DE4318435A1 - Method for inactivating viruses that are not provided with lipid envelopes - Google Patents

Method for inactivating viruses that are not provided with lipid envelopes

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Description

Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist ein Verfahren zur Inaktivierung von Viren, die nicht mit einer Lipidhülle versehen sind, in Protein enthaltenden Zusammenstellungen aus Blut, Blutplasma oder ähnlichen natürlichen Quellen.The subject of the present application is a method for Inactivating viruses that do not have a lipid envelope are provided, in protein-containing compositions from blood, blood plasma or similar natural sources.

Die EP 0 131 740 B1 beschreibt ein Verfahren zur Inaktivie­ rung von Viren in labile Proteine enthaltenden Zusammen­ setzungen. Die zu inaktivierenden Viren enthalten Lipide und können insbesondere mit einer Lipidhülle versehen sein. Die von Lipid enthaltenden Viren zu befreiende Zusammen­ setzung stammt aus einer natürlichen Quelle, die ausgewählt ist aus der Gruppe Vollblut, Blutplasma, Plasmakonzenzen­ trat, Präzipitat irgendeiner Fraktionierung solchen Plas­ mas, Überstand aus irgendeiner Fraktionierung solchen Plas­ mas, Serum, Kryopräzipitat, Zell-Lysat, in Blutzellen indu­ zierte Proteine, Produkt einer nicht Blut entstammenden normalen oder Krebszelle oder Produkt eines Gen-Splicing- Vorgangs. Das in der EP 0 131 740 B1 beschriebene Verfahren besteht aus einem Inkontaktbringen der labiles Protein enthaltenden Zusammensetzung mit einer wirksamen Menge eines Di- oder Trialkylphosphats für eine Zeitdauer, die ausreichend ist, um die labiles Protein enthaltende Zusam­ mensetzung frei von Lipid enthaltenden Viren zu machen, ohne eine wesentliche Proteindenaturierung herbeizuführen. Dabei kann das beschriebene Verfahren zur Inaktivierung von Lipid enthaltenden Viren mit einer Wärmebehandlung bei 50 bis 70°C und einer Zeitdauer von mindestens 5 Stunden kom­ biniert werden. EP 0 131 740 B1 describes a method for inactivation tion of viruses in labile protein-containing assemblies settlements. The viruses to be inactivated contain lipids and can in particular be provided with a lipid envelope. The virus-containing virus to be rid of Settlement comes from a natural source that is selected is from the group whole blood, blood plasma, plasma concessions precipitated any fractionation of such plas mas, supernatant from any fractionation of such plas mas, serum, cryoprecipitate, cell lysate, induce in blood cells graced proteins, product of a non blood derived normal or cancer cell or product of a gene splicing Operation. The method described in EP 0 131 740 B1 consists of contacting the labile protein containing composition with an effective amount a di- or trialkyl phosphate for a period of time is sufficient to get the labile protein-containing composition make the formulation free of lipid-containing viruses, without causing substantial protein denaturation. The described method for inactivating Viruses containing lipid with a heat treatment at 50 up to 70 ° C and a duration of at least 5 hours com be binated.  

Bei Präparationen der eingangs genannten Art ist es jedoch zunehmend von Bedeutung, auch solche Viren zu inaktivieren, die kein Lipid enthalten, insbesondere solche, die keine Lipidhülle aufweisen. Zur Gruppe der keine Lipidhülle auf­ weisenden Viren, die als nicht Lipid enthaltende Viren im Sinne der EP 0 131 740 B1 aufzufassen sind, zählen insbe­ sondere Hepatitis-A-, Parvo- wie Parvorirus B 19, Poliovi­ ren. Diese Viren können als Krankheitserreger in Blut, Plasma, Serum, Kryopräzipitat, Zell-Lysat und ähnlichen natürlichen Quellen vorkommen.However, it is the case with preparations of the type mentioned at the beginning increasingly important to also inactivate such viruses, that do not contain lipid, especially those that do not Have a lipid envelope. To the group of no lipid sheath pointing viruses, which as non-lipid-containing viruses in the The meaning of EP 0 131 740 B1 is to be understood in particular special hepatitis A, parvo such as parvorirus B 19, Poliovi ren. These viruses can act as pathogens in blood, Plasma, serum, cryoprecipitate, cell lysate and the like natural sources occur.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren bereitzustellen, das es erlaubt, Viren, die keine Lipid­ hülle oder nur wenige Lipide enthalten, in bestimmten Prä­ parationen zu inaktivieren. Zu solchen Präparationen sollen insbesondere labile Proteine enthaltende Zusammensetzungen aus Vollblut, Blutplasma, Plasmakonzentrat, Präzipitat irgendeiner Fraktionierungsstufe solchen Plasmas, Überstand aus irgendeiner Fraktionierung solchen Plasmas, Serum, Kryopräzipitat, Zell-Lysat oder ähnlichen natürlichen Quel­ len gerechnet werden.An object of the present invention is a method provide that allows viruses that do not lipid contain or contain only a few lipids, in certain pre inactivate parations. To such preparations should especially compositions containing labile proteins from whole blood, blood plasma, plasma concentrate, precipitate any fractionation level of such plasma, supernatant from any fractionation of such plasma, serum, Cryoprecipitate, cell lysate or similar natural source len can be expected.

Überraschenderweise wird dieses Ziel durch ein Verfahren, das Viren, insbesondere solche, die nicht mit einer Lipid­ hülle versehen sind, in Protein enthaltenden Zusammenstel­ lung aus Blut, Blutplasma oder ähnlichen natürlichen Quel­ len, erreicht, wobei eine Behandlung der Quelle mit einer wirksamen Menge von Di- oder Trialkylphosphaten und gege­ benenfalls Benetzungsmitteln, gleichzeitig oder aufein­ anderfolgend, bei einer erhöhten Temperatur im Bereich von 55°C bis 67°C für eine Zeitdauer von 5 bis 30 Stunden. Surprisingly, this goal is achieved through a process the virus, especially those that do not have a lipid are provided in a protein-containing composition from blood, blood plasma or similar natural sources len, achieved, treatment of the source with a effective amount of di- or trialkyl phosphates and against optionally wetting agents, simultaneously or on top of each other otherwise, at an elevated temperature in the range of 55 ° C to 67 ° C for a period of 5 to 30 hours.  

Die Mengen an Di- oder Trialkylphosphat beträgt vorzugs­ weise zwischen 0,001% und 1%. Zur Durchführung des Ver­ fahrens werden vorzugsweise Temperaturen zwischen 60°C und 65°C eingestellt. Die Zeitdauer der Wärmebehandlung liegt vorzugsweise bei mindestens 10 Stunden.The amount of di- or trialkyl phosphate is preferred between 0.001% and 1%. To carry out the Ver temperatures between 60 ° C and 65 ° C set. The duration of the heat treatment is preferably at least 10 hours.

Die Proteinfraktion, in der die keine Lipide enthaltenden Viren inaktiviert werden sollen, stammt insbesondere aus natürlichen Quellen der eingangs genannten Art und kann insbesondere durch Präzipitations- oder chromatographische Verfahren vor der Inaktivierungsreaktion mit dem entspre­ chenden Protein angereichert worden sein.The protein fraction in which the lipids do not contain Viruses to be inactivated come in particular from natural sources of the type mentioned at the beginning and can especially by precipitation or chromatographic Procedure before the inactivation reaction with the corresponding protein.

Insbesondere hat sich dabei eine Anreicherung der Protein­ fraktion mit chromatographischen Methoden, wie sie in der EP 0 367 840 A1 beschrieben sind, bewährt. Dabei wird davon ausgegangen, daß die natürliche Quelle, die das Protein liefert, einer Anionenaustauscherchromatographie unterwor­ fen wird. Insbesondere haben sich mit Diethylaminoethylen- Gruppen modifizierte chromatographische Trägermaterialien bewährt.In particular, there has been an enrichment of the protein fraction using chromatographic methods as described in the EP 0 367 840 A1 are proven. In doing so assumed that the natural source of the protein provides an anion exchange chromatography will. In particular, diethylaminoethylene Groups of modified chromatographic substrates proven.

Die natürliche Quelle oder die aus der natürlichen Quelle angereicherte Fraktion wird dann dem oben beschriebenen Virusinaktivierungsverfahren durch Wärmebehandlung und Behandlung mit Di- oder Trialkylphosphaten unterworfen.The natural source or from the natural source The enriched fraction then becomes that described above Virus inactivation method by heat treatment and Subjected to treatment with di- or trialkyl phosphates.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Behandlung mit Di- oder Trialkylphosphaten in Gegenwart von Benetzungs­ mitteln durchzuführen. Als Alkylphosphate kommen insbeson­ dere die in der EP 0 131 740 B1 genannten Phosphate in Betracht wie Dialkylphosphate oder Trialkylphosphate mit Alkylgruppen, die 1 bis 10 Kohlenstoffatome enthalten, inbesondere 2 bis 10 Kohlenstoffatome. Insbesondere kommen Trialkylphosphate wie Tri-(n-butyl)phosphat, Tri-(t-butyl)­ phosphat, Tri-(n-hexylphosphat, Tri-(2-ethylhexyl)phosphat, Tri-(n-decyl)phosphat in Betracht. Auch gemische Trialkyl­ phosphate sind geeignet. In ähnlicher Weise können auch die entsprechend substituierten Dialkylphosphate oder Mischun­ gen entsprechender Di- oder Trialkylphosphate eingesetzt werden.It has proven beneficial to be treated with Di- or trialkyl phosphates in the presence of wetting to carry out means. In particular come as alkyl phosphates the phosphates mentioned in EP 0 131 740 B1 Consider like dialkyl phosphates or trialkyl phosphates Alkyl groups containing 1 to 10 carbon atoms,  especially 2 to 10 carbon atoms. Come in particular Trialkyl phosphates such as tri- (n-butyl) phosphate, tri- (t-butyl) phosphate, tri- (n-hexylphosphate, tri- (2-ethylhexyl) phosphate, Tri- (n-decyl) phosphate. Mixtures of trialkyl phosphates are suitable. Similarly, the appropriately substituted dialkyl phosphates or mixtures gene used corresponding di- or trialkyl phosphates become.

Als Benetzungsmittel kommen insbesondere nicht toxische Detergenzien in Betracht. Als nicht ionische Detergenzien, die in Mengen von mindestens 0,1 Gew.-% vorliegen sollten, sind die folgenden Derivate zu nennen: Polyoxyethylenderi­ vate von Fettsäuren, Partialester von Sorbitolanhydrid, z. B. Produkte unter dem Handelsnamen Tween 80, Tween 20 und Polysorbat 80 bekannt sind sowie nicht inonische, Öl lösli­ che Benetzungsmittel, insbesondere solche, die unter dem Handelsnamen TritonX 100 (ethoxylierte Alkylphenole) bekannt sind. Auch Zwitterreagenzien, beispielsweise Sulfobetaine wie n-Dodecyl-N, n-dimethyl-2-ammonio-1-ethansulfonat oder Derivate davon oder nicht ionische Detergenzien wie Octyl­ β-D-glucopyranoside kommen in Betracht. Die Menge des Be­ netzungsmittels beträgt vorzugsweise 0,01% bis 10%.In particular, non-toxic wetting agents are used Detergents into consideration. As non-ionic detergents, which should be present in quantities of at least 0.1% by weight, the following derivatives may be mentioned: polyoxyethylene di vate of fatty acids, partial esters of sorbitol anhydride, e.g. B. Products under the trade names Tween 80, Tween 20 and Polysorbate 80 are known and non-ionic, oil soluble che wetting agents, especially those under the TritonX 100 (ethoxylated alkylphenols) are known are. Hermaphrodite reagents, for example sulfobetaines such as n-dodecyl-N, n-dimethyl-2-ammonio-1-ethanesulfonate or Derivatives thereof or non-ionic detergents such as octyl β-D-glucopyranosides are possible. The amount of loading wetting agent is preferably 0.01% to 10%.

Insbesondere bevorzugt sind Kombinationen von Tri(nbutyl)­ phosphat und Tween oder Natriumcholat/TNBP (Tri-(n-butyl)­ phosphat).Combinations of tri (nbutyl) are particularly preferred. phosphate and tween or sodium cholate / TNBP (tri- (n-butyl) phosphate).

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Behandlung mit erhöhter Temperatur in Gegenwart von unterstützenden Sub­ stanzen wie Saccharose, Sorbitol oder kurzkettigen neutra­ len Aminosäuren durchzuführen. Grundsätzlich können die in der EP 0 018 561 und/oder DE 40 01 451 A1 genannten Stabi­ lisierungsfaktoren in den angegebenen Mengenbereichen ver­ wendet werden. Dabei kann die Konzentration der unterstüt­ zenden Substanzen (Stabilisierungsfaktoren) sehr hoch sein, vorzugsweise beträgt beispielsweise die Saccharosekonzen­ tration bis zu 200 Gew.-%. Als kurzkettige Aminosäuren kommen insbesondere Glycin, Lysin und/oder Arginin in Fra­ ge.It has proven beneficial to be treated with elevated temperature in the presence of supportive sub punch like sucrose, sorbitol or short chain neutra len amino acids. Basically, the in of the stabilizers mentioned in EP 0 018 561 and / or DE 40 01 451 A1  verification factors in the specified quantity ranges be applied. The concentration of the support substances (stabilizing factors) are very high, the sucrose concentration is preferably, for example tration up to 200 wt .-%. As short chain amino acids especially glycine, lysine and / or arginine come into Fra ge.

Es hat sich überraschenderweise herausgestellt, daß die Behandlung der Protein enthaltenden Zusammenstellungen aus Blut, Blutplasma oder ähnlichen natürlichen Quellen bei einer erhöhten Temperatur auch ohne Zusatz von Calciumionen erfolgen kann. Die Zugabe von Calciumionen wird in der EP 0 106 269 als unbedingt erforderlich angesehen. So offen­ bart die EP 0 106 269, das Ca2⁺ Fraktionen des antihämophi­ len Kryopräzipitats, in dem dort beschriebenen Pasteurisie­ rungsverfahren stabilisiert. Erfindungsgemäß ist dies nicht erforderlich.It has surprisingly been found that the protein-containing compositions from blood, blood plasma or similar natural sources can be treated at an elevated temperature without the addition of calcium ions. The addition of calcium ions is considered to be absolutely necessary in EP 0 106 269. EP 0 106 269 shows that the Ca 2 ⁺ fractions of the antihemophilic len cryoprecipitate are stabilized in the pasteurization process described there. According to the invention, this is not necessary.

An die Behandlung mit Di- oder Trialkylphosphaten, auch in Gegenwart erhöhter Temperatur, kann sich eine chromatogra­ phische Reinigung anschließen. Dieser chromatographische Reinigungsschritt wird vorzugsweise an Anionenaustauscher­ materialien wie DEAE modifizierten Ionenaustauscherharzen durchgeführt. Der pH-Wert sollte im Bereich von 6 bis 8,5 liegen.Treatment with di- or trialkyl phosphates, also in In the presence of elevated temperature, a chromatograph can Connect phical cleaning. This chromatographic Cleaning step is preferably on anion exchangers materials such as DEAE modified ion exchange resins carried out. The pH should range from 6 to 8.5 lie.

Die auf diese Weise angereicherten oder erhaltenen pharma­ kologisch bedeutsamen Proteine wie Faktor VIII, Faktor IX, Fibrinogen, Gamma-Globulin usw., weisen keine aktiven Viren der Art Hepatitis-A-, Parvo- wie Parvorirus B 19, Polioviren auf.The pharma enriched or obtained in this way ecologically significant proteins such as factor VIII, factor IX, Fibrinogen, gamma globulin, etc. have no active ones Viruses of the type hepatitis A, parvo and parvorirus B 19, Polioviruses on.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand des folgenden Beispiels zur Inaktivierung lipidfreier Viren in einer Faktor VIII Präparation näher beschrieben. The method according to the invention is illustrated by the following Example of inactivating lipid-free viruses in one Factor VIII preparation described in more detail.  

Beispiel 1example 1

Handelsübliches Kryopräziptat wird auf eine mit Fractogel®- DEAE-Harz gefüllte Säule aufgetragen. Das Effluat wird aufgenommen und auf Faktor VIII-Aktivität untersucht. Da­ nach wird die Säule mit einem Puffer mit 110 mM Natrium­ chlorid, 10 mM Natriumcitrat × 5 H2O, 120 mM Glycin, 1 mM Calciumchlorid × 2 H2O, pH-Wert 6,9 bis 7,0 (mit 1 M HCl einzustellen) gewaschen. Danach wird die Säule mit einem Puffer behandelt, der die folgende Zusammensetzung auf­ weist: 250 mM Natriumchlorid, 20 mM Natriumcitrat × 5 H2O, 80 mM Glycin, 16 mM Lysin, 2,5 mM Calciumchlorid × 2 H2O bei einem pH-Wert von 6,9 bis 7,0.Commercial cryoprecipitate is applied to a column filled with Fractogel® DEAE resin. The effluate is taken up and examined for factor VIII activity. Then after the column with a buffer with 110 mM sodium chloride, 10 mM sodium citrate × 5 H 2 O, 120 mM glycine, 1 mM calcium chloride × 2 H 2 O, pH 6.9 to 7.0 (with 1 M HCl adjust) washed. The column is then treated with a buffer which has the following composition: 250 mM sodium chloride, 20 mM sodium citrate × 5 H 2 O, 80 mM glycine, 16 mM lysine, 2.5 mM calcium chloride × 2 H 2 O at pH -Value from 6.9 to 7.0.

Die so erhaltene Fraktion wird mit Saccharose versetzt. Danach wird die Fraktion mit Tri-(n-butyl)phosphat/Tween 0,1%/0,3% 12 Stunden bei 64°C gehalten. Dann wird er­ neut eine Ionenaustauscherchromatographie an TSK-Fracto­ gel®-DEAE oder EMD-Fractogel®-TMAE durchgeführt.The fraction thus obtained is mixed with sucrose. Then the fraction with tri (n-butyl) phosphate / Tween 0.1% / 0.3% held at 64 ° C for 12 hours. Then he will again ion exchange chromatography on TSK-Fracto gel®-DEAE or EMD-Fractogel®-TMAE.

Die Faktor VIII aktive Fraktion wird mit einem Puffer, der 250 mM Natriumchlorid, 20 mM Natriumcitrat × 5 H2O, 80 mM Glycin, 16 mM Lysin, 2,5 mM Calciumchlorid × 2 H2O enthält, eluiert.The factor VIII active fraction is eluted with a buffer containing 250 mM sodium chloride, 20 mM sodium citrate × 5 H 2 O, 80 mM glycine, 16 mM lysine, 2.5 mM calcium chloride × 2 H 2 O.

Beispiel 2Example 2

Die Virusinaktivierung ohne Anwesenheit von Calciumionen wird durchgeführt, indem, wie in Beispiel 1 beschrieben, das handelsübliche Kryopräzipitat behandelt wird, wobei den Puffern (Waschpuffer und Elutionspuffer) vor der Wärmebe­ handlung keine Calciumverbindungen zugesetzt worden sind. Die Wärmebehandlung wird danach ohne Zugabe von Calciumio­ nen durchgeführt und dann, wie in Beispiel 1 beschrieben, weiter aufgearbeitet.Virus inactivation without the presence of calcium ions is carried out by, as described in Example 1, the commercial cryoprecipitate is treated, the Buffer (wash buffer and elution buffer) before heating action no calcium compounds have been added. The heat treatment is then carried out without the addition of Calciumio and then, as described in Example 1, worked up further.

Claims (11)

1. Verfahren zur Inaktivierung von Viren, die insbesonde­ re nicht mit einer Lipidhülle versehen sind, in Pro­ tein enthaltenden Zusammenstellungen aus Blut, Blut­ plasma oder ähnlichen natürlichen Quellen, durch Behandlung der Quelle mit einer wirksamen Menge von Di- oder Trialkylphosphaten und gegebenenfalls Benet­ zungsmitteln, gleichzeitig oder aufeinanderfolgend bei einer erhöhten Temperatur im Bereich von 55°C bis 67°C für eine Zeitdauer von fünf Stunden bis 30 Stunden.1. Procedure for inactivating viruses, in particular re are not provided with a lipid envelope, in Pro blood, blood-containing compositions plasma or similar natural sources Treat the source with an effective amount of Di- or trialkyl phosphates and optionally Benet agents, simultaneously or in succession an elevated temperature in the range of 55 ° C to 67 ° C for a period of five hours to 30 hours. 2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Menge an Di- oder Trialkylphosphat zwischen 0,001% und 1% beträgt.2. The method of claim 1, wherein the amount of di or Trialkyl phosphate is between 0.001% and 1%. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, wobei die Tempe­ ratur zwischen 60°C und 65°C liegt.3. The method according to claim 1 and / or 2, wherein the tempe temperature is between 60 ° C and 65 ° C. 4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Zeitdauer der Wärmebehandlung mindestens 10 Stunden beträgt.4. The method according to at least one of claims 1 to 3, the duration of the heat treatment being at least 10 Hours. 5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Protein zunächst aus der natürlichen Quelle durch chromatographische oder Präzipitations-Verfahren angereichert wird.5. The method according to at least one of claims 1 to 4, taking the protein first from the natural source by chromatographic or precipitation processes is enriched. 6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei vor dem Behandeln mit Di- oder Trialkylphospha­ ten bei gleichzeitiger Behandlung bei erhöhter Tem­ peratur, unterstützende Substanzen wie Saccharose, Sorbitol oder kurzkettige neutrale Aminosäuren zuge­ setzt werden. 6. The method according to at least one of claims 1 to 5, being before treatment with di- or trialkylphospha ten with simultaneous treatment at elevated tem temperature, supporting substances such as sucrose, Sorbitol or short-chain neutral amino acids added be set.   7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Konzentration an Saccharose bis zu 200 Gew.-% beträgt.7. The method of claim 6, wherein the concentration of Sucrose is up to 200 wt .-%. 8. Verfahren nach Anspruch 6 und/oder 7, wobei die Amino­ säuren Glycin, Lysin und/oder Arginin eingesetzt wer­ den.8. The method according to claim 6 and / or 7, wherein the amino Acids glycine, lysine and / or arginine who used the. 9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Behandlung bei erhöhter Temperatur ohne Zusatz von Calciumionen erfolgt.9. The method according to at least one of claims 1 to 8, being treated at elevated temperature without Calcium ions are added. 10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei sich an die Behandlung mit Di- oder Trialkyl­ phosphaten und gleichzeitiger Temperaturbehandlung, ein weiterer chromatographischer Reinigungsschritt anschließt.10. The method according to at least one of claims 1 to 9, taking care of treatment with di- or trialkyl phosphates and simultaneous temperature treatment, another chromatographic purification step connects. 11. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der pH-Wert bei der Behandlung mit Di- oder Trialkylphosphaten und erhöhter Temperatur bei 6,0 bis 8,5 liegt.11. The method according to at least one of claims 1 to 10, the pH when treated with di- or Trialkylphosphaten and elevated temperature at 6.0 to 8.5 lies.
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