DE2530247A1 - Wasserunloesliche proteinpraeparate und deren herstellung - Google Patents

Wasserunloesliche proteinpraeparate und deren herstellung

Info

Publication number
DE2530247A1
DE2530247A1 DE19752530247 DE2530247A DE2530247A1 DE 2530247 A1 DE2530247 A1 DE 2530247A1 DE 19752530247 DE19752530247 DE 19752530247 DE 2530247 A DE2530247 A DE 2530247A DE 2530247 A1 DE2530247 A1 DE 2530247A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
protein
polymer
water
hydrazide
insoluble
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19752530247
Other languages
English (en)
Inventor
Talia Miron
Meir Prof Wilchek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yeda Research and Development Co Ltd
Original Assignee
Yeda Research and Development Co 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 Yeda Research and Development Co Ltd filed Critical Yeda Research and Development Co Ltd
Publication of DE2530247A1 publication Critical patent/DE2530247A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N11/00Carrier-bound or immobilised enzymes; Carrier-bound or immobilised microbial cells; Preparation thereof

Description

  • W-sserunlösliche Proteinpräparate und deren Herstellung Die Erfindung betrifft neue biologisch aktive Präparate, die einen wasserunlöslichen Träger umfassen, an den ber ein Zwischenglied verhältnismäßig großer Lange biologisch aktive Proteine kovalent gebunden sind, und mehr ins einzelne gehend neue biologisch aktive Präparate, die in Säulenform benutzt werden können, und - verglichen mit bekannten trägergebundenen,biologisch aktiven Proteinen - eine Anzahl von vorteilhaften Eigenschaften aufweisen, wie s) das Zwischenglied zwischen Träger und Proteinmolekülen ist verhältnismäßig lang, wodurch die biologische Aktivität im Vergleich zu anderen Präparaten erhöht wird; b) die biologisch aktiven Proteine können in verhältnismäßig großen Mengen von dem Träger gebunden werden, wodurch man ein Produkt hoher Aktivität erhält, und c) die neuen Substanzen können so hergestellt werden, daß sie frei von elektrischen Ladungen sind, wodurch vermieden wird, daß die Substanz Ionenaustauschereigenschaften aufweist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die aktiven Substanzen so mit dem Träger verbunden, daß mögliche Verluste an gebundenem aktivem Material stark verringert oder vollständig verhindert werden.
  • Es sind verschiedene trägergebundene, biologisch aktive Proteinpräparate bekannt. Einige von Ihnen basieren auf synthetischen Peptiden, andere auf der Bindung an Zellulose oder deren Derivate. Eines der Hauptprobleme besteht darin, ein Präparat hoher spezifischer biologischer Aktivität herzustellen, das seine Aktivität während der Lagerung und wiederholtem Gebrauch behält. Verluste an gebundenen Molekülen sollen so weit wie möglich vermieden werden.
  • Verschiedene Präparate dieser Art weisen elektrische Ladungen auf, was verschiedene Probleme nach sich zieht, wenn die Materialien angewendet werden. Außerdem wirkt sich die direkte Bindung von aktiven Proteinen an ein Polymergerdst (polymer backbone) häufig bis zu einem gewissen Ausmaß hinderlich auf die biologische Aktivität des Produktes aus.
  • Mit den neuen Produkten der Erfindung werden die Nachteile der bekannten trägergebundenen, biologisch aktiven Proteine weitgehend vermieden, und die Produkte der Erfindung können mit Erfolg in verschiedenen Verfahren eingesetzt werden.
  • Die Bezeichnung biologisch aktive Proteine1' umfaßt so verschiedenartige Proteinsubstanzen, wie Enzyme, Antikörper, Rinderserumalbumin udgl. Es wird angenommen, daß die kovalente Bindung des Proteins über die Aminogruppen des Proteins geht, die für dessen biologische Aktivität nicht wesentlich sind. Die exakte chemische Bindung ist nicht bekannt; es wird jedoch angenommen, wie es weiter unten näher erklärt ist, daß sie entweder über die Schiff-Base-eaktion oder über eine Addition vom Michael-Typ erfolgt. AuPgrund der hohen Stabilität der Produkte ist es jedoch vermutlich wahrscheinlicher, daß die Reaktion hautpsächlich über die Addition vom Michael-yp erfolgt. Die Erfindung betrifft auch ein neues Verfahren zur Herstellung irartiger biologisch aktiver, trägergebundener Proteine.
  • Das Verfahren der Erfindung umfaßt im wesentlichen die Herstellung eines Hydrazid eines gewünschten, geeigneten PolymerträgerA, Kupplung eines geeigneten Dialdehyds, wie Glutaraldehyds, an das so hergestellte Hydrazidderivat und Herstellung einer kovalenten Bindung zu dem biologisch aktiven Protein iiber die freie Aldehydgruppe des Dialdehyds. Wie bereits weiter oben gesagt ist, wird angenommen, daß diese Bindung über die freie Aldehydgruppe und über eine Aminogruppe des Proteins erfolgt, die für dessen biologische Aktivität nicht notwendig ist.
  • Zur Herstellung der biologisch aktiven Substanzen gemäß Erfindung kann man einen weiten Bereich von Polymerträgnrn benutzen. Einige Beispiele hierfür sind Polysaccharide, Sepharose, Sephadex, Zellulose und deren Derivate, Polyacrylamid, Polyäthylenmaleinsäureanhydrid, Stärkealdehydderivate, wie "Sumstar", verschiedene Polyamide, wie verschiedene Typen von Nylon, poröses Glas etc.
  • Das Verfahren zur Herstellung des Hydrazids ist der Natur der Polymergrundlage anzupassen. Dies ist in einfacher Weise möglich und nicht mit übermäßigen Schwierigkeiten verbunden. Die Herstellung einer repräsentativen Anzahl von Polymeren ist in den folgenden Beispielen beschrieben.
  • Bei Substanzen, wie Sepharose, Sephadex und Zellulose, wird zunächst eine Bromcyanaktivierung oder eine Perjodatspaltung (clearage) bewirkt. Danach läßt sich die so aktivierte Grundlage leicht mit einer Substanz, wie Hydrazin, Adipinsäuredihydrazin, Polyacrylsäurehydrazid, Polyglutaminsäurehydrazid odgl. kuppeln.
  • Die Hydrazidderivate der Polyacrylamide werden durch Erhitzen zum Sieden in Hydrazin hergestellt.
  • Zur Herstellung der Polyäthylenmaleinsäureanhydrid-derivate wird Polyäthylenmaleinsäureanhydrid mit Hydrazin, Adipinsäuredihydrazid, umgesetzt, wobei mittels der Polyhydrazide eine Verbindung an vielen Punkten bewirkt wird. Polyamide, wie verschiedene Typen von Nylon, werden der geregelten partiellen Hydrazinolyse mittels Hydrazin unterworfen, Stärke-aldehydderivate werden mit Hydrazin, porösem Glas oder aminosubstituiertem porösem Glas umgesetzt.
  • Mit den so hergestellten Hydrazidderivaten wird ein Dialdehyd gewöhnlich der Formel OHO(CH2)nCHO in der n eine kleine ganze Zahl. ist, verbunden. Der am leichtesten zugängliche und billigste Dialdehyd ist der Glutardialdehyd (Glutaraldehyd). Es ist anzunehmen, daß die Hälfte, die mit dem Polymer (P) verbunden ist, von folgender Natur ist: (P)-NH-NH#CH-(CH2)n-1-CHO Es wird weiter angenommen, daß das Protein Aminogruppen enthält, die für dessen biologische Aktivität nicht wichtig sind und die bei Reaktion mit einer Endaldehydgruppe der weiter oben näher angegebenen Moiekülhälfte ein stabiles Produkt bilden. Aufgrund der Stabilität der gemäß Erfindung erhaltenen Produkte ist eher anzunehmen, daß zwischen den Aldehyd- und den Aminogruppen eher eine Additionsreaktion vom Michael-Typ stattfindet als die Schiff-Base-Reaktion. So kann eine große Menge biologisch aktives Protein über die weiter oben näher definierten Bindungen an einen gewünschten Polymerträger kovalent gebunden werdn,wobei die biologische Aktivität des natUrlichen Proteins in hohem Maße erhalten bleibt. Lagertests haben gezeigt, daß die Produkte verhältnismäßig beständig sind und daß selbst während langer Lagerung keine Verschlechterung eintritt.
  • Auf Grund der Natur des Zwischenglieds (spacer), das für die kovalente Bindung zwischen aktivem Protein und Polymergerüst benutzt wird, werden keine elektrischen Ladungen gebildet, und die so hergestellten Substanzen weisen keine lonenaustauschereigenschaften auf.
  • Die -Hydrazidoagarosederivate lassen sich durch Kupplung von Dihydraziden mit Agarose, die durch Bromcyan aktiviert ist, nach dem Verfahren von Lamed et al., veröffentlicht in Biochem. Biophys. Acta 504, 231 (1973), herstellen. Um Vernetzung der Agaros kügelchen zu verhindern, wurde während der Reaktion ein großer Uberschuß von Dihydrazid zugegeben. So können Agarosederivate mit freien Hydrazidgruppen gut von der festen Matrix getrennt < hergestellt erden. Es wurden zwei alternative Methoden benutzt.
  • Eine fiir wasserlösliche Dihydrazide, die andere fir wasserunlösliche Dihydrazide. Die letztere wird in Essigsäure durchgeführt Beispiel 1 Herstellung von #-Hydrazioagerose unter Verwendung von wasserlöslichen Dihydraziden Agarose wurde mit 250 mg Bromcyan pro ccm gepackte Gel gemäß Porath et Fl. in Nature 215, 1491 (1s67) ode-r Porath es a1. in J. Chromat. 86, 53 (1973) aktiviert. Die Menge an Bromcyan und Puffer wurde für jeden Fall eingestellt. Das aktivierte Agarosegel wurde in einem gleichen Volumen einer kalten gesättigten Lösung des Dihydrazids suspendiert. In den meisten Fallen wurden die Versuche mit dem leicht erhältlichen Adipinauredihydrazid durchgeführt, das nach dem Verfahren von Lamad in Biochem. Biophys. Acta 304, 231 (1973) hergestellt worden war. Rei Verwendung von Adipinsäuredihydrazid benutzte man z.B. eine Lösung von etwa 90 g/l in 0,1 M Natriumcarbonatpuffer vom pH 9 und ließ die Reaktion über Nacht bei 4°C unter Rühren oder leichten SchTitteln weiter fortschreiten. Das Agarose-Hydrazid-Gel wurde dann gründlich mit Wasser und mit 0,2 M Natriumchlorid-lösung gewaschen, bis Proben der Waschwässer bei dem 2,4,6-Trinitrobenzol-sulfonattest gemäß Cuatrecasas, J. Biol. Chem. 245, 3059 (1970) nur eine schwache Färbung hatten. Es wurde ein Agarosegel mit 6 bis 15 pMol Hydrazid pro Mol gepackte Agarose erhalten, das bei 400 gelagert wurde. Die Menge Hydrazid, die mit der Agarosematrix gekuppelt hatte, wurde durch die Reaktion mit überschüssigem 2,4,6-Trinitrobenzol-sul-fonat bestimmt, wobei die nicht in Reaktion getretene Menge 2,4,6-Dinitrobenzolsulfonat gemessen und von der bekannten Initialmenge abgezogen wurde. Das Gel wurde vor weiteren Reaktionen wieder gewaschen.
  • Beispiel 2 Herstellung von w-Hydrazidagarose unter Verwendung von wasserunlöslichem Dihydrazid Das durch Bromcyan aktivierte Agarosegel wurde in 2 Volumen einer gesättigten Lösung von Dihydrazid in Essigsäure bei 200C suspendiert (etwa 50 g/l). Die Reaktion ließ man über Nacht unter Rohren bei Raumtemperatur weiter fortschreiten, dann wusch man das Produkt gründlich mit einer Lösung von Essigsäure/Wasser (1:1) und danach so lange mit Wasser, bis Proben der Waschwässer mit 2,4,6-Trinitrobenzolsulfonat keine Verfärbung zeigten. Es urden Gele, die etwa 6 bis 15 Mol Hydrazid pro com gepackter Agarose enthielten, erhalten.
  • Beispiel 3 Herstellung von Polyacrylsäurehydrazid Polymethylacrylat (5 g) wird in 70 ccm Hydrazinhydrat (98 %) dispergiert, die Reaktionsmischung heftig gerührt und in einem siedenden Wasserbad auf 1000C erhitzt. Nach 3 Stunden erhält man eine klare viskose Lösung. Man läßt die Reaktionsmischung auf Raumtemperatur abkühlen, filtriert die unlöslichen Teilchen durch Gaze ab, gießt das Filtrat unter kostantem Rühren in 500 ccm eiskaltes Methanol - das 1 ccm Eisessig enthält -, filtriert den ausgefallenen Niederschlag ab, wäscht ihn mit kalter Methanol/ Essigsäure (500:1) und löst ihn wieder in 150 ccm Wasser. Die unlöslichen Teilchen filtriert man ab. Diese Lösung kann man sofort für die Kupplung an einen Träger, wie Sepharose, benutzen.
  • Man kann sie aber auch gefriertrocknen, wobei man darauf achten muß, daß jegliche Spur von Feuchtigkeit entfernt wird, um Vernetzung des Produktes zu verhindern.
  • Herstellung von Polyacrylsäurehydrazid-sepharose Sepharose 4B wird mit Bromcyan aktiviert, die aktivierte Sepharose im dreifachen Volumen der weiter oben angegebenen kalten Polyacrylhydrazidlösung in Wasser oder 0,1 n NaHCO3 suspendiert und die Mischung über Nacht bei 400 unter langsamem Rühren reagieren gelassen. Das Konjugat wird mit 0,1 M Natriumchloridlösung gewaschen, bis die Waschwasser bei Reaktion mit 2,4,6-TrinitrobenzolsuZonat keine Verfärbung zeigen. Man erhält eine durchschnittliche Kapazität von 2Obis 25 Mol verfügbares Hydrazid aro ccm Sepharose.
  • a) Verwendung von wasserlöslichem Dihydrazid Agarose wurde mit 250 mg Bromcyan pro ccm gepacktes Gel unter Anwendung der regulären Methode oder der Puffermethode nach Pos ph et al. aktiviert. Die Menge CNBr und die genaue Zusammensetzung des zu verwendenden Puffers sollte dem jeweiligen speziellen System angepaßt werden. D aktivierte Agarosegel suspendiert@ man dann im gleichen Volumen einer kalten gesättigten Lösung von Adipinsäuredihydrazid (nahezu 90 g/l) in 0,1 M Natriumparbonatpuffer (pH 9) und ließ die Reaktion über Nacht bei 40C unter Rühren oder leichtem Schütteln weiter fortschreiten. Das Agarose-hydrazid-gel wusch man gründlich mit Wasser und 0,2 M NaCl, bis Proben der Waschwässer nur eine schwache Färbung beim 2,4,6-Trinitrobenzol-sulfonat-Test ergaben. Säulen mit 6 bis 15 Mol Hydrazid pro ccm gepackte Agarose wurden erhalten und bei 4°C gelagert. Die Menge Hydrazid, die mit Agarose gekuppelt hatte, wurde durch Reaktion mit überschüssigem 2,4,6-Trinitrobenzolsulfonat bestimmt, wobei die nicht in Reaktion getretene Menge 2,4,6-Trinitrobenzolsulfonat gemessen und von der Anfangsmenge abgezogen wurde. Die Kolonne wurde vor Gebrauch gewaschen.
  • b) Verwendung von wasserunlöslichem Dihydrazid Man suspendierte durch Bromcyan aktiviertes Agarosegel in dem doppelten Volumen einer gesättigten Lösung von Dihydrazid in Essigsäure bei 20°C (nahezu 50 g/l), ließ die Mischung unter Rühren über Nacht bei Raumtemperatur weiter reagieren, wusch das erhaltene Produkt gründlich zunächst mit einer Lösung von Essigsäure/Wasser (1:1) und dann so lange mit Wasser, bis Proben der Waschwässer bei Reaktion mit 2,4,6-Trinitrobenzolsulfonat keine Verfärbung zeigten. Es wurden Kolonnen mit 6 bis 15 Mol Hydrazid pro ccm gepackt er Agarose erhalten.
  • Beispiel 4 Herstellung von Polyacrylamidhydrazid Vernetztes Polyacrylamid in Kügelchenform wurde in das Hydrazidderivat nach dem Verfahren von Imman et al. in Biochem. 8, 4074-82 (1969) übergeführt. Die trockenen Polyacrylamidkügelchen ließ man über Nacht in destilliertem Wasser in einem siliconisierten konischen Glasstopfenkolben quellen. Die Menge Wasser entsprach dem 1,3-fachen des Bettvolumens des hydratisierten Geis. Der Kolben mit der Gelsuspension und ein mit einem Glas stopfen verschlossener Zylinder mit einer berechneten Menge Hydrazinhydrat oder einer wäßrigen Hydrazinhydratlösung wurden in ein Wasserbad von konstanter Temperatur eingetaucht. Nach 45 Minuten gab man das Hydrazin zu dem Gel, verschloß den Kolben und rührte die Mischung mit einem eintauchbaren Magnetrührer.
  • Nach Beendigung der Reaktionsperiode wurde das Gel mit 0,1 M Natriumchloridlösung auf einem Büchner-Trichter (in der Dampfhaube)und weiterhin durch Sedimentation gewaschen. Die letztgenannte Operation wurde so lange wiederholt, bis die überstehenden Flüssigkeiten praktisch frei von Hydrazin waren, was durch eine schwach violette Färbung beim Test mit Natriumtrinitrobenzolsulfonat angezeigt wurde. Das Gel wurde auf dem Filter gewaschen und in einer Pufferlösung zur Lagerung suspendiert.
  • Beispiel 5 Polyäthylenmaleinsäureanhydrid-adipinsäure-hydrazid Zu einer Lösung von 4 g Adipinsäuredihydrazid in 25 ccm Wasser fügte man nach und nach 0,5 g Polyäthylenmaleinsäureanhydrid in Pulverform . Nach Rühren der gelartigen Mischung fällte man das Produkt mit Methanol/Essigsäure (25 %), wusch es zunächst mit dem gleichen Lösungsmittel, danach mit reinem Methanol und trocknete es.
  • Beispiel 6 Herstellung von Polyäthylenmaleinsäureanhydrid-hydrazid Eine Menge von 2 ccm Hydrazinhydrat gab man bei Raumtemperatur zu 1 g trockenem pulvrigem Polyäthylenmaleinsäureanhydrid. Die Reaktion fand unter Erhitzen der Reaktionsmischung statt, die gekühlt wurde,Nach einer Stunde gibt man eine Mischung von 75 ccm Methanol und 3 com Essigsäure zu der gelartigen Reaktionsmischung, wobei das Reaktionsprodukt ausfi d . Nach Waschen mit den gleichen Lösungsmitteln wurde das Reaktionsprodukt mit reinem Methanol gewaschen und getrocknet. Es enthielt etwa die theoretische Menge an gebundenen Hydrazidgruppen.
  • Beispiel 7 Herstellung des Aldehydderivats von Agarose-hydrazid g g feuchtes Agarosehydrazid suspendierte man in 2 ccm puffer (pH 7, 0,5 M) bei Raumtemperatur und fügte 2 ccm Gluteraldehyd (50 %, wäßrige Lösung) zu. Nach 90 Minuten Rühren filtrierte man das Produkt sb und wusch es mit Wasser und dem gleichen Puffer. Es wurde eine quantitative Umwandlung erzielt, was daraus ersichtlicher war, daß beim 2,4,6-Trinitrobenzol-sulfonat-Test keine Verfärbung auftrat.
  • Beispiel 8 Herstellung von Polyäthylenmaleinsäureanhydrid-aldehyd D3s Produkt von Beispiel 6 suspendierte man in 5 ccm Wasser und gab 2 ccm Glutaraldehyd (50 %, wäßrige Lösung) zu. Ncch 1 Sturde Rühren bei Raumtemperatur wurde das Produkt gelb. Es wurde abfiltr-iert und mit Wasser und mit 0,15 M Natriumchloridlösung gewesehen. Man erhielt insgesamt 8 feuchtes Frodukt. Das Produkt ist ds Ergebnis einer vollständigen Konversion der Hydrazid gruppen an die gebundenen Alkylenaldehydgruppen.
  • Beispiel 9 Herstellung von Sumstar-hydrazid 1 g Sumstar suspendierte man in 2 ccm Wasser und fügte 2 ccm Hydrazinhydrat zu. Die Reaktionsmischung ließ man über Nacht stehen, führte die Fällung mit Methanol/Essigsaure (10:1) durch, filtrierte den gebildeten Niederschlag ab und trocknete ihn.
  • Beispiel 10 Herstellung von erstrecktem (extended) Aldehydderivat von Sumstar-hydrazid Das Produkt des Beispiels 9 wurde in 2 com Phosphatpuffer (pH 7) bei Raumtemperatur suspendiert und 2 ccm Glutaraldehyd (50 %, wäßrige Lösung) zugefügt. Nach 1 Stunde Rühren filtrierte man das Produkt ab, wusch es mit Wasser und Puffer und trocknete es.
  • Man erhielt eine quantitative Konversion, was sich aus dem Behlen jeglicher Verfärbung beim 2,4,6-Trinitrobenzolsulfonat-Test ergab.
  • Beispiel 'fl Kupplung von Trypsin an Agarosealdehyd Zu 1 ccm des Produktes des Beispiels 7 in 4 ccm Phosphatpuffer von pH 7 gab man Trypsin. Es wurden verschiedene Mengen in verschiedenen Versuchen im Bereich von 5 bis 50 mg Trypsin benutzt.
  • Das Trypsin gab man in 4 ccm Salzlösung (saline) bei pH 7 zu und rührte die Reaktionsmischung über Nacht b-ei 40C. Es wurden weitere Ansätze bei Raumtemperatur innerhalb von 2 Stunden durchgefiihrt, die die gleichen Ergebnisse gaben. Das so erhaltene Präparat wurde abfiltriert und mit Phosphatpuffer (pH 7) gewaschen. Man erhielt folgende Resultate: a) Mit 5 mg Trypsin: 5 mg an den Träger gebunden b) Mit 50 mg Trypsin: 24,5 mg gebunden.
  • Als Agarose wurde Sepharose 4B mit einem Trockengewicht von etwa 40 mg pro ccm Trockensubstanz benutzt. Somit betrug die Menge, die mit 40 mg Agarose gekuppelt wurde, 5 mg pro 40 mg im ersten Fall und 24,5 mg im zweiten Fall.
  • Zur Untersuchung der biologischen Aktivität des so gebundenen Trypsins wurde seine Aktivität gegenüber 5 mg Benzoylargininäthylester in 5 ccm Wasser bestimmt. Die Tests wurden bei pH 7,5 und 9 durchgeführt. Die Probe mit 5 mg trägergebundenem Trypsin wies eine Aktivität von etwa 35 %, bezogen auf natives Trypsin, bei pH 7,5 und von 80 % bei pH 9,0 auf.
  • Die Probe von 24,5 mg trägergebundenem Trypsin hatte eine Aktivität, die 25 * der von nativem Trypsin bei pH 7,5 und von 70 96 ba pH 9,0 entsprach.
  • Beispiel 12 Kupplung von Chymotrypsin an Agarosealdehyd Die Ansätze wurden in der in dem vorhergehenden Beispiel beschriebienen Weise unter gleichen Reaktionsbedingungen durchgeführt, wo bei Chymotrypsin anstelle von Trypsin eingesetzt wurde. Aus den Mengen, die gekuppelt hatten, und den bestimmten Aktivitäten ergab sich, daß praktisch identische Mengen gekuppelt hatten und die Aktivität die gleiche war.
  • Beispiel 13 Kupplung von Änti-dinitrohenyl-Antikörp ern Identische Mengen von Anti-dinitrophenyl-Antikb.rpern wurden an das Produkt des Beispiels 7 gekuppelt. Hierbei wurden folgende Ergebnisse erhalten: a) beginndnd mit 5 mg Dinitrophenyl: 5 mg b) beginnend mit 50 mg Dinitrophenyl: 20 mg Biologische Tests zeigen, daß etwa 1,4 Mol Haptene an das unlöslich gemachte Antikörperpräparat gebunden waren gegenüber etwa 2,0 Mol des freien Präparats (theoretischer Wert), was einer Aktivität von etwa 70 % entspricht.
  • In analoger Weise wurde Rinderserumalbumin gekuppelt. Die gekuppelten Mengen betrugen: 5 mg: 5 mg 250 mg: 18 mg.
  • Das unlöslich gemachte Präparat ergab beim Test, daß es zahlreiche verschiedene Blutfraktionen, wie Billirubin, adsorbierte.
  • Beispiel 14 Kupplung von Trypsin an Polyäthylenmaleinsäureanhydrid-aldehyl-Polymer Das Polymer des Beispiels 8 wurde mit Trypsin umgesetzt. Zu 1 g Polymer gab man eine Menge von 50 mg Trypsin in 4 ccm Phosphatpuffer (pH 7, 0,25 M). Nach Rühren über Nacht bei 40C wurde das Präparat abfiltriert und mit dem gleichen Puffer gewaschen. 30mg des Enzyms waren kovalent an den Träger gebunden.
  • Die biologische Aktivität des unlöslich gemachten Enzyms wurde gegenüber 5 ccm Benzoyl-I-argininäthylester bei pH 7,5 und 9,0 geprüft, wobei gefunden wurde, daß die Aktivität bei pH 7,5 30 % und bei pH 9,0 70 % der des freien Enzyms betrug.
  • Beispiel 15 Kupplung von Trypsin an Polyäthylenmaleinsäureanhydrid-adipinsäuealdehyd-Polymer An 1 g des Produktes des Beispiels 5 wurde nach Kupplung mit Glutaraldehyd Trypsin in der Weise, wie es in den vorangegangenen Beispielen beschrieben ist, verankert. Aus dem Ausgangspolyäthylenmaleinsäureanhydrid-olymer wurden 9 g Endprodukt erhalten aus 1 g trockenem Ausgangsmaterial. So wurden 1/9 des gesamten Produktes für die Kupplungsreaktion benutzt. Ausgehend von 5 mg Trypsin wurden 4 mg gekuppelt, und die Aktivität betrug 60 96, ausgehend von 50 mg wurden 23 mg gekuppelt, und die Aktivität betrug 35 96.
  • In gleicher Weise wurde Chymotrypsin gekuppelt. Ausgehend von 50 mg wurden 26 mg an den Träger gekuppelt, und die Aktivität betrug 40 % der des nativen Enzyms.
  • Beispiel 16 Kupplung von Ohymotrypsin an Agaroseadipinsäurehydrazid-aldehyd In analoger Weise wurde Chymotrypsin mit dem Träger verbunden.
  • Ausgehend von 5 mg wurden 3,6 mg gebunden. Die Aktivität betrug 60 %. Ausgehend von 50 mg wurden etwa 18 mg gebunden, und die Aktivität betrug 40 96.
  • Mit Trypsin wurden die folgenden Ergebnisse erhalten: Ausgehend von 5 mg wurde eine Menge von 2,6 mg gebunden.
  • Aktivität: nahezu die von nativem Enzym.
  • Ausgehend von 50 mg wurden 24 mg gebunden.
  • Aktivität: 30 bis 55 96 bei verschiedenen Ansätzen.
  • In analoger Weise wurden Anti-dinitrophenyl-antisera (antisers) an den Träger gebunden. Die biologische Aktivität des unlöslich gemachten Antiserum betrug etwa 1,2 bis 1,3 Haptene pro Mol Antikörper, was einer Aktivität von 60 bis 65 96 des freien Antidinitrophesyl-antiserums entspricht.
  • Beispiel 17 Kupplung an Agarosepolyacrylsäurehydrazid-aldehyd In der in den vorhergehenden Beispielen beschriebenen Weise wurde Trypsin an den Träger gebunden. husgehelld von 5 mg wurden 3,7 mg an den Träger gebunden. Aktivität: nahezu theoretischer Wort.
  • Ausgehend von 30 mg wurden 22 mg an den Träger gebunden.
  • Aktivität: 60 %.
  • Ausgehend von 50 der mg wurden 27 mg an den Träger gebunden.
  • Aktivität: 40 % des freien Enzyms.
  • Ausgehend von 50 mg Chymotrypsin wurden 25 mg an den Träger gebunden. Aktivität: 40 %. %.
  • Beispiel 18 Kupplung an Polyacrylsäurehydrazid-aldehyd Unter Benutzung des Trägers des Beispiels 3 wurde die Reaktor mit Glutardialdehyd und die nachfolgende Kupplung in genau derselben Weise durchgeführt, wie es in den vorangehenden Beispielen angegeben ist.
  • Ausgehend von 5 mg Trypsin wurden 4,8 mg pro g Polymer gebunden.
  • Aktivität: 60 bis 70 %. Ausgehend von 50 mg wurden 36 mg gebunden. Aktivität: 40 %. Identische Resultate wurden mit Chymotrypsin erhalten.

Claims (8)

  1. Patentansrr'Iche
    1 Wasserunlösliche Proteinpräparate, die aus einem polymeren wasserunlöslichen Trager bestehen, der mit biologisch aktivem Protein über Bindeglieder verbunden ist, die hei der Verankerung von Hydrazidhälfter an dem PolymergerArt durch Reaktion mit einem geeigneten Dialdehyd und nachfolgender Kupplung des Proteins mit den so entstandenen Bindegliedern über funktionelle Gruppen, die ffir die biologische Aktivität des Proteins nicht wesentlich sind, gebildet werden.
  2. 2) Proteinpräparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als polymeren Trager ein Agarosepolymer, Polyacrylamid, Polyäthylenmaleinsäureanhydrid-polymer, Stärkealdehydpolymer, ein Polymer vom Sephadex-Typ, Cellulose oder substituierte Cellulose, Polyamid oder Glas enthält.
  3. 3) Proteinpräparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenglieder Hälften umfassen, die sich vom Dihydrazin, Adipinsäuredihydrazid, Bernsteinsäuredihydrazid (succanic dihydrazine), $Sebacinsäuredihydrazid, Polygluteminsäurehydrazid oder Polyacrylss'urehydrazid ableiten.
  4. 4) Proteinpräparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Dialdehyd Glutaraldehyd enthält.
  5. 5) Proteinpräparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß es als Protein ein Enzym, wie Trypsin, Chymotrypsin, Ribonuclease oder a-Amylase enthält.
  6. 6) Proteinpräparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Protein einen Antikörper enthält.
  7. 7) Proteinpräparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Protein ein Serumalbumin enthält.
  8. 8) Verfahren zur Herstellung eines wasserunlöslichen Proteinpräparates nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß ein wasserunlöslicher Träger zunächst mit einem Hydrazin, Dihydrazin oder hydrazinsubstituierter polymerer Substanz zu dem entsprechenden Hydrazidderivat umgesetzt wird, das dann mit einem genigneten Dialdehyd zur Reaktion gebracht wird, dessen freie Aldehydgruppe an ein geeignetes Protein über eine funktionelle Gruppe, die für die biologische Aktivität des Proteins nicht wesentlich ist, kovalent gebunden wird.
DE19752530247 1974-07-11 1975-07-07 Wasserunloesliche proteinpraeparate und deren herstellung Pending DE2530247A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IL45247A IL45247A0 (en) 1974-07-11 1974-07-11 Water insoluble protein preparations

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2530247A1 true DE2530247A1 (de) 1976-01-29

Family

ID=11047766

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19752530247 Pending DE2530247A1 (de) 1974-07-11 1975-07-07 Wasserunloesliche proteinpraeparate und deren herstellung

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE2530247A1 (de)
IL (1) IL45247A0 (de)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4115305A (en) 1975-06-04 1978-09-19 National Research Development Corporation Support matrix for carrying biologically active materials and process for the preparation thereof
US4421896A (en) 1979-11-13 1983-12-20 The Dow Chemical Company Method of coupling a protein to a polymer particle containing hydrazide groups in a polymer latex and the products formed therefrom
EP0419446A1 (de) * 1989-09-20 1991-03-27 IMMUNO Aktiengesellschaft Komplex geeignet zur Durchführung eines Verfahrens zur Reinigung von pre-S-Hepatitis-B-Virus-Oberflächenantigen
US5274081A (en) * 1989-09-20 1993-12-28 Immuno A.G. Complex suitable for carrying out a method of purifying pre-S hepatitis B surface antigen
EP0576589A1 (de) * 1991-03-18 1994-01-05 Enzon, Inc. Hydrazin enthaltende konjugate von polypeptiden und glykopolypeptiden mit polymeren
US5576175A (en) * 1989-09-20 1996-11-19 Immuno Aktiengesellschaft Complex suitable for carrying out a method of purifying pre-S hepatitis B surface antigen

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4115305A (en) 1975-06-04 1978-09-19 National Research Development Corporation Support matrix for carrying biologically active materials and process for the preparation thereof
US4421896A (en) 1979-11-13 1983-12-20 The Dow Chemical Company Method of coupling a protein to a polymer particle containing hydrazide groups in a polymer latex and the products formed therefrom
US5340575A (en) * 1989-09-09 1994-08-23 Immuno Aktiengesellschaft Complex suitable for carrying out a method of purifying pre-S hepatitis B surface antigen
EP0419446A1 (de) * 1989-09-20 1991-03-27 IMMUNO Aktiengesellschaft Komplex geeignet zur Durchführung eines Verfahrens zur Reinigung von pre-S-Hepatitis-B-Virus-Oberflächenantigen
JPH03120300A (ja) * 1989-09-20 1991-05-22 Immuno Ag Chem Med Prod プレ―s b型肝炎表面抗原の精製法に好適なコンプレックス
US5274081A (en) * 1989-09-20 1993-12-28 Immuno A.G. Complex suitable for carrying out a method of purifying pre-S hepatitis B surface antigen
US5576175A (en) * 1989-09-20 1996-11-19 Immuno Aktiengesellschaft Complex suitable for carrying out a method of purifying pre-S hepatitis B surface antigen
JP2721033B2 (ja) 1989-09-20 1998-03-04 イムノ・アクチエンゲゼルシャフト プレ―s b型肝炎表面抗原の精製法に好適なコンプレックス
EP0576589A1 (de) * 1991-03-18 1994-01-05 Enzon, Inc. Hydrazin enthaltende konjugate von polypeptiden und glykopolypeptiden mit polymeren
EP0576589A4 (en) * 1991-03-18 1994-07-27 Enzon Inc Hydrazine containing conjugates of polypeptides and glycopolypeptides with polymers

Also Published As

Publication number Publication date
IL45247A0 (en) 1974-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2646854C2 (de)
DE1908290C3 (de) Acrylamid-mischpolymerisat
DE2630753C2 (de)
DE1768512C3 (de) Verfahren zur Herstellung von in Wasser unlöslichen, chemisch oder biologisch wirksamen Derivaten von Proteinen, Peptiden und Derivaten derselben
DE2906504C2 (de) Glycoproteinderivat-Zubereitungen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als diagnostische Reagentien oder hydrolytische Katalysatoren
DE2631656A1 (de) Neue hydroxy-succinimido-ester, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
DE1792773C3 (de) Rohrförmiger Formkörper aus einem unlöslichen Träger, der durchlässig oder undurchlässig ist, mit einem an den Träger über einen überbrückenden Rest chemisch gebundenem Enzym
DE3032488A1 (de) Verfahren zur herstellung eines impfstoffs
DE2317352C2 (de) Perlförmige Zusammensetzung und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE2530247A1 (de) Wasserunloesliche proteinpraeparate und deren herstellung
DE1058182B (de) Verfahren zum Modifizieren einer durch saure Hydrolyse erzeugten Gelatine (íÀTyp AíÂ), z. B. fuer Gelatinekapseln oder Eibischzuckerprodukte
DE2551966C3 (de) Verfahren zum Reinigen von Urokinase
DE3543942A1 (de) Hydrogele mit roentgenkontrast, ihre herstellung und ihre verwendung
DE1768841A1 (de) Kovalent gebundene Konjugate von sauren Polysacchariden und komplexen organischen Stoffen
DE69634150T2 (de) Verfahren zur Immobilisierung von Liganden oder Verbindungen, an die Liganden gebunden sind
DE3016548C2 (de) Herabsetzung der thermischen Stabilität von mikrobiellem Mucor-Rennin und dessen Verwendung zur Käsebereitung
DE3330571A1 (de) Verfahren zur herstellung eines immobilisierten cyclodextringlycosyltransferaseenzymes
DE2417265A1 (de) Traegergebundene enzyme
DE2312615A1 (de) Verfahren zum kuppeln von verbindungen mit hydroxyl- und/oder aminogruppen an polymere
DE2061009A1 (de) Verfahren zur Fixierung von Polymeren
DE2833902A1 (de) Isocyanoderivate von polymeren und verfahren zu ihrer herstellung
DE3490222T1 (de) Urokinasederivate
JPS60175539A (ja) カプセル体およびその製造法
DE2357794A1 (de) Verfahren zur herstellung von traegerfixierten aminoverbindungen
DE1155134B (de) Verfahren zur Herstellung von Blutplasmaersatzmitteln aus Kollagenabbauprodukten

Legal Events

Date Code Title Description
OHJ Non-payment of the annual fee