JP3811524B2 - リガンドとして有用なペプチド - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はリガンドとして有用なペプチド、その製造方法及び免疫グロブリンリガンドとしてのその使用に関するものである。
さらに詳述すると、本発明は免疫グロブリンの一定部分にそれ自体を非共有的に結合し得るペプチドに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
抗体としても知られる免疫グロブリンは、診断及び治療分野で極めて重要である。事実、免疫グロブリンは先ず第一に生物学的流体中の化合物の同定及び定量化用に有用な試薬として広く使用される一方、第二に治療上重要な生理学的方法中に含まれる生物学的分子にそれ自体結合し得る薬剤として使用される。前述の重要性を考慮して、免疫グロブリンの製造特に精製は産業的観点から極めて重要である。
【0003】
免疫グロブリンは動物の血清又は適当な細胞系の培養により得られる。
免疫グロブリンの精製は従来のクロマトグラフィー技術、例えばイオン交換又はゲル濾過、又は好ましくはスタフィロコッカス オウレウス(Staphylococcus aureus )から得られ免疫グロブリンの一定部分にそれ自体特定的に結合し得るプロテインAの固定化により製造したカラムを用いるカラムクロマトグラフィー(ジェー.シオダールの論文「ヨーロピアン ジャーナル オブ バイオケミストリー」第78巻第471〜490頁1977年)により行なわれる。然し、プロテインAはプロテインAを用いて精製した生成物の汚染を防止する為には、抽出起源に由来して注意深い制御と精製を必要とするので、大規模に使用するには多大な制約がある。また、プロテインAは、ビールス又は核酸部分等の生物学的汚染物を除去するのに用いられる薬剤の存在下で、変性条件に対し極めて安定ではない。最後に、プロテインAの製造コストは極めて高くつき、大規模に精製する場合の使用を制限する。
【0004】
従って、免疫グロブリンの一定部分を認識する能力に関する限り、低コストで製造できれば、プロテインAを模倣し得る合成リガンドに対する多大な需要が依然として存在する。また、合成物が起源なので、生物学的汚染物が存在しなくなる。
今や、これ等の諸特性は、アルギニン、トレオニン及びチロシンのアミノ酸残基を有するペプチドにより示されることが見出された。
【0005】
特に、前述の諸特性は、次の配列を有するペプチドにより示されることを見出した。
−HN−X1−Thr −X2−CO− .....(S)
式中で、
X1はL又はD構造を有するアルギニン又はチロシンのアミノ酸残基を示し、
X2はL又はD構造を有するチロシン又はアルギニンのアミノ酸残基を示し、
ThrはL又はD構造を有するトレオニンのアミノ酸残基を示し、
X2がチロシンの場合にはX1はアルギニンを示し、X2がアルギニンの場合にはX1はチロシンを示す。
配列(S)のアミノ酸残基の少なくとも一者以上がD構造を有することが好ましい。
配列(S)のアミノ酸残基の二者又は三者の全てがD構造を有することが特に好ましい。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の第一の目的は、次式(1)
( H2N−X1−Thr −X2−CO)n −R ...(1)
(式中のX1とX2は互いに異なる基であって、L又はD構造のアルギニン又はチロシンのアミノ酸残基を示し、トレオニン及びチロシンの水酸基とアルギニンのグアニジン部分とは水酸基とグアニジン部分とを夫々保護するペプチド化学により常用される化合物により保護されている場合もあり、 ThrはL又はD構造を有するトレオニンのアミノ酸残基を示し、nは1、2、3又は4を示し、Rはnが2、3又は4の場合には二量体、三量体又は四量体を生成するのに適する基を示し、nが1の場合には RはOH基、単独アミノ酸残基又はアミノ酸残基が7以下のペプチド鎖を示す)で表されるペプチドを提供するにある。
【0007】
ここで「二量体」、「三量体」及び「四量体」の語は、2、3又は4ケの配列(S)を有するペプチドを意味する。
二量体(n=2)を生成するのに好適な基の代表的一例はリシン残基である。三量体(n=3)を生成するのに好適な基の代表的一例は、式 Lys−Lys で表わされるジペプチドリシル−リシンである。四量体(n=4)を生成するのに好適な基の代表的一例は、式 Lys−Lys(ε−Lys)で表される分枝鎖状トリペプチドである。
式(1)を有する四量体の代表的一例は、次式(A)
(H2N−X1−Thr −X2−CO)4−Lys2−Lys −Gly −OH ....(A)
(式中のX1とX2は前述したものを示し、トレオニン及びチロシンの水酸基とアルギニンのグアニジン部分とは水酸基とグアニジン部分とを夫々保護するペプチド化学により常用される化合物により保護されている場合もある)で表される。
ペプチド合成にあたって水酸基を保護する保護基は、文献に多数報告されている(ニューヨーク市フリーマン社1992年発行の使用者への案内書に記載されているジー.エー.グラントの論文「合成ペプチド」)。
【0008】
前述の保護基の代表的例は、第3級ブチル(tBu)(ジー.ラ ジョイェ、エー.グリビッチ、ジェー.ジー.アダムソン「合成」第571〜572頁1990年)とベンジル基(ヨジマの論文「テトラヘドロン」第44号第805〜819頁(1988年))である。
アルギニンのグアニジン部分を保護するのに有用な多数の基も、文献から多数知られている(ニューヨーク市フリーマン社1992年発行の使用者への案内書に記載されているジー.エー.グラントの論文「合成ペプチド」)。
前述の保護基の代表的例は、2,2,5,7,8 −ペンタメチルクロマン−6 −スルホニル(Pmc) と4 −メトキシ−2,3,6 −トリメチル−ベンゼン(Mtr)である(ラマージュ エンド グリーンの論文「テトラヘドロン レターズ」第28号第2287頁1987年と藤野等の論文「ケミカル ファーマシューティカル ブーリチン」第29号第2825頁1981年)。
【0009】
かくて保護した式(1)の化合物の代表的例は、実施例1(d)の化合物 Boc−D −Arg(Pbf)−D −Thr(tBu)−D −Tyr(tBu)−OMe と、実施例2の (H2N −Arg(Pmc)− Thr(OtBu)−Tyr(OtBu) −CO)4−Lys2Lys −Gly −OHである。
nが1で Rがアミノ酸残基数1〜7のペプチドである場合、配列中に含まれる全てのアミノ酸は、互いに異なるもの又は同じものであって良く、L又はD構造を有する。D構造がL構造より好適である。また、単純で安価なアミノ酸が好ましい。
【0010】
nが1の場合の Rの特定の例は、Gly 又はAla 、Gly −Gly 、Gly −Ala 、Ala −Gly 、Ala −Ala 、Gly −Gly −Gly 、Ala −Ala −Ala 、Gly −Gly −Gly −Gly 、Gly −Gly −Gly −Gly −Gly 、Gly −Ala −Gly −Ala −Gly 、Ala −Gly −Ala −Gly −Ala −Gly −Ala である。
式(1)のペプチドは従来の液相ペプチド製造技術と固体相ペプチド製造技術の双方により、容易に製造できる。
固体相ペプチド製造技術による製造は自動合成機により行うのが好適である。好適な自動合成機の代表的な一例は、米国カリホルニア州フォスター市のアプライド バイオシステムス社から販売されている431型である。製造は同社から推奨されている合成処理により行うのが好ましく、そのような合成処理は文献に多数記載されている既知方法に基づいて通常行う(1989年のオクスフォードIRLプレス発行の「実用的接近」中のアサートン及びシェパードの論文「固体相ペプチド合成」)。
【0011】
本発明の第3の目的は、前述の免疫グロブリン又はその混合物の分離工程において、少なくとも1ケ以上の免疫グロブリンと錯体を生成する式(1)の化合物の使用を提供するにある。
式(1)の化合物との非共有結合により錯体を生成し得る免疫グロブリンは、例えばマウスIgG 、ラットIgG 、チキンIgY 、山羊IgG 、牛IgG 、ヒトIgG 、ヒトIgA及び他の種のこれ等の免疫グロブリンであり、ヒトIgM 及び他の種のIgM である。
【0012】
免疫グロブリンの分離生成方法の代表的一例は、
(i)少なくとも1ケ以上の免疫グロブリンに対しそれ自体を非共有的に結合し得る化合物を、アフィニティークロマトグラフィーの支持体上に固定化する段階と、
(ii)前述のアフィニティークロマトグラフィーの支持体をクロマトグラフィーカラム中に充填する段階と、
(iii)免疫グロブリンと固定化した化合物との間の相互作用を促進し得る緩衝剤を用いて、前述のクロマトグラフィーカラムを平衡化する段階と、
(iv) 少なくとも1ケ以上の免疫グロブリンを有する流体を前述のカラムに負荷させる段階と、
(v)免疫グロブリンと固定化した化合物との間の相互作用を妨げることなく不純物を溶離し得る少なくとも一種以上の液体を用いて前述のカラムを洗浄する段階と、
(vi)カラム上に先に吸着した前述の免疫グロブリンを解離性溶離剤により溶離する段階とを有する免疫グロブリンの分離精製方法において、少なくとも1ケ以上の免疫グロブリンに対しそれ自体を非共有的に結合し得る化合物が式(1)の化合物である(式中のX1、X2、n 、R 及び Thrは上述したと同じものを示す)ことを特徴とする免疫グロブリンの分離精製方法である。
【0013】
(i)〜(vi)の段階は、従来技術により行う。
アフィニティークロマトグラフィーの支持体は、ペプチド及びプロテインとの直接結合の為にエポキシド基を用いてアフィニティークロマトグラフィーの支持体を予め活性化することが好ましい。好適な支持体の代表的例は、スウェーデンのファーマシア社から市販されている樹脂活性化したCHセファロース(登録商標名)4B、米国ウォータース社から市販されている樹脂プロテイン−パック(登録商標名)、ドイツ国ローム エンド ハース社から市販されている樹脂ユーペルギット(登録商標名)C30N又は米国ビオラッド社から市販されているものである。
【0014】
段階(i)はpHが8.5〜9.0の弱塩基性緩衝溶液の存在下で実施することが好ましい。
段階(iii) は中性緩衝剤、例えばpH6.5の25ミリモルのBis−Tris溶液又はpH7.0の50ミリモルの燐酸塩緩衝剤溶液、を用いて行うことが好ましい。
段階(v)は低イオン強度の中性緩衝剤、例えばpH6.5の25ミリモルのBis−Tris溶液を用いて行うことが好ましい。
段階(v)で有用な解離性溶離液は、例えば酸性又は塩基性溶液である。代表的な例はpH2.5の酢酸水性溶液又はpH9.0の重炭酸ナトリウム水性溶液である。
【0015】
この分離精製技術は広く文献に記載されている(1994年発行のジャーナルオブ クロマトグラフィー第658号第237〜258頁に記載されているエス.アール.ナラヤナンの論文「プロテインの予備的アフィニティークロマトグラフィー」と、オランダ国アムステルダムのエヌ.エルゼヒールのワーク エンド ブルドン第7巻第2部に記載されたシー.アール.ローウェの論文「生化学及び分子生物学における実験室技術」と、1978年発行の免疫化学第15巻第429号に記載されたエイ等の論文)。
【0016】
本発明の化合物は周知のELISA技術により免疫グロブリン又は免疫グロブリン混合物の定性的又は定量的測定に用いることもできる。
ELISA技術による免疫グロブリン又は免疫グロブリン混合物の定量的測定方法の代表的一例は、
(i)少なくとも1ケ以上の免疫グロブリンに対しそれ自体を非共有的に結合し得る化合物をELISA測定用のマイクロタイタープレート上に固定化する段階と、
(ii)測定しようとする単数又は複数の免疫グロブリンを含有する試料を前述のマイクロタイタープレート上で培養する段階と、
(iii)前述のマイクロタイタープレートを洗浄する段階と、
(iv)かくて生成した固定化した錯化合物/免疫グロブリンを検査する段階と、を有する免疫グロブリン又はその混合物の試験方法において、
少なくとも1ケ以上の免疫グロブリンに対しそれ自体を非共有的に結合し得る化合物が式(1)の化合物である(式中のX1、X2、n 、R 及び Thrは女子下津市田と同じものを示す)ことを特徴とする免疫グロブリン又はその混合物の試験方法である。
【0017】
ELISA技術による免疫グロブリンの分析的測定方法は、文献に広く記載されている(英国オクスフォード市ブラックウエルのジョンストン エンド トルペの論文「実地での免疫化学」1987年)。
段階(i)ではプラスチックス製、例えばPVC製のマイクロタイタープレートに96ケの凹みを設け、種々な量(0〜50μg/凹み)のリガンドを含有するpH9.0の0.1M の重炭酸ナトリウム溶液を充填したものを用いることが好ましい。24時間の培養後、過剰の溶液を除去し、燐酸塩緩衝剤を用いてマイクロタイタープレートを洗浄し、凹みに3%牛アルブミン溶液を充填して、特定の相互作用部位を根絶する。
【0018】
段階(ii)では燐酸塩緩衝剤を用いてマイクロタイタープレートを洗浄し、凹みに好ましくはビオチンを用いて誘導体化した免疫グロブリン含有溶液を充填する。次いでマイクロタイタープレートを20〜37℃で4〜18時間培養する。
段階(iii) での洗浄は燐酸塩緩衝剤を用いて行うのが好ましい。
段階(iv)はペルオキシダーゼに抱合したアビジンの溶液を各凹みに添加することにより行う。2時間の培養後、マイクロタイタープレートを洗浄する。洗浄は再び燐酸塩緩衝剤を用いるのが好ましい。次いで O−フェニレンジアミン溶液を添加し、適当なELISA 読取機により色の生成を検出する。
本発明のこれ等の特色及びその他の特色は、以下の実施例と図面の説明からさらに明瞭になるであろう。
【0019】
図1は兎の粗血清から免疫グロブリンを精製することを示す図であり、図2は兎の血清の精製から誘導した画分のポリアクリルアミド ゲル上での電気泳動分析を示す図である。
式(1)の化合物の固体相合成は、米国カリホルニア州フォスター市のアプライド バイオシステムスから市販されている431A型自動ペプチド合成機とソフトウエア バージョン1.1を用い、製造者により推奨されている合成処理に従い、文献に広く報告されている既知の技術方法(英国オクスフォード市IRLプレス発行の「実際の試み」に記載されたアサートン エンド シェパードの論文「固体相ペプチドの合成」1988年)に基づいて行なった。
【0020】
【実施例】
以下の実施例は本発明を一そう良く説明する為のもので、如何なる意味でも本発明を限定するものではない。実施例中で「Cat.No. 」はカタログ番号を示す。
〔実施例1〕
アミノ酸がD構造を有する式(1)のペプチド( X 1 が Arg であり、 X 2 が Tyr であり、 n が1であり、 R が OH であるもの)の溶液調製
この合成は保護されたペプチド Z−D −Thr(tBu) −D −Tyr(tBu) −OMe の調製から始まり、次いでこれを先ずNdテルミナスのZ 保護基を除去し、アルギニンアミノ酸と結合させて誘導体 Boc−D −Arg(Pbf)−D −Thr(tBu)−D −Tyr(tBu)−OMe を得、然る後完全に脱保護して式(1)のペプチドとした。
【0021】
a) H − D − Tyr(tBu) − OMe (分子量251 amu )の調製
H−D −Tyr(tBu)−OH(3.55g、15ミリモル、バッヘム ファインケミカリーエン社製、カタログ番号F−2170)を100mlのCh3OH に懸濁し−15℃に冷却した懸濁液に、3.54gのSOCl2(30ミリモル、アルドリッヒ社製、カタログ番号23,046−4)を添加した。室温で2時間次いで90℃で2時間振盪した後、溶媒を蒸発により除去し、残留物を KOH上で一夜乾燥した。かくて、4.21gの粗生成物を塩酸塩(14.7ミリモル)として得た。収率98%。
【0022】
b) Z − D − Thr( t Bu) − D − Tyr( t Bu) − OMe (分子量541 amu )の調製
7.21g(10ミリモル)の Z−D −Thr(tBu) −D −Tyr(tBu) −OMe (DCHA、バッヘム ファインケミカリーエン社製、カタログ番号C−1480)と1.65ml(16.2ミリモル)の N−メチル モルホリン(NMM、シグマ社製、カタログ番号M−7889)とを75mlの乾燥した N−メチル ピロリドン(NMP)に溶解した溶液に、振盪しながら−10℃で、2.12ml(16.2ミリモル)のイソブチルクロロホルミエート(IBCF、シグマ社製、カタログ番号I−3253)を9mlの CHCl3中に希釈した溶液を滴加した。20分後、4.21g(14.7ミリモル)の H−D −Tyr(tBu)−OMe ・HCl と1.75mlのNMMとを75mlのNMPに溶解した溶液を滴加した。次いで、約3mlのNMMをさらに添加して、pHを7.5〜8.0とした。
【0023】
反応混合物を0℃で2時間振盪した後、−夜室温で振盪した。
析出した塩を炉別し、溶液をAcOEt −ヘキサンを溶離液として用いるシリカゲル上のフラッシュ クロマトグラフィーにより濃厚化した。所望の生成物(4.23g、7.45ミリモル)を純粋な油状物(TLC)の形で得た。
【0024】
c) H−D −Thr(tBu)−D −Tyr(tBu)−OMe( 分子量407 amu) の調製
4.03gの Z−D −Thr(tBu)−D −Tyr(tBu)−OMe(7.45ミリモル)を250mlのCH3OH 中に溶解した。活性炭上に担持した10%のPd850mg(フルカ社製、カタログ番号75990)を添加した後、振盪しながら室温の溶液上に水素気流を4時間流した。この水素化反応をTLCによりモニターした。触媒を濾別し、濾液の蒸発後、2.88g(7.08ミリモル、収率95%)の H−D −Thr(tBu)−D −Tyr(tBu)−OMe を純粋な油状物(TLC)の形で得た。
【0025】
d) Boc−D −Arg(Pbf)−D −Thr(tBu)−D −Tyr(tBu)−OMe( 分子量916 amu )の調製
3.73g(7.08ミリモル)の Boc−D −Arg(Pbf)−OH(バッヘム ファインケミカリエン社製、カタログ番号A−3750)を75mlの乾燥したNMP中に溶解した清澄な溶液であって0.85ml(7.79ミリモル)のNMPを含有するものを、振盪しながら−10℃に冷却した。次いで、1.02ml(7.79ミリモル)のIBCFを6mlの CHCl3中に希釈した溶液を滴加した。30分後、2.88g(7.08ミリモル)の H−L −Thr(tBu)−L −Tyr(tBu)−OMe を75mlのCHCl3 中に溶解した溶液を20分で滴下した。反応混合物を0℃で2時間常温で一夜維持した。溶媒を真空蒸発させ、粗生成物をAcOEt −ヘキサンを溶離液として用いるシリカゲルカラム上のフラッシュ クロマトグラフィーにより精製した。かくて、5.58g(6.08ミリモル、収率86%)の Boc−D −Arg(Pbf)−D −Thr(tBu)−D −Tyr(tBu)−OMe を純粋な油状物(TLC及びRP−HPLC)として得た。
【0026】
e) H − D − Arg − D − Thr − D − Tyr − OH ( 分子量438amu)の調製
前述の油状物を次の組成を有する混合物100mlを用いて2時間処理した。
【表1】
【0027】
トリフルオロ酢酸の真空蒸発により溶液を約10mlに濃縮し、150mlの低温エチルエーテルの添加により粗ペプチド性物質を析出させた。析出剤の除去後、100mlの低温エチルエーテルを用いて順次に洗浄して、スカベンジャーがより良く可溶化するようにした。全てのペプチド性物質を50mlのH2O/CH3CN/TFA の50/50/0.1 比の溶液中に溶解した後、凍らせ、凍結乾燥した。
かくて、4.32ミリモルに相当する1.89gのトリペプチド H−D −Arg −D −Thr −D −Tyr −OHを回収した。収率71%。生成物の一分液5μgをRP−HPLC分析したところ、純度97%であった。
【0028】
同様に作業して次の化合物をさらに調製した。
H −L −Arg −L −Thr −L −Tyr −OH
H −L −Tyr −L −Thr −L −Arg −OH
H −D −Tyr −D −Thr −D −Arg −OH
調製収率、最終純度及び実験的に質量分光法により測定した分子量は、次の表2に示す通りであった。
【0029】
【表2】
【0030】
〔実施例2〕
アミノ酸がL構造を有する場合の式(1)のペプチド(式中で X 1 が Arg を示し、 X 2 が Tyr を示し、n=4であり、R= Lys-Lys( ε Lys) − Gly を示す)の固体相調製
このペプチドの調製は、米国アプライド バイオシステムス社の431型の自動ペプチド合成機を用い、Fmoc/HOBt/DCC の方法(ケミカル ベリヒテ第103号第788〜798頁1970年に記載されたダブリュ.コーニヒとアール ガイガーの論文)により、製造者が推奨する様式に基づいて行なった。
【0031】
この調製は0.1ミリモル規模で行ない、N-末端アミノ基をFmoc基で保護したグリシン(クロロトリチリクロリドリック、ノボビオケム社製、カタログ番号04−12−2800、0.1ミリモル)を用いて予め誘導体化したペプチド合成用酸不安定樹脂から出発し、これを最初の合成サイクル中で3.0ミリモルのピペリシン(N−メチル−2−ビロリドン(ABI社製、カタログ番号400629)中に20%)を用いて室温で14分間振盪する処理により保護を解除した。
保護を解除した樹脂を、2.5mlのN−メチル−2−ピロリドン(メルク社製、カタログ番号806072)を5回用いて、室温で振盪しながら9分間洗浄した。
【0032】
次いで、ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt、アプライド バイオシステムス社製、カタログ番号400662)及びジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC、アプライド バイオシステムス社製、カタログ番号400663)の溶液を用いる培養により相応するベンゾトリアゾール化合物活性エステルに予め変性したアミノ酸Fmoc−Lys(Fmoc)(ノバビオケム キャタリスト社製、カタログ番号04−12−1085)酸を結合させた。α位及びε位のFmoc保護基の除去後、Fmoc−Lys(Fmoc)(ノバビオケム キャタリスト社製、カタログ番号04−12−1085)の2回目の結合を達成して、中央の四量体コアRを生成した。次いで、ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt、アプライド バイオシステムス社製、カタログ番号400662)及びジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC、アプライド バイオシステムス社製、カタログ番号400663)の溶液を用いる培養により相応するベンゾトリアゾール化合物活性エステルに予め変性したFmoc−Tyr(tBu)−OH(バッヘム ファインケミカリーエン社製、カタログ番号B−1255)酸を結合させた。
【0033】
この樹脂/活性化したアミノ酸の懸濁液を51分間振盪した。チロシン残基の結合中、トレオニン樹脂の活性化を達成した。1ミリモルのFmoc−Thr(tBu)−OH(バッヘム ファインケミカリーエン社製、カタログ番号B−1245)を、ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt、アプライド バイオシステムス社製、カタログ番号400662)及びジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC、アプライド バイオシステムス社製、カタログ番号400663)の溶液を用いる培養により相応するベンゾトリアゾール化合物活性エステルに変性した。
【0034】
チロシンの結合が終了したとき、樹脂をN−メチル−ピロリドン(NMP)を用いて入念に洗浄した。Fmoc基の除去はNMP中に溶解した20%のピペリシン3mlを用いる処理により達成した。NMPを用いて数回洗浄した後、予め活性化したアミノ酸トレオニンを樹脂上に移送した。結合反応は51分間続き、その時間中第三のアミノ酸アルギニンを活性化した。誘導体Fmoc−Arg(Pbf)−OH(バッヘム ファインケミカリーエン社製、カタログ番号B−2375)を用いた。活性化方法はトレオニンの活性化と同様であった。
【0035】
トレオニンのアシル化とそれに続くピペリジンを用いるFmoc基の除去の後、活性化したアルギニンを結合段階用に樹脂上に移送した。過剰のアミノ酸を除去する為所要の洗浄を行ないアルギニン残基上においてもFmoc基を脱保護した後、樹脂を先ずNMPを用いて次いでジクロロメタン(DCM)を用いて入念に洗浄した。最後に樹脂をアルゴン気流により乾燥した。215.8 mgの樹脂を回収した。
樹脂を酢酸(メルク社製、カタログ番号63)、ジクロロメタン(メルク社製、カタログ番号6050)及びエタノール(メルク社製、カタログ番号8006)の80:10:10V/V 比の混合物を用いて処理することにより、次式
(H2N-Arg(Pmc)-Thr(OtBu)-Tyr(OtBu)-CO)4-Lys2-Lys-Gly-OH
で表される充分に保護された四量体を調製した。
【0036】
この処理は樹脂からのペプチドの脱着を可能とするが、アミノ酸側鎖の保護基の脱着を可能とはしない。
或いは又、実施例1の表1に示した組成を有するトリフルオロ酢酸及びスカベンジャーの混合物10mlを用いて樹脂を処理することにより、次式
(H2N-Arg−Thr-Tyr-CO)4-Lys2-Lys-Gly-OH
で表される充分に脱保護された四量体が得られる。
【0037】
前述の樹脂溶液を真空下でトリフルオロ酢酸を蒸発させることにより、約1mlに濃縮した。30mlの低温エチルエーテルの添加により、粗ペプチド性物質を析出させた。析出剤の除去後、30mlの低温エチルエーテルを用いて第2回の洗浄を行ない、スカベンジャーをさらに可溶化した。全てのペプチド性物質を5mlのH2O/CH3CN/TFA の50/50/0.1 比の溶液中に溶解した後、凍らせ、凍結乾燥した。
103.8mgの四量体性トリペプチド(H-L-Arg-L-Thr-L-Tyr-)4-Lys2-Lys-COOHを回収した。生成物の一部分5μgをRP−HPLC分析したところ、純度が97%に近かった。
同様に実施して、表3に示す化合物をさらに調製した。
【0038】
【表3】
【0039】
〔実施例3〕
活性化したCH−セファロース4B上の実施例1及び2のペプチドの固定とアフィニティー クロマトグラフィーにより血清からの免疫グロブリンの精製 式(H-L-Arg-L-Thr-L-Tyr-)4-Lys2-Lys-Gly-OH で表されるペプチド(5mg)をpH9.0の0.1M 重炭酸ナトリウム緩衝液5ml中に溶解し、次いで1.2gの活性化した樹脂CH−セファロース4B(スウェーデン国ウップサラのファルマシア社製、カタログ番号17−0490−01)、これはペプチド及びプロテインとの直接結合用に予め活性化したアフィニティー クロマトグラフィー用のクロマトグラフィー支持体である、に添加した。この懸濁液を24時間振盪し、反応混合物の一部分を種々異なる時間に採取して、RP−HPLC分析することにより結合レベルをモニターした。
【0040】
24時間後、約90%の当初ペプチドが樹脂に共有結合して生成した。この誘導体化した樹脂を50mlのpH9.0の1M TRISを用いて洗浄し、次いでガラスカラム(100×6.6mm内径)上に充填した。
本発明の他の化合物を用いて同様に実施して、次の表4に示す免疫グロブリン収率を得た。
【0041】
【表4】
【0042】
免疫グロブリンを生成する為に、カラムを25ミリモルのpH6.5のBIS−TRIS緩衝液(シグマ社製、カタログ番号B9754)を用いて、1ml/分の流量で平衡化し、一方溶離液を280nmでモニターした。次いで、1mlの粗兎血清(シグマ社製、カタログ番号R9133)をカラム上に負荷させ、カラム空隙容積に非保持物質を溶出した後、溶離液を0.1M酢酸に変更した。
【0043】
かかる処理により脱着した物質を集合し、ポリアクリルアミドゲル上で電気泳動分析により分析した。
粗血清からの兎免疫グロブリンのアフィニティークロマトグラフィーによる精製を図1に示し、集合した諸部分の電気泳動分析を図2に示す。電気泳動分析から明らかに判るように、カラムは粗血清からの免疫グロブリン部分を保持することができ、一方、アルブミンは保持されず、カラム空隙容積に溶出された。また、図2は、異なる緩衝剤即ち(A)pH5.7の0.1M酢酸アンモニウム、(B)pH7.0の0.1 M 燐酸ナトリウム又は(C)pH8.5の0.1M燐酸ナトリウムを用いて、アフィニティーカラムの平衡後に得た幾つかの兎免疫グロブリンの精製に相応する電気泳動分析をも示す。0.1M酢酸を用いる処理により脱着さた諸部分の電気泳動分析から明らかに判るように、3つの場合の何れにおいても免疫グロブリンが汚染物から最適に精製された。
【0044】
さらに、カラムは(E)0.5mlの血清からの免疫グロブリンの精製、(F)1mlの血清からの免疫グロブリンの精製及び(G)1.5mlの血清からの免疫グロブリンの精製を可能とする極めて優れた精製能力を示した。このカラム選択性は固定化したプロテインAを用いるカラムの選択性よりも優れていた。実際に、同じ大きさを有する固定化したプロテインAのカラム上での同じ血清の精製は、常に痕跡量のアルブミンを含有する精製諸部分を提供した。検査下の単量体性及び多量体性ペプチドの双方及びL又はD構造のアミノ酸を用いて調製したそれ等の同族体の精製能力は同様であり、使用したアフィニティークロマトグラフィー支持体の種類によっては左右されなかった。実際に、プロテイン−パック(米国ウオータース社製)、ユーペルギットC30N(米国シグマ社製)及びアフィ−ゲル(米国ビオ−ラド社製)等のような他の支持体を用いた場合にも、同様な結果を得た。
【0045】
マウス、ラット、山羊、羊、馬、ヒト及び牛の血清からのIgMの単離並びに粗給源からの鶏のIgY、ヒトのIgA及びヒトのIgMの単離にあたり、式(1)の固定化したペプチドを用いて調製したカラムを用いて同様な結果を得た。
【図面の簡単な説明】
【図1】式(H−L−Arg −L−Thr −L−Tyr-)4−Lys2−Lys −Gly −OHで表わされる化合物の固定化により製造したカラム上でアフィニティークロマトグラフィーを用いることにより、兎の粗血清から免疫グロブリンを精製することを示す図である。
【図2】式(H−L−Arg −L−Thr −L−Tyr-)4−Lys2−Lys −Gly −OHで表わされる化合物と種々な緩衝剤と種々な量の血清を用いることによる兎の血清の精製から誘導した画分のポリアクリルアミド ゲル上での電気泳動分析を示す図である。
Claims (23)
- 次の一般式(1)
(H2N−X1−Thr −X2−CO)n −R ....(1)
(式中のX1とX2は互いに異なる基であって、L又はD構造のアルギニン又は
チロシンのアミノ酸残基を示し、トレオニン及びチロシンの水酸基とアルギニンのグアニジン部分とは水酸基とグアニジン部分とを夫々保護するペプチド化学により常用される化合物により保護されている場合もあり、Thr はL又はD構造を有するトレオニンのアミノ酸残基を示し、nは1、2、3又は4を示し、R はnが2、3又は4の場合には二量体、三量体又は四量体を生成するのに適する基を示し、nが1の場合にはR はOH基、単独アミノ酸残基又はアミノ酸残基が7以下のペプチド鎖を示し、但し、 X 1 がチロシンであり、 X 2 がアルギニンであり、 n が1であり、 R が単独のアミノ酸残基である場合、 R はイソロイシン、ロイシン、メチオニン、フェニルアラニン、バリン又はトリプトファンではなく、 X 1 がアルギニンであり、 X 2 がチロシンであり、nが1であり、 R がペプチド鎖である場合、 R は式 Gln-Lys-Ser-Thr-Glu-Ler で表されるペプチド鎖ではない)で表されることを特徴とする免疫グロプリンリガンド。 - nが1である請求項1記載の免疫グロプリンリガンド。
- RがOH基である請求項2記載の免疫グロプリンリガンド。
- nが4である請求項1記載の免疫グロプリンリガンド。
- Rが式 Lys−Lys(ε−Lys)−で表される分枝鎖状トリペプチドである請求項4記載の免疫グロプリンリガンド。
- Rが式 Lys−Lys(ε−Lys)−Gly で表される分枝鎖状テトラペプチドである請求項4記載の免疫グロプリンリガンド。
- 少なくとも1ケ以上のアミノ酸がD構造を有する請求項1、2、3、4、5、又は6記載の免疫グロプリンリガンド。
- 免疫グロブリンのリガンドとして用いる為の請求項1、2、3、4、5、6又は7記載の式(1)の免疫グロブリンリガンド。
- (i)少なくとも1ケ以上の免疫グロブリンに対しそれ自体を非共有的に結合し得る化合物を、アフィニティークロマトグラフィーの支持体上に固定化する段階と、
(ii)前述のアフィニティークロマトグラフィーの支持体をクロマトグラフィーカラム中に充填する段階と、
(iii)免疫グロブリンと固定化した化合物との間の相互作用を促進し得る緩衝剤を用いて、前述のクロマトグラフィーカラムを平衡化する段階と、
(iv)少なくとも1ケ以上の免疫グロブリンを有する流体を前述のカラムに負荷させる段階と、
(v)免疫グロブリンと固定化した化合物との間の相互作用を妨げることなく不純物を溶離し得る少なくとも一種以上の液体を用いて前述のカラムを洗浄する段階と、
(vi)カラム上に先に吸着した前述の免疫グロブリンを解離性溶離剤により溶離する段階とを有する免疫グロブリンの分離精製方法において、少なくとも1ケ以上の免疫グロブリンに対しそれ自体を非共有的に結合し得る化合物が、請求項1、2、3、4、5、6又は7記載の式(1)の化合物であることを特徴とする免疫グロブリンの分離精製方法。 - ペプチド及びプロテインとの直接結合の為にエポキシド基を用いてアフィニティークロマトグラフィーの支持体を予め活性化する請求項9記載の方法。
- アフィニティークロマトグラフィーの支持体が樹脂活性化したCHセファロース(登録商標)4Bである請求項10記載の方法。
- アフィニティークロマトグラフィーの支持体が樹脂プロテイン−パック(登録商標)である請求項9記載の方法。
- 塩基性緩衝剤溶液の存在下で段階(i)を行う請求項9記載の方法。
- pHが8.5〜9である請求項13記載の方法。
- 段階(iii) で用いる緩衝剤溶液が中性であって弱いイオン強度を有する請求項9記載の方法。
- pHが6.5〜7である請求項15記載の方法。
- 段階(v)で用いる洗浄液が緩衝溶液である請求項9、10、11、12、13、14、15又は16記載の方法。
- pHが6.5である請求項17記載の方法。
- 酸性又は塩基性溶液を用いて溶離段階(vi)を行う請求項9、10、11、12、13、14、15、16、17又は18記載の方法。
- pH2.5の酸性水性溶液、pH3のグリシンの0.1M水性溶液又はpH9の重炭酸ナトリウム水性溶液を用いる請求項19の方法。
- 溶液相技術又は固体相技術により反応を行うことにより、請求項1、2、3、4、5、6又は7記載の式(1)の免疫グロブリンリガンドを製造する方法。
- 固体相内での製造を適当な自動合成機を用いて行う請求項21の方法。
- ELISA技術により免疫グロブリン又はその混合物を試験するにあたり、
(i)少なくとも1ケ以上の免疫グロブリンに対しそれ自体を非共有的に結合し得る化合物を、ELISA決定用マイクロタイタープレート上に固定化する段階と、
(ii)測定しようとする免疫グロブリンを前述のマイクロタイタープレート上でインキュベートする段階と、
(iii)前述のマイクロタイタープレートを洗浄する段階と、
(iv)かくて生成した固定化した錯化合物/免疫グロブリンを検査する段階と、を有する免疫グロブリン又はその混合物の試験方法において、
少なくとも1ケ以上の免疫グロブリンに対しそれ自体を非共有的に結合し得る化合物が請求項1、2、3、4、5、6又は7記載の式(1)の化合物であることを特徴とする免疫グロブリン又はその混合物の試験方法。
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