HU210145B - Process for prepg. a mixture of gangliosides free from contamination by non-conventional viruses and pharmaceutical compn.s contg. them - Google Patents

Process for prepg. a mixture of gangliosides free from contamination by non-conventional viruses and pharmaceutical compn.s contg. them Download PDF

Info

Publication number
HU210145B
HU210145B HU912391A HU239191A HU210145B HU 210145 B HU210145 B HU 210145B HU 912391 A HU912391 A HU 912391A HU 239191 A HU239191 A HU 239191A HU 210145 B HU210145 B HU 210145B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
mixture
ganglioside
raw material
priority
acetone
Prior art date
Application number
HU912391A
Other languages
English (en)
Inventor
Francesco Della-Valle
Silvana Lorenzi
Lanfranco Callegaro
Original Assignee
Fidia Spa
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
Priority claimed from IT4174789A external-priority patent/IT1236594B/it
Priority claimed from IT04171690A external-priority patent/IT1243295B/it
Application filed by Fidia Spa filed Critical Fidia Spa
Publication of HU210145B publication Critical patent/HU210145B/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H15/00Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H15/02Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures
    • C07H15/04Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures attached to an oxygen atom of the saccharide radical
    • C07H15/10Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures attached to an oxygen atom of the saccharide radical containing unsaturated carbon-to-carbon bonds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H1/00Processes for the preparation of sugar derivatives
    • C07H1/06Separation; Purification
    • C07H1/08Separation; Purification from natural products

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

A találmány tárgya gangliozidok speciális keverékének előállítására szolgáló eljárásra és az ilyen eljárással előállított termékre vonatkozik, amely eljárás szelektíven kiküszöböli a nem szokványos, életet veszélyeztető vírusokkal kapcsolatos szennyezéseket anélkül, hogy az elegy biológiai és farmakológiai jellemzőit a központi és a perifériás idegrendszerre gyakorolt hatásai tekintetében megváltoztatná.
Sziálsavat tartalmazó gangliozidok, glikoszfingolipidek emlősök minden sejtmembránjának normális alkotórészei. Különösen sok van belőlük az idegszövetekben (Ando, S.: Neurochem. Int. 5, 507 /1983/). A Svennerholm szerinti elnevezésű (Svennerholm, L.: J. Neurochem. 10, 613 /1963/) négy gangliozid, GM,, GDla, GDlb és GT,b teszi ki az emlős agyvelő összes gangliozid tartalmának 80—90%-át. A gangliozidok speciálisan a plazma membrán külső rétegében helyezkednek el, ami arra utal, hogy fontos szerepet játszanak számos biológiai folyamatban, például „szenzorként” és/vagy receptorként különféle molekulák számára és az információ átvitelben a sejtmembránokon keresztül (Fiscman és mts.: Science 194, 906 /1976/). Kulcsszerepet játszanak tehát a neuronok fejlődésében és regenerálódásában a központi és a perifériás idegrendszerben.
Valóban rengeteg dokumentum támasztja alá, hogy a gangliozidok képesek kedvezően befolyásolni a perifériás és a központi idegrendszer károsodását követő funkcionális regenerálódást speciális membrán mechanizmusok révén és a neurotrófbiás faktorok kölcsönhatása következtében. Ezt in vitro neurontenyészeteken végzett vizsgálatok tárták fel (Doherty, P. és mts.: J. Neurochem. 44, 1259 /1985/; Skaper, S. és mts.: Molecular Neurobiology 3, 173 /1989/).
Konkrétan azt közölték, hogy a gangliozidok bevitele in vivő megkönnyíti az idegi regenerálódást és a funkciók visszanyerését a perifériás idegrendszerben kóros állapotban. Pozitív hatásokat írtak le sérüléses idegbántalmak (Ceccarelli, B. és mts.: Adv. Exp. Med. Bioi. 71, 275 /1976/, Plenum Press, New York; Gario, A. és mts,: Brain Rés, 7, 236 /1980/; Gario, A. és mts.: Neuroscience 8, 417 /1983/) anyagcsere eredetű idegbántalmak (Norido, F. és mts.: Exp. Neurol. 83, 221 /1984/) és mérgezéses idegbántalmak (Di Gregorio, F. és mts.: Cancer Chemother., Pharmacol. 26, 31 /1990/ modelljein.
Ami a központi idegrendszert illeti, széles körben közöltek pozitív hatásokat a monoszialogangliozid (GMj) okozta regenerálódásra az isémia modelljén (Cuello, A. C. és mts.: Brain Rés. 376, 373 /1986/; Karpiak, S. E. és mts.: CRC Critical Rév. in Neurobiology, 5. köt., 3. szám, 1990), sérüléses károsodás esetén (Toffano, G. és mts.: Brain Rés. 296, 233 /1984/) és neuronotoxikus károsodás esetén (Johnsson, J.: Dev. Brain Rés. 16, 171 /1984/) különböző állatfajok különféle neuronrendszereiben. Újabban kimutatták, hogy a gangliozidok gátolni tudják a protein-kináz C glutamát által okozott transzlokációját és aktiválódását (Vaccarino, F. és mts.: Proc. Nat. Acad. Sci. USA 84, 8707 /1987/). Ez a hatás nagyon fontos isémiás károsodások körülményei között, amikor is ismereteink szerint a serkentő hatású aminosavak, így a glutamát döntő szerepet játszanak, mivel olyan eseménysorozatot indítanak el, amely a neuronok elpusztulásához vezet. Ezzel a mechanizmussal javíthatjuk a neuronok túlélési esélyeit a károsodás körüli területen, megakadályozva a retrográd elfajulásokat és gyorsítva a regenerálódó növekedési választ a helyi táplálkozási tényezőkre.
A kísérleti kutatások eredményeit a gangliozidok klinikai alkalmazói teljes mértékben megerősítették. A gangliozidokat több, mint tíz éve használják gyógyszerként a perifériás idegbántalmak majdnem minden formájának kezelésére, kezdve a mechanikus károsodásból származó bajoktól a mérgezéses eredetűekig, a fertőzéses és gyulladásos rendellenességektől az anyagcsere funkciózavaráig. Ezek a szerek egyaránt hatásosaknak bizonyultak az egy vagy több ideget érintő bántalmak ellen, az érző-mozgató idegek rendellenességei ellen és az autonóm idegrendszert érintő betegségek, így számos, koponyaideget befolyásoló idegbántalom, például a Bell-féle bénulás, a trigeminális neugalgia és az övsömör okozta neuralgia ellen. A gangliozidokat, elsősorban a monogangliozidokat széles körben alkalmazzák minden olyan megbetegedés esetén, amely a központi idegrendszer érrendszeri vagy sérüléses heveny károsodásával kapcsolatos és az ilyen betegségek következményei (agy-isémia, koponya- és gerincsérülés) esetén.
A központi idegrendszerre ható, igazolt regenerálóképességük is alátámasztja alkalmazásukat olyan, krónikus idegkorcsosodások ellen, mint a Parkinson-kór és az Alzheimer-kór. Mivel ezek természettől fogva endogén szerek, vagyis az idegsejt membrán természetes alkotói, a szervezet kiválóan tűri őket, még hosszantartó nagy adagolásuk sem jár mellékhatásokkal, ellentétben a perifériás idegbántalmak néhány szokásos kezelése során gyakori ártalmakkal.
Általában megfelelő gangliozid keverékeknek, például amely 18-24% GMret, 36-44% GDla-t, 12-18% GDlb-t és 16-22% GTjb-t tartalmaz, vagy egyedi gangliozid frakcióknak, elsősorban a GM] monoszialogangliozidnak a fent leírt biológiai aktivitása van. Ezeket a gangliozidokat, akár mint alkalmas keverékeket, akár egyedi frakciókként, elsősorban mint a GM, monoszialogangliozidot, emlősök agyvelejéből extrahálják. Szükségszerű tehát a fent ismertetett különleges biológiai funkciójuk és gyógyászati alkalmazásuk miatt a perifériás és a központi idegrendszer kezelésében, hogy olyan tisztítási módszereket alkalmaztunk, amelyek tökéletesen tiszta, biológiai és kémiai szennyezésektől mentes végterméket biztosítanak.
Hosszú ideje ismeretes, hogy kutatási szinten ki lehet nyerni a gangliozidok keverékeit (Tettamanti és mts.: Biochim. Biophys. Acta 296, 160 /1973/; Trams és mts.: Biochim. Biophys. Acta 60, 350 /1962/; Bogoch és mts.: Brit. J. Pharm. 18, 625 /1962/; Wiegandt és mts.: Angew. Chem. 80, 89 /1968/; 3 436 413. USAbeli szabadalmi leírás; Chemical Abstracts 61, 9851c és 9895d), de az említett módszerek egyike sem fordított figyelmet annak bemutatására, hogy kiküszöbölték
HU 210 145 Β és elbontották volna a nem szokványos vírusokkal kapcsolatos komponenseket. Ennek egyik oka az, hogy abban az időben még nem ismerték azokat a betegségeket, amelyekben az agy velejük extrahálására használt emlős fajok szenvedhettek. A másik ok az. hogy nem álltak rendelkezésre olyan reagensek, amelyek ezen esetleg veszélyes komponensek specifikus azonosítására alkalmasak lettek volna. Ma azonban már kifejlesztettek ilyen reagenseket, újabban szerzett ismeretek alapján kidolgozott eljárásokkal, amelyek a molekuláris biológiai módszerek tudományos fejlődésén alapulnak.
Sokszor adódnak olyan kóros esetek, amikor a kórokozó vagy kórokozók nem azonosíthatók. Egy ilyen kóreset a szarvasmarha szivacsszerű elváltozást okozó agyvelőbántalma (BSE), amelyet először Angliában írtak le 1986-ban (Wells, G. és mts.: Vet Record 419 /1986/). A nevét onnan kapta, hogy a benne szenvedő állatok agyszövete szivacsos megjelenésűvé válik. Ha a szövet metszeteit mikroszkóp alatt vizsgáljuk, a fő károsodás az idegsejtekben lévő vakuólák elszaporodása.
Minden rendelkezésünkre álló bizonyíték azt támasztja alá, hogy a BSE a központi idegrendszer elfajulásos agyvelőbántalmainak kategóriájába tartozik, amely menthetetlenül halálos, és amelyet a nem szokványos fertőzőanyagok csoportjába tartozó kórokozó idéz elő (Fraser és mts.: Vet. Record 123, 472 /1988/; Hope és mts.: Natúré 336, 390 /1988/). Ebbe a csoportba tartozik a juhok és kecskék „scrapie” betegsége, a fogságban tartott őzek krónikus sorvadása, vidratenyészetek állatainak fertőzéses agyvelőbántalma és két emberi betegség, a kuru és a Creutzfeldt-Jacob kór. E betegségek által okozott szövetkórtani károsodások mindegyik esetben hasonlóak, és összevethetők a BSEvel is. Számos elmélet született már ezeknek a kórokozóknak a természetére vonatkozóan, amelyek nem is baktériumok, és nem is vírusok, különböznek minden más szervezettől, ezért nem szokványos vírusoknak nevezték el őket. Hosszú lappangási idejük következtében, amely a fertőzés pillanatától a tünetek megjelenéséig eltelik, ezeket a vírusokat „lassú vírusoknak” is nevezik.
Az 1986-ban észlelt néhány eset óta a betegség elterjedt, és járványos méreteket öltött Nagy-Britanniában, ahol mintegy 14 000 szarvasmarha betegedett meg, és az esetek száma folyamatosan nő, hetenként mintegy 250-300-zal. A fertőzött szarvasmarhák évekig nem mutatják a betegség semmijeiét (a lappangási idő 4-5 év), de amikor a tünetek megjelennek, az állat gyorsan leromlik és elpusztul.
A Brit Mezőgazdasági Minisztérium Központi Állatorvosi Laboratóriuma által végzett járványtani vizsgálat (Wilesmith és mts.: Vet. Record, 123, 638 /1988/) szerint a fertőzés forrása a takarmány, amelyet más kérődzők teteméből dolgoznak fel és húsliszt vagy csontliszt formában hoznak forgalomba. Mivel az agyvelőbántalmak igen sokféle állatfajba átvihetők, ésszerűnek tűnik az a feltételezés, hogy a BSE-t annak a kórokozónak a fertőzése okozza, amely a „scrapie” betegségért is felelős, és amely e szennyezett táplálékkal kerül át a juhokból a marhákba (Morgan, K. L.: Vet. Record 122, 445 /1988/).
E vizsgálatok eredményei alapján a brit kormány 1988. július 18-án hatályba lépett rendeletével megtiltotta kérődzőkből származó állati fehérjét tartalmazó állattakarmányok árusítását és alkalmazását.
Általános vélemény szerint sok tényező együttesen eredményezte a BSE hirtelen fellépését Angliában (Cherfas, J.: Science 1990. febr., 523).
Először is a juhok száma igen rohamosan nőtt Nagy-Britanniában a 70-es évek végén és a 80-as évek elején. Ezzel nőtt a „scrapie” betegség előfordulása is, amely különben 250 éve ismert, szórványos juhbetegség Európában (Pattison és mts.: Vet. Record 90, 465 /1972/). Ugyanakkor az olajválság hatására az állattakarmányokat gyártó vállalatok megváltoztatták a tetemfeldolgozási módszereiket, áttérve alacsonyabb hőmérsékletű technológiákra, amelyek valószínűleg kevésbé hatásosan bontották le az igen ellenálló kórokozót. Egy kivételével mindegyik ilyen takarmánygyártó elhagyta az oldószert (benzolt, hexánt, triklór-etilént), amellyel a fölösleges zsírt a szójalisztből és a csontlisztból eltávolította. De talán mind között a leglényegesebb az volt, hogy következetesen elhagyták a termék kimelegítését a gyártás utolsó stádiumában az oldószerek eltávolítása céljából, mivel ez valóban igen magas hőmérsékletet igényel.
Ráadásul a kormány állandóan serkentette az állattenyésztőket a nagyobb tejtermelésre. Ezért a borjakat korán elválasztották, és fehérjedús táplálékon tartották. Ezek gyakran silány minőségűek voltak, mivel a húsliszt és a csontliszt olcsóbb, mint a szójaliszt és a halliszt, amelyek pedig biztonságosabb fehérjeforrások. A betegségátvitel módjának kutatása alapvető a BSE megismerése szempontjából. E vizsgálatok legfontosabb pontja a fajok azon körének meghatározása, amelyen belül a kórokozó átvihető, és a BSE fertőzés veszélye fennáll. Fraser és mts. (Vet. Record 123, 472 /1988/) kimutatta, hogy a betegség szarvasmarháról egérre is átvihető. BSE-ben elpusztult marha agyvelőkivonatát beoltotta egér agyvelőbe, ahol is a betegség ez után kifejlődött. Később Barlow és mts. (Vet. Record 1990. febr. úgy is átvitte a betegséget egerekbe, hogy fertőzött agyvelővel táplálta őőket. Ez volt az első bizonyíték arra, hogy a BSE terjeszthető a fertőzött anyaggal való táplálás útján is. A betegségben szenvedő állatok semmilyen más szövetével (lép, gerincvelő, nyirokszövetek, tej stb.) nem lehetett a betegséget egerekben előidézni.
Bizonyíték van arra is, hogy a „scrapie” betegség a juh anyáról átvihető a kölykére, de arra még nincs, hogy a BSE kórokozója szarvasmarhában terjedhet-e egyeneságon vagy oldalágon.
E félheveny, fertőzéses agyvelőbántalmakat okozó anyagok rendkívül ellenállók a szokásos szennyezésmentesítő eljárásokkal szemben. Ilyen adatok legnagyobbrészt a „scrapie” betegség és a Creutzfeldt-Jacob kór kórokozóinak hatástalanítására vonatkozó vizsgálatokból származnak. A „scrapie” kórokozója igen el3
HU 210 145 Β lenálló a hőmérséklet változásaival szemben. 80 °C-ig a fertőzőképessége csak kis mértékben csökken; ennél magasabb hőmérsékleten azonban jelentősen gyengül (Hunter és mts.: J. Gén. Microbiol. 37, 251 /1964/). De kis mennyiségű, fertőző „vírus” néha még akkor is megmarad, ha a fertőzött anyagot 1 órát 100 °C-on vagy 10 percig 118 °C-on melegítik.
Újabban felmerült annak igénye, hogy e fertőző anyagok nagynyomású gőzzel autoklávban végzett sterilizálására vonatkozó szabványokat felújítsák. Jelenleg az Egyesült Államokban a Creutzfeldt-Jacob kór elleni sterilizálás autoklávozásának szabványa 1 órás 132 °C-os kezelést ír elő (Rosenberg és mts.: Annals of Neurology 19, 75 /1986/). Angliában a Creutzfeldt-Jacob kór elleni autoklávos fertőtlenítés szabványa 134— 138 ’C-os melegítést tartalmaz 18 percig, Kimberlin és mts. (J. Neurol. Sci. 59, 355 /1983/) valamint mások vizsgálatai alapján. Sajnos a szarvasmarha szivacsszerű elváltozást okozó agyvelőbántalmának (BSE) kórokozói igen ellenállók a szokásos kémiai és fizikai kezelésekkel szemben. Extrahálásukra olyan oldószereket alkalmaznak, mint benzol, hexán, benzin és triklór-etilén, de ezek hatásáról vagy hatástalanságáról keveset tudunk. A fertőző anyag kémiai hatástalanításáról csak kevés adat áll rendelkezésünkre, főleg azért, mert a vizsgálatok nagyszámú állatot és hosszú megfigyelési időt tesznek szükségessé. Nátrium-hipoklorit 0,3 és 2,5% közötti koncentrációban nagy mértékben csökkenti a fertőzőképességet, de többnyire nem küszöböli ki Walker és mts. (Am. J. Publ. Health 73, 661 /1983/) biológiai vizsgálatai szerint. 0,25 N nátriumhidroxidos kezelésére vonatkozó adatok igen változatosak; 1 N feletti koncentrációkban azonban az összes vizsgált közül ez bizonyult a leghatásosabb vegyszernek. 6-8 M karbamidos kezelésről szóló közlemények igen változatos eredményekről számolnak be.
E szennyezésmentesítő vizsgálatok eredményei tehát azt mutatják, hogy bár a fertőző anyagok túlnyomó része gyorsan megsemmisül számos, különféle fizikai és kémiai eljárás során, az ellenálló fertőző anyagok kis részpopulációinak megmaradása miatt a szennyezett anyagok sterilizálása a gyakorlatban igen nehéz.
Miután a BSE-t „scrapie”-szerű betegségként azonosították, járványtan! és analitikai szempontból egyaránt felmerül a kérdés, hogyan azonosítható a fertőzéssel kapcsolatba hozható anyag. A kórokozóhoz kapcsolódó nukleinsavak meghatározására azonban minden eddigi erőfeszítés eredménytelen maradt. Az egyetlen olyan elkülönített komponens, amely egyértelműen összefüggésben van a fertőzési folyamattal, a „scrapie prion protein”-nek (PrSc) nevezett szialoglikoprotein.
E fehérje későbbi genetikai vizsgálatai meglepő tapasztalatokat szolgáltattak. E fehérje szekvenciák Nterminális alaján szintetizált bizonyos DNS próbákkal ki lehetett mutatni olyan egyedi kromoszómái is gén kópia jelenlétét, amelynek mind az egészséges állatok, mind a fertőzött állatok agy velejében azonos restrikciós mintázata volt. Ez a gén, amely igen különböző állatfajokban is megőrződik, kódolja a sejtbeli prion proteinnek (PrPc) nevezett fehérjét, amelynek látszólagos móltömege 33-35-ezer dalton, ez viszont határozott különbségeket mutat a PrPsc-hez képest:
1) A PrPc emészthető a proteázzal, míg a PrPSc ellenáll vele szemben. Konkréztan míg a PrPc teljesen lebomlik a proteináz K enzim hatására, a PrPSc N-terminális szinten hidrolizálódik mintegy 5000 daltonos töredékre, és PrP27_30-nak nevezett fehérjét eredményez. Ez a forma a fertőzőképesség kísérője marad, és a legfőbb komponense a fertőző anyag készítményének.
2) Mind a PrPc, mind a PrPSc membránfehérje, de míg az előbbi detergens kezelés hatására oldhatóvá válik, addig az utóbbi polimerizációra hajlamos, és szálas amiloid szerkezetté alakul át. Hasonló szerkezeteket (SAF, scrapie-vel kapcsolatos rostok) találtak fertőzött agyban, sót ez jellegzetes volt az ilyen típusú fertőzések esetén. E fertőző fehérje ellenállóképessége az inaktiválással szemben szokatlan: ugyanis érzékeny például tömény lúgos oldatokra vagy 120 ’C feletti hókezelésre és ezek kombinációira vagy ezek együttes alkalmazására denaturálószerekkel. Következésképpen a szivacsszerű elváltozást okozó agyvelőbántalmak egyértelmű azonosítására az egyetlen diagnosztikai módszer a SAP jelenlétének igazolása a fertőzött agyszövetben, illetve a PrP27_30 fehérje extrahálása és immunkémiai azonosítása. Ezek a módszerek azonban csak a kórbonctani eljárás során alkalmazhatók.
A SAF-ot azonosították fertőzött marha agyvelőben, majd izolálták a PrPSc homológját is, amely reakcióképes volt az egerek SAF elleni szérumával. Az N-terminális első 12 aminosavjának szekvenciája 100%-os homológiát mutatott a PrPSc-vel juhok esetében, míg egérnél, hörcsögnél és embernél egy glicin beiktatódása a különbség. Amint ezt megállapították, a BSE-t „scrapie”-típusú betegségként sorolták be, és fontos járványtant és analitikai problémákat vetettek fel, utóbbiakat elsősorban a fertőzőképességgel összefüggésbe hozható fehérje azonosításra vonatkozóan.
A BSE váratlan felbukkanása és az összes többi, egyelőre megmagyarázhatatlan neurológiai rendellenesség szükségessé tette, hogy e problémával behatóan foglalkozzanak, különösen azok, akik érdekeltek szarvasmarha eredetű termékek előállításában.
Sőt élelmezési célokra engedélyezett nyersanyagok használata sem elégséges, ha gyógyszerészeti vegyületeket vagy azok keverékeit állítjuk elő. Olyan előállítási módszereket kell tehát kidolgozni, amelyekben az extrakciós eljárások szavatolják a fertőzőképességgel kapcsolatos feltétjének és magának a fertőzőképességnek a kiküszöbölését. Nyilvánvaló, hogy a fertőzőképes frakció extrakciós eljárása ugyanakkor meg kell, hogy őrizze a végterméktől elvárt biológiai aktivitást.
A másik veszély fonást jelentő fehérje emberre nézve ebben az előállításban a gerincvelő bázikus fehérjéje (MBP).
Ennek a fehérjének a móltömege emberben és a legtöbb gerincesben mintegy 19,5 kilodalton (Da). Az
HU 210 145 Β emberi gerincvelőben háromféle molekuláris alakban van jelen, egérben hatfélében. Egyetlen gén kódolja, amely a 18. kromoszómán helyezkedik el, és a gerincvelő összes fehéijetartalmának mintegy 30%-át teszi ki. Pontos topográfiája még nem ismeretes egyértelműen. Az oligodendrociták citoplazmájában csak a velőhüvelyképződés pillanatában észlelhető. Ezzel azonosnak tekintett fehérje van a perifériás idegrendszerben is (pl. fehérje), amely képessé teszi a perifériás velőhüvelyt mesterséges allergiás agyvelő- és gerincvelőgyulladás előidézésére (EAE).
Nem az egész MBP molekula okozza az agyvelőgyulladást, hanem csak egy része, amely állatfajonként különböző: nyulak esetében az agyvelőgyulladást okozó rész a 64-73. aminosavtöredék, Lewis patkányban a 71-85, tengerimalacban a 113-121, SJL/J egérben a 89-169. aminosavszakasz. Az EAE tipikus sejtfüggő, autoimmun betegség. Valóban átvihető egyik állatról a másikra érzékenyített T-limfociták infúziójával, de nem vihető át szérum infúzióval. Ebben az esetben a betegséget a transzfundált limfociták hordozzák, nem pedig a recipienséi. Másik sejtfüggő autoimmun jelenség a mesterséges allergiás ideggyulladás (EAN). Ez is kiváltható a magasabbrendű gerincesek minden fajánál, ha a perifériás gerincvelő nyers homogenizátumát teljes Freud-féle adjuvánsban beadjuk. Azt tartják, hogy főként az antigén felelős ezért az autoimunizációért, amely nem más, mint a perifériás idegrendszerben jelen lévő, 12,0 kDa móltömegű P2 fehérje.
Másik figyelembe veendő szennyezője e készítményeknek a szarvasmarhában lévő genomiális DNS. Gyógyszerként használható, biológiailag aktív fehérjék előállításának lehetősége rekombináns DNS-technikával szükségessé teszi a végtermékek analízisét a DNS maradványok jelenlétére vonatkozóan, amelyek a kívánt fehérjét megjelenítő sejthez tartoznak. DNS töredékek jelenléte emberen használt gyógyszerkészítményekben annak a veszélyét rejti magában, hogy e töredékek beépülnek a genomba egy esetleges ellenőrizetlen genetikai információátvitel kíséretében. Még ha gangliozidokat nem is lehet rekombináns DNS-technikával előállítani, ilyen típusú analitikai ellenőrzés akkor is szükséges az extrakciós termékeken, amennyiben állati eredetű nyersanyagot használunk.
Végül az in vitro és in vivő vizsgálatokhoz használt gangliozidoknak egyéb olyan vegyületektől is menteseknek kell lenniük, mint az aszialogangliozidok és a glikocerebrozidok. Ezek az anyagok, ha nagy koncentrációban vannak jelen, fontos immunológiai következményekkel járhatnak, és hibás kísérleti következtetésekhez vezethetnek.
A BSE hirtelen kitörése és az összes egyéb, eddig még nem tisztázott jelenség e neurológiai rendellenességekkel kapcsolatban komoly megfontolásokat tesz szükségessé, különösen azok számára, akik szarvasmarha eredetű termékek előállításával foglalkoznak.
A korábbi eljárások gangliozidok előállítására, beleértve a fent idézetteket is, a termékektől megkívánják, hogy gyógyszerészetileg elfogadható legyen, ne tartalmazzon olyan biológiai szennyezőanyagokat, amelyekről az adott időpontban tudnivaló, hogy az egészségre ártalmas lehet. De a femt említett betegség későbbi kitörése felnőtt szarvasmarhákon aktívabb szemléletet tesz szükségessé, amely szerint biztosítani kell a nem szokványos vírusaanyagoktól való mentességet a fenti gyógyszerészeti tulajdonságok elvesztése nélkül, ami úgy érhető el, hogy speciális eljárásokkal biztosítják e nem szokványos vírusanyagok inaktiválását, a fertőzőképesség teljes megszüntetését és olyan speciális eljárások alkalmazását, amelyekkel az ilyen anyagok azonosíthatók. Valóban nem elegendő, ha a használt nyersanyagokkal kapcsolatban tanúsítják, hogy fogyasztásra alkalmasak, ahhoz, hogy vegyületeket vagy azok keverékeit gyógyászati célokra előállítsunk. A BSE kitörését nyilvánvalóan tekintetbe kell venni, figyelemmel az in vivő biológiai hatására, és az ellenőrzést ki kell terjeszteni az eljárás különböző fázisaira, és nem csak a végeredményt vizsgálni. A biológiai hatásnak ez az in vivő analízise azért szükséges, mert a kutatók még nem jutottak egyezségre abban, hogy a fertőzést bizonyos fehérjékkel, így a PrP27_30-cal hozzák összefüggésbe. Nyilvánvaló, hogy az az extrakciós eljárás, amely a fertőző hatást kiküszöböli, ugyanakkor érintetlenül kell, hogy hagyja a hatóanyag biológiai aktivitását, mivel ez szükséges a gyógyszerészeti alkalmazáshoz. (Ad hoc biotechnológiai/gyógyszerészeti munkacsoport: A vírus eltávolítás és inaktiválás eljárásának validálása. Európai Közösségek Bizottsága, 1990 március). Egyrészt a tudományos kutatás már szolgáltatott olyan módszereket, amelyek biztosítják, hogy a gangliozidok megfelelő keverékei vagy egyedi frakciói fehérjéktől és más kémiai vagy biológiai szennyezőktől mentesen előállíthatok. Másrészt vannak ugyan módszerek, amelyek hatásosnak bizonyultak a lassú vírusokkal kapcsolatos fertőzőképesség megszüntetésében, de olyan eljárás nem ismeretes, amely ipari méretekben is lehetővé teszi kívánság szerint olyan termékek előállítását, amelyek tiszták, gyógyszerészetileg aktívak, és mentesek a lassú vírusokként meghatározott kórokozókkal kapcsolatos fertőzőképességtől.
A rajzok ismertetése:
1. ábra: A hisztológiai elváltozások gyakoriságának értékelése.
2. ábra: Anti-PrP27_30 antitest alkalmazásával és Western Biot technikával kapott eredmények a találmány szerinti eljárás közti szakaszaiban vett minták analíziséből.
3. ábra: Genomiális szarvasmarha DNS analíziseredményei a találmány szerinti eljárás közti szakaszaiban vett mintákkal.
4. ábra: Anti-MBP antitest alkalmazásával és Western
Biot technikával kapott eredmények a találmány szerinti eljárás közti szakaszaiban vett minták analíziséből.
HU 210 145 Β
5. ábra: A találmány szerinti eljárással előállított gangliozid keverék szilikagél-kromatográfiás analízisének eredményei.
6. ábra: A találmány szerinti eljárással előállított gangliozid elegy biológiai aktivitása.
7. ábra: A találmány szerinti eljárás közti szakaszaiban vett minták anti-PrP27_3o antitestjeinek immunokémiai analízise.
A találmány célja a nem-konvencionális vírusszennyeződéstől mentes gangliozidelegy előállítása gangliozid-tartalmú állati szövetekből, főként szarvasmarha-agyszövetből, ipari méretekben is jól kivitelezhető eljárási műveletekkel. Az általában fagyasztott és megőrölt állati szövetekből kiinduló eljárás a következő lényeges lépésekből áll:
i) a gangliozid-tartalmú szövetet lipidmentesítésnek vetjük alá acetonnal;
ii) a kapott acetonos csapadékot egy a hidrofób anyagoknak a hidrofil anyagtól való elkülönítésére alkalmas első oldószerelegyben, előnyösen diklórmetán, metanol és valamely bázis elegyében szuszpendáljuk, a szuszpenziót melegítjük, majd centrifugáljuk;
iii) az így kezelt szuszpenzióból a szilárd részeket szűréssel eltávolítjuk, ív) a szűrletként kapott első folyadékfázist, amely a ii) lépésben alkalmazott első oldószerelegyben oldott gangliozid-tartalmú anyagot tartalmazza, ez utóbbinak kicsapására alkalmas oldószer hozzáadásával precipitációnak vetjük alá és a csapadékot (első nyersanyag) elkülönítjük.
v) a kapott első nyersanyagot oldatba visszük és az oldatot lúgos, előnyösen 12-es pH-értéken melegítjük;
vi) az így előkezelt első nyersanyagot egy második oldószeres megosztásnak vetjük alá valamely, a hidrofób anyagoknak a hidrofil anyagoktól való elkülönítésére alkalmas oldószereleggyel (második oldószerelegy), előnyösen víz, butanol és kloroform keverékével;
vii) a második oldószereleggyel kapott keverékből eltávolítjuk a szerves oldószeres fázist és megtartjuk a vizes fázist;
viii) a kapott vizes fázist ismét precipitációnak vetjük alá és a csapadékot (második nyersanyag) elkülönítjük, ix) a kapott második nyersanyagot oldatba visszük, majd hűtéssel ismét leválasztjuk,
x) a kapott szilárd részt (harmadik nyersanyag) valamely bázisban oldjuk;
xi) a harmadik nyersanyag így kapott oldatát semlegesítjük;
xii) a semlegesített oldatot dializáljuk egy 10 kD móltömeg áteresztési határú membránnal, xiii) és kívánt esetben a dializált oldatból a végterméket leválasztjuk és megszárítjuk, vagy xiv) kívánt esetben a végterméket pufferoldatban szuszpendáljuk és sterilizáljuk; vagy xv) kívánt esetben a kapott gangliozidelegy et szétválasztjuk az egyes gangliozid-komponensekre.
A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módjait közelebbről az alábbi előállítási példák szemléltetik.
1. ELŐÁLLÍTÁSI PÉLDA
A kiindulási anyag a szivacsszerű elváltozást okozó agyvelőbántalommal fertőzött szarvasmarha-agyvelő, amelyen a hisztológiai vizsgálat szerint a fertőzött állatoktól származó szövetekre jellemző fibrillák mutathatók ki.
Az eljárás folyamat-vázlata:
Fagyasztott agy szövet (I) porítás lipidek eltávolítása centrifugálás
-► folyadékfázis (2)
Nedves acetonos por (3) kezelés CH2C12 + CH3OH + NaOH elegyével centrifugálás szűrés
-► szilárd anyag (4)
Folyadékfázis lecsapás CaCl2 + acetonnal centrifugálás szárítás
Első gangliozid-nyersanyag (5) oldás és melegítés CH30H + NaOH oldattal semlegesítés megosztás víz és C4H9OH + CHC13 között -► szerves bázis (4a)
Vizes fázis + közbülső fázis lecsapás NaCl + acetonnal centrifugálás
-►folyadék fázis szárítás
Második gangliozid-nyersanyag oldás centrifugálás
-► szilárd anyag (6) hűtés centrifugálás
-► folyadékfázis (6a) szántás
Harmadik gangliozid-nyersanyag oldás NaOH-oldatban semlegesítés dialízis lecsapás —--►folyadékfázis (6b) szárítás
Végtermék (7) újraszuszpendálás foszfát pufferben sterilizálás hővel, autoklávban
Sterilizált végtermék (8)
Az eljárás menete:
1000 g fertőzött marha agy velőt megőrlünk és
HU 210 145 Β desztillált vízben szuszpendálunk, a szuszpenzióhoz 300-600 cm3 acetont (1:5 tömeg/térfogat arány) adunk és szobahőmérsékleten 3 óra hosszat keverjük.
Az elegyet ezután 6000 g-vel centrifugáljuk 4-7 °C hőmérsékleten, amíg a leválás teljessé nem válik. A folyadékfázist (2) eltávolítjuk és a kapott nedves acetonos porhoz (3) diklór-metán, metanol és nátrium-hidroxid elegyét adjuk, majd mágneses keverővei 30-35 °C hőmérsékleten legalább 3 óra hosszat keverjük. Ezután az elegyet lehűlni hagyjuk és +10 °C hőmérsékleten 6000 g-vel 20 percig centrifugáljuk. A szilárd anyagot (4) eltávolítjuk, a szupernatáns folyadékot szűrőtölcséren, 4 °C hőmérsékleten leszűijük. A szűrlethez megfelelő mennyiségű kalcium-kloridot és acetont adunk, az elegyet 30 percig keverjük, majd +10 °C hőmérsékleten 6000 g-vel centrifugáljuk. A folyadékfázist eltávolítjuk, a csapadékként kapott első gangliozid-nyersanyagot (5) éjjelen át száradni hagyjuk, majd további 5 óra hosszat nagy vákuumban szárítjuk.
A kapott első gangliozid-tartalmú nyersanyagot víz, kloroform és metanol elegyének 10-18 ml-jében szuszpendáljuk, majd a szuszpenzió pH-értékét 5 N nátrium-hidroxid oldattal 12-re állítjuk be és ezt az elegyet 38-43 °C hőmérsékleten 4-8 óra hosszat keverjük, majd lehűlni hagyjuk, 6 n sósavoldattal semlegesítjük, és a szükséges mennyiségű víz/n-butanol/kloroform elegy hozzáadásával 15-30 percig keverjük, azután 2-4 óra hosszat állni hagyjuk. A fázisok szétválása után az alsó, szerves oldószeres fázist (4a) eltávolítjuk, a visszamaradó vizes fázishoz acetont és nátrium-kloridot adunk és 30 percig keverjük, majd 15 °C hőmérsékleten 6000 g-vel 20 percig centrifugáljuk. A szupernatáns folyadékot eltávolítjuk, a csapadékot nagyvákuumban megszárítjuk; így a második gangliozid-tartalmú nyersanyagot kapjuk.
A kapott második gangliozid-tartalmú nyersanyagot 6-15 ml abszolút metanolban szuszpendáljuk és két óra hosszat melegítjük, időnkénti keverés közben, majd gyorsan centrifugáljuk 6000 g-vel. A szilárd csapadékot (6) eltávolítjuk, a szupernatáns folyadékot pedig hűtőszekrényben 2 óra hosszat állni hagyjuk. Az opalizáló fehér folyadékot 0 °C hőmérsékleten 600 gvel centrifugáljuk; a folyadékfázist (6b) eltávolítjuk, és a csapadékot nagy vákuumban megszárítjuk; így a harmadik gangliozid-tartalmú anyagot kapjuk.
A harmadik gangliozid-tartalmú nyersanyagot 1 N nátrium-hidroxid oldattal szobahőmérsékleten egy óra hosszat állni hagyjuk, majd a szuszpenzió pH-értékét 9-re állítjuk be és 10 kDa áteresztési móltömeg-határú membránnak dializáljuk desztillált vízzel szemben. A dializátumhoz megfelelő mennyiségű nátrium-kloridot és acetont adunk és 5 °C hőmérsékleten 6000 g-vel centrifugáljuk. A folyadékfázist (6b) eltávolítjuk, és a szilárd terméket nagyvákuumban megszárítjuk; így a nem-konvencionális vírusszennyeződéstől mentes gangliozid végterméket kapunk, amelynek összetétele (a kiindulási anyag minőségétől függően): 18-24 t% GM„ 36-44 t% GdIa, 12-18 t% GD,b és 16-22 t% GTlb.
Ezt a végterméket 10 mM foszfát-pufferoldatban (pH = 7,2) szuszpendáljuk és autoklávban 121 °C hőmérsékleten 30 percig sterilizáljuk, amikoris steril gangliozid végterméket kapunk.
2. ELŐÁLLÍTÁSI PÉLDA
GM\ gangliozid elkülönítése
Az 1. példa szerint előállított száraz, nem-konvencionális vírusszennyeződéstől mentes gangliozidelegyet, amely 18-24 t% GM, gangliozidot tartalmaz GDla, GDlb és GTlb különböző mennyiségei mellett, nagyteljesítményű folyadék-kromatográfiai módszerrel két lépésben kromatografálva, az elméleti mennyiség 75%-ának megfelelő hozammal kapunk tiszta GM, gangliozidot.
A kapott terméket 1 N nátrium-hidroxid oldattal szobahőmérsékleten 1 óra hosszat állni hagyjuk, az oldatot az 1. példában leírt módon dializáljuk, majd a terméket nátrium-kloriddal és acetonnal leválasztjuk, centrifugálással elkülönítjük.
A fenti magyarázat értelmében a találmány szerinti eljárás fontos tényezője az, hogy nemkívánatos szenynyezésektől mentes gangliozid terméket szolgáltat, különös tekintettel a nem szokványos vírusoktól való mentességre. Az eljárás értékelésére a folyamat különböző stádiumaiból vett mintákat vizsgálunk a lehetséges szennyezésekre vonatkozóan.
A biológiai/klinikai vizsgálatok módszerei és eredményei a következők:
Biológiai vizsgálata „scrapie” fertőzésre:
A kísérletekhez szír aranyhörcsögöket (LVG/Lak) alkalmazunk. A fertőzés vizsgálatát 4 elválasztott nőstény kölyökből álló csoporton végezzük. Az állatokat intracerebrálisan beoltjuk 0,05 cm3 steril PBS-sel tízszeresére hígított vizsgálati anyaggal. Az intracerebrális oltást gyakorlott személyek végzik 26G jelű, eldobható üvegfecskendővel és 0,95 cm-es, azaz 3/8 hüvelyes steril tűvel.
A 20-szorosan töményített, sterilizált végterméket végig a következőképpen alkalmazzuk:
- 4,0 cm3-t fecskendezünk be intracerebrálisan 40 állatba.
- 3,0 cm3 1:20 arányban hígított anyagot hígítatlanul befecskendezünk intracerebrálisan 50 állatba és 2,5 cm3 intraperitoneálisan 22 állatba.
Az állatokat legalább kétszer hetente vizsgáljuk 12 hónapig, hogy megjelennek-e a jellegzetes neurológiai klinikai tüneteik. Az első tünetek megjelenését állatonként feljegyezzük. Ha már a betegség kellően kifejlődött, az állatot leöljük, agyvelejét kettéosztjuk, az egyik felét 10%-os formaiinba áztatjuk, a másikat -70 °C-on konzerváljuk. A betegséget diagnosztizáljuk minden olyan állat esetében, amely a gyanított ok következtében pusztult el, vagy amely neurológiai rendellenességek jeleit mutatják. A megfigyelési időszak végén mindegyik túlélő állatot leöljük, és agyvelejüket kórtani értékelésnek vetjük alá.
A fertőzési titert az „utolsó végpontnál” számítjuk Reed és Munch módszerével, és 10 g LD5O/cm3-ben fejezzük ki.
HU 210 145 Β
A vizsgált mintákat az 1. ábrán feltüntetett elnevezésekkel az alábbiakban soroljuk fel.
Mindegyik mintát steril PBS-ben szuszpendáltatunk a megadott térfogatban, amelyet úgy számítunk, hogy térfogategységenként homogén titerük legyen a kiindulási anyag homogenizátumának 16,7 tömeg/térfogat%-ához képest:
Porítc2t(ág)o%lB6,7%-os hígítatlan homogenizátum
1. nyersanyag 5,4 cm3 hígítatlan
2. nyersanyag 9,7 cm3 hígítatlan
Végtermék 14.4 cm3 hígítatlan
Sterilizást végterméB cm3 20-szorosan töményített
A biológiai/klinikai vizsgálatok eredményeit az 1. táblázat mutatja.
A „scrapie” betegség PrP fehérjéjének meghatározását poliklonális antitestekkel végezzük, amelyek specifikusak a rágcsálók agyvelejéből származó, tisztított fehérjeanalógra, és keresztreakciót mutat a szarvasmarha eredetű scrapie PrP-vel. A meghatározásra a Western Biot módszert alkalmazuk. A scrapie PrP jelenlétét különböző móltömegű sztenderdekkel való összehasonlítással értékeljük.
Az MBP fehérje meghatározását olyan poliklonális antitestekkel végezzük, amelyek specifikusak a marha agyszövetből származó, tisztított fehérjeanalógra. A meghatározást Western Biot módszerrel végezzük. Az MBP jelenlétét különböző móltömegű fehérje sztenderdekkel való összehasonlítással értékeljük.
7. táblázat
BIOLÓGIAI VIZSGÁLATI ÉS KLINIKAI ÉRTÉKELÉS (inaktiválási kísérlet)
Minta hígítás 16,7%-os agy homogenizátum Beteg 1. nyersanyag Beteg 2. nyersanyag Beteg Végter- mék Beteg Sterilizált végtermék Beteg
20-szoros töményí- tés 40-20232 0/28
Hígítatlan 4-20216 0/3 4-20222 0/3 4-20227 0/4 50-20233 (ic) 0/35
101 4-20217 1/3 4-20223 0/0 4-20228 0/4
10-2 4-20218 0/1 4-20224 0/4 4-20229 0/4
10'3 4-20219 0/3 4-20225 0/4 4-20230 0/4
104 4-20210 4/4 4-20220 0/2 4-20226 0/4 4-20231 0/2
10’5 4-20211 4/4 4-20221 0/3
10-6 4-20212 3/3
10-7 4-20213 3/3
10'8 4-20214 1/4
10-9 4-20215 0/1
Összes 24 15/19 24 1/15 20 0/15 20 0/18 90 0/63
Az 1. táblázat kísérőszövege: A vizsgálatban minden olyan állat szerepel, a „scrapie” betegség klinikai jeleit mutatta, és minden olyan állat, amely az egy éves megfigyelési időszakot túlélte. Nem szerepelnek azonban mindazok az állatok, amelyeket baleset és/vagy rossz 45 egészségi állapot miatt elvesztettünk, amelyek a „scrapie” betegséggel nem kapcsolatos okokból elpusztultak, illetve amelyeket húsuk miatt leöltek, és a betegség semmilyen klinikai tünetét nem mutatták.
A minták oszlopaiban az első szám a kísérlet elején beoltott állatok számát adja meg, kötőjellel kapcsolva a ketrec sorszámához, amely utóbbi különbözteti meg az egyes mintákat és hígításokat. A „beteg” oszlopok a „scrapie” betegség klinikai tüneteit mutató állatok számát adja meg az értékelt állatok számához viszonyít- 55 va; ez utóbbi a beoltott állatok száma, mínusz azon állatok száma, amelyek a scrapie-val nem kapcsolatos okokból elpusztultak.
A szarvasmarhák genomiális DNS-ét a DÓT BLOT módszerrel határozzuk meg az eljárás különböző fázisai- 60 ból vett mintákon. A módszer a jártas szakemberek előtt ismert. A minta hitelességének értékeléséhez a heterológ DNS helyzetében lévő foltokat nem szabad regisztrálni. A foltok hiánya a minta radiográfiás értékelése során azt mutatja, hogy szarvasmarha genomiális DNS nincs jelen.
A 2. ábra mutatja az anti-PrP27_3o antitestekkel kapott immunokémiai analízisek eredményeit a gangliozid előállítási és tisztítási eljárásának egyes közti stádiumaiból nyert mintákon. Az analizált minták kódszá50 mai megfelelnek az 1. előállítási példa folyamat-diagramjában zárójelben megadott számokkal:
csík: 1. kódszámú minta
csík: 2. kódszámú minta
csík: 3. kódszámú minta
csík: 4. kódszámú minta
csík: 5. kódszámú minta
csík: végtermék
csík: sztenderd móltömegű fehérje (a móltömegek fölülről lefelé: 97,4; 66,2; 45,0; 31,0; 21,5 kDa.
HU 210 145 Β
A csillaggal jelzett sávok nemspecifikus keresztreakciókat jeleznek, amelyek a vizsgálati rendszer kiterjesztésének tulajdoníthatók.
A 3. ábra a szarvasmarha genomiális DNS-ének analízisét mutatja DÓT BLOT eljárással, a folyamat különböző stádiumaiból vett mintákon.
A betűk és számok kombinációinak jelentése a következő:
Standard görbék:
1A-7A: 1 mg szarvasmarha DNS
1B-7B: 1 ng szarvasmarha DNS
1C-7C: 100 g szarvasmarha DNS
1D-7D: 10 pg szarvasmarha DNS
1E-7E: 1 pg szarvasmarha DNS
1F-7F: 0 pg szarvasmarha DNS
Vizsgálati minták:
2A-2F: 1. kódszámú minta
2B: 2. kódszámú minta
2C: 3. kódszámú minta
2D: 5. kódszámú minta
2E: 6. kódszámú minta
3A: 3. kódszámú nyers minta
3B: végtermék
3C: sterilizált végtermék
A standard görbe pontjait és az analizált mintákat
két ismétléssel mérjük.
A 4. ábra az anti-MBP antitestekkel végzett immunkémiai analízisek eredményeit adja meg az előállítási és tisztítási eljárás egyes közti stádiumaiból nyert mintákon. A minták kódszámai megfelelnek az 1. ábra tisztítási diagramján látható számoknak:
Lesik: 1. kódszámú minta
2. csík: 2. kódszámú minta
3. csík: 3. kódszámú minta
4. csík: 4. kódszámú minta
5. csík: 5. kódszámú minta (1. nyersanyag)
6. csík: 2. kódszámú nyers minta
7. csík: 6. kódszámú minta
8. csík: 3. kódszámú nyersminta
9. csík: végtermék
10. csík: sterilizált végtermék.
A poliklonális antitestekkel felismert MBP különböző formái zárójelben szerepelnek.
Az 5. ábra az alábbi minták szilikagél-kromatográfiás eredményeit mutatja (szintén az 1. ábrán vázolt eljárás szerint)
1. csík: sterilizált végtermék
2. csík: végtermék
3. csík: GTlb triszialogangliozid standard
4. csík: GDIb diszialogangliozid standard
5. csík: GD (a diszialogangliozid standard
6. csík: GMi monoszialogangliozid standard
A 6. ábra példaképpeni fényképet mutat a találmány szerinti eljárással készült gangliozid elegy biológiai aktivitására a perifériás idegekre (a csírázást a nyíl mutatja).
A 7. ábra az anti-PrP27_30 antitestekkel végzett immunokémiai analízis eredményeit mutatja az előállítási és tisztítási eljárás egyes közti stádiumaiból nyert mintákon. Az analizált minták kódszámai megfelelnek az 1. ábra tisztítási diagramján feltüntetett számoknak:
1. csík: az 1. nyersanyag oldata, amelyhez
1,5 pg/cm3 PrP27_30-at adtunk
2. csík: a nyersanyag 2. kódszámú mintája
3. csík: 6. kódszámú minta
4. csík: a nyersanyag 3. kódszámú mintája
5. csík: végtermék
6. csík: sterilizált végtermék.
3. ELŐÁLLÍTÁSI PÉLDA
Átlátszóvá tett homogenizátum előállítása fertőzött hörcsög agyvelőből:
Néyg hörcsög 263 K jelű „scrapie” törzzsel megfertőzött agyvelejét (nettó tömege 3,9 g) 10 cm3 desztillált vízzel homogenizálunk, majd térfogatát 15,5 cm3-re töltjük fel, hogy a homogenizátum koncentrációja 25 vegyes% legyen. A szuszpenziót 40 percig 4 °C-on 1800 g-vel centrifugáljuk. 7,5 cm3 felülúszót nyerünk ki, amelyet két aliquot részre osztunk, és felhasználásig -70 °C-on tárolunk.
A minták előállítása:
g acetonnal kimosott és porított marha agy velőhöz hozzáadunk 5 cm3 fertőzött homogenizátumot, 120 cm3 metanol/metilén-klorid elegyet és 0,71 cm3 5,7 N nátrium-hidroxidot. Ezek az arányok azt célozzák, hogy a vizes fázis össztérfogata az oldószerben állandó maradjon, és a legmegfelelőbb műveleti körülémyeket biztosítsuk. A kiindulási oldat végső titere így 1 vegyes% (tömeg/térfogat). A szuszpenziót 33 ’C-on 3 órát keverjük mágneses keverővei, majd lehűtjük, és 10 ’C-on 20 percig 6000 g-vel centrifugáljuk. A folyadékfázist G3-as üvegszűrőn átszűrjük +4 ’C-on, miközben hagyjuk az oldószert elpárologni. E művelet végén 78 cm3 folyadékot nyerünk ki. Ennek 2 cm3-es aliquot részét vetjük alá biológiai vizsgálatnak. Két aliquothoz megfelelő mennyiségű kalcium-kloridot és acetont adunk, szobahőmérsékleten mintegy 30 percig keverjük mágneses keverővei, majd 10 ’C-on 10 percig 6000 g-vel centrifugáljuk. A szilárd fázist (1. nyersanyag) légelszívó alatt egy éjszakán át, majd nagyvákuumban 2 órát szárítjuk. Az egyik aliquotot -70 ’C-on tároljuk a biológiai vizsgálat céljára.
A reakcióedényből kinyert 925 mg 1. nyersanyagot újraszuszpendáljuk 18,5 cm3 kloroform/metanol/víz elegyben és 0,74 cm3 homogenizátumban úgy, hogy a titere 1 vegyes% legyen. 5 N NaOH-dal körülbelül
12-re állítjuk be a pH-t (indikátorpapírral ellenőrizve), és az elegyet 40 ’C-on 6 órát mágneses keverővei keverjük. Ezután lehűtjük szobahőmérsékletre, 6 N sósavval semlegesítjük, és egy 250 mm3-es aliquot félreteszünk a biológiai vizsgálat céljára.
Mindkét aliquothoz megfelelő mennyiségű n-butanol/kloroform/víz elegyet adunk, 15 percig keverjük, majd 4 órán át állni hagyjuk. Az alsó, szerves fázist eltávolítjuk, a vizes fázishoz nátrium-kloridot és acetont adunk, szobahőmérsékleten mintegy 30 percig keverjük mágneses keverővei, végül 15 ’C-on 10 percig 6000 g-vel centrifugáljuk (2. nyersanyag).
Ezt a terméket nagyvákuumban kiszárítjuk, és a biológiai vizsgálathoz félretett aliquot részét -70 ’C-on
HU 210 145 Β tároljuk. A többi anyagot újra szuszpendáljuk 6,5 cm3 abszolút metanolban, és 50 °C-on 2 órát állni hagyjuk, időnkénti keverés mellett. A szuszpenziót gyorsan, 6000 g-vel lecentrifugáljuk, a felülúszót 2 órára - 20 °C-os hűtőszekrénybe tesszük. A fehér, opálos oldatot hidegen, 0 °C-on, 5 percig 6000 g-vel centrifugáljuk. A csapadékot nagyvákuumban megszárítjuk, így 6 mg anyagot kapunk. Ezt 500 mm3 nátrium-hidroxid, 460 mm3 desztillált víz és 40 mm3 homogenizátum elegyében újraszuszpendáljuk, és egy órát szobahőmérsékleten állni hagyjuk. Ekkor a szuszpenzió pH-ját körülbelül 9-re állítjuk be (indikátorpapírral ellenőrizve), és 20 000-szeres térfogat desztillált vízzel szemben dializáljuk, olyan membránon keresztül, amelynek áteresztési móltömeghatára 10 kDa. Dialízis után a végtérfogat 980 mm3. Ezt egy 500 és egy 480 mm3-es aliquotra osztjuk. Az előbbihez szükséges mennyiségű nátrium-kloridot és acetont adunk, 5 °C-on 10 percig 6000 g-vel centrifugáljuk, végül nagy vákuumban kiszárítjuk (végtermék).
Az utóbbihoz 20 mm3 homogenizátumot és 50 mm3 PBS lOx-et adunk, és 121 °C-on 30 percig sterilizáljuk (sterilizált végtermék).
Mint az 1. előállítási példában leírtuk, az eljárás különböző fázisaiból vett mintákat vizsgálunk az esetleges szennyezések jelenlétére.
A vizsgált minták és eredményeik a következők:
Mindegyik mintát az alábbi térfogatú, steril PBSbe gyűjtöttük össze. A térfogatokat úgy számítjuk ki, hogy térfogategységre számítva azonos titert kapjunk, mint az 1 vegyes%-os homogenizátum mint kiindulási anyag:
Agy velő homogenizátum hígítatlan szuszp.
vegyes%-os hígítva 1 %-osra
1. nyersanyag
2, nyersanyag Végtermék Sterilizást végtermék
3,2 cm3 hígítatlan 1,0 cm3 hígítatlan 0,5 cm3 hígítatlan 0,5 cm3 hígítatlan
2. táblázat
BIOLÓGIAI VIZSGÁLATI SÉMA ÉS KLINIKAI ÉRTÉKELÉSE (hozzáadott fertőző anyaggal végzett kísérlet)
Minta hígítás 1%-os agyvelő homoge- nizátum Beteg 1. nyersanyag Beteg 2. nyersanyag Beteg Végter- mék Beteg Sterilizált végtermék Beteg
Hígítatlan 4-20450 0/4 4-20456 0/3 4-20462 2/3 4-20468 4/4
io-‘ 4-20451 0/4 4-20457 0/3 4-20463 0/3 4-20469 4/4
1(T2 4-20452 0/3 4-20458 0/2 4-20464 0/3 4-20470 3/3
10'3 4-20453 0/4 4-20459 0/3 4-20465 0/3 4-20471 0/2
10-4 4-20444 4/4 4-20454 0/3 4-20460 0/3 4-20466 0/0 4-20472 0/3
10’5 4-20445 4/4 4-20455 0/1 4-20461 0/3 4-20467 0/3 4-20473 0/3
10’6 4-20446 2/3
10-7 4-20447 0/0
10’8 4-20448 0/3
109 4-20449 0/2
Összesen 24 10/16 24 0/19 24 0/17 24 2/15 24 11/19
A 2. táblázat mutatja a biológiai vizsgálatokból nyert eredményeket.
A vizsgálatban minden olyan állat szerepel, amely a „scrapie” betegség klinikai jeleit mutatta, és minden olyan állat, amely az egy éves megfigyelési időszakot túlélte. Nem szerepelnek azonban mindazok az állatok, amelyeket baleset és/vagy rossz egészségi állapot miatt elvesztettünk, amelyek a „scrapie” betegséggel nem kapcsolatos okokból elpusztultak, illetve amelyeket húsuk miatt leöltek, és a betegség semmilyen klinikai tünetét nem mutatták.
A minták oszlopaiban az első számjegy a kísérlet kezdetén beoltott állatok számát adja meg, kötőjellel kapcsolva a ketrec sorszámához, amely utóbbi az egyes minták és hígítások megkülönböztetését szolgálja. A „beteg” oszlopok a „scrapie” betegség klinikai tüneteit mutató számát adja meg az értékelt állatok számához viszonyítva; ez utóbbi érték a beoltott állatok számánál annyival kevesebb, ahányan a „scrapie”-val nem kapcsolatos okokból elpusztultak.
4. ELŐÁLLÍTÁSI PÉLDA
1000 g „scrapie”-fertőzéses juh agyvelőt megőrlünk és desztillált vízben szuszpendálunk, a szuszpenzióhoz 300-660 ml acetont (1:5 tömeg/térfogat arány) adunk és szobahőmérsékleten 3 óra hosszat keverjük.
Az elegyet ezután 6000 g-vel centrifugáljuk 4-7 °C hőmérsékleten, amíg a leválás teljessé nem válik. A folyadékfázist eltávolítjuk és a kapott nedves acetonos porhoz diklór-metán, metanol és nátrium-hidroxid elegyét adjuk, majd mágneses keverővei 30-35 °C hőmérsékleten legalább 3 óra hosszat keverjük. Ezután az elegyet lehűlni hagyjuk és +10 °C hőmérsékleten 6000 g-vel 20 percig centrifugáljuk, folyadékfázist elkülönítjük és szűrőtölcséren keresztül, 4 °C hőmérsékleten leszűrjük, majd a szűrlethez kalcium-kloridot és
HU 210 145 Β acetont adunk, és ezt az elegyet 30 percig keverjük, aztuán 10 ’C-on 6000 g-vel centrifugáljuk. Az így kapott csapadékot éjjelen át száradni hagyjuk, és végül 5 óra hosszat nagy vákuumban megszárítjuk.
A kapott első nyersterméket víz, kloroform és metanol 10-18 ml elegyében újból szuszpendáljuk, a szuszpenziő pH-értékét 5 N nátrium-hidroxid oldattal 12-re állítjuk be. Az elegyet 38-43 ’C-ra melegítjük, és ezen a hőmérsékleten 4-8 óra hosszat keverjük. Az így kezek elegyet lehűlni hagyjuk, 6 N sósavoldattal semlegesítjük, majd víz, n-butanol és kloroform elegyét adjuk hozzá megfelelő mennyiségben. Ezt az elegyet 15-30 percig keverjük, majd 2-4 óra hosszat állni hagyjuk. Ezután a fázisokat szétválasztjuk, az alsó (szerves) fázist kiöntjük, a vizes fázishoz acetont és nátrium-kloridot adunk, 30 percig keverjük, azután 20 percig centrifugáljuk 6000 g-vel. Csapadékként a második nyers terméket kapjuk.
A fenti módon kapott második nyers terméket nagy vákuumban megszárítjuk, 6-15 ml abszolút metanolban szuszpendáljuk, a szuszpenziót időnkénti keverés mellett 2 óra hosszat melegítjük, azután rögtön centrifugáljak 6000 g-vel. A szupematáns folyadékot hűtőszekrényben 2 óra hosszat állni hagyjuk. A kapott fehéren opalizáló oldatot 0 °C hőmérsékleten 600 g-vel centrifugáljuk és az így kapott csapadékot nagyvákuumban megszárítjuk. A csapadékot elkülönítjük, 1 N nátrium-hidroxid oldatban szuszpendáljuk és a szuszpenziót szobahőmérsékleten legalább egy óra hosszat állni hagyjuk. Végül az elegy pH-értékét 9-re állítjuk be és az elegyet egy 10 kDa áteresztési határú membránnal megfelelő térfogatú vízzel szemben dializáljuk. A dializátomhoz megfelelő mennyiségű nátrium-kloridot adunk és 5 ’C hőmérsékleten 6000 g-vel centrifugáljuk. A csapadékot nagy vákuumban megszárítva a végterméket, nem-konvencionális vírusszennyeződésektől mentes gangliozidelegyet kapunk.
A végtermék mintáját 10 mmól/liter foszfát-pufferoldatban (pH = 7,2) szuszpendáljuk és autoklávban 121 ’C-on 20 percig sterilizáljuk.
5. ELŐÁLLÍTÁSI PÉLDA
100 g kísérleti célra fertőzött hörcsög agy velőt megőrlünk és desztillált vízben szuszpendálunk, a szuszpenzióhoz 3ÍP60 ml acetont (1:5 tömeg/térfogat arány) adunk és szobahőmérsékleten 3 óra hosszat keverjük.
Az elegyet ezután 6000 g-vel centrifugáljuk 4-7 ’C hőmérsékleten, amíg a leválás teljessé nem válik. A folyadékfázist eltávolítjuk és a kapott nedves acetonos porhoz diklór-metán, metanol és nátrium-hidroxid elegyét adjuk, majd mágneses keverővei 30-35 ’C hőmérsékleten legalább 3 óra hosszat keverjük. Ezután az elegyet lehűlni hagyjuk és +10 ’C hőmérsékleten 6000 g-vel 20 percig centrifugáljuk, folyadékfázist elkülönítjük és szűrőtölcséren keresztül, 4 ’C hőmérsékleten leszűrjük, majd a szűrlethez kalcium-kloridot és acetont adunk, és ezt az elegyet 30 percig keverjük, aztuán 10 ’C-on 6000 g-vel centrifugáljuk. Az így kapott csapadékot éjjelen át száradni hagyjuk, és végül 5 óra hosszat nagy vákuumban megszárítjuk.
A kapott első nyers terméket víz, kloroform és metanol 1-2 ml elegyében újból szuszpendáljuk, a szuszpenzió pH-értékét 5 N nátrium-hidroxid oldattal 12-re állítjuk be. Az elegyet 38-43 ’C-ra melegítjük, és ezen a hőmérsékleten 4-8 óra hosszat keveijük. Az így kezelt elegyet lehűlni hagyjuk, 6 N sósavoldattal semlegesítjük, majd víz, n-butanol és kloroform elegyét adjuk hozzá megfelelő mennyiségben. Ezt az elegyet 15-30 percig keverjük, majd 2-4 óra hosszat állni hagyjuk. Ezután a fázisokat szétválasztjuk, az alsó (szerves) fázist kiöntjük, a vizes fázishoz acetont és nátrium-kloridot adunk, 30 percig keveijük, azután 20 percig centrifugáljuk 6000 g-vel. Csapadékként a második nyers terméket kapjuk.
A fenti módon kapott második nyers terméket nagy vákuumban megszárítjuk, 6-15 ml abszolút metanolban szuszpendáljuk, a szuszpenziót időnkénti keverés mellett 2 óra hosszat melegítjük, azután rögtön centrifugáljuk 6000 g-vel. A szupematáns folyadékot hűtőszekrényben 2 óra hosszat állni hagyjuk. A kapott fehéren opalizáló oldatot 0 ’C hőmérsékleten 600 g-vel centrifugáljuk és az így kapott csapadékot nagyvákuumban megszárítjuk. A csapadékot elkülönítjük, 1 N nátrium-hidroxid oldatban szuszpendáljuk és a szuszpenziót szobahőmérsékleten legalább egy óra hosszat állni hagyjuk. Végül az elegy pH-értékét 9-re állítjuk be és az elegyet egy 10 kDa áteresztési határú membránnal megfelelő térfogatú vízzel szemben dializáljuk. A dializátumhoz megfelelő mennyiségű nátrium-kloridot adunk és 5 ’C hőmérsékleten 6000 g-vel centrifugáljuk. A csapadékot nagy vákuumban megszárítva a végterméket, nem-konvencionális vírusszennyeződésektől mentes gangliozidelegyet kapunk.
A végtermék mintáját 10 mmól/liter foszfát-pufferoldatban (pH = 7,2) szuszpendáljuk és autoklávban 121 ’C-on 20 percig sterilizáljuk.
6. ELŐÁLLÍTÁSI PÉLDA
Hét fertőzött sertés agy velőt (megfelel 1000 g-nak) megőrlünk és desztillált vízben szuszpendálunk, a szuszpenzióhoz 300-600 ml acetont (1:5 tömeg/térfogat arány) adunk és szobahőmérsékleten 3 óra hosszat keveijük.
Az elegyet ezután 6000 g-vel centrifugáljuk 47 ’C hőmérsékleten, amíg a leválás teljessé nem válik. A folyadékfázist eltávolítjuk és a kapott nedves acetonos porhoz diklór-metán, metanol és nátriumhidroxid elegyét adjuk, majd mágneses keverővei 3035 ’C hőmérsékleten legalább 3 óra hosszat keverjük. Ezután az elegyet lehűlni hagyjuk és +10 ’C hőmérsékleten 6000 g-vel 20 percig centrifugáljuk. A folyadékfázist elkülönítjük és szűrőtölcséren keresztül, 4 ’C hőmérsékleten leszűrjük, majd a szűrlethez kalcium-kloridot és acetont adunk, és ezt az elegyet 30 percig keverjük, aztuán 10 ’C-on 6000 g-vel centrifugáljuk. Az így kapott csapadékot éjjelen át száradni hagyjuk, és végül 5 óra hosszat nagyvákuumban megszárítjuk.
A kapott első nyers terméket víz, kloroform és metanol 10-18 ml elegyében újból szuszpendáljuk, a
HU 210 145 Β szuszpenzió pH-értékét 5 N nátrium-hidroxid oldattal 12-re állítjuk be. Az elegyet 38-43 °C-ra melegítjük, és ezen a hőmérsékleten 4-8 óra hosszat keverjük. Az így kezelt elegyet lehűlni hagyjuk, 6 N sósavoldattal semlegesítjük, majd víz, n-butanol és kloroform elegyét adjuk hozzá megfelelő mennyiségben. Ezt az elegyet 15-30 percig keverjük, majd 2-4 óra hosszat állni hagyjuk. Ezután a fázisokat szétválasztjuk, az alsó (szerves) fázist kiöntjük, a vizes fázishoz acetont és nátrium-kloridot adunk, 30 percig keverjük, azután 20 percig centrifugáljuk 6000 g-vel. Csapadékként a második nyers terméket kapjuk.
A fenti módon kapott második nyers terméket nagyvákuumban megszárítjuk, 6-15 ml abszolút metanolban szuszpendáljuk, a szuszpenziót időnkénti keverés mellett 2 óra hosszat melegítjük, azután rögtön centrifugáljuk 6000 g-vel. A szupernatáns folyadékot hűtőszekrényben 2 óra hosszat állni hagyjuk. A kapott fehéren opalizáló oldatot 0 ’C hőmérsékleten 600 g-vel centrifugáljuk és az így kapott csapadékot nagyvákuumban megszárítjuk. A csapadékot elkülönítjük, 1 N nátrium-hidroxid oldatban szuszpendáljuk és a szuszpenziót szobahőmérsékleten legalább egy óra hosszat állni hagyjuk. Végül az elegy pH-értékét 9-re állítjuk be és az elegyet egy 10 kDa áteresztési határú membránnal megfelelő térfogatú vízzel szemben dializáljuk. A dializátumhoz megfelelő mennyiségű nátrium-kloridot adunk és 5 °C hőmérsékleten 6000 g-vel centrifugáljuk. A csapadékot nagyvákuumban megszárítva a végterméket, nem-konvencionális vírusszennyeződésektől mentes gangliozidelegyet kapunk.
A végtermék mintáját 10 mmól/liter foszfát-pufferoldatban (pH = 7,2) szuszpendáljuk és autoklávban 121 ’C-on 20 percig sterilizáljuk.
Gangliozid keverékek biológiai aktivitása
In vitro kísérletsorozatot végzünk annak igazolására, hogy a fenti eljárással kapott gangliozid keveréknek van-e olyan biológiai aktivitása, amely gyógyszerként való alkalmazásakor várhatóan gyógyítja a perifériás idegrendszer és a központi idegrendszer betegségeit. Különösen a gangliozidok idegnyúlványképző hatását vizsgáljuk in vitro, neuroblasztoma (N2A) sejtek tenyészetében. Mint az irodalomból ismeretes (Denis - Donini és mts.: Neuronal Development, II. rész, 323-348 - Academic Press, New York, 1980; León és mts.: Dev. Neurosci. 5, 108 /1982/), ezek a sejtek bizonyos körülmények kiválthatják az érett idegsejtekre jellemző, különböző funkciók kifejeződését, ami lehetővé teszi azoknak a biokémiai paramétereknek a minőségi és mennyiségi analízisét, amelyek kifejlődésük minden egyes stádiumával összefüggésben vannak.
E modell szerinti meghatározások tehát (idegnyúlvánnyal rendelkező sejtek %-os előfordulása, az idegnyúlványok hossza és relatív elágazottsága) hiteles eszközök egy hatóanyag terápiás alkalmazási lehetőségeinek vizsgálatára az idegrendszer funkcionális regenerálásához.
Anyagok és módszerek
Sejttenyészetek
Az America Cell Type Collection (Bethesda, Maryland) által szolgáltatott C 1300 jelű egérsejteket és N2A kiónt lemezre viszünk, lyukanként 10 000 sejt töménységben, 24-es elosztópipettával, Dulbecco-féle módosított Eagle-közeg (DMEM) jelenlétében, amelyben 100 penicillin-egység/cm3-nyi P/G és 10% fötális borjúszérum (FCS a Seromedtől, termékszáma: 4-C04) van.
Másnap a tenyészközeget kicseréljük azonos térfogatú, gangliozidokat tartalmazó, friss közegre (lásd alább). A tenyészeteket 37 °C-on 5% CO2-ot tartalmazó nedves levegőn tartjuk (Haereus inkubátorban), majd 24 órával később a tenyészeteket 2%-os glutár-aldehiddel fixáljuk.
A termék vizsgálati oldatainak előállítása különböző menetben nyert gangliozid keveréket (1., 2. és 3. sz.) feloldunk 2:1 arányú kloroform/metanol elegyben, nitrogén áramban szárazra pároljuk, visszaszuszpendáljuk DMEM + P/G + 10% FCS rendszerrel, a kívánt koncentráció eléréséig.
A vizsgált koncentrációk: 1 · 10'4 M, 5 · 10'5 M, 1 · ΙΟ'5 M.
Az alábbi négy különböző kísérletet végezzük el:
- 3 kísérlet a gangliozid keverék (1. vagy 2. sz.) hatásának meghatározására 1 · 10'4 M koncentrációban;
- 1 kísérlet a vizsgált gangliozid keverék (3. sz.) különböző koncentrációinak (1 · ΙΟ-4 M, 5 · 10' 5 M és 1 · 10'5 M) dózis válasz hatásaira.
Eljárás
A lyukakból kiszívjuk a közeget, és helyette DMEM + P/G + 10% FCS ± vizsgált termék (a fenti koncentrációkban) rendszerből 350 mm3-t viszünk be.
A kontroll tenyészeteket ugyanilyen módon kezeljük, de gangliozid keveréket nem adunk hozzájuk. A tenyészeteket inkubátorban tartjuk 24 órát, majd a sejteket 2%-os glutár-aldehiddel fixáljuk, és mikroszkóp alatt megvizsgáljuk.
Paraméterek
A morfológiai vizsgálatokkal megállapítjuk:
- az idegnyúlvánnyal rendelkező sejtek %-os előfordulását;
- az idegnyúlványok hosszát és relatív elágazottságát.
Eredmények
Mint a 3. táblázatban látható, a vizsgált termékek egyértelműen hatásosak (1 · 104 M) idegnyúlványok előidézésére az N2A sejtekben.
A gangliozid keverék hatása dózisfüggő. Maximális hatása 1 · ΙΟ4 M koncentrációban van (4. táblázat).
3. táblázat
A gangliozid keverék (1. és 2. sz. termék) hatása az
HU 210 145 Β idegnyúlványok képződésére egér N2A neuroblasztoma sejtjeiben.
Mindegyik terméket 1 ΙΟ4 M végkoncentrációban alkalmazzuk, a morfológiai értékelést 24 órával később végezzük.
Termék Idegnyúlvánnyal rendelkező sejtek előfordulási %-a
1. kísérlet . kísérlet 2. kísérlet
Kontrol 2±1 1±1 2±2
GA(1) 29 + 6 27±6 24±5
Ga (2) 25±4 25 ±2 25±5
(Zárójelben a termékszámok)
4. táblázat
A gangliozid keverék (3. sz. termék) különböző koncentrációinak hatása az idegnyúlványok képződésére egér N2A neuroblasztóma sejtjeiben; dózishatás válasz.
Termék Koncentráció Idegnyúlvánnyal rendelkező sejtek előfordulási %-a
Kontrol 3±2
GA(3) i io-4m 35±6
GA(3) 5 105M 17±5
GA(3) 1 10'5M 4 + 2
(Zárójelben a termék száma)
A biológiai aktivitás in vitro adatainak statisztikai értékelése azt mutatja, hogy a különböző menetekben nyert gangliozid keverékek között nincs szignifikáns eltérés.
Az 1. ábra adatai:
A teljes adatsor statisztikai értékelése az 1. és 2. sz. termék esetén. A közölt értékek 9 független vizsgálat középértékez ± standard deviáció.
Ezen túlmenően az idegnyúlványok morfológiai értékelése azt mutatja, hogy a gangliozid keverékekkel kezelt sejtek hosszú, jelentősen elágazott idegnyúlványokat mutatnak (azaz markáns elágazásokat).
A fenti megfigyelések tehát megerősítik, hogy a vizsgált gangliozid keverékeknek valóban van biológiai aktivitása. A kapott termék, amely a különleges tulajdonságok megtartását biztosító eljárással készült, ki tudja váltani az idegnyúlványok képződését N2A sejtekben. Ez azt mutatja, hogy a termék hatásos a perifériás és a központi idegrendszer regenerálódási folyamatában. A leírtak szerint kapott gangliozid keverék mentes azoktól a szennyeződésektől, amelyek az esetlegesen veszélyes, nem szokványos vírusokkal kapcsolatosak, és használható a gangliozid keverékek vagy egyedi komponenseinek, így a GM! monoszialogangliozidnak az előállítására is.
A fenti farmakológiai tulajdonságok fényében a gangliozid keverék általában használható számos, különböző kóroktani eredetű betegség elleni hatóanyagként mind a perifériás, mind a központi idegrendszerben. A következő speciális esetek kezelhetők: szemgolyó mögötti látóideggyulladás, a szemmozgató idegek paralízise, trigeminális neuralgia, arcideg paralízis, Bell-féle bénulás, Garcin-szindróma, ideggyökérgyulladás, perifériás idegek baleseti sérülései, cukorbajból és alkoholizmusból eredő polineuritisz, szülési paralízis, paralitikus isiász, mozgatóideg betegségek, izomsorvadásos féloldali szklerózis, gerincagyi eredetű izomsorvadás, előrehaladott nyúltagyi paralízis, súlyos izomgyengeség és Lambert Eaton szindróma, izom disztrófia, a szinaptikus idegátvitel károsodása a központi és perifériás idegrendszerben, tudatzavarok, így zavarodottság, agyrázkódás, trombózis, agyembólia, agy- és gerincsérülés.
A szert általában injekció formájában adjuk be, intramuszkulárisan, szubkután vagy intravénásán, illetve transzdermálisan, pulmonárisan vagy szájon át; előnyösen megfelelően pufferolt vizes oldatban. A gyógyszer biztonságos tárolása érdekében az oldatot ampullába készítjük be, alkalmasint más segédanyagokkal együtt, az alábbiakban megadott gyógyszerkészítési példák szerint. Gyógyító vagy esetleg megelőző alkalmazás esetén, a fenti parenterális beadagolásokhoz a dózis a hatóanyagra számítva előnyösen 10 és 100 mg/nap között mozog.
Csupán szemléltetésül, nem korlátozásképpen, az alábbi példákat adjuk meg a találmány szerinti gyógyszerkészítmények összetételére.
1. PÉLDA
Egy ampulla összetétele a következő:
Hatóanyag
- gangliozidok nátrium-só alakjában 10,0 mg
- monoszialo-tetrahexozil-gangliozid (GM])
- diszialo-tetrahexozil-gangliozid (GDia)
- diszialo-tetrahexozil-gangliozid (GDib)
- triszialo-tetrahexozil-gangliozid (GDlb)
Egyéb komponensek:
- kétbázisú nátrium-foszfát · 12H2O 6,0 mg
- egybázisú nátrium-foszfát · 2H2O 0,5 mg
- nátrium-klorid 16,0 mg
- injekciós minőségű víz 2,0 cm3-re
2. PÉLDA
Egy ampulla összetétele a következő:
Hatóanyag
- gangliozidok nátrium-só alajában 20,0 mg
- monoszialo-tetrahexozil-gangliozid (GM!)
- diszialo-tetrahexozil-gangliozid (GD]a)
- diszialo-tetrahexozil-gangliozid (GD]b)
- triszialo-tetrahexozil-gangliozid (GD]b)
Más komponensek:
- kétbázisú nátrium-foszfát · 12H2O 6,0 mg
- egybázisú nátrium-foszfát · 2H2O 0,5 mg
- nátrium-klorid 16,0 mg
- injekciós minőségű víz 2,0 cm3-re
3. PÉLDA
Egy ampulla összetétele a következő:
Hatóanyag
- gangliozidok nátrium-só alakjában 100,0 mg
HU 210 145 Β
- monoszialo-tetrahexozil-gangliozid (GM])
- diszialo-tetrahexozil-gangliozid (GDla)
- diszialo-tetrahexozii-gangliozid (GD]b)
- triszialo-tetrahexozil-gangliozid (GD]b)
Egyéb komponensek:
- kétbázisú nátrium-foszfát 12H2O 12,0 mg
- egybázisú nátrium-foszfát · 2H2O 1,0 mg
- nátrium-klorid 32,0 mg
- injekciós minőségű víz 4,0 cm3-re

Claims (14)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Eljárás nem-konvencionális vírusszennyeződéstől mentes gangliozidelegy előállítása, azzal jellemezve, hogy
    i) a gangliozid-tartalmú szövetet lipidmentesítésnek vetünk alá acetonnal:
    ii) a kapott acetonos csapadékot egy a hidrofób anyagoknak a hidrofil anyagtól való elkülönítésére alkalmas első oldószerelegyben, előnyösen diklórmetán, metanol és valamely bázis elegyében szuszpendáljuk, a szuszpenziót melegítjük, majd centrifugáljuk;
    iii) az így kezelt szuszpenzióból a szilárd részeket szűréssel eltávolítjuk, iv) a szűrletként kapott első folyadékfázist, amely a ii) lépésben alkalmazott első oldószerelegyben oldott gangliozid-tartalmú anyagot tartalmazza, ez utóbbinak kicsapására alkalmas oldószer hozzáadásával precipitációnak vetjük alá és a csapadékot (első nyersanyag) elkülönítjük.
    v) a kapott első nyersanyagot oldatba visszük és az oldatot lúgos, előnyösen 12-es pH-értéken melegítjük;
    vi) az így előkezelt első nyersanyagot egy második oldószeres megosztásnak vetjük alá valamely, a hidrofób anyagoknak a hidrofil anyagoktól való elkülönítésére alkalmas oldószereleggyel (második oldószerelegy), előnyösen víz, butanol és kloroform keverékével;
    vii) a második oldószereleggyel kapott keverékből eltávolítjuk a szerves oldószeres fázist és megtartjuk a vizes fázist;
    viii) a kapott vizes fázist ismét precipitációnak vetjük alá és a csapadékot (második nyersanyag) elkülönítjük, ix) a kapott második nyersanyagot oldatba visszük, majd hűtéssel ismét leválasztjuk,
    x) a kapott szilárd részt (harmadik nyersanyag) valamely bázisban oldjuk;
    xi) a harmadik nyersanyag így kapott oldatát semlegesítjük;
    xii) a semlegesített oldatot dializáljuk egy 10 kD móltömeg áteresztési határú membránnal, xiii) és kívánt esetben a dializált oldatból a végterméket leválasztjuk és megszárítjuk, vagy xiv) kívánt esetben a végterméket pufferoldatban szuszpendáljuk és sterilizáljuk; vagy xv) kívánt esetben a kapott gangliozidelegyet szétválasztjuk az egyes gangliozid-komponensekre. (Elsőbbsége: 1989. 11. 17.)
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a ii) lépésben első oldószerelegyként metil-klorid, metanol és nátrium-hidroxid oldat elegyét alkalmazzuk. (Elsőbbsége: 1989. 11. 17.)
  3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a ii) lépésben alkalmazott első oldószerelegyet tartalmazó említett acetonos csapadékot 30-35 °C-on legalább 3 órát melegítjük. (Elsőbbsége: 1989. 11. 17.)
  4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a iv9 lépésben az első nyersanyag kicsapását kalcium-klorid és aceton hozzáadásával végezzük. (Elsőbbsége: 1989. 11. 17.)
  5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az v) lépésben az első nyersanyag említett melegítését 38-43 °C-on 4-8 órán át végezzük. (Elsőbbsége: 1989. 11. 17.)
  6. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az v) lépésben az első nyersanyagot víz, kloroform és metanol elegyében oldjuk fel, és melegítés után a vi) lépésben második oldószerelegyként vízből, kloroformból és n-butanolból álló oldószerelegyet alkalmazunk. (Elsőbbsége: 1989.11.17.)
  7. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a viii) lépésben a második nyersanyagot aceton és nátrium-klorid hozzáadásával csapjuk ki. (Elsőbbsége: 1989. 11. 17.)
  8. 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a ix) lépésben a második nyersanyag metanolban oldjuk fel. (Elsőbbsége: 1989.11.17.)
  9. 9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a x) lépésben a harmadik nyersanyagot 1 N nátrium-hidroxiddal visszük oldatba. (Elsőbbsége: 1989. 11. 17.)
  10. 10. Az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy gangliozid-tartalmú szövetként szarvasmarha agyszövetet alkalmazunk. (Elsőbbsége: 1989. 11. 17.)
  11. 11. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy
    - gangliozid-tartalmú szövetként szarvasmarha agyszövetet alkalmazunk,
    - a ii) lépésben első oldószerelegyként diklór-metán, metanol és nátrium-hidroxid oldat elegyét alkalmazzuk,
    - a iv) lépésben az első nyersanyag lecsapására acetont és kalcium-kloridot alkalmazunk;
    - az v) lépésben az első nyersanyagot víz, kloroform és metanol keverékében oldjuk és a feloldott első nyersanyagot legalább 4-8 óra hosszat melegítjük 38-43 °C hőmérsékleten;
    - a vi) lépésben második oldószerelegyként víz, n-butanol és kloroform elegyét alkalmazzuk;
    - A viii) lépésben a második nyersanyag lecsapására acetont és nátrium-kloridot adunk az oldathoz;
    - A leválasztott második nyersanyagot a ix) lépésben metanolban melegítjük és centrifugáljuk,
    - az elkülönített szupematáns oldatból hűtéssel leválasztjuk a harmadik nyersanyagot;
    - a harmadik nyersanyagot nátrium-hidroxid ol14
    HU 210 145 Β dattal egy óra hosszat kezelve szolubilizájuk. (Elsőbbsége: 1989. 11. 17.)
  12. 12. A 11. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a x) lépésben a harmadik nyersanyagot 1 N nátrium-hidroxid oldatban oldjuk. (Elsőbbsége: 1989.11.17.) 5
  13. 13. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kapott gangliozidelegy szétválasztása során a GM) gangliozidot különítjük el. (Elsőbbsége: 1989.
    11. 17.)
  14. 14. Eljárás perifériás és központi idegrendszer kóros állapotainak kezelésére alkalmas gyógyászati készítmény előállítására, azzal jellemezve, hogy az 1. igénypont szerint előállított, nem-konvencionális vírusszennyezéstől mentes gangliozid-elegyet vagy elkülönített GM] gangliozidot gyógyászatilag elfogadható vivőanyaggal és/vagy egyéb gyógyszerészeti segédanyaggal összekeverve gyógyászati készítménnyé alakítjuk. (Elsőbbsége: 1990. 10. 18.)
HU912391A 1989-11-17 1990-11-16 Process for prepg. a mixture of gangliosides free from contamination by non-conventional viruses and pharmaceutical compn.s contg. them HU210145B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT4174789A IT1236594B (it) 1989-11-17 1989-11-17 Metodo per la preparazione e purificazione di una miscela di glicosfingolipidi
IT04171690A IT1243295B (it) 1990-10-18 1990-10-18 Metodo per la preparazione e purificazione di una miscela di glicosfingolipidi priva di contaminanti da virus non convenzionali

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HU210145B true HU210145B (en) 1995-02-28

Family

ID=26329145

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU912391A HUT58754A (en) 1989-11-17 1990-11-16 Process for producing and purifying glycosfingolipide mixtures free of non-conventional virus impurities, and process for producing pharmaceutical compositions containing them
HU912391A HU210145B (en) 1989-11-17 1990-11-16 Process for prepg. a mixture of gangliosides free from contamination by non-conventional viruses and pharmaceutical compn.s contg. them

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU912391A HUT58754A (en) 1989-11-17 1990-11-16 Process for producing and purifying glycosfingolipide mixtures free of non-conventional virus impurities, and process for producing pharmaceutical compositions containing them

Country Status (22)

Country Link
US (1) US5521164A (hu)
EP (1) EP0454818B1 (hu)
JP (1) JP3140458B2 (hu)
KR (1) KR0177820B1 (hu)
CN (1) CN1027895C (hu)
AT (1) ATE169926T1 (hu)
AU (1) AU649635B2 (hu)
CA (1) CA2045142C (hu)
DE (1) DE69032578T2 (hu)
ES (1) ES2119747T3 (hu)
FI (1) FI97138C (hu)
HK (1) HK1013294A1 (hu)
HU (2) HUT58754A (hu)
IE (1) IE904135A1 (hu)
IL (1) IL96346A (hu)
IN (1) IN171530B (hu)
NO (1) NO175311C (hu)
NZ (1) NZ236059A (hu)
PE (1) PE25491A1 (hu)
PT (1) PT95917B (hu)
WO (1) WO1991007417A1 (hu)
YU (1) YU218790A (hu)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1235161B (it) * 1988-12-02 1992-06-22 Fidia Farmaceutici Derivati di lisogangliosidi
EP0539380B1 (en) * 1991-05-16 2000-08-09 FIDIA S.p.A. Method for the preparation and purification of a mixture of glycosphingolipids free from contamination by non-conventional viruses
IT1260149B (it) * 1992-04-17 1996-03-28 Fidia Spa Metodo per la preparazione e purificazione di miscele di fosfolipidi prive di contaminanti da virus non convenzionali
US6458761B2 (en) 1999-11-24 2002-10-01 Lore Maria Klett-Loch Synthetic, statistic thymic peptide combination and its use as a preparation with immunological and/or endocrinological effect
WO2001062305A1 (fr) * 2000-02-24 2001-08-30 Menicon Co., Ltd. Procede d'inactivation du prion et solution de traitement a utiliser dans celui-ci
JP2005527467A (ja) 2001-08-29 2005-09-15 ネオーズ テクノロジーズ, インコーポレイテッド 新規な合成ガングリオシド誘導体およびその組成物
MXPA05009480A (es) 2003-03-06 2006-02-22 Neose Technologies Inc Metodos y composiciones para la sintesis enzimatica de gangliosidos.
US7066261B2 (en) * 2004-01-08 2006-06-27 Halliburton Energy Services, Inc. Perforating system and method
WO2010062197A1 (en) * 2008-11-25 2010-06-03 Eduard Nekrasov Dairy product and process
WO2010111530A1 (en) 2009-03-25 2010-09-30 Seneb Biosciences, Inc. Glycolipids as treatment for disease
CN101838295B (zh) * 2010-04-14 2015-02-25 李桂凤 一种利用具有特异识别功能色谱介质快速分离纯化神经节苷脂的工业化生产工艺
US8710385B2 (en) 2012-05-07 2014-04-29 Robert Butch Sickels Reliability fire pressure switch
CN105111253B (zh) * 2015-09-18 2018-01-12 重庆寰瑞生物技术有限公司 一种提取分离神经节苷脂的方法
CN109320566B (zh) * 2018-08-14 2022-03-15 四川兴杰象药业有限公司 一种从猪脑髓中提取神经节苷脂的分离纯化制备方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3346413A (en) * 1964-10-12 1967-10-10 Hooker Chemical Corp Method and apparatus for coating wire and solvent recovery
ES528692A0 (es) * 1984-01-04 1985-07-01 Bioiberica Procedimiento para la obtencion de un complejo glicoesfingolipidico
JPS60181019A (ja) * 1984-02-28 1985-09-14 Mitsui Toatsu Chem Inc ガングリオシドの抽出方法
IT1177863B (it) * 1984-07-03 1987-08-26 Fidia Farmaceutici Una miscela gangliosidica come agente terapeutico capare di eliminare il dolore nele neuropatie periferiche
JPS61180719A (ja) * 1985-02-06 1986-08-13 Mitsui Toatsu Chem Inc ガングリオシドの取得方法
US4710490A (en) * 1985-10-01 1987-12-01 Angio Medical Corporation Compositions containing ganglioside molecules with enhanced angiogenic activity
IT1223408B (it) * 1987-12-09 1990-09-19 Crinos Industria Farmaco Procedimento per la preparazione di monosialoganglioside

Also Published As

Publication number Publication date
JP3140458B2 (ja) 2001-03-05
NO175311C (no) 1994-09-28
HUT58754A (en) 1992-03-30
PT95917A (pt) 1991-09-13
ES2119747T3 (es) 1998-10-16
PT95917B (pt) 1998-04-30
YU218790A (sh) 1993-10-20
DE69032578T2 (de) 1999-04-29
FI97138B (fi) 1996-07-15
PE25491A1 (es) 1991-09-12
JPH04503076A (ja) 1992-06-04
EP0454818B1 (en) 1998-08-19
KR0177820B1 (ko) 1999-04-01
CN1053067A (zh) 1991-07-17
AU6727590A (en) 1991-06-13
NO912780L (no) 1991-07-16
AU649635B2 (en) 1994-06-02
CA2045142A1 (en) 1991-05-18
NO175311B (no) 1994-06-20
KR920701225A (ko) 1992-08-11
NO912780D0 (no) 1991-07-16
CN1027895C (zh) 1995-03-15
ATE169926T1 (de) 1998-09-15
IL96346A0 (en) 1991-08-16
WO1991007417A1 (en) 1991-05-30
US5521164A (en) 1996-05-28
HU912391D0 (en) 1991-12-30
CA2045142C (en) 2000-07-18
HK1013294A1 (en) 1999-08-20
IL96346A (en) 1997-06-10
IN171530B (hu) 1992-11-07
FI913454A0 (fi) 1991-07-17
FI97138C (fi) 1996-10-25
IE904135A1 (en) 1991-05-22
NZ236059A (en) 1993-03-26
EP0454818A1 (en) 1991-11-06
DE69032578D1 (de) 1998-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU210145B (en) Process for prepg. a mixture of gangliosides free from contamination by non-conventional viruses and pharmaceutical compn.s contg. them
EP2284190B1 (en) Transfer factor from birds eggs
DE60225349T2 (de) Immunstimulierende und regulierende zusammensetzung mit bakteriellen chromosomalen dna-fragmenten und nichttoxischen lipopolysacchariden
EP0385118A2 (en) Use of compounds containing or binding sialic acid to neutralize bacterial toxins
EP0638083B1 (en) Method for the preparation and purification of phospholipid mixtures free from contamination by unconventional viruses
EP0539380B1 (en) Method for the preparation and purification of a mixture of glycosphingolipids free from contamination by non-conventional viruses
CA2087158A1 (en) Method for the preparation and purification of a mixture of glycosphingolipids free from contamination by non-conventional viruses
CN110559321A (zh) 一种灵肽口服液及其制备方法
CN118045161B (zh) 林蛙抗菌肽浓缩液在制备抗支原体的药物中的应用
Bessler et al. Mitogenicity of a lipid-deficient lipoprotein from a mutant Escherichia coli strain
Di Martino et al. Purification of non-infectious ganglioside preparations from scrapie-infected brain tissue
IT9041716A1 (it) Metodo per la preparazione e purificazione di una miscela di glicosfingolipidi priva di contaminanti da virus non convenzionali
DE69631528T2 (de) Serumzusammensetzungen zur hemmung von retroviren und tumorwachstum
Prusiner et al. Prions causing transmissible neurodegenerative diseases
CN109288823A (zh) 白皮杉醇在制备治疗朊病毒引起疾病药物中的用途
JPH06306099A (ja) 乳分画、その用途及びその製造法
Transmissible STANLEY B. PRUSINER AND KAREN K. HSIAO
GB2310212A (en) Isolation of the sarcocystine toxin from the genus Sarcocystis
CA2505129A1 (en) Pharmaceutical compositions of marine sponge microciona prolifera

Legal Events

Date Code Title Description
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee