钠、丙酸钠、和山梨酸。例示性的醇防腐剂包括但不限于乙醇、聚乙二醇、酚、酚化合物、双酚、三氯叔丁醇、羟基苯甲酸盐、和苯基乙基醇。例示性的酸性防腐剂包括但不限于维生素A、维生素C、维生素E、β–胡罗卜素、柠檬酸、乙酸、脱氢乙酸、抗坏血酸、山梨酸、和植酸。其它防腐剂包括但不限于生育酚、乙酸生育酚、甲磺酸去铁胺、溴棕三甲铵、丁基化羟基苯甲醚(BHA)、丁基化羟基甲苯(BHT)、乙二胺、十二烷基硫酸钠(SLS)、十二烷基醚硫酸钠(SLES)、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸钾、焦亚硫酸钾、GlydantPlus、Phenonip、对羟苯甲酸甲酯、Germall115、GermabenII、Neolone、Kathon、和Euxyl。在一些实施方案中，防腐剂是抗氧化剂。在其它实施方案中，防腐剂是螯合剂。
例示性的缓冲剂包括但不限于柠檬酸盐缓冲溶液、乙酸盐缓冲溶液、磷酸盐缓冲溶液、氯化铵、碳酸钙、氯化钙、柠檬酸钙、葡乳醛酸钙、葡庚糖酸钙、葡糖酸钙、D–葡糖酸、甘油磷酸钙、乳酸钙、丙酸、戊酮酸钙、戊酸、磷酸氢钙、磷酸、磷酸钙、碱式磷酸氢钙、乙酸钾、氯化钾、葡糖酸钾、钾混合物、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、磷酸钾混合物、乙酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、柠檬酸钠、乳酸钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、磷酸钠混合物、氨丁三醇、氢氧化镁、氢氧化铝、褐藻酸、无热原水、等张盐水、林格(Ringer)氏溶液、乙醇等、及其组合。
例示性的润滑剂包括但不限于硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸、硅土、滑石、麦芽、山嵛酸甘油酯、氢化植物油、聚乙二醇、苯甲酸钠、乙酸钠、氯化钠、亮氨酸、十二烷基硫酸镁、十二烷基硫酸钠等、及其组合。
例示性的油包括但不限于杏仁油、杏核油、鳄梨油、巴巴苏仁油、佛手柑油、黑醋栗籽油、琉璃苣油、刺桧油、甘菊油、芸苔油、蒿子油、蜡棕榈油、蓖麻油、肉桂油、可可脂、椰子油、鱼肝油、咖啡油、玉米油、棉籽油、鸸鹋油、桉树油、月见草油、鱼油、亚麻籽油、香叶油、葫芦油、葡萄籽油、榛子油、牛膝草油、肉豆蔻酸异丙酯、荷荷巴油、夏威夷果油、熏衣草精油、熏衣草油、柠檬油、山苍子油、澳洲胡桃油、锦葵油、芒果籽油、白芒花籽油、貂油、肉豆蔻油、橄揽油、橙油、深海鱼油、棕榈油、棕榈仁油、桃仁油、花生油、罂粟子油、南瓜子油、油菜籽油、米糠油、迷迭香油、红花油、檀香油、山茶花油、香油、沙棘油、芝麻油、牛油树脂、硅油、大豆油、向日葵油、茶树油、蓟油、椿油、香根草油、胡桃油、和麦芽油。例示性的油包括但不限于硬脂酸丁酯、辛酸甘油三酯、癸酸甘油三酯、环甲硅油、癸二酸二乙酯、二甲硅油360、肉豆蔻酸异丙酯、矿物油、辛基十二烷醇、油醇、硅油、及其组合。
用于口服和胃肠外给药的液体剂型包括但不限于药学可接受的乳剂、微乳剂、溶液、悬浮液、糖浆剂和酏剂。除了活性成分，液体剂型还可以包含本领域中常用的惰性稀释剂(诸如例如水或其它溶剂)、增溶剂和乳化剂，诸如乙醇、异丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、苯甲醇、苯甲酸苄酯、丙二醇、1,3–丁二醇、二甲基甲酰胺、油(特别是棉籽油、落花生油、玉米油、胚芽油、橄榄油、蓖麻油、和芝麻油)、甘油、四氢糠醇、聚乙二醇和脱水山梨糖醇的脂肪酸酯、及其混合物。在惰性稀释剂外，口服组合物可以包含佐剂诸如湿润剂、乳化和悬浮剂、甜味剂、调味剂、和芳香剂。在用于胃肠外给药的一些实施方案中，混合本公开内容的多肽与增溶剂，诸如Cremophor、醇、油、经修饰的油、乙二醇、聚山梨酯、环糊精、聚合物、及其组合。
可以使用合适的分散或湿润剂和悬浮剂根据已知技术配制可注射制剂(例如无菌可注射水性或油脂性悬浮液)。无菌可注射制剂可以是无毒性胃肠外可接受稀释剂或溶剂中的无菌可注射溶液、悬浮液或乳剂，例如，作为1,3–丁二醇中的溶液。可以采用的可接受载体和溶剂是水、林格氏溶液、U.S.P.和等张氯化钠溶液。另外，常规采用无菌不挥发性油作为溶剂或悬浮介质。出于此目的，可以采用任何温和不挥发性油，包括合成的单甘油酸酯或甘油二酯。另外，在制备注射液中使用脂肪酸诸如油酸。
可以如下灭菌可注射制剂：例如通过截留细菌滤器过滤，或者通过掺入无菌固体组合物形式的灭菌剂，所述无菌固体组合物可以在使用前溶解或分散于无菌水或其它无菌可注射介质中。
为了延长药物的效果，经常期望减缓来自皮下或肌内注射的药物的吸收。这可以通过使用具有较差水溶解度的晶体或无定形材料的液体悬浮液来实现。然后，药物的吸收速率取决于其溶解速率，其继而取决于晶体大小和晶型。或者，胃肠外给药药物形式的延迟吸收通过在油性载体中溶解或悬浮药物来实现。
用于口服给药的固体剂型包括胶囊、片剂、丸剂、粉剂和颗粒剂。在此类固体剂型中，混合活性成分与至少一种惰性、药学可接受赋形剂或载体，诸如柠檬酸钠或磷酸二钙诸如和/或a)填充剂或膨胀剂诸如淀粉、乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露醇、和硅酸，b)粘合剂，诸如例如羧甲基纤维素、褐藻酸盐、明胶、聚乙烯吡咯烷酮、蔗糖和***树胶，c)润湿剂诸如甘油，d)崩解剂诸如琼脂、碳酸钙、马铃薯或木薯淀粉、褐藻酸、某些硅酸盐和碳酸钠，e)溶解延迟剂诸如石蜡，f)吸收加速剂，诸如季铵化合物，g)湿润剂诸如例如鲸蜡醇和单硬脂酸甘油酯，h)吸收剂诸如高岭土和膨润土粘土，和i)润滑剂诸如滑石、硬脂酸钙、硬脂酸镁、固体聚乙二醇、十二烷基硫酸钠、及其混合物。在胶囊、片剂和丸剂的情况下，剂型可以包含缓冲剂。
可以使用诸如乳糖或乳液糖及高分子量聚乙二醇等赋形剂在软和硬的填充明胶胶囊中采用类似形式的固体组合物作为填充剂。可以用包衣和壳，诸如肠溶包衣和药学配制领域中公知的其它包衣制备片剂、锭剂、胶囊、丸剂和颗粒剂的固体剂型。任选地，它们可以包含遮光剂，并且可以属于如下的组合物：它们仅或优先在肠道的某个部分中任选以延迟方式释放活性成分。可以使用的嵌组合物的例子包括聚合物质和蜡。可以使用诸如乳糖或乳液糖及高分子量聚乙二醇等赋形剂在软和硬的填充明胶胶囊中采用类似形式的固体组合物作为填充剂。
活性成分可以为具有如上文所述的一种或多种赋形剂的微囊化形式。可以用包衣和壳，诸如肠溶包衣、释放控制包衣和药学配制领域中公知的其它包衣制备片剂、锭剂、胶囊、丸剂和颗粒剂的固体剂型。在此类固体剂型中，可以混合活性成分与至少一种惰性稀释剂诸如蔗糖、乳糖或淀粉。作为正常实践，此类剂型可以包含除了惰性稀释剂外的别的物质，例如压片滑润剂和其它压片助剂诸如硬脂酸镁和微晶纤维素。在胶囊、片剂和丸剂的情况下，剂型可以包含缓冲剂。任选地，它们可以包含遮光剂，并且可以属于如下的组合物：它们仅或优先在肠道的某个部分中任选以延迟方式释放活性成分。可以使用的嵌组合物的例子包括聚合物质和蜡。
用于局部和/或经皮给药本公开内容的多肽的剂型可以包括软膏剂、糊剂、乳膏、洗剂、凝胶、粉剂、溶液、喷雾剂、吸入剂和/或贴片。一般地，在无菌条件下混合活性成分与药学可接受载体和/或任何需要的防腐剂和/或缓冲液(如果需要的话)。另外，本公开内容涵盖使用经皮贴片，其经常具有对身体提供活性成分的受控递送的额外优点。此类剂型可以例如通过在适当的介质中溶解和/或分散活性成分来制备。或者/另外，可以通过提供速率控制膜和/或通过在聚合物基质和/或凝胶中分散活性成分控制速率。
适合用于递送本文中描述的皮内药物组合物的装置包括短针装置，诸如那些记载于美国专利4,886,499；5,190,521；5,328,483；5,527,288；4,270,537；5,015,235；5,141,496；和5,417,662的。经皮组合物可以通过限制针在皮肤内的有效穿透长度的装置给药，诸如那些记载于PCT公开文本WO99/34850的装置及其功能等同物。经由液体喷射注射器和/或经由针将液体疫苗递送到真皮的喷射注射装置是合适的，所述针穿透角质层，并且产生达到真皮的喷射。喷射注射装置记载于例如美国专利5,480,381；5,599,302；5,334,144；5,993,412；5,649,912；5,569,189；5,704,911；5,383,851；5,893,397；5,466,220；5,339,163；5,312,335；5,503,627；5,064,413；5,520,639；4,596,556；4,790,824；4,941,880；4,940,460；及PCT公开文本WO97/37705和WO97/13537。弹道粉末/颗粒递送装置是合适的，其使用压缩气体将粉末形式的疫苗加速通过皮肤的外层到真皮。或者/另外，可以在皮内给药的经典mantoux法中使用常规的注射器。
适合于局部给药的制剂包括但不限于液体和/或半液体制剂，诸如搽剂、洗剂、水包油和/或油包水乳剂诸如乳膏、软膏剂和/或糊剂、和/或溶液和/或悬浮液。局部可给药制剂可以例如包含约1％-约10％(w/w)活性成分，尽管活性成分的浓度可以高达活性成分在溶剂中的溶解度限度。用于局部给药的制剂可以进一步包含一种或多种本文中描述的别的成分。
配制和/或制备试剂的一般考虑可以参见例如Remington:TheScienceandPracticeofPharmacy21sted.,LippincottWilliams&Wilkins,2005。
使用和治疗方法
创造性多肽和胰岛素类似物通常具有IR调控活性。在一些实施方案中，提供的多肽充当胰岛素敏化剂，例如增强IR对胰岛素的敏感性。一般地，作为胰岛素敏化剂的外源αCT肽经常显示较差的结合亲和力，由于蛋白水解降解和肾过滤的快速清除而展现出短体内半衰期，并且在胞内靶物的情况下不能穿过细胞膜(Jenssen,H.&Aspmo,S.I.Serumstabilityofpeptides.MethodsMolBiol494,177-186(2008))。如本文中描述的多肽是其天然生物活性构象的稳定化αCT多肽，并且促进胰岛素对“活性”结构的假定构象转变，所述活性结构能够与IR高亲和力相互作用。在一些实施方案中，稳定化多肽显示较长的体内半衰期和/或改善的细胞穿透能力。
在一些实施方案中，创造性的稳定化αCT多肽改善胰岛素对IR的亲和力，EC50值为约1.0×10-15至约1.0×10-5M。在一些实施方案中，创造性的稳定化αCT多肽改善胰岛素对IR的亲和力，IC50值为约1.0×10-13至约1.0×10-7M。在一些实施方案中，创造性的稳定化αCT多肽改善胰岛素对IR的亲和力，IC50值为约1.0×10-12至约1.0×10-8M。在一些实施方案中，创造性的稳定化αCT多肽改善胰岛素对IR的亲和力，IC50值为约1.0×10-11至约1.0×10-9M。在一些实施方案中，创造性的稳定化αCT多肽改善胰岛素对IR的亲和力，IC50值为约1.0×10-11至约1.0×10-8M。在一些实施方案中，创造性的稳定化αCT多肽改善胰岛素对IR的亲和力，IC50值为约1.0×10-11至约1.0×10-10M。
在一些实施方案中，创造性的胰岛素类似物展现出部分或完全的IR激动剂或激动活性，即创造性的胰岛素类似物结合IR，活化IR，并且激动IR介导的活性。在一些实施方案中，创造性的胰岛素类似物显示改善的对IR的亲和力和更有效的折叠。在一些实施方案中，胰岛素类似物通过激活IR信号传导途径来调控IR活性。
在一些实施方案中，创造性的胰岛素类似物展现出具有EC50值为约1.0×10-15至约1.0×10-5M的对IR的结合亲和力。在一些实施方案中，创造性的胰岛素类似物展现出具有IC50值为约1.0×10-13至约1.0×10-7M的对IR的结合亲和力。在一些实施方案中，创造性的胰岛素类似物展现出具有IC50值为约1.0×10-12至约1.0×10-8M的对IR的结合亲和力。在一些实施方案中，创造性的胰岛素类似物展现出具有IC50值为约1.0×10-11至约1.0×10-9M的对IR的结合亲和力。在一些实施方案中，创造性的胰岛素类似物展现出具有IC50值为约1.0×10-11至约1.0×10-8M的对IR的结合亲和力。在一些实施方案中，创造性的胰岛素类似物展现出具有IC50值为约1.0×10-11至约1.0×10-10M的对IR的结合亲和力。
如本文中一般性描述的，在一个方面，提供了治疗糖尿病性病症及其并发症的方法，其包括对有此需要的受试者给药有效量的如本文中描述的稳定化(钉合的或缝合的)多肽和/或胰岛素类似物。
如本文中使用的，“糖尿病性病症”指糖尿病和前驱糖尿病。糖尿病指人具有高血糖的一组代谢性疾病，这是因为身体不产生足够的胰岛素，或者因为细胞不响应生成的胰岛素。此高血糖产生多尿(频繁排尿)、多饮(干渴增加)和多食(饥饿感增加)的典型症状。存在有几种类型的糖尿病。I型糖尿病源自身体不能产生胰岛素，并且目前需要个人注射胰岛素或佩带胰岛素泵。2型糖尿病源自胰岛素抗性，即细胞不能适当使用胰岛素的状况，有时与绝对胰岛素缺陷组合。妊娠糖尿病在没有先前糖尿病诊断的妊娠女性形成高血糖水平时发生。其它糖尿病形式包括先天性糖尿病(其是由于胰岛素分泌的遗传缺陷)、囊性纤维化相关的糖尿病、由高剂量糖皮质激素诱导的类固醇糖尿病，和几种形式的单基因糖尿病，例如成人起病的青少年糖尿病(matureonsetdiabetesoftheyoung)(例如MODY1、2、3、4、5、6、7、8、9或10)。前驱糖尿病指示在个人的血糖水平高于正常但是高得不足以诊断糖尿病时发生的状况。
所有的糖尿病形式增加长期并发症的风险。这些通常在多年后形成，但是可以是那些在该时间前还尚未接受诊断的对象中的第一种症状。主要的长期并发症涉及对血管的损伤。糖尿病使心血管疾病和大血管疾病，诸如缺血性心脏病(咽峡炎、心肌梗死)、中风和外周血管疾病的风险加倍。糖尿病还引起微血管并发症，例如对小血管的损伤。糖尿病视网膜病(其影响眼视网膜中的血管形成)可以导致视觉症状、降低的视力、和可能的失明。糖尿病肾病(糖尿病对肾的影响)可以导致肾组织中的瘢痕性变化、尿液中少量及逐渐较大量蛋白质的丧失、及最终需要透析的慢性肾疾病。糖尿病神经病变是糖尿病对神经***的影响，最常引起足部的麻木、麻刺感和疼痛，并且还由于改变的感觉而提高皮肤损伤的风险。与腿中的血管性疾病一起，神经病变增加糖尿病相关足问题的风险(例如糖尿病足溃疡)，其会难以治疗并且有时需要截肢。
如本文中一般性描述的，在一个方面，提供了调控受试者中的胰岛素受体活性的方法，其包括对受试者给药生理学有效量多肽或其药学可接受盐。在另一个方面，提供了调控受试者中的胰岛素受体活性的方法，其包括对受试者给药生理学有效量的如本文中描述的胰岛素类似物或其药学可接受盐。在一些实施方案中，响应性IR以一定量并且在下述条件下结合，所述量和条件足以诱导、促进、增强和/或以其它方式调控IR介导的活性或响应。
如本文中一般性描述的，在一个方面，提供了降低受试者中的血糖水平的方法，其包括对有此需要的受试者给药有效量的如本文中描述的多肽或其药学可接受盐。在另一个方面，提供了降低受试者中的血糖水平的方法，其包括对有此需要的受试者给药有效量的如本文中描述的胰岛素类似物或其药学可接受盐。在另一个方面，本发明提供了多肽或胰岛素类似物在制备用于降低血糖水平的药物中的用途。在一些实施方案中，提供的多肽和/或胰岛素类似物可以具有降低血糖水平的能力(例如通过脂肪细胞脂肪生成测定的结果反映)，达到人胰岛素在携带人胰岛素受体的细胞中的血糖降低能力的至少约10％、至少约20％、至少约30％、至少约40％、至少约50％、至少约60％或更多(例如约70-100％)。
如本文中一般性描述的，在一个方面，提供了活化胰岛素受体的方法，其包括使胰岛素受体与有效量的如本文中描述的多肽或其药学可接受盐接触。在另一个方面，提供了活化胰岛素受体的方法，其包括使胰岛素受体与有效量的如本文中描述的胰岛素类似物或其药学可接受盐接触。在一些实施方案中，在体内接触胰岛素受体。在一些实施方案中，在体外接触胰岛素受体。
可以使用有效治疗糖尿病性病症或并发症的任何量和任何给药途径给药稳定化的多肽或胰岛素类似物。需要的精确量会随受试者的物种、年龄、和一般状况、感染的严重性、特定的组合物、其给药模式、其活性模式等而在受试者间有所变化。
稳定化多肽或胰岛素类似物通常配制成剂量单位形式以实现易于给药和剂量的一致性。然而，应当理解，主治内科医生会在合理医学判断的范围内决定药物组合物的每日总使用。任何特定受试者的特定有效剂量水平会取决于多种因素，包括所治疗的病症和病症的严重性；采用的特定活性成分的活性；采用的特定组合物；受试者的年龄、体重、一般健康、性别和饮食；给药次数、给药途径、和采用的特定活性成分的***速率；治疗的持续时间；与采用的特定活性成分组合或同时使用的药物；以及医学领域中公知的类似因素。
可以通过任何途径给药稳定化多肽或胰岛素类似物。在一些实施方案中，可以通过多种途径给药稳定化多肽，所述途径包括口服、静脉内、肌内、动脉内、髓内、鞘内、皮下、心室内、经皮、皮内、直肠、***内、腹膜内、局部(如通过粉末、软膏剂、乳膏和/或滴剂)、粘膜、鼻、口腔、肠、舌下；通过气管内滴注、支气管滴注、和/或吸入；和/或作为口服喷雾剂、鼻喷雾剂、和/或气雾剂。一般地，最合适的给药途径会取决于多种因素，包括稳定化多肽的性质(例如其在胃肠道环境中的稳定性)，和/或受试者的状况(例如受试者是否能够容许口服给药)。考虑到药物递送科学中可能的进展，本公开内容涵盖通过任何合适的途径递送如本文中描述的药物组合物。
在一些实施方案中，可以一天一次或多次以下述剂量水平给药稳定化多肽或胰岛素类似物以获得期望的治疗效果，所述剂量水平足以递送每天约0.001mg/kg至约100mg/kg、约0.01mg/kg至约50mg/kg、约0.1mg/kg至约40mg/kg、约0.5mg/kg至约30mg/kg、约0.01mg/kg至约10mg/kg、约0.1mg/kg至约10mg/kg、或约1mg/kg至约25mg/kg的受试者体重。可以一天三次、一天两次、一天一次、每隔一天、每三天、每周、每两周、每三周、或每四周递送期望的剂量。在一些实施方案中，可以使用多次给药(例如2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或更多次给药)递送期望的剂量。
在一些实施方案中，方法包括给药稳定化多肽作为唯一的治疗剂，但是在一些实施方案中，方法包括与另一种治疗剂，诸如胰岛素和/或另一种抗糖尿病剂组合给药稳定化多肽。特定的组合会考虑治疗剂和/或方法和要实现的期望治疗效果的相容性。“与…组合”并不意图暗示试剂必须同时给药和/或配制为用于一起递送，尽管这些递送方法在公开内容的范围内。试剂可以与一种或多种期望的治疗剂或医学方法同时给药，在一种或多种期望的治疗剂或医学方法之前、或之后给药。通常，每种试剂会以对所述试剂确定的剂量和/或时间日程表给药。另外，公开内容涵盖与下述试剂组合递送稳定化多肽，所述试剂可以改善其生物利用度，降低和/或修饰其代谢，抑制其***，和/或修饰其在身体内的分布。还应当领会，在此组合中利用的试剂可以在单一药物组合物中一起给药或者在不同药物组合物中分开给药。通常，预期组合利用的试剂的利用水平不超过它们被单独利用的水平。在一些实施方案中，组合利用的水平会低于那些个别利用的水平。
通常通过注射或通过胰岛素泵皮下给药胰岛素。在急性护理背景中，也可以静脉内给药胰岛素。通常，有三种类型的胰岛素，区别在于它们被身体代谢的速率。它们是速效胰岛素、中效胰岛素和长效胰岛素。速效胰岛素的例子包括普通胰岛素(HumulinR、NovolinR)、赖脯胰岛素(insulinlispro)(Humalog)、门冬胰岛素(insulinaspart)(Novolog)、赖谷胰岛素(insulinglulisine)(Apidra)和速效胰岛素锌(promptinsulinzinc)(Semilente，略微慢效)。中效胰岛素的例子包括低精蛋白胰岛素、中性鱼精蛋白Hagedorn(NPH)(HumulinN、NovolinN)和胰岛素锌(Lente)。长效胰岛素的例子包括延长的胰岛素锌胰岛素(Ultralente)、甘精胰岛素(insulinglargine)(Lantus)和地特胰岛素(insulindetemir)(Levemir)。
其它抗糖尿病剂(通常口服给药)包括但不限于磺酰脲(例如甲苯磺丁脲、醋磺己脲、甲磺氮草脲、氯磺丙脲、格列本脲、格列美脲、格列吡嗪、吡喃葡糖苷、格列喹酮)、双胍(例如二甲双胍、苯乙双胍、丁双胍)、氯茴苯酸(例如瑞格列奈、那格列奈)、α-葡糖苷酶抑制剂(例如阿卡波糖、米格列醇、伏格列波糖)和噻唑啉二酮(例如罗格列酮、吡格列酮、曲格列酮)。
进一步涵盖稳定化多肽作为研究工具，即探查IR的激活机制的用途。
试剂盒
本公开内容还提供了多种试剂盒，其包含本文中公开的一种或多种多肽和/或胰岛素类似物。例如，本公开内容提供了试剂盒，其包含如本文中描述的钉合或缝合的多肽和/或胰岛素类似物和使用说明。试剂盒可以包含多种不同多肽。试剂盒可以包含任意组合的许多其它组分或试剂中的任一种。没有明确列出所有不同组合，但是每种组合包括在本公开内容的范围内。
根据本公开内容的一些实施方案，试剂盒可以包含例如，(i)要递送的一种或多种多肽和一种或多种特定的生物活性剂；和/或(ii)要递送的一种或多种胰岛素类似物和一种或多种特定的生物活性剂；(iii)对有此需要的受试者给药多肽和/或胰岛素类似物的用法说明。
试剂盒通常包含用法说明，其可以例如包含方案和/或描述用于生成多肽和/或胰岛素类似物的状况、对有此需要的受试者给药多肽和/或胰岛素类似物、多肽和/或胰岛素类似物的设计等。试剂盒一般会包含一种或多种器皿或容器，使得一些或所有的各组分和试剂可以分开容纳。试剂盒还可以包含用于在供商业销售的相对紧密约束中封入各个容器的手段，例如塑料盒，其中可以封入用法说明、包装材料诸如泡沫聚苯乙烯(Styrofoam)等。标识符(例如条形码、射频标识(ID)标签等)可以存在于试剂盒之中或之上或者在试剂盒中包含的一个或多个器皿或容器中。用于质量控制、库存控制、追踪、工作站间的运动等的目的，例如可以使用标识符来独特地鉴定试剂盒。
实施例
为了使本文中描述的发明可以更完整地得到了解，阐述了下列实施例。应当理解，这些实施例仅作为例示目的，而不应解释为以任何方式限制本发明。
实施例1：αCT肽和/或胰岛素类似物的合成
固相肽合成：在下述树脂之一上使用Fmoc化学制备所有肽：RinkAmideMBHA、RinkAmideMBHALowLoading、PAL-NovaSynTG、NovaPEGRinkAmide树脂或NovaPEGRinkAmideLowLoading树脂。在使用前，通常将干树脂在二氯甲烷及然后在N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)中溶胀。使用NMP中的25％(v/v)哌啶除去Fmoc保护基(4x5min)。通常使用4个当量的经Fmoc保护的氨基酸、4个当量的(1-氰基-2-乙氧基-2-氧代亚乙基氨基氧基)二甲基氨基-吗啉代-碳鎓六氟磷酸盐(COMU)作为偶联剂和8个当量的N,N-二异丙基乙胺(DIPEA)作为碱将天然氨基酸偶联60分钟。通常使用3个当量的经Fmoc保护的氨基酸、3个当量的(1-氰基-2-乙氧基-2-氧代亚乙基氨基氧基)二甲基氨基-吗啉代-碳鎓六氟磷酸盐(COMU)作为偶联剂和6个当量的N,N-二异丙基乙胺(DIPEA)作为碱将非天然氨基酸(例如S5、PyrR等)偶联120分钟。在每次偶联和脱保护步骤之间使用NMP清洗树脂(5x1min)。
N端乙酰化：制备具有游离的N端或乙酰化的N端的肽用于圆二色谱(CD)。为了乙酰化固相上的N端，脱保护N端Fmoc，随后用NMP清洗树脂。通常通过用20个当量的乙酸酐和40个当量的DIPEA的NMP溶液将树脂结合的肽处理1-2小时实施乙酰化。在完成反应后，通常用NMP(5x1min)，DCM(3x1min)清洗树脂，并用甲醇干燥。
环闭合复分解：在所有情况中，使用下述通用方法在固相上对含有N端乙酰基帽或N端Fmoc的肽进行环闭合复分解。将树脂在无水1,2-二氯乙烷(DCE)中溶胀至少20分钟。然后，通常用25摩尔％(相对于树脂的初始加载)Grubbs第一代复分解催化剂(苯亚甲基-二(三环己基膦)二氯化钌、二(三环己基膦)苯亚甲基二氯化钌(IV))在DCE中溶解到约8-10mg/mL的浓度，并处理树脂结合的肽达2小时。在大多数情况中，2或3次催化剂处理是必需的，以实现完全转化为经烃钉合的或经alloc钉合的产物。在每次处理之间，通过用DCE清洗(3x1min)除去过量的催化剂。在用催化剂的最后处理后，通常将树脂用DCE清洗多次，用DCM清洗多次，并用甲醇干燥。
钯催化的CO2挤出：将通过使用上述方法环闭合复分解制备的、含有经alloc钉合的肽的树脂在无水二氯甲烷(DCM)中溶胀至少20分钟。然后，用20-40摩尔％(相对于钉合物中存在的氨基甲酸酯的摩尔数，相对于树脂的初始加载计算)Pd(PPh3)4在无水DCM中溶解到约5-10mM的终浓度，并将树脂处理15-30分钟。通常，进行2次处理以确保经alloc钉合的起始材料的完全反应。在每次处理之间，用无水DCM处理树脂(3x1min)。
肽切割/脱保护和纯化：使用下述方法除去侧链保护基，并且同时从树脂中切出肽。用三氟乙酸:三异丙基硅烷:水(95:2.5:2.5)的溶液将干燥树脂处理3小时。在完成温育后，通过在N2(g)气流下蒸发，减少溶液的体积，并且用冷***处理所得的残留物。通过离心将沉淀的肽成团，弃去上清液，并且将团粒风干。通常将粗肽在乙腈:水的1:1溶液中溶解，然后通过反相HPLC纯化，其使用含有0.1％(v/v)三氟乙酸的乙腈和含有0.1％(v/v)三氟乙酸的水作为流动相的组分。通过LC/MS评估HPLC级份的纯度，并且将干净的级份合并并通过speedvac浓缩。然后，将肽冻干到干燥。
实施例2：例示的胰岛素αCT肽的生物物理表征
使用在10mM磷酸钠pH7.0缓冲液、PBS或MilliQH2O中溶解的天然αCT肽和所有钉合的或缝合的αCT肽获得所有下述光谱(图16-21)。已经将原始数据转化成平均残基椭圆率(前两幅图)或摩尔椭圆率(剩余图)的不依赖于浓度的单位。α-螺旋通常显示在约208nm和222nm的双重最小值和在约192nm的最大值。在PBS中，缓冲液干扰破坏小于200nm处的数据。使用JASCOJ-710分光偏振计获得光谱。
实施例3：胰岛素受体(IR)磷酸化测定
用胰岛素敏化剂肽处理CHO-IR细胞的通用方法
将CHO-IR细胞在24孔板中接种，并在具有10％FBS的汉克氏F-12培养基中培养到>80％融合。然后，在肽处理前将细胞在没有FBS的汉克氏F-12培养基中饥饿2小时。对于对照样品，在新鲜的没有FBS的汉克氏F-12(阴性对照)或具有1nM胰岛素的相同培养基(阳性对照)中温育细胞。对于初始肽筛选，在补充有10μM浓度的肽的含有1nM胰岛素的培养基中温育实验孔。对于剂量-响应测定，进行用1nM胰岛素和不同浓度的肽(10nM、100nM、1μM、10μM、100μM)的共处理。于37℃将所有处理进行30分钟。
对于测试在缺乏胰岛素的情况下的胰岛素敏化剂肽的活性的测定，使用在缺乏胰岛素的情况下用10μM肽的处理。
用于IR自身磷酸化ELISA测定的通用方法
对于磷酸-IRELISA测定，首先使用标准BCA方法量化澄清的细胞裂解物，然后调节到一致的浓度。然后，以0.2mg/ml总蛋白质的浓度将所有样品加到经IRβ小鼠mAb包被的微孔。用胶带牢固密封微孔，并于4℃温育过夜。
次日，将孔排干，并且用1X清洗缓冲液清洗4次。将100μl检测抗体(Phospho-IRβTyr1150/1151兔mAb)添加到每个孔中，并且于37℃将样品温育1h。在用1X清洗缓冲液清洗4次后，将100μl缀合有HRP的抗兔IgG添加到每孔，并且于37℃将样品温育30分钟。重复清洗方法，并且添加100μlTMB底物。在于37℃温育10分钟后，添加100μl停止溶液。在添加停止溶液后30分钟内通过Hewlett-PackardSpectraMaxM5读板仪读出在450nm的吸光度。
Akt磷酸化测定
用胰岛素敏化剂肽处理CHO-IR细胞的通用方法：
将CHO-IR细胞在24孔板中接种，并在具有10％FBS的汉克氏F-12培养基中培养到>80％融合。然后，在肽处理前将细胞在没有FBS的汉克氏F-12培养基中饥饿2小时。对于对照样品，在新鲜的没有FBS的汉克氏F-12(阴性对照)或具有3nM胰岛素的相同培养基(阳性对照)中温育细胞。对于初始肽筛选，在补充有10μM浓度的肽的含有3nM胰岛素的培养基中温育实验孔。对于剂量-响应测定，进行用3nM胰岛素和不同浓度的肽(10nM、100nM、1μM、10μM、100μM)的共处理。于37℃将所有处理进行30分钟。
用于Akt磷酸化ELISA测定的通用方法：
对于磷酸-AktELISA测定，首先使用标准的BCA法量化澄清的细胞裂解物，然后调节到一致的浓度。然后，根据制造商的用法说明，使用CellSignalingTechnologies磷酸-Akt1(Ser473)化学发光三明治式ELISA试剂盒#7134进行ELISA测定。
实施例4：胰岛素类似物的生物学评估
使用如上文描述的体外测定对所有胰岛素类似物评估诱导胰岛素信号传导途径的激活的能力。用胰岛素类似物进行这些测定的唯一主要差异在于：该处理以与胰岛素的共处理来进行。具体地，用胰岛素类似物处理未刺激的细胞，并且类似地，用胰岛素处理对照样品。在胰岛素类似物充当胰岛素受体激动剂的情况下，处理产生的胰岛素受体激活的EC50低于用胰岛素处理后所观察到的EC50。
其它实施方案
在权利要求书中，冠词“一个”、“一种”、和“该/所述”可以意指一个/种或超过一个/种，除非相反指示或者在其它情况中从上下文看明显。如果一个/种、超过一个/种、或所有组成员在给定产品或方法中存在、在给定产品或方法中采用、或在其它情况中与给定产品或方法相关，那么认为满足在组的一个/种或多个/种成员之间包括“或”的权利要求或描述，除非相反指示或者在其它情况中从上下文看明显。本发明包括组的刚好一个/种成员在给定产品或方法中存在、在给定产品或方法中采用、或在其它情况中与给定产品或方法相关的实施方案。本发明包括超过一个/种或所有组成员在给定产品或方法中存在、在给定产品或方法中采用、或在其它情况中与给定产品或方法相关的实施方案。
此外，本发明涵盖所有变型、组合、和排列，其中来自一个或多个所列权利要求的一个或多个限定、要素、字句和描述性术语引入另一项权利要求。例如，从属于另一项权利要求的任何权利要求可以修饰为包含从属于同一基础权利要求的任何其它权利要求中找到的一个或多个限定。在要素以列表呈现的情况中，例如在马库斯组形式中，还公开了要素的每个亚组，并且可以从该组除去任何要素。应当理解，一般地，在发明或发明的方面称为包含特定要素和/或特征的情况中，本发明的一些实施方案或本发明的范围由此类元素和/或特征组成或基本上由此类元素和/或特征组成。为了简洁的目的，那些实施方案在本文中尚未用同样的文字明确列出。还应当注意，术语“包含”和“含有”意图是开放式的，并且容许包含别的要素或步骤。在给出范围的情况中，包括端点。此外，除非另外指出或者另有从上下文和本领域普通技术人员的理解看明显，表示为范围的数值在本发明的不同实施方案中可以假设任何具体的数值或所述范围内的子范围(到范围下限单位的十分之一)，除非尚显文另有明确叙述。
本申请提及多个公告的专利、公布的专利申请、期刊文章、和其它出版物，它们全部通过提及并入本文。若任何并入的参考文献与本说明书之间有矛盾，则应当以说明书为准。另外，落入现有技术的本发明的任何具体的实施方案可以明确从任何一个或多个权利要求排除。由于认为此类实施方案上本领域普通技术人员已知的，可以将它们排除，即使在本文中没有明确列出排除。出于任何原因，可以从任何权利要求排除本发明的任何具体的实施方案，无论涉及现有技术的存在与否。
本领域技术人员应当认可或能够仅使用常规实验确定与本文中描述的具体实施方案的许多等同方案。本文中描述的本实施方案的范围并不意图限于上述描述，而是如所附权利要求书中列出。本领域普通技术人员会领会可以在不背离如所附权利要求书中限定的本发明的精神或范围的前提下进行对本描述的各种变化和修改。

Claims (83)

1.一种包含α-螺旋区段的多肽，其中所述多肽结合胰岛素受体，且其中所述多肽是式(I-1)的多肽或其药学可接受盐：
Rf-[XAA]s-XA1-XA2-XA3-XA4-XA5-XA6-XA7-XA8-XA9-XA10-XA11-XA12-XA13-XA 14-[XAA]t-Re
(I-1)；
其中所述多肽包含至少一个式(i)的两个交联氨基酸：
或至少一个式(ii)的三个交联氨基酸：
其中：
的每个独立代表单键、双键或叁键；
Ra1、Ra2、和Ra3的每个独立是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基；
R2a和R2b各自独立是任选取代的烷基；任选取代的烯基；任选取代的炔基；任选取代的杂烷基；任选取代的碳环基；任选取代的杂环基；
R3a和R3b各自独立是任选取代的亚烷基；未取代的亚杂烷基；任选取代的亚碳环基；或任选取代的亚杂环基；或者任选地，R2a和R3a连接以形成环；或任选地，R2b和R3b连接以形成环；
L1独立是键；任选取代的C1-10亚烷基；或–C(＝O)ORL1–；
L2独立是键；任选取代的C1-10亚烷基；或–C(＝O)ORL2–；
RL1和RL2各自独立是任选取代的C1-10亚烷基；
Rc1、Rc2、和Rc3的每个独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基；
q1、q2和q3的每个独立是0、1或2；
y和z各自独立是介于1和10之间的整数，包括端点；
每个[XAA]独立是天然的或非天然的氨基酸；
s是0或1至50之间的整数，包括端点；
t是0或1至50之间的整数，包括端点；
Rf是选自下列的N端基团：氢；经取代的和未取代的脂肪族基；经取代的和未取代的杂脂肪族基；经取代的和未取代的芳基；经取代的和未取代的杂芳基；酰基；树脂；氨基保护基；和任选通过连接基连接的标记物，其中所述连接基选自下列各项的一个或多个组合：经取代的和未取代的亚烷基；经取代的和未取代的亚烯基；经取代的和未取代的亚炔基；经取代的和未取代的亚杂烷基；经取代的和未取代的亚杂烯基；经取代的和未取代的亚杂炔基；经取代的和未取代的亚芳基；经取代的和未取代的亚杂芳基；和亚酰基；
Re是选自下列的C端基团：氢；经取代的和未取代的脂肪族基；经取代的和未取代的杂脂肪族基；经取代的和未取代的芳基；经取代的和未取代的杂芳基；–ORE；–N(RE)2；和–SRE，其中RE的每个独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；树脂；保护基；或两个RE基团一起形成任选取代的杂环或任选取代的杂芳基环；
XA1不存在或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；
XA2是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XA3是氨基酸F；
XA4是氨基酸E；
XA5是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸，或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XA6是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸，或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XA7是氨基酸L；
XA8是氨基酸H；
XA9是氨基酸N；
XA10是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸，或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XA11是氨基酸V或A；
XA12是氨基酸F或A；并且
XA13是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸，或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；并且
XA14不存在或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸。
2.一种包含α-螺旋区段的前体多肽，其中所述多肽结合胰岛素受体，并且其中所述多肽是式(II-1)的多肽或其药学可接受盐：
Rf-[XAA]s-XB1-XB2-XB3-XB4-XB5-XB6-XB7-XB8-XB9-XB10-XB11-XB12-XB13-XB14-[XAA]t-Re
(II-1)；
并且其中所述多肽包含至少两个式(iii)的氨基酸和任选地至少一个式(iv)的氨基酸：
其中：
的每个独立代表单键、双键或叁键；
Ra1和Ra3的每个独立是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基；
R2a独立是任选取代的烷基；任选取代的烯基；任选取代的炔基；任选取代的杂烷基；任选取代的碳环基；或任选取代的杂环基；
R3a独立是任选取代的亚烷基；未取代的亚杂烷基；任选取代的亚碳环基；或任选取代的亚杂环基；或者任选地，R2a和R3a连接以形成环；
L1独立是键、任选取代的C1-10亚烷基或–C(＝O)ORL1–；
RL1独立是任选取代的C1-10亚烷基；
Rc4、Rc5和Rc6的每个独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基；
q4、q5和q6的每个独立是0、1或2；
RA独立是–RC；–ORC；–N(RC)2；或–SRC；其中RC的每个独立是氢；环状或非环、支链或直链的脂肪族基；环状或非环、支链或直链的杂脂肪族基；芳基；杂芳基；酰基；树脂；羟基、氨基、或巯基保护基；或者两个RC基团一起形成5–至6–元杂环或杂芳环；
RB独立是氢；环状或非环、支链或直链的脂肪族基；环状或非环、支链或直链的杂脂肪族基；芳基；杂芳基；酰基；树脂；氨基保护基；任选通过连接基连接的标记物，其中所述连接基选自：环状或非环、支链或直链的亚烷基；环状或非环、支链或直链的亚烯基；环状或非环、支链或直链的亚炔基；环状或非环、支链或直链的亚杂烷基；环状或非环、支链或直链的亚杂烯基；环状或非环、支链或直链的亚杂炔基；亚芳基；亚杂芳基；或亚酰基；或者RA和RB一起形成5–至6–元杂环或杂芳环；
y和z各自独立是介于1和10之间的整数，包括端点；
XB1不存在或为式(iii)或(iv)的氨基酸；
XB2是天然的或非天然的氨基酸；或式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XB3是氨基酸F；
XB4是氨基酸E；
XB5是天然的或非天然的氨基酸；或式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XB6是天然的或非天然的氨基酸；或式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XB7是氨基酸L；
XB8是氨基酸H；
XB9是氨基酸N；
XB10是天然的或非天然的氨基酸；或式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XB11是氨基酸V或A；
XB12是氨基酸F或A；并且
XB13是天然的或非天然的氨基酸；或式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；并且
XB14不存在或为式(iii)或(iv)的氨基酸；
条件是所述多肽包含至少两个式(iii)的氨基酸。
3.一种包含α-螺旋区段的多肽，其中所述多肽结合胰岛素受体，并且其中所述多肽是式(I-2)的多肽或其药学可接受盐：
Rf-[XAA]s-XC1-XC2-XC3-XC4-XC5-XC6-XC7-XC8-XC9-XC10-XC11-XC12-XC13-XC14-XC15-XC16-XC17-XC18-XC19-XC20-[XAA]t-Re
(I-2)；
并且其中所述多肽包含至少一个式(i)的两个交联氨基酸：
或至少一个式(ii)的三个交联氨基酸：
其中：
的每个独立代表单键、双键或叁键；
Ra1、Ra2和Ra3的每个独立是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基；
R2a和R2b各自独立是任选取代的烷基；任选取代的烯基；任选取代的炔基；任选取代的杂烷基；任选取代的碳环基；任选取代的杂环基；
R3a和R3b各自独立是任选取代的亚烷基；未取代的亚杂烷基；任选取代的亚碳环基；或任选取代的亚杂环基；或任选地，R2a和R3a连接以形成环；或者任选地，R2b和R3b连接以形成环；
L1独立是键；任选取代的C1-10亚烷基；或–C(＝O)ORL1–；
L2独立是键；任选取代的C1-10亚烷基；或–C(＝O)ORL2–；
RL1和RL2各自独立是任选取代的C1-10亚烷基；
Rc1、Rc2和Rc3的每个独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基；
q1、q2和q3的每个独立是0、1或2；
y和z各自独立是介于1和10之间的整数，包括端点；
每个[XAA]独立是天然的或非天然的氨基酸；
s是0或1至50之间的整数，包括端点；
t是0或1至50之间的整数，包括端点；
Rf是选自下列的N端基团：氢；经取代的和未取代的脂肪族基；经取代的和未取代的杂脂肪族基；经取代的和未取代的芳基；经取代的和未取代的杂芳基；酰基；树脂；氨基保护基；和任选通过连接基连接的标记物，其中所述连接基选自下列各项的一个或多个组合：经取代的和未取代的亚烷基；经取代的和未取代的亚烯基；经取代的和未取代的亚炔基；经取代的和未取代的亚杂烷基；经取代的和未取代的亚杂烯基；经取代的和未取代的亚杂炔基；经取代的和未取代的亚芳基；经取代的和未取代的亚杂芳基；和亚酰基；
Re是选自下列的C端基团：氢；经取代的和未取代的脂肪族基；经取代的和未取代的杂脂肪族基；经取代的和未取代的芳基；经取代的和未取代的杂芳基；–ORE；–N(RE)2；和–SRE，其中RE的每个独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；树脂；保护基；或两个RE基团一起形成任选取代的杂环或任选取代的杂芳基环；
XC1不存在或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；
XC2是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XC3是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XC4是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XC5是氨基酸R；
XC6是天然的或非天然的氨基酸；或是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸，或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XC7是氨基酸T；
XC8是氨基酸F；
XC9是氨基酸E；
XC10是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XC11是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸；或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XC12是氨基酸L；
XC13是氨基酸H；
XC14是氨基酸N；
XC15是天然的或非天然的氨基酸；或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸，或者是与两个其它氨基酸一起形成式(ii)的交联物的氨基酸；
XC16是氨基酸V或A；
XC17是氨基酸F；
XC18是氨基酸V；
XC19不存在或为氨基酸W；
XC20不存在或者是与另一个氨基酸一起形成式(i)的交联物的氨基酸。
4.一种包含α-螺旋区段的前体多肽，其中所述多肽结合胰岛素受体，并且其中所述多肽是式(II-2)的多肽或其药学可接受盐：
Rf-[XAA]s-XD1-XD2-XD3-XD4-XD5-XD6-XD7-XD8-XD9-XD10-XD11-XD12-XD13-XD14-XD15-XD16-XD17-XD18-XD19-XD20-[XAA]t-Re
(II-2)；
并且其中所述多肽包含至少两个式(iii)的氨基酸，和任选地至少一个式(iv)的氨基酸：
其中：
的每个独立代表单键、双键、或叁键；
Ra1和Ra3的每个独立是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基；
R2a独立是任选取代的烷基；任选取代的烯基；任选取代的炔基；任选取代的杂烷基；任选取代的碳环基；或任选取代的杂环基；
R3a独立是任选取代的亚烷基；未取代的亚杂烷基；任选取代的亚碳环基；或任选取代的亚杂环基；或任选地，R2a和R3a连接以形成环；
L1独立是键、任选取代的C1-10亚烷基或–C(＝O)ORL1–；
RL1独立是任选取代的C1-10亚烷基；
Rc4、Rc5和Rc6的每个独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基；
q4、q5和q6的每个独立是0、1或2；
RA独立是–RC；–ORC；–N(RC)2；或–SRC；其中RC的每个独立是氢；环状或非环、支链或直链的脂肪族基；环状或非环、支链或直链的杂脂肪族基；芳基；杂芳基；酰基；树脂；羟基、氨基、或巯基保护基；或两个RC基团一起形成5–至6–元杂环或杂芳环；
RB独立是氢；环状或非环、支链或直链的脂肪族基；环状或非环、支链或直链的杂脂肪族基；芳基；杂芳基；酰基；树脂；氨基保护基；任选通过连接基连接的标记物，其中所述连接基选自环状或非环、支链或直链的亚烷基；环状或非环、支链或直链的亚烯基；环状或非环、支链或直链的亚炔基；环状或非环、支链或直链的亚杂烷基；环状或非环、支链或直链的亚杂烯基；环状或非环、支链或直链的亚杂炔基；亚芳基；亚杂芳基；或亚酰基；或RA和RB一起形成5–至6–元杂环或杂芳环；
y和z各自独立是介于1和10之间的整数，包括端点；
XD1不存在或为式(iii)或(iv)的氨基酸；
XD2是天然的或非天然的氨基酸；或者是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XD3是天然的或非天然的氨基酸；或者是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XD4是天然的或非天然的氨基酸；或者是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XD5是氨基酸R；
XD6是天然的或非天然的氨基酸；或者是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XD7是氨基酸T；
XD8是氨基酸F；
XD9是氨基酸E；
XD10是天然的或非天然的氨基酸；或者是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XD11是天然的或非天然的氨基酸；或者是式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XD12是氨基酸L；
XD13是氨基酸H；
XD14是氨基酸N；
XD15是天然的或非天然的氨基酸；或式(iii)、(iv)或(v)的氨基酸；
XD16是氨基酸V或A；
XD17是氨基酸F；
XD18是氨基酸V；
XD19不存在或为氨基酸W；
XD20不存在或为式(iii)或(iv)的氨基酸；
条件是所述多肽包含至少两个式(iii)的氨基酸。
5.权利要求2或权利要求4的多肽，其进一步包含至少一个式(iv)和其周围的两个式(iii)的氨基酸。
6.权利要求1或权利要求3的多肽，其中所述交联氨基酸的每个独立是式(i-d)、(ii-d)、(i-e)或(ii-e)的交联氨基酸：
其中
在化合价允许时，Y1和Y2各自独立是键、–CR5R6–或–NR1–；
R1是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基；
R5和R6各自独立是氢、卤素、–NO2、–OH、–CN或C1-6烷基；并且
j、k、j1和k1各自独立是0或介于1和10之间的整数，包括端点。
7.前述权利要求中任一项的多肽，其中R3a是式(G-1)：
其中
Y1是键、–CR5R6–或–NR1–；
R5和R6各自独立是氢、卤素、–NO2、–OH、–CN或C1-6烷基；
R1是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基；并且
j是0或介于1和10之间的整数，包括端点。
8.前述权利要求中任一项的多肽，其中R3a是式(G-2)或式(G-3)：
9.前述权利要求中任一项的多肽，其中L1是式(G-4)或式(G-5)：
其中g和g1各自独立是0或介于1和10之间的整数，包括端点。
10.前述权利要求中任一项的多肽，其中R3b是式(G-6)：
其中
Y2是键、–CR5R6–或–NR1–；
R5和R6各自独立是氢、卤素、–NO2、–OH、–CN或C1-6烷基；
R1是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基；并且
k是0或介于1和10之间的整数，包括端点。
11.前述权利要求中任一项的多肽，其中R3b是式(G-7)或式(G-8)：
12.前述权利要求中任一项的多肽，其中L2是式(G-9)或式(G-10)：
其中h和h1各自独立是0或介于1和10之间的整数，包括端点。
13.前述权利要求中任一项的多肽，其中是单键。
14.前述权利要求中任一项的多肽，其中是双键。
15.前述权利要求中任一项的多肽，其中式(iii)的每个氨基酸独立选自下列：
及其盐，其中g是0或介于1和10之间的整数，包括端点。
16.前述权利要求中任一项的多肽，其中式(iii)的每个氨基酸独立是下式之一：
17.前述权利要求中任一项的多肽，其中式(iv)的每个氨基酸独立是下式之一：
18.前述权利要求中任一项的多肽，其中Ra1、Ra2和Ra3是Fmoc。
19.一种制备权利要求2或权利要求4的多肽的方法，其包括下列步骤：
(a)提供式(iii)的氨基酸：
或其盐；
(b)提供式(v)的氨基酸：
或其盐；并且
(c)偶联式(iii)和(v)的氨基酸和α-CT多肽的至少一个区段。
20.权利要求19的方法，其进一步包括下列步骤：
(d)提供式(iv-a)的二氨基酸：
(e)偶联式(iii)、(v)和(iv-a)的氨基酸，和任选地α-CT多肽的至少一个区段。
21.一种制备权利要求1或权利要求3的多肽的方法，其包括用催化剂处理权利要求2或权利要求4的多肽。
22.权利要求21的方法，其中所述催化剂是钌催化剂。
23.权利要求22的方法，其进一步包括用钯催化剂的处理。
24.权利要求19或权利要求20的方法，其中每个α-氨基酸独立选自：T、F、E、D、Y、L、H、N、V、V、F和V。
25.权利要求19或权利要求20的方法，其中每个α-氨基酸独立选自：S、S、F、R、K、T、F、E、D、Y、L、H、N、V、V、A、A、F、V和W。
26.权利要求19或权利要求20的方法，其中每个α-氨基酸独立选自：T、F、E、D、Y、L、H、N、A、A、F和V。
27.权利要求19或权利要求20的方法，其中每个α-氨基酸独立选自：S、S、F、R、K、T、F、E、D、Y、L、H、N、V、V、F、V和W。
28.权利要求19或权利要求20的方法，其中每个α-氨基酸独立选自：S、S、F、R、K、T、F、E、D、Y、L、H、N、V、V、F和V。
29.权利要求19或权利要求20的方法，其中每个α-氨基酸独立选自：T、F、E、D、Y、L、H、N、V、V、F、V和W。
30.权利要求19或权利要求20的方法，其中每个α-氨基酸独立选自：T、F、E、D、Y、L、H、N、A、A、F和V。
31.权利要求19或权利要求20的方法，其中每个α-氨基酸独立选自：S、S、F、R、K、T、F、E、D、Y、L、H、N、V、V、F、V和W。
32.一种胰岛素类似物，其包含：
(i)前述权利要求中任一项的多肽；
(ii)胰岛素A链多肽；和
(ii)胰岛素B链多肽；
其中
所述多肽经由连接基与所述胰岛素A链多肽连接；并且所述连接基是任选取代的亚烷基-C(＝O)-、任选取代的亚杂烷基-C(＝O)-、任选取代的亚烯基-C(＝O)-、任选取代的亚杂烯基-C(＝O)-、任选取代的亚炔基-C(＝O)-、任选取代的亚杂炔基-C(＝O)-、任选取代的亚环烷基-C(＝O)-、任选取代的亚杂环基-C(＝O)-、任选取代的亚芳基-C(＝O)-、任选取代的亚杂芳基-C(＝O)-、任选取代的亚芳烷基-C(＝O)-、或任选取代的亚杂芳烷基-C(＝O)-。
33.权利要求32的胰岛素类似物，其中所述连接基是式(L-1)至式(L-3)之一：
其中
RLN1或RLN2各自独立是氢；任选取代的C1-6烷基；或氮保护基；
RLc1、RLc2、RLc3、RLc4、RLc5和RLc6各自独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基；
a1、a2、a3、b1、b2和b3各自独立是1至10的整数，包括端点。
34.权利要求32的胰岛素类似物，其中a1是1，并且b1是3、4、5或6。
35.权利要求32的胰岛素类似物，其中a1是5，并且b1是2或3。
36.权利要求32的胰岛素类似物，其中RLN1、RLC1和RLC2是氢。
37.权利要求32的胰岛素类似物，其中a2是1，并且b2是3、4、5或6。
38.权利要求32的胰岛素类似物，其中RLN2、RLC3和RLC4是氢。
39.权利要求32的胰岛素类似物，其中a3是1，并且b3是1、2、3或4。
40.权利要求32的胰岛素类似物，其中RLC5和RLC6是氢。
41.权利要求32的胰岛素类似物，其中所述连接基连接于所述多肽的C端氨基酸和所述胰岛素A链多肽的N端氨基酸。
42.权利要求32的胰岛素类似物，其中所述胰岛素B链多肽经由至少一个二硫桥与所述胰岛素A链多肽共价连接。
43.权利要求32的胰岛素类似物，其中所述胰岛素B链多肽经由两个二硫桥与所述胰岛素A链多肽共价连接。
44.权利要求32的胰岛素类似物，其中所述胰岛素A链多肽和B链多肽是人胰岛素。
45.权利要求32的胰岛素类似物，其中所述胰岛素A链多肽和B链多肽是天然人胰岛素。
46.权利要求32的胰岛素类似物，其中所述胰岛素A链多肽包含GIVEQCCASVCSLYQLENYCN的氨基酸序列。
47.权利要求32的胰岛素类似物，其中所述胰岛素A链多肽包含GIVEQCCTSICSLYQLENYCN的氨基酸序列。
48.权利要求32的胰岛素类似物，其中所述胰岛素B链多肽包含FVNQHLCGDHLVEALYLVCGERGFFYTPKT的氨基酸序列。
49.权利要求32的胰岛素类似物，其中所述胰岛素B链多肽包含FVNQHLCGSHLVEALYLVCGERGFFYTKPT的氨基酸序列。
50.一种制备权利要求32-49中任一项的胰岛素类似物的方法，其包括下列步骤：
(a)偶联权利要求1的多肽的C端氨基酸与连接基，得到多肽-连接基加合物；
(b)偶联来自步骤(a)的所述多肽-连接基加合物与胰岛素A链多肽的N端氨基酸，得到多肽-连接基-A链加合物；并
(c)偶联所述多肽-连接基-A链加合物与胰岛素B链多肽的N端氨基酸。
51.一种制备权利要求32-49中任一项的胰岛素类似物的方法，其包括下列步骤：
(a)偶联权利要求1的多肽的C端氨基酸与连接基，得到多肽-连接基加合物；
(b)经由至少一个二硫桥偶联所述胰岛素A链与所述胰岛素B链，得到A链-B链加合物；
(c)偶联来自步骤(a)的所述多肽-连接基加合物与步骤(b)的所述A链-B链加合物的N端氨基酸。
52.一种药物组合物，其包含权利要求1-18中任一项的多肽或其药学可接受盐和药学可接受赋形剂。
53.一种药物组合物，其包含权利要求32-49中任一项的胰岛素类似物或其药学可接受盐和药学可接受赋形剂。
54.一种治疗糖尿病性病症或其并发症的方法，其包括对有此需要的受试者给药有效量的权利要求1-18中任一项的多肽或其药学可接受盐。
55.一种治疗糖尿病性病症或其并发症的方法，其包括对有此需要的受试者给药有效量的权利要求32-49中任一项的胰岛素类似物或其药学可接受盐。
56.权利要求54或权利要求55的方法，其中所述糖尿病性病症是糖尿病或前驱糖尿病。
57.权利要求54或权利要求55的方法，其中所述糖尿病性病症是I型糖尿病、2型糖尿病、妊娠糖尿病、先天性糖尿病、囊性纤维化相关的糖尿病、类固醇糖尿病或单基因糖尿病。
58.权利要求54或权利要求55的方法，其中所述糖尿病性病症的并发症是心血管疾病、缺血性心脏病、中风、外周血管疾病、对血管的损伤、糖尿病视网膜病、糖尿病肾病、慢性肾疾病、糖尿病神经病变和糖尿病足溃疡。
59.一种调控受试者中的胰岛素受体活性的方法，其包括对所述受试者给药生理学有效量的权利要求1-18中任一项的多肽或其药学可接受盐。
60.一种调控受试者中的胰岛素受体活性的方法，其包括对所述受试者给药生理学有效量的权利要求32-49中任一项的胰岛素类似物或其药学可接受盐。
61.一种降低受试者中的血糖水平的方法，其包括对有此需要的受试者给药有效量的权利要求1-18中任一项的多肽或其药学可接受盐。
62.一种降低受试者中的血糖水平的方法，其包括对有此需要的受试者给药有效量的权利要求32-49中任一项的胰岛素类似物或其药学可接受盐。
63.一种活化胰岛素受体的方法，其包括使所述胰岛素受体与有效量的权利要求1-18中任一项的多肽或其药学可接受盐接触。
64.一种活化胰岛素受体的方法，其包括使所述胰岛素受体与有效量的权利要求32-49中任一项的胰岛素类似物或其药学可接受盐接触。
65.权利要求63或权利要求64的方法，其中在体内接触所述胰岛素受体。
66.权利要求63或权利要求64的方法，其中在体外接触所述胰岛素受体。
67.一种稳定化胰岛素α-CT多肽，其包含α-CT基础序列和至少一个的两个交联氨基酸，其中所述两个交联氨基酸嵌于所述α-CT基础序列中，并且被至少两个氨基酸分开。
68.权利要求67的稳定化胰岛素α-CT多肽，其中所述α-CT基础序列源自野生α-CT序列。
69.权利要求67的稳定化胰岛素α-CT多肽，其中所述α-CT基础序列是TFEDYLHNVVFV或Ac-TFEDYLHNVVFVW。
70.权利要求67的稳定化胰岛素α-CT多肽，其中所述α-CT基础序列是TFEDYLHNAAFV或Ac-TFEDYLHNAAFV。
71.权利要求67的稳定化胰岛素α-CT多肽，其中所述α-CT基础序列是SSFRKTFEDYLHNVVFVW或SSFRKTFEDYLHNAAFVW。
72.权利要求67的稳定化胰岛素α-CT多肽，其中所述α-CT基础序列是SSFRKTFEDYLHNVVFV或SSFRKTFEDYLHNAAFV。
73.权利要求67-73中任一项的稳定化胰岛素α-CT多肽，其中所述两个交联氨基酸的每个独立是式(i)：
其中
的每个独立代表单键、双键或叁键；
Ra1和Ra2的每个独立是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基；
R2a和R2b各自独立是任选取代的烷基；任选取代的烯基；任选取代的炔基；任选取代的杂烷基；任选取代的碳环基；任选取代的杂环基；
R3a和R3b各自独立是任选取代的亚烷基；未取代的亚杂烷基；任选取代的亚碳环基；或任选取代的亚杂环基；或任选地，R2a和R3a连接以形成环；或任选地，R2b和R3b连接以形成环；
L1独立是键；任选取代的C1-10亚烷基；或–C(＝O)ORL1–；
L2独立是键；任选取代的C1-10亚烷基；或–C(＝O)ORL2–；
RL1和RL2各自独立是任选取代的C1-10亚烷基；
Rc1是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基；并且
q1独立是0、1或2。
74.权利要求67-73中任一项的稳定化胰岛素α-CT多肽，其包含至少一个式(ii)的三个交联氨基酸：
其中：
的每个独立代表单键、双键或叁键；
Ra1、Ra2和Ra3的每个独立是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基；
R2a和R2b各自独立是任选取代的烷基；任选取代的烯基；任选取代的炔基；任选取代的杂烷基；任选取代的碳环基；任选取代的杂环基；
R3a和R3b各自独立是任选取代的亚烷基；未取代的亚杂烷基；任选取代的亚碳环基；或任选取代的亚杂环基；或任选地，R2a和R3a连接以形成环；或任选地，R2b和R3b连接以形成环；
L1独立是键；任选取代的C1-10亚烷基；或–C(＝O)ORL1–；
L2独立是键；任选取代的C1-10亚烷基；或–C(＝O)ORL2–；
RL1和RL2各自独立是任选取代的C1-10亚烷基；
Rc2和Rc3的每个独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基；
q2和q3的每个独立是0、1或2；并且
y和z各自独立是介于1和10之间的整数，包括端点。
75.权利要求67-73中任一项的稳定化胰岛素α-CT多肽，其包含至少一个式(i)的两个交联氨基酸：
和至少一个式(ii)的三个交联氨基酸：
其中：
的每个独立代表单键、双键或叁键；
Ra1、Ra2和Ra3的每个独立是氢；酰基；任选取代的C1-6烷基；或氨基保护基；
R2a和R2b各自独立是任选取代的烷基；任选取代的烯基；任选取代的炔基；任选取代的杂烷基；任选取代的碳环基；任选取代的杂环基；
R3a和R3b各自独立是任选取代的亚烷基；未取代的亚杂烷基；任选取代的亚碳环基；或任选取代的亚杂环基；或任选地，R2a和R3a连接以形成环；或任选地，R2b和R3b连接以形成环；
L1独立是键；任选取代的C1-10亚烷基；或–C(＝O)ORL1–；
L2独立是键；任选取代的C1-10亚烷基；或–C(＝O)ORL2–；
RL1和RL2各自独立是任选取代的C1-10亚烷基；
Rc1、Rc2和Rc3的每个独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；任选取代的羟基；任选取代的巯基；任选取代的氨基；叠氮基；氰基；异氰基；卤素；或硝基；
q1、q2和q3的每个独立是0、1或2；
y和z各自独立是介于1和10之间的整数，包括端点；
每个[XAA]独立是天然的或非天然的氨基酸；
s是0或1至50之间的整数，包括端点；
t是0或1至50之间的整数，包括端点；
Rf是选自下列的N端基团：氢；经取代的和未取代的脂肪族基；经取代的和未取代的杂脂肪族基；经取代的和未取代的芳基；经取代的和未取代的杂芳基；酰基；树脂；氨基保护基；和任选通过连接基连接的标记物，其中所述连接基选自下列各项的一个或多个组合：经取代的和未取代的亚烷基；经取代的和未取代的亚烯基；经取代的和未取代的亚炔基；经取代的和未取代的亚杂烷基；经取代的和未取代的亚杂烯基；经取代的和未取代的亚杂炔基；经取代的和未取代的亚芳基；经取代的和未取代的亚杂芳基；和亚酰基；
Re是选自下列的C端基团：氢；经取代的和未取代的脂肪族基；经取代的和未取代的杂脂肪族基；经取代的和未取代的芳基；经取代的和未取代的杂芳基；–ORE；–N(RE)2；和–SRE，其中RE的每个独立是氢；任选取代的脂肪族基；任选取代的杂脂肪族基；任选取代的芳基；任选取代的杂芳基；酰基；树脂；保护基；或两个RE基团一起形成任选取代的杂环或任选取代的杂芳基环。
76.权利要求67-75中任一项的稳定化胰岛素α-CT多肽，其中每个所述两个交联氨基酸独立地被2、3或6个氨基酸分开。
77.权利要求74或76的稳定化胰岛素α-CT多肽，其中在每种情况中的所述三个交联氨基酸独立地被2和3、2和6、3和3、3和6、或6和6个氨基酸分开。
78.权利要求75的稳定化胰岛素α-CT多肽，其中在每种情况中的所述两个交联氨基酸独立地被2、3或6个氨基酸分开，并且在每种情况中的所述三个交联氨基酸独立地被2和3、2和6、3和3、3和6、或6和6个氨基酸分开。
79.权利要求1-18和67-79中任一项的稳定化胰岛素α-CT多肽，其中所述多肽结合IR。
80.权利要求1-18和67-79中任一项的稳定化胰岛素α-CT多肽，其中所述多肽结合胰岛素。
81.权利要求1-18和67-79中任一项的稳定化胰岛素α-CT多肽，其中所述多肽结合IR和胰岛素。
82.权利要求1-18和67-79中任一项的稳定化胰岛素α-CT多肽，其中所述多肽同时结合IR和胰岛素。
83.权利要求1-18和67-79中任一项的稳定化胰岛素α-CT多肽，其中所述多肽依次结合IR和胰岛素。
CN201480045052.9A 2013-06-14 2014-06-13 稳定化多肽胰岛素受体调控剂 Pending CN105492460A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361835242P 2013-06-14 2013-06-14
US61/835,242 2013-06-14
PCT/US2014/042329 WO2014201370A1 (en) 2013-06-14 2014-06-13 Stabilized polypeptide insulin receptor modulators

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105492460A true CN105492460A (zh) 2016-04-13

Family

ID=51134430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480045052.9A Pending CN105492460A (zh) 2013-06-14 2014-06-13 稳定化多肽胰岛素受体调控剂

Country Status (12)

Country Link
US (1) US10227390B2 (zh)
EP (1) EP3008081B1 (zh)
JP (1) JP2016523241A (zh)
KR (1) KR20160019547A (zh)
CN (1) CN105492460A (zh)
AU (2) AU2014278005B2 (zh)
BR (1) BR112015031277A2 (zh)
CA (1) CA2915354A1 (zh)
HK (1) HK1223945A1 (zh)
IL (1) IL243088B (zh)
MX (1) MX2015017274A (zh)
WO (1) WO2014201370A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110072884A (zh) * 2016-07-22 2019-07-30 犹他大学研究基金会 胰岛素类似物
CN111148752A (zh) * 2017-07-19 2020-05-12 国立大学法人德岛大学 肽衍生物和包含其的药物组合物

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7192713B1 (en) 1999-05-18 2007-03-20 President And Fellows Of Harvard College Stabilized compounds having secondary structure motifs
JP5649825B2 (ja) 2007-01-31 2015-01-07 デイナ ファーバー キャンサー インスティチュート，インコーポレイテッド 安定化させたｐ５３ペプチドおよびその使用法
KR20160061439A (ko) 2007-03-28 2016-05-31 프레지던트 앤드 펠로우즈 오브 하바드 칼리지 스티칭된 폴리펩티드
KR102104762B1 (ko) 2010-08-13 2020-04-24 에일러론 테라퓨틱스 인코포레이티드 펩티도미메틱 거대고리
KR20140100937A (ko) 2011-10-18 2014-08-18 에일러론 테라퓨틱스 인코포레이티드 펩티도미메틱 거대고리
CN107216380A (zh) 2012-02-15 2017-09-29 爱勒让治疗公司 拟肽大环化合物
CN104144695A (zh) 2012-02-15 2014-11-12 爱勒让治疗公司 ***交联的和硫醚交联的拟肽大环化合物
WO2014138429A2 (en) 2013-03-06 2014-09-12 Aileron Therapeutics, Inc. Peptidomimetic macrocycles and use thereof in regulating hif1alpha
BR112017005598A2 (pt) 2014-09-24 2017-12-12 Aileron Therapeutics Inc macrociclos peptidomiméticos e usos dos mesmos
SG10201902598VA (en) 2014-09-24 2019-04-29 Aileron Therapeutics Inc Peptidomimetic macrocycles and formulations thereof
EP3294318A4 (en) 2015-03-20 2019-04-03 Aileron Therapeutics, Inc. PEPTIDOMIMETIC MACROCYCLES AND USES THEREOF
US10059741B2 (en) 2015-07-01 2018-08-28 Aileron Therapeutics, Inc. Peptidomimetic macrocycles
KR102003904B1 (ko) * 2016-08-17 2019-07-25 연세대학교 산학협력단 안정화된 알파-헬릭스 이차 구조를 갖는 펩타이드-고분자 결합체 제조방법 및 이를 이용해 제조된 펩타이드-고분자 결합체
JP2020533413A (ja) 2017-09-07 2020-11-19 フォグ ファーマシューティカルズ， インコーポレイテッド ベータ−カテニンの機能を調節する薬剤及びその方法
US11496462B2 (en) * 2017-11-29 2022-11-08 Jpmorgan Chase Bank, N.A. Secure multifactor authentication with push authentication
US11345725B2 (en) 2019-09-16 2022-05-31 Research Foundation Of The City University Of New York Bis-thioether stapled peptides as inhibitors of PRC2 function
CN116710116A (zh) * 2020-10-30 2023-09-05 Ｘｅｎｏ－Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ株式会社 β折叠股桥肽
CN113527416A (zh) * 2021-08-11 2021-10-22 南开大学 一种硝基还原酶响应氨基酸及肿瘤乏氧荧光探针的制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100298213A1 (en) * 2004-08-20 2010-11-25 Novo Nordisk A/S Pharmaceutically Active Insulin Receptor-Modulating Molecules
US20120122771A1 (en) * 2009-04-22 2012-05-17 Michael Colin Lawrence STRUCTURE OF THE C-TERMINAL REGION OF THE INSULIN RECEPTOR a-CHAIN AND OF THE INSULIN-LIKE GROWTH FACTOR RECEPTOR a-CHAIN

Family Cites Families (132)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4179337A (en) 1973-07-20 1979-12-18 Davis Frank F Non-immunogenic polypeptides
US4270537A (en) 1979-11-19 1981-06-02 Romaine Richard A Automatic hypodermic syringe
EP0154316B1 (en) 1984-03-06 1989-09-13 Takeda Chemical Industries, Ltd. Chemically modified lymphokine and production thereof
US4596556A (en) 1985-03-25 1986-06-24 Bioject, Inc. Hypodermic injection apparatus
US4730006A (en) 1986-01-27 1988-03-08 Merrell Dow Pharmaceuticals Inc. Derivatives of 2,6-diamino-3-haloheptanedioic acid
CA1283827C (en) 1986-12-18 1991-05-07 Giorgio Cirelli Appliance for injection of liquid formulations
GB8704027D0 (en) 1987-02-20 1987-03-25 Owen Mumford Ltd Syringe needle combination
US4940460A (en) 1987-06-19 1990-07-10 Bioject, Inc. Patient-fillable and non-invasive hypodermic injection device assembly
US4790824A (en) 1987-06-19 1988-12-13 Bioject, Inc. Non-invasive hypodermic injection device
US4941880A (en) 1987-06-19 1990-07-17 Bioject, Inc. Pre-filled ampule and non-invasive hypodermic injection device assembly
US5339163A (en) 1988-03-16 1994-08-16 Canon Kabushiki Kaisha Automatic exposure control device using plural image plane detection areas
US6780613B1 (en) 1988-10-28 2004-08-24 Genentech, Inc. Growth hormone variants
EP0397834B1 (en) 1988-10-28 2000-02-02 Genentech, Inc. Method for identifying active domains and amino acid residues in polypeptides and hormone variants
FR2638359A1 (fr) 1988-11-03 1990-05-04 Tino Dalto Guide de seringue avec reglage de la profondeur de penetration de l'aiguille dans la peau
CA2006596C (en) 1988-12-22 2000-09-05 Rika Ishikawa Chemically-modified g-csf
US5120859A (en) 1989-09-22 1992-06-09 Genentech, Inc. Chimeric amino acid analogues
US5712418A (en) 1989-10-23 1998-01-27 Research Corporation Technologies, Inc. Synthesis and use of amino acid fluorides as peptide coupling reagents
US5312335A (en) 1989-11-09 1994-05-17 Bioject Inc. Needleless hypodermic injection device
US5064413A (en) 1989-11-09 1991-11-12 Bioject, Inc. Needleless hypodermic injection device
US5190521A (en) 1990-08-22 1993-03-02 Tecnol Medical Products, Inc. Apparatus and method for raising a skin wheal and anesthetizing skin
US5252714A (en) 1990-11-28 1993-10-12 The University Of Alabama In Huntsville Preparation and use of polyethylene glycol propionaldehyde
US5527288A (en) 1990-12-13 1996-06-18 Elan Medical Technologies Limited Intradermal drug delivery device and method for intradermal delivery of drugs
US5364851A (en) 1991-06-14 1994-11-15 International Synthecon, Llc Conformationally restricted biologically active peptides, methods for their production and uses thereof
GB9118204D0 (en) 1991-08-23 1991-10-09 Weston Terence E Needle-less injector
SE9102652D0 (sv) 1991-09-13 1991-09-13 Kabi Pharmacia Ab Injection needle arrangement
US5328483A (en) 1992-02-27 1994-07-12 Jacoby Richard M Intradermal injection device with medication and needle guard
WO1996004289A1 (en) 1992-04-03 1996-02-15 California Institute Of Technology High activity ruthenium or osmium metal carbene complexes for olefin metathesis reactions and synthesis thereof
US5411860A (en) 1992-04-07 1995-05-02 The Johns Hopkins University Amplification of human MDM2 gene in human tumors
US5383851A (en) 1992-07-24 1995-01-24 Bioject Inc. Needleless hypodermic injection device
US5569189A (en) 1992-09-28 1996-10-29 Equidyne Systems, Inc. hypodermic jet injector
US5334144A (en) 1992-10-30 1994-08-02 Becton, Dickinson And Company Single use disposable needleless injector
US5446128A (en) 1993-06-18 1995-08-29 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Alpha-helix mimetics and methods relating thereto
US5622852A (en) 1994-10-31 1997-04-22 Washington University Bcl-x/Bcl-2 associated cell death regulator
WO1995024176A1 (en) 1994-03-07 1995-09-14 Bioject, Inc. Ampule filling device
US5466220A (en) 1994-03-08 1995-11-14 Bioject, Inc. Drug vial mixing and transfer device
US5824483A (en) 1994-05-18 1998-10-20 Pence Inc. Conformationally-restricted combinatiorial library composition and method
IL109943A (en) 1994-06-08 2006-08-01 Develogen Israel Ltd Conformationally constrained backbone cyclized peptide analogs
US6407059B1 (en) 1994-06-08 2002-06-18 Peptor Limited Conformationally constrained backbone cyclized peptide analogs
US5770377A (en) 1994-07-20 1998-06-23 University Of Dundee Interruption of binding of MDM2 and P53 protein and therapeutic application thereof
EP0805819B1 (en) 1994-12-29 2012-02-08 Massachusetts Institute Of Technology Chimeric dna-binding proteins
US5599302A (en) 1995-01-09 1997-02-04 Medi-Ject Corporation Medical injection system and method, gas spring thereof and launching device using gas spring
WO1996034878A1 (en) 1995-05-04 1996-11-07 The Scripps Research Institute Synthesis of proteins by native chemical ligation
US6184344B1 (en) 1995-05-04 2001-02-06 The Scripps Research Institute Synthesis of proteins by native chemical ligation
US5730723A (en) 1995-10-10 1998-03-24 Visionary Medical Products Corporation, Inc. Gas pressured needle-less injection device and method
US6051554A (en) 1995-06-07 2000-04-18 Peptor Limited Conformationally constrained backbone cyclized somatostatin analogs
US5811515A (en) 1995-06-12 1998-09-22 California Institute Of Technology Synthesis of conformationally restricted amino acids, peptides, and peptidomimetics by catalytic ring closing metathesis
US5808146A (en) 1995-11-09 1998-09-15 Emory University Amino acid analogs for tumor imaging
US5893397A (en) 1996-01-12 1999-04-13 Bioject Inc. Medication vial/syringe liquid-transfer apparatus
EP0880357A4 (en) 1996-01-17 1999-05-12 California Inst Of Techn SYNTHESIS OF CONFORMATORICALLY RESTRICTED AMINO ACIDS, PEPTIDES AND PEPTIDOMIMETIC COMPOUNDS BY CATALYTIC RINGCLOSE METATHESIS
GB9607549D0 (en) 1996-04-11 1996-06-12 Weston Medical Ltd Spring-powered dispensing device
US5663316A (en) 1996-06-18 1997-09-02 Clontech Laboratories, Inc. BBC6 gene for regulation of cell death
US7083983B2 (en) 1996-07-05 2006-08-01 Cancer Research Campaign Technology Limited Inhibitors of the interaction between P53 and MDM2
US5955593A (en) 1996-09-09 1999-09-21 Washington University BH3 interacting domain death agonist
US20020064546A1 (en) 1996-09-13 2002-05-30 J. Milton Harris Degradable poly(ethylene glycol) hydrogels with controlled half-life and precursors therefor
US5965703A (en) 1996-09-20 1999-10-12 Idun Pharmaceuticals Human bad polypeptides, encoding nucleic acids and methods of use
US5856445A (en) 1996-10-18 1999-01-05 Washington University Serine substituted mutants of BCL-XL /BCL-2 associated cell death regulator
US6271198B1 (en) 1996-11-06 2001-08-07 Genentech, Inc. Constrained helical peptides and methods of making same
AU734337B2 (en) 1996-11-21 2001-06-14 Promega Corporation Alkyl peptide amides and applications
US6849428B1 (en) 1997-03-05 2005-02-01 New England Biolabs, Inc. Intein-mediated protein ligation of expressed proteins
US5993412A (en) 1997-05-19 1999-11-30 Bioject, Inc. Injection apparatus
US7064193B1 (en) 1997-09-17 2006-06-20 The Walter And Eliza Hall Institute Of Medical Research Therapeutic molecules
US6165732A (en) 1997-10-14 2000-12-26 Washington University Method for identifying apoptosis modulating compounds
US6875594B2 (en) 1997-11-13 2005-04-05 The Rockefeller University Methods of ligating expressed proteins
CA2316834C (en) 1998-01-07 2006-01-03 Shearwater Polymers, Inc. Degradable heterobifunctional poly(ethylene glycol) acrylates and gels and conjugates derived therefrom
IT1298087B1 (it) 1998-01-08 1999-12-20 Fiderm S R L Dispositivo per il controllo della profondita' di penetrazione di un ago, in particolare applicabile ad una siringa per iniezioni
US20030190368A1 (en) 1998-03-11 2003-10-09 Roland Stoughton Methods of diagnosis and triage using cell activation measures
AU767185B2 (en) 1998-03-23 2003-11-06 President And Fellows Of Harvard College Synthesis of compounds and libraries of compounds
US6326354B1 (en) 1998-08-19 2001-12-04 Washington University Modulation of apoptosis with bid
US7173005B2 (en) 1998-09-02 2007-02-06 Antyra Inc. Insulin and IGF-1 receptor agonists and antagonists
ES2304345T3 (es) 1999-03-29 2008-10-16 THE PROCTER & GAMBLE COMPANY Ligandos del receptor de melanocortina.
US6444425B1 (en) 1999-04-02 2002-09-03 Corixa Corporation Compounds for therapy and diagnosis of lung cancer and methods for their use
US6713280B1 (en) 1999-04-07 2004-03-30 Thomas Jefferson University Enhancement of peptide cellular uptake
US7192713B1 (en) 1999-05-18 2007-03-20 President And Fellows Of Harvard College Stabilized compounds having secondary structure motifs
ES2367475T3 (es) 1999-10-15 2011-11-03 Avatar Medical, L.L.C. Proteínas estabilizadas.
US6348558B1 (en) 1999-12-10 2002-02-19 Shearwater Corporation Hydrolytically degradable polymers and hydrogels made therefrom
US7049290B2 (en) 2000-07-28 2006-05-23 Universität Zürich Essential downstream component of the wingless signaling pathway and therapeutic and diagnostic applications based thereon
AU2001284942A1 (en) 2000-08-16 2002-02-25 Georgetown University Medical Center Small molecule inhibitors targeted at bcl-2
EP1343884A2 (en) 2000-12-19 2003-09-17 The Johns Hopkins University Jfy1 protein induces rapid apoptosis
US20080220441A1 (en) 2001-05-16 2008-09-11 Birnbaum Eva R Advanced drug development and manufacturing
US6822073B2 (en) 2001-12-20 2004-11-23 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Modular peptide-based reagent
CA2471719A1 (en) 2001-12-31 2003-07-17 Dana-Farber Cancer Institute, Inc. Method of treating apoptosis and compositions thereof
JP4381826B2 (ja) 2002-04-22 2009-12-09 ユニヴァーシティ オヴ フロリダ 機能化されたナノ粒子及びその使用方法
SE0201863D0 (en) 2002-06-18 2002-06-18 Cepep Ab Cell penetrating peptides
DE60317365T2 (de) 2002-11-08 2008-08-21 F. Hoffmann-La Roche Ag Substituierte 4-alkoxyoxazol derivate als ppar agonisten
US20070032417A1 (en) 2002-12-24 2007-02-08 Walter And Eliza Hall Institute Of Medical Research Peptides and therapeutic uses thereof
ES2335887T3 (es) 2003-04-18 2010-04-06 Enanta Pharmaceuticals, Inc. Compuestos macrociclicos de quinoxalinilo que inhiben las serina proteasas de la hepatitis c.
US7348434B2 (en) 2003-08-08 2008-03-25 Antony Bigot 4-substituted quinoline derivatives, method and intermediates for their preparation and pharmaceutical compositions containing them
WO2005040202A2 (en) 2003-10-16 2005-05-06 Aplagen Gmbh Stabilized alpha-helical peptides
CN107090025A (zh) 2003-11-05 2017-08-25 达纳-法伯癌症研究所股份有限公司 稳定的α螺旋肽及其用途
GB0404731D0 (en) 2004-03-03 2004-04-07 Indp Administrative Inst Nims Method and products for the selective degradation of proteins
WO2005090388A1 (en) 2004-03-19 2005-09-29 The University Of Queensland Alpha helical mimics, their uses and methods for their production
WO2005118620A2 (en) 2004-05-27 2005-12-15 New York University Methods for preparing internally constraied peptides and peptidomimetics
US7501397B2 (en) 2004-06-04 2009-03-10 The Brigham And Women's Hospital, Inc. Helical peptidomimetics with enhanced activity
EP1793841B1 (en) 2004-08-20 2013-04-03 Phylogica Limited Peptide inhibitors of c-jun dimerization and uses thereof
US20060148715A1 (en) 2004-12-20 2006-07-06 Baylor College Of Medicine Structural requirements for STAT3 binding and recruitment to phosphotyrosine ligands
WO2006103666A2 (en) 2005-03-28 2006-10-05 Yeda Research And Development Co. Ltd. Isolated bid polypeptides, polynucleotides encoding same and antibodies directed thereagainst and methods of using same for inducing cell cycle arrest or apoptosis
WO2007013050A1 (en) 2005-07-25 2007-02-01 Hadasit Medical Research Services & Development Ltd. Heparanase-derived peptide dimers and their uses as inhibitors of heparanase
US7538190B2 (en) 2006-02-17 2009-05-26 Polychip Pharmaceuticals Pty Ltd Methods for the synthesis of two or more dicarba bridges in organic compounds
US7745573B2 (en) 2006-02-17 2010-06-29 Polychip Pharmaceuticals Pty Ltd. Conotoxin analogues and methods for synthesis of intramolecular dicarba bridge-containing peptides
GB0611405D0 (en) 2006-06-09 2006-07-19 Univ Belfast FKBP-L: A novel inhibitor of angiogenesis
AU2007319193A1 (en) 2006-11-15 2008-05-22 Dana-Farber Cancer Institute, Inc. Stabilized MAML peptides and uses thereof
US7981998B2 (en) 2006-12-14 2011-07-19 Aileron Therapeutics, Inc. Bis-sulfhydryl macrocyclization systems
WO2008076904A1 (en) 2006-12-14 2008-06-26 Aileron Therapeutics, Inc. Bis-sulfhydryl macrocyclization systems
JP5649825B2 (ja) 2007-01-31 2015-01-07 デイナ ファーバー キャンサー インスティチュート，インコーポレイテッド 安定化させたｐ５３ペプチドおよびその使用法
JP4997293B2 (ja) 2007-02-23 2012-08-08 エイルロン セラピューティクス，インコーポレイテッド トリアゾール大環状系
KR20160061439A (ko) 2007-03-28 2016-05-31 프레지던트 앤드 펠로우즈 오브 하바드 칼리지 스티칭된 폴리펩티드
WO2009020477A1 (en) 2007-08-06 2009-02-12 Yale University Modified miniature proteins
WO2009042237A2 (en) 2007-09-26 2009-04-02 Dana Farber Cancer Institute Methods and compositions for modulating bcl-2 family polypeptides
AU2008308509B2 (en) 2007-10-04 2014-10-23 Zymogenetics, Inc. B7 family member zB7H6 and related compositions and methods
US20090326192A1 (en) 2008-04-08 2009-12-31 Aileron Therapeutics, Inc. Biologically active peptidomimetic macrocycles
US20110144303A1 (en) 2008-04-08 2011-06-16 Aileron Therapeutics, Inc. Biologically Active Peptidomimetic Macrocycles
EP2356139A4 (en) * 2008-07-23 2013-01-09 Harvard College LIGATURE OF STAPLED POLYPEPTIDES
BRPI0918948A2 (pt) 2008-09-22 2015-12-15 Aileron Therapeutics Inc macrociclos peptidomiméticos
EP2331567A1 (en) 2008-09-22 2011-06-15 Aileron Therapeutics, Inc. Peptidomimetic macrocycles
JP2012504962A (ja) 2008-10-07 2012-03-01 プレジデント・アンド・フェロウズ・オブ・ハーバード・カレッジ テロメラーゼ阻害剤およびその使用方法
CN102223891A (zh) 2008-11-24 2011-10-19 爱勒让治疗公司 具有改善性质的拟肽大环化合物
UA91281C2 (ru) 2008-11-26 2010-07-12 Общество С Ограниченной Ответственностью «Мако» Способ получения рекомбинантного инсулина человека
EP2358748B1 (en) 2008-12-09 2016-07-06 Dana-Farber Cancer Institute, Inc. Methods and compositions for specific modulation of mcl-1
CN102245598B (zh) 2008-12-10 2014-01-29 艾其林医药公司 病毒复制抑制剂4-氨基-4-氧代丁酰基肽环状类似物
CA2768299C (en) 2009-07-13 2018-03-20 President And Fellows Of Harvard College Bifunctional stapled polypeptides and uses thereof
WO2011047215A1 (en) 2009-10-14 2011-04-21 Aileron Therapeutics, Inc. Improved peptidomimetic macrocycles
US8748570B2 (en) 2010-05-25 2014-06-10 Syngene Limited Insulin analogues
WO2011163423A2 (en) 2010-06-22 2011-12-29 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Methods and compositions for cell permeable stat3 inhibitor
WO2012040459A2 (en) 2010-09-22 2012-03-29 President And Fellows Of Harvard College Beta-catenin targeting peptides and uses thereof
WO2012065181A2 (en) 2010-11-12 2012-05-18 Dana Farber Cancer Institute, Inc. Cancer therapies and diagnostics
US9487562B2 (en) 2011-06-17 2016-11-08 President And Fellows Of Harvard College Stabilized polypeptides as regulators of RAB GTPase function
WO2012174409A1 (en) 2011-06-17 2012-12-20 President And Fellows Of Harvard College Stabilized variant maml peptides and uses thereof
US20150198619A1 (en) 2012-09-25 2015-07-16 The Walter And Eliza Hall Institute Of Medical Research Structure of insulin in complex with n- and c-terminal regions of the insulin receptor alpha-chain
DK2920197T3 (da) 2012-09-26 2021-05-31 Harvard College Prolinlåste sammenhæftede peptider og anvendelser deraf
WO2014055564A1 (en) * 2012-10-01 2014-04-10 President And Fellows Of Harvard College Stabilized polypeptide insulin receptor modulators
US9493510B2 (en) 2013-01-10 2016-11-15 Noliva Therapeutics Llc Peptidomimetic compounds
KR102637496B1 (ko) * 2013-03-13 2024-02-19 프레지던트 앤드 펠로우즈 오브 하바드 칼리지 스테이플드 및 스티치드 폴리펩티드 및 그의 용도

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100298213A1 (en) * 2004-08-20 2010-11-25 Novo Nordisk A/S Pharmaceutically Active Insulin Receptor-Modulating Molecules
US20120122771A1 (en) * 2009-04-22 2012-05-17 Michael Colin Lawrence STRUCTURE OF THE C-TERMINAL REGION OF THE INSULIN RECEPTOR a-CHAIN AND OF THE INSULIN-LIKE GROWTH FACTOR RECEPTOR a-CHAIN

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
GL VERDINE等: "《Stapled peptides for intracellular drug targets》", 1 January 2012, ELSEVIER *
JOHN G.MENTING等: "How insulin engages its primary binding site on the insulin receptor", 《NATURE》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110072884A (zh) * 2016-07-22 2019-07-30 犹他大学研究基金会 胰岛素类似物
CN110072884B (zh) * 2016-07-22 2023-07-28 犹他大学研究基金会 胰岛素类似物
CN111148752A (zh) * 2017-07-19 2020-05-12 国立大学法人德岛大学 肽衍生物和包含其的药物组合物
CN111148752B (zh) * 2017-07-19 2024-01-16 国立大学法人德岛大学 肽衍生物和包含其的药物组合物

Also Published As

Publication number Publication date
HK1223945A1 (zh) 2017-08-11
AU2019201247A1 (en) 2019-03-14
BR112015031277A2 (pt) 2017-09-19
KR20160019547A (ko) 2016-02-19
CA2915354A1 (en) 2014-12-18
JP2016523241A (ja) 2016-08-08
IL243088B (en) 2018-12-31
AU2014278005B2 (en) 2018-11-22
US20160215036A1 (en) 2016-07-28
MX2015017274A (es) 2016-08-04
EP3008081B1 (en) 2017-08-30
AU2014278005A1 (en) 2016-02-04
WO2014201370A1 (en) 2014-12-18
US10227390B2 (en) 2019-03-12
EP3008081A1 (en) 2016-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105492460A (zh) 稳定化多肽胰岛素受体调控剂
CN104583233B (zh) 表现出gip受体活性的胰高血糖素的类似物
TWI638831B (zh) 胜肽化合物
CN104220452B (zh) 用于治疗心力衰竭的合成的apelin模拟物
CN105307667A (zh) 钉合且缝合的多肽及其用途
US20180057565A1 (en) Stabilized polypeptide insulin receptor modulators
CN102397558B (zh) Exendin-4类似物的定位聚乙二醇化修饰物及其用途
SA98190435A (ar) 4- أمينوبيرول (3،2-d) بيريميدينات كمضادات لمستقبل الببتيد العصبي y .
CN107427477A (zh) 作为免疫调节剂的1,2,4‑噁二唑和噻二唑化合物
US20130303443A1 (en) Novel compounds and their effects on feeding behaviour
EA020326B1 (ru) Агонисты смешанного действия на основе глюкозозависимого инсулинотропного пептида для лечения нарушений обмена веществ и ожирения
JPS6042334A (ja) 糖尿病治療用薬剤
CN105612172A (zh) 用于治疗心力衰竭的环状多肽
US20170137486A1 (en) Peptide yy (pyy) analogues
AU2021203397A1 (en) Peptides with anti-cancer activity
EA006423B1 (ru) Олигопептид, обладающий биологической активностью модулятора рецептора тромбопоэтина, и способы его применения
JP2020203954A (ja) 結腸洗浄及び胃腸障害の治療のための組成物
CN110300595A (zh) Pac1受体激动剂(maxcap)及其用途
CN109069581B (zh) 锁环螺旋肽及合成方法
CN106554404A (zh) 一种艾塞那肽修饰物及其用途
AU2018379704B2 (en) Analogues of PYY
WO2015177573A1 (en) Peptide yy (pyy) analogues
KR20230031884A (ko) 형태적으로 제약된 α-RGIA 유사체
WO2013129660A1 (ja) オキシトシン受容体作動および／またはバソプレッシン受容体拮抗剤

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20160413