JP2001504813A - 代用血小板、及びそれらの製造に適した抱合法 - Google Patents

代用血小板、及びそれらの製造に適した抱合法

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Abstract

(57)【要約】 フィブリノーゲン、もしくは類似物を含有する、治療に有用な代用血小板は、RGD配列を含む本質的に性能の低下していない活性のある蛋白質が結合された不溶性のキャリアを含んでなるものである。このような抱合体は、抱合法により、活性のあるフィブリノーゲンを0.01〜2.5重量%と、不活性なフィブリノーゲンを50%以下含むように作ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】 代用血小板、及びそれらの製造に適した抱合法 発明の分野 本発明は、代用血小板、すなわちフィブリノーゲンを含んでなる組成物、及び 中でも、フィブリノーゲンを特定のキャリアと結合させるのに用いることのでき る抱合法に関するものである。発明の背景 有効な薬物とキャリアとからなる共有結合抱合体は、薬物を、例えば特定の作 用部位に運ぶ手段として有用である。この目的に対しては、キャリアとして、ア ルブミンが提案されている。アルブミンの微粒子、それらの製造、及びそれらの キャリアとしての使用が、国際特許出願第A−9618388号明細書に記載さ れている。 大きなペプチドや蛋白質をヒト血清アルブミン(HSA)製のマイクロカプセ ルに共有結合させると、数多くの問題が生じることがある。蛋白質とマイクロカ プセル表面との接触が不十分な為に、架橋の為に十分な結合部位が得られないこ とがある。また、グリコールアルデヒドやEDCのような、それぞれ長さが短い か、もしくは零である架橋剤を用いると、分子間というよりは分子内架橋をコン トロールするのが難しい。これにより、マイクロカプセルの充填量が少なくなっ たり、蛋白質が不活性化することがある。 AgamとLivneは、一連の論文Blood,55:186-191(1983)、Thromb.Haemostasis ,51:145-9(1984)、及び59:504-6(1988)、並びにEur.J.Clin.Invest.(199 1)で、固定された血小板を覆っているフィブリノーゲンが血小板の凝集を増大さ せること、またフィブリノーゲンに覆われた赤血球が血 小板減少症のラットの出血回数を減らすことを示した。固定は、ホルムアルデヒ ドの使用を伴うものであった。 Coller等,J.Clin.Invest.89:546-555(1992)には、血小板輸血に代わる 自己由来の半人工代替品である「凝集性赤血球」について記載されている。新鮮 な血小板を用いることの限界や欠点を避ける為に、二官能価の架橋剤を用いて、 赤血球をRGD細胞認識配列を含むペプチドと結合させた。 1995年6月11〜16日にイスラエルのエルサレムで行われたInternatio nal Society on Thrombosis and Haemostasisの第15回会議の要旨集に、Yen等 は「凝集性球体」、すなわち、ヒトフィブリノーゲンが表面に共有結合している 、平均直径が1.1〜1.3μmの架橋HSA小球体の止血能力について報告し た。血小板減少症のウサギのモデルでは、耳からの出血が減少した。このHSA 小球体は、米国特許第A−5069936号明細書に記載されている手順、すな わち、架橋剤としてグルタルアルデヒドを、沈殿を起こす為にエタノールを、ま た架橋蛋白質分子の表面を変性するのに界面活性剤を用いる、溶液/脱溶媒法に より調製したとのことである。これらの工程では小球体の大きさをコントロール することができず、それらの工程により、結合させた蛋白質の性能が低下するこ とがあり、またそれらの工程は、代用血小板の大きなスケールでの製造には不適 切である。 米国特許第A−5069936号明細書には、フィブリノーゲンではない様々 な生物学的な分子の共有結合が記載されている。ポリアルデヒドが、共有結合剤 として提案されている。例12、及び例14では、それぞれ抗体と、及び酵素( アルカリ性のホスファターゼ)と結合させる為に、グルタルアルデヒドを用いて いる。 国際特許出願第A−9639128号(1996年12月12日公開)にも、 「凝集性球体」が記載されている。ここでも、具体的な配合物は示されていない 。 フィブリノーゲンは、RGD(S)配列を含む粘着性のある糖蛋白質である。 それと、(中でも、フィブロネクチンやコラーゲンを含む)その他のこのような 糖蛋白質は、腫瘍細胞の内皮下層への付着を媒介することがある。これらの糖蛋 白質は、腫瘍細胞中にあるインテグリン、例えばフィブロネクチン受容体、及び 血小板上のGPIIb/IIIa受容体と相互に作用する。Dardik等,Int.J. Cancer,70:201-7(1997)を参照のこと。 癌の外科的な治療に於ける大きな問題の一つは、腫瘍細胞が循環系に放出され る危険性が高いという点である。このことは、術後、前立腺癌の患者に合併症が 発現する頻度が高いことの一つの理由である。循環している転移性の腫瘍細胞を 除去するか、もしくはそれらが血管の表面に沈着するのを防ぐのが望ましい。発明の要旨 本発明の一つの態様によれば、フィブリノーゲンのようなペプチド(ペプチド とは、あらゆるペプチド、ポリペプチド、蛋白質、もしくはそれらの抱合体を意 味する)をマイクロカプセルに結合させる為の新しい方法により、蛋白質とマイ クロカプセルとの間にスペーサー(例えば、小さいペプチド、もしくは脂肪酸) を挿入できるようになる。より詳しくは、本発明は、HSAのようなキャリアが 遊離チオール基をもっていて、それと二官能価の化合物が反応できる、という事 を利用するものである。この二官能価の化合物は、抱合させようとする有効成分 (薬物)と選択的に反応することができる基を一つもつものである。 本発明によって、HSAのようなキャリアにある遊離チオール基に対する、結 合基の内の一つの基がもつ特異性の為に、コントロール可能な架橋を行うことが できる。コントロール可能な架橋というのは、それが結合させた分子の活性に対 して直接的な関係をもつことがあるので、本発明の一つの重要な点である。 スペーサーは、用途により異なる要求に応じて、酵素により裂開可能なペプチ ドや、酸もしくはアルカリに対して不安定な結合を含むことができ、また様々な 長さであってよい。スペーサーの長さは、フィブリノーゲンをGPIIb/II Iaに抱合させるような、ターゲット受容体への抱合能力を決定することがある ので、それは、本発明のもう一つの重要な点であることがある。 本発明の第二の態様によれば、例えばこの新規な方法を用いることにより、薬 学的に許容される新規生成物が代用血小板としての有用性をもつ。このような生 成物は、フィブリノーゲンを結合させた不溶性のキャリア、例えば安定化させた アルブミンを、本質的にフィブリノーゲンの活性を失うことなしに含んでなるも のである。結合は、例えば吸着による非化学的なものであってもよいし、例えば 長さが少なくとも10nmのリンカーを用いる化学なものであってもよい。 本発明は、先ず初めに、純粋で丈夫な、治療上許容される代用血小板を提供す るものである。純粋とは、化学的な架橋剤、及び/又は界面活性剤が存在してい ないということで、具体に表すことができる。それら代用血小板は、血小板減少 症の治療に用いるのに適している。 本発明の付加的な特徴は、フィブリノーゲンがターゲティング剤として作用す るので、本発明の生成物は、結合させた他の有効な薬剤を有するのが有益なこと があるという点である。このような薬剤は、一般的には創傷、もしくは他の出血 位置である作用部位、及び扱っている問題の性質に注目して選択する。発明の説明 本発明で用いるキャリアは、粒度、及び粒度分布を上手くコントロールできる条 件下で、噴霧乾燥により作るのが好ましい。例えば、粒子が毛細血管を通過でき るよう、好ましい大きさは6μm以下、例えば1〜4μmである。 適切な材料、及び手順、並びに熱により、もしくは化学的な架橋により微粒子 を安定化させる為の方法は、国際特許出願第A−9218164号、国際特許出 願第A−9615814号、及び国際特許出願第A−9618388号の各明細 書に十分に記載されている。それらの内容は、参考として本明細書に記載するも のである。後者の刊行物中で説明されているように、記載されている条件は、ア ルブミン中のチオール基のような官能基に影響を与えるものではない。従って、 官能基が残って、生物学的な分子との反応に利用される。 本発明に用いる微粒子は、上に示した二つの刊行物に記載されている、例えば 滑らかな球状であって、空気を含んでいるといった物理的な特性を有していてよ い。不溶性の架橋マイクロカプセルを得る為に、噴霧乾燥生成物を化学的な架橋 剤と反応させることができる。しかしながら、熱、及びγ−線照射が好ましく、 また乾燥粉末生成物を殺菌してもよい。 本発明の一つの態様に於いては、フィブリノーゲン(もしくは他のRGDペプ チド)を、リンカーを用いずに、例えば吸着によってこのようなキャリアと結合 させることができる。これは、当業者には明らかなように、例えばpHやその他 の条件をコントロールすることにより、ペプチドを小球体の表面に沈澱させて行 うことができる。その後で、過剰な/未結合のフィブリノーゲンを洗い流す。 他の態様に於いては、フィブリノーゲンを、ポリアルデヒドのような従来の二 官能価の試薬を用いて結合させる。グリコアルデヒドが好ましい。スペーサーの 他の例は、(水溶性の)スルホスクシンイミジル4−(ヨードアセチル)アミノ ベンゾエートである。その長さは、約1nmである。 本発明の第一の態様として上で定義した抱合法に於いては、結合させたペプチ ドは、少なくともフィブリノーゲンからなっているのが好ましい。他の例は、第 VIII因子、第IX因子、その他の血液因子、凝固カスケードの蛋白質、血栓 崩壊剤、抗体、α−1−アンチトリプシンである。例えば、フィブリノーゲンと 第VIII因子を組み合わせることにより、本発明の生成物が血友病の治療に有 用になることがある。ウロキナーゼのような血栓崩壊薬を用いるのに加えて、も しくはその代わりとして、血餅を超音波を用いて処理してもよい。この目的に対 しては、本発明の空気を含んだマイクロカプセルが特に適している。 本発明に用いる二官能価の化合物(例えばY1−Y−Y2)そのものは、より単 純な化合物であるY1−Y3−Y4とY5−Y6−Y2との反応により作り出すことが できる。式中、Y1はチオールに対して特異性のある反応性基であり、Y4とY5 は、Y3とY6が一緒になってスペーサーYとなるように反応し、またY2は薬物 に対して反応性のある基である。従って、例えばY1はチオールと反応するIで あり、及び/又は、Y4はICH2COOHに於けるようなCOOHである。より 具体的には、EDCを添加してヨード酢酸を活性化させる(EDCにより触媒さ れるアミド化反応を助ける為に、N−ヒドロキシスクシンイミドを組み入れて、 活性スクシンイミジルエステルを生成させることができる)。その後、活性化し た種を、ペプチド、もしくは遊離アミノ(Y5)基と遊離カルボキシル(Y2)末 端基をもつ分子と共に定温放置する。適切なペプチドは、例えば、GlyやAl aのような、アミノ酸を3〜6分子含んでなるものである。 その後、この中間抱合体のカルボキシル基を、EDCで活性化させる。この活 性化したスペーサーを蛋白質と共に定温放置して、蛋白質のリシンアミノ側鎖と 共にペプチド結合を形成させる。スペーサーの一方の端だけが蛋白質と結合する ことができるので、この時点では架橋は起こり得ない。HSAは例外であるが、 殆どの血漿蛋白質は遊離チオール基を含んでおらず、その為、蛋白質の分子内架 橋が防がれる。 例としては、スペーサーは、HSAマイクロカプセルのCys−34残基に位 置する遊離チオールと選択的に反応するN−末端ヨードアセチル官能性を有して いる。このスペーサーは、例えば1−エチル−3,3−ジメチルアミノプロピル カルボジイミド(EDC)を用いて活性化させることができる、ペプチド上のア ミン基と結合した遊離カルボン酸も有していてよい。 EDCによるスペーサーの活性化は、0.05Mの4−モルフォリノエタンス ルホン酸緩衝液(MES緩衝液)中で、pH6で行うことができる。フィブリノ ーゲンのあらゆる吸着を防ぐ為に、フィブリノーゲンを、活性化させたN−ヨー ドアセチルペプチド、例えばGly−Leu−Pheと一旦反応させ、緩衝液を pH8の0.1M硼酸ナトリウム緩衝液に変える。フィブリノーゲンの吸着は、 このような高いpHでは生じない。フィブリノーゲンとHSAマイクロカプセル との結合はいずれも、HSAマイクロカプセルからの遊離チオールが、スペーサ ーのN−末端にある沃素分子と隣り合う炭素原子と反応した結果としてのみ生じ る。チオール−沃素の相互作用に最適なpHは、pH8である。 スペーサーを介してのフィブリノーゲン(例として)とマイクロカプセルとの 結合を高める為に、マイクロカプセルの遊離チオール含有量を、トラウト試薬( 2−イミノチオラン)を用いて増すことができる。この試薬により、リシンのε −アミノ基がチオール基に変わるので、その結果、スペーサーとの、従ってフィ ブリノーゲンとの結合に役立つ遊離チオールの数が増える。 興味のある蛋白質(例えば、システイン、還元グルタチオン)を結合させる前 に、含チオールアミノ酸もしくはペプチドをマイクロカプセルと架橋させること によっても、充填量を増すことができる。チオール基を導入する為に(また、チ オール基の数を増す為に)、イミノチオランのような化学的なリンカーを用いる ことができる。HSAの固有の特性(すなわち遊離チオール基)を用いる代わり に、チオール基を蛋白質の表面に添加するのであれば、マイクロカプセルを作る 為に、他の蛋白質を用いることができる。 その後、蛋白質とスペーサーを、遊離チオール基を含んでいるHSAマイクロ カプセルと共に定温放置する。官能基が失われることのない、噴霧乾燥によるこ のようなマイクロカプセルの製造は、国際特許出願第A−9615184号、及 び国際特許出願第A−9618388号の各明細書に記載されている。 スペーサーと蛋白質のモル比は、マイクロカプセルとの架橋に十分な基を蛋白 質に結合させるのに必要なだけ高く、しかし蛋白質を非活性化させることのない よう十分に低くなければならない。この特定の手順により、中間抱合体ICH2 CO(A)nCOOHが作り出される。式中、(A)nは、同じであるか、もしく は異なるアミノ酸のn個の残基を示す。例えば10〜600nm(1〜60オン グストローム)であるスペーサーの長さを調節するnの選択は、予定している用 途により異なるが、少なくとも50nmであることが多い。 上記の方法の工程は、主として水をベースとする溶剤系中で実施することがで きる。反応副生物は、容易に除去することができる。 架橋技術は、マイクロカプセルとのペプチドや蛋白質のコントロールされた結 合をもたらし、蛋白質の活性をより良く保たせ、また長さと裂開性に関してスペ ーサーを変性させる能力をもたらすものでなければならない。 上で示したように、フィブリノーゲンを含む本発明の生成物は、腫瘍の側面で 作用することがある。その為、それらを、例えば本発明の特定の方法により、も しくは国際特許出願第A−9618388号明細書に記載されている方法により 細胞毒性剤を結合させて、腫瘍の治療に用いてもよい。適切な細胞毒性剤には、 メトトレキサート、ドキソルビシン、シスプラチン、もしくは5−フルオロ−2 ’−デオキシユリジンが含まれる。 腫瘍細胞への薬物のターゲティングは、本発明の生成物を、細胞と直接的に反 応するベヒクルとして、もしくは細胞付着部位に於けるフィブリンの凝集、及び 沈着に関与するベヒクルとして用いることにより行うことができる。 本発明の生成物には、細胞毒性剤、もしくは細胞毒性剤とターゲティング剤と を組み合わせたものを充填することができる。その後、それらを、細胞糖蛋白受 容体との(見つけ出して破壊する)特定の相互作用によるか、もしくは付着部位 に於ける血小板の凝集プロセスへの関与により、循環している散在性の腫瘍細胞 に標的を定めるのに用いることができる。どちらの場合も、細胞毒性薬は、侵入 した腫瘍細胞の部位に集まる。 或いは、腫瘍細胞表面を本発明の生成物で覆い、血小板を活性化させる部位/ メカニズムをブロックすることにより、循環系内で、もしくは付着部位に於いて さえも、腫瘍の凝集を防ぐことができる。これにより、この後、身体の自然の防 御メカニズムにより、腫瘍細胞の除去が促進される。 例えば(フォン・ウィレブランド因子と相互に反応する)GPIb受容体、も しくはコラーゲンや他の内皮下マトリックス成分の受容体を含有する生成物も、 内皮下マトリックスを覆うことで腫瘍細胞の結合部位を潜在的にブロックする為 に、送り出すことができる。生成物は、創傷の部位で血小板と相互に作用しなけ ればならないが、あらゆる固定された腫瘍細胞が血管壁から侵入するのを制限す るものでもなければならない。 本発明の重要な利点は、フィブリノーゲン(もしくは他のRGDペプチド)の 活性を実質的に保持することができる、という点である。活性のあるフィブリノ ーゲンの含有量は、フィブリノペプチドA(FPA)についてのELISAによ り測定することができる。 FPAについての分析に於いて、一定量の過剰のフィブリノペプチドA抗体を サンプル(もしくは標準品)と定温放置することにより、抗原−抗体複合体が形 成される。残りの過剰の抗体の濃度は、サンプル(もしくは標準品)中のFPA の量と反比例する。 抗体の濃度を測定する為に、定温放置混合物のアリコートを、その後の定温放 置の為に、過剰のFPAで被覆した反応容器中に移す。壁と結合した、得られた 抗原−抗体複合体は、ペルオキシダーゼ標識付き抗1gG抗体と共にサンドイッ チ状の複合体を形成する。これらの複合体の量が、サンプル中のFPAの濃度の 直接的な尺度となる。 得られたサンドイッチ状の複合体を、ペルオキシダーゼとH22/オルト−フ ェニレンジアミン(クロモゲン)との酵素反応、及びその後の492nmでの分 光光度測定により測定する。結合した酵素の活性と抗原の濃度との逆比例関係に より、サンプル中のFPA濃度が増すにつれ、測定される吸光度が低下する。濃 度が分かっている標準品により参照曲線を描いて、結果を評価する。 本発明の代用血小板は、活性のあるフィブリノーゲンを通常、少なくとも0. 01%、好ましくは少なくとも0.015%、より好ましくは少なくとも0.0 2%、最も好ましくは少なくとも0.025%含んでいる。凝集を防止する為に 、フィブリノーゲンの量は多すぎてはならず、例えば1%以下、1.5%以下、 2%以下、もしくは2.5%以下である。フィブリノーゲン含有量の内、少なく とも50%、好ましくは少なくとも70%、より好ましくは少なくとも90%が 活性をもっているのが望ましい。これは、フィブリノーゲンの全含有量について 測定することができる。これも、ELISAのような方法で測定することができ る。全フィブリノーゲンは、例えば125Iを用いた放射性同位元素標識や、従来 の手順による計数によっても測定することができる。 フィブリノーゲンは、血液に由来する形質転換型、もしくは組み換え型の、全 体にわたる長さの、もしくはそのいずれかの活性のあるフラグメントであってよ い。フラグメントは、中でも、前述のColler等の論文中に開示されている。 治療薬として用いる為には、本発明の生成物をそのまま、もしくは当業者に知 られているいずれかの適切なキャリアと混合して投与することができる。生成物 の投与量は、主として、創傷、もしくは治療しようとする他の症状の重篤度によ り決定する。典型的な投与量は、体重1kg当たりマイクロカプセル1.5×1 09個である。 以下の例は、本発明を説明するものである。 例で用いたフィブリノーゲンは、ウイルスにより二重に不活性化された、全体 にわたる長さの、血液由来の市販品である。 例で用いたHSAマイクロカプセルは、国際特許出願第A−9615814号 明細書に記載されているように、噴霧乾燥により調製し、その後、加熱して安定 化させた。マイクロカプセルを1%のトゥウィーン80と共に沈め、使用前にP FPWで十分に洗浄して、トゥウィーン80と賦形剤を除去した。 PFPW=発熱物質の入っていない純水 DTNB=5,5−ジチオビス(2−ニトロ安息香酸) 遊離チオールの含有量は、DTNBを用いてエルマン分析により測定した。こ の試薬は、試験中の蛋白質に存在しているあらゆる遊離チオールとのチオール交 換のメカニズムに関与して(TNB)を放出するので、それをUV/VIS分光 測光を用いて、412nmで測定することができる。例1 メタノールと蒸留水の混合物中で、ヨード酢酸N−ヒドロキシスクシンイミド エステル(IAAE)をテトラ−アラニン(AAAA)と、室温で1時間反応さ せた。蒸留水中のAAAAに対して1.2モルの比率で、5分間にわたりEDC を添加し、その後、蒸留水中に再懸濁させておいたフィブリノーゲンを添加した 。室温で1時間攪拌した後、マイクロカプセルを添加し、その混合物を室温で更 に16時間攪拌した。 反応後にマイクロカプセルを蒸留水で六回洗浄して、あらゆる未反応のフィブ リノーゲンとスペーサーを除去し、その後、蒸留水に再懸濁させて最終的なマイ クロカプセルの濃度を100mg/mlとした。 フィブリノーゲンの使用量(54mg)を計算したところ、マイクロカプセル (20mg)に対して0.5モル当量であった。これは、マイクロカプセルの遊 離チオール含有量が与えられたとすると、可能な最大充填量であると考えられた 。 ELISAの結果、HSA100mgにつきフィブリノーゲンが0.5mg充 填されたことが分かった。標識付けしたマイクロカプセルを5mgと、トロンビ ンを0.15単位用いて行ったスライドテストの結果は、ポジティブであった。 トロンビンを添加すると、直ちに凝集が生じた。 同じ量のマイクロカプセルとフィブリノーゲンを用い、IAAE、AAAA、 もしくはEDCは用いずに、コントロール実験も行った。このサンプルから得ら れたELISAの結果、HSA100mgにつきフィブリノーゲンが0.06m g充填されたことが分かった。これは、架橋剤を用いることなしに生じた。この サンプルも、スライドテストの結果はポジティブであったが、トロンビンを添加 してから約12秒後迄、凝集は起きなかった。例2 例1の手順を繰り返した。しかし、IAAEとAAAAの反応を最適化する為 に、逆相HPLCを用いて反応を追跡した。この目的に対しては、IAAEを全 て生成物に転換させるのに必要なAAAAの量を調べる必要があった。あらゆる 未反応のIAAEが好ましくない副反応に関与して、合成が進んだようであった 。その結果、IAAEの使用量を一定に保っても、AAAAの反応量は、1モル 当量から4モル当量に増加した。例3 例1の手順を繰り返した。しかし、所定量のフィブリノーゲンに必要とされる スペーサーの量を、IAAEとAAAAの比を1:4として、またAAAAに対 して1.2モル当量の過剰のEDCを用いて調べた。スペーサーの使用量を、存 在しているIAAEのモル数を用いて計算した。IAAEが有効成分であり、ま たスペーサー調製の限定因子だからである。IAAE−AAAA−EDCとフィ ブリノーゲンの比は、1:1から1:5に増した。 ELISAの結果から、フィブリノーゲンとIAAE−AAAA−EDCの比 が1:2の時に、フィブリノーゲンの充填量が再現性良く、最大になることが分 かった。充填量を計算したところ、HSA100mgにつき0.06mgであっ た。また、スライドテスト分析では、サンプルは5秒以内に凝集した。例4 更なる最適化実験では、フィブリノーゲンの量を減らして例1を繰り返した。 マイクロカプセルに対するIAAE−AAAA−(EDC)−フィブリノーゲン の比を、0.5、0.3、0.1、0.05、及び同値というように変えた。 ELISAの結果から、比が1:0.01であるサンプル以外の全てのサンプ ルが、許容される充填量のフィブリノーゲンを有していることが分かった。サン プルを、HSA100mgに対してフィブリノーゲンが0.1〜0.2mgとな るように変えた。実験から、フィブリノーゲンの量を僅か0.05モル当量に減 らすと、0.5モル当量を用いた時のような高い充填量が得られた。例5 例4で得られた結果がかなり均一であったので、二つの実験を行った。表1は 、フィブリノーゲンの充填量を調べる為に、以下の比を用いた第一の実験に使用 した量を示す。 IAAE:AAAA(1:4) IAAE−AAAA−EDC:フィブリノーゲン(2:1) IAAE−AAAA−(EDC)−フィブリノーゲン: マイクロカプセル(0.3:1) 第一の実験と同じ量を用いた第二の実験(但し、IAAE−AAAA−(ED C)−フィブリノーゲン:マイクロカプセル(0.05:1))に必要とされた 量を、表2にまとめる。 どちらの実験に於いても、0.1M燐酸ナトリウムと0.15M塩化ナトリウ ムのpH8の緩衝液中で、室温で、マイクロカプセルをスペーサーと16時間反 応させた。その後、マイクロカプセルをPFPWで十分に洗浄し、再懸濁させ、 最終的なマイクロカプセルの濃度を100mg/mlとした。 比率が0.3と0.05であるサンプルについて得られたELISAの結果か ら、HSA100mgに対して、フィブリノーゲンがそれぞれ0.38mg、及 び0.42mg結合していることが分かった。これら二つのサンプルについての スライドテストの結果はポジティブであり、トロンビンを添加してから約2秒後 に凝集が生じた。例6 1mg/mlのテトラ−アラニン(AAAA)を準備する。テトラ−アラニン (シグマ)を3mg、7mlのビジュー中に測り入れ、3mlのPFPWに溶かし て渦動させる。 3mg/mlのヨード酢酸N−ヒドロキシスクシンイミドエステル(IAAE )を準備する。それ(シグマ)を3mg、7mlのビジュー中に測り入れ、1m lのメタノールに溶かす。これを渦動させる。 70μlのテトラ−アラニンを、次いで5.7μlのIAAEを7mlのビジ ューにピペットで加える。これを渦動させる。IAAEとテトラ−アラニンのモ ル比は1:4である。 マイクロカプセル2.3mgとグルコースを配合する。この混合物は、蛋白質 約800mgとグルコース1600mgからなるものである。1%(v/v)の トゥウィーン80(シグマ)で蛋白質の濃度を50mg/mlとする。 内容物を渦動させ、室温で約30分問静置して、中空のマイクロカプセルを沈 める。渦動させた後、400μlのアリコートをエッペンドルフ中に添加する。 このサンプルを、ベックマンGS−15中で、室温で3000rpmで2分間、 遠心分離(相対遠心力RCF=1502ラジアン/秒)する。その後、これを1 mlのPFPWで三回洗浄する。必要になる迄、ペレットを室温で保存する。 バイアル一本分のヒトフィブリノーゲンを、0.1M食塩水/0.025M燐 酸ナトリウム緩衝液(pH7.2)20ml中で再形成させると、理諭的なフィ ブリノーゲン濃度である60mg/mlとなる。緩衝液で処理した35%(w/ v)のPEG溶液を4ml添加することにより、フィブリノーゲン溶液をPEG 1000に対して5.8%(w/v)とする。得られる溶液を反転によってのみ 混合し、その後、氷の上で15〜20分間冷やす。得られる沈澱物を遠心分離機 にかける(4000rpm/4分/ベックマンGS15)。上澄み液を除去し、 体積を測定する。 その後、7%(w/v)PEG/0.1M食塩水/0.025M燐酸ナトリウ ム緩衝液(pH7.2)を添加して、ペレットを洗浄する。ペレットを洗浄する のに、初めの原料フィブリノーゲンの体積の半分を用いる。ペレットをこの緩衝 液中に再懸濁させ、キュベット攪拌機で攪拌する。この溶液を、4000rpm で4分間、遠心分離機にかける。洗浄したペレットから上澄み液を取り除き、体 積を測定する。ペレットを、pH7.2の0.025M燐酸ナトリウム/O.1 M食塩水緩衝液20ml中で再形成させる。精製したフィブリノーゲン溶液の体 積を測定する。全蛋白質濃度をBCA分析により測定する。フィブリノーゲンの 濃度を、280nmに於けるUV吸光度を読み取って計算する。1%(w/v) のフィブリノーゲン溶液は、280nmでの吸光係数が15.5であることが分 かっているので、フィブリノーゲンの濃度を計算することができる(R.F.Dooli ttle著、「Haemostasis and Thrombosis」、第I巻、第3版、492頁を参照の こと)。 1mg/mlのEDCを、新しいPFPWを用いて調製する。EDC(シグマ )を3mg、7mlのビジュー中に測り入れ、3mlのPFPWに溶かす。これ を渦動させる。反応したスペーサーの入っているビジューを、攪拌機から取り出 す。反応混合物に、EDCを53μl添加する。EDCとテトラ−アラニンのモ ル比は1:1.2である。これを渦動させて、約5分間攪拌する。 40mg/mlのものを258μl用いて、フィブリノーゲンを10.3mg 添加する。フィブリノーゲンとHSAマイクロカプセルのモル比は、0.1:1 である。IAAEとフィブリノーゲンのモル比は2:1である。ビジューを反転 させ、約60分間攪拌する。 洗浄したマイクロカプセル20mgを緩衝液、すなわちpH8.0の0.1M 燐酸水素二ナトリウム/0.15MNaCl中に再懸濁させる。pHを、12N のHClで調節する。マイクロカプセルに、緩衝液を613μl添加する。これ を387μlの反応混合物に添加する。これにより、最終的な体積が1mlとな る。これを室温で一晩、攪拌する。この反応は、約16時間である。 ビジューを攪拌板から取り出す。それを、4500rpmで1分間、遠心分離 機にかける(RCF=3379ラジアン/秒)。上澄み液を除去して、ELIS Aにより分析する。 ペレットを1mlのPFPWで六回、洗浄する。物質収支を測定する為のEL ISA用に、洗浄液も保存しておく。その後、ペレットを200μlのPFPW 中に再懸濁させる。ELISA(100μl)用、及びスラィドテスト測定(1 00μl)用にサンプルを供給する。 生成物のサンプルを、4℃で保存する。例7 蛋白質を約1gとマンニトールを2g含む、バイアル一本分の配合マイクロカ プセルを調製する。放射線を照射したバイアルを、4℃で保存する。1%(v/ v)のトゥウィーン80で、蛋白質の濃度を50mg/mlとする。内容物を渦 動させ、室温で約30分間静置して中空のマイクロカプセルを沈める。 渦動させた後、配合物1gにつき20mlのアリコートを、50mlのベック マン遠心分離機用試験管に添加する。これを、ベックマン・アバンティJ−25 で、室温で5000rpmで3分間、遠心分離する(相対遠心力RCF=464 8ラジアン/秒)。その後、これを20mlのPFPWを用い、室温で3300 rpmで2分間、遠心分離機にかけて(RCF=2025ラジアン/秒)二回洗 浄する。 最後に、マイクロカプセルを、10mMの燐酸塩緩衝液(pH6.0)を20 ml用いて、室温で3300rpmで2分間、遠心分離機にかけて(RCF=2 025ラジアン/秒)洗浄する。ペレットを、10mMの燐酸塩緩衝液 (pH6.0)20ml中に再懸濁させ、磁気攪拌機を取り付けた70mlのス ターリリン容器に移す。 フィブリノーゲンをWFIで再形成させて、理論的なフィブリノーゲン濃度で ある約40mg/mlとする。この懸濁液を、20分間、ローラーミキサーで穏 やかに攪拌する。過剰なフィブリノーゲンを、極低温ナルジーンバイアルに入れ た液体窒素中でフラッシュ冷凍させて、保存する(−20℃)。 配合物1gにつきフィブリノーゲン(40mg/mlのもの)を0.25ml 、攪拌しながらマイクロカプセルに添加する。フィブリノーゲンとHSAマイク ロカプセルのモル比は0.002:1である。この混合物を、約4時間攪拌する 。 容器を攪拌板から取り出して、内容物を50mlのベックマン試験管に移す。 それを、室温で3300rpmで2分間、速心分離機にかける(RCF=202 5ラジアン/秒)。上澄み液を捨てる。ペレットを、20mlのWFIで三回洗 浄する。洗浄液を捨てる。その後、WFIを用いてペレットを再懸濁させて、1 0mlとする。サンプル500μlをELISANスライドテスト測定、及びコ ールターカウンターに用いる。 コールターカウント終了時に、原料マンニトール(153mg/ml)と原料 燐酸塩緩衝液(250mM)を添加してサンプルを調合し、等張のマンニトール (51mg/ml)、25mMの燐酸塩緩衝液(pH7.0±0.2)、及びマ イクロカプセルの総数1,500,000,000個/mlを得る。例8 HSAマイクロカプセル(50mg、0.757μmol)を、pH8.05 の0.1M硼酸ナトリウム緩衝液(832μl)中に再懸濁させ、pH8.05 の0.1M硼酸ナトリウム緩衝液(168μl)に入れた2−イミノチオラン( 520g、3.78μmol)を添加した。この反応混合物を室温で1時間攪拌 し、その後、マイクロカプセルを蒸留水中で洗浄した(5×5ml)。最後に マイクロカプセルをpH8.05の0.1M硼酸ナトリウム緩衝液で洗浄して、 同緩衝液(2ml)中に再懸濁させた。コントロール フィブリノーゲン(20mg、0.058μmol)を、pH6.03の0. 05M MES緩衝液(1.2ml)中に再懸濁させ、室温で2時間攪拌した。 HSAマイクロカプセル(50mg、0.757μmol)を、pH8.05の 0.1M硼酸ナトリウム緩衝液(2ml)に添加し、反応混合物を室温で更に2 時間攪拌した。 N−ヨードアセチルGly−Leu−Phe(3mg、5.95μmol)を 、pH6.03の0.05M MES(1.2ml)中に再懸濁させ、EDC( 2mg、10.4μmol)を添加し、反応混合物を室温で5〜7分間攪拌した 。フィブリノーゲン(20mg、0.058μmol)を添加し、混合物を室温 で2時間攪拌した。pH8.05の0.1M硼酸ナトリウム緩衝液(2ml)に 入れたHSAマイクロカプセル(50mg、0.757μmol)を添加し、反 応混合物を、室温で更に2時間攪拌した。 遊離チオールを測定する為に、コントロール反応混合物と実験反応混合物のそ れそれからサンプルを採った。コントロール物質と実験物質の残りのサンプルを 蒸留水で洗浄し(2×5ml)、再懸濁させて、HSAマイクロカプセル濃度を 100mg/mlとした。 この実施例では、HSAマイクロカプセルの遊離チオール含有量は、HSAI ナノモルにつき、SHが0.211ナノモルから1.73ナノモルに増加した。 コントロールサンプル(スペーサーなし)の活性に対する効果は、見られなかっ た。しかしながら、変性したマイクロカプセルを、スペーサーと共に定温放置し たフィブリノーゲンと反応させた時に、活性のあるサンプルがスライドテストに より得られた。より高い遊離チオール含有量をもつHSAマイクロカプセルによ り、スライドテスト活性が5〜15秒に増した。このことは、HSAマイクロカ プセルの遊離チオール含有量を高めると、スペーサーの結合を、従ってフィブリ ノーゲンの結合を増加させることができるという事実により、最終生成物の活性 が増すことを示唆している。例9 EDC(0.5mg/ml水溶液69.8:1)をN−ヨードアセチルテトラ グリシン(0.5mg/ml水溶液125.5:1)に添加し、この混合物を室 温で5分間攪拌した。フィブリノーゲン(55.5mg/ml溶液186:1) を添加し、反応混合物を室温で1時間攪拌した。 HSA1モル(100mg)につき薬物を0.56モル含有するドキソルビシ ン充填マイクロカプセルを水1.619mlに再懸濁させ、それを、活性化させ たフィブリノーゲン溶液に添加した。この混合物を室温で16時間攪拌した。 3500rpmで2分間、遠心分離機にかけてマイクロカプセルを集め、上澄 み液を除去して捨てた。マイクロカプセルを水で洗浄し(4×5ml)、1ml の水中に再懸濁させて、最終的なHSAの濃度を約100mg/mlとした。 このサンプルを活性についてテストしたところ、フィブリノーゲンを添加して もマイクロカプセルからいずれのドキソルビシンも失われることがない、という ことが分かった。更に、二倍充填したマイクロカプセルはトロンビンにより活性 を示した。これは、ドキソルビシンが存在しているにもかかわらず、結合させた フィブリノーゲンが活性をもったままでいたことを示すものである。存在してい るフィブリノーゲンのレベルを、ELISAを用いて測定した。これらの結果に より、フィブリノーゲンが適度に充填されていることが示された。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】平成10年10月21日(1998.10.21) 【補正内容】 請求の範囲 1. 血小板凝集作用をもつ、本質的に性能の低下していない活性のあるフィ ブリノーゲン、もしくはそのフラグメントが結合された不溶性のキャリアを含ん でなる、薬学的に許容される生成物。 2. 結合が、例えば吸着による非化学的なものである、請求項1に記載の生 成物。 3. 結合が、界面活性剤不在下での、化学的なリンカーを介しての共有結合 性のものである、請求項1に記載の生成物。 4. 結合が、少なくとも10nmの長さの化学的なリンカーを介しての共有 結合性のものである、請求項1に記載の生成物。 5. キャリアが架橋蛋白質微粒子を含んでなるものである、先行する請求項 のいずれか一項に記載の生成物。 6. 微粒子の蛋白質がアルブミンである、請求項5に記載の生成物。 7. フィブリノーゲンが全体にわたる長さのものである、先行する請求項の いずれか一項に記載の生成物。 8. 活性のあるフィブリノーゲンを0.01〜2.5重量%と、不活性なフ ィブリノーゲンを50%以下含んでなる、請求項7に記載の生成物。 9. 式X−S−Y−Z(X−SHは遊離チオール基をもつキャリア成分であ り、Yはスペーサーであり、Zは有効成分である)の共有結合抱合体の製造法で あって、 有効成分を、式Y1−Y−Y2(Y1は遊離チオール基と選択的に反応する 基であり、Y2は有効成分と反応するがチオール基とは反応しない基である)を もつ二官能価の試剤と反応させる工程、及び 得られたY1−Y−Zをキャリア成分と反応させる工程 からなる方法。 10. Y1がIである、請求項9に記載の方法。 11. Y2がCOOHである、請求項9、もしくは請求項10に記載の方法 。 12. 二官能価の試剤が、スペーサー成分とオプションとして活性化させた ヨード酢酸との反応により得られるものである、請求項10に記載の方法。 13. スペーサーが脂肪酸もしくはペプチド鎖を含んでいる、請求項9〜1 2のいずれか一項に記載の方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,KE,LS,MW,S D,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG ,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM,AU ,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,CN, CU,CZ,EE,GB,GE,GH,HU,ID,I L,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC ,LK,LR,LS,LT,LV,MD,MG,MK, MN,MW,MX,NO,NZ,PL,RO,RU,S D,SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR,TT ,UA,UG,UZ,VN,YU,ZW (72)発明者 サラ、マーガレット、ミドルトン イギリス国ノッティンガム、ラディント ン、ミアー、ウェイ、1 クウォドラン ト、ヘルスケアー、(ユーケー)、リミテ ッド内 (72)発明者 ロイ、ハリス イギリス国ノッティンガム、ラディント ン、ミアー、ウェイ、1 クウォドラン ト、ヘルスケアー、(ユーケー)、リミテ ッド内 (72)発明者 ニコラ、ジャーン、チャーチ イギリス国ノッティンガム、ラディント ン、ミアー、ウェイ、1 クウォドラン ト、ヘルスケアー、(ユーケー)、リミテ ッド内

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. RGD配列を含む本質的に性能が低下していない活性のある蛋白質が結 合された不溶性のキャリアを含んでなる、薬学的に許容される生成物。 2. 結合が、例えば吸着による非化学的なものである、請求項1に記載の生 成物。 3. 結合が、界面活性剤不在下での、化学的なリンカーを介しての共有結合 性のものである、請求項1に記載の生成物。 4. 結合が、少なくとも10nmの長さの化学的なリンカーを介しての共有 結合性のものである、請求項1に記載の生成物。 5. キャリアが架橋蛋白質微粒子を含んでなるものである、先行する請求項 のいずれか一項に記載の生成物。 6. 微粒子の蛋白質がアルブミンである、請求項5に記載の生成物。 7. RGD蛋白質がフィブリノーゲンである、先行する請求項のいずれか一 項に記載の生成物。 8. 活性のあるフィブリノーゲンを0.01〜2.5重量%と、不活性なフ ィブリノーゲンを50%以下含んでなる、請求項7に記載の生成物。 9. 式X−S−Y−Z(X−SHは遊離チオール基をもつキャリア成分であ り、Yはスペーサーであり、Zは有効成分である)の共有結合抱合体の製造法で あって、 有効成分を、式Y1−Y−Y2(Y1は遊離チオール基と選択的に反応する 基であり、Y2は有効成分と反応するがチオール基とは反応しない基である)を もつ二官能価の試剤と反応させる工程、及び 得られたY1−Y−Zをキャリア成分と反応させる工程 からなる方法。 10. Y1がIである、請求項9に記載の方法。 11. Y2がCOOHである、請求項9、もしくは請求項10に記載の方法 。 12. 二官能価の試剤が、スペーサー成分とオプションとして活性化させた ヨード酢酸との反応により得られるものである、請求項10に記載の方法。 13. スペーサーが脂肪酸もしくはペプチド鎖を含んでいる、請求項9〜1 2のいずれか一項に記載の方法。 14. 有効成分がNH2基を有している、請求項9〜13のいずれか一項に 記載の方法。 15. スペーサーの長さが10〜600nmである、請求項9〜14のいず れか一項に記載の方法。 16. キャリア成分が微粒子の形にある、請求項9〜15のいずれか一項に 記載の方法。 17. 有効成分がRGDS配列を含む蛋白質である、請求項9〜15のいず れか一項に記載の方法。 18. RGD蛋白質がフィブリノーゲンである、請求項17に記載の方法。 19. キャリアがアルブミンである、請求項9〜18のいずれか一項に記載 の方法。 20. キャリアがヒト血清アルブミンである、請求項19に記載の方法。 21. アルブミンのチオール基を介して、少なくとも50nmの長さのスペ ーサーによって有効成分に抱合されているアルブミン。 22. 請求項18、もしくは請求項20に記載の方法により得られる、請求 項21に記載のアルブミン。 23. 微粒子の形の請求項21、もしくは請求項22に記載のアルブミン。 24. 有効成分がフィブリノーゲンである、代用血小板として用いる為の請 求項20〜22のいずれか一項に記載のアルブミン。 25. フィブリノーゲンが請求項8で定義したものである、詰求項24に記 載のアルブミン。 26. メトトレキサート、ドキソルビシン、シスプラチン、もしくは5−フ ルオロ−2’−デオキシユリジンのような結合された細胞毒性剤を付加的に含む 、請求項1〜8、及び21〜25のいずれか一項に記載の生成物。
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