CS195693B2 - Method of preparing derivatives of immunoglobulin - Google Patents

Method of preparing derivatives of immunoglobulin Download PDF

Info

Publication number
CS195693B2
CS195693B2 CS154675A CS154675A CS195693B2 CS 195693 B2 CS195693 B2 CS 195693B2 CS 154675 A CS154675 A CS 154675A CS 154675 A CS154675 A CS 154675A CS 195693 B2 CS195693 B2 CS 195693B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
immunoglobulin
reaction
ions
disulfide bonds
derivatives
Prior art date
Application number
CS154675A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Katsuhiko Tomibe
Yasuhiko Masuho
Kimihiko Matsuzawa
Sachio Ishimoto
Kazuo Satake
Tsuneo Watanabe
Original Assignee
Teijin Ltd
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 Teijin Ltd filed Critical Teijin Ltd
Publication of CS195693B2 publication Critical patent/CS195693B2/en

Links

Landscapes

  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu přípravy nových imunoglobulinových derivátů, vhódných pro vodné, injekční přípravky, obsahující tyto globulinové deriváty.The invention relates to a process for the preparation of novel immunoglobulin derivatives suitable for aqueous injection preparations containing these globulin derivatives.

Spolu se současným pokrokem na poli chemie proteinů se daří objasňovat závislost struktury imunoglobulinu na jeho funkci, jež hraje z hlediska lékařského velmi důležitou úlohu pro humorální imunitu proti tumorům.Along with the current advances in the field of protein chemistry, the dependence of immunoglobulin structure on its function, which plays a very important role for humoral immunity against tumors, has been clarified.

Ze studií vyplynulo, že imunoglobulin lze rozdělit do pěti podtypů,' označovaných IgC, IgA, IgM, IgD a IgE, přičemž na IgC připadá alespoň 70 % hmotnostních.Studies have shown that immunoglobulin can be divided into five subtypes, called IgC, IgA, IgM, IgD, and IgE, with at least 70% by weight of IgC.

Imunoglobuliny s 'výjimkou IgM sestávají hlavně ze Čtyř peptidových řetězců, a obsahují některé interřetězcové a intrařetězoó.vé disulfidické vazby. Tak například IgC, což je nejtyplčtější z imunoglobulinů, se dá frakcionovat digescí s papainem na dva fragmenty, a to „Fab“ vázající antigeny a ,,Fc“ vázající komplement a tkáň. Dále se zjistilo, že IgC sestává ze dvou polypeptidových těžkých řetězců (řetězců H), a dvou lehkých poly^eptidových řetězců (řetězců L), které jsou pevně vázány disulfidickými vazbami a nekovalentníml vazbami za vzniku proteinové molekuly o molekulové hmotnosti přibližně 160 000, a že molekula obsahuje v průměru asi 4,5 interřetězcových di195893 sulfidických vazeb a asi 12 intraretězcových disulfidických vazeb, viz B, Frangione a C. Milstein, J. Mol. Biol. 33, 893 (1968).Immunoglobulins with the exception of IgM consist mainly of the four peptide chains, and contain some interchain and intra-chain disulfide bonds. For example, IgC, the most typical of immunoglobulins, can be fractionated by papain digestion into two fragments, the "antigen-binding" Fab and the complement-binding "Fc" and tissue. Furthermore, it has been found that IgC consists of two polypeptide heavy chains (H chains) and two light poly-peptide chains (L chains) that are tightly bound by disulfide bonds and non-covalent bonds to form a protein molecule of about 160,000 molecular weight, and that the molecule contains, on average, about 4.5 interchain di195893 sulfide bonds and about 12 intra-chain disulfide bonds, see B, Frangione and C. Milstein, J. Mol. Biol. 33, 893 (1968).

Na podkladě předchozích empiricky zjištěných skutečností byly provedeny četné studie sé zřetelem na použití imunoglobůÍinu pro intravenosní injekce. K využití imunoglobulinu došlo rychlým pokrokem po skončení Cohnovy frakcionace, viž E. C. Cohn a spol., J. Amer. Chem. Soc. 88, 459 (1946).Based on previous empirically established facts, numerous studies have been conducted with regard to the use of immunoglobulins for intravenous injection. Immunoglobulin utilization has taken place rapidly after the end of Cohn fractionation, see E. C. Cohn et al., J. Amer. Chem. Soc. 88, 459 (1946).

Cotin se spolupracovníky frakcionoval velká množství lidské plasmy srážením ethanolem. Frakcí II je převážně IgC, obsahující menší množství IgA a IgM, a vyznačuje se účinností proti antilátkám různých mikroorganismů, způsobujících infekční onemocnění. Jeví se proto podávání frakce II jako účinné při profylaxi a therapii onemocnění způsobovaných viry, jako jsou například spalničky, virová hepatitida, jakož i infekčních onemocnění jež způsobují mikroorganismy, résistentní na antibiotika, jako je Streptococcus aureus.Cotin and coworkers fractionated large amounts of human plasma by ethanol precipitation. Fraction II is predominantly IgC, containing minor amounts of IgA and IgM, and has activity against antibodies of various microorganisms causing infectious diseases. Therefore, administration of Fraction II appears to be effective in the prophylaxis and therapy of diseases caused by viruses, such as measles, viral hepatitis, as well as infectious diseases caused by antibiotic-resistant microorganisms such as Streptococcus aureus.

Jediným prostředkem pro podávání takto frakcionovaného a upraveného globulinu, jsou intramuskulární injekce. Avšak při intramuskulární injekci dochází pouze k parciální osmose in jiko váné kapaliny do těla, a účinek není okamžitý. Intramuskulární in19 5 6 9 3 jekce rovněž nedovoluje podávání větších množství tekutiny. Takže ,je vysoce žádoucí připravit imunoglobulin, vhodný pro intravenosnl injikování.'Intramuscular injections are the only means of administering such fractionated and modified globulin. However, intramuscular injection only results in partial osmosis of the injected liquid into the body, and the effect is not immediate. Intramuscular injection also does not allow the administration of larger amounts of fluid. Thus, it is highly desirable to prepare an immunoglobulin suitable for intravenous injection.

Intravenosní injekce známých imunoglohulinů způsobují prudké pyrogenní a kardiovaskulární reakce, které jsou zvláště nápadné u χ-globulinovaných pacientů. Tyto nežádoucí reakce při intravenosních Injekcích jsou podmíněny a způsobeny agregáty imunoglobulinu, obsaženými ve frakcionovaném imunoglobulinu. Agregáty imunoglobulinu se vážou s komplementem a tkání, podobně jako komplex antigěn-antllátka, za nežádoucí reakce způsobené anafylaktickým faktorem, vzniklým v těle. Nežádoucí reakci lze předejít použitím kapaliny nad sedlinou, jez sc odděli z upraveného ímunoglobulinu ůltraodstředěním 100 000 g, ale i tak dochází pomalu v takto zpracovaném irnunoglobulinu k reagregování.Intravenous injections of known immunoglohulins cause severe pyrogenic and cardiovascular reactions, which are particularly noticeable in χ-globulinized patients. These adverse reactions in intravenous injections are conditioned and caused by immunoglobulin aggregates contained in the fractionated immunoglobulin. Immunoglobulin aggregates bind to complement and tissue, like the antigen-antibody complex, in an undesirable reaction caused by anaphylactic factor produced in the body. The adverse reaction can be avoided by using supernatant which has been separated from the treated immunoglobulin by a half-centrifugation of 100,000 g, but nevertheless there is a slow re-aggregation in the treated immunoglobulin.

Pro přípravu skutečně vhodných intravenosních injekcí imunoglobulinu bylo provedeno mnoho studií. Ve Švýcarsku se zkoušelo zpracovávat imunoglobulin za hodnoty pH 4, čímž se dočasně denaturuje podíl Fc, a upravený podíl je vhodný pro intravenosní injekce, viz S. Barandum a spol·, Vox Sang I, 157 (1962). Oprava je však nedokonalá, a stále lze příležitostně pozorovat nežádoucí reakce.Numerous studies have been done to prepare truly appropriate intravenous immunoglobulin injections. In Switzerland, it has been attempted to process immunoglobulin at pH 4 to temporarily denature the Fc portion, and the adjusted portion is suitable for intravenous injection, see S. Barandum et al., Vox Sang I, 157 (1962). However, the repair is imperfect and undesirable reactions can still be observed occasionally.

Imunoglobulin upravený pepsinem, je běžně obchodně dostupný pro íptravenosní injekce, viz H. Koblet, S. Barandum a H. Diggelman, Vox Sang. 13, 92 (1967). Protože 60 až 80 % z upraveného imunoglobulinu se skládá z fragmentu F(ab‘)2, odbourává se injekční kapalina in vivo rychle, jako to bylo dokázáno podle jejího poločasu několika hódin, což je jedna desetina až několik desetin se zřetelem na neupravený imunoglobulin, viz B. Jager, Arch. Intern. Med. 119, 60 (1967). Ještě lepší injekční kapaliny lze získat nahrazením pepsinu plasminem, ale tento postup má tu nevýhodu, že nelze v pozdější fázi plasmin odstranit, viz L. A. Hanson & B. G. Johnson, Int. Arch. Allergy 31, 380 (1967).Pepsin-modified immunoglobulin is commercially available for intravenous injections, see H. Koblet, S. Barandum and H. Diggelman, Vox Sang. 13, 92 (1967). Since 60 to 80% of the modified immunoglobulin consists of the F (ab ') 2 fragment, the injection liquid breaks down in vivo rapidly, as evidenced by its half-life of several hours, which is one tenth to several tenths with respect to untreated immunoglobulin, see B. Jager, Arch. Intern. Copper. 119, 60 (1967). Even better injectable fluids can be obtained by replacing pepsin with plasmin, but this procedure has the drawback that plasmin cannot be removed at a later stage, see L.A. Hanson & B.G. Johnson, Int. Sheet. Allergy 31: 380 (1967).

-Nověji je navrhováno štěpit selektivně hlavně interřetězcové disulfidické vazby imunoglobulinu a alkylovat vytvořené atomy síry a použít takto získané deriváty imunoglobulinu, které se vyznačují snížením nežádoucích reakcí při intravenózním injlkování.More recently, it is proposed to cleave selectively mainly the interchain disulfide bonds of an immunoglobulin and alkylate the formed sulfur atoms and to use the immunoglobulin derivatives thus obtained, which are characterized by a reduction in adverse reactions in intravenous injection.

Tak například jako jeden z pokusů o štěpení interřetězcových disúlfidických vazeb imunoglobulihu k získání polypeptldových řetězců je znám postup, který popsal S. T. Stevenson a spol., Biochem. J. 118, 703 (1960); vyznačuje se tím, že se redukčně štěpí interřetězcové disulfidické vazby lidského imunoglibulinu G působením dithiothreitolu š následujícím alkylováním atomů síry v jodacetamidu. Avšak tento postup je dvoustupňový a navíc se jako produkt získávají alkylované polypeptidý,. alkylóvané na atomech síry, u kterých je vždy potenciální nebezpečí nové antigenicity, Není také snadné převést S-částí ná thiolové skupiny. A proto je rovněž nesnadné získat tímto způsobem vhodné reakčni činidlo na vhodném nosiči, jako je vhodný polymer, za použití aktivního thiolu.For example, as one of the attempts to cleave the interchain disulfide bonds of an immunoglobulin to obtain polypeptide chains, the procedure described by S. T. Stevenson et al., Biochem. J. 118: 703 (1960); characterized in that it is reductively cleaved by interchain disulfide bonds of human immunoglibulin G by dithiothreitol followed by alkylation of the sulfur atoms in iodoacetamide. However, this process is a two-step process and, in addition, alkylated polypeptides are obtained as a product. It is also not easy to convert the S-moieties of the thiol group. Therefore, it is also difficult to obtain a suitable reagent on a suitable carrier such as a suitable polymer using an active thiol in this manner.

Postup, který popsal Franěk, viz jColl. Czechoslov. Chem. Commus. 29, 1401. (1964), záleží v reakci imunoglobulinu z prasat s natriumsúlfitem a měďnatými ionty za vzniku S-sulfonovaných polypeptidů.For the procedure described by Franek, see jColl. Czechoslov. Chem. Commus. 29, 1401. (1964), depends on the reaction of porcine immunoglobulin with sodium sulfate and copper ions to form S-sulfonated polypeptides.

Avšak při reprodukci pokusů popsaných Fraňkem a spol., byly zjištěny tyto nedostatky uvedeného způsobu:However, when reproducing the experiments described by Frannek et al., The following drawbacks have been found:

(1) získané denaturováné polypeptidy obsahují měď nebo měďnaté ionty mimořádně nesnadno odstranitelné až v podstatě neodstranitelné, (ii) denaturované polypeptidy se vyznačují prudce klesajícím vázáním antigenu, i když mohou mít požadovanou nízkou antikomplementovou aktivitu, (lil) a původní konformace imunoglobuUnu je rozrušena a změněna, jak je to patrné z měření optické aktivity, jak dokládají dále uvedené kontrolní výsledky.(1) the denatured polypeptides obtained contain copper or copper ions extremely difficult to remove to substantially unrecoverable; (ii) denatured polypeptides are characterized by rapidly decreasing antigen binding, although they may have the desired low anti-complement activity, (III) and the original immunoglobulin conformation is disrupted; modified as seen from the measurement of optical activity, as evidenced by the control results below.

Skutečnost, že je v podstatě nemožné odstranit menší zbylé podíly mědi z déhatm rovaných -polypeptidických produktů podle Fraňka a spol., znamená, že získaný produkt je tepelně nestálý, je náchylný ke tvorbě agregátů a zjevně je fyziologicky nežádoucí pro použití k Intravenózním injekcím, viz D. A. Derbe, Arthritis and Rheumatism 17, 85 (1974).The fact that it is virtually impossible to remove minor residual copper from the extended-polypeptide products of Frank et al. Means that the product obtained is thermally unstable, prone to aggregate formation and is apparently physiologically undesirable for intravenous injection, cf. DA Derbe, Arthritis and Rheumatism 17, 85 (1974).

Úkolem vynálezu je připravit nové imunoglobulinové deriváty, neobsahující ani měď ani měďnaté lonty, přičemž se selektivně štěpí interřetězcové disulfidické vazby spojující dva polypeptidové těžké řetězce' (H řetězce) a. dva polypeptidové lehké řetězce (L řetězce) v imunoglobulinu, nebo se štěpí kromě uvedených interřetězcových disulfldlckých vazeb část intrařetězcových disulfidických vazeb, a štěpením, obnažené atomy síry se sulfonují (S-sulfonace)·; vynález •se také týká přípravy vodných přípravků prp injekce s obsahem nových imunoglóbu* linových derivátů.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide novel immunoglobulin derivatives containing neither copper nor copper ions, selectively cleaving interchain disulfide bonds linking two polypeptide heavy chains (H chains) and two polypeptide light chains (L chains) in the immunoglobulin, or cleaving in addition to said interchain disulfide bonds a portion of intra-chain disulfide bonds, and by cleavage, exposed sulfur atoms are sulfonated (S-sulfonated) ·; The invention also relates to the preparation of aqueous preparations for injection containing new immunoglobulin derivatives.

Nové imunoglobulínové deriváty mají sníženou antikomplementovou účinnost za podržení mimořádně vysoké antilátkové účinnosti v lidském těle. po delší dobu fl vyznačují se nepatrnými nežádoucími vlastnostmi a vynikající antilátkovou aktivitou s možností rekonstruování nativního imunoglobulinu in vivo.The novel immunoglobulin derivatives have reduced anti-complement efficacy while maintaining extremely high antibody efficacy in the human body. for a longer period of time they exhibit low undesirable properties and excellent antibody activity with the possibility of reconstructing native immunoglobulin in vivo.

Vynález se týká způsobu přípravy nových imunoglobullnových derivátů s jednotnou kvalitou a stabilitou selektivním štěpením v podstatě pouze interřetězcových disulfidických vazeb spojujících těžké řetězce (H řetězce] a lehké řetězce (L řetězce) imunoglobulinu se sulfonováním atomů síry.The invention relates to a process for the preparation of novel immunoglobulin derivatives of uniform quality and stability by selective cleavage of essentially only interchain disulfide bonds linking the immunoglobulin heavy chains (H chains) and light chains (L chains) with sulfonating sulfur atoms.

Způsobem podle vynálezu se připravují nové imunoglohulinové deriváty vazby v prů195693 měru β až 5 interřetězcových disulfidických vazeb, nebo inteřř.etězcových a intrařetězcových vazeb nativního imunoglobulinu štěpeno, čímž vznikají atomy síry, které se sulfonují') za vzniku, seskupení vzorce —S—SOs.According to the process of the invention, novel immunoglohulin derivatives are produced at β to 5 interchain disulfide bonds, or inter-chain and intra-chain linkages of native immunoglobulin, cleaved to form sulfur atoms which are sulfonated to form a grouping of the formula SS-SOs.

Předmětem vynálezu je tedy způsob přípravy; imunoglobulinových derivátů, který je vyznačený tím, že se štěpí interřetězcové a intrařetězcové disulfidické vazby imunoglobUlinu a sulfonují* se vytvořené atomy síry reakcí se sloučeninou schopnou odštěpovat tetrathionátové lonty a se sloučeninou schopnou odštěpovat sulfitové ionty najednou nebo po sobě v jakémkoliv pořadí, ve vodném prostředí při hodnotě pH 3,5 až 10 a v nepřítomnosti oxidačních kovových iontů, jako jsou ffišunaté ionty, při teplotě 10 až 50 °C, přičemž tetrathionátové a sulfitové ionty jsou v reakčním prostředí v koncentraci molárně 2- a lOOnásobné Se zřetelem na počet. dtsůlfidičkých vazeb imunoglobulinu.Accordingly, the present invention provides a method of preparation; characterized by cleaving the interchain and intrachain disulfide bonds of an immunoglobulin and sulfonating the formed sulfur atoms by reacting with a compound capable of cleaving the tetrathionate ions and with a compound capable of cleaving sulfite ions simultaneously or sequentially in any order, in aqueous a pH of 3.5 to 10, and in the absence of oxidizing metal ions, such as flushed ions, at a temperature of 10 to 50 ° C, wherein the tetrathionate and sulphite ions in the reaction medium are at a molar concentration of 2- and 100-fold. immunoglobulin binding.

Zvláště se nové iihunoglobulinové deriváty podle tohoto vynálezu vyznačují tím, že se selektivně štěpí v průměru asi 3 až 4,5, zvláště pak asi 4,5 z v podstatě interřetězc ových disulfidlckých vazeb nativního itnunóglobulinu, a takto. štěpením obnažené atomy síry se sulfonují, přičemž se postup provádí v podštatě v nepřítomnosti iontů oxidujících kovů, .jako jsou měďnaté ionty.In particular, the novel immunoglobulin derivatives of the present invention are characterized in that they selectively cleave on average about 3 to 4.5, in particular about 4.5, of the substantially interchain disulfide bonds of native itoglobulin globulin, and so on. by cleavage of the exposed sulfur atoms, the process is carried out essentially in the absence of oxidizing metal ions such as copper ions.

Způsobem podle vynálezu připravené nové imúnoglpbulínovéderiváty jsou charakterizovány tím, že /. ...The novel immunoglupulinine derivatives prepared by the process according to the invention are characterized in that:. ...

1. vznikají štěpením v průměru 3 až 5 interřetězcových nebo 3 až. 5 interřetězcových a intrařetězcových disulfidických vazeb nativního imunoglobulinu sulfinací štěpením vzniklých atomů síry za vzniku skupin vzorce —S—SOs;1. are produced by cleavage on average 3 to 5 interchain or 3 to 5. 5 interchain and intra-chain disulfide bonds of native immunoglobulin by sulfination by cleavage of the resulting sulfur atoms to form groups of the formula —S — SOs;

2. imunoglobulinový derivát obsahuje nejméně 1,0 mez. jednotek/ml antidifteriového titru za koncentrace 10,0 % hmotnostních.2. The immunoglobulin derivative contains at least 1.0 limit. units / ml of anti-diphtheria titer at a concentration of 10.0% by weight.

Z imunoglobuljnp.vých derivátů podle vynálezu se mohou připravovat přípravky, rozpustné ve vodě, použitelné k výrobě injekčních roztoků, smícháním s rozpouštědly Zdravotně neškodnými. Rovněž rozpouštěním přípravku, rozpustného . ve vodě, lze připravit vodné, .přípravky pro intravenózní infikování. ;Water-soluble preparations useful in the manufacture of injectable solutions may be prepared from the immunoglobulin derivatives of the invention by mixing with non-toxic solvents. Also by dissolving the soluble formulation. in water, aqueous formulations for intravenous infection may be prepared. ;

Zvláště výhodnými imunoglohulinovými deriváty podle výnálézu jsou ty, které mají v průměru v podstatě rozštěpeno 4,5 intérřetězcových disulfidických vazeb nativního imunoglobulinu, a takto vzniklé atomy síry (v podstatě v průměru 9 .atomů) se sulfonují. Tyto výhodné imunoglobulinové deriváty vznikají štěpením v podstatě pouze interřetězcóvých dišulfidických vazeb, spojujících .H-řetězcé a L-řetězce nativního imunoglobůlinu, a takto vzniklé atomy síry se sulfonují.Particularly preferred immunoglohulin derivatives of the invention are those having an average of substantially 4.5 cleaved disulfide bonds of the native immunoglobulin on average, and the resulting sulfur atoms (substantially on average 9 atoms) are sulfonated. These preferred immunoglobulin derivatives are formed by cleavage essentially of only the interchain disulfide bonds linking the H-chain and L-chain of the native immunoglobulin, and the resulting sulfur atoms are sulfonated.

Nové imunoglobulinové deriváty podle vynálezu je možno připravit reakcí nativního imunoglobulinu se (A) sloučeninou, schopnou tvořit tetrathionátové ionty, a se (B) sloučeninou, schopnou tvořit sulfitové ionty ve vodě, takže I se štěpí v průměru 3 až 5 interřetězcových disulfidických vazeb, ne-, bo interřetězcové a intrařetězcové disulfidické vazby nativního imunoglobulinu, a vzniklé atomy síry se sulfonují (S—SOs). Je možno štěpit nejprve převážně interřetězcové disulfidické vazbý nativního imunoglobulinu.The novel immunoglobulin derivatives of the invention can be prepared by reacting a native immunoglobulin with (A) a compound capable of forming tetrathionate ions and a (B) compound capable of forming sulfite ions in water so that I cleaves on average 3-5 interchain disulfide bonds, not -, inter-chain and intra-chain disulfide bonds of native immunoglobulin, and the resulting sulfur atoms are sulfonated (S-SOs). First, the predominantly interchain disulfide bond of the native immunoglobulin can be cleaved.

. Proto tedy imunoglobulinové deriváty podle vynálezu, kde v průměru 3 až 4,5 intramolekulárních disulfidických vazeb nativního imunoglobulinu je štěpeno a vzniklé atomy síry jsou sulfonovány, lze pokládat za produkty, kde byly štěpeny v podstatě pouze interřetězcové disulfidické vazby na-, íivníiiu imunoglobulinu, a vzniklé atomy síry byly sulfonovány.. Therefore, immunoglobulin derivatives of the invention wherein on average 3 to 4.5 intramolecular disulfide bonds of native immunoglobulin are cleaved and the resulting sulfur atoms are sulfonated can be considered to be products where essentially only interchain disulfide bonds to the immunoglobulin are cleaved, and the resulting sulfur atoms were sulfonated.

- Postup podle vynálezu se s výhodou provádí ve vodě, ale použité prostředí .není v žádném případě omezeno na vodu a může se použít jakékoli jiné vodné prostředí, pokud nemá nežádoucího vlivu na reakcí podlé vynálezu. .The process according to the invention is preferably carried out in water, but the medium used is by no means limited to water and any other aqueous medium can be used as long as it has no adverse effect on the reactions of the invention. .

Podle vynálezu se působí na. nativní imunoglobulin (A) sloučeninou, ze které mohou vznikat tetrathionátové ionty, a · (B) sloučeninou, ze které mohou vznikat sulfitové ionty, a to ve vodě. tak, že v průměru se štěpí 3 až 4,5 interřetězcových disulfidlckých vazeb, nebo navíc k v podstatě interřetězcovým, vazbám menší množství intrařetšzcových dvojných vazeb, přičemž počet štěpených intramblekulárních disulfidických vazeb je nejvýše v průměru 5, a v podstatě všechny takto vzniklé atomy sirý se sulfonují.In accordance with the invention, the following are treated:. a native immunoglobulin (A) a compound from which tetrathionate ions may be formed; and (B) a compound from which sulphite ions may be formed, in water. such that, on average, 3 to 4.5 interchain disulfide bonds are cleaved, or in addition to substantially interchain, fewer intra-chain double bonds, with the number of intramblecular disulfide bonds cleaved at a maximum of 5, and substantially all of the resulting sulfur atoms are sulfonate.

jako sloučenina (A), ze které mohou vznikat ve vodě tetrathionátové ionty, přichází v úvahu kyselina tetrathionová, její odpoví- , dající soli alkalických kovů, jako je sůl sodná, draselná a podobně, jakož i další soli uvedené kyseliny, pokud jsou rozpustné ve vodě, například sůl amonná, která je výhodná, přičemž se může použít kterékoli jiné látky, pokud z ní vznikají ve vodě tetrathionátové iontý.as compound (A) from which tetrathionate ions can be formed in water, tetrathionic acid, its corresponding alkali metal salts, such as sodium, potassium and the like, as well as other salts of said acid, if they are soluble in water, for example an ammonium salt, which is preferred, and any other substance can be used as long as it results in the formation of tetrathionate ion in water.

Jako typické příklady sloučenin (B), ze kterých mohou vznikat ve vodě sulfitové ionty, lze uvést kyselinu siřičitou, sulfit sodný nebo draselný, kyselý sulfit sodný, ale může se opět použít jakékoli jiné sloučeniny, pokud z ní vznikají ve vodě sulfitové ionty.Typical examples of compounds (B) from which sulphite ions can be formed in water include sulfuric acid, sodium or potassium sulphite, sodium sulphite, but any other compound can be reused when sulphite ions are formed in the water.

Sloučenina (A), ze které vznikají ve vodě tetrathionátové ionty, působí jako oxidační činidlo. Na druhé straně sloučenina (B),ze které vznikají sulfitové ionty ve vodě, působí jako redukční činidlo, jakož i S-sulfonující činidlo.Compound (A), from which tetrathionate ions are formed in water, acts as an oxidizing agent. On the other hand, compound (B), from which sulfite ions are formed in water, acts as a reducing agent as well as an S-sulfonating agent.

Množství sulfitových a tetrathionátových iontů má být v každém z obou příkladů- takové, že odpovídá nejméně 2-molárnímu poměru, přepočteno na interřetězcové, nebo -interřetězcové a intrařetězcové disulfidickéThe amount of sulphite and tetrathionate ions in each of the two examples should be such that it corresponds to at least a 2 molar ratio, converted to interchain, or interchain and intrachain disulfide

195B93 vazby nativního globulinu, které se mají štěpit. Může to být také stonásobek (mplárně] se zřetelem na vazby, které se mají štěpit, nebo i vícenásobek.195B93 binding of native globulin to be cleaved. It can also be 100-fold (mplarly) with respect to the bonds to be cleaved, or even multiple.

Je výhodné rozpustit sloučeniny (A) a (B), zvláště pak (BJ ve vodě nebo v roztoku pufru předtím, než se přidávají do reagujícího systému podle vynálezu.It is preferred to dissolve compounds (A) and (B), especially (BJ) in water or buffer solution before being added to the reaction system of the invention.

Reakce, jež probíhá podle vynálezu, se dá popsat tak, že se interřetězcové disulfidické vazby nativního imunoglobulinu štěpí sulfitovými ionty, přičemž jeden z atomů síry přechází na S-sulfonátovou skupinu {—S— SO3), a druhý na thiolovou skupinu (—SHJ, a vždy 2 z takto vzniklých thiolových skupin se oxidují tetrathionátovými ionty za vzniku disulfidické vazby; nebo může thiolová skupina reagovat s tetrathionátovými ionty za vzniku S-thiosulfátu (·— S—S2O3), a toto seskupení reaguje se-sulfitovými lonty. Reakci lze tedy opakovat.The reaction according to the invention can be described by cleavage of the disulfide bonds of native immunoglobulin by sulfite ions, one of the sulfur atoms being converted to the S-sulfonate group (—S — SO3) and the other to a thiol group (—SHJ, and in each case 2 of the resulting thiol groups are oxidized with tetrathionate ions to form a disulfide bond, or the thiol group can react with tetrathionate ions to form S-thiosulfate (· - S-S2O3), and this group reacts with sulfite ions. repeat.

V důsledku průběhu popisované reakce se štěpí interřetězcové disulfidické vazby nativního imunoglobulinu a takto vzniklé atomy síry jsou v obou případech převedeny na S-sulfonátové skupiny ( — S—SO3J v těžkých i lehkých řetězcích.As a result of the described reaction, the interchain disulfide bonds of native immunoglobulin are cleaved and the sulfur atoms thus formed are in both cases converted to S-sulfonate groups (-S-SO3J in both heavy and light chains).

Postup podle tohoto vynálezu se provádí/ s výhodou za teploty nejvýše 50 °C, žvláště v rozmezí 10 až 50 °C, obzvláště 15 až 48 °C, přičemž je pochopitelně možno provádět postup za teplot nižších.The process according to the invention is carried out / preferably at a temperature of at most 50 ° C, in particular in the range of 10 to 50 ° C, in particular 15 to 48 ° C, and of course it is possible to carry out the process at lower temperatures.

Obvykle za teplot nad 50 °C, zvláště nad 55 °C, může dojít k denaturaci nativního Imunoglobulinu, a dochází k štěpení intrařetězcových disulfldických vazeb. Takže podobných vysokých teplot je třeba se vyvarovat.Usually, at temperatures above 50 ° C, especially above 55 ° C, native immunoglobulin can be denatured, and intra-chain disulfide bonds are cleaved. So similar high temperatures should be avoided.

Při předmětném postupu je třeba se spíše vyvarovat přítomnosti činidel, rozrušujících proteiny, jako je močovina nebo guanidin, používané při S-sulfitolyse insulinu nebo ribonukleázy, viz J. L. Bailey a spol., J. Biol? Chem. 234, 1733 (1959). Pokud še však takové látky použijí, pak nejvýše do množství 2,0 molu na mol nativního imunoglobulinu.Rather, the present process avoids the presence of protein breakers, such as urea or guanidine, used in S-sulfitolysis of insulin or ribonuclease, see J. L. Bailey et al., J. Biol. Chem. 234, 1733 (1959). However, if such substances are used, they may not exceed 2.0 moles per mole of native immunoglobulin.

Reakční doba kolísá v závislosti na typu imunoglobulinu, množství činidla, reakční teplotě a přítomnosti denaturačního činidla, jako je močovina a podobně. Výhodná hodnota pH v reakční kapalině je asi 3,5 až 10, zvláště 6 až 9. Za hodnot pH pod 3,5 dochází spíše ke štěpení intrařetězcových disulfldických vazeb v části Fc nativního imunoglobulinu. Za hodnot pH nad 10 se protein, tvořící podstatu globulinu, denaturuje, což je spojeno s nežádoucími důsledky, jako je inhibování či snižování antikomplementové účinnosti a snížení aktivity při vázání antigenu.The reaction time varies depending on the type of immunoglobulin, the amount of reagent, the reaction temperature, and the presence of a denaturant such as urea and the like. Preferably, the pH in the reaction liquid is about 3.5 to 10, especially 6 to 9. At pH values below 3.5, intra-chain disulfide bonds in the Fc portion of the native immunoglobulin are more likely to be cleaved. Beyond pH values above 10, the globulin protein is denatured, which is associated with undesirable consequences such as inhibiting or reducing anti-complement efficacy and reducing antigen binding activity.

Postup, v jakém se. přidávají jednotlivé složky při reakci podle tohoto vynálezu, nemá rozhodující význam.The procedure in which to. adding the individual components in the reaction according to the invention is not critical.

Po provedení reakce se reakční směs dialyzuje proti vodě a vhodnému roztoku pufru, jako je vodný roztok chloridu sodného s obsahem 0,01 M fosfátového pufru (pH .8After the reaction, the reaction mixture is dialyzed against water and a suitable buffer solution, such as aqueous sodium chloride solution containing 0.01 M phosphate buffer (pH .8).

7,4J a 2,5 % glycinu, a tímto postupem lze potom získat imunoglobulinové deriváty podle vynálezu.7.4J and 2.5% glycine, and immunoglobulin derivatives of the invention can then be obtained.

Nové imunoglobulinové deriváty podle vynálezu lze navíc dále dělit na. L-řetězce a H-řetězce (lehké a těžké řetězce) sloupcovou chromatografií za použití kolony š náplní· vhodné pryskyřice, například molekulárního síta na bázi zdextranu zesítěného na trojrozměrnou strukturu, použitelného pro filtraci gelů označovaného Sefadex G-75 s použitím rozpouštědel, jako 1 M roztok kyseliny propionové.Moreover, the novel immunoglobulin derivatives of the invention can be further subdivided into. L-chains and H-chains (light and heavy chains) by column chromatography using a packed column of a suitable resin, for example a molecular sieve based on zextran cross-linked to a three-dimensional structure, useful for filtering gels termed Sefadex G-75 using solvents such as 1 M propionic acid solution.

Způsob podle vynálezu není však v žádném případě omezen na shora uvedené a specifické podmínky.However, the process according to the invention is by no means limited to the above-mentioned and specific conditions.

Do rozsahu vynálezu spadá každý postup,Every process is within the scope of the invention,

1-.4 ~ ,.4..,1,,, nwc {je wvuwí Uu QirjAu aalÍlívxai iuiuiiDgliJuu lín s (A) tetrathionátovými ionty, a (B) sulfitovými ionty ve vodě, jak bylo shora uvedeno, a štěpí se převážně interřetězcové disulfidické vazby nativního imunoglobulinu a sulfonování s atomy síry, uvolněné štěpením.1- (4), (4), (4), (4), (4), (4), (4), (4), (4), and (B) sulphite ions in water, as described above, and cleaving predominantly interchained. disulfide bonds of native immunoglobulin and sulfonation with sulfur atoms released by cleavage.

Počet S-sulfonátových skupin (—S—SO3) v nových imunoglobulinových derivátech podle vynálezu se může stanovit například provedením obdobného postupu za použití radioaktivního sulfítu sodného a stanovením S-sulfonátových skupin, značených 55S, ve vzniklém imunoglobulinovém derivátu kapalinovým šcintilačním počítačem, jak bude uvedeno v příkladech.The number of S-sulfonate groups (-S-SO3) in the novel immunoglobulin derivatives of the invention can be determined, for example, by carrying out a similar procedure using radioactive sodium sulfate and determining the S-sulfonate groups labeled 55 S in the resulting immunoglobulin derivative by liquid scintillation counting. shown in the examples.

Polovina průměrného počtu značených S-sulfonátových skupin na molekulu imunoglobulinového derivátu, takto stanovená, odpovídá průměrnému počtu štěpených iiitramolekulárních disulfidickýčh vazeb ve výchozím nativním Imunoglobulinu.Half of the average number of labeled S-sulfonate groups per molecule of immunoglobulin derivative thus determined corresponds to the average number of cleaved II -ramolecular disulfide bonds in the parent native immunoglobulin.

Na druhé straně je možno imunoglobulinové deriváty, obsahující v průměru asi 9 - S-sulfonátových skupin na molekulu, to je skupin, které vznikají štěpením v průměruOn the other hand, immunoglobulin derivatives containing an average of about 9-S-sulfonate groups per molecule, i.e., groups formed by cleavage on average

4,5 disulfidických vazeb nativního imuno. globulinu sulfonováním vzniklých atomů síry podle vynálezu, frakciónovat na H a L řetězce za použití například kolony se sefadexem G-75 nebo G-200, s výhodou za přítomnosti menšího množství močoviny nebo guanidinu a za použití roztoku kyseliny propionové jako rozpouštědla, jak bylo shora uvedeno.4.5 disulfide bonds of native immuno. globulin by sulfonating the resulting sulfur atoms of the invention, fractionating to H and L chains using, for example, a sephadex G-75 or G-200 column, preferably in the presence of less urea or guanidine, and using a propionic acid solution as described above .

Při způsobu podle vynálezu ize použít jakékoliv kombinace reakčních podmínek, pokud jsou vhodné pro přípravu imunoglobulinových derivátů, obsahujících v průměru 9 S-sulfonátových skupin na molekulu, které lze dále frakcionovat na řetězce H a L za použití shora popsané sloupcové chromatografie. Jakmile se empiricky stanoví taková kombinace reakčních podmínek, je možno vhodným způsobem řídit počet štěpených disulfidických vazeb v nativním globulinu úpravou reakční ďobý za zvolené kombinace reakčních podmínek.Any combination of reaction conditions may be used in the method of the invention as long as they are suitable for preparing immunoglobulin derivatives containing an average of 9 S-sulfonate groups per molecule that can be further fractionated into H and L chains using the column chromatography described above. Once such a combination of reaction conditions has been empirically determined, the number of cleaved disulfide bonds in native globulin can be appropriately controlled by adjusting the reaction time to the selected combination of reaction conditions.

Způsob podle vynálezu je blíže objasněn v připojených příkladech, které rozsah vynálezu neomezují, a na připojených obrázcích. . ' Obr. 1 vyjadřuje vztah mezi reakční dobou, nanesenou v hodinách na ose x, a počtem skupin —S—-SO3“ obsažených v reákčním produktu; tento počet je vyjádřen v moléch/mol imunoglobulinu Ig. Použití natriumtetrathionátu vyznačeno bílými kolečky, použití sloučenin dvoumocné mědi k oxidaci vyznačeno černými kolečky. Šipka vyznačuje přidání močoviny.The process according to the invention is explained in more detail in the appended non-limiting examples and in the accompanying drawings. . ' Giant. 1 expresses the relationship between the reaction time, plotted in hours on the x-axis, and the number of groups —S — SO3 ”contained in the reaction product; this number is expressed in moles / mol of immunoglobulin Ig. Use of sodium tetrathionate marked with white circles, use of divalent copper compounds for oxidation marked with black circles. The arrow indicates the addition of urea.

Obr. 2 vyjadřuje vztah mezi reakční dobou (vyznačenou v hodinách, na ose x) a antikomplémentovou aktivitou (vyznačenou v procentech na ose y) imunoglobulinového derivátu získaného oxidací jak hatriumtetrathicnáícm, tak sloučeninami dvoumocné mědí. Šípka opět znázorňuje přidáni močoviny.Giant. 2 expresses the relationship between the reaction time (indicated in hours, on the x-axis) and the anticomplement activity (indicated in percent on the y-axis) of the immunoglobulin derivative obtained by oxidation with both the hatriumtetrathic and the bivalent copper compounds. The arrow again shows the addition of urea.

Obr. 3 znázorňuje vztah mezi reakční dobou (vyznačenou na ose x v hodinách) a mezi antidifteriovým titrem (na ose y v mezinárodních jednotkách/ml) získaných imunoglobulinových derivátů. Prázdné sloupce odpovídají oxidaci natriumtetráthionátem, zatímco čárkované sloučeninami dvoumocné mědi. Svislá čára na konci každého sloupce znázorňuje odchylku od antidifteriového titru. Šipka znázorňuje přidání močoviny.Giant. 3 shows the relationship between the reaction time (indicated on the x-axis in hours) and the anti-diphtheria titer (on the y-axis in international units / ml) of the obtained immunoglobulin derivatives. The empty bars correspond to the oxidation with sodium tetra-thionate, while dashed with divalent copper compounds. The vertical line at the end of each column shows the deviation from the anti-diphtheria titer. The arrow indicates the addition of urea.

Obr. 4 znázorňuje vztah mezi reakční dobou, vyznačenou na pse x v hodinách a mezí optickou otáčívostí [a]D 25 °C získaných derivátů imunoglobulinu. Reakce se provádí za použití 2,5% roztoku imunoglobulinu (podobně jako podle obr. 5 a 6). Oxidace natriumtetrathionátem. vyznačena bílými kolečky, sloučeninami dvoumocné mědi černými kolečky. Šipka opět „vyznačuje přidání, močoviny.Giant. 4 shows the relationship between the reaction time indicated on pse x in hours and the optical rotation limit of [α] D 25 ° C of the obtained immunoglobulin derivatives. The reaction is carried out using a 2.5% immunoglobulin solution (similar to FIGS. 5 and 6). Oxidation by sodium tetrathionate. Marked by white wheels, divalent copper compounds by black wheels. The arrow again indicates the addition of urea.

Obr. 5 znázorňuje změnu zákalu při tepelném zpracování imunoglobulinových derivátů se změnou reakční doby. Na ose x je vyznačena doba v hodinách; na ose y optická hustota OD65onm při 65Ó nm, což je index zákalu.Giant. 5 shows the haze change in heat treatment of immunoglobulin derivatives with a change in reaction time. The time in hours is indicated on the x-axis; on the y-axis, the OD of 65 nm at 65 nm, which is the turbidity index.

' Obr. 6 znázorňuje vztah mezi reakční dobou vyznačenou v hodinách na ose x a obsahem mědi, vyznačeným v ,ug/ml na ose y v získaných imunoglobulinových derivátech.' Giant. 6 shows the relationship between the reaction time indicated in hours on the x-axis and the copper content indicated in µg / ml on the y-axis in the obtained immunoglobulin derivatives.

Obr. 7 znázorňuje výsledky dialýzy v močovinovém roztoku a chromatografie reakčního produktu. Na ose x je vyznačeno číslo frakce, na ose y optická hustota OD28o při 280 μιη.Giant. 7 shows the results of dialysis in urea solution and chromatography of the reaction product. The x-axis shows the fraction number, the y-axis the OD 28 o at 280 μιη.

Obr. 8 horní část znázorňuje vztah mezi optickou hustotou OD28o vynesenou na levé ose y a radioaktivitou vyjádřenou v dpm (pokles/min), vynesenou na pravé ose Y frakcí, vynesených na ose x, dělených dialýzou, zpracovaných močovinou a-chromatograf ováných;Giant. 8 the upper part shows the relationship between the OD 28 o plotted on the left axis y and the radioactivity expressed in dpm (decrease / min) plotted on the right Y-axis fractions plotted on the x-axis divided by dialysis treated urea and chromatographed;

spodní část znázorňuje molární podíl skupin S—SOs, zjištěný výpočtem z poklesu radioaktivity podle hprního diagramu; na ose y je vyznačen molární podíl skupin —S—SOj“, na ose x číslo frakce.the lower part shows the molar fraction of the S-SOs groups, as calculated by the decrease in radioactivity according to the diagram; on the y-axis the molar fraction of the groups "S" SOj "is indicated, on the x-axis the fraction number.

Obr, 9 znázorňuje optickou hustotu (na ose y) každé frakce (na ose x) oddělené chromatografií S-sulfonovaného imunoglobulinu v souvislosti, s obr.: 7; neprovádí se však zpracování močovinou. - ’Fig. 9 shows the optical density (on the y-axis) of each fraction (on the x-axis) separated by S-sulfonated immunoglobulin chromatography in connection with Fig. 7; however, urea treatment is not carried out. - ’

Obr. IQ znázorňuje výsledky ίή vivo antíkomplementové zkoušky S-sulfonovaného globulinu. Černá kolečka odpovídají Š-sulfonovanému- globulinu, bílá solance, Λ lidskému imunoglobulinu, použitých pro kontrolu. Na ose x je vyznačena doba v minutách po intravehózní injekci morčeti a na ose y komplementový titr.Giant. Figure 10 shows the results of an in vivo anti-complement assay of S-sulfonated globulin. The black circles correspond to the β-sulfonated-globulin, the white salt, Λ the human immunoglobulin used for the control. The x-axis indicates the time in minutes after the intravehous guinea pig injection, and the y-axis indicates the complement titer.

Obr. 11 znázorňuje stálost in vivo S-sulfonovaného globulinu. Na ose x je počet dní po intraveriózní injekci králíku, ha ose y titr indikující pasivní hemaglutlnaci. Křivka jj— platí pro obchodní í(ab‘j2, křivka —υ—φ—©— platí pro S-sulf onovaný anti-BS A—DNP-imunoglobulin a křivka — Δ — jk— pro intaktní BSA-DNP-imunoglobulin.Giant. 11 shows the in vivo stability of S-sulfonated globulin. The x-axis shows the number of days after intravenous injection of the rabbit, and the y-axis shows the titer indicating passive hemagglutination. The curve jj is valid for the business (ab‘j2, the curve -υ-φ- © is for S-sulfated anti-BS A-DNP-immunoglobulin and curve-Δ-jk-for intact BSA-DNP-immunoglobulin.

Při postupu, použitém v příkladech, byla použita tato činidla:In the procedure used in the examples, the following reagents were used:

Iminoglobulin (lidský) I: .15% roztok lidského imunoglobulinu pro intramuskulární Injekce v pufrovaném roztoku chloridu sodného (neutrální pH) s obsahem 2,5 % glycinu (produkt Chems-Sero-Therapeutlc Research Institute);Iminoglobulin (human) I: 15% human immunoglobulin solution for intramuscular injection in buffered saline (neutral pH) containing 2.5% glycine (product of the Chems-Sero-Therapeutical Research Institute);

χ-globulin Fr (lidský), II (lidský imunoglobulin II), Nutritional Biochemieals Corporation (USA);χ-globulin Fr (human), II (human immunoglobulin II), Nutritional Biochemieals Corporation (USA);

Sodná sůl kyseliny tetrathionové, připravuje se bezprostředně před použitím reakcí thiosulfátu sodného (NaaSzOí. 5 H2O) a jodu ve vodném ethanolu, sulfit sodný (Komuně Kagaku Yakuhin, Co), sulfit sodný (NazSOj), značený 35S+ (New England Nuclear, USA).Sodium tetrathionic acid, prepared immediately before use by the reaction of sodium thiosulfate (Na 2 SO 2. 5 H 2 O) and iodine in aqueous ethanol, sodium sulfite (Komagna Kagaku Yakuhin, Co), sodium sulfite (NazSO 3), labeled 35 S + (New England Nuclear, USA).

< . Pufr „Tris HC1“, to je tris(hydroxymetiiyl)áriiinomethan (Nakarai Kagaku Yakuhin Co), spec. výrobek pro biochemické výzkumy zd pH sníženého přidáním 1 N vodného roztoku chlorovodíku.<. Tris HCl buffer, i.e. tris (hydroxymethyl) aryinomethane (Nakarai Kagaku Yakuhin Co), spec. Product for biochemical studies from pH reduced by addition of 1 N aqueous hydrogen chloride solution.

Antilátkóvá účinnost a aiitikomplementární účinnost se měří takto:Antibody potency and complementary potency are measured as follows:

Měření antidifteriového titru:Measurement of antidiphtheria titer:

Reakce: použije se reakce sensibilizované pasivní hemaglutinace (poznámka 1). Krevní buňky: lidské červené krvinky (pozn. 2) po působení formaldehydu se vystaví účinku bis-diazo-benzidinu (pozn. 3.) a sensibilizují se záškrtovým toxinem.Reaction: a sensitized passive haemagglutination reaction is used (Note 1). Blood cells: human red blood cells (note 2) treated with formaldehyde are exposed to bis-diazobenzidine (note 3) and sensitized with diphtheria toxin.

Kontrola: Standardní antilátka na difteťli (NIH, Japonsko), (pozn. 1) NIH (Japonsko) způsob, viz B. Murata, č. 21, Tokyo Veteřinaian & Animal Husbandry (1975), (pozn.Control: Standard Antibody on Diphtheria (NIH, Japan), (Note 1) NIH (Japan) method, see B. Murata, No. 21, Tokyo Vetianian & Animal Husbandry (1975), (Note.

2), viz W. T. Butler, J. Immunol. 90, 663 (1963), (pozn. 3), j. Dordon, B. Rose, A. H. Sehon, J. Exp. Med. 108, 37 (1958).2), see W. T. Butler, J. Immunol. 90, 663 (1963), (note 3), J. Dordon, B. Rose, A. H. Sehon, J. Exp. Copper. 108, 37 (1958).

, Měření antilátek na spalničky, zarděnky a příušnice (pozn. 4 až 9):, Measurement of measles, rubella and mumps antibodies (Notes 4 to 9):

Reakce: Postup na mikrodestíčkách s výjimkou příušnic, kdy se používá postup se zkumavkami.Reaction: Microplate procedure except for mumps where the tube procedure is used.

9 5 8 9 39 5 8 9 4

Antigen: Antigeny pro hemaglutlnování [Toshiba Chemicals).Antigen: Hemagglutinating antigens [Toshiba Chemicals].

Kontrolní sérum: Standardní' antisérum (Toshiba Chemicals), s výjimkou příušnic, kdy se používá standardního antiséra (NIH, Japonsko). ’ ' Pozn. 4: provedení hemaglutinační inhiblce, test na příušnice mikrotitrační metodou: NIH, Japonsko, pozn. 5: sekvence pro měření lidského ímunoglobulinu jako antilátková aktivita vůči příušnicím: NIH, Japonsko, pozn. 6: T. Toyama, Clinical Examinatlons 16, č. 29 (1972), pozn. 7: „An Introductlon to Virus Empirical Science“, vyd' NIH Japan Alumi. pub., vydavatelství Maruzen (1973), pozn. R: ..Recnmmendert Rpeclficatlon for Mlcroblological Reagents, US Depť. of HEW, duben, 1965, pozn. 9: „Mumps (příušnice) HI Řeaction Techniques“, NIH, Japonsko.Control serum: Standard antiserum (Toshiba Chemicals), except mumps using standard antiserum (NIH, Japan). 'Note 4: haemagglutination inhibition, mumps test by microtiter method: NIH, Japan, note. 5: Sequence for the measurement of human immunoglobulin as an antibody activity against mumps: NIH, Japan, note. 6: T. Toyama, Clinical Examinatlons 16, no. 7: "An Introductlon to Virus Empirical Science", edited by NIH Japan Alumi. pub., Maruzen Publishing House (1973), note. R: ..Recnmmendert Rpeclficatlon for Mlcroblological Reagents, US Dept. of HEW, April, 1965, no. 9: Mumps HI Řeaction Techniques, NIH, Japan.

Měření antikomplementové aktivity:Measurement of anti-complement activity:

Použije se postupu, který popsali Kabat & Mayer v „Experimental Irnmunochemistry“, str. 225 (1961). Jednoprocentní roztok imunoglobulinového roztoku, obsahujícího sérum z morčat, 20 CHso/ral, sé přidá do 5 ml GVB++ za vyhřátí na 37 °C po dobu hodiny, a spotřebovaný antikomplejpěnt se stanoví uvedeným postupem. Hladina antlkomplementové aktivity je dána procentem spotřeby vůči 20 CHso/mí.The method described by Kabat & Mayer in "Experimental Irnmunochemistry", p. 225 (1961) is used. A 1% solution of an immunoglobulin solution containing guinea pig serum, 20 CH 50 / ral, is added to 5 ml of GVB ++ with heating at 37 ° C for an hour, and the anticomplete consumed is determined as described above. The level of anti-complement activity is given by the percentage of consumption over 20 CH 50 / mi.

Příklad 1Example 1

Korelace reakčních podmínek s počtem štěpených disulfidických vazebCorrelation of reaction conditions with the number of cleaved disulfide bonds

Situace ΤSituation Τ

Do 51 mg výše uvedeného lidského imunoglóbulinu II se přidá 36 mg 35S-značeného sulfitu sodného a 22 mg tetrathlonátu sodného a vodný roztok 0,1 M pufru tris-HCl (pH 8,2) za vzniku vzorku o objemu 5,0 ml, který se zahřeje na 45 °C, a další reakce se provádí za této uvedené teploty. Ihned po smíchání se odebere 0,5 ml reakční směsi a další vzorky po 0,5 ml za 30 minut, hodinu, 2 hodiny, a dále 4 hodiny, 7,4 hodin a 24 hodin průběhu reakce. Každý ze vzorků se smíchá s .10 ml 50% nasyceného roztoku sulfátu amonného za chlazení ledem, vše se ponechá stát 15 minut za chlazení ledenii načež se vyloučená sraženina odstředí. Znovu po promytí z 50% nasyceným roztokem sulfátu amonného se změří radioaktivita vzorku za použití kapalinového scintilačního počítače, a z výsledku se propočte počet—S—SOs skupin.To 51 mg of the above human immunoglobulin II is added 36 mg of 35 S-labeled sodium sulfite and 22 mg of sodium tetrathlonate and an aqueous solution of 0.1 M tris-HCl buffer (pH 8.2) to give a 5.0 ml sample, which was heated to 45 ° C, and the next reaction was carried out at this temperature. Immediately after mixing, 0.5 mL of the reaction mixture and additional 0.5 mL samples were taken over 30 minutes, 1 hour, 2 hours, followed by 4 hours, 7.4 hours and 24 hours of the reaction. Each sample was mixed with 10 ml of a 50% saturated ammonium sulfate solution under ice cooling, allowed to stand for 15 minutes under cooling in January, and then the precipitate formed was centrifuged. After washing with 50% saturated ammonium sulfate solution, the radioactivity of the sample is measured using a liquid scintillation counter, and the number of S-SO 2 groups is calculated.

Situace IISituation II

Reakce se zahájí za stejných podmínek, jako v situaci T, aíe hez vzorkování během, reakce. Za 4 hodiny po začátku reakce se přidá do reakční směsi vodný 10 M roztok močoviny tak, že koncentrace močoviny v reakční směsi je 4 M.Za5a6hodin reakce, to je za hodinu a 2 po přidání močoviny se odebere z každé kapaliny vzorek 0,5 ml, a ten se zpracuje podobně, jak to bylo uvedeno u vzorků ze situace I.The reaction is started under the same conditions as in situation T, even if sampling during the reaction. 4 hours after the start of the reaction, an aqueous 10 M urea solution is added to the reaction mixture so that the urea concentration in the reaction mixture is 4 M.Za5 and 6 hours of reaction, i.e. an hour, , and this is treated similarly to the samples from situation I.

Situace IIISituation III

Reakce a-úprava vzorků jako v situaci I s tou výhradou, že se reakce provádí za teploty 0 C. ,Reaction a-treatment of samples as in situation I, provided that the reaction is carried out at 0 ° C,

Situace IVSituation IV

Reakce a úprava vzorků jako v situaci I s tou výhradou, že se reakce provádí za teploty 25 °C.Reaction and treatment of samples as in situation I, provided that the reaction is carried out at 25 ° C.

Situace V .Situation.

Reakce a úprava vzorků jako v situaci I s tím rozdílem, že se nepoužije tetrathionát sodný (NazSjOe. 2 H2O].Reaction and treatment of samples as in situation I, except that sodium tetrathionate (Na 2 SO 4 · 2 H 2 O) is not used.

Výsledky reakcí, provedených za situace I, II, III, IV a V jsou shrnuty v následující tabulce 1.The results of the reactions performed in situations I, II, III, IV and V are summarized in Table 1 below.

TABULKA 1TABLE 1

Korelace reakčních podmínek s počtem vzniklých skupin —-S—-SO3Correlation of reaction conditions with the number of -S-SO3 groups formed

Reakční doba, hodin 0 . 0,5Reaction time, hours 0. 0.5

Reakční situaceReaction situation

I (45 °C) 0 6,1I (45 ° C) 0 6.1

II (45 °G, po 4 hodinách přidání močoviny) — —II (45 ° G, after 4 hours of urea addition) - -

III (0°C) , 0 0,5III (0 ° C), δ 0.5

IV(25°C) ·-, 0,2 1,6IV (25 ° C) · 0.2 0.2 1.6

V (bez NažStOs. 2 HzO) 0 0,5V (without StOs. 2 HzO) 0 0.5

Počet štěpených disulfidických vazeb odpovídá polovině počtu seskupení —-S—SO3.The number of cleaved disulfide bonds corresponds to half the number of -S-SO3 groupings.

Z výsledků reakcí, shrnutých v tabulce 1, lze odvodit toto. Provádí-li se předmětný ρο-This can be deduced from the results of the reactions summarized in Table 1. If this is done ρο-

1 1 2 2 4 4 5 5 . -6 . -6 7,4 7.4 24 24 9,0 9.0 8,9 8.9 9,4 9.4 - - 8,9 8.9 10,4 10.4 .— .— - 10,9 10.9 13,3 - 13.3 - 1,6 1.6 2,5 2.5 2,9 2.9 —' - ' — . -. 3,4 3.4 . 5,0 . 5.0 4,1 4.1 5,0 5.0 4,5 4,5 - - 7,0 7.0 . 8,5 . 8.5 0,8 0.8 1,1 1.1 0,8 0.8 - - 4,5 4,5 stup stup za přítomnosti tetrathiortátu in the presence of tetrathiortate a and sulfitu sulfite

sodného při 45 °C, pak za situace I dochází k štěpení asi 3 disulfidických vazeb, a dosahuje se průběh asi 4,5 během 1 až 7 hodin reakce, a průměr asi 5,2 za 24 hodin reakce.of sodium sulfide at 45 ° C, then, in situation I, about 3 disulfide bonds are cleaved, yielding about 4.5 within 1 to 7 hours of reaction, and an average of about 5.2 over 24 hours of reaction.

Provádí-li se reakce· totožným postupem, ale za teploty 25 °C (situace IV), sníží se počet štěpených disulfidických vazeb, přičemž počet štěpených vazeb dosahuje v průměru asi 4,3 za 24. hodin reakce. Pracuje-li se za teploty 0 °C (situace III), pak průměrný počet štěpených disulfidických vazeb se ještě dále sníží. Avšak bez přítomnosti tetrathionátu sodného (situace V) nedochází k hladkému průběhu štěpení disulfidických vazeb. Přidá-li se močovina do reakčního systému (situace II), pak se průměrný počet štěpených disulfidických vazeb prudce zvýší po přidání močoviny.If the reaction is carried out in the same manner, but at a temperature of 25 ° C (situation IV), the number of cleaved disulfide bonds decreases, with the number of cleaved bonds reaching an average of about 4.3 per 24 hours of reaction. When operating at 0 ° C (situation III), the average number of disulfide bond cleavages is further reduced. However, without the presence of sodium tetrathionate (situation V), the disulfide bond cleavage is not smooth. If urea is added to the reaction system (situation II), then the average number of disulfide bond cleavage increases sharply after the urea addition.

P ř í k 1 a d 2Example 1 a d 2

Srovnání zhoršení fyzikálních vlastností, přidává-li se jako oxidační činidlo tetrathionát sodný nebo měďnaté ionty.Comparison of deterioration in physical properties when sodium tetrathionate or copper ions are added as oxidizing agent.

Situace ISituation

Ke směsi 2,0 g shora definovaného lidského imunoglobulinu II, 1,42 g sulfitu sodného a 0,86 g tetrathionátu sodného NazSíOe. 2 HzO se přidá 0,1 M tris-HCl pufr (pH 8,2) tak, že se objem reakční směsi doplní na 200 ml, a nechá se reagovat ,-za počáteční teploty 45 °C. Ihned po začátku reakce, ά pak za 30 minut, hodinu, dvě a čtyři se odebere vždy vzorek 15 ml reakční kapaliny,.. a bezprostředně po pátém odebrání vzorku se přidá ke zbytku reakční kapaliny 10 id roztok močoviny tak, že. se dosáhne koncentrace močoviny 4M, a v. reakci se pokračuje. Za 5 a 6 hodin, reakce, to je za hodinu a 2 po přidání močoviny, se odebere vzorek 22,5 ml reakční kapaliny, a vždy se přidá 22,5 ml ledem chlazeného nasyceného roztoku' síranu amonného, načež se reakční směs nechá stát 30 minut za chlazení ledem. Vzniklá sraženina se po odstředění promyje roztokem síranu amonného, nasyceného z 50 %, a dialyzuje se 24 hodin proti pufrovanému roztoku chloridu sodného o pH 7,4. Virkingovou trubicí. Po dialýze s,e odeberou vzorky v množství potřebném pro Specifickou analýzu, vzorky se ředí pufrovaným roztokem chloridu sodného o pH 7,4, obsahující 2,5 % glycinú, a analyzují se.To a mixture of 2.0 g of human immunoglobulin II as defined above, 1.42 g of sodium sulfite and 0.86 g of sodium tetrathionate Na 2 SiO 4. 2 H 2 O was added 0.1 M Tris-HCl buffer (pH 8.2) to make up the volume of the reaction mixture to 200 mL and allowed to react at an initial temperature of 45 ° C. Immediately after the start of the reaction, and then after 30 minutes, hour, two and four, a sample of 15 ml of the reaction liquid is taken, and immediately after the fifth sampling, a solution of urea solution is added to the rest of the reaction liquid. a urea concentration of 4M is reached, and the reaction is continued. After 5 and 6 hours, the reaction, i.e. an hour and 2 after the urea was added, a sample of 22.5 ml of the reaction liquid was taken and 22.5 ml of ice-cooled saturated ammonium sulfate was added, and the reaction mixture was allowed to stand. 30 minutes under ice cooling. The resulting precipitate is washed after centrifugation with a 50% saturated ammonium sulfate solution and dialyzed for 24 hours against a buffered sodium chloride solution of pH 7.4. Virking tube. After dialysis, taking the samples required for the Specific Analysis, dilute the samples with buffered saline pH 7.4 containing 2.5% glycine and analyze.

Situace IISituation II

Opakuje se reakce a zpracování jako v situaci I s tou výjimkou, že se tetrathionát sodný NazSdOe. 2 HzO nahradí 50 mg pentahydrátu sulfátu měďnatého, a reakce se zakončí za 4 hodiny.The reaction and work-up is repeated as in situation I except that sodium tetrathionate is Na2SO4. 2 H 2 O replaces 50 mg of copper sulfate pentahydrate, and the reaction is completed in 4 hours.

Takto získané roztoky různých imunoglobulinových derivátů se použijí k následujícím testům a měřením:Solutions of the various immunoglobulin derivatives thus obtained are used for the following tests and measurements:

a) Korelace reakčrií doby a počtu skupin —S—SO3a) Correlation of reactions with time and number of groups —S — SO3

Počet.skupin —S—SO3 ve vzorcích, oxidovaných tetrathionátem NazSíOg . 2 HzO se nanáší (viz oba 1) formou bílých koleček (Oj společně s podobnými údaji, získanými,za situací I a II příkladu 1. Údaje o dalších vzorcích, oxidovaných mědnátými ionty za podobného provedení a zpracování, jako za situace I z příkladu 1 s tou změnou, že tetrathionát sodný byl nahrazen 50 mg pentahydrátu. měďnatého, jsou nanášený na obr. 1 plnými černými kroužky.The number of groups —S — SO3 in the samples oxidized by the tetrathionate NazSiOg. 2 H 2 O is applied (see both 1) in the form of white circles (Oj together with similar data obtained in situations I and II of Example 1. Data on other copper ion oxidized samples in a similar embodiment and treatment as in situation I of Example 1 with the change that sodium tetrathionate has been replaced by 50 mg of copper pentahydrate are deposited in solid black circles in Figure 1.

bj Korelace reakční doby s antikomplementovou účinnostíbj Correlation of reaction time with anti-complement efficacy

Antikomplementové účinnosti vzorků, získaných oxidací tetrathionátem sodným Na^SjCls 2 H»Q za aitnqrp T 7-příkladu 2 za zjištění popsaným již postupem jsou nanášeny na obr. 2 rovněž antikomplementové účinnosti vzorků, oxidovaných měďnatými ionty za situace II. Z vyobrazení 2 lze odvodit, že antikomplementové účinnosti všech vzorků se sníží na nejvýše 30 '% za 30 minut reakční doby.The anti-complement efficacy of the samples obtained by oxidation with sodium tetrathionate Na 2 S 2 Cl 2 H 2 O for the aforesaid Example 7, as determined by the procedure described above, are also depicted in Fig. 2. From Figure 2, it can be deduced that the anti-complement efficacy of all samples is reduced to a maximum of 30% per 30 minutes reaction time.

c) Korelace reakční doby s antidifteriovým titremc) Correlation of reaction time with anti-diphtheria titer

U stejného vzorku, jak byl použit ad b) výše, se změří třikrát antidifteriový titr za použití shora uvedeného postupu. Odchylky a střední hodnoty jsou, na obr. 3. Z grafu lze vyčíst, že u vzorků, oxidovaných mědnatými ionty, je titr nikoli vyšší než 0,3 mez. jednotek za 30 minut reakce,. _For the same sample as used in b) above, the anti-diphtheria titer is measured three times using the above procedure. The deviations and mean values are shown in FIG. 3. From the graph it can be seen that for the samples oxidized by cuprous ions the titre is not higher than 0.3 limit. units per 30 minutes reaction. _

d) Korelace reakční doby a optické rotaced) Correlation of reaction time and optical rotation

U stejných vzorků, které byly použity pro měření antikomplementové aktivity ad b) (koncentrace proteinu 2,5%), se změří optická rotace, přičemž výsledky jsóu zachyceny na obr. 4. Z výsledků lze vyčíst, že, přítomnost mědnatých iontů způsobuje rychle postupující denaturování během reakce, a že přítomnost močoviny průběh denaturace podporuje, jak je to patrné z nápadného vzestupu optické rotace.For the same samples used to measure anti-complement activity ad b) (protein concentration 2.5%), the optical rotation is measured, the results being shown in Fig. 4. From the results it can be seen that the presence of copper ions causes a rapidly progressing denaturation during the reaction, and that the presence of urea promotes the course of denaturation, as evidenced by the noticeable increase in optical rotation.

Optická rotace byla měřena v tomto' případě za teploty 25 °S v kyvetě 1 cm.The optical rotation was measured in this case at 25 ° C in a 1 cm cuvette.

ej Korelace reakční doby se zákalem po tepelné úpravěej Correlation of reaction time with turbidity after heat treatment

Stejné vzorky, které byly použity při měření antikomplementové účinnosti ad b), se zahřívají-na vzduchu 4 hodiny za teploty 50 °C v koncentraci 2,5 %, přičemž výsledky jsou zachyceny na obr. 5. Jak je to patrné z vyobrazení 5, již přítomnost velmi malých množství. mědnatých iontů způsobí zhoršení stálosti za tepla a zvyšuje tendenci k tvorbě aglomerátů.The same samples used to measure the anti-complement efficacy of b) are heated in air at 50 ° C at a concentration of 2.5% for 4 hours, the results being shown in Figure 5. As can be seen from Figure 5, already the presence of very small amounts. The copper ion causes a deterioration in the heat stability and increases the tendency to form agglomerates.

f] Korelace reakční doby s obsahem mědif] Correlation of reaction time with copper content

195 6 93194 6 93

Stejné vzorky, jako byly použity při měření antlkomplementové aktivity ad b), se použijí ke stanovení obsahu měďnatých lontů atomovou absorpční analýzou, přičemž výsledky jsou patrné z obr. 6. Z výsledků lze vyhodnotit, že při použití měďnatých iontů nelze ani proipytím ani dlalýzou vzorku odstranit měďnaté ionty.The same samples as those used in the measurement of the anti-complement activity of b) are used to determine the copper ion content by atomic absorption analysis, and the results are shown in Figure 6. From the results, it can be assessed that using copper ions to remove copper ions.

g) Dělení těžkých řetězců ,od lehkýchg) Division of heavy chains, from light chains

Týž vzorek, jak byl odebrán po dvou hodinách reakce za situace I v případě vzorku 2, se dialyzuje 24 hodin za použití 1 N roztoku kyseliny propionové s.obsahem 6M močoviny, a potom se chromatografuje na koloně se sefadexem G 200 (1,5 cm, 80. cm) za použití uvedeného již vodného prostředí, přičemž výsledky jsou na obr. 7. Prvý pík z levé strany uvedeného grafu značí řetězce H2L2 ještě neoddělené, druhý pík odpovídá řetězci H, a.třetí pík řetězci L. Z grafu je jasné, že vzorek byl rozdělen na řetězce H a L.The same sample, taken after two hours of reaction in situation I for sample 2, was dialyzed for 24 hours using 1N propionic acid solution containing 6M urea, and then chromatographed on a G 200 sephadex column (1.5 cm). 7. The first peak on the left side of the graph indicates the H2L2 strings not yet separated, the second peak corresponds to the H chain, and the third peak to the L chain. that the sample was split into chains H and L.

Shrneme-11 výsledky, zachycené na vyobrazeních 1 až 7, lze dospět k následujícím uzávěrům: - ,·Summarizing the results shown in Figures 1 to 7, the following conclusions can be drawn: -, ·

1. Jak je to patrné z výsledků za situace I příkladu 1, provádí-li se předmětný postup za přítomnosti tetrathioňátových a sulfitových iontů po jakoukoli dobu od 1 do 4 hodin, je průměrný počet štěpených disulfidických vazeb asi 4,5, a vzniklé atomy síry seAs can be seen from the results of situation I of Example 1, when the present process is carried out in the presence of tetrathionate and sulphite ions for any period of from 1 to 4 hours, the average number of disulfide bonds cleaved is about 4.5, and the sulfur atoms formed. se

S-sulfonují (průměrný počet S-sulfonátových skupin je přibližně 9) za vzniku S-sulfonovaného imunoglobulinu (obr. 1), který je dělitelný na řetězce H a L za použití například chromatografie na sefadexu G 200 ve sloupci (obr. 7) a má v podstatě totožné hodnoty optické rotace, jako nativní imunoglobulin (obr. 4).S-sulfonate (average number of S-sulfonate groups is approximately 9) to form S-sulfonated immunoglobulin (Fig. 1), which is divisible into H and L chains using, for example, column chromatography on Sephex G 200 (Fig. 7), and it has essentially the same optical rotation values as the native immunoglobulin (Fig. 4).

Z výše uvedených výsledků lže bezpečně předpokládat, že nové imunoglobulinové deriváty. vznikají v podstatě štěpením interřetězcových disulfidických vazeb pouze nativního imunoglobulinu a S-sulfonováním štěpením uvolněných atpmů síry, to se zřetelem na skutečnost, že počet interřetězcových disulfidických vazeb v nativním imunóglobulinu je v průměru 4,5.From the above results, it is safe to assume that new immunoglobulin derivatives. they are essentially formed by cleavage of the interchain disulfide bonds of only native immunoglobulin and S-sulfonation by cleavage of the released sulfur atoms, given the fact that the number of interchain disulfide bonds in the native immunoglobulin is on average 4.5.

U takových imunoglobulinóvých derivátů dochází ke snížení antikomplementové účinnosti na nejvýše 10 %, tedy na hodnotu podstatně nižší, než jakou se vyznačuje nativní lmunoglobulin (obr. 2), ale současně se takové imunoglobulinové deriváty vyznačují antidifteriovým titrem nikoli v podstatě nižším, než jak tomu bylo u nativního imunoglobulinu, jak je to totiž patrné z takřka shodné činnosti vazby antigenu. jak je to patrné z obr. 3, za koncentrace 10 % hmotnostních si podržuje imunoglobulinový derivát aktivitu vazby antigenu nejméně 1,0 mez. jedn/ml.Such immunoglobulin derivatives reduce anti-complement efficacy to a maximum of 10%, a value substantially lower than that of native immunoglobulin (Fig. 2), but at the same time such immunoglobulin derivatives exhibit an anti-diphtheria titer not substantially lower than they were for native immunoglobulin, as is evident from the nearly identical activity of antigen binding. as shown in Figure 3, at a concentration of 10% by weight, the immunoglobulin derivative retains an antigen binding activity of at least 1.0. Units / ml.

2. S-sulfonované imunoglobulinové deriváty, vzniklé štěpením méně nebo vlče než průměrně 4,5 disulfidických vazeb nativní16 ho imunoglobulinu, například v průměru nejméně 3 a nejvýše 5 za S-sulfonování atomů síry, se vyznačují poněkud menším snížením antikomplementové účinnosti a nižší účinností vazby antigenu ve srovnání s výhodnými imunoglobulinovýml deriváty, které byly výše popsány ad 1. (obr. 2 a 3), ale stále ještě se vyznačují podstatně zlepšenou aňtikomplementovou účinností ve srovnání s nativním imunoglobulinem.2. S-sulfonated immunoglobulin derivatives resulting from less than or wavelength cleavage than an average of 4.5 disulfide bonds of native 16 immunoglobulin, for example an average of at least 3 and at most 5 for S-sulfonation of sulfur atoms, are characterized by slightly less anti-complement efficacy and less binding antigen compared to the preferred immunoglobulin derivatives described above in ad 1. (Figures 2 and 3), but still exhibit substantially improved and complementary efficacy compared to native immunoglobulin.

3. Jestliže se však nahradí tětrathionátové ionty Jako oxidační činidlo měďnatými ionty, pak vzniklé imunoglobulinové deriváty obsahují měďnaté ionty, i když ve velmi nízké koncentraci, jež má tendenci se zvyšovat, s prodlužující se reakční dobou (obr. 6). Také počet štěpených disulfidic,kýnh vazeb nativního imnnngjohuliriu se zvyšuje s prodlužováním reakční doby (obr. 1), a v důsledku toho je obtížné vyrobit předmětné imunoglobulinové., deriváty za štěpení v průměru v podstatě 4,5 disulfidických vazeb nativního imunoglobulinu za zachování stability.3. If, however, the tetra-thionate ions are replaced with copper ions as the oxidizing agent, the resulting immunoglobulin derivatives contain copper ions, albeit at a very low concentration, which tends to increase, with increasing reaction time (Fig. 6). Also, the number of cleaved disulfides that bind native immunoglobulin increases with longer reaction time (Figure 1), and as a result, it is difficult to produce the subject immunoglobulin derivatives with cleavage of an average of substantially 4.5 disulfide bonds of native immunoglobulin while maintaining stability.

Dále pak se u imunoglobulinových derivátů, získaných použitím měďnatých iontů, jeví snížení - antikomplementové účinnosti (obr. 2), ale současně podezřele klesá jejich antidifteriový titr ve srovnání s titrem nativního imunoglobulinu.. Je tedy jejich účinnost se zřetelem na vazbu antigenu mimořádně snížena (obr. 3). U imunoglobulinových derivátů se opět jeví, jakmile reakční doba přestoupí 1 hodinu, optické rotace, lišící se od nativního imunoglobulinu, což znamená, že došlo ke strukturálním změnám proteinů, které jsou základem jejich konstituce.Furthermore, the immunoglobulin derivatives obtained by the use of copper ions appear to decrease - the anti-complement efficacy (Fig. 2), but at the same time their anti-diphtheria titer decreases suspiciously compared to the native immunoglobulin titer. Fig. 3). Again, as soon as the reaction time exceeds 1 hour, the immunoglobulin derivatives appear to have an optical rotation different from that of the native immunoglobulin, which means that structural changes in the proteins underlying the constitution have occurred.

4. Podobné změny optické rotace lze rovněž pozorovat u imunoglobulinových derivátů, připravených ve shodě s předmětným postupem, ale za přidání močoviny během reakce. Z tohoto důvodu se doporučuje nepřidávat močovinu, guanidin a podobné látky do reakčního systému.4. Similar changes in optical rotation can also be seen with immunoglobulin derivatives prepared in accordance with the present process but with the addition of urea during the reaction. For this reason, it is recommended not to add urea, guanidine and the like to the reaction system.

Příklad 3Example 3

Selektivní štěpení interřetězcovýCh disulfidických vazeb ml vodného roztoku, obsahujícího 20 mg lidského imunoglobulinu I, 80 mg značkovaného sulfitu sodného MS—Na2SO2+ (8,22. . 1011 dpm/mol) á 40 mg tetrathlonátu sodného Na2S40e. 2 HzO se upraví na hodnotu pH 7,2 přidáním kyseliny octové, a reakční směs se nechá reagovat 2 hodiny při 39 °C. Potom se reakční kapalina dialyzuje 24 hodin proti 5 litrům vody, a pomalu se přidává močovina a kyselina propionová až do dosažení konečné koncentrace 4 M a popřípadě 1 N. Z roztoku před nanesením na chromatografickou kolonu se odebere vzorek 0,1 ml, přičemž údaje jsou na levé ose pořadnic obr. 8. Zbytek se chromatografuje na koloně Sefadexu G200 (průměr 1,5 cmSelective cleavage of the interchain disulfide bonds in an aqueous solution containing 20 mg of human immunoglobulin I, 80 mg of labeled sodium sulfite M S-Na2SO2 + (8.22.10 11 dpm / mol) and 40 mg of sodium tetrathlonate Na2S40e. The 2 H 2 O was adjusted to pH 7.2 by addition of acetic acid, and the reaction mixture was allowed to react at 39 ° C for 2 hours. Thereafter, the reaction liquid is dialyzed against 5 liters of water for 24 hours, and urea and propionic acid are slowly added until a final concentration of 4 M and possibly 1 N is reached. A 0.1 ml sample is taken from the solution prior to loading onto the chromatography column. on the left-hand ordinate of FIG. 8. The residue is chromatographed on a Sefadex G200 column (1.5 cm diameter)

193693193693

18 na výšku 100 cm) v rovnovážném stavu za použití 1 N roztoku kyseliny propionové s obsahem 4 M močoviny.18 (height 100 cm) equilibrium using 1 N propionic acid solution containing 4 M urea.

Radioaktivita vzorků se měří za OD28Q u každé frakce za použití kapalinového scintilačního počítače, přičemž výsledky jsou na obr. 8.The radioactivity of the samples is measured at OD 28Q for each fraction using a liquid scintillation counter, the results being shown in Figure 8.

P ř í k 1 a d 4Example 1 a d 4

Frakcionace těžkých a lehkých řetězcůFractionation of heavy and light chains

K vodnému roztoku, obsahujícímu 100 mg lidského χ-globulinu II, 0,4 g sulfitu sodného a 0,2 g tetrathionátu sodného Na2'S4Q6.2 HzO, se přidá 1 N roztok chlorovodíku tak, že se pH upraví na hodnotu 9,0, načež se nechá reakce probíhat 43 hodin za teploty místnosti. Po proběhnutí reakce se odstraní odstředěním menší množství nerozpustných materiálů, a reakční kapalina se potom dialyzuje za použití Viskingovy trubice proti 2,5 litrům' vody teploty 5 °C, po • dobu 15 hodin, a dále proti 2,5 litrům 1 N vodného roztoku kyseliny propionové při 5°G po dobu . 28 hodin. Dialyzát se chromatografuje na koloně sefadexu G75 (3,5 na 111 cm) za použití 1 N roztoku kyseliny propionové, a polypeptidové řetězce se tím frakcionují. jak je to patrné z obr. 9, jsou na grafu 3 píky, u nichž bylo zjištěno, s přihlédnutím k molekulovým hmotnostem, že jde o nefrakclonovaný S-sulfonovaný imunoglobulin, S-sulfonované H-řetězce aTo an aqueous solution containing 100 mg of human χ-globulin II, 0.4 g of sodium sulfite and 0.2 g of sodium tetrathionate Na2'S4Q6.2H2O, was added 1 N hydrogen chloride solution by adjusting the pH to 9.0 The reaction is allowed to proceed at room temperature for 43 hours. After the reaction, less insoluble materials are removed by centrifugation, and the reaction liquid is then dialyzed using a Visking tube against 2.5 liters of 5 ° C water for 15 hours, followed by 2.5 liters of 1 N aqueous solution. propionic acid at 5 ° C for. 28 hours. The dialysate is chromatographed on a sephadex G75 column (3.5 x 111 cm) using 1 N propionic acid solution to fractionate the polypeptide chains. As shown in Figure 9, there are 3 peaks found to be unfractionated S-sulfonated immunoglobulin, S-sulfonated H-chains, and taking into account molecular weights.

S-sulfonované L-řetězce. Identifikace byla provedena imunologickými postupy za použití postupu podle Ouchterlony a dále imuno-elektroforézou, jakož i chemičkou analýzou, jako je analýza aminokyselin, stano. vení .obsahu Kéxos a podobně.S-sulfonated L-chains. Identification was performed by immunoassays using the Ouchterlon method and further by electrophoresis as well as chemical analysis such as amino acid analysis. content of Kexos and the like.

Z výsledků na obr. 8’ ái9 lže odvodit tyto závěry:The following conclusions can be drawn from the results in Figure 8:

1. Protože bylo zjištěno, že prvý pík odpovídá néfrakciovanému S-sulfonovanému imunoglobulinu, druhý pík. S-sulfonóvánému H řetězci a třetí pík S-šulfonovanému L řetězci, a to jak imunologickými, tak i chemickými postupy, to s odvoláním na obr. 9, odleva doprava, je rozhodně logické se domnívat, že podobné 3 píky ha vyobrazení 8 jsou odleva doprava přiřaditelné nefrakcionovanému S-sulfonovanému imunoglobulinu, S-sulfonovánému H řetězci a S-sulfonoVanému L řetězci. Rozdíly mezi chrómatografickými tvary jsou způsobeny přítomností močoviny v reakční soustavě.1. Since it was found that the first peak corresponds to the unfractionated S-sulfonated immunoglobulin, the second peak. The S-sulfonated H chain and the third peak of the S-sulfonated L chain, both by immunological and chemical procedures, referring to Fig. 9, from left to right, are certainly logical to assume that similar 3 peaks and Figure 8 are from the left transport attributable to unfractionated S-sulfonated immunoglobulin, S-sulfonated H chain and S-sulfonated L chain. The differences between the chromatographic shapes are due to the presence of urea in the reaction system.

2. S odvoláním na obr. 8 lze z množství proteinu v L-řetězci, který tvoří třetí pík, propočítat molární koncentraci, a z molární koncentrace a hladiny radioaktivity bylo nalezeno, že L-řetězce, tvořící třetí pík,· obsahují 1,0 skupin S—SOs+. Stejným způsobem bylo propočteno,, že počet skupin2. Referring to Fig. 8, the molar concentration can be calculated from the amount of protein in the L-chain constituting the third peak, and from the molar concentration and the level of radioactivity it has been found that the L-chains constituting the third peak contain 1.0 groups S — SOs + . In the same way it was calculated that the number of groups

S— SO.3+ v řetězci H druhého píku činí 3,4, v hefrakcionovaném ' S-sulfonovaném imunoglobulinu 8,8, a ve směsi před plněním chromatografické kolony 8,6. Jak již bylo ' výšÝŠtíěfíó, “jáhna hisulftdická vazba spojuje řetězec L a řetězec H, zatímco v průměru 2,5 disulfldickýc.h vazeb je mezi dvěma H řetězci. Proto obsahuje lidský imunoglobulin. v průměru 4,5 interřetězcových di; sulfídickýchvazeb.The S-SO 3 + in the H chain of the second peak is 3.4, in the fractionated 'S-sulfonated immunoglobulin 8.8, and in the mixture prior to loading the chromatography column 8.6. As already mentioned, a deaulfide bond binds the L chain and the H chain, while on average 2.5 disulfide bonds are between the two H chains. Therefore, it contains human immunoglobulin. on average 4.5 interchain di; sulfide bonds.

' 3. Podle výsledku chromatogramu na obr.3. According to the result of the chromatogram shown in FIG.

. 8 lze dělit největší část S-sulfonovaného .imunoglobulinu, obsahujícího v průměru 8,6 skupin S—SOs+, na řetězce H a řetězce L. Lze se proto právem domnívat, že došlo k selektivnímu štěpení interřetězcových disulfihických vazeb, zatímco intrařetězčové disuífidické vazby zůstaly v podstatě nedotčené.. 8, the largest portion of S-sulfonated immunoglobulin, containing an average of 8.6 S-SOs + groups, can be divided into H chains and L chains. It can therefore reasonably be assumed that selective interchain disulfide bond cleavage occurred while intra-chain disulfide bonds remained basically intact.

Příklad 5Example 5

Jedno provedení reakčního postupuOne embodiment of the reaction procedure

133 ml lidského χ-globulinu I se rozpustí v 1667 ml 0,06 M fosfátového' pufrti (pH133 ml of human χ-globulin I are dissolved in 1667 ml of 0.06 M phosphate buffer (pH

8,2 y s obsahem 2,5 % glycinu. K roztoku še přidá roztok 7,0 g sulfitu sodného v 100 ml téhož pufru a 4,4 g tetrathionátu sodného NazSíÓe. 2HzO, rozpuštěného v 100 ml Stejného pufru, a reakce se provádí po 3 - hodiny při 45 °C. Reakční kapalina se potom dialyzuje 6 hodin' proti 20 litrům pufrovaného roztoku chloridu sodného za použití . dialyzátoru typu dutého vlákna (ultrafiltr b/HFU-1). Vnější kapalina při dialýze se vyměňuje za každé 2 hodiny. Dialyzát se zahustí na 180' ml za použití téhož filtru a za přidání 50 g glycinu.8.2 y containing 2.5% glycine. A solution of 7.0 g of sodium sulfite in 100 ml of the same buffer and 4.4 g of sodium tetrathionate was added to the solution. 2 H 2 O, dissolved in 100 ml of the same buffer, and the reaction is carried out for 3 hours at 45 ° C. The reaction liquid was then dialyzed for 6 hours against 20 liters of buffered sodium chloride solution using. hollow fiber dialyser (b / HFU-1 ultrafilter). The external dialysis fluid is changed every 2 hours. The dialysate is concentrated to 180 ml using the same filter and 50 g of glycine are added.

Roztok se sterilně filtruje za použití 0,25 am membrány, a objemem 5,0 ml se plní ampulky objemu 10 ml, které se lyofilizují. Antikomplementová účinnost GHso sterilního roztoku o koncentraci 50 % byla 4,3 %. Příklad 6 . Srovnání antilátkavě aktivity na aňtigeny při pokusech s použitím tetrathiOrtičitahu sodného nebo mědnatých lontů jako oxidačních činidel.The solution is sterile filtered using a 0.25 µm membrane, and a 5.0 ml volume is filled with 10 ml ampoules which are lyophilized. The anti-complement efficacy of the 50% sterile GH 50 solution was 4.3%. Example 6. Comparison of Antibody Activity to Antigens in Experiments Using Tetrathi Sodium or Copper Ion As Oxidizing Agents.

Situace ISituation

K 67 ml lidského γ-globulinu I se‘přidá . 7,1 g sulfitu sodného a 0,43 g dihýdrátu tetrathionátu sodného a 0,1 M tris-HCl-pufr s obsahem 2,5% glycinu, na objem 1 litr/ Po tříhodinové reakční dohě při 45 °G se'dialyzuje reakční kapalina za použití ultrafiltru b/HFU-1, dialyzát se zahustí na objem 200 ml, sterilně se filtruje Sěitžovým filtrem 0,25 am, lyofilizuje se za přidání 2,5 g glycinu, a zředí se vodou na. 5,0% roztok.' Protilátkové účinnosti vzorku roztoku jsou uvedeny v tabulce 2.Add 67 ml of human γ-globulin I. 7.1 g of sodium sulfite and 0.43 g of sodium tetrathionate dihydrate and 0.1 M tris-HCl buffer containing 2.5% glycine, to a volume of 1 liter / After 3 hours of reaction at 45 ° C, the reaction liquid is dialysed Using a b / HFU-1 ultrafilter, concentrate the dialysate to a volume of 200 ml, filter sterile with a 0.25 µm mesh filter, lyophilize with the addition of 2.5 g of glycine, and dilute to 100 ml with water. 5.0% solution. The antibody potency of the sample solution is shown in Table 2.

Situace IISituation II

Opakuje se reakce á zpracovávání za situace I, jak je to uvedeno výše s tou vý.193693The reaction and processing under situation I is repeated as described above with that of 193693

20 hřadou,, že se reakční teplota a reakční doba .. . sodného NaaSáCte . 2 HaO použije 0,16 g penzmění na 25 °C a 24 hodin. ,····/, tahydrátu sulfátu měďnatého.20, the reaction temperature and the reaction time. Sodium NaaSáCte. 2 HaO used 0.16 g retention at 25 ° C and 24 hours. Copper sulphate tahydrate.

U roztoků imunoglobulinových derivátů, ·'/'.'ΐ./,? · '..' Situace III 1 získaných za použití předchozích situací I až ; < III, se stanoví antilátková aktivita ria různéFor solutions of immunoglobulin derivatives, '/.. Situation III 1 obtained using previous situations I to; <III, the ria antibody activity is different

Reakce a zpracování za .situace I se opa- antigeny s výsledky, které jsou obsaženy kuje s tou změnou, že se místo tetrathlonátu v tabulce 2.The reaction and processing of the I-site is opained by the antigens with the results contained therein, with the change that instead of tetrathlonate in Table 2.

TABULKA 2 • Antilátkové účinnosti na.různé antigenyTABLE 2 Antibody activities on various antigens

Antigen Záškrt ; jedn./mlAntigen Diphtheria; jedn./ml

Reakční situace bez změny 0,8Reaction situation unchanged 0.8

I (NazSáOe, 45 °C/3 hod.) .0,8I (Na 2 SO 4, 45 ° C / 3 h) .0.8

Π (NazSdúe, z5“u,.24 hod.) —Π (NazSdúe, z5 “u, .24 hours) -

III (Cu2+, 45 °C, 3 hod.) pod 0,1III (Cu 2+ , 45 ° C, 3 h) below 0.1

Z údajů ve výše uvedené tabulce 2 lze odvodit tyto uzávěry:The following closures can be derived from the data in Table 2 above:

1. Použije-li se tetrathionátu (situace I), je titr difterie S-sulfonovaného imunoglobulinu v podstatě stejným jako titr nativního imunoglobulinu, ale použijí-li se měďnaté ionty (situace III), nejeví se u imunaglobulinového derivátu takřka žádná účinnost.1. When using tetrathionate (situation I), the diphtheria titre of S-sulfonated immunoglobulin is substantially the same as that of native immunoglobulin, but when copper ions are used (situation III), the immunaglobulin derivative shows almost no efficacy.

2í Se zřetelem na titr spalniček, pak S-sulf onované imuňoglobulinové deriváty, získané oxidací tetrathioničltanem (situace I a II) podržují vícé než 60 % aktivity nativního imunoglobulinu, ale v případě použití oxidace mědnatými ion·/ (situace III) klesá účinnost pod 30 '%.In view of the measles titer, the S-sulfonated immunoglobulin derivatives obtained by oxidation with tetrathionate (situations I and II) retain more than 60% of the activity of native immunoglobulin, but when using copper ion oxidation · ((situation III) the efficacy falls below 30%). '%.

Z těchto skutečnosti lze odvodit, že při použití měďnatých iont ji je snížení antilátkové účinnosti větší, než v případě použití tetrathioničitanu.From these facts, it can be deduced that, when using copper ions, the reduction in antibody activity is greater than when tetrathionite is used.

Příklad 7Example 7

Antikomplementový test in vivo za použití S-sulfonovaných globulinů.In vivo anti-complement assay using S-sulfonated globulins.

Postupem, podobným situaci I z příkladu 6, se připraví S-sulfonovaný lidský imunoglobulin.Using a procedure similar to situation I of Example 6, S-sulfonated human immunoglobulin was prepared.

ml 5% pufrovaného roztoku chloridu sodného s obsahem 2,5 % glycínu o pH 7,4, dále 3 ml pufrovaného roztoku chloridu sodného jako kontrolní pokus a 1 ml 15ψο nativního lidského imunoglobulinu (tedy bez úpravy) v pufrovaném roztoku chloridů. sodného s obsahem 2,5 % glycinu, rovněž jako kontrolní pokus, se podává intravenosně samičkám morčat o hmotnosti 200 až 300 g, a hladina komplementu v séru testovaných jedinců se . změří za použití 1,0 ml séra, extrahovaného v každém případě kardiopunkcí v pravidelných Intervalech.ml of 5% buffered sodium chloride solution containing 2.5% glycine pH 7.4, 3 ml of buffered sodium chloride solution as a control and 1 ml of 15ψο native human immunoglobulin (ie untreated) in buffered chloride solution. Sodium containing 2.5% glycine, also as a control, is administered intravenously to female guinea pigs weighing 200-300 g, and the serum complement level of the test subjects is determined. is measured using 1.0 ml of serum, extracted in each case by cardiac puncture at regular intervals.

Výsledky jsou uvedeny v tabulpe 10. Z obr. 10 lze odvodit, že pokles hladiny komplementú v séru byl pozorován v případěThe results are shown in Table 10. From Figure 10, a decrease in serum complement levels was observed in

Spalničky Zarděnky Příušnice jedn/pil relativně relativněMeasles Rubella Mumps / dies relatively relatively

6,7 17jL 116.7 17jL 11

5,0 170 —5.0 170 -

4,4 - 10 pod 2 — testovaných jedinců po intravenosní injekci nativního lidského imunoglobulinu, což se 'roynalo. nule za podobného podávání lidského S-sulfonovaného imunoglobulinu. Rovněž bylo pozorováno, že se morčata občas zatřesou po injikovárií, k čemuž nedochází v případě injikování S-sulfonovaných. imunoglobulinů morčatům. Z těchto zjištěných skutečností lze ^bezpečně odvodit, že imunoglobulinový derivát podle tohoto vynálezu je prost nežádoucích reakcí in vivo. Příklad 84.4-10 under 2 test subjects following intravenous injection of native human immunoglobulin, which was known. zero with similar administration of human S-sulfonated immunoglobulin. It has also been observed that guinea pigs occasionally shake after injecting, which does not occur when injected with S-sulfonates. immunoglobulins to guinea pigs. From these findings, it can be safely inferred that the immunoglobulin derivative of the invention is free of adverse reactions in vivo. Example 8

Trvanlivost S-sulfonovaných imunoglobulinů v králících in vivo, a nový .vznik disulfidických vazeb.Durability of S-sulfonated immunoglobulins in rabbits in vivo, and new formation of disulfide bonds.

(a) Příprava králičí antllátky na albumin z hovězího séra-DNP(a) Preparation of rabbit antibody for bovine serum-DNP albumin

Na albumin z hovězího séra se působí dinitrofluorfenolem za vzniku látky, jež zde nadále bude označována zkratkou BSA-DNP. Ta se injlkuje králíkům (samečci druhu bílých, ňovozélandských) na zadních tlapkách spolu s Freunďovým kompletním adjuvans s' následující imunisací. Za 30 dní po injekci se vypustí krev králíků z arterie karotis. Takto získané antisérum se zpracuje postupem, který je jako takový znám, a to srážením za použití 45% nasyceného roztoku síranu amonného, a získá se tím králičí anti BSA-DNP-imunoglobulin.Bovine serum albumin is treated with dinitrofluorophenol to form a substance hereinafter referred to as BSA-DNP. This is injected into rabbits (male, white, New Zealand) on hind paws together with Freun's complete adjuvant followed by immunization. Rabbits are drained from the carotid artery 30 days after injection. The antiserum thus obtained is treated as known per se by precipitation with a 45% saturated ammonium sulfate solution to obtain rabbit anti BSA-DNP-immunoglobulin.

(b) Příprava vzorků:(b) Preparation of samples:

Situace 1 'Situation 1 '

Anti-BSA-DNP-imunoglobulin se. hydrolysuje při 37 °C po 24 hodin spolu s hmotnostně 1%, přepočteno na imunoglobulin pepsinu, podle A. Nisonoffova postupu, viz Arch. Biochem. Biophys. 89, 230 (1960). Hydrolysát se chromatografuje na koloně Se195693 : 21 fadexu G 150, a získá· . se tím fragment F(ab‘)2.Anti-BSA-DNP-immunoglobulin is. hydrolyzes at 37 ° C for 24 hours together with 1% by weight, calculated on pepsin immunoglobulin, according to the A. Nisonoff procedure, see Arch. Biochem. Biophys. 89, 230 (1960). The hydrolyzate is chromatographed on a Se195693: 21 fadex G 150 column to give a. thus fragment F (ab ‘) 2.

Situace 2Situation 2

250. mg anti BSA-DNP-imunoglobulinu, 180 mg sulfitu sodného a 79 mg tetrathionátu sodného (NažSiOe. 2H2O) se rozpustí v 25 ml 0.1 M tris-HCl s obsahem 2,5 % glycinu (pH 8,2), a roztok se ponechá reago• vat 4 hodiny při 37 °C. Reakční kapalina se dialysuje 24 hodin proti pufrovanému roztoku chloridu sodného (pH 7,4) za vzniku králičího S-sulfonovaného imunoglobulinu.250 mg of anti-BSA-DNP-immunoglobulin, 180 mg of sodium sulfite and 79 mg of sodium tetrathionate (Na 2 SiO 6 2H 2 O) are dissolved in 25 ml of 0.1 M tris-HCl containing 2.5% glycine (pH 8.2), and the solution is allowed to react for 4 hours at 37 ° C. The reaction liquid was dialysed for 24 hours against a buffered sodium chloride solution (pH 7.4) to form rabbit S-sulfonated immunoglobulin.

Situace 3Situation 3

Výše uvedený specifikovaný BSA-DNP-imunoglobulln se použije jako takový.The BSA-DNP-immunoglobulin specified above is used as such.

(c) Měření převrácené rychlosti a trvanlivosti. '(c) Reverse speed and durability measurements. '

Vzorky, připravené, jak je výše popsáno, se v každém případě upravují do roztoků o koncentraci 5%.The samples prepared as described above are in each case treated into 5% solutions.

. Vzorky roztoků se intravenosně injikují samečkům králíků (druh novozélandský, bílý, vzorek 1:3 králíci, vzorek 2:3 králíci, a vzorek 3:2 králíci) za dávkování aši 3 ml. Z testovaných zvířat se vypustí krev v předem určených intervalech, a extrahuje se jejich plasma. Anti ESA-DNP-aktivita, plasma se stanoví pasivní hemaglutinační reakcí, viz T. Matsuhashi, Chemistry & Biology 9, 396 (1971), kdy se BSA-DNP fixuje na červené krvinky ovcí za použití glutaraldehydu, a použije se i mikrotitrační způsob s výsledky, které jsou zachyceny na obr. 11.. Samples of the solutions were injected intravenously into male rabbits (New Zealand, White, Sample 1: 3 rabbits, Sample 2: 3 rabbits, and Sample 3: 2 rabbits) at a dose of up to 3 ml. Blood is drained from the test animals at predetermined intervals, and their plasma is extracted. Anti ESA-DNP activity, plasma is determined by a passive hemagglutination reaction, see T. Matsuhashi, Chemistry & Biology 9, 396 (1971) where BSA-DNP is fixed to sheep red blood cells using glutaraldehyde, and a microtiter method using the results shown in Fig. 11.

Jak je jasně patrné z obr. 11, je převrácená rychlost in vivo mimořádně krátká pro obchodně dostupný F (ab‘)2, což znamená krátké trvání farmaceutické účinnosti. Na rozdíl od toho se vyznačují S-sulfonované imunoglobuliny přibližně stejným poločasem ve srovnání s nativním imunoglobulinem, což značí trvalý farmaceutický účinek.As can be clearly seen from Fig. 11, the inverse rate in vivo is extremely short for commercially available F (ab ‘) 2, which means a short duration of pharmaceutical efficacy. In contrast, S-sulfonated immunoglobulins exhibit approximately the same half-life compared to native immunoglobulin, indicating a sustained pharmaceutical effect.

(d) Měření hemolytické aktivity 'antllátek(d) Measurement of hemolytic activity of antibodies

Specifikovaný nativrtí anti-BSA-DNP-imunoglobulin se intravenosně injikuje králíkům, jejich plasma se jímá 10 minut po injekci, jež se zředí 100 oójemovými díly s následující reakcí s komplementem morčete a červenými krvinkami ovcí, na nichž .se adsorbuje BSA-DNP taninóvou kyselinou po dobu hodiny při' 37 °C. Nedotčená antilátka za situace 3 způsobuje 100% hemolysu, zatímco F(ab‘)2 dle situace 1 a S-sulfonovaný vzorek situace 2 nemá žádnou hemolytickou účinnost.The specified native anti-BSA-DNP-immunoglobulin is injected intravenously into rabbits, and their plasma is collected 10 minutes after injection, which is diluted with 100 µm parts following reaction with guinea pig complement and red blood cells of sheep on which BSA-DNP is adsorbed by tannin acid. for one hour at 37 ° C. The intact antibody in situation 3 causes 100% hemolysis, while the F (ab ‘) 2 according to situation 1 and the S-sulfonated sample of situation 2 have no haemolytic activity.

S přihlédnutím k plašmatu, odebranému z králíků za 24 hodin po injekci, způsobuje produkt ze situace 2 100% hemolysu při testech podobných, jak to bylo popsáno výše. ..Taking into account the plasma collected from rabbits 24 hours after injection, the product from the situation causes 2100% hemolysis in tests similar to those described above. ..

Tento jev je pravděpodobně způsobený rekonversí S-sulfonovaného imunoglobulinu na nativní imunoglobulin in vivo, například redukci seskupení —S—SOs na skupiny —SH za opětovného vzniku disulfidických vazeb.This phenomenon is likely due to the conversion of S-sulfonated immunoglobulin into native immunoglobulin in vivo, for example by reducing the grouping of —S — SOs to —SH groups to re-form disulfide bonds.

(e) Měření redukce in vivo značkované koncentrace:(e) Measurement of in vivo reduction of labeled concentration:

mg králičího imunoglobulinu, 21 mg značkovaného sulfitu sodného 35S-Na2S.O3-a 13 mg tetrathionátu sodného Na2S<iO6.2H2O se rozpustí v 3 ml 0,1 M tris-HCl s obsahemmg of rabbit immunoglobulin, 21 mg of labeled sodium sulfite 35 S-Na2S.O3- and 13 mg of sodium tetrathionate Na2SO2.2H2O are dissolved in 3 ml of 0.1 M tris-HCl containing

2,5 '% glycinu (pH 8,2), a za teploty 45 °C se nechá reakce probíhat 3 hodiny. Reakční kapalina se dialysuje 24 hodin proti pufrovánému roztoku chloridu sodného o pH 7,4, a takto se připraví ?5-S-značkovaný králičí2.5% glycine (pH 8.2), and the reaction was allowed to proceed for 3 hours at 45 ° C. The reaction liquid is dialysed for 24 hours against a buffered solution of sodium chloride at pH 7.4, and is thus prepared. 5 -S-tagged rabbit

S-sulfonovaný imunoglobulin.S-sulfonated immunoglobulin.

Výše uvedený vzorek, zředěný na koncentraci 5%, se intravenosně injikuje dvěma králíkům (bílá rasa, novozélandský, samečci), vždy za použití 1,5 ml pro každého, a plasma králíků se odebere v předem určených časových odstupech, vždy 0,5 ml na králíka. Radioaktivity plasmy se změří za použití kapalinového scintilačního počítače s výsledky, které. jsou uvedeny v následující tabulce 3. .The above sample, diluted to a concentration of 5%, is injected intravenously into two rabbits (white race, New Zealand, male) using 1.5 ml each, and the rabbit plasma is collected at predetermined intervals of 0.5 ml each. on a rabbit. Plasma radioactivity is measured using a liquid scintillation counter with results that. are given in Table 3 below.

' , . TABULKA 3',. TABLE 3

Zbývající radioaktivita v krviRemaining radioactivity in the blood

Doba vypuštění krve po intravenosni injekci Zbývající radioaktivita v krvi ,15 minut králík A králík B _ ' 100% _ 100% hodiny 64 64 hodin 34 36 hodin 9,5 . 8,0 .Blood drain time after intravenous injection Remaining radioactivity in blood, 15 minutes rabbit A rabbit B 100% 100% hours 64 64 hours 34 36 hours 9.5. 8.0.

hodin 2,2 1,0 hodin 0,7 0hours 2,2 1,0 hours 0,7 0

5 6 335 6 33

Z výše uvedených výsledků; lze odvodit, že dochází ke štěpeni —Š—SO3+ skupin S-sulfonoyaných imunoglobuli-nů v- krvi..From the above results; it can be deduced that the cleavage of —S — SO3 + groups of S-sulfonoyanized immunoglobulins in the blood occurs.

Jak je to doloženo výše uvedenými příklady postupu podle vynálezu, je možné selektivně štěpit disulfidické vazby spojující H-řetězce a L-řetězce v nativním imunoglobulinu, načež je možno takto vzniklé atomy síry S-sulfonovat. Počet štěpení lze dále navíc řídit tak, že se štěpí v průměru 3 áž 5, zhruba 4,5 interřetězcových disúlfidických vazeb nativního Imunoglobulinu, načež se sirné atomy, uvolněné štěpením, S-sulfonují.As exemplified by the above examples of the process of the invention, it is possible to selectively cleave the disulfide bonds linking the H-chain and the L-chain in the native immunoglobulin, whereupon the resulting sulfur atoms can be S-sulfonated. Additionally, the number of cleavages can be controlled by cleaving an average of 3 to 5, about 4.5 interchain disulfide bonds of native immunoglobulin, whereupon the sulfur atoms released by the cleavage are S-sulfonated.

Tyto nové imunoglohulinové deriváty podle tohoto vynálezu se vyznačují antlkomplementovou účinností podstatně nižší ve srovnání s nativními imunoglobuliny, jako jc to doloženo v příkladech, a v důsledku toho způsobují podstatně méně nežádoucích reakcí analytického charakteru. Takže je možno tyto deriváty injikóvat nejen intramuskulárně, ale též intravenosně. Navíc pak se tyto nové imunoglohulinové deriváty podle tohoto vynálezu vyznačují takřka ekvivalentní aktivitou vazby antigenu ve srovnání s nativními imunoglobuliny, a proto , se vyznačují mimořádně skvělým vázáním různých antigenů.These novel immunoglohulin derivatives of the present invention exhibit anti-complement efficacy considerably lower compared to native immunoglobulins, as exemplified in the examples, and consequently cause significantly less adverse analytical reactions. Thus, these derivatives can be injected not only intramuscularly, but also intravenously. In addition, these novel immunoglohulin derivatives of the present invention are characterized by nearly equivalent antigen binding activity compared to native immunoglobulins, and therefore exhibit extremely excellent binding of various antigens.

Je již známo, že lze odstraňovat agregáty z imunoglobulinu, připraveného frakcionováním, tedy adsorpci nebo sedimentací na aktivním uhlí nebo polymerních látkách. Avšak stále se vyznačují takto upravené imunoglobuliny velmi zhusta, nežádoucími reakcemi, jež se projevují u příjemce injekcí. Dále se potom znovu objevuje opětované agregování při skladování takto upravených Imunoglobulinů. Takže produkt se jeví stále nedokonalým pro bezpečné použití injikovatelrtých přípravků, viz L. A. Hanson & B. G. Johanson, Intern. Arch. Allergy 31, 380 (1967).It is already known that aggregates can be removed from immunoglobulin prepared by fractionation, i.e. adsorption or sedimentation on activated carbon or polymeric substances. However, these modified immunoglobulins are still very dense, adverse reactions that occur in the recipient of the injections. Furthermore, re-aggregation occurs again upon storage of the immunoglobulins so treated. Thus, the product still appears to be imperfect for the safe use of injectable formulations, see L.A. Hanson & B. G. Johanson, Intern. Sheet. Allergy 31: 380 (1967).

. Jak bylo uvedeno a doloženo, vyznačují se imunoglohulinové deriváty podle tohoto vynálezu zdaleka méně nežádoucími reakcemi, a vynikají v tomto směru, víz obr. 2.. As mentioned and exemplified, the immunoglohulin derivatives of the present invention are by far less undesirable reactions and excel in this regard, see Fig. 2.

Rovněž pak si imunoglohulinové deriváty podle vynálezu podržuj! účinnost vázat anťigeny po delší dobu, jak jé to patrné z příkladu 8, A dále ještě Š-sulfqnátové skupiny v derivátech přecházejí zpět in vivo na disulfidické vazby, zatímco sulfonátové skupiny jsou odstraňovány z těla. Takže posléze jsón znovu převáděny deriváty podle vynálezu na nativní imunoglobulin. Z toho důvodu rovněž má S-sulfonovaný imunoglobulin podle vynálezu zjevné výhody ve srovnání se známými S-alkylovanými imunoglohuliny.Also, the immunoglohulin derivatives of the invention may be retained. The efficacy of binding the antigens for a longer period of time, as seen in Example 8, and furthermore, the S-sulfonate groups in the derivatives switch back in vivo to disulfide bonds while the sulfonate groups are removed from the body. Thus, the derivatives of the invention are subsequently converted to the native immunoglobulin. Therefore, the S-sulfonated immunoglobulin of the invention also has obvious advantages over the known S-alkylated immunoglohulins.

Jak to jíž byle vysvětleno, je rovněž jasné, že se nové imunoglohulinové deriváty podle vynálezu hodí jako farmakologícky účinné složky nejen intramuskulárních injekcí, ale i intravenosních injekcí.As already explained, it is also clear that the novel immunoglohulin derivatives of the invention are useful as pharmacologically active ingredients not only by intramuscular injection but also by intravenous injection.

Z nových imunoglobulinových derivátů podle vynálezu lze vyrobit přípravky, rozpustné ve vodě a vhodné pro injikovatelné kapaliny po smíchání s činidly, usnadňujícími rozpuštění, jako'je glycin, fosforečnan sodný, sodná sůl kyseliny citrónové, chlorid sodný a podobně, vždy za vhodné koncentrace, hmotnostně 1 až 20 %, s výhodou 2 až 10 takže se tlm získají intravenosně injikovatelné přípravky.Water-soluble formulations suitable for injectable liquids when mixed with solubilizing agents such as glycine, sodium phosphate, sodium citric acid, sodium chloride and the like can be prepared from the novel immunoglobulin derivatives of the invention at appropriate concentrations, by weight, 1 to 20%, preferably 2 to 10, so that intravenous injectable preparations are obtained.

Je zřejmé, že S-sulfonované imunoglohuliny podle vynálezu jsou vhodné nejen v lékařství, ale dají sé rovněž použít při léčbě zvířat, jako je například hovězí dobytek, koně, prasata, ovce, psi. Jako imunoglobulinové deriváty při léčbě zvířat se s výhodou nativní imunoglobuliny, získané z odpovídajících zvířat S-sulfonují za dodržení postupu podle vynálezu.It will be appreciated that the S-sulfonated immunoglohulins of the invention are not only useful in medicine, but can also be used in the treatment of animals such as cattle, horses, pigs, sheep, dogs. As immunoglobulin derivatives in the treatment of animals, the native immunoglobulins obtained from the corresponding animals are preferably S-sulfonated according to the process of the invention.

Claims (2)

PREDMETSUBJECT 1, Způsob přípravy imunoglobullnových derivátů, vyznačený tím, že se štěpí interřetězcové a intrařetězcové disulfidické vazby imunoglobulinu a sulfonují se vytvořené atomy síry reakcí se sloučeninou schopnou odštěpovat tetrathionátové ionty a s.e sloučeninou schopnou odštěpovat sulfitové ionty najednou nebo po sobě v jakémkoliv pořadí, ve vodném prostředí při hodnotě pHA process for the preparation of immunoglobulin derivatives comprising cleaving the interchain and intrachain disulfide bonds of an immunoglobulin and sulfonating the formed sulfur atoms by reacting with a compound capable of cleaving the tetrathionate ions and a compound capable of cleaving the sulfite ions simultaneously or sequentially in any order, in aqueous at pH 3,5 až 10 a v nepřítomnosti oxidačních kovových iontů, jako jsou měďnaté. ionty, při teplotě 10 až 50 °C, přičemž tetrathionátové3.5 to 10 and in the absence of oxidizing metal ions such as copper. ions, at a temperature of 10 to 50 ° C, wherein the tetrathionate VYNALEZU. '·· a sulfitové ..ionty jsou v reakčním prostředí v koncentraci molárně 2 až lOQnásobné se zřetelem na počet disúlfidických vazeh imunoglobulinu. 2. Způsob podle bodu 1 vyznačený tím, že sloučeninou odštěpující tetrathionátové ionty je tetrathionová kyselina nebo tetrathionát sodný, draselný nebo amonný a sloučeninou odštěpující sulfitové lonty je kyselina siřičitá, siřičitan sodný nebo kyselý siřičltan sodný nebo siřičitan draselný.VYNALEZU. And sulfite ions are 2 to 10 times molar in the reaction medium with respect to the number of disulfide bonds of the immunoglobulin. 2. A method according to claim 1, wherein the tetrathionate ion cleavage compound is tetrathionic acid or sodium, potassium or ammonium tetrathionate, and the sulfite ion cleavage compound is sulfuric acid, sodium sulfite or sodium bisulfite or potassium sulfite.
CS154675A 1974-03-08 1975-03-07 Method of preparing derivatives of immunoglobulin CS195693B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2634174A JPS5417721B2 (en) 1974-03-08 1974-03-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS195693B2 true CS195693B2 (en) 1980-02-29

Family

ID=12190725

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS154675A CS195693B2 (en) 1974-03-08 1975-03-07 Method of preparing derivatives of immunoglobulin

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPS5417721B2 (en)
CS (1) CS195693B2 (en)
SU (1) SU578892A3 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5598117A (en) * 1979-01-17 1980-07-25 Chemo Sero Therapeut Res Inst Purification of gamma-globulin derivative
NZ194363A (en) * 1979-12-26 1982-12-21 Gamma Biologicals Inc Producing anti-serum
US4446233A (en) * 1982-05-05 1984-05-01 E. I. Du Pont De Nemours And Company Homogeneous immunoassay using covalent hybrid antibodies
JPS6069555A (en) * 1983-09-27 1985-04-20 Teijin Ltd Immunomeasurement method using sulfonation antibody

Also Published As

Publication number Publication date
SU578892A3 (en) 1977-10-30
JPS5417721B2 (en) 1979-07-02
JPS50121421A (en) 1975-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6612186B2 (en) Antibody preparation
US4396608A (en) Intravenously injectable immune serum globulin
Underdown et al. Isolation and characterization of an allergen from short ragweed pollen
Naz et al. Characterization of the fertilization antigen 1 for the development of a contraceptive vaccine.
US4059571A (en) Novel immunoglobulin derivatives and process for the preparation thereof
EP0269405B1 (en) Pasteurization of immunoglobulin solutions
JPH0639388B2 (en) Immunoglobulin-G-containing fraction
Gordon et al. The development of radioimmunoassays for fibrinogen degradation products: fragments D and E
Samuel Antibodies reacting with salmon and human protamines in sera from infertile men and from vasectomized men and monkeys.
Chavez Jr et al. Immunological determination of the order of folding of portions of the molecule during air oxidation of reduced ribonuclease
CS195693B2 (en) Method of preparing derivatives of immunoglobulin
Faulstich et al. Strongly enhanced toxicity of the mushroom toxin α-amanitin by an amatoxin-specific Fab or monoclonal antibody
US4479934A (en) Method and agent for the therapy of immunocomplex diseases
US4886758A (en) Method of determining incompatibility-reaction-causing substances in blood products as well as a method of inactivating said incompatibility-reaction-causing substances
Ishizaka et al. Molecular Bases of Passive Sensitization: I. Role of Disulfide Linkages in γ-Globulin Molecule
Klausner et al. The folding of ovalbumin. Renaturation in vitro versus biosynthesis in vitro
Ishizaka et al. Molecular basis of passive sensitization: II. The role of fragment III of γ-globulin and its disulfide bonds in passive sensitization and complement fixation
JPS5846488B2 (en) Method for producing sulfonated human immunoglobulin
PT86944B (en) PROCESS FOR THE INSULATION OF BASAL MEMBRANE PROTEINS FROM HUMAN AND ANIMAL TISSUES
Papkoff et al. Immunochemical properties of ovine interstitial cell-stimulating hormone subunits
JP2803184B2 (en) Antibodies to acidic fibroblast growth factor, their uses and peptides
Maurer Modified bovine serum albumin. VI. Immunochemical and physicochemical properties of bovine serum albumin denatured by various agents
Di Martino et al. Production and characterization of antibodies to mouse scrapie‐amyloid protein elicited by non‐carrier linked synthetic peptide immunogens
RU2561596C2 (en) Method for producing virus-inactivated immunoglobulin solutions low in residual caprylic acid
KR810001235B1 (en) Process for preparing lyophilized native gamma globulin for intravenous administration