JPH0211240B2 - - Google Patents

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JPH0211240B2
JPH0211240B2 JP56017580A JP1758081A JPH0211240B2 JP H0211240 B2 JPH0211240 B2 JP H0211240B2 JP 56017580 A JP56017580 A JP 56017580A JP 1758081 A JP1758081 A JP 1758081A JP H0211240 B2 JPH0211240 B2 JP H0211240B2
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JP
Japan
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gly
ala
leu
insulin
glu
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JP56017580A
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Japanese (ja)
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JPS56135452A (en
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Marukusen Yan
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Novo Industri AS
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Publication of JPH0211240B2 publication Critical patent/JPH0211240B2/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/575Hormones
    • C07K14/62Insulins
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、インシユリンおよびインシユリン様
化合物のヒトのインシユリンへの変換に関する。 豚又は牛のインシユリンから得られるインシユ
リン製剤は、糖尿病の治療において広く使用され
ている。豚、牛およびヒトのインシユリンはそれ
らのアミノ酸組成に関し弱干の相違を示すが、ヒ
トのインシユリンと豚のインシユリンとの差違
は、ただ1個のアミノ酸にあることが確認されて
おり、そこにおいてはヒトのインシユリンのB30
アミノ酸がトレオニンであるのに対し、豚のイン
シユリンのそれはアラニンである。しかし、ヒト
の治療に対する理想的なインシユリン製剤は、ヒ
トのインシユリンの構造と全く同一の化学構造を
有するインシユリンであることは明らかであろ
う。天然のヒトのインシユリンの製造に対して、
必要量の膵臓は得られていない。 合成ヒトインシユリンは、多大な費用で小規模
で製造されている(Helv.Chim.Acta57巻、2617
頁および60巻、27頁参照)。半合成ヒトインシユ
リンが、豚のインシユリンから手間のかかる工程
によつて製造された(Hoppe−Seyler′s Z.
Physiol.Chem.357巻、759頁およびNature280巻、
412頁参照)。しかるに、本発明は、工業的規模で
ヒトインシユリンを製造する方法に関する。 米国特許第3276961号は半合成ヒトインシユリ
ンの製造方法に関して企図されている。しかる
に、ヒトのインシユリンの収量は悪い。これは、
プロセスが水中で行なわれ、この条件下ではトリ
プシンがArgB22−GlyB23結合の開裂を引きおこす
からである(J.Biol.Chem.236巻、743頁参照)。 ヒトのインシユリンを製造する公知の半合成方
法は、以下の三工程を含む: 第一に、豚のインシユリンをカルボキシペプチ
ダーゼAにて処理することにより、豚のデス−
(AlaB30)−インシユリンに変換することである
(Hoppe−Seyler′s Z.Physiol.Chem.359巻、799
頁参照)。第二の工程で、豚のデス−AlaB30)−イ
ンシユリンをThr−OButとトリプシン−触媒カ
ツプリングせしめ、これによりヒトのインシユリ
ンThrB30−tert−ブチルエステルが形成する。最
後に、該エステルをトリフルオロ酢酸で処理し、
ヒトのインシユリンを得る(Nature280巻、412
頁参照)。しかし、第一の工程は、AsnA21の部分
脱離を引きおこし、デス−(AlaB30、AsnA21)−イ
ンシユリンを与える。この誘導体は、続く2回の
反応後、得られる半合成ヒトインシユリンにおい
てデス−(AsnA21)−インシユリンの汚染を引き
起こし、この汚染は公知の予備的方法によつて容
易に除去することはできない。デス−(−
AsnA21)−インシユリンは低生物活性(約5%)
を有する(Amer.J.Med.40巻、750頁参照)。 本発明の第一の目的は、ヒト以外のインシユリ
ンをヒトのインシユリンに変える方法に関する。 本発明の第二の目的は、豚のインシユリンおよ
びその中の或る不純物を、ヒトのインシユリンの
トレオニンB30エステルを経由してヒトのインシ
ユリンに変える方法を提供することにある。 本発明の他の目的および有利な点は、本発明中
で明らかにされるであろう。 本発明は、インシユリン化合物におけるLysB29
のカルボニル基に結合したアミノ酸又はペプチド
鎖がトレオニンエステルと交換され得るという発
見に基づいている。この交換を、本発明において
はペプチド転位と呼ぶ。 本発明において使用される用語「インシユリン
化合物」は、インシユリン並びにヒトのデス
(ThrB30)インシユリン部分を含有するインシユ
リン様化合物を包含するものとし、インシユリン
のB30アミノ酸はアラニン(例えば、豚、犬並び
に通常の鯨およびまつこう鯨における)又はセリ
ン(家兎)である。本発明における用語「インシ
ユリン様化合物」はプロインシユリンからインシ
ユリンへの変転の際の中間物と共に、上記種およ
び上記霊長類のいずれかから誘導されるプロイン
シユリンを包含する。かかる中間物の例として、
分裂プロインシユリン、デスデイペプチドプロイ
ンシユリン、デスノナペプチドプロインシユリン
およびジアルギニンインシユリンが挙げられる
(R.Chance:In Proceedings of the Seventh
Congress of IDF、Buenous Aires1970年、292
〜305頁参照、編集者:R.R.Rodrigues&J.V.−
Owen、Excerpta Medica、Amsterdam)。 本発明に係るプロセスは、インシユリン化合物
又はその塩もしくは錯体を、水、水と混和し得る
有機溶媒およびトリプシンの混合物中L−トレオ
ニンエステルもしくはそれらの塩で、ペプチド転
位せしめることを含んでなることを特徴とし、か
つ反応混合物中の水の含量が50%(容量/容量)
未満であり、反応温度は約50℃未満であることを
特徴とする。トリプシンは、そのタンパク質分解
性に対し最も良く知られているが、その分野の研
究者は、トリプシンがデス−(AlaB30)−インシユ
リンおよびトレオニン第三−ブチルエステルとの
カツプリングに触媒作用をすることの可能性を認
めている(Nature280、412頁参照)。本発明方法
において、トリプシンはペプチド転位に触媒作用
せしめるため使用される。 ペプチド転位は、水および少なくとも一種の水
と混和しうる有機溶媒の混合物中、必要により酸
の存在下、(1)インシユリン化合物、(2)L−トレオ
ニンエステルおよび(3)トリプシンを溶解すること
によつて行なわれる。 好ましい水混和性有機溶剤は、極性溶剤であ
る。かかる溶剤の例として、メタノール、エタノ
ール、2−プロパノール、1,2−エタンジオー
ル、アセトン、ジオキサン、テトラヒドロフラ
ン、N,N−ジメチルホルムアミド、ホルムアミ
ド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル
ピロリドン、ヘキサメチルホスホトリアミドおよ
びアセトニトリルがあげられる。 どのような水混和性有機溶剤が使用されるか、
反応温度がどのように選択されるかに依り、更に
反応混合物中に酸が存在するかによつて、反応混
合物中の水の含量は約50%(V/V)未満、好ま
しくは約40%(V/V)未満であり、そして約10
%(V/V)超である。 反応混合物中の水の量を減少することによる一
つの有利な点は、それによつて副生成物の形成が
減少することである。同様に、反応混合物中、酸
の量を減少すると、副生成物の形成を減少するこ
とが可能となる。収率の増加は、有機溶媒の高い
%と明らかに相互関係にある。 トリプシンタイプは、本発明の実施に対し重要
ではない。トリプシンは特徴ある酵素であり、こ
れは高純度で、明らかに豚および牛源より商業的
に入手可能である。更に、微生物源のトリプシン
も使用できる。更に、トリプシン形、例えば結晶
性トリプシン(可溶形)、固定化トリプシン又更
にはトリプシン誘導体(トリプシンの活性が保持
される限り)は、本発明の実施に対する原料では
ない。本発明で用いられる用語トリプシンは、全
ての源からのトリプシン並びにトリプシン様特異
性を有するプロテアーゼ、例えばアクロモバクタ
ーリテイカス(Acromobacter lyticus)プロテ
アーゼ(Agric.Biol.Chem.42巻、1443頁参照)を
含めて、ペプチド転位作用を保持する全ての形態
のトリプシンを含むものとする。 活性トリプシン誘導体の例として、アセチル化
トリプシン、サクシニル化トリプシン、グルタル
酸アルデヒド処理トリプシンおよび固定化トリプ
シン誘導体が挙げられうる。 もし固定化トリプシンが用いられる場合、それ
は媒体中で懸濁されている。 塩酸、蟻酸、酢酸、プロピオン酸および酪酸の
如き有機又は無機酸、又はピリジン、TRIS、N
−メチルモルホリンおよびN−エチルモルホリン
の如き塩基が適当な緩衝系をもたらすよう添加さ
れる。有機酸が好ましい。しかし、反応はかかる
添加がなくとも進行し得る。添加される酸の量
は、L−トレオニンエステルの1当量当たり約10
当量未満が通常である。好ましい酸添加量は、L
−トレオニンエステルの1当量当たり0.5〜5当
量である。カルシウムイオンの如くトリプシンを
安定化させるイオンも添加できる。 プロセスは、50℃ないし反応混合物の凝固点の
範囲の温度で行なわれる。トリプシンによる酵素
反応は、十分な反応速度を得るため通常約37℃で
行なわれる。しかし、トリプシンの不活性化を避
けるため、室温以下の温度で本発明に係るプロセ
スを行うことが有利である。実際、約0℃超の反
応温度が好ましい。 反応時間は、反応温度、添加トリプシン量およ
び他の反応条件に依つて通常数時間ないし数日の
間である。 反応混合物中におけるトリプシンとインシユリ
ン化合物との重量比は、通常約1対200以上、好
ましくは約1対50以上であり、そして約1対1未
満である。 本発明の実施に対し企図されるL−トレオニン
エステルは次の一般式(): Thr(R5)−OR4 () (式中、R4はカルボキシル保護基を表わし、R5
は水素又は水酸基保護基又はそれらの塩を表わ
す)で表わされる。 ペプチド転位から得られるヒトのインシユリン
のトレオニンB30エステルは、次の一般式(): (Thr(R5)−OR4B30−h−In () (式中、h−Inはヒトのデス−(ThrB30インシユ
リン部分を表わし、R4およびR5は先に定義され
た意味を表わす) で表わされる。 式で表わされる、適用可能なL−トレオニン
エステルは、以下の如きエステルである。すなわ
ち、R4がカルボニル保護基であり、この基は、
インシユリン分子内で非可逆的交換を実質的に引
きおこさない条件のもとで、ヒトのインシユリン
のトレオニンB30から除去され得る。かかるカル
ボキシル保護基の例としてて、例えばメチル、エ
チルおよび第三ブチルの如き低級アルキル;p−
メトキシベンジルおよび2,4,6−トリメチル
ベンジルの如き置換ベンジル基並びにジフエニル
メチル更には一般式−CH2CH2SO2R6(式中、R6
はメチル、エチル、プロピルおよびn−ブチルの
如き低級アルキルを表わす)で表わす基が挙げら
れる。適当なヒドロキシル保護基R5は、インシ
ユリン分子内で非可逆的交換を実質的におこさな
い条件下でヒトのインシユリンのトレオニンB30
エステル(式)から除去されうるような保護基
である。かかる基(R5)の例として、第三−ブ
チル基が挙げられる。 低級アルキル基は、7未満の炭素原子、好まし
くは5未満の炭素原子を含有する。 更に、通常使用される保護基は、Wu¨nschによ
つて説明されている:Methoden der
Organischen Chemie(Houben−Weyl)、XV/
1巻、編集者:Eugen Mu¨ller、Georg Thime
Verlag、Stuttgart1974年。 ある種のL−トレオニンエステル(式)は、
公知化合物であり、他のL−トレオニンエステル
(式)は公知化合物の製造と同様の方法で製造
できる。 式で表わされるL−トレオニンエステルは、
遊離塩基でも又はそれらの適当な有機もしくは無
機塩であり、好ましくは、アセテート、プロピオ
ネート、ブチレートおよびヒドロクロリドの如き
ヒドロクロリドであつてもよい。 反応成分、すなわちインシユリン化合物および
L−トレオニンエステル(式)は高濃度で用い
ることが望ましい。L−トレオニンエステルとイ
ンシユリン化合物との間のモル比は、約5対1を
超えるのが好ましい。 反応混合物中のL−トレオニンエステル(式
)の濃度は、0.1モルを超えるのが好ましい。 ヒトのインシユリンは、ヒトのインシユリンの
トレオニンB30エステルから公知の方法又はそれ
自体公知方法によつて保護基R4および保護基R5
を除去することによつて得られる。R4がメチル、
エチル、又は基−CH2CH2SO2R6(ここでR6は先
に定義された意味である)である場合、該保護基
は水性媒体中、穏やかな塩基性条件下、好ましく
は約8〜12のPH値、例えば約9.5で除去されうる。
塩基として、アンモニア、トリエチルアミン、又
は水酸化ナトリウムの如きアルカリ金属の水酸化
物が使用できる。 R4が第三−ブチル、p−メトキシベンジルも
しくは2,4,6−トリメチルベンジルの如き置
換ベンジル又はジフエニルメチルである場合、該
保護基は、好ましくはトリフルロオ酢酸を用い
た、アシドリシスによつて除去されうる。トリフ
ルロオ酢酸は、非水でも又は水を含有していても
よく、又はジクロロメタンの如き有機溶媒で希釈
してもよい。R5が第三−ブチルである場合、該
基は、アシドリシスによつて除去できる(上記参
照)。 式で表わされるヒトのインシユリンの好まし
いトレオニンB30エステルは、R5が水素である化
合物であり、これらは式(式中、R5は水素で
ある)で表わされるL−トレオニンエステルから
得られる。 インシユリン化合物の、ヒトのインシユリンの
トレオニンB30エステルへのペプチド転位は、イ
ンシユリン化合物に対しての次式: {式中、
The present invention relates to the conversion of insulin and insulin-like compounds to human insulin. Insulin preparations obtained from porcine or bovine insulin are widely used in the treatment of diabetes. Although porcine, bovine, and human insulin show slight differences in their amino acid composition, it has been determined that the difference between human and porcine insulin lies in just one amino acid, in which Human insulin B 30
The amino acid in porcine insulin is alanine, while the amino acid in pig insulin is threonine. However, it should be clear that the ideal insulin formulation for human treatment would be an insulin with a chemical structure identical to that of human insulin. For the production of natural human insulin,
The required amount of pancreas is not available. Synthetic human insulin is produced on a small scale at great expense (Helv.Chim.Acta vol. 57, 2617
(see p. and vol. 60, p. 27). Semi-synthetic human insulin was produced from porcine insulin by a laborious process (Hoppe-Seyler's Z.
Physiol.Chem.volume 357, page 759 and Naturevolume 280,
(See page 412). However, the present invention relates to a method for producing human insulin on an industrial scale. US Pat. No. 3,276,961 is directed to a method for producing semi-synthetic human insulin. However, the yield of human insulin is poor. this is,
This is because the process is carried out in water and under these conditions trypsin causes cleavage of the Arg B22 -Gly B23 bond (see J. Biol. Chem. Vol. 236, p. 743). A known semi-synthetic method for producing human insulin includes the following three steps: First, porcine insulin is treated with carboxypeptidase A to produce porcine des-
(Ala B30 ) - conversion to insulin (Hoppe-Seyler's Z.Physiol.Chem.Vol. 359, 799
(see page). In the second step, trypsin-catalyzed coupling of porcine des-Ala B30 )-insulin with Thr- OBu t forms human insulin Thr B30 -tert-butyl ester. Finally, the ester is treated with trifluoroacetic acid,
Obtaining human insulin (Nature 280, 412
(see page). However, the first step causes partial elimination of Asn A21 to give des-(Ala B30 , Asn A21 )-insulin. This derivative causes a contamination of des-(Asn A21 )-insulin in the semisynthetic human insulin obtained after two subsequent reactions, which contamination cannot be easily removed by known preparative methods. Death-(-
Asn A21 ) - Insulin has low biological activity (approximately 5%)
(see Amer. J. Med. Vol. 40, p. 750). The first object of the present invention relates to a method of converting non-human insulin into human insulin. A second object of the present invention is to provide a method for converting porcine insulin and certain impurities therein into human insulin via threonine B30 ester of human insulin. Other objects and advantages of the invention will become apparent in the course of the invention. The present invention provides Lys B29 in insulin compounds.
It is based on the discovery that the amino acid or peptide chain attached to the carbonyl group of can be exchanged with a threonine ester. This exchange is referred to as peptide rearrangement in the present invention. The term "insulin compounds" as used in the present invention is intended to encompass insulin as well as insulin-like compounds containing the human death (Thr B30 ) insulin moiety, where the B30 amino acid of insulin is alanine (e.g., porcine, canine and normal (in Japanese whales and Japanese whales) or serine (in domestic rabbits). The term "insulin-like compound" in the present invention includes proinsulin derived from any of the above species and primates, together with intermediates in the conversion of proinsulin to insulin. Examples of such intermediates include:
These include split proinsulin, deathday peptide proinsulin, desnonapeptide proinsulin, and dialginine insulin (R.Chance: In Proceedings of the Seventh
Congress of IDF, Buenous Aires 1970, 292
~See page 305, editor: RR Rodrigues & J.V.
Owen, Excerpta Medica, Amsterdam). It is understood that the process according to the invention comprises peptide rearrangement of an insulin compound or a salt or complex thereof with an L-threonine ester or a salt thereof in a mixture of water, a water-miscible organic solvent and trypsin. characterized, and the water content in the reaction mixture is 50% (vol/vol)
and the reaction temperature is less than about 50°C. Although trypsin is best known for its proteolytic properties, researchers in the field have discovered that trypsin catalyzes the coupling with des-(Ala B30 )-insulin and threonine tert-butyl ester. (See Nature 280, p. 412). In the method of the invention trypsin is used to catalyze peptide rearrangement. Peptide rearrangement involves dissolving (1) an insulin compound, (2) an L-threonine ester, and (3) trypsin in a mixture of water and at least one water-miscible organic solvent, optionally in the presence of an acid. It is done by twisting. Preferred water-miscible organic solvents are polar solvents. Examples of such solvents include methanol, ethanol, 2-propanol, 1,2-ethanediol, acetone, dioxane, tetrahydrofuran, N,N-dimethylformamide, formamide, N,N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, hexamethyl Mention may be made of phosphotriamide and acetonitrile. what water-miscible organic solvents are used;
Depending on how the reaction temperature is selected and also on the presence of acid in the reaction mixture, the water content in the reaction mixture may be less than about 50% (V/V), preferably about 40%. (V/V) and about 10
% (V/V). One advantage of reducing the amount of water in the reaction mixture is that it reduces by-product formation. Similarly, reducing the amount of acid in the reaction mixture makes it possible to reduce the formation of by-products. The increase in yield clearly correlates with the higher percentage of organic solvent. The trypsin type is not critical to the practice of this invention. Trypsin is a unique enzyme, which is highly pure and commercially available from apparently porcine and bovine sources. Additionally, trypsin of microbial origin can also be used. Furthermore, tryptic forms, such as crystalline trypsin (soluble form), immobilized trypsin or even trypsin derivatives (as long as trypsin activity is retained) are not raw materials for the practice of the invention. The term trypsin as used in the present invention refers to trypsin from all sources as well as proteases with trypsin-like specificity, such as Acromobacter lyticus protease (see Agric. Biol. Chem. Vol. 42, p. 1443). It is intended to include all forms of trypsin that retain peptide translocation activity. Examples of active trypsin derivatives may include acetylated trypsin, succinylated trypsin, glutaric aldehyde-treated trypsin and immobilized trypsin derivatives. If immobilized trypsin is used, it is suspended in the medium. Organic or inorganic acids such as hydrochloric acid, formic acid, acetic acid, propionic acid and butyric acid, or pyridine, TRIS, N
- Bases such as methylmorpholine and N-ethylmorpholine are added to provide a suitable buffer system. Organic acids are preferred. However, the reaction may proceed without such addition. The amount of acid added is approximately 10 per equivalent of L-threonine ester.
Less than an equivalent amount is normal. The preferred amount of acid added is L
- 0.5 to 5 equivalents per equivalent of threonine ester. Ions that stabilize trypsin, such as calcium ions, can also be added. The process is carried out at temperatures ranging from 50°C to the freezing point of the reaction mixture. The enzymatic reaction using trypsin is usually carried out at about 37°C to obtain a sufficient reaction rate. However, in order to avoid inactivation of trypsin, it is advantageous to carry out the process according to the invention at temperatures below room temperature. In fact, reaction temperatures above about 0°C are preferred. The reaction time is usually between several hours and several days depending on the reaction temperature, amount of trypsin added and other reaction conditions. The weight ratio of trypsin to insulin compound in the reaction mixture is usually about 1:200 or more, preferably about 1:50 or more, and less than about 1:1. L-threonine esters contemplated for the practice of this invention have the following general formula (): Thr( R5 ) -OR4 (), where R4 represents a carboxyl protecting group and R5
represents hydrogen or a hydroxyl-protecting group, or a salt thereof). Threonine B30 ester of human insulin, obtained from peptide rearrangement, has the following general formula (): (Thr( R5 ) -OR4 ) B30 -h-In (), where h-In (Thr B30 represents the insulin moiety and R 4 and R 5 have the meanings defined above) Applicable L-threonine esters of the formula are esters such as: R 4 is a carbonyl protecting group, and this group is
It can be removed from threonine B30 of human insulin under conditions that do not substantially cause irreversible exchange within the insulin molecule. Examples of such carboxyl protecting groups include lower alkyl such as methyl, ethyl and tert-butyl; p-
Substituted benzyl groups such as methoxybenzyl and 2,4,6-trimethylbenzyl as well as diphenylmethyl and also the general formula -CH 2 CH 2 SO 2 R 6 where R 6
represents lower alkyl such as methyl, ethyl, propyl and n-butyl). A suitable hydroxyl protecting group R 5 is the threonine B30 of human insulin under conditions that do not cause substantial irreversible exchange within the insulin molecule.
A protecting group that can be removed from an ester (formula). An example of such a group (R 5 ) is a tert-butyl group. Lower alkyl groups contain less than 7 carbon atoms, preferably less than 5 carbon atoms. Furthermore, commonly used protecting groups are described by Wu¨nsch: Methoden der
Organischen Chemie (Houben-Weyl), XV/
Volume 1, editors: Eugen Mu¨ller, Georg Thime
Verlag, Stuttgart1974. Certain L-threonine esters (formula) are
It is a known compound, and other L-threonine esters (formula) can be produced by the same method as the production of known compounds. The L-threonine ester represented by the formula is
It may be the free base or a suitable organic or inorganic salt thereof, preferably a hydrochloride such as acetate, propionate, butyrate and hydrochloride. It is desirable to use high concentrations of the reactive components, insulin compound and L-threonine ester (formula). Preferably, the molar ratio between L-threonine ester and insulin compound is greater than about 5 to 1. Preferably, the concentration of L-threonine ester (formula) in the reaction mixture is greater than 0.1 molar. Human insulin can be prepared from the threonine B30 ester of human insulin by a method known per se or by a method known per se, protecting groups R 4 and R 5 .
obtained by removing . R 4 is methyl,
ethyl, or the group -CH 2 CH 2 SO 2 R 6 , where R 6 has the meaning defined above, the protecting group is protected under mild basic conditions in an aqueous medium, preferably about It can be removed at a PH value of 8 to 12, for example about 9.5.
As a base, ammonia, triethylamine or an alkali metal hydroxide such as sodium hydroxide can be used. When R 4 is substituted benzyl or diphenylmethyl, such as tert-butyl, p-methoxybenzyl or 2,4,6-trimethylbenzyl, the protecting group is removed by acidolysis, preferably with trifluoroacetic acid. sell. Trifluoroacetic acid may be non-aqueous or water-containing, or may be diluted with an organic solvent such as dichloromethane. If R 5 is tert-butyl, the group can be removed by acidolysis (see above). Preferred threonine B30 esters of human insulin of the formula are those compounds in which R 5 is hydrogen; these are obtained from L-threonine esters of the formula where R 5 is hydrogen. The peptide rearrangement of an insulin compound to the threonine B30 ester of human insulin is expressed by the following formula for an insulin compound: {During the ceremony,

【式】はヒトのデ ス(ThrB30)インシユリン部分(ここでGlyA1
R1で示される置換基に結合しておりさらにLysB29
はR2で示される置換基に結合している)を表わ
し、R2はアミノ酸、又は36個以下のアミノ酸を
含有するペプチド鎖を表わし、更にR1は水素も
しくは一般式R3−X−(式中、Xはアルギニン又
はリシンを表し、R3は35個以下のアミノ酸を含
有するペプチド鎖を表わす)で表わされる基であ
るか、又はR1およびR2中の双方に存在するアミ
ノ酸の数が37未満であることを条件として、R3
はR2と共に一緒になつて35個以下のアミノ酸を
含有するペプチド鎖を表わす} を基礎にして更に詳しく説明される。 従つて、本発明のペプチド転位は、上記インシ
ユリン化合物のいずれをもヒトのインシユリンの
トレオニンB30エステル(式)に変換され、該
エステルは次いでヒトのインシユリンを形成する
ためブロツク解除され得る。 本発明の別の利点は、粗インシユリン内および
ある種の商業的インシユリン製剤内に存し、かつ
式によつてカバーされるインシユリン様化合物
は、本発明のペプチド転位によつてヒトのインシ
ユリンのトレオニンB30エステルに変換され、こ
れは次いでヒトのインシユリンを形成するためブ
ロツク解除され得る。式で表わされるインシユ
リン様化合物の例は次に示される: 豚のジアルギニンインシユリン(R1は水素で
あり、R2は−Ala−Arg−Argである)、豚のプロ
インシユリン(R2と共にR3は、−Ala−Arg−
Arg−Glu−Ala−Glu−Asn−Pro−Gln−Ala−
Gly−Ala−Val−Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−
Leu−Gly−Gly−Leu−Gln−Ala−Leu−Ala−
Leu−Glu−Gly−Pro−Pro−Gln−Lys−であ
り、ここで末端アラニルはLysB29に結合してい
る)、犬のプロインシユリン(R2と共にR3は、−
Ala−Arg−Arg−Asp−Val−Glu−Leu−Ala−
Gly−Ala−Pro−Gly−Glu−Gly−Gly−Leu−
Gln−Pro−Leu−Ala−Leu−Glu−Gly−Ala−
Leu−Gln−Lys−であり、末端アラニルはLysB29
に結合している)、豚の分裂プロインシユリン
(R3はAla−Leu−Glu−Gly−Pro−Pro−Gln−
Lys−であり、さらにR2は−Ala−Arg−Arg−
Glu−Ala−Glu−Asn−Pro−Gln−Ala−Gly−
Ala−Val−Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−Leu−
Gly−Gly−Leu−Gln−Ala−Leuである)、豚の
デスジペプチドプロインシユリン(R1は水素で
あり、さらにR2は−Ala−Arg−Arg−Glu−Ala
−Glu−Asn−Pro−Gln−Ala−Gly−Ala−Val
−Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−Leu−Gly−Gly
−Leu−Gln−Ala−Leu−Ala−Leu−Glu−Gly
−Pro−Pro−Glnである)、ヒトのプロインシユ
リン(R2と共にR3は−Thr−Arg−Arg−Glu−
Ala−Glu−Asp−Leu−Gln−Val−Gly−Gln−
Val−Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−Pro−Gly−
Ala−Gly−Ser−Leu−Gln−Pro−Leu−Ala−
Leu−Glu−Gly−Ser−Leu−Gln−Lys−であ
り、ここで末端トレオニルはLysB29に結合してい
る)、およびサルのプロインシユリン(R2と共に
R3は−Thr−Arg−Arg−Glu−Ala−Glu−Asp
−Pro−Gln−Val−Gly−Gln−Val−Glu−Leu
−Gly−Gly−Gly−Pro−Gly−Ala−Gly−Ser
−Leu−Gln−Pro−Leu−Ala−Leu−Glu−Gly
−Ser−Leu−Gln−Lys−であり、ここで末端ト
レオニルはLysB29に結合している)。 式によつてカバーされる全てのこれらの不純
物において、R3−Xで表わされる置換基R1は水
素と交換される。 本発明の好ましい態様は、インシユリン様化合
物又はそれらの塩もしくは錯体を含有する粗製の
ブタのインシユリンをL−トレオニンエステル
(式)又はそれらの塩と、上記条件下で反応さ
せることを含んでなり、しかる後保護基R4およ
びいずれかの保護基R5が除去される。このプロ
セスにより、豚のインシユリンと共にその中のイ
ンシユリン様化合物はヒトのインシユリンに変換
される。 インシユリン化合物(式)の錯体又は塩の例
として、亜鉛錯体又は亜鉛塩があげられる。 上記説明による反応条件を選択しそして以下の
実施例中で得られる結果を考慮すると、ヒトのイ
ンシユリンのトレオニンB30エステルを60%以上、
更には80%以上さえも、又或る好ましい条件下で
は90%以上の収率で得ることが可能である。 従つて、本発明に係るプロセスは、従来技術よ
り優れた以下の点を有する: (a) 例えばカルボキシペプチダーゼにてAlaB30
除去するための酵素加水分解が省略される。 (b) 豚のデス−(AlaB30)−インシユリンの如き中
間化合物の単離が不要である。 (c) デス(AsnA21)−インシユリン誘導体による
汚染が避けられる。 (d) 豚のインシユリン並びに粗製インシユリン中
に存する他のインシユリン様不純物が、本発明
に係るプロセスにより、ヒトのインシユリンの
トレオニンB30エステルを経由して、ヒトのイ
ンシユリンに変換され、これによつて収率が増
大する。 (e) 抗原性のインシユリン様化合物(英国特許第
1285023号参照)は、ヒトのインシユリンに変
えられる。 ヒトのインシユリンを製造するための好ましい
手順は、次の如くである: (1) ペプチド転位用に使用される出発原料は、く
えん酸塩緩衝剤を用いて得られる結晶性インシ
ユリンの如き粗製のブタのインシユリンが用い
られる(米国特許第2626228号明細書参照)。 (2) もしもペプチド転位後、トリプシン活性が残
つているならば、トリプシンが不活性である条
件下、例えばPH3未満の酸性媒体中で、トリプ
シンを除くことが好ましい。トリプシンは、分
子量による分離、例えば1M酢酸中の
「Sephadex G−50」又は「Bio−ge1P−30」
によるゲル過にて除去できる(Nature280
巻、412頁参照)。 (3) 未反応の豚のインシユリンの如き他の不純物
は、アニオンおよび/又はカチオン交換クロマ
トグフイーを用いて除去できる(実施例1およ
び実施例2)。 (4) しかる後、ヒトのインシユリンのトレオニン
B30エステルはブロツク解除されそしてヒトの
インシユリンが、例えばそれ自体公知の方法で
結晶化して単離される。 このプロセスにより、医薬として許容され得る
純度のヒトのインシユリンを得ることができ、必
要なら更に精製される。 更に、本発明はヒトのインシユリンの新規なト
レオニンB30エステルに関し、ここにおいてエス
テル部分は第三−ブチルおよびメチルとは異な
る。 使用される略語は、生化学命名に関する
IUPAC−ICB委員会によつて認承された規則
(1974年)に従つている(生化学命名に関する
1UPAC−IUB委員会の暫定的規則および勧告集
第2版、Maryland1975年参照)。 分析試験: 豚のインシユリンおよび豚のプロインシユリン
をヒトのインシユリンエステルに変換すること
は、0.375Mトリス、0.06M HCl、および8M尿素
からなる緩衝剤中の7.5%ポリアミドゲル中で
DISC PAGE電気泳動によつて証明される。緩衝
剤のPHは8.7である。式で表わされるエステル
は、豚のインシユリンのそれの75%の速度で移動
する。豚のインシユリンの速度の55%で移動する
豚のプロインシユリンは、本発明方法によつて同
一生成物に変換される。式で表わされる化合物
との変換生成物の同定は、次の規準による。 (a) 豚のインシユリンに関して式で表わされる
ヒトのインシユリンエステルの電気泳動は、1
個の負の電荷の損失に対応する。 (b) 式の化合物に対応する染色した蛋白帯のア
ミノ酸組成は、ヒトのインシユリンのアミノ酸
組成と同一であり、すなわち、1モルのインシ
ユリンに対して3モルのトレオニンおよび1モ
ルのアラニンである。一方、豚のインシユリン
の組成は、1モルのインシユリンに対して2モ
ルのトレオニンおよび2モルのアラニンであ
る。ポリアクリルアミドゲル中のタンパク質結
合のアミノ酸組成を分析する技術は、Eur.J.
Biochem.25巻、147頁に説明されている。 (c) 結合したトレオニンがB鎖中のC−末端アミ
ノ酸として置換される事実は、6Mのグアニジ
ン塩酸塩中インシユリンのS−S結の酸化イオ
ウ分解により、続いて「SPスエフアデツク
(Sephadex)」を用いたイオン交換樹脂による
A鎖およびB鎖の分解により証明される。カル
ボキシペプチターゼAによりB鎖のS−スルホ
ナートを分解すると、C−末端アミノ酸のみが
遊離する該技術は、プロインシユリン、インシ
ユリンおよびC−ペプチドに関するシンポジユ
ウム(徳島、1978年7月12日〜14日)の会報に
おいてMarkussenによつて説明されている
(編集者:Baba.KanekoおよびYaniahara.Int.
Congress SeriesNo.468、Excerpta Medica、
Amsterdam−Oxford)分析は、エステル基が
式で表わされる化合物から分離した後、行な
われる。 これらの三種の分析からヒトのインシユリンへ
の転換が起こつていることが明らかに判明する。 豚のインシユリンおよび豚のプロインシユリン
をヒトのインシユリンエステルへの転換は、逆相
によるHPLC(高圧液体クロマトグラフイー)を
用いて定量的に追跡されうる。A4×300mm「μ
Bondapak C18 column(Waters Ass.)」が用い
られそして溶離は、0.2Mの硫酸アンモニウム
(硫酸でPH3.5に調整されている)を含有しかつ26
〜50%アセトニトリルを含有する緩衝液を用いて
行つた。最適のアセトニトリル濃度は、豚のイン
シユリンから分離が望まれる式のエステルがど
のようなものかに依存する。R4がメチルで、か
つR5が水素である場合、分離は26%(V/V)
のアセトニトリルで行なわれる。豚のインシユリ
ンおよび(Thr−OMe)B30−h−In(Meはメチル
である)は、それぞれ4.5および5.9カラム体積の
後、加えて対称ピークに分離した後溶離する。
HPLCカラムに適用する前に、アセトン10容を添
加して反応混合物中のタンパク質を沈殿せしめ
る。沈殿物を、遠心分離して単離し、真空下で乾
燥しそして0.02Mの硫酸に溶解する。 ヒトのインシユリンエステルおよびヒトのイン
シユリンを製造する方法は、以下の実施例によつ
て更に説明されるが、これらに限定されないこと
は勿論である。実施例は、本発明に係る方法の好
ましい態様を示す。 実施例 1 一度結晶化した豚の粗製インシユリン200mgを、
3.33M酢酸1.8mlに溶解した。N,N−ジメチル
アセトアミドに溶解した2M Thr−OMe(Meは
メチルである)溶液の2mlおよび水0.2mlに溶解
したトリプシン20mgを添加した。37℃で18時間保
存後、アセトン40mlを添加してタンパク質を沈殿
させ、該沈殿物を遠心分離によつて単離した。上
澄みは捨てた。26%アセトニトリルを用いた
HPLCによる沈殿物の分析の結果、豚のインシユ
リンの60%が、(Thr−OMe)B30−h−Inに転換
していることが判つた。沈殿物を、新たに脱イオ
ンした8Mの尿素8mlに溶解した。PH値を、1Mの
アンモニアにて8.0に調整し、次いで該溶液を、
「QAE A−25 Sephadex」を充填した2.5×25cm
のカラムに適用した。該カラムは、60%(V/
V)エタノールを含有し、そのPH値がアンモニア
で8.0に調整されている0.1M塩化アンモニウム緩
衝液で平衡化されている。溶離は、同じ緩衝液を
用いて行なわれ、15mlの分画を集めた。(Thr−
OMe)B30−h−Inは分画番号26〜46において見出
され、そして未反応の豚のインシユリンは、分画
番号90〜120において見出された。分画番号26〜
46を、プールし、エタノールを真空で蒸発させ、
次いで(Thr−OMe)B30−h−InをSchlichtkrull
等によつて説明されたくえん酸塩緩衝液
(Handbuch der inneren Medizin、7/2A、
96、Berlin、Heiderberg、New York、1975年)
で結晶化させた。収率は、同様の方法で結晶化し
た豚のインシユリンと同じ斜方形形状を有する結
晶95mgであつた。アミノ酸組成は、ヒトのインシ
ユリンのそれと同一であることが判明した。更
に、先に「分析試験」のところで説明した分析試
験により、得られた生成物は(Thr−OMe)B30
h−Inであることが証明された。 実施例 2 英国特許第1285023号で説明されている純度を
満さす豚のインシユリン100mgを3.33Mの酢酸0.9
mlに溶解し、しかる後、N,N−ジメチルホルム
アミドに溶解したトレオニンメチルエステルの
0.2M溶液1ml並びに0.1mlの水に溶解した12mgの
TPCK(トシルフエニルアラニンクロロメチルケ
トン)処理トリプシンを添加した。37℃で24時間
インキユベーシヨンした後、1Mの隣酸4mlを添
加して反応を停止させた。「SP−Sephadex」の
2.5×25cmカラムによるイオンクロマトグラフイ
ー法にて、60%エタノールに溶解した0.09M塩化
ナトリウムおよび0.02Mの燐酸二水素ナトリウム
からなる溶離液(緩衝液のPH値:5.5)を用いて、
生成(Thr−OMe)B30−h−Inを未反応の豚のイ
ンシユリンから分離した。(Thr−OMe)B30−h
−Inを含有する分画を集め、エタノールを真空中
で除去し、生成物を、実施例1で説明した如く、
結晶化した。収率は、(Thr−OMe)B30−h−
In50mgであつた。 実施例 3 豚のプロインシユリン100mgを、3.33Mの酢酸
0.9mlに溶解し、次いで(Thr−OMe)B30−h−In
に転換し、実施例1中の豚のインシユリンに対し
て説明した如く精製した。プロインシユリンの
(Thr−OMe)B30−h−Inへの転換は、アセトン
沈殿物のHPLC分析の結果73%であることが分か
つた。結晶性の(Thr−OMe)B30−h−Inは54mg
であつた。 実施例 4 豚のインシユリン100mgを、水中2.77M酢酸の
0.9mlに溶解し、次いで実施例2で説明した方法
と類似の方法で反応させた。反応完結後、タンパ
ク質を、アセトン10容の添加にて沈殿せしめた。
DISC PAGEによる分析にて、70%が(Thr−
OMe)B30−h−Inに転換していることが分かつ
た。 実施例 5 100mgの豚のインシユリンを、3.33Mの酢酸0.9
mlに溶解し、そしてN−メチルピロリドンに溶解
した2MのThr−OMe1mlを添加した。実施例4
で説明したと類似の方法で、反応を行つた。
(Thr−OMe)B30−h−Inへの転換は20%であつ
た。 実施例 6 100mgの豚のインシユリンを、水に溶解した
2.77Mの酢酸0.9mlに溶解し、そしてHMPA(ヘキ
サメチルホスホノトリアミド)に溶解した2Mの
Thr−OMe1mlを添加した。実施例4で説明した
と類似の方法で、反応を行つた。(Thr−OMe)B3
−h−Inへの転換は80%であつた。 実施例 7 100mgの豚のインシユリンを、3.33Mの酢酸0.9
mlに溶解し、そしてN,N−ジメチルアセトアミ
ドに溶解した2MのThr−OMe1mlを添加した。
実施例4で説明したと類似の方法で、反応を行つ
た。(Thr−OMe)B30−h−Inへの転換は80%で
あつた。 実施例 8 100mgの豚のインシユリンを、3.33Mの酢酸0.9
mlに溶解し、そしてN,N−ジメチルアセトアミ
ドに溶解した2MのThr−OMe1mlを添加した。
しかる後、ガラス球1g上に固定化された200U
トリプシン(活性は支持体BAEEに対して測定)
を添加し、次いで37℃で24時間インキユーベーシ
ヨンした後ガラスに結合したトリプシンを過し
た。反応終了後、タンパク質を、アセトン10容を
添加して沈殿させた。DISC PAGEによる分析
で、40%が(Thr−OMe)B30に転換していること
が分かつた。 実施例 9 豚のインシユリン100mgを3.33Mの酢酸0.9mlに
溶解し、次いでN,N−ジメチルアセトアミド中
に溶解した2MのThr−OMe1mlを加えた。しか
る後、200μgのCNBr活性化「SephadexG−
150」上に固定化した300Uトリプシン(活性は支
持体BAEEについて測定)を添加した。37℃で24
時間インキユーベーシヨンした後、「Sephadex」
に結合したトリプシンを過した。反応終了後、
アセトン10容を添加してタンパク質を添加せしめ
た。DISC PAGEによる分析の結果、70%が
(Thr−OMe)B30−h−Inに転換していることが
分かつた。 実施例 10 エステルとしてN,N−ジメチルアセトアミド
に溶解した2MのThr−OBut(Butは第三−ブチル
である)を用いて、実施例7に述べた方法をくり
かえした。(Thr−OButB30への転化率は80%で
あつた。 実施例 11 エステルとしてN,N−ジメチルアセトアミド
に溶解した2MのThr−OBut(Butは第三−ブチル
である)を用いて、実施例8に述べた方法をくり
かえした。(Thr−OButB30への転化率は30%で
あつた。 実施例 12 エステルとしてN,N−ジメチルアセトアミド
に溶解した2MのThr−OBut(Butは第三−ブチル
である)を用いて、実施例9に述べた方法をくり
かえした。(Thr−OButB30への転化率は70%で
あつた。 実施例 13 豚のプロインシユリン100mgを3.33Mの酢酸0.9
mlに溶解し次いでN,N−ジメチルアセトアミド
に溶解した2MのThr−OMe1mlを添加した。実
施例4で説明したと類似の方法で、反応を行つ
た。(Thr−OMe)B30−h−Inへの転化率は80%
であつた。 実施例 14 豚のプロインシユリン100mgを3.33Mの酢酸0.9
mlに溶解し次いでN,N−ジメチルアセトアミド
に溶解した2MのThr−OMe1mlを添加した。実
施例8で説明した方法と同様に、固定化したトリ
プシンで混合物を処理した。(Thr−OMe)B30
h−Inへの転化率は40%であつた。 実施例 15 豚のプロインシユリン100mgを3.33Mの酢酸0.9
mlに溶解し次いでN,N−ジメチルアセトアミド
に溶解した2MのThr−OMe1mlを添加した。実
施例9で説明した方法と同様に、混合物を固定化
したトリプシンで処理した。(Thr−OMe)B30
h−Inへの転化率は70%であつた。 実施例 16 豚のプロインシユリン100mgを3.33Mの酢酸0.9
mlに溶解し次いでN,N−ジメチルアセトアミド
に溶解した2MのThr−OBut1mlを添加した。実
施例4で説明したと類似の方法で、反応を行つ
た。(Thr−ButB30−h−Inへの転化率は80%で
あつた。 実施例 17 豚のプロインシユリン100mgを3.33Mの酢酸0.9
mlに溶解し次いでN,N−ジメチルアセトアミド
に溶解した2MのThr−OBut1mlを添加した。実
施例8で説明した方法と同様に、混合物をガラス
ビードに固定化したトリプシンで処理した。
(Thr−OButB30−h−Inへの転化率は40%であ
つた。 実施例 18 豚のプロインシユリン100mgを3.33Mの酢酸0.9
mlに溶解し次いでN,N−ジメチルアセトアミド
に溶解した2MのThr−OBut1mlを添加した。実
施例9で説明したと同様に、混合物を、CNBr活
性化「Sephadex G−150」に固定化されたトリ
プシンで処理した。(Thr−OButB30−h−Inへ
の転化率は70%であつた。 実施例 19 豚のインシユリン100mgを6Mの酢酸0.5mlに溶
解し次いでN,N−ジメチルアセトアミドに溶解
した1MのThr−OTmb(Tmbは2,4,6−ト
リメチルベンジルである)1mlを添加した。更
に、N,N−ジメチルアセトアミド0.5ml並びに
水0.1mlに溶解したTPCK処理トリプシン5mgを
添加した。混合物を、32℃で44時間保存した。反
応終了後、アセトン10容を添加してタンパク質を
沈殿させた。DISC PAGEによる分析の結果、50
%が(Thr−OTmb)B30−h−Inに転換している
ことが分かつた。 実施例 20 豚のインシユリン100mgを3Mの酢酸0.9mlに溶
解し次いでジオキサンに溶解した2MのThr−
OMe1mlを添加した。実施例4で説明したと類似
の方法で、反応を行つた。(Thr−OMe)B30−h
−Inへの転化率は10%であつた。 実施例 21 豚のインシユリン100mgを3Mの酢酸0.9mlに溶
解し次いでアセトニトリルに溶解した2MのThr
−OMe1mlを添加した。実施例4で説明したと類
似の方法で、反応を行つた。(Thr−OMe)B30
h−Inへの転化率は10%であつた。 実施例 22 (Thr−OMe)B30−h−Inの結晶250mgを水25
mlに分散し次いで1Nの水酸化ナトリウム溶液を
加え溶解せしめ、PH値を10.0とした。PH値を、25
℃で24時間10.0に一定に保持した。塩化ナトリウ
ム2g、酢酸ナトリウム三水和物350mgおよび酢
酸亜鉛2.5mg、二水和物2.5mgを加え、次いでPH値
5.52を得るため1Nの塩酸を加えることによつて、
生成したヒトのインシユリンを結晶化せしめた。
4℃で24時間保存後、斜方形結晶を、遠心分離し
て単離し、水3mlで洗浄し、遠心分離して単離
し、次いで真空で乾燥した。収率:ヒトのインシ
ユリン220mg。 実施例 23 (Thr−OTmb)B30−h−In100mgを、氷冷三フ
ツ素酢酸1mlに溶解し、次いで得られた溶液を0
℃で2時間保存した。生成したヒトのインシユリ
ンを、テトラヒドロフラン10ml並びにテトラヒド
ロフランに溶解した1.03Mの塩酸0.97mlを添加す
ることにより沈殿せしめた。生成沈殿物を、遠心
分離して単離し、テトラヒドロフラン10mlで洗浄
し、遠心分離して単離し次いで真空下で乾燥し
た。沈殿物を、水10mlに溶解し、溶液のPH値を、
1Nの水酸化ナトリウム溶液で2.5に調整した。塩
化ナトリウム1.5gを添加してヒトのインシユリ
ンを沈殿せしめ、次いで遠心分離して単離した。
沈殿物を水10mlに溶解し、次いで塩化ナトリウム
0.8mg、酢酸亜鉛二水和物3.7mgおよび酢酸ナトリ
ウム三水和物0.14gを添加し続いてPH値5.52を得
るため1Nの水酸化ナトリウムを添加することに
より、前記ヒトのインシユリンを沈殿せしめた。
4℃で24時間保存後、沈殿物を遠心分離して単離
し、水0.9mlで洗浄し、遠心分離して単離し次い
で真空にて乾燥する。収率:ヒトのインシユリン
90mg。 実施例 24 豚のインシユリン100mgを10Mの酢酸0.5mlに溶
解し次いでN,N−ジメチルアセトアミドに溶解
した1.54MのThr−OMe1.3mlを加えた。混合物
を、12℃に冷却した。0.05Mの酢酸カルシウム
0.2mlに溶解したトリプシン10mgを添加した。12
℃で48時間後、アセトン20mlを添加してタンパク
質を沈殿させた。豚のインシユリンの(Thr−
OMe)B30−h−Inへの転化率は、HPLCにより97
%であつた。 実施例 25 豚のインシユリン20mgを、10Mの酢酸0.08mlお
よび水0.14mlの混合物に溶解し次いでN,N−ジ
メチルアセトアミドに溶解した2MのThr−
OMe0.2mlを加えた。混合物を、−10℃に冷却し
た。0.05Mの酢酸カルシウム0.025mlに溶解した
トリプシン2mgを添加した。−10℃で72時間後、
アセトン5mlを添加してタンパク質を沈殿させ
た。豚のインシユリンの(Thr−OMe)B30−h−
Inへの転化率は、HPLCにより64%であつた。 実施例 26 豚のインシユリン20mgを水0.1mlに分散し次い
でN,N−ジメチルアセトアミドに溶解した2M
のThr−OMe0.6mlを加え、インシユリンを溶解
せしめた。混合物を、7℃に冷却した。0.05Mの
酢酸カルシウム0.025mlに溶解したトリプシン2
mgを添加した。7℃で24時間後、アセトン5mlを
添加してタンパク質を沈殿させた。豚のインシユ
リンの(Thr−OMe)B30−h−Inへの転化率は、
HPLCにより62%であつた。 実施例 27 豚のインシユリン20mgを4.45Mのプロピオン酸
0.135mlに溶解し次いでN,N−ジメチルアセト
アミドに溶解した1.67MのThr−OMe0.24mlを加
えた。混合物を、37℃で24時間保持した。0.05M
の酢酸カルシウム0.025mlに溶解したトリプシン
2mgを添加した。37℃で24時間後、2−プロパノ
ール10容を添加してタンパク質を沈殿させた。豚
のインシユリンの(Thr−OMe)B30−h−Inへの
転化率は、HPLCにより75%であつた。 実施例 28 豚のインシユリン20mgを水0.1mlに分散させた。
N,N−ジメチルアセトアミドに溶解した2Mの
Thr−OMe0.4mlを加え、次いで10N塩酸を0.04ml
を加え溶液となした。0.05Mの酢酸カルシウム
0.025mlに溶解したトリプシン2mgを添加した。
混合物を37℃で4時間保持した。豚のインシユリ
ンの(Thr−OMe)B30−h−Inへの転化率は、
HPLCにより46%であつた。 実施例 29 豚のインシユリン20mgを0.57Mの酢酸0.175ml
に溶解した。次いでN,N−ジメチルアセトアミ
ドに溶解した2MのThr−OMe0.2mlを加え、次い
で0.05Mの酢酸カルシウム0.025mlを添加した。
アクロモバクターリテイカス
(Achromobacterlyticus)プロテアーゼの組調製
品10mgを添加した。混合物を37℃で22時間保持し
た。アセトン10容を添加してタンパク質を沈殿さ
せた。豚のインシユリンの(Thr−OMe)B30−h
−Inへの転化率は、HPLCにより12%であつた。 実施例 30 豚のインシユリン20mgを0.5Mの酢酸0.1mlに分
散させた。次いでN,N−ジメチルアセトアミド
に溶解した0.1MのThr−OMe0.2mlを加えインシ
ユリンを溶解した。混合物を、12℃に冷却した。
0.05Mの酢酸カルシウム0.025mlに溶解したトリ
プシン2mgを添加した。12℃で24時間後、豚のイ
ンシユリンの(Thr−OMe)B30−h−Inへの転化
率は、HPLCにより42%であつた。 実施例 31 家兎のインシユリン2mgを4.45Mの酢酸0.135
mlに溶解した。N,N−ジメチルアセトアミドに
溶解した1.67MのThr−OMe0.24mlを加え次いで
0.05Mの酢酸カルシウム0.025mlに溶解したトリ
プシン1.25mgを添加した。混合物を37℃で4時間
保持した。家兎のインシユリンの(Thr−OMe)
B30−h−Inへの転化率は、HPLCにより88%であ
つた。家兎のインシユリンは豚のインシユリンの
前にHPLCカラムから溶出するが、家兎のインシ
ユリンの(Thr−OMe)B30−h−Inに対する溶出
量の割合は0.72である。 実施例 32 豚のジアルギニンインシユリン(ArgB31
ArgB32−インシユリン)2mgを、4.45M酢酸0.135
mlに溶解した。N,N−ジメチルアセトアミドに
溶解した1.67MのThr−OMe0.24mlを加え次いで
0.05Mの酢酸カルシウム0.025mlに溶解したトリ
プシン1.25mgを添加した。混合物を37℃で4時間
保持した。豚のインシユリンの(Thr−OMe)B30
−h−Inへの転化率は、HPLCにより91%であつ
た。ジアルギニンインシユリンは豚のインシユリ
ンの前にHPLCカラムから溶出するが、ジアルギ
ニンインシユリンの(Thr−OMe)B30−h−Inに
対する溶出量の割合は0.50である。 実施例 33 豚の中間物(すなわちデスジペプチド(Lys62
−Arg63)プロインシユリンおよびデスジペプチ
ド(Arg31−Arg32)プロインシユリン)を実施
例32に述べた反応と同様に反応させた。HPLCの
分析の結果、(Thr−OMe)B30−h−Inへの転化
は88%であることが分かつた。 実施例 34 豚のインシユリン20mgを2Mの酢酸0.1mlに溶解
し次いでN,N−ジメチルアセトアミドに溶解し
た2MのThr−OMe0.2mlを加えた。混合物を、−
18℃に冷却した。0.05Mの酢酸カルシウム0.025
mlに溶解したトリプシン2mgを添加した。混合物
を、−18℃で120時間保持した。(Thr−OMe)B30
−h−Inへの転化率は、HPLCによる分析の結
果、83%であつた。 実施例 35 反応を50℃で4時間行なう条件で、実施例34で
述べた方法をくりかえした。HPLCによる分析の
結果、(Thr−OMe)B30−h−Inへの転化率は23
%であつた。 実施例 36 豚のインシユリン20mgを3Mの酢酸0.1mlに溶解
した。N,N−ジメチルアセトアミドに溶解した
0.33MのThr−O(CH22−SO2−CH3
CH3COOH(トレオニン2−(メチルスルホニル)
エチルエステルハイドロアセテート)0.3mlを加
えた。混合物を、12℃に冷却した。0.05Mの酢酸
カルシウム0.025mlに溶解したトリプシン2mgを
添加した。12℃で24時間後、(Thr−O(CH22
SO2−CH3B30−h−Inへの転化率は、HPLCに
より77%であつた。生成物は、(Thr−OMe)B30
の位置でほぼ溶出する。 実施例 37 豚のインシユリン20mgを10Mの酢酸0.1mlに溶
解した。N,N−ジメチルアセトアミドに溶解し
た2MのThr−OEt(Etはエチルである)0.2mlを加
えた。混合物を、12℃に冷却した。0.05Mの酢酸
カルシウム0.025mlに溶解したトリプシン2mgを
添加した。12℃で24時間後(Thr−OEt)B30−h
−Inへの転化率は、HPLCにより75%であつた。
生成物は、(Thr−OMe)B30−h−Inのそれより
わずかに後の位置で溶出した。 実施例 38 豚のインシユリン20mgを6Mの酢酸0.1mlに溶解
した。N,N−ジメチルアセトアミドに溶解した
0.67MのThr(But)OBut(Butは第三級ブチルで
ある)0.3mlを加えた。混合物を、12℃に冷却し
た。0.05Mの酢酸カルシウム0.025mlに溶解した
トリプシン2mgを添加した。12℃で24時間後
(Thr(But)−OButB30−h−Inへの転化率は、
HPLCにより77%であつた。生成物は、アセトニ
トリルを27%から40%に連続的に変化させる傾斜
溶離法を適用してHPLCカラムから溶出した。 実施例 39 豚のインシユリン20mgを4Mの酢酸0.1mlに溶解
した。テトラヒドロフランに溶解した1.5Mの
Thr−OMe0.2mlを加え混合物を、12℃に冷却し
た。0.05Mの酢酸カルシウム0.025mlに溶解した
トリプシン2mgを添加した。12℃で4時間後
(Thr−OMe)B30−h−Inへの転化率は、HPLC
により75%であつた。 実施例 40 豚のインシユリン20mgを4Mの酢酸0.1mlに溶解
し次いで1,2−エタンジオールに溶解した2M
のThr−OMe0.8mlを加えた。混合物を、12℃に
冷却した。0.05Mの酢酸カルシウム0.025mlに溶
解したトリプシン2mgを添加した。12℃で4時間
後、(Thr−OMe)B30−h−Inへの転化率は、
HPLCにより48%であつた。 実施例 41 豚のインシユリン20mgを4Mの酢酸0.1mlに溶解
した。エタノールに溶解した2MのThr−OMe0.2
mlを加えた。混合物を、12℃に冷却した。0.05M
の酢酸カルシウム0.025mlに溶解したトリプシン
2mgを添加し反応を12℃で4時間行つた。(Thr
−OMe)B30−h−Inへの転化率は、HPLCによる
分析の結果46%であつた。 実施例 42 豚のインシユリン20mgを4M酢酸0.1mlに溶解し
た。アセトンに溶解した2MのThr−OMe0.2mlを
加え混合物を、12℃に冷却した。0.05Mの酢酸カ
ルシウム0.025mlに溶解したトリプシン2mgを添
加した。12℃で4時間後、(Thr−OMe)B30−h
−Inへの転化率は、HPLCによる分析の結果48%
であつた。
[Formula] is the human death (Thr B30 ) insulin part (here, Gly A1 is
It is bonded to the substituent represented by R 1 and further Lys B29
is bonded to the substituent represented by R2 ), R2 represents an amino acid or a peptide chain containing up to 36 amino acids, and R1 is hydrogen or has the general formula R3 -X-( where X represents arginine or lysine and R 3 represents a peptide chain containing up to 35 amino acids, or the number of amino acids present in both R 1 and R 2 R 3 , provided that is less than 37
together with R 2 represents a peptide chain containing up to 35 amino acids}. Thus, the peptide rearrangement of the present invention converts any of the above insulin compounds to the threonine B30 ester of human insulin (formula), which can then be unblocked to form human insulin. Another advantage of the present invention is that the insulin-like compounds present within crude insulin and within certain commercial insulin preparations and covered by the formula It is converted to the B30 ester, which can then be unblocked to form human insulin. Examples of insulin-like compounds of the formula are: porcine dialginine insulin (R 1 is hydrogen and R 2 is -Ala-Arg-Arg), porcine proinsulin (R 2 and R 3 is −Ala−Arg−
Arg−Glu−Ala−Glu−Asn−Pro−Gln−Ala−
Gly−Ala−Val−Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−
Leu−Gly−Gly−Leu−Gln−Ala−Leu−Ala−
Leu−Glu−Gly−Pro−Pro−Gln−Lys−, where the terminal alanyl is attached to Lys B29 ), canine proinsulin (R 3 together with R 2 are −
Ala−Arg−Arg−Asp−Val−Glu−Leu−Ala−
Gly−Ala−Pro−Gly−Glu−Gly−Gly−Leu−
Gln−Pro−Leu−Ala−Leu−Glu−Gly−Ala−
Leu−Gln−Lys−, and the terminal alanyl is Lys B29
), porcine mitotic proinsulin (R 3 is Ala−Leu−Glu−Gly−Pro−Pro−Gln−
Lys−, and R 2 is −Ala−Arg−Arg−
Glu−Ala−Glu−Asn−Pro−Gln−Ala−Gly−
Ala−Val−Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−Leu−
Gly−Gly−Leu−Gln−Ala−Leu), porcine desdipeptide proinsulin (R 1 is hydrogen, and R 2 is −Ala−Arg−Arg−Glu−Ala
−Glu−Asn−Pro−Gln−Ala−Gly−Ala−Val
−Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−Leu−Gly−Gly
−Leu−Gln−Ala−Leu−Ala−Leu−Glu−Gly
−Pro−Pro−Gln), human proinsulin (R 2 and R 3 are −Thr−Arg−Arg−Glu−
Ala−Glu−Asp−Leu−Gln−Val−Gly−Gln−
Val−Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−Pro−Gly−
Ala−Gly−Ser−Leu−Gln−Pro−Leu−Ala−
Leu−Glu−Gly−Ser−Leu−Gln−Lys−, where the terminal threonyl is attached to Lys B29 ), and monkey proinsulin (with R 2
R 3 is −Thr−Arg−Arg−Glu−Ala−Glu−Asp
−Pro−Gln−Val−Gly−Gln−Val−Glu−Leu
−Gly−Gly−Gly−Pro−Gly−Ala−Gly−Ser
−Leu−Gln−Pro−Leu−Ala−Leu−Glu−Gly
-Ser-Leu-Gln-Lys-, where the terminal threonyl is attached to Lys B29 ). In all these impurities covered by the formula, the substituent R 1 represented by R 3 -X is replaced with hydrogen. A preferred embodiment of the invention comprises reacting crude porcine insulin containing an insulin-like compound or a salt or complex thereof with an L-threonine ester (formula) or a salt thereof under the conditions described above; Thereafter protecting group R 4 and any protecting group R 5 are removed. This process converts porcine insulin and the insulin-like compounds therein to human insulin. Examples of complexes or salts of insulin compound (formula) include zinc complexes or zinc salts. Choosing the reaction conditions as described above and considering the results obtained in the examples below, it was found that over 60% of the threonine B30 ester of human insulin
It is even possible to obtain yields of 80% or higher, and under certain preferred conditions even 90% or higher. The process according to the invention thus has the following advantages over the prior art: (a) Enzymatic hydrolysis for removing Ala B30 , for example with carboxypeptidase, is omitted. (b) There is no need to isolate intermediate compounds such as porcine des-(Ala B30 )-insulin. (c) Contamination with des(Asn A21 )-insulin derivatives is avoided. (d) Porcine insulin as well as other insulin-like impurities present in crude insulin are converted to human insulin via the threonine B30 ester of human insulin by the process of the present invention, and thereby are harvested. rate increases. (e) Antigenic insulin-like compounds (UK patent no.
1285023) can be converted into human insulin. A preferred procedure for producing human insulin is as follows: (1) The starting material used for the peptide rearrangement is crude porcine insulin, such as crystalline insulin obtained using a citrate buffer. (see US Pat. No. 2,626,228). (2) If trypsin activity remains after peptide translocation, it is preferable to remove trypsin under conditions in which trypsin is inactive, for example in an acidic medium with a pH of less than 3. Trypsin can be separated by molecular weight, e.g. "Sephadex G-50" or "Bio-ge1P-30" in 1M acetic acid.
Can be removed by gel filtration (Nature280
(see Vol., p. 412). (3) Other impurities such as unreacted porcine insulin can be removed using anion and/or cation exchange chromatography (Example 1 and Example 2). (4) After that, human insulin threonine
The B30 ester is unblocked and human insulin is isolated, for example by crystallization in a manner known per se. This process allows human insulin of pharmaceutically acceptable purity to be obtained and further purified if necessary. Furthermore, the present invention relates to novel threonine B30 esters of human insulin, where the ester moiety is different from tert-butyl and methyl. The abbreviations used are related to biochemical nomenclature.
In accordance with the Regulations (1974) approved by the IUPAC-ICB Committee on Biochemical Nomenclature
1UPAC-IUB Commission Interim Rules and Recommendations, Second Edition, Maryland 1975). Analytical Testing: Conversion of porcine insulin and porcine proinsulin to human insulin esters was performed in a 7.5% polyamide gel in a buffer consisting of 0.375M Tris, 0.06M HCl, and 8M urea.
Proven by DISC PAGE electrophoresis. The pH of the buffer is 8.7. The ester of the formula migrates at a rate 75% of that of porcine insulin. Porcine proinsulin, which migrates at 55% of the rate of porcine insulin, is converted to the same product by the method of the present invention. Identification of conversion products with the compound of formula is according to the following criteria. (a) The electrophoresis of the human insulin ester, expressed by the formula for porcine insulin, is 1
corresponds to the loss of negative charges. The amino acid composition of the stained protein band corresponding to the compound of formula (b) is identical to that of human insulin, ie 3 moles of threonine and 1 mole of alanine to 1 mole of insulin. On the other hand, the composition of pig insulin is 2 moles of threonine and 2 moles of alanine per 1 mole of insulin. A technique for analyzing the amino acid composition of protein bonds in polyacrylamide gels was developed by Eur.J.
Biochem. Vol. 25, p. 147. (c) The fact that the bound threonine is substituted as the C-terminal amino acid in the B chain was demonstrated by oxidized sulfur decomposition of the S-S bond of insulin in 6M guanidine hydrochloride, followed by "SP Sephadex". This is evidenced by the decomposition of A and B chains by the ion exchange resin used. This technique, in which only the C-terminal amino acid is released when the S-sulfonate of the B chain is degraded by carboxypeptidase A, was published at the Symposium on Proinsulin, Insulin and C-Peptide (Tokushima, July 12-14, 1978). ) in the newsletter (editors: Baba.Kaneko and Yaniahara.Int.).
Congress Series No.468, Excerpta Medica,
Amsterdam-Oxford) analysis is carried out after the ester group has been separated from the compound of formula. These three analyzes clearly show that conversion to human insulin is occurring. The conversion of porcine insulin and porcine proinsulin to human insulin esters can be quantitatively followed using HPLC (high pressure liquid chromatography) with reversed phase. A4×300mm “μ
A Bondapak C 18 column (Waters Ass.) was used and the elution was carried out using a 26
A buffer containing ~50% acetonitrile was used. The optimum acetonitrile concentration depends on the ester of the formula desired to be isolated from porcine insulin. If R 4 is methyl and R 5 is hydrogen, the separation is 26% (V/V)
of acetonitrile. Porcine insulin and (Thr-OMe) B30 -h-In (Me is methyl) elute after 4.5 and 5.9 column volumes, respectively, and after separation into symmetrical peaks.
Ten volumes of acetone are added to precipitate the proteins in the reaction mixture before applying to the HPLC column. The precipitate is isolated by centrifugation, dried under vacuum and dissolved in 0.02M sulfuric acid. The human insulin ester and the method for producing human insulin are further illustrated, but are of course not limited, by the following examples. The examples demonstrate preferred embodiments of the method according to the invention. Example 1 200mg of crude porcine insulin that has been crystallized,
Dissolved in 1.8 ml of 3.33M acetic acid. 2 ml of a 2M Thr-OMe (Me is methyl) solution in N,N-dimethylacetamide and 20 mg trypsin dissolved in 0.2 ml water were added. After storage at 37° C. for 18 hours, 40 ml of acetone was added to precipitate the proteins, and the precipitate was isolated by centrifugation. The supernatant was discarded. using 26% acetonitrile
Analysis of the precipitate by HPLC revealed that 60% of the pig insulin was converted to (Thr-OMe) B30 -h-In. The precipitate was dissolved in 8 ml of freshly deionized 8M urea. The pH value was adjusted to 8.0 with 1M ammonia, then the solution was
2.5×25cm filled with “QAE A-25 Sephadex”
applied to the column. The column was rated at 60% (V/
V) It is equilibrated with a 0.1M ammonium chloride buffer containing ethanol and whose pH value is adjusted to 8.0 with ammonia. Elution was performed using the same buffer and 15 ml fractions were collected. (Thr−
OMe) B30 -h-In was found in fraction numbers 26-46 and unreacted porcine insulin was found in fractions numbers 90-120. Fraction number 26~
46, pool and evaporate the ethanol in vacuo.
Then (Thr−OMe) B30 −h−In Schlichtkrull
Citrate buffer (Handbuch der inneren Medizin, 7/2A,
96, Berlin, Heiderberg, New York, 1975)
was crystallized. The yield was 95 mg of crystals with the same orthorhombic shape as porcine insulin crystallized in a similar manner. The amino acid composition was found to be identical to that of human insulin. Furthermore, the product obtained by the analytical test described above in “Analytical Test” is (Thr−OMe) B30
It was proven to be h-In. Example 2 100mg of porcine insulin meeting the purity described in UK Patent No. 1285023 was mixed with 0.9mg of 3.33M acetic acid.
ml of threonine methyl ester, then dissolved in N,N-dimethylformamide.
1 ml of 0.2 M solution and 12 mg dissolved in 0.1 ml water
TPCK (tosylphenylalanine chloromethyl ketone) treated trypsin was added. After incubation for 24 hours at 37°C, the reaction was stopped by adding 4 ml of 1M phosphoric acid. “SP-Sephadex”
By ion chromatography using a 2.5 x 25 cm column, using an eluent consisting of 0.09 M sodium chloride and 0.02 M sodium dihydrogen phosphate dissolved in 60% ethanol (pH value of buffer: 5.5),
The product (Thr-OMe) B30 -h-In was separated from unreacted porcine insulin. (Thr−OMe) B30 −h
The fractions containing -In were collected, the ethanol was removed in vacuo, and the product was purified as described in Example 1.
Crystallized. The yield is (Thr−OMe) B30 −h−
It was 50mg of In. Example 3 100mg of porcine proinsulin was added to 3.33M acetic acid.
Dissolve in 0.9 ml and then (Thr-OMe) B30 -h-In
and purified as described for porcine insulin in Example 1. The conversion of proinsulin to (Thr-OMe) B30 -h-In was found to be 73% by HPLC analysis of the acetone precipitate. Crystalline (Thr-OMe) B30 -h-In is 54mg
It was hot. Example 4 100 mg of porcine insulin was dissolved in 2.77 M acetic acid in water.
0.9 ml and then reacted in a manner analogous to that described in Example 2. After the reaction was complete, the proteins were precipitated by adding 10 volumes of acetone.
Analysis by DISC PAGE showed that 70% of the
OMe) was found to be converted to B30 -h-In. Example 5 100mg of porcine insulin was mixed with 3.33M acetic acid 0.9
1 ml of 2M Thr-OMe dissolved in N-methylpyrrolidone was added. Example 4
The reaction was carried out in a manner similar to that described in .
Conversion to (Thr-OMe) B30 -h-In was 20%. Example 6 100 mg of porcine insulin was dissolved in water.
2.77M dissolved in 0.9ml of acetic acid, and 2M dissolved in HMPA (hexamethylphosphonotriamide)
1 ml of Thr-OMe was added. The reaction was carried out in a manner similar to that described in Example 4. (Thr−OMe) B3
Conversion to 0 -h-In was 80%. Example 7 100mg of porcine insulin was mixed with 3.33M acetic acid 0.9
ml and 1 ml of 2M Thr-OMe dissolved in N,N-dimethylacetamide was added.
The reaction was carried out in a manner similar to that described in Example 4. Conversion to (Thr-OMe) B30 -h-In was 80%. Example 8 100mg of porcine insulin was mixed with 3.33M acetic acid 0.9
ml and 1 ml of 2M Thr-OMe dissolved in N,N-dimethylacetamide was added.
After that, 200U immobilized on 1g of glass bulb
Trypsin (activity measured against support BAEE)
was added and then the trypsin bound to the glass was filtered after incubation for 24 hours at 37°C. After the reaction was completed, the proteins were precipitated by adding 10 volumes of acetone. Analysis by DISC PAGE revealed that 40% was converted to (Thr-OMe) B30 . Example 9 100 mg of porcine insulin was dissolved in 0.9 ml of 3.33 M acetic acid and then 1 ml of 2 M Thr-OMe dissolved in N,N-dimethylacetamide was added. After that, 200 μg of CNBr-activated “SephadexG-
300 U trypsin immobilized on 150' (activity determined on support BAEE) was added. 24 at 37℃
After an hour incubation, "Sephadex"
Trypsin bound to After the reaction is complete,
Ten volumes of acetone were added to add protein. As a result of analysis by DISC PAGE, it was found that 70% was converted to (Thr-OMe) B30 -h-In. Example 10 The procedure described in Example 7 was repeated using 2M Thr- OBut ( But is tert-butyl) dissolved in N,N-dimethylacetamide as the ester. (Thr−OBu t ) The conversion rate to B30 was 80%. Example 11 The procedure described in Example 8 was repeated using 2M Thr- OBut ( But is tert-butyl) dissolved in N,N-dimethylacetamide as the ester. (Thr−OBu t ) The conversion rate to B30 was 30%. Example 12 The procedure described in Example 9 was repeated using 2M Thr- OBut ( But is tert-butyl) dissolved in N,N-dimethylacetamide as the ester. (Thr−OBu t ) The conversion rate to B30 was 70%. Example 13 100 mg of porcine proinsulin was mixed with 3.33 M acetic acid 0.9
1 ml of 2M Thr-OMe dissolved in N,N-dimethylacetamide was added. The reaction was carried out in a manner similar to that described in Example 4. (Thr-OMe) Conversion rate to B30 -h-In is 80%
It was hot. Example 14 100 mg of porcine proinsulin was mixed with 3.33 M acetic acid 0.9
1 ml of 2M Thr-OMe dissolved in N,N-dimethylacetamide was added. The mixture was treated with immobilized trypsin similarly to the method described in Example 8. (Thr−OMe) B30
The conversion rate to h-In was 40%. Example 15 100 mg of porcine proinsulin was mixed with 3.33 M acetic acid 0.9
1 ml of 2M Thr-OMe dissolved in N,N-dimethylacetamide was added. Similar to the method described in Example 9, the mixture was treated with immobilized trypsin. (Thr−OMe) B30
The conversion rate to h-In was 70%. Example 16 100 mg of porcine proinsulin was mixed with 3.33 M acetic acid 0.9
ml and then 1 ml of 2M Thr-OBu t dissolved in N,N-dimethylacetamide was added. The reaction was carried out in a manner similar to that described in Example 4. The conversion rate to (Thr- But ) B30 -h-In was 80%. Example 17 100 mg of porcine proinsulin was mixed with 3.33 M acetic acid 0.9
ml and then 1 ml of 2M Thr-OBu t dissolved in N,N-dimethylacetamide was added. Similar to the method described in Example 8, the mixture was treated with trypsin immobilized on glass beads.
The conversion rate to (Thr-OBu t ) B30 -h-In was 40%. Example 18 100 mg of porcine proinsulin was mixed with 3.33 M acetic acid 0.9
ml and then 1 ml of 2M Thr-OBu t dissolved in N,N-dimethylacetamide was added. The mixture was treated with trypsin immobilized on CNBr-activated "Sephadex G-150" as described in Example 9. The conversion rate to (Thr-OBu t ) B30 -h-In was 70%. Example 19 100 mg of porcine insulin was dissolved in 0.5 ml of 6M acetic acid and then 1 ml of 1M Thr-OTmb (Tmb is 2,4,6-trimethylbenzyl) dissolved in N,N-dimethylacetamide was added. Furthermore, 5 mg of TPCK-treated trypsin dissolved in 0.5 ml of N,N-dimethylacetamide and 0.1 ml of water was added. The mixture was stored at 32°C for 44 hours. After the reaction was completed, 10 volumes of acetone were added to precipitate the protein. Results of analysis by DISC PAGE, 50
It was found that % was converted to (Thr-OTmb) B30 -h-In. Example 20 100 mg of porcine insulin was dissolved in 0.9 ml of 3M acetic acid and then 2M Thr- dissolved in dioxane.
Added 1 ml of OMe. The reaction was carried out in a manner similar to that described in Example 4. (Thr−OMe) B30 −h
-The conversion rate to In was 10%. Example 21 100 mg of porcine insulin was dissolved in 0.9 ml of 3M acetic acid and then 2M Thr dissolved in acetonitrile.
- Added 1 ml of OMe. The reaction was carried out in a manner similar to that described in Example 4. (Thr−OMe) B30
The conversion rate to h-In was 10%. Example 22 (Thr-OMe) 250 mg of crystals of B30 -h-In was added to 25 mg of water.
ml, and then 1N sodium hydroxide solution was added and dissolved to adjust the pH value to 10.0. PH value, 25
The temperature was kept constant at 10.0 °C for 24 hours. Add 2g of sodium chloride, 350mg of sodium acetate trihydrate and 2.5mg of zinc acetate, 2.5mg of dihydrate, then check the pH value.
By adding 1N hydrochloric acid to obtain 5.52,
The human insulin produced was crystallized.
After 24 hours of storage at 4°C, orthorhombic crystals were isolated by centrifugation, washed with 3 ml of water, isolated by centrifugation, and then dried in vacuo. Yield: 220 mg of human insulin. Example 23 (Thr-OTmb) 100 mg of B30 -h-In was dissolved in 1 ml of ice-cold trifluoroacetic acid, and the resulting solution was then diluted with 0
It was stored at ℃ for 2 hours. The human insulin produced was precipitated by adding 10 ml of tetrahydrofuran and 0.97 ml of 1.03M hydrochloric acid dissolved in tetrahydrofuran. The resulting precipitate was isolated by centrifugation, washed with 10 ml of tetrahydrofuran, isolated by centrifugation and dried under vacuum. Dissolve the precipitate in 10ml of water, and determine the pH value of the solution.
Adjusted to 2.5 with 1N sodium hydroxide solution. Human insulin was precipitated by adding 1.5 g of sodium chloride and then isolated by centrifugation.
Dissolve the precipitate in 10 ml of water, then add sodium chloride
The human insulin was precipitated by adding 0.8 mg of zinc acetate dihydrate, 3.7 mg of zinc acetate dihydrate and 0.14 g of sodium acetate trihydrate followed by the addition of 1N sodium hydroxide to obtain a pH value of 5.52. .
After storage for 24 hours at 4°C, the precipitate is isolated by centrifugation, washed with 0.9 ml of water, isolated by centrifugation and dried in vacuo. Yield: human insulin
90mg. Example 24 100 mg of porcine insulin was dissolved in 0.5 ml of 10 M acetic acid and then 1.3 ml of 1.54 M Thr-OMe dissolved in N,N-dimethylacetamide was added. The mixture was cooled to 12°C. 0.05M Calcium Acetate
10 mg of trypsin dissolved in 0.2 ml was added. 12
After 48 hours at °C, 20 ml of acetone was added to precipitate the proteins. Pig insulin (Thr−
OMe) The conversion rate to B30 -h-In was determined by HPLC to be 97
It was %. Example 25 20 mg of porcine insulin was dissolved in a mixture of 0.08 ml of 10 M acetic acid and 0.14 ml of water followed by 2 M Thr- in N,N-dimethylacetamide.
Added 0.2 ml of OMe. The mixture was cooled to -10°C. 2 mg of trypsin dissolved in 0.025 ml of 0.05M calcium acetate was added. After 72 hours at −10°C,
Proteins were precipitated by adding 5 ml of acetone. Porcine insulin (Thr−OMe) B30 −h−
The conversion rate to In was 64% by HPLC. Example 26 20 mg of porcine insulin was dispersed in 0.1 ml of water and then dissolved in 2M N,N-dimethylacetamide.
0.6 ml of Thr-OMe was added to dissolve insulin. The mixture was cooled to 7°C. Trypsin 2 dissolved in 0.025 ml of 0.05 M calcium acetate
mg was added. After 24 hours at 7°C, 5 ml of acetone was added to precipitate the proteins. The conversion rate of pig insulin to (Thr-OMe) B30 -h-In is:
It was 62% by HPLC. Example 27 20 mg of porcine insulin mixed with 4.45 M propionic acid
Then 0.24 ml of 1.67M Thr-OMe dissolved in N,N-dimethylacetamide was added. The mixture was kept at 37°C for 24 hours. 0.05M
2 mg of trypsin dissolved in 0.025 ml of calcium acetate was added. After 24 hours at 37°C, 10 volumes of 2-propanol were added to precipitate the proteins. The conversion rate of porcine insulin to (Thr-OMe) B30 -h-In was 75% by HPLC. Example 28 20 mg of porcine insulin was dispersed in 0.1 ml of water.
2M dissolved in N,N-dimethylacetamide
Add 0.4ml of Thr-OMe, then add 0.04ml of 10N hydrochloric acid.
was added to make a solution. 0.05M Calcium Acetate
2 mg of trypsin dissolved in 0.025 ml was added.
The mixture was held at 37°C for 4 hours. The conversion rate of pig insulin to (Thr-OMe) B30 -h-In is:
It was 46% by HPLC. Example 29 20mg of porcine insulin to 0.175ml of 0.57M acetic acid
dissolved in Then 0.2 ml of 2M Thr-OMe dissolved in N,N-dimethylacetamide was added followed by 0.025 ml of 0.05M calcium acetate.
10 mg of a preparative preparation of Achromobacterlyticus protease was added. The mixture was kept at 37°C for 22 hours. Proteins were precipitated by adding 10 volumes of acetone. Porcine insulin (Thr−OMe) B30 −h
The conversion rate to -In was 12% by HPLC. Example 30 20 mg of porcine insulin was dispersed in 0.1 ml of 0.5M acetic acid. Next, 0.2 ml of 0.1M Thr-OMe dissolved in N,N-dimethylacetamide was added to dissolve insulin. The mixture was cooled to 12°C.
2 mg of trypsin dissolved in 0.025 ml of 0.05M calcium acetate was added. After 24 hours at 12°C, the conversion of porcine insulin to (Thr-OMe) B30 -h-In was 42% by HPLC. Example 31 2 mg of rabbit insulin was mixed with 0.135 mg of 4.45M acetic acid.
Dissolved in ml. Add 0.24 ml of 1.67M Thr-OMe dissolved in N,N-dimethylacetamide and then
1.25 mg of trypsin dissolved in 0.025 ml of 0.05M calcium acetate was added. The mixture was held at 37°C for 4 hours. Rabbit insulin (Thr−OMe)
The conversion to B30 -h-In was 88% by HPLC. Rabbit insulin elutes from the HPLC column before pig insulin, but the ratio of the elution amount of rabbit insulin to (Thr-OMe) B30 -h-In is 0.72. Example 32 Porcine diaarginine insulin (Arg B31
Arg B32 - insulin) 2 mg, 4.45M acetic acid 0.135
Dissolved in ml. Add 0.24 ml of 1.67M Thr-OMe dissolved in N,N-dimethylacetamide and then
1.25 mg of trypsin dissolved in 0.025 ml of 0.05M calcium acetate was added. The mixture was held at 37°C for 4 hours. Porcine insulin (Thr−OMe) B30
The conversion rate to -h-In was 91% by HPLC. Diarginine insulin elutes from the HPLC column before porcine insulin, but the ratio of the elution amount of dialginine insulin to (Thr-OMe) B30 -h-In is 0.50. Example 33 Porcine intermediate (i.e. desdipeptide (Lys 62
-Arg 63 ) proinsulin and desdipeptide (Arg 31 -Arg 32 ) proinsulin) were reacted similarly to the reaction described in Example 32. HPLC analysis showed that the conversion to (Thr-OMe) B30 -h-In was 88%. Example 34 20 mg of porcine insulin was dissolved in 0.1 ml of 2M acetic acid and then 0.2 ml of 2M Thr-OMe dissolved in N,N-dimethylacetamide was added. Mixture, -
Cooled to 18°C. 0.05M Calcium Acetate 0.025
2 mg of trypsin dissolved in ml was added. The mixture was kept at -18°C for 120 hours. (Thr−OMe) B30
As a result of HPLC analysis, the conversion rate to -h-In was 83%. Example 35 The procedure described in Example 34 was repeated with the conditions that the reaction was carried out at 50° C. for 4 hours. As a result of HPLC analysis, the conversion rate to (Thr-OMe) B30 -h-In was 23
It was %. Example 36 20 mg of porcine insulin was dissolved in 0.1 ml of 3M acetic acid. Dissolved in N,N-dimethylacetamide
0.33M Thr-O( CH2 ) 2 - SO2 - CH3
CH 3 COOH (threonine 2-(methylsulfonyl)
0.3 ml of ethyl ester hydroacetate) was added. The mixture was cooled to 12°C. 2 mg of trypsin dissolved in 0.025 ml of 0.05M calcium acetate was added. After 24 hours at 12°C, (Thr-O( CH2 ) 2-
The conversion to SO2 - CH3 ) B30 -h-In was 77% by HPLC. The product is (Thr−OMe) B30
It elutes approximately at the position. Example 37 20 mg of porcine insulin was dissolved in 0.1 ml of 10M acetic acid. 0.2 ml of 2M Thr-OEt (Et is ethyl) dissolved in N,N-dimethylacetamide was added. The mixture was cooled to 12°C. 2 mg of trypsin dissolved in 0.025 ml of 0.05M calcium acetate was added. After 24 hours at 12℃ (Thr−OEt) B30 −h
The conversion rate to -In was 75% by HPLC.
The product eluted slightly after that of (Thr-OMe) B30 -h-In. Example 38 20 mg of porcine insulin was dissolved in 0.1 ml of 6M acetic acid. Dissolved in N,N-dimethylacetamide
0.3 ml of 0.67M Thr(Bu t )OBu t (Bu t is tertiary butyl) was added. The mixture was cooled to 12°C. 2 mg of trypsin dissolved in 0.025 ml of 0.05M calcium acetate was added. After 24 hours at 12°C, the conversion rate to (Thr( But ) -OBut ) B30 -h-In is:
It was 77% by HPLC. The product was eluted from the HPLC column by applying a gradient elution method in which the acetonitrile was changed continuously from 27% to 40%. Example 39 20 mg of porcine insulin was dissolved in 0.1 ml of 4M acetic acid. 1.5M dissolved in tetrahydrofuran
0.2 ml of Thr-OMe was added and the mixture was cooled to 12°C. 2 mg of trypsin dissolved in 0.025 ml of 0.05M calcium acetate was added. After 4 hours at 12°C (Thr-OMe), the conversion rate to B30 -h-In was determined by HPLC
It was 75%. Example 40 20 mg of porcine insulin was dissolved in 0.1 ml of 4M acetic acid and then 2M in 1,2-ethanediol.
0.8 ml of Thr-OMe was added. The mixture was cooled to 12°C. 2 mg of trypsin dissolved in 0.025 ml of 0.05M calcium acetate was added. After 4 hours at 12°C, the conversion rate to (Thr-OMe) B30 -h-In is:
It was 48% by HPLC. Example 41 20 mg of porcine insulin was dissolved in 0.1 ml of 4M acetic acid. 2M Thr−OMe0.2 dissolved in ethanol
Added ml. The mixture was cooled to 12°C. 0.05M
2 mg of trypsin dissolved in 0.025 ml of calcium acetate was added, and the reaction was carried out at 12°C for 4 hours. (Thr
-OMe) B30 The conversion rate to -h-In was 46% as analyzed by HPLC. Example 42 20 mg of porcine insulin was dissolved in 0.1 ml of 4M acetic acid. 0.2 ml of 2M Thr-OMe dissolved in acetone was added and the mixture was cooled to 12°C. 2 mg of trypsin dissolved in 0.025 ml of 0.05M calcium acetate was added. After 4 hours at 12℃, (Thr−OMe) B30 −h
-The conversion rate to In was 48% as determined by HPLC analysis.
It was hot.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 ヒトインシユリンまたはヒトインシユリンの
トレオニンB30エステル又はその塩もしくはその
錯体を製造する方法において、ヒトインシユリン
のトレオニンB30エステル、その塩又はその錯体
に変換し得るインシユリン化合物又は該化合物の
塩もしくは該化合物の錯体を、水、水と混合し得
る有機溶媒、およびトリプシンからなる混合物中
のL−トレオニンエステル又はその塩でペプチド
転位することを含んでなり、かつ反応混合物中の
水の含量が50%(容量/容量)未満であり、反応
温度が50℃未満であり、更に所望により酸の存在
下で反応させ、その後、所望により得られたヒト
インシユリンのトレオニンB30エステルをブロツ
ク解除することを特徴とする、前記方法。 2 前記反応混合物中のL−トレオニンエステル
の濃度が0.1モルを超え、反応温度が反応混合物
の凝固点を超え、かつ反応混合物がL−トレオニ
ンエステルの1当量当たり酸の0ないし10当量を
含有する、特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 前記インシユリン化合物が、豚、犬、まつこ
う鯨、通常の鯨、および家兎の各インシユリン、
豚のジアルギニンインシユリン、豚の分裂プロイ
ンシユリン、豚のデスデイペプチドプロインシユ
リン、豚、犬、猿およびヒトの各プロインシユリ
ン、並びにそれらの混合物である、特許請求の範
囲第1項又は第2項記載の方法。 4 前記インシユリン化合物が豚から得られるも
のである、特許請求の範囲第1項〜第3項のいず
れかに記載の方法。 5 比較的粗製のインシユリンが、インシユリン
化合物として用いられる、特許請求の範囲第4項
記載の方法。 6 前記反応温度が、37℃未満、好ましくは室温
未満であり、そして0℃を超えている、特許請求
の範囲第1項〜第5項のいずれかに記載の方法。 7 前記反応混合物中の水の含量が、10%(容
量/容量)ないし40%(容量/容量)の間にあ
る、特許請求の範囲第1項〜第6項のいずれかに
記載の方法。 8 前記L−トレオニンエステルとインシユリン
化合物とのモル比が、5対1を超えるものであ
る、特許請求の範囲第1項〜第7項のいずれかに
記載の方法。 9 前記有機溶媒が、極性溶媒である特許請求の
範囲第1項〜第8項のいずれかに記載の方法。 10 前記溶媒が、メタノール、エタノール、2
−プロパノール、1,2−エタンジオール、アセ
トン、ジオキサン、テトラヒドロフラン、ホルム
アミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N
−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリド
ン、ヘキサメチルホスホトリアミド、又はアセト
ニトリルである、特許請求の範囲第9項に記載の
方法。 11 前記酸が、有機酸、好ましくはギ酸、酢
酸、プロピオン酸、および酪酸である、特許請求
の範囲第1項ないし第10項のいずれかに記載の
方法。 12 前記反応混合物中の酸の量が、L−トレオ
ニンエステルの1当量当たり0.5ないし5の範囲
にある、特許請求の範囲第1項〜第11項のいず
れかに記載の方法。 13 前記反応混合物中のトリプシンとインシユ
リン化合物との重量比が、約1対200超好ましく
は1対50超であり、更に1対1未満である、特許
請求の範囲第1項〜第12項のいずれかに記載の
方法。 14 前記ペプチド転位が、カルシウムイオンの
存在下で行なわれる、特許請求の範囲第1項〜第
13項のいずれかに記載の方法。 15 前記ペプチド転位が、緩衝系中で行なわれ
る、特許請求の範囲第1項〜第14項のいずれか
に記載の方法。 16 前記L−トレオニンエステルが、アセテー
ト、もしくはプロピオナート、プチレート、又は
ヒドロクロリドの如きヒドロハライドとして添加
される、特許請求の範囲第1項〜第15項のいず
れかに記載の方法。 17 前記反応温度並びに反応混合物中の水の含
量および酸の含量が、ヒトのインシユリンのトレ
オニンB30エステルの収率が60%以上、好ましく
は80%、最も好ましくは90%以上であるように選
ばれる、特許請求の範囲第1項〜第16項のいず
れかに記載の方法。 18 前記インシユリン化合物が、 {式中、【式】はヒトのデ ス(ThrB30)インシユリン部分(該部分中GlyA1
はR1で示される置換基に結合しておりさらに
LysB29はR2で示される置換基に結合している)を
表わし、 R2はアミノ酸、又は36個以下のアミノ酸を含
有するペプチド鎖を表わし、更にR1は水素もし
くは一般式R3−X−(式中、Xはアルギニン又は
リシンを表わし、R3は35個以下のアミノ酸を含
有するペプチド鎖を表わす)で表わされる基であ
るか、又はR1およびR2中の双方に存在するアミ
ノ酸の合数が37未満であることを条件として、
R3とR2は共に一緒になつて35個以下のアミノ酸
を含有するペプチド鎖を表わす} で表わされる化合物である、特許請求の範囲第1
又は第2項、又は第6項〜第17項のいずれかに
記載の方法。 19 前記R1が水素であり、R2が−Ala、−Ser、
−Ala−Arg−Arg又は−Ala−Arg−Arg−Glu
−Ala−Glu−Asn−Pro−Gln−Ala−Gly−Ala
−Val−Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−Leu−Gly
−Gly−Leu−Gln−Ala−Leu−Ala−Leu−Glu
−Gly−Pro−Pro−Gln、であり、R3はAla−
Leu−Glu−Gly−Pro−Pro−Gln−Lys−であ
り、そしてR2は−Ala−Arg−Arg−Glu−Ala−
Glu−Asn−Pro−Gln−Ala−Gly−Ala−Val−
Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−Leu−Gly−Gly−
Leu−Gln−Ala−Leuであるか、又はR3とR2
共に一緒になつて−Ala−Arg−Arg−Glu−Ala
−Glu−Asn−Pro−Gln−Ala−Gly−Ala−Val
−Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−Leu−Gly−Gly
−Leu−Gln−Ala−Leu−Ala−Leu−Glu−Gly
−Pro−Pro−Gln−Lys−(ここで、末端アラニ
ルはLysB29に結合している)、−Ala−Arg−Arg
−Asp−Val−Glu−Leu−Ala−Gly−Ala−Pro
−Gly−Glu−Gly−Gly−Leu−Gln−Pro−Leu
−Ala−Leu−Glu−Gly−Ala−Leu−Gln−Lys
−(ここで、末端アラニルはLysB29に結合してい
る)、−Thr−Arg−Arg−Glu−Ala−Glu−Asp
−Leu−Gln−Val−Gly−Gln−Val−Glu−Leu
−Gly−Gly−Gly−Pro−Gly−Ala−Gly−Ser
−Leu−Gln−Pro−Leu−Ala−Leu−Glu−Gly
−Ser−Leu−Gln−Lys−(ここで、末端アラニ
ルはLysB29に結合している)又は−Thr−Arg−
Arg−Glu−Ala−Glu−Asp−Pro−Gln−Val−
Gly−Gln−Val−Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−
Pro−Gly−Ala−Gly−Ser−Leu−Gln−Pro−
Leu−Ala−Leu−Glu−Gly−Ser−Leu−Gln−
Lya−(ここで、末端トレオニルはLysB29に結合
している)である、特許請求の範囲第18項記載
の方法。 20 前記R1が水素であり、R2がアラニンであ
る、特許請求の範囲第19項記載の方法。 21 前記L−トレオニンエステルが、次の一般
式(): Thr(R5)−OR4 () (式中、R4はカルボキシル保護基を表わし、R5
は水素又はヒドロキシル保護基を表わす) を有する、特許請求の範囲第1項〜第20項のい
ずれかに記載の方法。 22 前記R4が低級アルキル、置換ベンジルも
しくはジフエニルメチル又は一般式−
CH2CH2SO2R6(式中、R6は低級アルキルを表わ
す)で表わされる基である、特許請求の範囲第2
1項記載の方法。 23 前記R4がメチル、エチル、第三−ブチル、
p−メトキシ−ベンジル、2,4,6−トリメチ
ルベンジル、又は式−CH2CH2SO2R6(式中、R6
はメチル、エチル、プロピル又はn−ブチルであ
る)で表わされる基である、特許請求の範囲第2
2項記載の方法。 24 前記インシユリン化合物が豚のインシユリ
ン又は豚のプロインシユリンであり、L−トレオ
ニンエステルがThr−OMe、Thr−OButもしく
はThr−OTmbであり、水と混和し得る有機溶剤
がN,N−ジメチルホルムアミドN,N−ジメチ
ルアセトアミド、N−メチルピロリドン、ヘキサ
メチルホスホトリアミド、ジオキサンもしくはア
セトニトリルであり、反応温度が約32〜37℃の範
囲内にあり、反応混合物中の水の含量が21%ない
し43%の範囲にあり、トリプシンとインシユリン
化合物との重量比が約1対8〜1対27の範囲内に
あり、L−トレオニンエステルとインシユリン化
合物とのモル比が約60対1〜180対1の範囲内に
あり、さらにL−トレオニンエステル1当量当た
り酢酸が約1.25ないし3.0当量の範囲で添加され
る、特許請求の範囲第1、2、8、9、11、1
2、14〜18又は21項のいずれかに記載の方
法。 25 前記インシユリン化合物が豚のインシユリ
ンであり、L−トレオニンエステルがThr−
OMeもしくはThr−OButであり、水と混和し得
る有機溶剤がN,N−ジメチルアミド又はN,N
−ジメチルアセトアミドであり、反応温度が約37
℃であり、反応混合物中の水の含量が41%ないし
43%の範囲にあり、トリプシンとインシユリン化
合物との重量比が約1対8であり、L−トレオニ
ンエステルとインシユリン化合物とのモル比が約
120対1であり、さらにL−トレオニンエステル
1当量当たり酢酸が1.2ないし1.5当量の範囲で添
加される、特許請求の範囲第24項に記載の方
法。 26 反応混合物中の水含量が、43〜21%(容
量/容量)の範囲内にある、特許請求の範囲第1
項〜第6項のいずれかに記載の方法。 27 前記ブロツク解除が、塩基の存在中、好ま
しくはPH8ないし12の値で、水性媒体中で行なわ
れる、特許請求の範囲第1項記載の方法。 28 前記ブロツク解除が、アシドリシスによ
り、好ましくは三フツ素酢酸で行なわれる、特許
請求の範囲第1項記載の方法。
[Scope of Claims] 1. In the method for producing human insulin or threonine B30 ester of human insulin, a salt thereof, or a complex thereof, an insulin compound, a salt of the compound, or a complex thereof, which can be converted into threonine B30 ester of human insulin, a salt thereof, or a complex thereof. peptide rearrangement of a complex of the compound with L-threonine ester or a salt thereof in a mixture consisting of water, a water-miscible organic solvent, and trypsin, and the content of water in the reaction mixture is 50%. (volume/volume), the reaction temperature is less than 50°C, the reaction is optionally carried out in the presence of an acid, and then the obtained threonine B30 ester of human insulin is optionally unblocked. , said method. 2. the concentration of L-threonine ester in the reaction mixture exceeds 0.1 molar, the reaction temperature exceeds the freezing point of the reaction mixture, and the reaction mixture contains 0 to 10 equivalents of acid per equivalent of L-threonine ester; A method according to claim 1. 3. The insulin compound is each insulin of pig, dog, whale, normal whale, and domestic rabbit,
Claim 1, which is porcine dialginine insulin, porcine split proinsulin, porcine death peptide proinsulin, porcine, canine, monkey and human proinsulins, and mixtures thereof. Or the method described in paragraph 2. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the insulin compound is obtained from a pig. 5. The method according to claim 4, wherein relatively crude insulin is used as the insulin compound. 6. A process according to any of claims 1 to 5, wherein the reaction temperature is below 37°C, preferably below room temperature, and above 0°C. 7. A process according to any of claims 1 to 6, wherein the content of water in the reaction mixture is between 10% (vol/vol) and 40% (vol/vol). 8. The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the molar ratio of the L-threonine ester to the insulin compound is greater than 5:1. 9. The method according to any one of claims 1 to 8, wherein the organic solvent is a polar solvent. 10 The solvent is methanol, ethanol, 2
-Propanol, 1,2-ethanediol, acetone, dioxane, tetrahydrofuran, formamide, N,N-dimethylformamide, N,N
-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, hexamethylphosphotriamide, or acetonitrile. 11. A method according to any of claims 1 to 10, wherein the acid is an organic acid, preferably formic acid, acetic acid, propionic acid and butyric acid. 12. A method according to any of claims 1 to 11, wherein the amount of acid in the reaction mixture ranges from 0.5 to 5 per equivalent of L-threonine ester. 13. The method of claims 1 to 12, wherein the weight ratio of trypsin to insulin compound in the reaction mixture is about more than 1:200, preferably more than 1:50, and even less than 1:1. Any method described. 14. The method according to any one of claims 1 to 13, wherein the peptide rearrangement is performed in the presence of calcium ions. 15. The method according to any one of claims 1 to 14, wherein the peptide rearrangement is carried out in a buffer system. 16. A method according to any of claims 1 to 15, wherein the L-threonine ester is added as an acetate or a hydrohalide such as propionate, butyrate, or hydrochloride. 17. The reaction temperature and the content of water and acid in the reaction mixture are selected such that the yield of threonine B30 ester of human insulin is 60% or more, preferably 80% or more, most preferably 90% or more. , the method according to any one of claims 1 to 16. 18 The insulin compound is {In the formula, [formula] is the human death (Thr B30 ) insulin moiety (Gly A1 in this moiety
is bonded to the substituent represented by R 1 and further
Lys B29 is bonded to a substituent represented by R2 ), R2 represents an amino acid or a peptide chain containing up to 36 amino acids, and R1 is hydrogen or the general formula R3 -X - (wherein X represents arginine or lysine and R 3 represents a peptide chain containing up to 35 amino acids), or an amino acid present in both R 1 and R 2 Provided that the total number of is less than 37,
R 3 and R 2 together represent a peptide chain containing up to 35 amino acids} Claim 1
Or the method according to any one of Item 2 or Items 6 to 17. 19 R 1 is hydrogen, R 2 is -Ala, -Ser,
−Ala−Arg−Arg or −Ala−Arg−Arg−Glu
−Ala−Glu−Asn−Pro−Gln−Ala−Gly−Ala
−Val−Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−Leu−Gly
−Gly−Leu−Gln−Ala−Leu−Ala−Leu−Glu
−Gly−Pro−Pro−Gln, and R 3 is Ala−
Leu−Glu−Gly−Pro−Pro−Gln−Lys−, and R 2 is −Ala−Arg−Arg−Glu−Ala−
Glu−Asn−Pro−Gln−Ala−Gly−Ala−Val−
Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−Leu−Gly−Gly−
Leu−Gln−Ala−Leu or R 3 and R 2 together −Ala−Arg−Arg−Glu−Ala
−Glu−Asn−Pro−Gln−Ala−Gly−Ala−Val
−Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−Leu−Gly−Gly
−Leu−Gln−Ala−Leu−Ala−Leu−Glu−Gly
-Pro-Pro-Gln-Lys- (here, the terminal alanyl is bonded to Lys B29 ), -Ala-Arg-Arg
−Asp−Val−Glu−Leu−Ala−Gly−Ala−Pro
−Gly−Glu−Gly−Gly−Leu−Gln−Pro−Leu
−Ala−Leu−Glu−Gly−Ala−Leu−Gln−Lys
- (where the terminal alanyl is attached to Lys B29 ), -Thr-Arg-Arg-Glu-Ala-Glu-Asp
−Leu−Gln−Val−Gly−Gln−Val−Glu−Leu
−Gly−Gly−Gly−Pro−Gly−Ala−Gly−Ser
−Leu−Gln−Pro−Leu−Ala−Leu−Glu−Gly
-Ser-Leu-Gln-Lys- (where the terminal alanyl is attached to Lys B29 ) or -Thr-Arg-
Arg−Glu−Ala−Glu−Asp−Pro−Gln−Val−
Gly−Gln−Val−Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−
Pro−Gly−Ala−Gly−Ser−Leu−Gln−Pro−
Leu−Ala−Leu−Glu−Gly−Ser−Leu−Gln−
19. The method of claim 18, wherein Lya- (where the terminal threonyl is attached to Lys B29 ). 20. The method of claim 19, wherein R 1 is hydrogen and R 2 is alanine. 21 The L-threonine ester has the following general formula (): Thr(R 5 )-OR 4 () (wherein R 4 represents a carboxyl protecting group, R 5
represents hydrogen or a hydroxyl protecting group. 22 R 4 is lower alkyl, substituted benzyl or diphenylmethyl, or the general formula -
Claim 2, which is a group represented by CH 2 CH 2 SO 2 R 6 (in the formula, R 6 represents lower alkyl)
The method described in Section 1. 23 R 4 is methyl, ethyl, tert-butyl,
p - methoxy - benzyl, 2,4,6 - trimethylbenzyl, or the formula -CH2CH2SO2R6 , where R6
is methyl, ethyl, propyl or n-butyl).
The method described in Section 2. 24 The insulin compound is porcine insulin or porcine proinsulin, the L-threonine ester is Thr-OMe, Thr-OBu t or Thr-OTmb, and the water-miscible organic solvent is N,N-dimethyl formamide N,N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, hexamethylphosphotriamide, dioxane or acetonitrile, the reaction temperature is within the range of about 32-37°C, and the water content in the reaction mixture is between 21% and 37°C. The weight ratio of trypsin to insulin compound is in the range of about 1:8 to 1:27, and the molar ratio of L-threonine ester to insulin compound is in the range of about 60:1 to 180:1. Claims 1, 2, 8, 9, 11, 1, wherein acetic acid is added in an amount of about 1.25 to 3.0 equivalents per equivalent of L-threonine ester.
2, the method according to any one of 14 to 18 or 21. 25 The insulin compound is porcine insulin, and the L-threonine ester is Thr-
OMe or Thr-OBu t , and the water-miscible organic solvent is N,N-dimethylamide or N,N-dimethylamide.
-dimethylacetamide, and the reaction temperature is about 37
°C and the water content in the reaction mixture is between 41% and
43%, the weight ratio of trypsin to insulin compound is approximately 1:8, and the molar ratio of L-threonine ester to insulin compound is approximately
25. The method of claim 24, wherein the ratio is 120 to 1, and furthermore, acetic acid is added in a range of 1.2 to 1.5 equivalents per equivalent of L-threonine ester. 26 Claim 1, wherein the water content in the reaction mixture is in the range of 43-21% (volume/volume)
6. The method according to any one of items 6 to 6. 27. A method according to claim 1, wherein the unblocking is carried out in an aqueous medium in the presence of a base, preferably at a pH of 8 to 12. 28. A method according to claim 1, wherein the unblocking is carried out by acidolysis, preferably with trifluoroacetic acid.
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