CZ287472B6 - Purified protein, process of its preparation and use as well as pharmaceutical preparation based thereon - Google Patents

Purified protein, process of its preparation and use as well as pharmaceutical preparation based thereon Download PDF

Info

Publication number
CZ287472B6
CZ287472B6 CZ1995528A CZ52895A CZ287472B6 CZ 287472 B6 CZ287472 B6 CZ 287472B6 CZ 1995528 A CZ1995528 A CZ 1995528A CZ 52895 A CZ52895 A CZ 52895A CZ 287472 B6 CZ287472 B6 CZ 287472B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
collagen
protein
purified protein
vwf
saliva
Prior art date
Application number
CZ1995528A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ52895A3 (en
Inventor
Juergen Hemberger
Guido Melzer
Original Assignee
Merck Patent Gmbh
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 Merck Patent Gmbh filed Critical Merck Patent Gmbh
Publication of CZ52895A3 publication Critical patent/CZ52895A3/cs
Publication of CZ287472B6 publication Critical patent/CZ287472B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/81Protease inhibitors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/43504Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from invertebrates
    • C07K14/43536Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from invertebrates from worms
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • A61P7/02Antithrombotic agents; Anticoagulants; Platelet aggregation inhibitors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S530/00Chemistry: natural resins or derivatives; peptides or proteins; lignins or reaction products thereof
    • Y10S530/855Proteins from animals other than mammals or birds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S530/00Chemistry: natural resins or derivatives; peptides or proteins; lignins or reaction products thereof
    • Y10S530/855Proteins from animals other than mammals or birds
    • Y10S530/858Proteins from animals other than mammals or birds insects; venom

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Description

Oblast techniky
Vynález se týká puntíkovaného proteinu, který působí jako silný inhibitor kolagen-stimulované aktivace a agregace krevních destiček a který má především schopnost bránit interakcím mezi kolagenem a Willebrandovým faktorem. Dále se vynález týká způsobu jeho výroby, jeho použití pro výrobu léčiv a farmaceutického prostředku na jeho bázi. Konečně se vynález také týká použití výše uvedeného purifikovaného proteinu v imobilizovaném stavu pro biokompatibilizaci a dodání tromborezistence povrchu implantovatelného nebo mimotělního lékařského zařízení, přicházejícího do styku s tělesnými tekutinami.
Dosavadní stav techniky
Normální hemostáza je u člověka regulována složitou sérií vzájemně propojených mechanismů, na nichž se podílejí jak buněčné, tak humorální biochemické složky. Tato biochemická dráha zahrnuje poškození intaktních buněk endothelia, stimulaci krevních destiček a aktivaci koagulačních mechanismů. Při poškození cévní stěny je jedním z prvních jevů expozice subendothelia krvi. Subendotheliální kolagen je považován za jeden z nejčasnějších stimulů, vedoucích k adhezi krevních destiček, po níž následuje změna tvaru, agregace a vznik trombu.
Terapeutická intervence na úrovni adheze krevních destiček a/nebo agregace krevních destiček je proto užitečná pro prevenci nebo léčbu většiny trombotických poruch.
Je známo, že sliny pijavic obsahují několik činidel která jsou schopna inhibovat agregaci krevních destiček:
Dobře známou sloučeninou, je tedy hirudin (Měrek Index 1983, č. 4613; FEBS Lett. 165,180 (1984)). Hirudin zabraňuje agregaci krevních destiček, indukované trombinem, tím, že se váže ktrombinu ve stechiometrickém komplexu 1:1. Tento komplex inhibuje konverzi fibrinogenu na fibrin, která je katalyzována trombinem.
Nízkomolekulámí antagonista receptorem mediovaného aktivačního faktoru krevních destiček, získaný ze slin Hiridinidae, který vykazuje inhibiční účinnost proti agregaci krevních destiček, indukované agregačními činidly, jako je PAF-acether, je popsán v EP-A-03 48 208.
Kolagenáza, která specificky degraduje kolagen hydrolytickým štěpením peptidových vazeb v helikálních oblastech molekuly kolagenu, je popsána v WO 87/00 860.
Pijavice lékařská (Hirudo medicinalis) používá pro zabránění vzniku trombu v místě přisátí nejen hirudinu. Výraznou vlastností přisátí pijavice je dlouhodobé krvácení o délce více než 10 až 24 hodin, přestože se zdá, že hirudin je z rány vypláchnut v průběhu 15 až 30 minut. Za tento jev musí být proto zodpovědné jiné faktory než hirudin. Nedávno byl popsán protein z Hirudo medicinalis (WO/92/07005) o relativní molekulové hmotnosti 65 000, označovaný názvem calin, který je schopen bránit agregaci krevních destiček, stimulované kolagenem. Jiný nízkomolekulámí (m.h.16 000) inhibitor agregace krevních destiček, indukované kolagenem, nazvaný LAPP, byl zjištěn v Haementeria offícinalis (EP-A-0480651).
U žádného z těchto proteinů nebyla zjištěna schopnost ovlivňovat důležitý znak adheze krevních destiček, zprostředkované von Willebrandovým faktorem (vWF). Tento faktor představuje
- 1 CZ 287472 B6 komplexní multimerový glykoprotein, který hraje důležitou úlohu při funkci krevních destiček. Je ho zapotřebí pro normální adhezi krevních destiček k exponovanému subendotheliu a pro normální tvorbu uzávěru z krevních destiček v místech cévního poranění. Funkce vWF je důležitá zejména v cévách o malém průměru, kde převládají podmínky vysoké smykové rychlosti ve stěně. V současné době se předpokládá, že mechanismy, o něž se opírá funkce vWF, zahrnují interakci se složkami subendothelia a specifickými receptory na destičkové membráně (Ruggeri et al., 1992, Meth. Enz. 215,263 až 275). Interference odpovídajícího proteinu s vWF by tedy představovala přídavnou výhodu při terapeutických použitích.
Nyní se zjistilo, že jako silný inhibitor kolagenem stimulované agregace a adheze krevních destiček, který navíc zabraňuje interakcím mezi kolagenem avWF, působí nový protein s relativní molekulovou hmotnostní přibližně 15 000.
Úkolem tohoto vynálezu je tedy získat v podstatě čistý protein se schopností inhibovat kolagenem stimulovanou agregaci krevních destiček a zabraňovat interakcím mezi kolagenem a vWF, ze slin pijavice lékařské Hirudo medicinalis.
Podstata vynálezu
Předmětem vynálezu je purifíkovaný protein, izolovaný ze slin pijavice lékařské Hirudo medicinalis,
i) vykazující relativní molekulovou hmotnost v rozmezí od 14 000 do 15 500, ii) vykazující schopnost inhibovat kolagenem stimulovanou agregaci krevních destiček, iii) vykazující schopnost inhibovat kolagenem stimulovanou adhezi krevních destiček, iv) vykazující schopnost zabraňovat interakci mezi kolagenem a von Willebrandovým faktorem, vWF,
v) postrádající kolagenolytickou účinnost, a vi) vykazující schopnost vázat se ke kolagenu.
Nový protein podle vynálezu má relativní molekulovou hmotnost v rozmezí od 14 000 do 15 500, přednostně od 14 500 do 15 000 (v závislosti na použitých metodách měření) a zabraňuje interakcím mezi kolagenem a vWF. Na rozdíl od něj, známý LAPP má relativní molekulovou hmotnost 16 000 a byl izolován zHaementeria officinalis. Vliv LAPP na vWF nebyl až dosud demonstrován. Dalším důležitým rozdílem je, že aminokyselinové sekvence LAPP a proteinu podle vynálezu (Brandininu) jsou odlišné.
Tyto a jiné rozdíly, které jsou uvedeny dále, odlišují protein podle vynálezu od jiných proteinů, které vykazují inhibiční účinnost při agregaci krevních destiček. .
Protein podle vynálezu zahrnuje též variace popsaného purifíkovaného proteinu, které si zachovávají účinnost izolovaného proteinu, včetně fragmentů, podjednotek, mutací, vzniklých přirozeným způsobem, a náhodně vzniklých umělých mutantů. Také zahrnuje hybridní proteiny, jako jsou fúzované proteiny, odvozené od popsaného proteinu.
Předmětem vynálezu je dále také způsob výroby purifíkovaného proteinu, definovaného výše, jehož podstata spočívá v tom, že se surové sliny pijavice lékařské Hirudo medicinalis purifikují
-2CZ 287472 B6 ionexovou chromatografií, po níž se provede stupeň gelové permeační chromatografie, nebo, alternativně, jednostupňovou preparativní elektroforézou. Typický způsob podle vynálezu zahrnuje rekonstituci lyofilizovaných surových slin Hirudo medicinalis v konvenčním systému pufru o pH 7,5 až 8,5 a purifikaci alespoň jedním konvenčním chromatografickým stupněm, přednostně gelovou permeační chromatografií.
Dalším předmětem vynálezu je farmaceutický prostředek, jehož podstata spočívá v tom, že jako účinnou přísadu obsahuje protein, definovaný výše, ve spojení s jedním nebo více farmaceuticky vhodnými nosiči, excipienty nebo ředidly pro tento protein.
Farmaceutické prostředky podle vynálezu popřípadě obsahují také přídavné účinné přísady, jako jsou antikoagulanty, jako je hirudin nebo heparin, nebo trombolytická činidla, jako je aktivátor plasminogenu nebo haementin.
Nového proteinu a farmaceutických prostředků na jeho bázi podle vynálezu je možno používat při léčbě různých tromboembolických poruch, jako je žilní trombóza, periferní arteriální trombóza, cerebrovaskulámí trombóza a infarkt myokardu. Dále se jich může používat u pacientů, kteří mají voperované arteriovenozní umělé cévky nebo kteří se podrobují koronárnímu chirurgickému zákroku by-pass. Prostředků podle vynálezu se také může používat při léčbě autoimunitních chorob, jako je lupus erythrematosus, revmatoidní arthritis a polyarthritis nodosa. Farmaceutické prostředky podle vynálezu jsou také užitečné při simulaci dlouhodobého krvácení, k němuž dochází po přisátí pijavice, a mohou tedy zčásti nebo úplně nahradit pijavice při aplikacích, při nichž se indikuje terapie pijavicemi.
Nový protein podle vynálezu může tvořit farmaceuticky vhodné soli s jakýmikoliv netoxickými organickými nebo anorganickými kyselinami. Jako příklady vhodných anorganických kyselin je možno uvést kyselinu chlorovodíkovou, kyselinu bromovodíkovou, kyselinu sírovou nebo kyselinu fosforečnou a hydrogensoli kovů, jako je monohydrogenorthofosforečnan sodný a hydrogensíran draselný. Jako příklady organických kyselin je možno uvést mono-, dia trikarboxylové kyseliny, jako je kyselina octová, kyselina glykolová, kyselina mléčná, kyselina pyrohroznová, kyselina malonová, kyselina jantarová, kyselina glutarová, kyselina fumarová, kyselina jablečná, kyselina vinná, kyselina citrónová, kyselina askorbová, kyselina maleinová, kyselina hydroxymaleinová, kyselina benzoová a kyselina hydroxybenzoová, kyselina fenyloctová, kyselina skořicová, kyselina salicylová a sulfonové kyseliny, jako je kyselina methansulfonová. Soli karboxyterminálního aminokyselinového zbytku zahrnují netoxické soli karboxylových kyselin s jakoukoliv vhodnou anorganickou nebo organickou bází. Tyto soli zahrnují například soli s alkalickými kovy, jako je sodík a draslík, kovy alkalických zemin, jako je vápník a hořčík, lehkými kovy ze skupiny IIIA periodické tabulky, jako je hliník, a soli s organickými primárními, sekundárními a terciárními aminy, jako s trialkylaminy, například triethylaminem, prokainem, dibenzylaminem, 1-ethylenaminem, N,N'-dibenzylethylendiaminem, dihydroabietylaminem aN-alkylpiperidinem.
Prostředky podle vynálezu je možno podávat v jednotkové dávkovači formě, obsahující konvenční netoxické farmaceuticky vhodné nosiče, ředidla, pomocné látky a vehikula, které jsou typické pro parenterální podávání. Pod označením parenterální se zde rozumí subkutánní, intravenózní, intraartikulámí a intratracheální podávání ve formě injekcí nebo infuzí. Jednotkové dávky podle vynálezu mohou obsahovat požadované denní množství proteinu podle vynálezu nebo jeho zlomky, z nichž je možno požadovanou dávku sestavit. Optimální terapeuticky vhodná dávka pro daného pacienta (savce, včetně člověka) závisí na různých faktorech, jako je účinnost konkrétně použité účinné látky, věk, tělesná hmotnost, celkový zdravotní stav, pohlaví, strava pacienta, doba a způsob podávání, rychlost vylučování atd. Potřebná koncentrace účinné látky v séru, inhibující stimulaci krevních destiček kolagenem, leží přednostně v rozmezí od 0,1 do 50 mg/litr.
-3 CZ 287472 B6
Pod označením farmaceuticky vhodný nosič se v tomto popisu rozumějí inertní netoxické pevné nebo kapalné nosiče, ředidla nebo zapouzdřující látky, které nereagují nepříznivě s účinnou sloučeninou nebo nevyvolávají nepříznivou reakci u pacienta. Vhodné nosiče jsou přednostně kapalné a jako jejich příklady, které jsou dobře známy z dosavadního stavu techniky, je možno uvést sterilní vodu, vodný roztok chloridu sodného, vodný roztok dextrozy, cukerné roztoky, ethanol, glykoly a oleje, jako jsou oleje ropného, živočišného, rostlinného nebo syntetického původu, například arašídový olej, sojový olej a minerální olej. Jako nosiče, které jsou vhodné podle vynálezu, je dále též možno uvést farmaceuticky vhodné gely nebo krémy, které se hodí pro potahování lékařských předmětů, obvykle zhotovených z plastů a syntetických vláken (viz dále), před použitím.
Předmětem vynálezu je dále také použití purifikovaného proteinu, definovaného výše, v imobilizovaném stavu pro biokompatibilizaci a dodání tromborezistence povrchu implantovatelného nebo mimotělního lékařského zařízení, přicházejícího do styku s tělesnými tekutinami. Protein podle vynálezu se imobilizuje na lékařském zařízení z toho důvodu, aby byl jeho povrch učiněn biokompatibilním atromborezistentním. Taková zařízení mají někdy smáčitelné povrchy, které obvykle indukují agregaci krevních destiček, což je nevýhodné při jejich zamýšleném použití u implantovatelných a mimotělních zařízení, přicházejících do styku s krví nebo jinými tělesnými tekutinami. Jako příklady takových zařízení je možno uvést protézy, umělé orgány, stehy, umělé vaskulámí segmenty, katetry, dialyzátory, zkumavky a nádoby pro uchovávání krve.
Nanášení povlaků na lékařská zařízení a imobilizace proteinů se provádí standardními technologiemi (viz například US patent č. 4 885 207).
Předmětem vynálezu je konečně také použití výše definovaného proteinu pro výrobu léčiva pro prevenci kolagenem stimulované agregace krevních destiček a vazby vWF na kolagen in vitro, in vivo a při mimotělním zpracování.
Přehled obrázků na výkresech
Na obr. 1 je znázorněn výsledek purifíkace Brandininu ze slin pijavice gelovou permeační chromatografií. Podrobnosti, vztahující se ktéto purifikací, jsou uvedeny v příkladu 2. Účinné frakce jsou označeny šrafováním. Čísla pod křivkou (3 až 14) označují jednotlivé frakce.
Na obr. 2 je znázorněn výsledek purifíkace Brandininu elektroforézou na SDS-gelu. Podrobnosti, vztahující se k této purifikací, jsou uvedeny v příkladu 4. Jsou zde uvedena čísla frakcí (8 až 12) a markéry (M). Frakce 10 a 11 jsou pozitivní při zkoušce, prováděné způsobem, popsaným v příkladu 1.
Na obr. 3 je uvedena standardní křivka kolagenolytické účinnosti, měřené pomocí Azocoll(R). Podrobnosti tohoto měření jsou uvedeny v příkladu 4. Na svislou osu je vynesena optická denzita (OD) při 560 nm a na vodorovnou osuje vynesena aktivita kolagenázy (mU/zkouška).
Na obr. 4a je charakterizována inhibice kolagenem stimulované agregace krevních destiček, závislá na dávce. Podrobnosti jsou uvedeny v příkladu 5. Na svislou osu je vynesena agregace (%) a na vodorovnou osu koncentrace Brandininu (nM).
Na obr. 4b je charakterizována specifičnost inhibice krevních destiček pro případ stimulace kolagenem. Podrobnosti jsou uvedeny v příkladu 5. Na svislou osu je vynesena agregace (%) a na vodorovné ose jsou jednotlivé sloupce označeny takto: 1 = kontrolní, 2 = kolagen, 3 = ADP.
-4CZ 287472 B6
Na obr. 5 je znázorněna inhibice vazby vWF ke kolagenu, závislá na dávce. Podrobnosti jsou uvedeny v příkladu 6. Na svislou osu je vynesena optická denzita (OD) při 405 nm a na vodorovnou osu koncentrace purifíkovaného proteinu (nM). Trojúhelníčky jsou označeny body pro purifikovaný protein a kroužky body pro kontrolní protein w/o.
Vynález je blíže objasněn v následujících příkladech provedení. Tyto příklady mají výhradně ilustrativní charakter a rozsah vynálezu v žádném ohledu neomezují.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
In vitro účinnost proteinu z Hirudo medicinalis, jakožto inhibitoru kolagenem stimulované agregace krevních destiček
V surových slinách Hirudo medicinalis je možno stanovit aktivitu, která inhibuje agregaci krevních destiček v plazmě, bohaté na krevní destičky (PRP), vyvolanou přítomnost kolagenu, způsobem, který je závislý na dávce.
Krev se odebírá dobrovolníkům za použití citranu sodného o konečné koncentraci 0,38%. Diferenciální centrifugací se vyrobí plazma, bohatá na krevní destičky, a plazma, chudá na krevní destičky.
Agregace krevních destiček se měří v agregometru PAP-4 (Biodata) po přídavku různé koncentrace kolagenu Horm(R) (Hormonchemie). Parametrem je maximální extinkce po přídavku kolagenu. Antitrombotika snižují tyto hodnoty.
Výše popsaného stanovení se používá v průběhu následující purifíkace proteinu a také pro charakterizaci čistého proteinu podle vynálezu.
Příklad 2
Izolace a chromatografická purifíkace proteinu
Protein podle vynálezu se izoluje ze surových slin Hirudo medicinalis. Lyofílizované sliny se rekonstituují v20mM Tris.HCl, lOmM chloridu vápenatém, pH 8,0 (TC-pufr) na koncentraci 20 mg/ml. Sliny se aplikují na sloupec CM-Fraktogel(R) (E. Měrek, Darmstadt, SRN) a eluce se provádí gradientem chloridu sodného ve stejném pufru. Frakce, eluované ze sloupce, které jsou aktivní při zkoušce inhibice krevních destiček, popsané v příkladu 1, již neobsahují hirudinovou aktivitu. Závěrečná purifíkace se provede gelovou permeační chromatografií na sloupci silikagelu, modifikovaného diolem v20mM Tris.HCl, lOmM chloridu vápenatém, 200mM chloridu sodném, pH 8,0 (TCN-pufr). Typický příklad tohoto purifikačního stupně je znázorněn na obr. 1. Výtěžek purifíkovaného proteinu, který je vztažen na množství proteinu v surových slinách, je 5 %. Při jiných pokusech se dosáhne výtěžku 2 a 7 %.
- 5 CZ 287472 B6
Příklad 3
Jednostupňová purifíkace proteinu preparativní elektroforézou
Alternativně je možno protein úspěšně izolovat jednostupňovou preparativní elektroforézou. V přístroji Prep-cell(R) (Biorad, Mnichov, SRN) se podle instrukcí výrobce polymeraci vyrobí válcovité těleso polyakrylamidového gelu, jehož typický obsah akrylamidu činí 10 %. Vzorek se aplikuje do pufru pro elektroforézu. Během elektroforézy slouží proud pufru, uváděný kolmo ke směru elektroforézy, pro transport eluovaných proteinů do sběrače frakcí. Frakce se analyzují analytickou elektroforézou na SDS-polyakrylamidu a shromáždí se frakce o relativní molekulové hmotnosti 15 000. Při jiném obměněném pokusuje zjištěna realtivní molekulová hmotnost 14 500.
Příklad 4
Charakterizace proteinu
Puntíkovaný protein, vykazující aktivitu, naměřenou v příkladu 1, vykazuje relativní molekulovou hmotnost přibližně 15 000 při SDS-PAGE za redukčních podmínek. Na obr. 2 jsou znázorněny účinné frakce, identifikované při typické gelové permeační chromatografii, popsané v příkladu 2. Pásy proteinu na gelu se vizualizují barvením stříbrem.
U purifikovaného proteinu nelze stanovit žádnou proteolytickou aktivitu za použití přednostní zkušební metody, popsané dále. Jako substrátu se používá kaseinu, kovalentně modifikovaného resorufmem(R) (Boehringer Mannheim. SRN), a pro pozitivní kontrolu se používá proteinázy K. K 50 μΐ 0,4 % roztoku resorufinem značeného kaseinu se přidá 50 μΐ 200mM Tris, 20mM chloridu vápenatého, pH 7,8 a potom se přidá 100 μΐ roztoku vzorku. Po 24hodinové inkubaci při 37 °C se reakce zastaví přídavkem 450 μΐ 5 % roztoku kyseliny trichloroctové. Reakční směs se odstředí a 400 μΐ supematantu se převede do kyvety, obsahující 600 μΐ 500mM Tris, pH 8,8. Bezprostředně nato se změří absorbance při 574 nm. Při 24hodinové inkubaci se zjistí významná proteolytická aktivita u surových slin, zatímco v případě purifikovaného proteinu leží hodnoty absorbance mírně pod hodnotami pozadí (viz tabulka 1, uvedená dále).
Kromě proteolytické aktivity, popsané výše, vykazují surové sliny také kolagenolytickou aktivitu. Přednostní způsob měření této aktivity spočívá v použití Azocollu, nespecifického chromogenního substrátu pro kolagenázu, což se provádí takto: Azocoll(R) (Calbiochem) se suspenduje v 50mM Tris, 200mM chloridu sodném, 0,1 % Brij 35,0,01 % azidu sodném, pH 8,0 (pufr A) na koncentraci 20 mg/ml a suspenze se 2 x promyje centrifugací, odsátím a resuspendováním. 100 μΐ vzorku nebo kontrolního pufru se odpipetuje do jamek 96-jamkové mikrotitrové misky ve formě zřeďovací série v pufru A. Potom se do jamek odpipetuje vždy 100 μΐ suspenze Azocollu. Vzniklé směsi se inkubují při 37 °C, obvykle po dobu 18 hodin. Pro zastavení reakce se nestrávený substrát sedimentuje lOminutovým odstřeďováním při 1000 x g. Supematanty se přenesou do nové mikrotitrové misky a odečítá se absorbance při 560 nm. Pro sestrojení standardních křivek (viz obr. 3) se používá kolagenázy z Clostridium histolyticum (Sigma).
-6CZ 287472 B6
Tabulka 1
Proteolytická aktivita slin a purifíkovaného proteinu
OD (574 nm) OD-kontrolní
pufr 0,0592 +/- 0,0013 0
sliny (5,0 pg/ml) 0,0761 +/-0,0014 0,0169
Brandinin (37 pg/ml) 0,0522 +/- 0,0001 -0,0070
proteinkináza K (0,5 pg/ml) 1,5572+/-0,1429 1,4980
+/- znamená směrodatnou odchylku, počet experimentů: 3.
V tabulce 2 jsou uvedeny výsledky typických měření za použití této zkoušky. Na rozdíl od surových slin a jiného hirudo-proteinu o názvu Calin (WO 92/07005), které vykazují aktivitu při zkoušce s Azocollem, se s překvapením zjistilo, že purifikovaný protein podle tohoto vynálezu nevykazuje žádnou významnou kolagenolytickou aktivitu, převyšující úroveň pozadí.
Tabulka 2
Kolagenolytická akvitita při zkoušce s Azocollem
Protein (pg/zkouška) OD (560 nm) po 18 hodinách Azocollová aktivita (mU/zkouška) Specifická akvitita (mU/pg)
Slina 2,10 0,1090 54,5 26,0
Calin 0,74 0,0966 48,3 65,3
Purif. protein 1,80 0,0030 1,5 0,8
Příklad 5
Inhibice agregace krevních destiček purifikovaným proteinem, závislá na dávce
Plazma, bohatá na krevní destičky, se inkubuje 2 minuty při 37 °C spolu se zkoušenou sloučeninou a potom agreguje přídavkem kolagenu do výsledné koncentrace 1,25 pg/ml. Protein podle tohoto vynálezu (Brandinin) vykazuje hodnotu IC50 asi 15 nM. Při dalších experimentech se získají výsledky v rozmezí od 0,5 do 100 nM. Surový extrakt ze slin vykazuje inhibici jak kolagenem stimulované, tak ADP stimulované agregace krevních destiček. Naproti tomu Brandinin je neúčinný i při nejvyšší dostupné koncentraci. Podrobnosti jsou uvedeny na obr. 4a a 4b.
Příklad 6
Inhibice vWF vazby ke kolagenu in vitro za použití purifíkovaného proteinu
Kromě toho, že purifikovaný protein podle tohoto vynálezu inhibuje přímou interakci krevních destiček s kolagenem, vykazuje i překvapující přídavnou schopnost interferovat s vazbou vWF.
Tuto skutečnost lze potvrdit následujícím postupem: 96jamkové mikrotitrové misky se potáhnou mg (vztaženo na jamku) kolagenu typu 1 z koňských šlach. Kolagen se rozpustí v 0,lM
-7CZ 287472 B6 kyselině octové a 18 hodin dialyzuje proti fosforečnanovému pufru o pH 7,2. Po jednohodinové inkubaci při 37 °C se jamky blokují 250 μΐ BSA v PBS o koncentraci 10 mg/ml a 3 x promyjí pufrem PBS bez BSA. Potom se do jamek přidá 25μ1 vzorek, obsahující protein podle vynálezu, a dále též 75 μΐ humánní plazmy, zředěné v poměru 1:80 pufrem PBS, obsahujícím 5 mM EDTA, 0,1 % BSA, 0,001 Tween 80, pH 7,4, načež se směsi 2 hodiny inkubují při 37 °C. Po novém promytí se vázaný vWF detekuje přídavkem 100 μΐ polyklonálního králičího anti-vWF antiséra, konjugovaného ke křenové peroxidáze, o zředění 1/4 000 (Dako. Kodaň. Dánsko). Antisérum se inkubuje 1 hodinu při 37 °C. Zbarvení se vyvíjí pomocí ABTS 30 minut při 3,7 °C a měření se provádí při 405 nm. V některých experimentech se používá purifíkovaného vWF (Serbio. Remagen. SRN) místo humánní plazmy, přičemž se dosáhne velmi podobných výsledků ve srovnání pokusy, prováděnými s plazmou
Vazbě vWF, jak z plazmy, tak v purifikované formě, je možno zabránit Brandininem, což je purifikovaný protein podle tohoto vynálezu, způsobem, kteiý je závislý na dávce. 50 % inhibice se za standardních podmínek dosáhne přibližně při 40 nM (rozmezí 0,5 až 100 nM) (viz obr. 5).
Tím, že se Brandinin váže ke kolagenu, neinhibuje jen inhibici interakce krevních destiček s kolagenem, nýbrž i vazbu von Willebrandova faktoru k této složce subendotheliální matrice.

Claims (8)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Purifikovaný protein, izolovaný ze slin pijavice lékařské Hirudo medicinalis,
    i) vykazující relativní molekulovou hmotnost v rozmezí od 14 000 do 15 500, ii) vykazující schopnost inhibovat kolagenem stimulovanou agregaci krevních destiček, iii) vykazující schopnost inhibovat kolagenem stimulovanou adhezi krevních destiček, iv) vykazující schopnost zabraňovat interakci mezi kolagenem a von Willebrandovým faktorem, vWF,
    v) postrádající kolagenolytickou účinnost, a vi) vykazující schopnost vázat se ke kolagenu.
  2. 2. Způsob výroby purifíkovaného proteinu podle nároku 1, vyznačující se tím, že se surové sliny pijavice lékařské Hirudo medicinalis purifikují ionexovou chromatografií, po níž se provede stupeň gelové permeační chromatografie, nebo, alternativně, jednostupňovou preparativní elektroforézou.
  3. 3. Farmaceutický prostředek, vyznačující se tím, že jako účinnou přísadu obsahuje purifikovaný protein podle nároku 1 ve spojení sjedním nebo více farmaceuticky vhodnými nosiči, excipienty, nebo ředidly pro tento protein.
  4. 4. Farmaceutický prostředek podle nároku 3, vyznačující se tím, že dále obsahuje trombolytické činidlo nebo antikoagulant.
  5. 5. Farmaceutický prostředek podle nároku 3 nebo 4, vyznačující se tím, že nosičem je gelová báze nebo krém, vhodný pro povlékání lékařského zařízení před jeho použitím.
    -8CZ 287472 B6
  6. 6. Použití purifikovaného proteinu podle nároku 1 v imobilizovaném stavu pro biokompatibilizaci a dodání tromborezistence povrchu implantovatelného nebo mimotělního lékařského zařízení, přicházejícího do styku s tělesnými tekutinami.
    5
  7. 7. Použití purifikovaného proteinu podle nároku 1 pro výrobu léčiva pro prevenci agregace krevních destiček in vitro, in vivo a při mimotělním zpracování.
  8. 8. Použití purifikovaného proteinu podle nároku 1 pro výrobu léčiva pro prevenci vazby von Willenbrandova faktoru, vWF, ke kolagenu in vitro, in vivo a při mimotělním zpracování.
CZ1995528A 1993-07-01 1994-06-28 Purified protein, process of its preparation and use as well as pharmaceutical preparation based thereon CZ287472B6 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP93110528 1993-07-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ52895A3 CZ52895A3 (en) 1995-09-13
CZ287472B6 true CZ287472B6 (en) 2000-12-13

Family

ID=8213032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ1995528A CZ287472B6 (en) 1993-07-01 1994-06-28 Purified protein, process of its preparation and use as well as pharmaceutical preparation based thereon

Country Status (22)

Country Link
US (1) US5710131A (cs)
EP (1) EP0662088B1 (cs)
JP (1) JP3742429B2 (cs)
KR (2) KR100445309B1 (cs)
CN (1) CN1134451C (cs)
AT (1) ATE210679T1 (cs)
AU (1) AU680929B2 (cs)
CA (1) CA2143416C (cs)
CZ (1) CZ287472B6 (cs)
DE (1) DE69429419T2 (cs)
DK (1) DK0662088T3 (cs)
ES (1) ES2169080T3 (cs)
HU (1) HU214580B (cs)
NO (1) NO320150B1 (cs)
PL (1) PL180752B1 (cs)
PT (1) PT662088E (cs)
RU (1) RU2160280C2 (cs)
SK (1) SK282961B6 (cs)
TW (1) TW281678B (cs)
UA (1) UA41332C2 (cs)
WO (1) WO1995001375A1 (cs)
ZA (1) ZA944738B (cs)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2153760B1 (es) * 1998-11-25 2001-07-01 Univ Barcelona Autonoma Inhibidor de metalocarboxipeptidasas como agente fibrinolitico.
US6774107B1 (en) 1999-03-18 2004-08-10 Merck Patent Gmbh Protein for blocking platelet adhesion
US7928066B1 (en) 1999-05-07 2011-04-19 Aventis Pharma Deutschland Gmbh Recombinant platelet collagen receptor glycoprotein vi and its pharmaceutical use
MY128992A (en) 2000-08-25 2007-03-30 Merck Patent Gmbh Saratin for inhibiting platelet adhesion to collagen
GB0031448D0 (en) * 2000-12-22 2001-02-07 Leuven K U Res & Dev Inhibition of the vWF-collagen interaction by anti-human vWF monoclonal antibody (82D6A3) results in abolition of in vivo arterial platelet thrombus formation
AU2005287273B2 (en) 2004-09-07 2011-05-12 Archemix Corp. Aptamers to von Willebrand Factor and their use as thrombotic disease therapeutics
US20070066551A1 (en) * 2004-09-07 2007-03-22 Keefe Anthony D Aptamer medicinal chemistry
US7566701B2 (en) * 2004-09-07 2009-07-28 Archemix Corp. Aptamers to von Willebrand Factor and their use as thrombotic disease therapeutics
US20060286548A1 (en) * 2005-06-16 2006-12-21 Gregory Liposky Method of making recombinant human antibodies for use in biosensor technology
US7691839B2 (en) * 2005-09-28 2010-04-06 Biovascular, Inc. Methods and compositions for blocking platelet and cell adhesion, cell migration and inflammation
US20110034396A1 (en) * 2005-09-28 2011-02-10 Biovascular, Inc. Methods and compositions for inhibiting cell migration and treatment of inflammatory conditions
TWI391143B (zh) * 2005-11-04 2013-04-01 Otsuka Pharma Co Ltd 血小板凝集抑制劑組成物
US20080015145A1 (en) 2006-07-11 2008-01-17 Maria Gyongyossy-Issa Mimotope receptors and inhibitors for platelet-platelet and platelet-endothelium interactions
WO2008150495A2 (en) * 2007-06-01 2008-12-11 Archemix Corp. Vwf aptamer formulations and methods for use
EP2316465A1 (en) * 2009-10-15 2011-05-04 Centre National De La Recherche Scientifique Use of extract of leeches' saliva as anti-bacterial agent for the manufacture of different compositons
EP2670722B1 (en) 2011-01-31 2016-10-12 Council of Scientific & Industrial Research Chiral 1-(4-methylphenylmethyl)-5-oxo-{n-[(3-t-butoxycarbonyl-aminomethyl)]-piperidin-1-yl}-pyrrolidine-2-carboxamides as inhibitors of collagen induced platelet activation and adhesion

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE120206T1 (de) * 1986-05-30 1995-04-15 Scripps Clinic Res Peptide, die die bindung des von-willebrand- faktors inhibieren.
US5238919A (en) * 1986-05-30 1993-08-24 Scipps Clinic And Research Foundation Peptides that inhibit von Willebrand Factor binding to the platelet SPIB receptor
US5256559A (en) * 1988-03-04 1993-10-26 Biogen, Inc. Methods and compositions for inhibiting platelet aggregation
IL86856A0 (en) * 1988-06-24 1988-11-30 Yissum Res Dev Co Bovine xa factor and pharmaceutical compositions containing the same
WO1990006128A1 (en) * 1988-12-05 1990-06-14 Biogen, Inc. Methods and compositions for inhibiting platelet aggregation
CA2008116C (en) * 1989-02-23 2001-11-20 Thomas Weller Glycine derivatives
CA2052486A1 (en) * 1990-10-09 1992-04-10 Thomas M. Connolly Protein for inhibiting collagen-stimulated platelet aggregation
GB9022040D0 (en) * 1990-10-10 1990-11-21 Biopharm Ltd Platelet adhesion inhibitor
US5342830A (en) * 1990-11-16 1994-08-30 Cor Therapeutics, Inc. Antithrombosis agents

Also Published As

Publication number Publication date
ES2169080T3 (es) 2002-07-01
PL180752B1 (pl) 2001-04-30
KR100445309B1 (ko) 2004-11-12
DE69429419T2 (de) 2002-08-01
DE69429419D1 (de) 2002-01-24
HU9500613D0 (en) 1995-04-28
KR20040030124A (ko) 2004-04-08
JPH08500848A (ja) 1996-01-30
CZ52895A3 (en) 1995-09-13
EP0662088B1 (en) 2001-12-12
PL307726A1 (en) 1995-06-12
KR950703004A (ko) 1995-08-23
CN1134451C (zh) 2004-01-14
EP0662088A1 (en) 1995-07-12
CA2143416A1 (en) 1995-01-12
ATE210679T1 (de) 2001-12-15
CN1111058A (zh) 1995-11-01
PT662088E (pt) 2002-06-28
NO320150B1 (no) 2005-10-31
JP3742429B2 (ja) 2006-02-01
TW281678B (cs) 1996-07-21
AU7383694A (en) 1995-01-24
HU214580B (hu) 1998-04-28
SK27095A3 (en) 1995-08-09
NO950732L (no) 1995-02-27
UA41332C2 (uk) 2001-09-17
KR100455639B1 (ko) 2004-11-09
SK282961B6 (sk) 2003-01-09
DK0662088T3 (da) 2002-02-25
WO1995001375A1 (en) 1995-01-12
ZA944738B (en) 1995-02-15
US5710131A (en) 1998-01-20
AU680929B2 (en) 1997-08-14
RU2160280C2 (ru) 2000-12-10
NO950732D0 (no) 1995-02-27
CA2143416C (en) 2003-06-10
HUT71399A (en) 1995-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ287472B6 (en) Purified protein, process of its preparation and use as well as pharmaceutical preparation based thereon
Markwardt Hirudin and derivatives as anticoagulant agents
Tillett et al. The intravenous infusion of the streptococcal fibrinolytic principle (streptokinase) into patients
Stocker et al. Thrombin-like snake venom proteinases
KR100406072B1 (ko) 항혈전제 및 항-폰빌레브란트인자 모노클로날항체
DE69737500T2 (de) Gereinigte Multimerase
US5817309A (en) Antidote for hirudin and synthetic thrombin inhibitors and method of use
KR20010005529A (ko) 덴드로아스핀 스캐폴드에 기초한 이 또는 다기능성 분자
US5587360A (en) Platelet adhesion inhibitor
SK282860B6 (sk) Extrakt s inhibičnou aktivitou na trombín, spôsob jeho prípravy, polypeptid z tohto extraktu a spôsob jeho prípravy
EP0266993A2 (en) Method and therapeutic compositions for the treatment of bleeding disorders
EP0631501B1 (en) Glycosylation-mediated inhibition of factor x
PT833848E (pt) Peptidos ligantes do factor ix derivados do factor viii e sua utilizacao como inibidores da coagulacao do sangue
Breddinc Comparative study of three recombinant hirudins with heparin in an experimental venous thrombosis model
AT404554B (de) Pharmazeutische präparation
DE4241659C1 (de) Thrombininhibitor aus Speichel von Protostomiern
Vila-VII KM BRINKHOUS
MXPA99008525A (en) Bi- or multifunctional molecules based on a dendroaspin scaffold
IE872967L (en) Treatment of bleeding disorders

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20080628