JPH0769923A - タンパク質含有溶液からのバクテリアリポ多糖類の分離法 - Google Patents

タンパク質含有溶液からのバクテリアリポ多糖類の分離法

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JPH0769923A
JPH0769923A JP6191236A JP19123694A JPH0769923A JP H0769923 A JPH0769923 A JP H0769923A JP 6191236 A JP6191236 A JP 6191236A JP 19123694 A JP19123694 A JP 19123694A JP H0769923 A JPH0769923 A JP H0769923A
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lps
solution
protein
glass surface
glass
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JP6191236A
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Ronald Kompier
ロナルド・コンピアー
Johannes B Sloothaak
ヨハネス・ビー・スローターク
Scharrenburg Gustaaf J M Van
グスターフ・ジエイ・エム・バン・シヤレンブルク
Boudewijn C Bredschneijder
ボウデウイーン・シー・ブレトシユナイーダー
Rudi Brands
ルデイ・ブランツ
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Duphar International Research BV
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Duphar International Research BV
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 タンパク質含有溶液からバクテリアリポ多糖
類(LPS)を分離する方法であって、LPSを少なく
とも1種の適した可溶化剤を用いることにより溶液中に
遊離させ、溶液をガラス表面と接触させ、その後LPS
−吸着ガラス表面をタンパク質含有溶液から分離する方
法。さらに溶液からのLPSは、最初に上記の方法で該
LPSをガラス表面に結合させることにより、従来の方
法を用いて容易に検出することができる。 【効果】 動物又はヒトに有害なバクテリアリポ多糖類
を含まない医薬又は生化学的薬剤を製造することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明はタンパク質含有溶液からバクテリ
アリポ多糖類を分離する方法、及びリポ多糖類の検出の
方法に関する。
【0002】内毒素として知られるバクテアリリポ多糖
類(LPS)は動物及びヒトに投与すると(重大な)発
熱反応を起こすことは周知である。かくしてショック、
熱、白血球減少症、高血糖症、血管内凝固及び他などの
LPS−媒介の生物学的効果が認識されてきた。この理
由で、ある閾濃度を越えるLPSが存在すると、動物又
はヒトに投与するための医薬又は生化学的薬剤の承認は
許されないであろう。
【0003】溶液中でLPSはリン脂質の二重層と類似
の二重層として配置されている。Ca2+などの2価カチ
オンがこの二重層を安定化する。これらの巨大な二重層
構造は界面活性剤又は胆汁酸塩を用いて大きさを減少さ
せることができる。かくして形成されたLPSと界面活
性剤又は胆汁酸塩の混合ミセルの分子量は比較的小さ
く、限外濾過又は精密濾過法により生成物からミセル−
結合LPSを分離する機会を与える。
【0004】バクテリアLPSの塩基性を利用し、問題
の生成物からのLPSの除去をクレイムするいくつかの
他の方法が記載された。これらの中にはフェノール、三
塩化酢酸又はフェノール/クロロホルム/石油エーテル
混合物などの有機物質の適用、あるいは内毒素結合タン
パク質(ENP)によるLPSの中和などがある。この
後者の方法は実験室規模における除去に適しているが、
かなりのタンパク質損失を与える。さらにLPSは、キ
レート剤と組み合わせた、又は組み合わせない合成樹
脂、帯電フィルター、硫酸バリウム、界面活性剤及び胆
汁酸又はそれらの誘導体(例えば米国特許第43159
19号明細書及びSweadner etal.,Ap
pl.and Env.Microbiology
,1977,382−385を参照)を利用して除去
されてきた。
【0005】上記の方法は実験室規模で種々の程度にタ
ンパク質含有溶液からLPSを除去することができた
が、これらの方法のいずれも工業的規模で原価効率の高
い有効な方法でそのような溶液からLPSを分離するの
には適していない。
【0006】本発明の目的はタンパク質含有溶液からL
PSを除去するための簡単で信頼できる方法の提供であ
る。この方法は工業的規模で十分に用いることができ
る。
【0007】いくつかの目的で、溶液中のバクテリアL
PSの定量的又は定性的測定のための診断法が必要とさ
れている(LAL試験)。この目的のための古典的試験
はゲルクロット試験(gel clot test)及
び関連する色素産生試験(chromogenic t
est)である。しかし正確に行うために、これらの両
試験は反応条件に関する要求が厳しい。従って結果は説
明の困難なことが多く、特にLPS量が検出範囲の低領
域である場合にそうである。従って本発明のもう1つの
目的は溶液中、特に干渉化合物を含む溶液中のLPSの
検出及び/又は定量のための簡単で信頼できる方法の提
供である。
【0008】驚くべきことに、タンパク質含有溶液に少
なくとも1種の適した可溶化剤を加え、この溶液をガラ
ス表面と接触させ、続いてタンパク質含有溶液からLP
S−吸着ガラス表面を分離することにより、この溶液か
らLPSを有効に分離できることが見いだされた。本発
明の方法は水溶性、ならびに膜結合タンパク質を含む溶
液からのLPSの実質的除去を可能にする。本発明の方
法は重度にLPSで汚染されたタンパク質含有溶液から
のLPSの除去に特に適していることが証明された。本
発明の方法は非常に簡単なので、容易に工業的規模で適
用することができる。
【0009】本発明の方法で用いるのに適した可溶化剤
は界面活性剤である。そのような界面活性剤は非イオン
性及びイオン性界面活性物質の両方を含む。非イオン性
界面活性物質には胆汁酸塩、例えばコレイン酸塩も含ま
れ、イオン性界面活性物質は双極性イオン構造を有する
物質も含む。選ばれる可溶化剤はタンパク質含有溶液に
望まれている生物活性に影響を与えてはならない。
【0010】ガラス表面はガラス質表面、すなわちセラ
ミック材料などのガラス質材料からの表面も含むと理解
するべきである。しかしガラス、特に正常な非予備処理
ガラスが好ましい。本発明の方法で用いるのに適したガ
ラス表面の例はガラスビーズ、ガラスビン、ガラス管、
ガラス板及びガラスフィルターである。
【0011】本発明の方法は、タンパク質含有溶液の組
成、及びその成分の性質、特にタンパク質及び/又は汚
染LPSの性質に依存するある好ましい条件下で行うの
が好ましい。条件は、タンパク質含有溶液に望まれる生
物活性が影響を受けないように選ばねばならない。イオ
ン強度の低い実質的水溶液を用いるのが好ましい。処理
の間の溶液の温度はあまり重要でないが、一般に大体室
温が十分適している。溶液は、例えば約8〜9.5の範
囲などの十分に高いpHを有するのが好ましい。pHは
適した緩衝液、例えばリン酸塩緩衝液、HEPES緩衝
液又はTRIS緩衝液を加えることにより調節すること
ができる。溶液はガラス表面で終夜処理(インキュベー
ト)することができるが、一般に1時間より短時間の、
約10分のインキュベーション時間でも十分である。
【0012】さらに本発明のもう1つの特徴に従い、ガ
ラス表面に結合することにより溶液から分離したLPS
の量を、例えば市販のゲルクロット試験又は色素澱粉試
験キットにより、キットの供給者が薦める条件下で検出
し、正確に測定することができる。
【0013】従って本発明の方法は、実験室用途からL
PS−非含有生化学的薬剤の製造まで、広い用途を有す
る。例えば多くの場合LPSで汚染されていることが見
いだされる動物由来のタンパク質(例えばアルブミン)
を、例えば組織培養成分としてさらに使用する前に精製
することができる。かくして臨床的及び実験室目的のモ
ノクローナル抗体、治療用タンパク質、酵素、ウィルス
及びバクテリア両ワクチン、及び生体応答調節剤(成長
因子など)を、例えば組織培養媒地又はバクテリア細胞
壁に由来する、あるいは培養後加工から生じたLPS汚
染から精製することができる。例えば不活化ワクチンな
どの卵由来ワクチンを容易に汚染除去することができ
る。
【0014】さらに本発明の方法を以下の通りに説明す
ることができる。第1に、好ましくは上記の好ましい条
件下で少なくとも1種の可溶化剤、一般に界面活性剤を
加えることにより、又は数種の可溶化剤を適用すること
により、例えば界面活性剤とキレート剤を組み合わせた
使用により、LPSを遊離し、小ミセルの一部とする。
適した金属イオンキレート剤はポリ(アセトキシル化ア
ミン)、例えばEDTA、DTPAなど、及び場合によ
りヒドロキシル化されたポリカルボン酸、例えばクエン
酸、シュウ酸、酒石酸など、ならびにそれらのアルカリ
金属塩である。小さいミセルを形成し、かくして実質的
水溶液から容易に除去できる界面活性剤、例えばコレイ
ン酸塩(例えばデオキシコレイン酸塩(DOC)又はそ
の類似体)を用いるのが好ましい。その後、適したガラ
ス表面に吸着し、続いてLPS−吸着ガラス表面を除去
することにより、LPSをバルク溶液から除去する。次
の段階で、例えば(ダイア)フィルトレーション又は合
成樹脂(例えばAmberlite(商標))への結合
により界面活性剤を除去することができる。得られるタ
ンパク質溶液はほとんど完全にLPSを含まない。
【0015】例えばガラスビーズ(例えば直径が5mm
で表面が74.2mm2)の形態のガラス表面は、少な
くとも10μgのLPS又は≧105EU(=LAL試
験で測定される内毒素単位;1ngのLPS=約10E
U)を結合することが見いだされた。界面活性剤である
DOCは、カットオフ値(cut off valu
e)が少なくとも30又は50Kdである膜を用いた限
外濾過により容易に除去することができる。界面活性剤
の除去に適した周知の方法及び材料を適用すると、≧9
5%のタンパク質の回収が可能である。血球凝集素含有
溶液からの内毒素の除去の場合に、満足できるデータが
得られた:実施例を参照。界面活性剤の除去の前に単純
放射拡散法によるタンパク質測定及び免疫化学的測定に
より測定したウィルス膜タンパク質の回収は100%で
あり、ガラスへの吸着によるタンパク質の損失が検出で
きないことを示している。
【0016】以下の特定の実施例により本発明をさらに
詳細に説明する。
【0017】
【実施例】
実施例1 実施例において、以下の一般的方法を用いる。
【0018】リン酸塩緩衝液の調製の場合、以下の物質
を混合し、水に溶解する:EDTA・2Na(1860
mg/l)、NaCl(877.5mg/l)、Na2
HPO4(710mg/l)。0.5モル/lのNaO
Hを加えることによりpHを9.5に調節する。
【0019】デオキシコレイン酸塩(DOC)原液は、
水中で10%v/vのDOCの溶液を上記と同様の方法
でpH9.5に調節することにより調製する。他の界面
活性剤原液は、対応する方法で調製する。
【0020】バクテリアLPSで重度に汚染された(例
えば約300,000EU/ml)タンパク質、例えば
インフルエンザ血球凝集素を含む出発溶液は、9体積の
上記の緩衝液を用いて希釈する。得られたタンパク質濃
度は125μg/mlである。
【0021】DOC原液を1%の最終濃度まで加え、混
合物を20℃で少なくとも1時間インキュベートする。
【0022】すべての実験はステンレススチール管中で
行う。
【0023】次にガラスビーズ(直径5mm、表面7
4.2mm2)を加える。混合物を20℃で終夜穏やか
に渦回転させ、その後ガラスビーズに結合していない遊
離の内毒素の量をLAL試験法を用いて測定する。添加
するべきガラスの最少量は、最初のLPS含有量及び上
記で与えられる情報から算出することができる。過剰の
ガラスはLPSの除去に影響を与えない。
【0024】溶液を他の容器に移し、かくしてガラスビ
ーズから溶液を分離することによりほとんどLPS非含
有(例えば0.5〜50EU/ml)のタンパク質の溶
液を得ることができる。ガラス結合LPSの量は色素産
生試験法により検出することができる。
【0025】低イオン強度及び7以上のpHの上記の条
件下で、DOCは例えば適した分子量カットオフ(mo
lecular weight cut off)(M
WCO)のフィルターを用いた限外濾過により容易に除
去することができる。用いるフィルターの選択は問題の
タンパク質の大きさ及び界面活性剤ミセルの大きさに大
きく依存することが明らかである。例えば所望の緩衝液
に対して50KdのMWCOの膜を用いたダイアフィル
トレーションを行うと、インフルエンザ血球凝集素試料
からDOCを有効に除去することができる。
【0026】代わりにDOCを適した合成樹脂(例えば
Amberlite XAD−4)に結合させることが
できる。
【0027】種々の界面活性剤の使用 内毒素で重大に汚染されたインフルエンザ血球凝集素を
含む溶液(E.コリ(E.coli)0111B4の外
膜から)を上記の一般的方法の条件下で種々の界面活性
剤の存在下において2つのガラスビーズで処理する。適
用する界面活性剤はデオキシコレイン酸塩(DOC)、
N−オクチルグルコシド(N−oct.−gl.)、セ
チルトリメチルアンモニウムブロミド(CTAB)、及
びTriton(商標)X100である。以下の結果が
得られる。
【0028】 実施例II 界面活性剤濃度の変化 実施例Iに記載の条件と同一の条件下で種々の界面活性
剤濃度を調べる。この実施例ではHA−タンパク質を用
いる。以下の結果が得られる。
【0029】 実施例III タンパク質における変化 実施例Iに記載の条件と同一の条件下で種々のタンパク
質の汚染除去に本発明の方法を用いる。以下のタンパク
質を用いる:血球凝集素(HA)、ウシ血清アルブミン
(BSA)、及びウサギ免疫グロブリン(IgG)。以
下の結果が得られる。
【0030】 実施例IV 内毒素汚染における変化 実施例Iに記載の条件と同一の条件下で種々の内毒素、
すなわちE.コリ0111:B4、サルモネラ・ミネソ
タ(Salmonella minnesota)Re
595(Re突然変異株)、及びシュードモナス・アエ
ルギノサ(Pseudomonas aerugino
sa)10で汚染されたHA−タンパク質を本発明の方
法において研究する。以下の結果が得られる。
【0031】 実施例V ガラス表面の存在又は不在 重度に内毒素で汚染されたHA−タンパク質(125μ
g/ml)、0%又は1.1%のDOC及びリン酸塩緩
衝液の溶液4mlをガラスビーズの存在下又は不在下で
実施例1に記載の条件と同一の条件下で処理する。以下
の結果が得られる: サルモネラ・ミネソタで汚染されたHAタンパク質を用
いて対応する実験を行い、以下の結果を得る: 本発明の主たる特徴及び態様は以下の通りである。
【0032】1.リポ多糖類(LPS)を少なくとも1
種の適した可溶化剤を用いて溶液中に遊離させ、溶液を
ガラス表面と接触させた後にLPS−吸着ガラス表面を
タンパク質含有溶液から分離することを特徴とする、タ
ンパク質含有溶液からバクテリアLPSを分離する方
法。
【0033】2.適した界面活性剤の添加によりLPS
を遊離させることを特徴とする、上記1項に記載の方
法。
【0034】3.適した界面活性剤及び金属イオンキレ
ート剤を組み合わせて添加することによりLPSを遊離
させることを特徴とする、上記1項に記載の方法。
【0035】4.界面活性剤としてデオキシコレイン酸
塩又はその類似体を用いることを特徴とする、上記2又
は3項に記載の方法。
【0036】5.低イオン強度及び約8〜9.5の範囲
のpHの実質的水溶液中で方法を行う事を特徴とする、
上記2、3又は4項に記載の方法。
【0037】6.LPSを溶液中に遊離させる試薬を、
LPS−吸着ガラス表面の除去の後にタンパク質含有溶
液から除去することを特徴とする、上記1〜5項のいず
れか1つに記載の方法。
【0038】7.LPSをガラス表面に結合させ、続い
てLPS−吸着ガラス表面を分離し、その後ガラス表面
に結合したLPSの量をそれ自体既知の方法により決定
することを特徴とする溶液中のバクテリアLPSの測定
法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B01D 17/022 (72)発明者 ヨハネス・ビー・スローターク オランダ・ウエースプ・シージエイバンホ ウテンラーン36 (72)発明者 グスターフ・ジエイ・エム・バン・シヤレ ンブルク オランダ・ウエースプ・シージエイバンホ ウテンラーン36 (72)発明者 ボウデウイーン・シー・ブレトシユナイー ダー オランダ・ウエースプ・シージエイバンホ ウテンラーン36 (72)発明者 ルデイ・ブランツ オランダ・ウエースプ・シージエイバンホ ウテンラーン36

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リポ多糖類(LPS)を少なくとも1種
    の適した可溶化剤を用いて溶液中に遊離させ、溶液をガ
    ラス表面と接触させた後にLPS−吸着(loade
    d)ガラス表面をタンパク質含有溶液から分離すること
    を特徴とする、タンパク質含有溶液からバクテリアLP
    Sを分離する方法。
  2. 【請求項2】 LPSをガラス表面に結合させ、続いて
    LPS−吸着ガラス表面を分離し、その後ガラス表面に
    結合したLPSの量をそれ自体既知の方法により決定す
    ることを特徴とする溶液中のバクテリアLPSの測定
    法。
JP6191236A 1993-07-26 1994-07-22 タンパク質含有溶液からのバクテリアリポ多糖類の分離法 Pending JPH0769923A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
EP93202201 1993-07-26
NL93202201.5 1993-07-26

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JPH0769923A true JPH0769923A (ja) 1995-03-14

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ID=8214007

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BR (1) BR9402892A (ja)
CA (1) CA2128547A1 (ja)
FI (1) FI943467A (ja)
IL (1) IL110418A0 (ja)
NO (1) NO942733L (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018502066A (ja) * 2014-11-26 2018-01-25 ルスロ・ベスローテン・フェンノートシャップRousselot B.V. ゼラチン精製

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CN102746414B (zh) * 2012-07-20 2014-04-16 成都生物制品研究所有限责任公司 一种细菌脂多糖的沉降方法

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JP2021008480A (ja) * 2014-11-26 2021-01-28 ルスロ・ベスローテン・フェンノートシャップRousselot B.V. ゼラチン精製

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IL110418A0 (en) 1994-10-21
CN1106021A (zh) 1995-08-02
FI943467A0 (fi) 1994-07-21
NO942733D0 (no) 1994-07-21
FI943467A (fi) 1995-01-27
BR9402892A (pt) 1995-04-11
NO942733L (no) 1995-01-27

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