JP2010510204A

JP2010510204A - ポリエチレングリコール−ｇ−ｃｓｆ結合体

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Publication number: JP2010510204A
Application number: JP2009537058A
Authority: JP
Inventors: ジョ・ヨンウ; ヨ・ウォンヨン; ジョン・ヒュンキュ; チョイ・ユンキュ; ジャン・ヘイン; キム・ビョンモン; リ・スンヘ; カン・ソヒュン; ヨ・モヒ
Original assignee: ドン・ア・ファーム・カンパニー・リミテッド
Priority date: 2006-11-17
Filing date: 2006-11-22
Publication date: 2010-04-02
Anticipated expiration: 2026-11-22
Also published as: BRPI0622128A2; HK1138799A1; RU2423133C2; PL2081580T3; KR101079993B1; UA93284C2; EP2081580A1; MX2009005205A; CN101616678B; KR20080044639A; AU2006350790A1; US8329191B2; AU2006350790B2; ES2433253T3; CN101616678A; WO2008060002A1; EP2081580A4; JP5363987B2; RU2009122976A; EP2081580B1

Abstract

本発明は、一般式（１）の三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体［ここで、三分岐ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）およびＧ-ＣＳＦの結合比は１:１（mol/mol）であって、該ＰＥＧの平均分子量が２００〜４５,０００ダルトンである］、該結合体を含む医薬組成物、およびその製造方法に関する。

Description

本発明は、三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体に関する。

コロニー刺激因子（ＣＳＦ）は、造血細胞の産生、分裂および活性に作用する糖タンパク質として、顆粒球コロニー刺激因子（Ｇ-ＣＳＦ）、マクロファージコロニー刺激因子（Ｍ-ＣＳＦ）、顆粒球-マクロファージコロニー刺激因子（ＧＭ-ＣＳＦ）、マルチコロニー刺激因子（マルチ-ＣＳＦ）等に分類される。

Ｇ-ＣＳＦは、骨髄で好中球前駆体の産生および分裂を促進させることにより、末梢血中に成熟好中球の放出を増加させること；成熟好中球を活性化させることにより食作用活性を誘導すること；抗体依存性の細胞媒介性細胞毒性を提示すること；スーパーオキシドを生成すること；および遊走因子に対する反応性を増加させることがよく知られている

ヒト顆粒球コロニー刺激因子（hＧ-ＣＳＦ）は、１９８５年にWeltらにより膀胱癌細胞株５６３７から初めて単離されたもので、組換え体hＧ-ＣＳＦ（rhＧ-ＣＳＦ）は、１９８６年にNagataらおよびSouzaらにより癌細胞のcＤＮＡライブラリー由来の遺伝子クローニングにより作成された。現在、臨床試験において使用されるrhＧ-ＣＳＦは、大腸菌（Escherichia coli）で産生されたグリコシル化がないタンパク質Ｎ末端でメチオニンを結合するフィルグラスチムおよび動物細胞で産生されたグリコシル化を有するレノグラスチムである。

臨床の場においてrhＧ-ＣＳＦを用いる場合、rhＧ-ＣＳＦが薬理学効果の持続時間が短いという理由から、rhＧ-ＣＳＦは白血球を低下させるために一日に１回以上投与されなければならない。このため、多くの研究は、水溶性ポリマーをもちいて、rhＧ-ＣＳＦを長時間の活性および高い安定性を持たせて投与頻度を低下させることにより、rhＧ-ＣＳＦの循環半減期を増加させるために行われてきた。

また、水溶性ポリマーのなかではポリエチレングリコールは親水性が高く、処置用タンパク質と結合すると溶解性を増強することができる。また、ポリエチレングリコールは、それが結合したタンパク質の分子量を、酵素活性や受容体結合などの主要な生物学的機能を維持しつつ増加させるのに有効である。つまり、ポリエチレングリコールは、糸球体ろ過を減少することができ、タンパク質を分解するタンパク質分解酵素からタンパク質を有効に保護することができる。それゆえ、多くの試験が、ポリエチレングリコールを用いてタンパク質に関する改変方法を見出すために為されてきた。これは、ポリエチレングリコールは、タンパク質分解を防止し、タンパク質の安定性および循環時間を増長させ、免疫原性を低下させるという利点を有することを理由とする。

韓国特許第０５０８３５８号は、結合体およびその製造方法を開示しており、ここで該結合体は、生物学的活性を有し、生体適合性ポリマーがＧ-ＣＳＦのシステイン残基のチオールに、該ポリマー:Ｇ-ＣＳＦのモル比が化学量論的に０.７〜１.３:１、好ましくは１:１のモル比にて結合している形態で存在している。しかし、Ｇ-ＣＳＦにおいてジスルフィド結合を形成しないＧ-ＣＳＦのシステイン残基はＧ-ＣＳＦ受容体との主な結合部であるので、システイン残基を用いる該結合体は、好中球に対してその実際の増殖効果が殆どないという欠点を有する。また、該結合体はＰＥＧとＧ-ＣＳＦのシステイン残基とが結合するために直ぐに凝集するため、安全に保存するためにはこの凝集を防止するためには、少量のSDSが結合体に添加されなければならず、またイン・ビボ投与のためには該SDSが限外濾過により除去されねばならないという欠点を持つ。

韓国特許第０５０７７９６号は、イン・ビボでのポリペプチドの半減期を増加させるために、生物学的に活性なポリペプチドおよびＰＥＧを結合するＰＥＧ-ホモダイマー結合体を開示している。特に、ホモダイマーは、２分子の生物活性ポリペプチドのリシン残基のアミノ基をＰＥＧと結合させ、残留時間を増加させ、長時間の生物活性を保持することが記載されている。しかし、この結合体は、過剰にＰＥＧが結合するため、モノ-ＰＥＧ結合体よりも低い活性を有し、該結合体の物理化学的および生物学的特徴は非特異的結合のために一様ではない。

また、rhＧ-ＣＳＦを直鎖状SCM-MＰＥＧ（メトキシＰＥＧのスクシンイミジルカルボキシメチルエステル）に結合する方法が知られている。該方法によって製造された該モノ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体は、Ｎ末端の、リシン３５およびリシン４５残基で修飾された位置異性体の３つのタイプを示す。特に、リシン３５で修飾された結合体は、結合体からＰＥＧが脱離するという欠点を有する（韓国特許第０２４８１１１号、米国特許第５,８２４,７８４号）。

米国特許第５,９５１,９７４号では、直鎖状ＳＣ-ＰＥＧ（ポリエチレングリコール-Ｎ-スクシンイミドカルボネート）が遺伝子組換えαインターフェロンに結合している結合体が開示されている。該結合体は、インターフェロンのリシン残基のε-アミノ基、Ｎ末端システイン残基のα-アミノ基およびヒスチジン残基のアミノ基にて結合されたウレタンの共有結合体からなる。しかし、この結合体は、結合体のウレタン結合が安定でないために、該結合体からＰＥＧが脱離するという欠点を有している。

一般に使用される直鎖状ポリエチレングリコールは、約１,０００〜２５,０００ダルトンの分子量を有するが、タンパク質およびペプチドの生物学的活性領域が限定されているために、その活性を維持した状態で多くの直鎖状高分子をタンパク質またはペプチドに結合するのには限界がある。

韓国特許第０２５４０９７号は、リシン骨格構造の二分枝ＰＥＧが遺伝子組換えαインターフェロンに結合する結合体を開示している。該結合体は、ＰＥＧがインターフェロンの複数箇所に結合することを防止する長所および直鎖状ＰＥＧの分子量よりも２倍の分子量を有するという長所を持っている。これは、２つの直鎖状ＰＥＧがインターフェロンの１つの部分に結合することが理由である。しかし、二分枝ＰＥＧは、安全保存中またはアルカリ条件下での反応のために一本鎖に加水分解され得る。これは、リシン骨格構造を持つ二分枝ＰＥＧは、ＰＥＧ内に２つのウレタン結合を持つことが理由である。

一般的に、ＰＥＧが遺伝子組換えタンパク質に結合している結合体の生物学的活性、耐久性等はＰＥＧの改変されているサイズおよび部分に依存することが知られている。しかし、ＰＥＧとrhＧ-ＣＳＦが結合している結合体中のＰＥＧのサイズが、タンパク質の生物学的活性に影響するかどうかはまだ判っていない。従って、当業界において、Ｇ-ＣＳＦの生物活性を低下させずにかつ結合部分の安定性を増加させるように、ＰＥＧのサイズを制御することおよび様々なＰＥＧの骨格構造へ結合することにより、既知の方法の欠点を克服する必要性が存在する。

本発明の開示
技術的課題
本発明の目的は、当分野で既知のＧ-ＣＳＦおよびＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体よりも高いＧ-ＣＳＦの安定性および同等もしくはそれ以上の生物活性を有する、三分岐ＰＥＧおよびＧ-ＣＳＦを結合することによって製造された三分岐ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）-Ｇ-ＣＳＦ結合体；本発明の結合体の製造方法；および本発明の結合体を含有する医薬組成物、を提供することである。

技術的解決
上記目的を達成するために、本発明は、三分岐ＰＥＧ誘導体およびＧ-ＣＳＦとの間を結合した三分岐ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）-Ｇ-ＣＳＦ結合体を提供する。

本発明は、三分岐ＰＥＧ誘導体およびＧ-ＣＳＦを結合することを含む、三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を製造する方法も提供する。

本発明は、結合体を含む医薬組成物も提供する。

本発明は、好中球減少症を処置する、好中球減少症を予防する、または末梢血への造血幹細胞動員時および造血幹細胞の移植時に好中球数の増加を促進する方法を提供するものであって、本方法は有効成分として本発明の結合体を投与することを含む。

本発明を下記に詳細に説明する。

本発明の三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体は、三分岐ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）を結合することによって生じ、下記一般式（１）に表す:

（１）
[式中、
ｎは、１〜１,０００の整数であり;
ｍは、１０〜１,０００の整数であり;
Ｚは、Ｇ-ＣＳＦおよびＰＥＧのリンカーとしての（ＣＨ_２）_S または（ＣＨ_２）_ＳＮＨＣＯ（ＣＨ_２）_Sであり、ここでＳは、１〜６の整数である；
Ｙは、Ｇ-ＣＳＦ中のＮＨ_２官能基およびＰＥＧ誘導体の官能基を組合せて形成したアミド結合である]。

ＰＥＧの平均分子量は、２００〜４５,０００ダルトン、好ましくは２０,０００〜４５,０００ダルトン、より好ましくは２３,０００〜４３,０００ダルトンである。医薬的に有効な時間はＰＥＧの平均分子量により変化させることができるので、本発明で使用したＰＥＧの平均分子量を、処置に必要な時間に依って変更することができる。

本発明の三分岐ＰＥＧ誘導体およびＧ-ＣＳＦを結合することを含む三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を製造する方法は、下記に詳細に説明される。

一般式（１）の三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体は、下記一般式（２）の三分岐ＰＥＧ誘導体およびＧ-ＣＳＦの間に共有結合を形成することにより製造される、ここで該ＰＥＧの平均分子量は、２００〜４５,０００ダルトン、好ましくは２０,０００〜４５,０００ダルトン、より好ましくは２３,０００〜４３,０００ダルトンであり:

（２）
[式中、
ｎは、１〜１,０００の整数であり;
ｍは、１０〜１,０００の整数であり;
Ｚは、Ｇ-ＣＳＦおよびＰＥＧのリンカーとしての（ＣＨ_２）_Sまたは（ＣＨ_２）_ＳＮＨＣＯ（ＣＨ_２）_Sであり、ここでＳは、１〜６の整数であり；そして、Ｇ−ＣＳＦを含むタンパク質およびペプチドと化学的に反応できる官能基が、Ｎ-ヒドロスクシンイミドである］。

本発明の三分岐ＰＥＧ誘導体は、直鎖状の生物学的受容性高分子が組み合わせられた分枝構造を有する高分子を活性化させる。グリセリン構造中の３つのＯＨ（ヒドロキシ）領域の全ては、いずれもエチレングリコールの単位分子と重合しており、１つの領域の末端が官能基として活性化される。活性化領域以外の他の２つの領域は、さらなる反応を予防するためモノメトキシで置換されている。上記分岐ＰＥＧ誘導体を製造する場合、各直鎖ＰＥＧのサイズは、当業者には既知の方法により自由に調節することができる。

本発明において三分岐ＰＥＧ誘導体は、当業者には既知のタンパク質およびペプチドと化学的に反応する官能基を有するＰＥＧ誘導体として使用され得る。一般式（２）（Ｎ-ヒドロキシスクシンイミドを有する）のＰＥＧ誘導体は、本発明の結合体の収量に関して好ましい。

本発明においてＧ-ＣＳＦは、哺乳類生物から分離されるか、または当業者には既知の方法、例えばgＤＮＡクローニング、cＤＮＡクローニング等により合成できる。またＧ-ＣＳＦは市場にて商品化が可能である。

また、Ｇ-ＣＳＦおよび三分岐ＰＥＧ誘導体との間の共有結合は、低温度で形成されうる。該反応は、酸を添加することにより完了し、製造された三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体は、当業者には既知の方法、例えば陽イオン交換樹脂を用いる精製方法により精製されうる。

本発明において、Ｇ-ＣＳＦと三分岐ＰＥＧ誘導体との反応モル比は１：０.５〜１:５０である。Ｇ-ＣＳＦと三分岐ＰＥＧ誘導体との好ましいモル比は、１：０.５〜１:５であるが、これは、ポリエチレングリコールとＧ-ＣＳＦのモル比を増加させると、モノＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の収率が低下するためである。

本発明は、造血機能低下または免疫機能低下により引き起こされる症候を処置または予防するための医薬組成物を提供するものである。特に、有効成分として本発明の結合体を用いる臨床試験から、該低下した好中球数および該症候は、例えば癌の化学療法または放射線治療により引き起こされる疾患；細菌、ウイルスおよび真菌により引き起こされる感染疾患；他の感染疾患；遺伝子的または環境的事由により引き起こされる疾患、例えば重度の慢性好中球減少症および白血病；または再発性老人性疾患等を軽減するかまたは制御することが示された。例えば、造血機能低下または免疫機能低下により引き起こされる症候には、血液腫瘍または固形癌に対する癌の化学療法により引き起こされる好中球減少症、骨髄異形成症候群により引き起こされる好中球減少症、再生不良性貧血により引き起こされる好中球減少症、先天的突発性好中球減少症およびヒト免疫不全ウイルスを処置することにより引き起こされる好中球減少症がある。

該組成物は、本発明のＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体または医薬的に許容し得る希釈剤、防腐剤、可溶化剤、乳化剤、アジュバントおよび／または担体から構成され得る。

本発明の組成物は、注射剤、カプセル剤、錠剤、液剤、丸剤、軟膏剤、眼軟膏剤、点眼剤、経皮吸収剤、ペースト剤、パップ剤、エアロゾルなどに製剤することができる。

また、Ｇ-ＣＳＦの有効用量は、非常に少量であり、例えば０.１〜５００μg（好ましくは、５〜５０μg）である。また、Ｇ-ＣＳＦ（０.１〜５００μg）を含む医薬は、通常１週間あたり１〜７回で成人に投与される。すななち、本発明の医薬組成物の有効用量を、Ｇ-ＣＳＦの既知の投与量および本発明で用いたＰＥＧの分子量により計算できる。本発明の医薬組成物の有効用量は、通常は１週間に１回であるが変更することも可能であり、また該組成物は１日の有効用量の範囲内で１日に１回または複数回投与することも可能である。

下記実施例は、本発明をさらに説明することを目的とするが、本発明の範囲はこれによりいかなる意味においても限定されない。

有利な効果
本発明の三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体は、ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体からＰＥＧを脱離する態様および結合体の凝集体を形成する態様において、直線または二分枝ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体よりも、医薬的により安定である。また、本発明の結合体は、位置異性体のさらなる分離なしに使用できる。これは当該結合体が類似の活性を有する位置異性体から構成されるためである。また、本発明の組成物は、好中球増加の継続的産生およびイン・ビボ半減期の増加に関する効果を有する。

図１は、サイズ排除高速液体クロマトグラフィーによる、実施例１に従ってＭＷ２３,０００ＤaおよびＧ-ＣＳＦを有する三分岐ＰＥＧの結合体を製造するために形成された混合物の分析結果を示す図である。図２は、サイズ排除高速液体クロマトグラフィーによる、実施例２に従ってＭＷ４３,０００ＤaおよびＧ-ＣＳＦを有する三分岐ＰＥＧの結合体を製造するために形成された混合物の分析結果を示す図である。図３は、サイズ排除高速液体クロマトグラフィーによる、比較例１に従ってＭＷ１０,０００ＤaおよびＧ-ＣＳＦを有する直鎖状ＰＥＧの結合体を製造するために形成された混合物の分析結果を示す図である。図４は、サイズ排除高速液体クロマトグラフィーによる、実施例１の混合物から分離したモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の純度に関する分析結果を示す図である。図５は、サイズ排除高速液体クロマトグラフィーによる、実施例２の混合物から分離したモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の純度に関する分析結果を示す図である。図６は、サイズ排除高速液体クロマトグラフィーによる、比較例１の混合物から分離したモノ直鎖状ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の純度に関する分析結果を示す図である。図７は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化時間飛行型（ＭＡＬＤＩ-ＴＯＦ）質量分析による、実施例１の混合物から分離したモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の分析結果を示す図である。図８は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化時間飛行型（ＭＡＬＤＩ-ＴＯＦ）質量分析による、実施例２の混合物から分離したモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の分析結果を示す図である。図９は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化時間飛行型（ＭＡＬＤＩ-ＴＯＦ）による、比較例１の混合物から分離したモノ直鎖状ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の分析結果を示す図である。図１０は、イオン交換クロマトグラフィーによる、実施例１の混合物から分離したモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を含む位置異性体の分析結果を示す図である。図１１は、実験例２の方法による、実験例１に従って実施例１の混合物から分離したモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の位置異性体の生物学的活性の分析結果を示す図である。

＜実施例１＞三分岐ポリエチレングリコール（ＰＥＧＭＷ２３,０００Ｄa）-Ｇ-ＣＳＦ結合体の製造
rhＧ-ＣＳＦ（Dong-A Pharm. Co.、Ltd.）（１０ mg）を、pＨ８.５および５０mＭホウ酸ナトリウム緩衝溶液濾過した。次いで、Ｎ-ヒドロキシスクシンアミド（NOF corporation、Japan）を有する三分岐ＰＥＧ（９.２mg）（２３,０００ダルトンの分子量）を、rhＧ-ＣＳＦ：三分岐ＰＥＧが１：０.７５のモル比の溶液に加えた。そして、該溶液を、４℃で９０分間攪拌した。反応を、ＨＣＬ（１００mＭ）を添加して該溶液をpＨ４とし、溶液の５倍体積の滅菌蒸留水を用いて希釈することにより停止させた。次いで、該混合物を、２０mＭの酢酸ナトリウム（pＨ４.０）緩衝溶液で平衡化したＳＰ-セファロース・ファースト・フロー・陽イオン交換クロマトグラフィー（Amersham Pharmacia Biotech）に導入し、三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を分離した。該混合物を、０〜１Ｍの塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）の濃度勾配を用いて分画した。三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体中の三分岐ＰＥＧとＧ-ＣＳＦとのモル比を、ＨＰＬＣおよびＳＤＳ-ＰＡＧＥにより確認した。そして、２以上の（トリ-、テトラ-・・・）三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体、反応後に残存している未反応Ｇ-ＣＳＦなどを除去した。該溶出物を濃縮し、滅菌濾過し、Ｇ-ＣＳＦおよび三分岐ＰＥＧ（ＭＷ２３,０００Ｄa）が結合されたモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体（またはモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体と呼ぶ）を得た。

サイズ排除高速クロマトグラフィー（図１を参照、ここで１および２は、ジ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を示し、３はモノ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を示し、４はＰＥＧによる未修飾Ｇ-ＣＳＦを示し、５は三分岐ＰＥＧから脱離するＮＨＳを示す）により、反応混合物が、３５.４％のモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体（モノ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体）、約５９.４％のＰＥＧによる未修飾Ｇ-ＣＳＦおよびその他のもの[ジ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体（ジ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体）およびＮ-ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）]からなることを確認した。そして、該混合物から分離したモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦの純度を、サイズ排除高速液体クロマトグラフィー（図４を参照のこと、ここで２は、ジ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を示し、３はモノ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を示す）により測定し、また該分子量を、マトリクス支援レーザー脱離／イオン化時間飛行型（ＭＡＬＤＩ-ＴＯＦ）質量分析（図７を参照のこと：ＭＡＬＤＩ-ＴＯＦ／ＭＳによるモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦの分析結果）により測定した。そして、該位置異性体を、陽イオン交換樹脂分析カラム（ＳＰ-５ＷＰ、ＴＯＳＯＨ）により分離して、各位置異性体に対する比が約５４％：３３％：１０％（図１０を参照のこと）であることを確認した。また、各位置異性体が、各位置異性体の生物学的活性に関する試験において非常に類似した活性を有することを確認した（図１１を参照のこと）。

＜実施例２＞三分岐ポリエチレングリコール（ＰＥＧＭＷ４３,０００Ｄa）-Ｇ-ＣＳＦ結合体の製造
rhＧ-ＣＳＦ（Dong-A Pharm. Co.、Ltd.）（１０mg）を、５０mＭのホウ酸ナトリウム緩衝溶液（pＨ８.５）を用いて濾過した。次いで、Ｎ-ヒドロキシスクシンイミド（hydroxysuccinimde）（NOF corporation、Japan）を有する三分岐ＰＥＧ（１７.２mg）（分子量４３,０００ダルトン）を、rhＧ-ＣＳＦ：３分枝ＰＥＧのモル比を１:０.７５とするように該溶液に加えた。そして、該溶液を４℃で９０分間攪拌した。また、この反応を、１００mＭＨＣｌを加えて該溶液をpＨ４とし、該溶液容量の５倍の滅菌蒸留水を用いて希釈することにより停止させた。そして、該混合物を、２０mＭ酢酸ナトリウム（pＨ４.０）緩衝溶液で平衡化したＳＰ-セファロース・ファースト・フロー・陽イオン交換クロマトグラフィー（Amersham Pharmacia Biotech）に導入し、三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を、それらから分離した。該混合物を０〜１Ｍ塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）の濃度勾配を用いて分画した。三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体中の三分岐ＰＥＧとＧ-ＣＳＦのモル比を、ＨＰＬＣおよびＳＤＳ−ＰＡＧＥにより確認した。そして、２以上の（トリ、テトラ・・・）-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体、反応後に残留している未反応Ｇ-ＣＳＦ等を排除した。そして、溶出物を濃縮し、滅菌濾過して、Ｇ-ＣＳＦおよび三分岐ＰＥＧ（ＭＷ４３,０００Ｄa）が結合されたモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体（または、モノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体とも呼ぶ）を得た。

サイズ排除高速クロマトグラフィーから、該反応混合物が、１８.７％のモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体（モノ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体）、約４０.１％のＰＥＧによる未修飾Ｇ-ＣＳＦおよび他のもの[ジ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体（ジ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体）およびＮ-ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）]からなることが確認された（図２を参照のこと、ここで２はジ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を示し、３はモノ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を示し、４はＰＥＧによる未修飾Ｇ-ＣＳＦを示す）。そして、該混合物から分離したモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦの純度を、サイズ排除高速液体クロマトグラフィー（図５を参照のこと、ここで１はオリゴ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を示し、２はジ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を示し、３はモノ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を示す）により測定して、該分子量を、マトリクス支援レーザー脱離／イオン化時間飛行型（ＭＡＬＤＩ-ＴＯＦ）質量分析により測定した（図８を参照のこと；ＭＡＬＤＩ-ＴＯＦ／ＭＳによるモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦの分析結果）。

比較例１

＜比較例１＞直鎖状ポリエチレングリコール（ＰＥＧＭＷ１０,０００Ｄa）-Ｇ-ＣＳＦ結合体の製造
rhＧ-ＣＳＦ（Dong-A Pharm. Co.、Ltd.）（１０mg）を、５０mＭホウ酸ナトリウム緩衝溶液（pＨ８.５）を用いて濾過した。そして、Ｎ-ヒドロキシスクシンアミド（NOF corporation、Japan）と共に直鎖状ＰＥＧ（５.２mg）（該分子量１３,０００ダルトン）をrhＧ-ＣＳＦ：直鎖状ＰＥＧのモル比の１:０.７５となるように該溶液に加えた。そして、該溶液を４℃で９０分間攪拌した。そして、該反応を、１００mＭＨＣｌを加えて該溶液をpＨ４とし、該溶液容量の５倍の滅菌蒸留水を用いて希釈することにより停止させた。そして、該混合物を、２０mＭの酢酸ナトリウム（pＨ４.０）緩衝溶液で平衡化したＳＰ-セファロース・ファースト・フロー・陽イオン交換クロマトグラフィー（Amersham Pharmacia Biotech）に導入し、直線-分枝ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を、それらから分離した。該混合物を、０〜１Ｍの塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）の濃度勾配を用いて分画した。直鎖状ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体中の直鎖状ＰＥＧとＧ-ＣＳＦのモル比を、ＨＰＬＣおよびＳＤＳ-ＰＡＧＥにより確認した。そして、２以上の（トリ、テトラ・・・）-直鎖状ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体、反応後に残留している未反応Ｇ-ＣＳＦ等を除去した。そして、該溶出物を濃縮し、滅菌濾過して、Ｇ-ＣＳＦおよび直鎖状ＰＥＧ（ＭＷ１３,０００Ｄa）が結合されたモノ-直鎖状ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体（または、モノ-直鎖状ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体とも呼ぶ）を得た。

サイズ排除高速クロマトグラフィーにより、該反応混合物が、４５.６％のモノ-直鎖状ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体（モノ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体）、約４５.９％のＰＥＧによる未修飾Ｇ-ＣＳＦ、および他のもの[ジ-直鎖状ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体（ジ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体）、およびＮ-ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）］からなることが確認された（図３を参照のこと、ここで１はオリゴ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を示し、２はジ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を示し、３はモノ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を示し、４はＰＥＧによる未修飾Ｇ-ＣＳＦを示す）。そして、該混合物から分離したモノ-直線-分枝ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦの純度を、サイズ排除高速液体クロマトグラフィーにより測定し（図６を参照のこと、ここで１はオリゴ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を示し、２はジ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を示し、３はモノ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を示し、４はＰＥＧによる未修飾Ｇ-ＣＳＦを示す）、また該分子量をマトリクス支援レーザー脱離／イオン化時間飛行型（ＭＡＬＤＩ-ＴＯＦ）質量分析により測定した（図９を参照のこと）。

比較例２

＜比較例２＞直鎖状ポリエチレングリコール（ＰＥＧＭＷ２０,０００Ｄa）-Ｇ-ＣＳＦ結合体の製造
５０mＭホウ酸ナトリウム緩衝溶液（pＨ８.５）を用いて、rhＧ-ＣＳＦ（Dong-A Pharm. Co.、Ltd.）（１０mg）を濾過し、その後にＮ-ヒドロキシスクシンアミド（NOF corporation、Japan）を有する直鎖状ＰＥＧ（８.０mg）（分子量２０,０００ダルトン）を、rhＧ-ＣＳＦ：直鎖状ＰＥＧのモル比が、１：０.７５となるように該溶液に加えた。そして、該溶液を４℃で９０分間攪拌した。該反応を、１００mＭＨＣｌを加えて溶液をpＨ４とし、該溶液容量の５倍の滅菌蒸留水を用いて希釈することにより停止させた。次いで、該混合物を、２０mＭの酢酸ナトリウム（pＨ４.０）緩衝溶液で平衡化したＳＰ-セファロース・ファースト・フロー・陽イオン交換クロマトグラフィー（Amersham Pharmacia Biotech）に導入し、直線-分枝ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を、それらから分離した。該混合物を０〜１Ｍの塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）の濃度勾配を用いて分画した。直鎖状ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体中の直鎖状ＰＥＧとＧ-ＣＳＦのモル比を、ＨＰＬＣおよびＳＤＳ-ＰＡＧＥにより確認した。そして、２以上の（トリ、テトラ・・・）-直鎖状ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体、反応後に残留している未反応Ｇ-ＣＳＦ等を除去した。そして、該溶出物を濃縮し、滅菌濾過して、Ｇ-ＣＳＦおよび直鎖状ＰＥＧ（ＭＷ２０,０００Ｄaが結合されたモノ-直鎖状ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体（または、モノ-直鎖状ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体とも呼ぶ）を得た。

比較例３

＜比較例３＞二分枝ポリエチレングリコール（ＰＥＧＭＷ２０,０００Ｄa、リシン骨格構造）-Ｇ-ＣＳＦ結合体の製造
rhＧ-ＣＳＦ（Dong-A Pharm. Co.、Ltd.）（１０mg）を、５０mＭホウ酸ナトリウム緩衝溶液（pＨ８.５）により濾過し、その後Ｎ-ヒドロキシスクシンイミド（Nektar、USA）を有する二分枝ＰＥＧ（９.１mg）（分子量２０,０００ダルトン）を、rhＧ-ＣＳＦ：直鎖状ＰＥＧのモル比が１：０.７５となるように該溶液に加えた。そして、該溶液を４℃で９０分間攪拌した。１００mＭＨＣｌを加えて溶液をpＨ４とし、該溶液容量の５倍の滅菌蒸留水を用いて希釈することにより反応を停止させた。次いで、該混合物を、２０mＭの酢酸ナトリウム（pＨ４.０）緩衝溶液で平衡化したＳＰ-セファロース・ファースト・フロー・陽イオン交換クロマトグラフィー（Amersham Pharmacia Biotech）に導入し、直線-分枝ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を、それらから分離した。該混合物を０〜１Ｍの塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）の濃度勾配を用いて分画した。二分枝ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体中の二分枝ＰＥＧとＧ-ＣＳＦとのモル比を、ＨＰＬＣおよびＳＤＳ-ＰＡＧＥにより確認した。そして、２以上の（トリ、テトラ・・・）-二分枝ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体、反応後に残留している未反応Ｇ-ＣＳＦ等を除去した。そして、該溶出物を濃縮し、滅菌濾過して、Ｇ-ＣＳＦおよび二分枝ＰＥＧ（ＭＷ２０,０００Ｄa）が結合されたモノ-二分枝ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体（または、モノ-直鎖状ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体とも呼ぶ）を得た。

比較例４

＜比較例４＞二分枝ポリエチレングリコール（ＰＥＧＭＷ２０,０００Ｄa、グリセリン骨格構造）-Ｇ-ＣＳＦ結合体の製造
rhＧ-ＣＳＦ（Dong-A Pharm. Co.、Ltd.）（１０ mg）を、５０mＭホウ酸ナトリウム緩衝溶液（pＨ８.５）を用いて濾過し、次いでＮ-ヒドロキシスクシンイミド（NOF、Japan）を有する二分枝ＰＥＧ（８.０mg）（分子量２０,０００ダルトン）を、rhＧ-ＣＳＦ：直鎖状ＰＥＧのモル比が１：０.７５となるように溶液に加えた。該溶液を４℃で９０分間攪拌した。そして、１００mＭＨＣｌを加えて該溶液をpＨ４とし、該溶液容量の５倍の滅菌蒸留水を用いて希釈することにより反応を停止させた。次いで、該混合物を、２０mＭの酢酸ナトリウム（pＨ４.０）緩衝溶液で平衡化したＳＰ-セファロース・ファースト・フロー・陽イオン交換クロマトグラフィー（Amersham Pharmacia Biotech）に導入し、直線-分枝ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を、それらから分離した。該混合物を０〜１Ｍの塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）の濃度勾配を用いて分画した。二分枝ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体中の二分枝ＰＥＧとＧ-ＣＳＦとのモル比を、ＨＰＬＣおよびＳＤＳ-ＰＡＧＥにより確認した。そして、２以上の（トリ、テトラ・・・）-二分枝ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体、反応後に残っている未反応Ｇ-ＣＳＦ等を排除した。そして、溶出物を濃縮し、滅菌濾過して、Ｇ-ＣＳＦおよび二分枝ＰＥＧ（ＭＷ２０,０００Ｄa）が結合されたモノ-二分枝ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体（または、モノ-直鎖状ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体とも呼ぶ）を得た。

比較例５

＜比較例５＞Ｎ末端でα-アミノ残基を結合するモノ-メトキシポリエチレングリコール-Ｇ-ＣＳＦ結合体の製造
標題の結合体を、韓国特許第０２４８１１１号および米国特許第５,８２４,７８４号に記載の方法によって製造した。該方法を端的に説明したものは下記のとおりである。

２０mＭＮａＣＮＢＨ_３およびrhＧ-ＣＳＦ（５mg/ml）を含む１００mＭリン酸ナトリウムを、４℃で攪拌した。そして、５倍molの直鎖状メトキシポリエチレングリコール（mＰＥＧ）アルデヒド（Nektar、USA）を溶液に加えて、１０時間攪拌した。１００mＭＨＣＬを加えてpＨ４とし、該溶液容量の５倍の滅菌蒸留水を用いて希釈して反応を停止させた。次いで、該混合物を、２０mＭ酢酸ナトリウム緩衝溶液（pＨ４.０）で平衡化したＳＰ-セファロース・ファースト・フロー・陽イオン交換クロマトグラフィー（Amersham Pharmacia Biotech）に導入し、直線-分枝ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体をそれから分離した。該混合物を０〜１Ｍの塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）濃度勾配を用いて分画した。そして、該溶出物を、濃縮し、滅菌濾過して、Ｇ-ＣＳＦおよび二分枝ＰＥＧ（ＭＷ２０,０００Ｄa）が結合されたモノ-mＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体（または、モノ-直鎖状ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体とも呼ぶ）を得た。

比較例６

＜比較例６＞Ｇ-ＣＳＦのシステイン残基のチオール基で結合しているモノ-メトキシポリエチレングリコール-Ｇ-ＣＳＦ結合体の製造
標題の結合体を、韓国特許第０５０８３５８号に記載の方法により製造した。該方法は、端的に説明すると次のとおりである。

rhＧ-ＣＳＦ（Dong-A Pharm. Co.、Ltd.）（１mg）を、リン酸ナトリウム緩衝溶液（０.１Ｍ）（１mＬ, pＨ８.５）に加え、ポリエチレングリコールマレイミド（NOF、Japan）（５２.６mg）を該溶液に加えた。そして、該溶液を１時間室温で攪拌した。次いで、反応後に残留しているＰＥＧ誘導体を、セントリコン３０（Amicon, USA）により該溶液から除去した。そして、該溶液を濃縮し、滅菌濾過して、モノ-mＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を得た。

特性および薬理学活性試験を、上記のように製造した結合体を用いて行い、該結果は下記のとおりであった。

実験例１

＜実験例１＞三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の位置異性体の分析的分割
モノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ実施例１の結合体（１００μg）を、２５mＭの酢酸ナトリウム緩衝液（pＨ４.０、氷酢酸を用いて調整した）で平衡化した陽イオン交換樹脂分析カラム（ＳＰ-５ＷＰ、ＴＯＳＯＨ）に導入し、該結合体の各位置異性体を、１００mＭ酢酸ナトリウム緩衝液、pＨ７.８）により分離した。各位置異性体の比率は、約５４％：３３％：１０％（図１０を参照されたい）であることを確認した

実験例２

＜実験例２＞三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の位置異性体の生物学的活性の分析
実施例１の三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の位置異性体の生物学的相対活性を、Ｇ-ＣＳＦを用いて測定した。

１０％ＦＢＳおよびrmＩＬ−３（１ng/ml）を含有する増殖ＲＰＭＩ１６４０で培養したＮＦＳ−６０細胞株を、５％ＦＢＳを含有する試験ＲＰＭＩ１６４０にて３回洗浄した。そして、該細胞株を、９６ウェルプレートに（２x１０^５細胞/ml）（１００ml）に分けた。次いで、該サンプルを、２００ng/mlのサンプルとし、５倍の濃度勾配にて９以上のサンプル（２００ng/ml）を調製するために試験培地を用いて希釈し、これらのサンプルを、細胞溶液を含有する９６ウェルプレート中の濃度あたり各々１００mlごとに３つのウェル中に分けた。

各ウェルを、３７℃、５％ＣＯ_２インキュベーターにて４８時間培養した。ＭＴＳ（４０μl）を各ウェルに加えた。２時間後のサンプルの吸光度を、４９０nmでＥＬＩＳＡリーダーにより測定した。ＥＣ_５０を、用量応答曲線および標準曲線の直線を構成した時点での直線回帰分析により計算し、位置異性体の活性を決定した（図１１を参照のこと）。本発明の三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体は、類似の活性をもつ位置異性体を有する。即ち、本発明の三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体が、均一の活性を有する結合体から構成されるため、比較的低い活性を有するいくつかの位置異性体を除去することは不要である。

実験例３

＜実験例３＞三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の薬物動態試験
薬理学試験を行い、Ｇ-ＣＳＦ、実施例１のＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体および実施例２のＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の各々を、２４０〜２６０gの体重であった試験ラット（Sprague Ｄawley）に皮下注射した。上記のものを４００μg/ラットの量にて注射した後、血液サンプルを、このラットから、注射後０分、３０分、１時間、２時間、３時間、４時間、８時間、１２時間、１日、２日、３日、４日、５日、６日および７日に採取した。また、Ｇ-ＣＳＦ結合体の濃度は、酵素結合免疫吸着剤アッセイ（ＥＬＩＳＡ）キット（Biosource, USA）によりサンプルを定量的に分析した。

実施例１および実施例２のＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の血中の半減期は、Ｇ-ＣＳＦの半減期と比較して、各々３倍と１０.８倍に増加し、実施例１および実施例２の結合体の血中濃度の時間曲線下での面積は、Ｇ-ＣＳＦの面積と比較して、各々７.６倍、２３.４倍に増加した[表１:ラット（スプラーグドーリーラット；Sprague Ｄawley rat）における三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体およびＧ-ＣＳＦの薬物動態試験]。この試験により、ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の薬物動態がＰＥＧのサイズに依存することが確認された。

*上記表中の略語は下記の意味:
Tmax: 最高濃度に達する時間
Cmax: 最高濃度
t_１/２: 排除半減期
AUC: 濃度時間曲線の下での面積

実験例４

＜実験例４＞該結合体からのＰＥＧの脱離に対する三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の安定性試験
実施例１および２、および比較例２、３および４のＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を、pＨ７の下に３７℃で７日間保存し、時間内でのＰＥＧが脱離する態様を、逆相高速液体クロマトグラフィーにより分析して、ＰＥＧの骨格構造、分子量および分枝型に対するＰＥＧが脱離する程度を評価した。

ＰＥＧの骨格構造において、ＰＥＧの脱離は、直鎖状ＰＥＧを用いる比較例２において最も頻繁に起こった。しかしながら、実施例１および２ならびに比較例４の結合体からのＰＥＧの脱離は、比較例２や３よりも頻度は低かった（表２：様々なＰＥＧ骨格構造を有するＰＥＧ−Ｇ−ＣＳＦ結合体におけるＧ-ＣＳＦの生成比率の比較）。この試験から、三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体が、直鎖状-、二分枝ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体よりも安定であり、またグリセリン骨格構造を有する結合体は、リシン骨格構造をもつ結合体よりもより安定であることが確認された。

実験例５

＜実験例５＞ＰＥＧの骨格構造およびＰＥＧとＧ-ＣＳＦとの結合の型による凝集体形成に対する三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体についての安定性試験
実施例１のモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体；実施例１の結合体と同様の分子量を有する比較例２および４のモノＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体、および実施例１の結合体とは異なる骨格構造；および実施例１の結合体とは異なる結合型を有する比較例５のモノＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体を試験し、形成する凝集体に対して安定性を測定した。各サンプルを、５００μlごとに回収し、該サンプルの溶媒を、３回、１００mＭリン酸塩緩衝溶液（pＨ７）を用いて交換した。そして、該サンプルを３７℃で１４日間貯蔵して、サイズ排除高速液体クロマトグラフィーにより、結合体の凝集形成を分析した。

凝集体を形成する分析結果は、実施例１のモノ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体が、ＰＥＧを脱離する挙動において最も高い安定性を有し、また最小の凝集体を形成したことを示す（表３：ＰＥＧの骨格構造およびＰＥＧとＧ-ＣＳＦの結合型による、凝集結合体の生成比）。実施例１のＰＥＧと同じグリセリン骨格構造をもつＰＥＧを用いる、また実施例１と同じ結合型を用いる、比較例２および４のモノ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体、ならびに実施例１の結合体は、いくらか凝集を形成した。しかし、実施例１のＰＥＧとは異なる骨格構造をもつＰＥＧを用いる比較例３のモノ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体（実施例１と同じ結合型を用いるが）は多量の凝集を形成した。また、実施例１のＰＥＧとは異なる骨格構造をもつＰＥＧ、および実施例１とは異なる結合型を使用する、比較例５のモノ-ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体は、実施例１の結合体の結合体と比較して、２倍またはそれ以上の凝集を形成した。

結論として、実施例１のモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体は、結合体からのＰＥＧ脱離および凝集形成の際の両方において最も安定である。即ち、この有利な効果は、分枝ＰＥＧおよび本明細書で使用した分枝ＰＥＧ間の相違する骨格構造に由来するものである。

実験例６

＜実験例６＞抗癌剤を投与した動物モデルでのＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の好中球増殖活性アッセイ

実施例１のモノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体、実施例２の結合体とは異なる結合型および分子量を有する比較例５および６のモノ-mＰＥＧ（メトキシポリエチレングリコール）-Ｇ-ＣＳＦ結合体の好中球増殖活性を、抗癌剤を投与したマウスモデルによりアッセイした。

２０〜２５gのマウス（ＢＤＦ１）に、抗癌剤（シクロホスファミド）（２００ mg/kg）を２日間、好中球の数を低下させるように投与した。

そして、実施例１の結合体および比較例５および６の結合体各々を、１mg/１kgマウスあたり１回皮下注射により投与し、Ｇ-ＣＳＦを０.１２５mg/kgマウスあたりに８回投与し、全投与量１mg/kgとした。該マウスの血液を、０、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０および１２日間で採取し、白血球および好中球の全数を、自動血球測定機（HEMAVET ８５０、Drew Scientific Ltd.、UK）により測定した。抗癌剤により低下した好中球の回復が開始した時期、そして好中球の回復に要した時間は、実施例１の結合体および比較例５および６の結合体においては、類似していた。しかし、実施例１の結合体において好中球の最高数に達する時間は、比較例５および６の結合体よりも早い約１２時間であった。実施例１の結合体における増加した好中球計測数−時間の曲線（ＡＵ−ＮＣ）のもとでの面積は最大であった（表４：抗癌剤を投与した動物モデルでのＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の好中球増殖活性）。従って、モノ-三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体は好中球増殖の迅速な効果を確認した。

†：医薬投与後に増加した好中球についての時間。
＊：抗癌剤の投与後の好中球が１,０００/mm^３またはそれ以上に達する時間。

産業上利用性
本発明の三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体は、ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体からのＰＥＧの脱離および結合体の凝集体形成に関して、直線-または二分枝ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体よりもより医薬的に安定である。そして、本発明の結合体は、類似した活性を有する位置異性体から構成されるために、位置異性体のさらなる分離を必要とせずに使用することができる。そして、本発明の組成物は、好中球増加に関する継続的生成およびイン・ビボでの半減期の増加についての効果を持つものである。

Claims

下記一般式（１）の三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体であって、ここで三分岐ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）およびＧ-ＣＳＦの結合比は１:１（mol/mol）であり、該ＰＥＧの平均分子量が２００〜４５,０００ダルトンである三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体：

（１）
[式中、
ｎは、１〜１,０００の整数であり；
ｍは、１０〜１,０００の整数であり；
Ｚは、Ｇ-ＣＳＦおよびＰＥＧのリンカーとしての（ＣＨ_２）_S または（ＣＨ_２）_ＳＮＨＣＯ（ＣＨ_２）_Sであり、ここでＳは、１〜６の整数である；
Ｙは、Ｇ-ＣＳＦ中のＮＨ_２官能基およびＰＥＧ誘導体の官能基を組合せることによって形成したアミド結合である]。
ＰＥＧの平均分子量が２０,０００〜４５,０００ダルトンである、請求項１の結合体。
ＰＥＧの平均分子量が２３,０００〜４３,０００ダルトンである、請求項１の結合体。
請求項１の一般式（１）の三分岐ＰＥＧ-Ｇ-ＣＳＦ結合体の製造方法であって、
下記一般式（２）の三分岐ＰＥＧ誘導体およびＧ-ＣＳＦの共有結合を形成することを含む方法、ここで該ＰＥＧ（ポリエチレングリコール）の平均分子量が２００〜４５,０００ダルトンである；

（２）
[式中、
ｎは、１〜１,０００の整数であり；
ｍは、１０〜１,０００の整数であり；
Ｚは、Ｇ-ＣＳＦおよびＰＥＧのリンカーとしての（ＣＨ_２）_Sまたは（ＣＨ_２）_ＳＮＨＣＯ（ＣＨ_２）_Sであり、ここでＳは１〜６の整数であり；そして、Ｇ−ＣＳＦを含むタンパク質およびペプチドと化学的に反応できる官能基が、Ｎ-ヒドロスクシンイミドである］。
ＰＥＧが、２０,０００〜４５,０００ダルトンの平均分子量を有する、請求項４の方法。
ＰＥＧが２３,０００〜４５,０００ダルトンの平均分子量を有する、請求項４の方法。
Ｇ-ＣＳＦと三分岐ＰＥＧ誘導体とのモル比が１：０.５〜１:５０である、請求項４の方法。
反応中のＧ-ＣＳＦと三分枝ＰＥＧ誘導体とのモル比が１：０.５〜１:５である、請求項７の方法。
請求項１、２または３のいずれか一つの結合体を有効成分として含んでいる、造血機能低下および免疫機能低下によって引き起こされる症候の処置または予防のための医薬組成物。
造血機能低下および免疫機能低下により引き起こされる症候は、固形癌、血液腫瘍に対する癌化学療法により引き起こされる好中球減少症、骨髄異形成症候群によってもたらされる好中球減少症、再生不良性貧血により引き起こされる好中球減少症、先天的突発性好中球減少症およびヒト免疫不全ウイルスの処置により引き起こされる好中球減少症である、請求項９の医薬組成物。
請求項１、２または３のいずれか一つの結合体を有効成分として投与することを含む、好中球減少症を処置するか、好中球減少症を予防するか、または末梢血への造血幹細胞動員時および造血幹細胞の移植時に好中球の数の増加を促進する、処置方法。