Quebrando a barreira oral（4）

Descoberta e Derivatização do Peptídeo Cíclico PTG-200
A descoberta do PTG-200

Em 2016, a Protagonist divulgou uma patente (WO2016011208) para um inibidor polipeptídico oral direcionado a IL-23R, que incluía várias sequências peptídicas lineares e cíclicas capazes de se ligar a IL-23R. Notavelmente, as sequências apresentadas na Tabela 3A desta patente assemelham-se muito às estruturas previamente obtidas por MDL através de exibição em fagos. As sequências peptídicas lineares listadas contêm principalmente a estrutura central -WQDYW- (conforme mostrado na figura abaixo). Entre elas, a molécula mais potente (SEQ ID NO.4) atingiu uma concentração inibitória de IL-23R de 4,1 µM, com a sua estrutura formada pela acetilação do terminal N do Péptido 23.15 de MDL.
Vale a pena mencionar que a MDL e a Protagonist negociaram uma vez uma colaboração no peptídeo IL-23R em 2014, durante a qual a MDL compartilhou suas informações de pesquisa. Em 2015, as duas partes assinaram um acordo de confidencialidade, mas as negociações foram encerradas em outubro do mesmo ano. Documentos legais subsequentes revelaram que a MDL entrou com uma ação judicial contra o Protagonista no Tribunal Distrital dos EUA, alegando violação de patente por parte do PTG-200, envolvendo as patentes US 8946150 (MDL) e US 9624268 (Protagonista). Em 2018, a alegação de violação de patente da MDL foi rejeitada porque a Protagonist usou esses peptídeos para desenvolver medicamentos aprovados pela FDA para doenças autoimunes, que eram protegidos pela regra do porto seguro.

Voltando ao foco deste artigo, o Protagonista manteve a estrutura central - WQDYW proposta pelo MDL em modificações moleculares subsequentes, mas adotou designs diferentes na estratégia de ciclização. Eles introduziram um Cys na sequência central para formar uma estrutura conservada - CXX-WQCYW - (como - CQTWQCYW -) e derivaram centenas de peptídeos em torno desta estrutura, aumentando a atividade para níveis nanomolares (como mostrado no diagrama abaixo). Além disso, o Protagonista também tentou vários métodos de ciclização, incluindo a introdução de uma ligação tioéter entre dois locais Cys, usando a reação de metátese de olefinas (RCM) e a implementação de estratégias de ciclização de ligações amida. No entanto, os resultados experimentais indicam que os péptidos cíclicos por ligações dissulfureto ou tioéter geralmente exibem melhor actividade do que os péptidos cíclicos por ligações RCM ou amida.

Os dados farmacocinéticos do PTG-200 (composto C) são divulgados na patente: após administração oral a ratos na dose de 20 mg/kg, o composto é distribuído principalmente no tecido gastrointestinal, com exposição sistêmica extremamente baixa. Entre eles, a AUC da mucosa do intestino delgado é de 355 μg · h/g, e a da mucosa do cólon é de 77 μg · h/g. No entanto, a AUC no plasma é de apenas 0,3 μ g · h/mL, com uma taxa de recuperação de 40% nas fezes. Este composto apresenta boa estabilidade em vários fluidos gastrointestinais e ambientes redutores: sua meia-vida é superior a 24 horas no fluido intestinal simulado (SIF), no fluido gástrico simulado (SGF) e no fluido intestinal humano, e também tem uma meia-vida superior a 2 horas no agente redutor DTT. Os resultados do experimento SPR mostraram que ele não se liga apenas à IL-12R 1, mas pode se ligar à superfície de IL-23R e IL-12R 1/IL-23R coexpressa, com forte afinidade e valores de KD de 2,42 nM e 2,56 nM, respectivamente.

Derivado de PTG-200

Em 2017, a Protagonist publicou sua segunda patente para inibidores do peptídeo IL-23R (WO2017011820). Esta patente estende o esqueleto da primeira patente em 227 sequências derivadas (SEQ ID NO.1030-1256) e introduz unidades estruturais no peptídeo cíclico que podem prolongar a meia-vida in vivo (como mostrado na figura a seguir). Estudos farmacocinéticos demonstraram que após administração oral de 10 mg/kg de Péptido NO.1185 a ratos, a concentração no plasma é muito inferior à das amostras do intestino delgado e do cólon, e a taxa de recuperação nas fezes atinge 20% após 24 horas. A avaliação de segurança mostrou que o Peptídeo NO.1185 não exibiu efeitos inibitórios em 44 alvos, incluindo receptores acoplados à proteína G, transportadores e canais iônicos a 10 µM.

Posteriormente, a Protagonist publicou várias patentes derivadas baseadas nas estruturas PTG-200 ou Peptídeo NO.1185, que otimizaram ainda mais a atividade e a estabilidade por meio de derivações estruturais em diferentes locais de resíduos. Detalhes das modificações relacionadas podem ser encontrados nas patentes WO2018136646, WO2020014646, WO2021007433 e WO2021146458. Além disso, a Protagonista também solicitou uma patente (WO2018022937) cobrindo um peptídeo cíclico inibidor de IL-23R contendo 34 aminoácidos, que não será mais discutido neste artigo.