CN108064229A - 蛋白质组合物的制造方法和蛋白质组合物 - Google Patents

蛋白质组合物的制造方法和蛋白质组合物 Download PDF

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Abstract

本发明的目的在于提供一种蛋白质组合物的制造方法，该制造方法可抑制对通过完全除去水而变性的蛋白质或亲水性高的蛋白质进行蛋白质的放射线照射时产生的蛋白质的分解、变性等变化。本发明的蛋白质组合物的制造方法是含有蛋白质(A)、自由基捕获剂(RS)和可形成氢键的化合物(HC)的蛋白质组合物的制造方法，该可形成氢键的化合物(HC)为选自由氨基酸、肽和上述蛋白质(A)以外的蛋白质组成的组中的1种以上，该制造方法的特征在于，上述蛋白质组合物的制造方法包括利用放射线对灭菌前蛋白质组合物进行灭菌的灭菌工序，上述灭菌前蛋白质组合物含有上述蛋白质(A)、上述自由基捕获剂(RS)和上述可形成氢键的化合物(HC)，上述蛋白质(A)具有选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团，上述可形成氢键的化合物(HC)具有选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团，上述蛋白质(A)中的官能团与上述可形成氢键的化合物(HC)的官能团能够通过氢键进行结合，上述灭菌前蛋白质组合物中的水分含量基于上述灭菌前蛋白质组合物的重量为0～30重量％，上述灭菌前蛋白质组合物中的上述自由基捕获剂(RS)与上述蛋白质(A)的重量比[自由基捕获剂(RS)/蛋白质(A)]为0.01～1.0，上述灭菌前蛋白质组合物中的上述可形成氢键的化合物(HC)的官能团的总摩尔数与上述蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数的摩尔比[可形成氢键的化合物(HC)中的官能团的总摩尔数/蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数]为0.01～0.50。

Description

蛋白质组合物的制造方法和蛋白质组合物
技术领域
本发明涉及蛋白质组合物的制造方法和蛋白质组合物。
背景技术
在医疗用途或生物化学用途中使用的蛋白质需要进行灭菌。灭菌通过环氧乙烷气体灭菌、过滤灭菌、放射线灭菌来进行，从灭菌后不存在毒性残留物(环氧乙烷气体)以及成本、确效的方面出发，放射线灭菌是优异的。
蛋白质进行放射线灭菌时，具有发生分解、变性等变化的缺点。蛋白质的变化是由于因放射线而产生的活性自由基(羟基自由基、氧自由基)与蛋白质反应所引起的。
以往，为了抑制活性自由基所引起的蛋白质变化，采取了在冷却状态下进行放射线照射的方法、从放射线照射系统中除去水的方法、添加针对活性自由基的自由基捕获剂的方法(专利文献1、2)。
但是，在冷却状态下进行放射线照射的方法的效果低，用于进行冷却的制造成本高。另外，在对通过完全除去水而变性的蛋白质或亲水性高的蛋白质进行灭菌时，难以从放射线照射系统中除去水。此外，在为了防止活性自由基所引起的蛋白质变化而使用自由基捕获剂的情况下，需要大量添加自由基捕获剂，存在蛋白质所具有的生理学、物理化学功能受损的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2003-527210号公报
专利文献2：日本特表2010-514747号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的目的在于提供一种蛋白质组合物的制造方法，该制造方法能够抑制对通过完全除去水而变性的蛋白质或亲水性高的蛋白质进行放射线照射时产生的蛋白质的分解、变性等变化。
用于解决课题的手段
本发明人进行了反复深入的研究，结果完成了本发明。即，本发明为一种蛋白质组合物的制造方法，其为含有蛋白质(A)、自由基捕获剂(RS)和可形成氢键的化合物(HC)的蛋白质组合物的制造方法，该可形成氢键的化合物(HC)为选自由氨基酸、肽和上述蛋白质(A)以外的蛋白质组成的组中的1种以上，该制造方法的特征在于，上述蛋白质组合物的制造方法包括利用放射线对灭菌前蛋白质组合物进行灭菌的灭菌工序，上述灭菌前蛋白质组合物含有上述蛋白质(A)、上述自由基捕获剂(RS)和上述可形成氢键的化合物(HC)，上述蛋白质(A)具有选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团，上述可形成氢键的化合物(HC)具有选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团，上述蛋白质(A)中的官能团与上述可形成氢键的化合物(HC)的官能团能够通过氢键进行结合，上述灭菌前蛋白质组合物中的水分含量基于上述灭菌前蛋白质组合物的重量为0～30重量％，上述灭菌前蛋白质组合物中的上述自由基捕获剂(RS)与上述蛋白质(A)的重量比[自由基捕获剂(RS)/蛋白质(A)]为0.01～1.0，上述灭菌前蛋白质组合物中的上述可形成氢键的化合物(HC)的官能团的总摩尔数与上述蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数的摩尔比[可形成氢键的化合物(HC)中的官能团的总摩尔数/蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数]为0.01～0.50；一种蛋白质组合物，其为含有蛋白质(A)的蛋白质组合物，其特征在于，上述蛋白质组合物进一步含有自由基捕获剂(RS)和可形成氢键的化合物(HC)，该可形成氢键的化合物(HC)为选自由氨基酸、肽和上述蛋白质(A)以外的蛋白质组成的组中的1种以上，上述蛋白质(A)具有选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团，上述可形成氢键的化合物(HC)具有选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团，上述蛋白质(A)中的官能团与上述可形成氢键的化合物(HC)的官能团能够通过氢键进行结合，上述蛋白质组合物中的上述自由基捕获剂(RS)与上述蛋白质(A)的重量比[自由基捕获剂(RS)/蛋白质(A)]为0.01～1.0，上述蛋白质组合物中的上述可形成氢键的化合物(HC)的官能团的总摩尔数与蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数的摩尔比[可形成氢键的化合物(HC)中的官能团的总摩尔数/蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数]为0.01～0.50，该蛋白质组合物进行了放射线灭菌。
发明的效果
本发明的制造方法发挥下述效果：有效地捕获对通过完全除去水而变性的蛋白质或亲水性高的蛋白质进行放射线照射时产生的自由基，由此抑制自由基捕获剂(RS)的添加量，所得到的蛋白质组合物保持放射线照射前的生理学、物理化学功能。
具体实施方式
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，所使用的灭菌前蛋白质组合物含有蛋白质(A)、自由基捕获剂(RS)和可形成氢键的化合物(HC)，该可形成氢键的化合物(HC)为选自由氨基酸、肽和上述蛋白质(A)以外的蛋白质组成的组中的1种以上。
需要说明的是，本发明的蛋白质组合物的制造方法中的“灭菌前蛋白质组合物”是指本发明的蛋白质组合物的制造方法的灭菌工序前的包含蛋白质(A)、自由基捕获剂(RS)和可形成氢键的化合物(HC)的蛋白质组合物。
作为蛋白质(A)，可以举出动物来源蛋白质、植物来源蛋白质、微生物来源蛋白质、重组蛋白质等。
作为动物来源蛋白质，可以举出蛋白质制剂、酶、抗体、凝血因子、细胞外基质等。
作为植物来源蛋白质，可以举出酶、细胞外基质等。
作为微生物来源蛋白质，可以举出酶、细胞外基质等。
作为重组蛋白质，可以举出蛋白质制剂、疫苗等。
作为蛋白质制剂，可以举出干扰素α、干扰素13、白细胞介素1～12、生长激素、促红细胞生成素、胰岛素、粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、组织纤溶酶原激活物(ΤΡΑ)、利钠肽、凝血因子VIII、生长抑素、胰高血糖素、生长激素释放激素、血清白蛋白、降钙素等。
作为疫苗，可以举出甲型肝炎疫苗、乙型肝炎疫苗、丙型肝炎疫苗等。
作为酶，可以举出水解酶、异构酶、氧化还原酶、转移酶、合酶和裂解酶等。
作为水解酶，可以举出蛋白酶、丝氨酸蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、纤维素酶、葡萄糖淀粉酶等。
作为异构酶，可以举出葡萄糖异构酶等。
作为氧化还原酶，可以举出过氧化物酶等。
作为转移酶，可以举出酰基转移酶、磺基转移酶等。
作为合酶，可以举出脂肪酸合酶、磷酸合酶、柠檬酸合酶等。
作为裂解酶，可以举出果胶裂解酶等。
作为抗体，可以举出IgD、IgE、IgG、IgA和IgM等。
作为凝血因子，可以举出纤维蛋白原、纤维蛋白、凝血酶原、凝血酶、因子III、因子V、因子VII、因子VIII、因子IX、因子X、因子XII和因子XIII等。
作为细胞外基质，可以举出胶原蛋白、纤连蛋白、层粘连蛋白、弹性蛋白等。
蛋白质(A)具有选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团。
其中，从与可形成氢键的化合物(HC)的氢键间距离的方面出发，优选羟基、酰胺基和氨基、羧基。
在具有选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团的蛋白质(A)中，优选蛋白质(A)中包含具有上述官能团的氨基酸。
作为包含硫醚基的氨基酸，可以举出蛋氨酸和半胱氨酸等。
作为酰胺基，可以举出蛋白质中含有的氨基酸彼此的肽键部位等。
作为包含羟基的氨基酸，可以举出丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸等。
作为包含氨基的氨基酸，可以举出精氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、组氨酸、赖氨酸和色氨酸等。
作为包含羧基的氨基酸，可以举出天冬氨酸和谷氨酸等。
作为蛋白质(A)，从蛋白质(A)的稳定性的方面出发，优选包含蛋氨酸、半胱氨酸、丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸、精氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、组氨酸、赖氨酸、色氨酸、天冬氨酸、谷氨酸的蛋白质(A)，进一步优选包含蛋氨酸、丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸、精氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、组氨酸、赖氨酸、色氨酸、天冬氨酸、谷氨酸的蛋白质(A)。
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，从蛋白质稳定性的方面出发，蛋白质(A)优选包含重复序列(X)。
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，重复序列(X)优选包含GAGAGS序列(1)、RGD序列、YIGSR序列(2)、GVGVP序列(3)、PGVGV序列(4)、VPGVG序列(5)、GVPGV序列(6)、VGVPG序列(7)、GPP序列、GAP序列、GAHGPAGPK序列(8)、GAA序列、VAAGY序列(9)、GAGAGAS序列(10)、LGPLGP序列(11)、GAHGPAGPK序列(12)、GAPGPAGPPGSRGDPGPP序列(13)、GAQGPAGPG序列(14)、GAPGAPGSQGAPGLQ序列(15)、GAPGTPGPQGLPGSP序列(16)、GAAVTGRGDSPASAAGY序列(17)和GAAPGASIKVAVSAGPSAGY序列(18)中的任一种氨基酸序列(a1)。重复序列(X)可以包含一种氨基酸序列(a1)，也可以包含两种以上的氨基酸序列(a1)。
这些之中，从蛋白质的稳定性的方面出发，优选GAGAGS序列(1)、GAA序列、VAAGY序列(9)和GAGAGAS序列(10)。
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，从蛋白质的稳定性的方面出发，重复序列(X)优选具有2～200个、进一步优选具有15～150个、特别优选具有30～120个GAGAGS序列(1)。
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，从蛋白质的稳定性的方面出发，重复序列(X)优选包含氨基酸序列(a2)重复2～200个而成的序列(Y)和/或序列(Y)中的1～100个氨基酸被赖氨酸(K)或精氨酸(R)置换而成的序列(Y1)，该氨基酸序列(a2)为GVGVP序列(3)、PGVGV序列(4)、VPGVG序列(5)、GVPGV序列(6)、VGVPG序列(7)、GPP序列、GAP序列和GAHGPAGPK序列(8)中的任一种。
这些之中，从蛋白质的稳定性的方面出发，序列(Y)优选为GVGVP序列(3)、PGVGV序列(4)、VPGVG序列(5)、GVPGV序列(6)和VGVPG序列(7)重复2～200个而成的序列。
另外，重复序列(X)可以包含一种序列(Y)或序列(Y1)，也可以包含两种以上的序列(Y)和/或序列(Y1)。
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，从蛋白质的稳定性的方面出发，蛋白质(A)的1分子中的GAGAGS序列(1)的数量与氨基酸序列(a2)和下述氨基酸序列(a2’)的总数的比例[GAGAGS序列(1)的数量：氨基酸序列(a2)和(a2’)的数量的合计]优选为[1：2]～[1：20]、进一步优选为[1：10]～[1：5]。
氨基酸序列(a2’)：氨基酸序列(a2)的1～5个氨基酸被赖氨酸(K)或精氨酸(R)置换而成的氨基酸序列。
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，从蛋白质的生理活性的方面出发，重复序列(X)优选包含氨基酸序列(a3)重复1～50个而成的序列(Y2)，该氨基酸序列(a3)为GAAVTGRGDSPASAAGY序列(17)和GAAPGASIKVAVSAGPSAGY序列(18)中的任一种。
另外，重复序列(X)可以包含一种序列(Y2)，也可以包含两种以上的序列(Y2)。
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，蛋白质(A)可以在重复序列(X)的前后以及之间具有氨基酸，从蛋白质(A)的溶解性(特别是在水中的溶解性)和凝胶化时间的方面出发，重复序列(X)的前后和之间的氨基酸的数量优选为1～100个、进一步优选为5～40个、特别优选为10～35个。
作为重复序列(X)的前后和之间的氨基酸的例子，可以举出β半乳糖苷酶来源的序列或纯化标签(6×His标签、V5标签、Xpress标签、AU1标签、T7标签、VSV-G标签、DDDDK标签、S标签、CruzTag09TM、CruzTag22TM、CruzTag41TM、Glu-Glu标签、Ha.11标签、KT3标签、麦芽糖结合蛋白、HQ标签、Myc标签、HA标签和FLAG标签等)。
以下例示出本发明的蛋白质组合物的制造方法中的一部分优选的蛋白质(A)。
(1)重复序列(X)由GAGAGS序列(1)和序列(Y1)构成的蛋白质
具有12个由4个GAGAGS序列(1)连续而成的(GAGAGS)4序列(19)，具有13个由8个GVGVP序列(3)连续而成的重复序列(Y-1)中的1个V(缬氨酸)被置换成K(赖氨酸)的(GVGVP)4GKGVP(GVGVP)3序列(20)(Y1-1)，具有1个由2个GAGAGS序列(1)连续而成的(GAGAGS)2序列(21)，这些序列以成为(GVGVP)4GKGVP(GVGVP)3[(GAGAGS)4(GVGVP)4GKGVP(GVGVP)3]12(GAGAGS)2的方式进行化学结合而成的分子量为约70kDa的序列(22)的蛋白质(SELP8K)；
分别具有17个(GVGVP)4GKGVP(GVGVP)3序列(20)和(GAGAGS)2序列(21)，具有这些序列以成为[(GVGVP)4GKGVP(GVGVP)3(GAGAGS)2]17的方式进行化学结合而成的结构的分子量为约77kDa的序列(23)的蛋白质(SELP0K)；
具有16个(GAGAGS)2序列(21)，具有8个由16个GVGVP序列(3)连续而成的重复序列(Y-2)中的1个V(缬氨酸)被置换为K(赖氨酸)的(GVGVP)4GKGVP(GVGVP)11序列(24)，这些序列以成为[(GAGAGS)2(GVGVP)4GKGVP(GVGVP)11(GAGAGS)2]8的方式进行化学结合而成的分子量为约71kDa的序列(25)的蛋白质(SELP415K)；
具有6个(GAGAGS)2序列(21)，具有6个(GVGVP)4GKGVP(GVGVP)11序列(24)，具有6个(GAGAGS)4序列(19)，这些序列以成为[(GAGAGS)2(GVGVP)4GKGVP(GVGVP)11(GAGAGS)4]6的方式进行化学结合而成的分子量为约65kDa的序列(26)的蛋白质(SELP815K)等。
这些之中，从蛋白质的稳定性的方面出发，蛋白质(A)优选SELP0K和SELP8K，进一步优选SELP8K。
(2)重复序列(X)由GAGAGS序列(1)和序列(Y2)构成的蛋白质
具有1个由6个GAGAGS序列(1)连续而成的(GAGAGS)6序列(27)，具有1个GAAVTGRGDSPASAAGY序列(17)，具有1个[(GAGAGS)9(GAAVTGRGDSPASAAGY)]12序列(29)(其为1个GAAVTGRGDSPASAAGY序列(17)与9个GAGAGS序列(1)连续而成的(GAGAGS)9序列(28)结合12个而成的序列)，具有1个(GAGAGS)2序列(21)，这些序列以成为(GAGAGS)6(GAAVTGRGDSPASAAGY)[(GAGAGS)9(GAAVTGRGDSPASAAGY)]12(GAGAGS)2的方式进行化学结合而成的分子量为约73kDa的序列(30)的蛋白质(ProNectin F)；
具有1个(GAGAGS)6序列(27)，具有1个GAAPGASIKVAVSAGPSAGY序列(18)，具有1个[(GAGAGS)9(GAAPGASIKVAVSAGPSAGY)]12序列(31)(其为(GAGAGS)9序列(28)与GAAPGASIKVAVSAGPSAGY序列(18)连续而成的序列结合12个而成的序列)，具有1个(GAGAGS)2序列(21)，具有这些序列以成为(GAGAGS)6(GAAPGASIKVAVSAGPSAGY)[(GAGAGS)9(GAAPGASIKVAVSAGPSAGY)]12(GAGAGS)2的方式进行化学结合而成的结构的分子量为约76kDa的序列(32)的蛋白质(ProNectin L)等。
关于蛋白质(A)的氨基酸组成，从蛋白质(A)的稳定性的方面出发，基于蛋白质(A)的氨基酸序列的总数，优选脯氨酸(P)的个数的比例为1～50％，丝氨酸(S)的个数的比例为1～50％，缬氨酸(V)的个数的比例为1～50％。进一步优选脯氨酸(P)为1～20％，丝氨酸(S)为1～20％，缬氨酸(V)为1～30％。
关于蛋白质组合物中的蛋白质(A)的含量，从蛋白质(A)的溶解性的方面出发，基于蛋白质组合物的重量，优选为50重量％以下，进一步优选为10重量％以下。
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，蛋白质(A)的由SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳法得到的分子量优选为15～200kDa。
需要说明的是，蛋白质(A)的分子量通过利用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳法分离测定样品，将泳动距离与标准物质进行比较的方法求出。
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，从蛋白质(A)的稳定性的方面出发，作为蛋白质组合物中的自由基捕获剂(RS)，优选为选自由含氧共轭结构和含氮共轭结构组成的组中的1种以上。
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，自由基捕获剂(RS)对二苯基苦基肼基自由基(DPPH自由基)的自由基捕获能力优选为0.01～90mg Trolox eq/mg。
需要说明的是，关于DPPH自由基捕获能力，可以利用[“食品功能性评价手册集第II集”DPPH自由基消去活性评价法、冲智之、(2008)p.71-78]中记载的方法进行，以Trolox当量值进行评价。
另外，可以利用超氧化物岐化酶法(SOD法)、ABTS自由基捕获能力测定法、潜在抗氧化剂(Potential Anti Oxidant，PAO)抗氧化能力测定法、EPR自旋捕获法等，测定对于过氧自由基、羟基自由基、2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(ABTS)自由基、氧自由基、烷基自由基的自由基捕获能力，将自由基捕获能力设定为0.01mg Trolox eq/mg以上。
作为自由基捕获剂(RS)，可以举出例如有机酸(抗坏血酸、异抗坏血酸、尿酸、没食子酸、谷胱甘肽、酚酸、鞣花酸、绿原酸等)、谷胱甘肽、依达拉奉、多酚(类黄酮、酚酸、鞣花酸、木酚素、姜黄素、香豆素等)和酚系化合物(香草醛、连苯三酚、二丁基羟基甲苯、丁基羟基苯甲醚等)。
其中，作为自由基捕获剂(RS)，从蛋白质(A)与自由基捕获剂(RS)的相容性、自由基捕获能力和安全性的方面出发，优选抗坏血酸、依达拉奉、香草醛、没食子酸、谷胱甘肽和绿原酸，更优选抗坏血酸和依达拉奉。
关于灭菌前蛋白质组合物中的自由基捕获剂(RS)的含量，从溶解性的方面出发，基于灭菌前蛋白质组合物的重量，优选为40重量％以下，进一步优选为30重量％以下。
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，可形成氢键的化合物(HC)具有选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团。
其中，从与蛋白质(A)的氢键距离的方面出发，可形成氢键的化合物(HC)优选具有选自由羧基、羟基和氨基组成的组中的1种以上的官能团。
作为可形成氢键的化合物(HC)，可以举出例如氨基酸(丙氨酸、精氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、半胱氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸、甘氨酸、组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、丝氨酸、苏氨酸、色氨酸、酪氨酸和缬氨酸及其衍生物)、肽(阿斯巴甜、加压素、胰高血糖素和选择素等)。
其中，从蛋白质(A)与可形成氢键的化合物(HC)的相容性和氢键距离的方面出发，可形成氢键的化合物(HC)优选为色氨酸、酪氨酸或组氨酸，进一步优选为色氨酸。
关于灭菌前蛋白质组合物中的可形成氢键的化合物(HC)的含量，从溶解性的方面出发，基于灭菌前蛋白质组合物的重量，优选为25重量％以下，进一步优选为10重量％以下。
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，关于灭菌前蛋白质组合物中的水分含量，基于灭菌前蛋白质组合物的重量为0～30重量％，从蛋白质的稳定性的方面出发，优选包含0.01～30重量％、更优选包含0.01～15重量％的水分。
需要说明的是，本发明的蛋白质组合物的制造方法中，灭菌前蛋白质组合物可以在灭菌工序前进行干燥。
作为灭菌前蛋白质组合物的干燥方法，可以举出冷冻干燥、加热干燥等。
灭菌前蛋白质组合物中的水分可以通过下述方法进行测定。
<灭菌前蛋白质组合物中的水分的测定方法>
在玻璃小瓶中量取50～100mg的灭菌前蛋白质组合物。记录称量的量(Ws0)、玻璃小瓶的重量(Wb0)。将干燥机设定为100℃，在达到100℃后，放入装有灭菌前蛋白质组合物的玻璃小瓶。(玻璃小瓶预先打开盖。)2小时后，将装有灭菌前蛋白质组合物的玻璃小瓶从干燥机中取出，在干燥器内自然冷却至室温。自然冷却后，盖上玻璃小瓶的盖子，测定重量(W)。然后，基于下述式(1)计算出灭菌前蛋白质组合物中的水分含量。
(Ws0+Wb0－W)/Ws0×100＝灭菌前蛋白质组合物中的水分含量(重量％)···(1)
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，灭菌前蛋白质组合物中的自由基捕获剂(RS)与蛋白质(A)的重量比[自由基捕获剂(RS)/蛋白质(A)]为0.01～1.0，从保持蛋白质(A)的生理学、物理化学功能的方面考虑，优选为0.01～0.1，进一步优选为0.01～0.05。
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，蛋白质组合物中的可形成氢键的化合物(HC)的官能团的总摩尔数与蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数的摩尔比[可形成氢键的化合物(HC)的官能团的总摩尔数/蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数]为0.01～0.50，从蛋白质的性能保护的方面出发，优选为0.01～0.50，更优选为0.01～0.10，进一步优选为0.01～0.05。
该摩尔比超过1.0的情况下，自由基捕获剂(RS)所导致的缺点(生理学/物理化学功能的变化、pH环境的变化、成本增加、炎症和致癌等)变大。
该摩尔比小于0.01的情况下，蛋白质(A)的变性增大。
需要说明的是，上述摩尔比的计算中使用的“蛋白质(A)中的官能团”是指与可形成氢键的化合物(HC)的官能团形成氢键的蛋白质(A)中的官能团。另外，上述摩尔比的计算中使用的“可形成氢键的化合物(HC)的官能团”是指与蛋白质(A)中的官能团形成氢键的可形成氢键的化合物(HC)的官能团。
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，如上所述，蛋白质(A)具有选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团。
另外，本发明的蛋白质组合物的制造方法中，蛋白质(A)中的官能团与可形成氢键的化合物(HC)的官能团能够通过氢键进行结合。
特别是，可形成氢键的化合物(HC)的官能团优选能够与在对蛋白质(A)进行放射线照射时容易变性的蛋白质(A)的氨基酸的官能团形成氢键。若灭菌前蛋白质组合物包含这样的可形成氢键的化合物(HC)，则在灭菌工序中容易防止蛋白质(A)发生变性。
作为在进行放射线照射时容易变性的蛋白质(A)的氨基酸，可以举出例如丝氨酸、天冬氨酸。
蛋白质(A)中的官能团可以位于蛋白质(A)的氨基酸的侧链。
在这些官能团位于氨基酸的侧链的情况下，蛋白质(A)中的位于氨基酸的侧链的官能团与可形成氢键的化合物(HC)的官能团能够通过第1氢键进行结合，从自由基捕获性的方面出发，第1氢键的距离优选为进一步优选为
另外，蛋白质(A)中的官能团之中的酰胺基也位于蛋白质(A)的肽键中。
蛋白质(A)的肽键中的酰胺基与上述可形成氢键的化合物(HC)能够通过第2氢键进行结合，从自由基捕获性的方面出发，第2氢键的距离优选为进一步优选为
需要说明的是，氢键的距离利用模拟软件(Gaussian：Gaussian公司制造)算出。
在利用模拟软件(Gaussian)计算氢键间距离时，作为具有蛋白质(A)中含有的规定官能团的化合物的模型化合物，选择具有规定官能团的氨基酸。并且，计算该氨基酸的官能团与可形成氢键的化合物(HC)的官能团的氢键的距离，由此能够求出。
需要说明的是，该氨基酸的官能团与可形成氢键的化合物(HC)的官能团的氢键的距离是指以它们之间能量达到最小的方式优化后的氢键的距离。
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，在第1氢键的距离为第2氢键的距离为的情况下，它们的距离短于通常的氢键间距离
因此，若灭菌前蛋白质组合物中含有可形成氢键的化合物(HC)，则在灭菌工序中能够抑制蛋白质(A)因放射线而变性。认为其原因在于，可形成氢键的化合物(HC)藉由氢键发挥出促进自由基从蛋白质(A)向自由基捕获剂(RS)移动的作用。利用该协同效应，与仅使用自由基捕获剂(RS)来抑制变性的情况相比，能够极端地抑制添加量(百分之一左右)。因此，可抑制由于在灭菌前蛋白质组合物中大量添加自由基捕获剂(RS)所产生的缺点(生理学/物理化学功能的变化、pH环境的变化、成本增加、所制造的蛋白质引起的炎症、所制造的蛋白质的致癌性等)。
另外，本发明的蛋白质组合物的制造方法中，可形成氢键的化合物(HC)优选仅通过氢键与蛋白质(A)结合。
即便使用与蛋白质(A)形成共价键的化合物来代替可形成氢键的化合物(HC)，也能发挥出与可形成氢键的化合物(HC)同等的功能(促进自由基从蛋白质(A)向自由基捕获剂(RS)移动的作用)，但若如此形成共价键，则蛋白质(A)的物理学功能、生理学功能会发生变化。与此相对，若可形成氢键的化合物(HC)不与蛋白质(A)形成共价键而仅通过氢键进行结合，则不会产生上述的缺点(生理学/物理化学功能的变化、安全性的变化等)。
作为蛋白质(A)中的选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团与可形成氢键的化合物(HC)的官能团的氢键间距离的调整方法，例如，按照蛋白质(A)中的选自由羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团与可形成氢键的化合物(HC)的官能团的氢键间距离包含在的数值范围内的方式，对官能团、蛋白质和可形成氢键的化合物(HC)进行各种选择。
即，本发明的蛋白质组合物的制造方法中，可形成氢键的化合物(HC)优选根据蛋白质(A)的种类等进行选择。
另外，可形成氢键的化合物(HC)例如可以利用下述的筛选(1)或筛选(2)等方法来进行筛选。
<筛选(1)>
首先，对蛋白质(A)照射放射线，将蛋白质(A)灭菌。之后，对放射线照射后的蛋白质(A)中发生了变性的氨基酸(α)进行确定。然后，可以使用发生变性前的氨基酸(α)作为具有蛋白质(A)中的位于氨基酸的侧链的官能团的化合物的模型化合物，利用上述模拟软件等对可形成氢键的化合物(HC)进行筛选。
需要说明的是，关于变性后的氨基酸(α)的分析，可以通过使用LC-MSMS来进行确定。利用LC-MSMS的分析的条件优选为与后述的利用LC-MSMS计算蛋白质(A)的变异率时的“利用LC-MSMS的测定”的条件相同的条件。
通过本方法，能够筛选出可形成第1氢键的化合物(HC)。
<筛选(2)>
可以使用丙氨酰丙氨酸作为具有蛋白质(A)的肽键中的酰胺基的化合物的模型化合物，利用上述模拟软件等对可形成氢键的化合物(HC)进行筛选。
通过本方法，能够筛选出可形成第2氢键的化合物(HC)。
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，在灭菌前蛋白质组合物中也可以含有除蛋白质(A)、自由基捕获剂(RS)和可形成氢键的化合物(HC)以外的任意的添加剂。
作为任意的添加物，可以举出抗氧化剂、防腐剂、稳定剂、增溶剂、缓冲液成分等。
本发明的蛋白质组合物的制造方法包括利用放射线对灭菌前蛋白质组合物进行灭菌的灭菌工序。
另外，本发明的蛋白质组合物的制造方法中，在灭菌工序之前也可以如下进行下述工序：准备灭菌前蛋白质组合物的灭菌前蛋白质组合物准备工序；对灭菌前蛋白质组合物进行冷冻干燥的冷冻干燥工序；对灭菌前蛋白质组合物进行包装的包装工序。
(灭菌前蛋白质组合物准备工序)
作为灭菌前蛋白质组合物的制作方法，可以举出例如在室温下使可形成氢键的化合物(HC)、自由基捕获剂(RS)和蛋白质(A)溶解于水中的方法。作为水，只要是经灭菌的水就没有特别限定，作为水的灭菌方法，可以举出：通过了具有0.2μm以下的孔径的微滤膜的水；通了超滤膜的水；通过了反渗透膜的水；在高压釜中于121℃加热20分钟进行了过热灭菌的离子交换水；等等。
(冷冻干燥工序)
作为使灭菌前蛋白质组合物冷冻干燥的方法，可以举出下述方法等：将温度降至-30℃～-35℃左右而进行冷冻后，减压而使其为真空状态，将温度升至-10℃～-20℃左右(平衡水蒸气压达到设定真空度以上的温度)，使水升华。
作为一例，下面举出设备条件。
设备：冷冻干燥机FD-10BM(NIHON TECHNO SERVICE CO.,LTD.制造)
冷冻条件：-30℃(15小时)
一次干燥条件：-10℃(72小时)
二次干燥条件：10℃(72小时)
真空度：1Pa～10Pa
(包装工序)
本发明的蛋白质组合物的制造方法中，在灭菌工序前，为了将灭菌前蛋白质组合物与外部隔断，可以进行灭菌前蛋白质组合物的包装。
作为包装的方法，可以举出真空包装法。
(灭菌工序)
本发明的蛋白质组合物的制造方法的灭菌工序中，作为利用放射线对灭菌前蛋白质组合物进行灭菌的方法，可以举出在下述条件下进行γ射线灭菌、电子射线灭菌等的方法。
照射设施：Japan Electron Beam Irradiation Services Co.,Ltd
照射剂量：25～27kGy
照射时环境温度：-10℃～10℃
另外，在本发明的蛋白质组合物的制造方法的灭菌工序中，优选根据JIS T0806-2：2010或ISO11137-2：2006以达到SAL10-6的方式进行灭菌。
另外，本发明的蛋白质组合物的制造方法中，灭菌工序可以仅进行一次，也可以进行两次以上。
通过利用本发明的蛋白质组合物的制造方法来制造蛋白质组合物，能够降低所制造的蛋白质组合物的变性率、特别是利用下述方法测定的“通过HPLC测定计算出的变性率”和“通过LC-MSMS测定计算出的蛋白质组合物的变性率”。
本说明书中，所制造的蛋白质组合物的通过HPLC测定计算出的变性率是指如下计算出的数值：在下述条件下对灭菌前蛋白质组合物和所制造的蛋白质组合物进行HPLC测定，将灭菌前蛋白质组合物的峰值高度设为M，将所制造的蛋白质组合物的峰值高度设为N时，由下述式(2)计算出数值。
变性率(％)＝[1－(N/M)]×100···(2)
(利用HPLC的测定)
按照蛋白质(A)为1mg的方式将灭菌前蛋白质组合物或所制造的蛋白质组合物溶解于1mL纯水中，从0.45μm过滤器中通过，制成测定用试样。
利用HPLC(岛津公司制造)以下述条件对该测定用试样进行测定。
柱：Jupiter C4
流动层：
A：99.85重量％水+0.15重量％三氯乙酸
B：34重量％乙腈+65.85重量％水+0.15重量％三氯乙酸
C：80重量％乙腈+19.85重量％水+0.15重量％三氯乙酸
流速：1mL/分钟
模式：曲线梯度模式(A/B＝86/14→A/B＝20/80→C＝100)
测定波长：214nm
通常，利用放射线对蛋白质组合物进行灭菌时，蛋白质组合物中含有的蛋白质发生亲水化。因此，利用放射线进行了灭菌的蛋白质组合物的HPLC分析的峰变宽、降低。相反，若发生变性的蛋白质的比例少，则HPLC分析的峰变得尖锐，不易降低。
本说明书中，所制造的蛋白质组合物的通过LC-MSMS测定计算出的变性率是指如下计算出的数值：在下述条件下对灭菌前蛋白质组合物和所制造的蛋白质组合物进行LC-MSMS测定，将灭菌前蛋白质组合物的各氨基酸浓度设为On，将所制造的蛋白质组合物的各氨基酸浓度设为Pn，将所测定的氨基酸的种类的数量设为Q时，由下述式(3)计算出数值。
变性率(％)＝1/Q×Σ[1－(Pn/On)]×100···(3)
(利用LC-MSMS的测定)
按照蛋白质(A)为1mg的方式将灭菌前蛋白质组合物或所制造的蛋白质组合物加入至6N盐酸200μL中，进行脱气。将脱气至不再产生气泡为止的溶液在减压密封下进行110℃、22小时的水解。水解后，用纯水稀释至达到800μL。使稀释后的溶液从0.45μm的过滤器中通过，制成测定用试样。
利用LC-MSMS(岛津公司制造)以下述条件对该测定用试样进行测定。
柱：InertSustain C18(GL Sciences制造)
流动相：
A：0.05M三氟乙酸水溶液
B：甲醇
A/B＝95/5(V/V)
流速：0.2mL/分钟
离子源：ESI(+)
测定模式：MRM(MSMS)
根据由标准试样(氨基酸混合标准液H型)得到的洗脱时间和分子量，决定氨基酸组成。
本发明的蛋白质组合物的制造方法是制造在医疗用途或生物化学用途中使用的蛋白质组合物的方法，用于防止放射线灭菌所导致的蛋白质的分解、变性等变化。
利用本发明的蛋白质组合物的制造方法制造的蛋白质组合物也就是本发明的蛋白质组合物。
即，本发明的蛋白质组合物为含有蛋白质(A)的蛋白质组合物，其特征在于，上述蛋白质组合物进一步含有自由基捕获剂(RS)和可形成氢键的化合物(HC)，该可形成氢键的化合物(HC)为选自由氨基酸、肽和上述蛋白质(A)以外的蛋白质组成的组中的1种以上，上述蛋白质(A)具有选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团，上述可形成氢键的化合物(HC)具有选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团，上述蛋白质(A)中的官能团与上述可形成氢键的化合物(HC)的官能团能够通过氢键进行结合，上述蛋白质组合物中的上述自由基捕获剂(RS)与上述蛋白质(A)的重量比[自由基捕获剂(RS)/蛋白质(A)]为0.01～1.0，上述蛋白质组合物中的上述可形成氢键的化合物(HC)的官能团的总摩尔数与蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数的摩尔比[可形成氢键的化合物(HC)中的官能团的总摩尔数/蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数]为0.01～0.50，该蛋白质组合物进行了放射线灭菌。
本发明的蛋白质组合物中，蛋白质组合物中的自由基捕获剂(RS)与蛋白质(A)的重量比[自由基捕获剂(RS)/蛋白质(A)]为0.01～1.0，优选为0.01～0.1，更优选为0.01～0.05。
如上所述，本发明的蛋白质组合物是利用放射线进行灭菌而制造的。蛋白质组合物中的自由基捕获剂(RS)与蛋白质(A)的重量比[自由基捕获剂(RS)/蛋白质(A)]为0.01～1.0时，不易因利用放射线进行的灭菌而产生蛋白质(A)的变性体，易于保持蛋白质(A)的生理学、物理化学功能。
本发明的蛋白质组合物中，蛋白质组合物中的可形成氢键的化合物(HC)的官能团的总摩尔数与蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数的摩尔比[可形成氢键的化合物(HC)中的官能团的总摩尔数/蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数]为0.01～0.50，优选为0.01～0.10，更优选为0.01～0.05。
如上所述，本发明的蛋白质组合物是利用放射线进行灭菌而制造的。
蛋白质组合物中的可形成氢键的化合物(HC)的官能团的总摩尔数与蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数的摩尔比[可形成氢键的化合物(HC)中的官能团的总摩尔数/蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数]为0.01～0.50时，自由基捕获剂(RS)所导致的缺点(生理学/物理化学功能的变化、pH环境的变化、成本增加、炎症和致癌等)变小。另外，不易因利用放射线进行的灭菌而产生蛋白质(A)的变性体，易于保持蛋白质(A)的生理学、物理化学功能。
本发明的蛋白质组合物进行了放射线灭菌。
因此，在将本发明的蛋白质组合物用于医疗用途或生物化学用途的情况下，能够良好地防止污染。
另外，本发明的蛋白质组合物优选以25～27kGy进行了放射线灭菌。
需要说明的是，本发明的蛋白质组合物更优选根据JIS T 0806-2：2010或ISO11137-2：2006以达到SAL10-6的方式进行了灭菌。在如此进行了灭菌的情况下，本发明的蛋白质组合物也能够用作药品。
本发明的蛋白质组合物中，关于蛋白质组合物中的水分含量，基于蛋白质组合物的重量，优选为0～30重量％，更优选为0.01～30重量％，进一步优选为0.01～15重量％。
蛋白质组合物中的水分含量基于蛋白质组合物的重量为0～30重量％时，蛋白质组合物中含有的蛋白质(A)的稳定性提高。
本发明的蛋白质组合物优选进行了包装，更优选进行了真空包装。
蛋白质组合物进行了包装时，与外部隔断，因而不易发生污染。
实施例
下面，通过实施例和比较例进一步说明本发明，但本发明并不限定于此。
(自由基捕获剂(RS)的准备)
准备表1所示的各种自由基捕获剂(RS)。将各自由基捕获剂的自由基捕获能力和自由基捕获剂的结构示于表1。
【表1】
(可形成氢键的化合物(HC)的筛选)
首先，作为蛋白质(A)，将SELP8K(序列(22))、ProNectin F(序列(30))、ProNectinL(序列(32))、HRP结合兔抗体(序列(33))、葡萄糖氧化酶(序列(34))和牛血清白蛋白(序列(35))的各水溶液冷冻干燥，干燥后，在氮气气氛下进行真空包装。在-20℃、25kGy的条件下对真空包装物照射电子射线。
之后，利用下述方法测定电子射线照射前的蛋白质(A)和电子射线照射后的蛋白质(A)的氨基酸组成，确定因电子射线照射而变性的氨基酸。
<评价：氨基酸分析>
将1mg蛋白质加入至6N盐酸200μL中，进行脱气。将脱气至不再产生气泡为止的溶液在减压密封下进行110℃、22小时的水解。水解后，用纯水稀释至达到800μL。使稀释后的溶液从0.45μm的过滤器中通过，制成测定用试样，将结果示于表3。
利用LC-MSMS(岛津公司制造)以下述条件进行分析。
柱：InertSustain C18(GL Sciences制造)
流动相：
A：0.05M三氟乙酸水溶液
B：甲醇
A/B＝95/5(V/V)
流速：0.2mL/分钟
离子源：ESI(+)
测定模式：MRM(MSMS)
根据由标准试样(氨基酸混合标准液H型)得到的洗脱时间和分子量，决定氨基酸组成。
因电子射线照射而变性的蛋白质(A)中的氨基酸为丝氨酸。
接着，使用模拟软件(Gaussian)，对能够与丝氨酸的侧链的羟基形成氢键的化合物(HC)进行筛选。
另外，对能够与丙氨酰丙氨酸的肽键中的酰胺基形成氢键的化合物(HC)进行筛选。
其结果，作为可形成氢键的化合物(HC)，能够筛选出色氨酸、酪氨酸和组氨酸。
认为丝氨酸的侧链的羟基与色氨酸的侧链的羧基、酪氨酸的侧链的羟基或组氨酸的侧链的羧基形成氢键(第1氢键)。将第1氢键的距离示于表2。
认为丙氨酰丙氨酸的肽键中的酰胺基与色氨酸的侧链的羧基、酪氨酸的侧链的羟基或组氨酸的侧链的羧基形成氢键(第2氢键)。将第2氢键的距离示于表2。
【表2】
<实施例1～32>
·利用放射线进行的包含SELP8K的蛋白质组合物的灭菌
使用SELP8K作为蛋白质(A)，按照达到表3中记载的重量比和摩尔比的方式将SELP8K、可形成氢键的化合物(HC)、自由基捕获剂(RS)和水进行混合，制作出包含2.4重量％SELP8K的灭菌前蛋白质组合物的水溶液。
之后，对灭菌前蛋白质组合物进行冷冻干燥，在氮气气氛下进行真空包装。灭菌前蛋白质组合物的水分含量为8重量％。在-20℃、25kGy的条件下对真空包装物照射电子射线，制造出实施例1～32的蛋白质组合物。
<实施例33～65>
·利用放射线进行的包含ProNectin F的蛋白质组合物的灭菌
使用ProNectin F作为蛋白质(A)，按照达到表4中记载的重量比和摩尔比的方式将ProNectin F、可形成氢键的化合物(HC)、自由基捕获剂(RS)和水进行混合，制作出包含2.4重量％ProNectin F的灭菌前蛋白质组合物的水溶液。
之后，对灭菌前蛋白质组合物进行冷冻干燥，在氮气气氛下进行真空包装。灭菌前蛋白质的水分含量为5重量％。在-20℃、25kGy的条件下对真空包装物照射电子射线，制造出实施例33～65的蛋白质组合物。
<实施例66～97>
·利用放射线进行的包含ProNectin L的蛋白质组合物的灭菌
使用ProNectin L作为蛋白质(A)，按照达到表5中记载的重量比和摩尔比的方式将ProNectin L、可形成氢键的化合物(HC)、自由基捕获剂(RS)和水进行混合，制作出包含2.4重量％ProNectin L的灭菌前蛋白质组合物的水溶液。
之后，对灭菌前蛋白质组合物进行冷冻干燥，在氮气气氛下进行真空包装。灭菌前的蛋白质的水分含量为4重量％。在-20℃、25kGy的条件下对真空包装物照射电子射线，制造出实施例66～97的蛋白质组合物。
<实施例98>
·利用放射线进行的包含HRP结合兔抗体的蛋白质组合物的灭菌
使用HRP结合兔抗体作为蛋白质(A)，根据表6中记载的重量比和摩尔比将HRP结合兔抗体、可形成氢键的化合物(HC)、自由基捕获剂(RS)和水进行混合，制作出包含0.1重量％HRP结合兔抗体的灭菌前蛋白质组合物的水溶液。
之后，对灭菌前蛋白质组合物进行冷冻干燥，在氮气气氛下进行真空包装。灭菌前的蛋白质组合物的水分含量为7重量％。在-20℃、25kGy的条件下对真空包装物照射电子射线，制造出实施例98的蛋白质组合物。
<实施例99>
·利用放射线进行的包含葡萄糖氧化酶的蛋白质组合物的灭菌
使用葡萄糖氧化酶作为蛋白质(A)，按照达到表6中记载的重量比和摩尔比的方式将葡萄糖氧化酶、可形成氢键的化合物(HC)、自由基捕获剂(RS)和水进行混合，制作出包含2.4重量％葡萄糖氧化酶的灭菌前蛋白质组合物的水溶液。
之后，对灭菌前蛋白质组合物进行冷冻干燥，在氮气气氛下进行真空包装。灭菌前蛋白质组合物的水分含量为6重量％。在-20℃、25kGy的条件下对真空包装物照射电子射线，制造出实施例99的蛋白质组合物。
<实施例100>
·利用放射线进行的包含牛血清白蛋白的蛋白质组合物的灭菌
使用牛血清白蛋白作为蛋白质(A)，按照达到表6中记载的重量比和摩尔比的方式将牛血清白蛋白、可形成氢键的化合物(HC)、自由基捕获剂(RS)和水进行混合，制作出包含2.4重量％牛血清白蛋白的灭菌前蛋白质组合物的水溶液。
之后，对灭菌前蛋白质组合物进行冷冻干燥，在氮气气氛下进行真空包装。灭菌前蛋白质组合物的水分含量为5重量％。在-20℃、25kGy的条件下对真空包装物照射电子射线，制造出实施例100的蛋白质组合物。
<比较例1>
·利用放射线进行的包含SELP8K的蛋白质组合物的灭菌
使用SELP8K作为蛋白质(A)，将SELP8K和水进行混合，制作出包含2.4重量％SELP8K的灭菌前蛋白质组合物的水溶液。
之后，对灭菌前蛋白质组合物进行冷冻干燥，在氮气气氛下进行真空包装。灭菌前蛋白质组合物的水分含量为8重量％。在-20℃、25kGy的条件下对真空包装物照射电子射线，制造出比较例1的蛋白质组合物。
<比较例2>
·利用放射线进行的包含ProNectin F的蛋白质组合物的灭菌
使用ProNectin F作为蛋白质(A)，将ProNectin F和水进行混合，制作出包含2.4重量％ProNectin F的灭菌前蛋白质组合物的水溶液。
之后，对灭菌前蛋白质组合物进行冷冻干燥，在氮气气氛下进行真空包装。灭菌前蛋白质的水分含量为5重量％。在-20℃、25kGy的条件下对真空包装物照射电子射线，制造出比较例2的蛋白质组合物。
<比较例3>
·利用放射线进行的包含ProNectin L的蛋白质组合物的灭菌
使用ProNectin L作为蛋白质(A)，将ProNectin L和水进行混合，制作出包含2.4重量％ProNectin L的灭菌前蛋白质组合物的水溶液。
之后，对灭菌前蛋白质组合物进行冷冻干燥，在氮气气氛下进行真空包装。灭菌前的蛋白质的水分含量为4重量％。在-20℃、25kGy的条件下对真空包装物照射电子射线，制造出比较例3的蛋白质组合物。
<比较例4>
·利用放射线进行的包含HRP结合兔抗体的蛋白质组合物的灭菌
使用HRP结合兔抗体作为蛋白质(A)，将HRP结合兔抗体和水进行混合，制作出包含0.1重量％HRP结合兔抗体的灭菌前蛋白质组合物的水溶液。
之后，对灭菌前蛋白质组合物进行冷冻干燥，在氮气气氛下进行真空包装。灭菌前的蛋白质组合物的水分含量为7重量％。在-20℃、25kGy的条件下对真空包装物照射电子射线，制造出比较例4的蛋白质组合物。
<比较例5>
·利用放射线进行的包含葡萄糖氧化酶的蛋白质组合物的灭菌
使用葡萄糖氧化酶作为蛋白质(A)，将葡萄糖氧化酶和水进行混合，制作出包含2.4重量％葡萄糖氧化酶的灭菌前蛋白质组合物的水溶液。
之后，对灭菌前蛋白质组合物进行冷冻干燥，在氮气气氛下进行真空包装。灭菌前蛋白质组合物的水分含量为6重量％。在-20℃、25kGy的条件下对真空包装物照射电子射线，制造出比较例5的蛋白质组合物。
<比较例6>
·利用放射线进行的包含牛血清白蛋白的蛋白质组合物的灭菌
使用牛血清白蛋白作为蛋白质(A)，将牛血清白蛋白和水进行混合，制作出包含2.4重量％牛血清白蛋白的灭菌前蛋白质组合物的水溶液。
之后，对灭菌前蛋白质组合物进行冷冻干燥，在氮气气氛下进行真空包装。灭菌前蛋白质组合物的水分含量为5重量％。在-20℃、25kGy的条件下对真空包装物照射电子射线，制造出比较例6的蛋白质组合物。
<比较例7>
·利用放射线进行的包含SELP8K的蛋白质组合物的灭菌
按照表7所示的比例加入抗坏血酸作为自由基捕获剂，除此以外与比较例1同样地制造出比较例7的蛋白质组合物。
<比较例8>
·利用放射线进行的包含ProNectin F的蛋白质组合物的灭菌
按照表7所示的比例加入抗坏血酸作为自由基捕获剂，除此以外与比较例2同样地制造出比较例8的蛋白质组合物。
<比较例9>
·利用放射线进行的包含ProNectin L的蛋白质组合物的灭菌
按照表7所示的比例加入抗坏血酸作为自由基捕获剂，除此以外与比较例3同样地制造出比较例9的蛋白质组合物。
<比较例10>
·利用放射线进行的包含HRP结合兔抗体的蛋白质组合物的灭菌
按照表7所示的比例加入抗坏血酸作为自由基捕获剂，除此以外与比较例4同样地制造出比较例10的蛋白质组合物。
<比较例11>
·利用放射线进行的包含葡萄糖氧化酶的蛋白质组合物的灭菌
按照表7所示的比例加入抗坏血酸作为自由基捕获剂，除此以外与比较例5同样地制造出比较例11的蛋白质组合物。
<比较例12>
·利用放射线进行的包含牛血清白蛋白的蛋白质组合物的灭菌
按照表7所示的比例加入抗坏血酸作为自由基捕获剂，除此以外与比较例6同样地制造出比较例12的蛋白质组合物。
<比较例13>
·利用放射线进行的包含SELP8K的蛋白质组合物的灭菌
按照表7所示的比例加入抗坏血酸作为自由基捕获剂，除此以外与比较例1同样地制造出比较例13的蛋白质组合物。
<比较例14>
·利用放射线进行的包含ProNectin F的蛋白质组合物的灭菌
按照表7所示的比例加入抗坏血酸作为自由基捕获剂，除此以外与比较例2同样地制造出比较例14的蛋白质组合物。
<比较例15>
·利用放射线进行的包含ProNectin L的蛋白质组合物的灭菌
按照表7所示的比例加入抗坏血酸作为自由基捕获剂，除此以外与比较例3同样地制造出比较例15的蛋白质组合物。
<比较例16>
·利用放射线进行的包含SELP8K的蛋白质组合物的灭菌
按照表7所示的比例加入色氨酸作为可形成氢键的化合物(HC)，除此以外与比较例1同样地制造出比较例16的蛋白质组合物。
<比较例17>
·利用放射线进行的包含ProNectin F的蛋白质组合物的灭菌
按照表7所示的比例加入色氨酸作为可形成氢键的化合物(HC)，除此以外与比较例2同样地制造出比较例17的蛋白质组合物。
<比较例18>
·利用放射线进行的包含ProNectin L的蛋白质组合物的灭菌
按照表7所示的比例加入色氨酸作为可形成氢键的化合物(HC)，除此以外与比较例3同样地制造出比较例18的蛋白质组合物。
<通过HPLC测定计算出的变性率的评价>
(利用HPLC的测定)
按照蛋白质(A)为1mg的方式将制造各实施例的蛋白质组合物时制作的灭菌前蛋白质组合物以及各实施例的蛋白质组合物溶解于1mL纯水中，从0.45μm过滤器中通过，制成测定用试样。同样地制作出制造各比较例的蛋白质组合物时制作的灭菌前蛋白质组合物、以及各比较例的蛋白质组合物的测定用试样。
对于该测定用试样，利用HPLC(岛津公司制造)以下述条件进行了测定。
柱：Jupiter C4
流动层：
A：99.85重量％水+0.15重量％三氯乙酸
B：34重量％乙腈+65.85重量％水+0.15重量％三氯乙酸
C：80重量％乙腈+19.85重量％水+0.15重量％三氯乙酸
流速：1mL/分钟
模式：曲线梯度模式(A/B＝86/14→A/B＝20/80→C＝100)
测定波长：214nm
(通过HPLC测定计算出的变性率的计算)
将利用上述条件测定的灭菌前蛋白质组合物的峰值高度设为M，将所制造的蛋白质组合物的峰值高度设为N，由下述式(1)得到通过HPLC测定计算出的变性率。将结果示于表3～7。
变性率(％)＝{1－(N/M)}×100···(1)
<通过LC-MSMS测定计算出的变性率的评价>
(利用LC-MSMS的测定)
按照蛋白质(A)为1mg的方式将制造各实施例的蛋白质组合物时制作的灭菌前蛋白质组合物以及各实施例的蛋白质组合物加入至6N盐酸200μL中，进行脱气。将脱气至不再产生气泡为止的溶液在减压密封下进行110℃、22小时的水解。水解后，用纯水稀释至达到800μL。使稀释后的溶液从0.45μm的过滤器中通过，制成测定用试样。同样地制作出制造各比较例的蛋白质组合物时制作的灭菌前蛋白质组合物、以及各比较例的蛋白质组合物的测定用试样。
利用LC-MSMS(岛津公司制造)以下述条件对该测定用试样进行了分析。
柱：InertSustain C18(GL Sciences制造)
流动相：
A：0.05M三氟乙酸水溶液
B：甲醇
A/B＝95/5(V/V)
流速：0.2mL/分钟
离子源：ESI(+)
测定模式：MRM(MSMS)
根据由标准试样(氨基酸混合标准液H型)得到的洗脱时间和分子量，决定氨基酸组成。
(通过LC-MSMS测定计算出的变性率的计算)
将利用上述条件测定的灭菌前蛋白质组合物的各氨基酸浓度设为On，将所制造的蛋白质组合物的各氨基酸浓度设为Pn，将所测定的氨基酸的种类的数量设为Q，由下述式(2)得到通过LC-MSMS测定计算出的变性率。将结果示于表3～7。
变性率(％)＝1/Q×Σ[1－(Pn/On)]×100···(2)
由表3～7的结果可知，由本发明的制造方法得到的蛋白质组合物与比较例1～18的蛋白质组合物相比，蛋白质(A)的变性率低。
工业实用性
本发明的蛋白质组合物的制造方法在对蛋白质组合物进行放射线灭菌的情况下对蛋白质的生理学和物理化学功能的保持是优异的。因此，作为蛋白质组合物的制造方法是有效的。

Claims (14)

1.一种蛋白质组合物的制造方法，其为含有蛋白质(A)、自由基捕获剂(RS)和可形成氢键的化合物(HC)的蛋白质组合物的制造方法，该可形成氢键的化合物(HC)为选自由氨基酸、肽和所述蛋白质(A)以外的蛋白质组成的组中的1种以上，该制造方法的特征在于，
所述蛋白质组合物的制造方法包括利用放射线对灭菌前蛋白质组合物进行灭菌的灭菌工序，
所述灭菌前蛋白质组合物含有所述蛋白质(A)、所述自由基捕获剂(RS)和所述可形成氢键的化合物(HC)，
所述蛋白质(A)具有选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团，
所述可形成氢键的化合物(HC)具有选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团，
所述蛋白质(A)中的官能团与所述可形成氢键的化合物(HC)的官能团能够通过氢键进行结合，
所述灭菌前蛋白质组合物中的水分含量基于所述灭菌前蛋白质组合物的重量为0～30重量％，
所述灭菌前蛋白质组合物中的所述自由基捕获剂(RS)与所述蛋白质(A)的重量比、即自由基捕获剂(RS)/蛋白质(A)为0.01～1.0，
所述灭菌前蛋白质组合物中的所述可形成氢键的化合物(HC)的官能团的总摩尔数与所述蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数的摩尔比、即可形成氢键的化合物(HC)中的官能团的总摩尔数/蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数为0.01～0.50。
2.如权利要求1所述的蛋白质组合物的制造方法，其中，
在灭菌前蛋白质组合物中，所述蛋白质(A)中的官能团位于氨基酸的侧链，
所述蛋白质(A)中的位于氨基酸的侧链的官能团与所述可形成氢键的化合物(HC)的官能团能够通过第1氢键进行结合，
所述第1氢键的距离为
3.如权利要求1或2所述的蛋白质组合物的制造方法，其中，
在灭菌前蛋白质组合物中，所述蛋白质(A)中的官能团为所述蛋白质(A)的肽键中的酰胺基，
所述蛋白质(A)的肽键中的酰胺基与所述可形成氢键的化合物(HC)通过第2氢键进行了结合，
所述第2氢键的距离为
4.如权利要求1～3中任一项所述的蛋白质组合物的制造方法，其中，关于所述蛋白质(A)的氨基酸组成，基于所述蛋白质(A)的总氨基酸数，脯氨酸(P)的个数的比例为1％～50％，丝氨酸(S)的个数的比例为1％～50％，缬氨酸(V)的个数的比例为1％～50％。
5.如权利要求1～4中任一项所述的蛋白质组合物的制造方法，其中，所述蛋白质(A)包含重复序列(X)。
6.如权利要求5所述的蛋白质组合物的制造方法，其中，所述重复序列(X)包含GAGAGS序列(1)、RGD序列、YIGSR序列(2)、GVGVP序列(3)、PGVGV序列(4)、VPGVG序列(5)、GVPGV序列(6)、VGVPG序列(7)、GPP序列、GAP序列、GAHGPAGPK序列(8)、GAA序列、VAAGY序列(9)、GAGAGAS序列(10)、LGPLGP序列(11)、GAHGPAGPK序列(12)、GAPGPAGPPGSRGDPGPP序列(13)、GAQGPAGPG序列(14)、GAPGAPGSQGAPGLQ序列(15)、GAPGTPGPQGLPGSP序列(16)、GAAVTGRGDSPASAAGY序列(17)和GAAPGASIKVAVSAGPSAGY序列(18)中的任一种氨基酸序列(a1)。
7.如权利要求5或6所述的蛋白质组合物的制造方法，其中，所述重复序列(X)包含所述GAGAGS序列(1)重复2个～200个而成的氨基酸序列。
8.如权利要求5～7中任一项所述的蛋白质组合物的制造方法，其中，所述重复序列(X)包含氨基酸序列(a2)重复2个～200个而成的序列(Y)和/或所述序列(Y)中的1～100个氨基酸被赖氨酸(K)或精氨酸(R)置换而成的序列(Y1)，所述氨基酸序列(a2)为GVGVP序列(3)、PGVGV序列(4)、VPGVG序列(5)、GVPGV序列(6)、VGVPG序列(7)、GPP序列、GAP序列和GAHGPAGPK序列(8)中的任一种。
9.如权利要求8所述的蛋白质组合物的制造方法，其中，所述蛋白质(A)的1分子中的GAGAGS序列(1)的数量与所述氨基酸序列(a2)和下述氨基酸序列(a2’)的总数的比例、即GAGAGS序列(1)的数量：氨基酸序列(a2)和(a2’)的数量的合计为1：2～1：20，
氨基酸序列(a2’)：氨基酸序列(a2)的1个～5个氨基酸被赖氨酸(K)或精氨酸(R)置换而成的氨基酸序列。
10.如权利要求5～9中任一项所述的蛋白质组合物的制造方法，其中，所述重复序列(X)包含氨基酸序列(a3)重复1个～50个而成的序列(Y2)，所述氨基酸序列(a3)为GAAVTGRGDSPASAAGY序列(17)和GAAPGASIKVAVSAGPSAGY序列(18)中的任一种。
11.如权利要求1～10中任一项所述的蛋白质组合物的制造方法，其中，所述蛋白质(A)的由SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳法得到的分子量为15kDa～200kDa。
12.如权利要求1～11中任一项所述的蛋白质组合物的制造方法，其中，所述自由基捕获剂(RS)的结构为选自由含氧共轭结构和含氮共轭结构组成的组中的1种以上。
13.如权利要求1～12中任一项所述的蛋白质组合物的制造方法，其中，所述自由基捕获剂(RS)对二苯基苦基肼基自由基的自由基捕获能力为0.01mg Trolox eq/mg～90mgTrolox eq/mg。
14.一种蛋白质组合物，其为含有蛋白质(A)的蛋白质组合物，其特征在于，
所述蛋白质组合物进一步含有自由基捕获剂(RS)和可形成氢键的化合物(HC)，所述可形成氢键的化合物(HC)为选自由氨基酸、肽和所述蛋白质(A)以外的蛋白质组成的组中的1种以上，
所述蛋白质(A)具有选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团，
所述可形成氢键的化合物(HC)具有选自由硫醚基、酰胺基、羟基、氨基和羧基组成的组中的1种以上的官能团，
所述蛋白质(A)中的官能团与所述可形成氢键的化合物(HC)的官能团能够通过氢键进行结合，
所述蛋白质组合物中的所述自由基捕获剂(RS)与所述蛋白质(A)的重量比、即自由基捕获剂(RS)/蛋白质(A)为0.01～1.0，
所述蛋白质组合物中的所述可形成氢键的化合物(HC)的官能团的总摩尔数与蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数的摩尔比、即可形成氢键的化合物(HC)中的官能团的总摩尔数/蛋白质(A)中的官能团的总摩尔数为0.01～0.50，
该蛋白质组合物进行了放射线灭菌。
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