JPH08506320A - 人工抗体、その製造方法および使用 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 人工抗体または抗体模倣体が記載されている。人工抗体または抗体模倣体は、抗体の特性を模倣した特異的結合部位を有するポリマーからなる。また、官能基を有する重合可能なモノマーおよび架橋モノマーを、プリント分子の存在下で重合させ、次いで、前記プリント分子を取り除いて、プリント分子に相補的な特異的結合部位を残す人工抗体の製造方法も開示する。また、人工抗体を用いた有機分子の分離および単離方法、並びに、抗体を使用した治療および診断方法も開示する。

Description

【発明の詳細な説明】 人工抗体，その製造方法および使用 本発明は、人工抗体、人工抗体の製造方法、流体サンプル中の有機分子の定量 方法、有機分子の分離または単離方法、後者の方法のイムノアッセイでの使用お よび治療方法または診断方法に関する。 抗体は、治療、免疫親和性および精製のような幾つかの領域、特にイムノアッ セイで使用されている。後者の見地に関しては、対応する抗原は、小さい分子か または大きい分子のいずれか一方であり得る。 抗体の生産は、通常、動物を対応する抗原で免疫して、ポリクローナル抗体を 誘導するか、融合細胞（Ｂ細胞）を用いて、得られた細胞ラインにモノクローナ ル抗体を生産させることにより行われる。 その他の生物学的に誘導された抗体または少なくとも抗体に似た化合物を得る ことにおける最近の努力の結果は、バクテリアまたは植物に適用された組換え技 術も含んでいる。 抗体は、たいていの化合物について生じさせることができる。これらの化合物 は、基礎研究から臨床学的分析にわたる多数の出願^1-5において用いられた融通 のきく試薬である。しかしながら、当該化合物が生物的微小分子（bio-macro-mo lecules）であった場合、安全に扱うことが要求され，しかも、その生産には費 用がかかる⁵。 可能性がある有用な代替案は、抗体と結合しかつ認識する生物学的抗体と同様 の高分子構造物のような、非生物学的に誘 導された抗体模倣体または人工抗体である。 このようなシステムの固有の利益は、動物の原料が必要ないこと、および、シ クロスポリンのような免疫抑制剤、マクロライドまたは短いペプチドのような確 かな構造物について言えば、抗体模倣体は、抗体を生じさせることが困難もしく は不可能である場合にも得ることができることである。 さらに、このような非生物学的システムは、より安定にできると共に、繰り返 しの使用、より高い温度並びに簡単な無効化（sterilisation）を許容すること ができる。 また、免疫化を目的とした抗原を誘導する必要がない。このため、しばしば複 雑になる化学、および、時々低下する本来の目標分子（＝抗原）の認識を回避す ることができる。 最初のラジオイムノアッセイ¹の開発により、標識された反応体を用いた免疫 学的技術は、医学研究分野および臨床診断において非常に卓越した進歩をとげて いる。特に、モノクローナル抗体²の発見およびイムノアッセイでの利用は、新 しい進歩とさらなる可能性を提供している。全ての免疫学的技術は、ここで使用 される過度のマーカーおよび別々の方法^3,4にもかかわらず、抗体の顕著な親和 性および特異性を利用する。しかしながら、抗体は、注意深い取り扱いと貯蔵が 要求される不安定な生物分子である。抗体の生産は、時間のかかる方法⁵であり 、ハプテンをキャリアータンパク質に複合させること、動物を免疫することおよ びイムノグロブリンを単離することのような幾つかの骨のおれる工程を含んでい る。 従って、抗体よりも安定でかつ容易に調製できる選択性が高 い高分子を使用する、イムノアッセイに似た技術が必要である。 分子的インプリンティング（molecular imprinting）技術は、ここ数年、より 注目を集めている^6-8。最近、分子的インプリンティングは、エナンチオマーの 分離^11-15、特に、β−ブロッカーのようなラセミ化合物の分析での実用的応用 段階まで展開している。 さらに、この技術は、合成酵素の製造に応用されている^9,10。 本発明者らが開発した、分子的インプリンティングおよびその非共有結合イン プリンテイングの特別な形により、上記課題を解決することが可能になる。 詳細には、この技術は、プリント分子の存在下での官能性モノマーの重合を含 む（スキーム１参照）。次いで、プリント分子を強固なポリマーから取り除くこ とにより、ポリマー内に本来のプリント分子に相補的かつ親和性を有する部位が 形成される。 本発明は、抗体の特性を模倣した特異的結合部位を持ったポリマーからなる人 工抗体を提供する。 また、本発明のその他の見地は、官能基を有する重合可能なモノマーおよび架 橋モノマーを、プリント分子の存在下で重合させ、次いで、プリント分子を取り 除いて、プリント分子に相補的な特異的結合部位を残す人工抗体の製造方法を提 供する。 また、本発明は、流体サンプル中の有機分子の定量方法を提 供する。この方法によれば、標識が付された量が既知の有機分子をサンプルに添 加する。このサンプルを、有機分子に対応する特異的結合部位を有する人工抗体 に接触させる。これにより、標識された有機分子および標識されていない有機分 子が結合部位に相補的に結合し、上清中の自由な標識された有機分子、または、 ポリマーに結合した標識された有機分子のいずれか一方を定量する。 また、本発明は、流体サンプルからの有機分子の分離または単離方法を提供す る。この方法では、標識されたサンプルまたは標識されていないサンプルを、過 剰量の、有機分子に対応する特異的結合部位を有するポリマーからなる人工抗体 に接触させる。これにより、有機分子を結合部位に結合させ、随意に、人工抗体 に結合した有機分子、または、抗体から溶出した有機分子を測定する。 さらに、本発明は、有機分子に対応する抗体の特性を模倣した、特異的結合部 位を有する生体適合性ポリマーからなる人工抗体をほ乳類の身体に投与する治療 または診断方法を提供する。 本発明の一具体例では、上述のポリマーは、非共有結合重合により製造される 。 人工抗体を構成するポリマーは、好ましくは、官能基を有する重合可能なモノ マーおよび架橋モノマーで作られている。官能基を有する重合可能なモノマーは 、好ましくは、メタクリル酸、イタコン酸のような陰性に荷電されたモノマー、 ビニルピリジン、ビニルイミダゾールのような塩基性モノマー、 アルキル鎖を有する疎水性モノマー、π−π相互作用、ファンデルワールス力を 許容しうるモノマーの中から選択される。 本発明の一具体例では、ポリマーは、エチレングリコールジメタクリレートで 架橋されたメタクリル酸で作られている。 人工抗体が、ほ乳類の身体に投与するために使用される場合には、上述のポリ マーは、生体適合性でなければならない。好ましくは、５μｍ未満または通常の 生物学的抗体のサイズよりも小さいサイズでなければならない。特に好ましくは 、１０〜１００ｎｍである。 本発明の人工抗体の製造では、上述のポリマーは、いわゆるヘテロジニアス アッセイ（heterogenous assays）を用いるために、通常、２５μｍ以下（〜２ ５μｍ）の粒子径まで粉砕する。 この粉砕により得られた、１０〜１００または１０００ｎｍのサイズの粒子で ある微粉は、溶液または懸濁液の状態を維持することができ、例えば、いわゆる ホモジニアス イムノアツセイ（homogenous immnoassays）で使用できる。この ようなアッセイは、極めて感度が良く、例えば、２つの異なる抗体を含んでいる 場合にも実施できる。 この微細粒子によるその他の利益は、この微細粒子が治療または診断での使用 により適していることである。 結合部位は、好ましくは、薬物、代謝産物、ヌクレオチド、核酸、炭水化物、 タンパク質、ホルモン、毒物、ステロイド、プロスタグランジンおよびロイコト ルエンからなる群から選択される化合物に対して特異的である。 本発明の一具体例では、結合部位は、テオフィリンまたはジアゼパムに特異的 である。 本発明の方法で使用するために適切な標識は、放射性リガンド、酵素、ビオチ ン、ステロイド、蛍光色素、金である。 本発明の方法は、好ましくは、イムノアッセイ、特に、ラジオイムノアッセイ で使用される。 本発明の治療または診断方法は、幾つかの異なるモードの働きを含んでいる。 例えば、ほ乳類の身体から毒物のような好ましくない有機分子を取り除くために 使用できる。他の具体例では、人工抗体をガン細胞の周りに集めて、ガン細胞の 存在を示す。さらに他の具体例では、人工抗体が、例えば、ガン細胞のような特 異的な標的に薬物を運んで行く。 ほ乳類の治療の一具体例では、人工抗体を含む体外装置を、身体に血流の分路 を介して結合し、血流を体外装置に通過させる。 研究のため、本発明者らは、プリント分子として、２つの化学的な関係がない 薬物、テオフィリンおよびジアゼパムを選択した。テオフイリンは、喘息、無呼 吸および閉塞性肺疾患の予防および治療で一般的に使用される薬物であるが、狭 い治療指数（５６〜１１２μｍｏｌＬ^-1血清）を有し、血清中濃度の注意深い監 視が必要である¹⁷。ジアゼパム（例えば、バリアム）は、催眠薬、精神安定剤お よび筋弛緩剤として幅広く利用されるベンゾジアゼピン系薬物の一つである¹⁸。 ベンゾジアゼピンは、薬物過量投与状態で最も一般に見られる薬物の一つである 。ベンゾジアゼピンを体液中で検出するこ とは、臨床および法医学的な毒物学において極めて有用である。現在のテオフィ リンおよびベンゾジアゼピンの測定方法は、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰ ＬＣ）^19-21および免疫学的技術^22-26に基づいている。 上述のポリマーは、官能性モノマーとしてのメタクリル酸（ＭＡＡ）および架 橋モノマーとしてのエチレングリコールメタクリレート（ＥＤＭＡ）を用いて調 製した（スキーム１）。これは、多くの化合物に対する分子的インプリントの調 製に使用される、良好に特徴づけられたポリマーシステムである^12-14,16。ＭＡ Ａのカルボン酸官能基（carboxylic acid funciton）が、アミノ基とのイオンの 相互作用¹²と、プリント分子の極性官能基（polar functioalities）との水素結 合¹⁴とを形成することがわかっている。本発明者らは、水素結合が、このシステ ムでのインプリントおよびこれに続く認識において働く、優勢なタイプの力であ ると推測する。双極子−双極子および疎水性相互作用も同様に貢献しうる。 随意の結合および選択性を与える溶媒組成は、夫々のポリマーについて決定し た（以下の例２および図１参照）。一般的な手引き^14,27としては、ｉ）より多 くの無極性溶媒中ほど、極性溶媒中よりもポリマーへ基質がより強く結合するこ と、および、ｉｉ）少量の酢酸を溶媒に添加することにより、非特異的結合が抑 圧されることがある。薬物の対応するポリマーへの結合の平衡解離定数（Ｋ_D） は、放射性標識されたリガンドを用いたスキャッチャードプロット分析により評 価した。両方の場合において、スキャッチャードプロットは非線形であり、高親 和性結合部位および低親和性結合部位についての２つのＫ_D値に完全に合致した 。 本発明者らは、ポリクローナル抗体の場合のように、このポリマーが、プリント 分子に対する異なる親和性を有する部位の異質な母集団（heterogenous populat ion）を含んでいることを信じている。リガンド（ＬＩＧＡＮＤ）プログラム（ エルセイバー・バイオソフト：Elsevier-Biosoft）で計算した高親和性結合部位 および低親和性結合部位についてのＫ_D値は、テオフィリンについては、３．４ ６×１０^-7および６．５５×１０^-5Ｍ（夫々、０．０１６μｍｏｌ ｇ^-1および １．２８μｍｏｌ ｇ^-1の部位の母集団と関連する）であり、ジアゼパムについ ては、３．７６×１０^-8Ｍおよび７．３６×１０^-8Ｍ（０．００７１μｍｏｌ ｇ^-1および０．５１μｍｏｌ ｇ^-1）であった。テオフィリンまたはジアゼパム について調製したポリマーは、ヒト血清中でのテオフィリンおよびジアゼパムの 定量のための競合結合の構成における抗体代替品として使用した。我々がモレキ ュラー・インプリンテッド・ソルベント・アッセイ（Molecularly Imprinted So rbent Assay;ＭＩＡ）と名付けたこの方法は、血清分析物が放射性標識されたリ ガンドのポリマーへの結合を阻害することをあてにする。ポリマーに結合した放 射性リガンドの量は、サンプル中に存在する薬物の濃度と逆に関係する。薬物を 含まない血清サンプルに濃度既知のテオフィリンまたはジアゼパムに混入（spik e）して、標準検量線を作製するために使用した。実際のアッセイに先立って、 ＨＰＬＣ分析^19-21に用いられる標準的なプロトコルにより薬物を血清から抽出 した（図１）。テオフィリンのＭＩＡは１４〜２２４μｍｏｌ Ｌ^-1の範囲内に わたって線形であり、この範囲は、薬物の治療的監視に十分であった。ジアゼパ ムの結果は、ベンゾジアゼピンのための標準的なイムノアッセイ技術で通常使用 される範囲（０．４４〜２８μｍｏｌ Ｌ^-1）内にわたって線形であった。 この方法の特異性は、主な代謝産物の交差反応性およびテオフィリンまたはジ アゼパムに構造的に関連する薬物の交差反応性の決定により試験した（表１）。 テオフィリン（1,3-ジメチルキサンチン）に対するＭＩＡ法は、試験した全て の化合物のうち、3-メチルキサンチンのみが幾らかの交差反応性を示しただけで あったため、非常に特異的であるように思われる。 ジアゼパム検定法の場合には、他の幾つかのベンゾジアゼピン類が有意の交差 反応性を示した。しかしながら、以下に見られるように、ベンゾジアゼピン類は 構造が非常に似ており、抗体でさえもそれらを区別することは困難である^25,26 ので（表１）、これは予期されたことである。 ＭＩＡ法のテオフィリンを正確に測定する能力を、32名の患者の血清サンプル を分析することにより評価した。このサンプルは酵素増幅免疫測定法（ＥＭＩＴ ）²⁸でも分析した。得られた結果を比較することにより、２つの方法の間に優れ た相関が認められた（図１）。さらに、既知濃度のテオフィリンサンプルを測定 することによりこの検定の信頼性を測定した（臨床上重要な３種類の濃度；１１ 回繰返し；変動係数≦6.5％）。 ここに提示される結果は、伝統的な生物学的分子の代わりに、予め選ばれた特 異性を有する、化学的に調製された巨大分子を競合的結合検定法における受容体 として用いる可能性を、初めて示すものである。分子的にインプリントされたポ リマーの大きな利点は、それらの調製が簡便かつ迅速である（２ないし３日）こ と、およびそれらの顕著な安定性である。これらは、乾燥状態で、昇温下でさえ 、認識能力を失うことなく数年間保存することができる²⁷。加えて、このポリマ ーを再利用する能力は、価値が高いことを立証している。さらに、イムノアフィ ニティークロマトグラフィーからの類推により、分子的にインプリントされたポ リマーは、異なる化合物の分離および単離に有用であり得る。記述された調製物 の実用的な重要性とは別に、薬剤とそれらの人工受容体との相互作用について構 造的に研究することにより、分子認識現象の性質に迫る貴重な洞察を得ることが できる^29-30。 分子インプリントは、モノマーに相補的な官能性に対して得ることができる^{14 ,27} 。他の多くの薬剤、代謝物、ホルモ ン、毒物等の分析において、分子的にインプリントされた人工抗体の可能性が存 在する。 分子的にインプリントされたポリマーが、抗体産生のための実験動物の使用に 対する潜在的な代替法を提供することも注目に値する。水系において、オピエー トおよび生物学的活性ペプチドのような他の化合物を用い、認識に対する増強を 伴う類似の研究による予備データは、この技術が非常に有用になる見込みがある ことを示している。 以下の実施例および添付の図面を参照して、本発明をより詳細に記述する。 図１は、患者のサンプル（ｎ＝３２）におけるテオフィリンの血清濃度の決定 についての、競合的結合検定法である酵索増幅免疫測定法（ＥＭＩＴ）²⁸とＭＩ Ａとの比較を示す。例 １ 分子的にインプリントされたポリマーの調製 スキーム１の反応に従って調製する。 Ａ）適当な溶媒中で、官能性モノマーであるメタクリル酸（ＭＡＡ、１）をプリ ント分子、ここではテオフィリン（２）、および架橋性モノマーであるエチレン グリコールジメタクリレート（ＥＤＭＡ）を混合する。プリント分子の種々の化 学的官能性と水素結合を形成するその能力が買われて、ＭＡＡが選択される。 Ｂ）開始剤（ＡＩＢＮ）を添加して重合反応を開始させ、剛性不溶ポリマーを形 成させる。これにより、形状および化学的官能性の両者がプリント分子と相補的 な“インプリント” が、重合体ネットワーク内に存在することとなる。 Ｃ）抽出によりプリント分子を除去する。 スキーム１における波線は理想化されたポリマー構造を表わすが、巨大孔を有 するポリマー構造における認識部位への基質の接近可能性までもは考慮されてい ない。方法 抗テオフィリンポリマー ガラス瓶に、クロロホルム（250ｍｌ）、テオフィリン（4.7ｇ）、ＭＡＡ（９ ｇ）、ＥＤＭＡ（93.5ｇ）および2,2′-アゾビス（2-メチルプロピオニトリル） （ＡＩＢＮ、開始剤、1,2ｇ）を加えた。この混合物を、音波処理水浴中、減圧 下で脱気し、窒素を５分間スパージした。60℃で24時間、重合反応を行なった。 バルクのポリマーを機械式モーターで粉砕し、25μｍのふるいにより湿式ふるい （水）を行なった。アセトニトリル中での沈殿を繰返すことにより微粉を除去し た。この粒子を、メタノール−酢酸（９／１、ｖ／Ｖ）で過剰に洗浄することに より、プリント分子（テオフィリン）を抽出した。最後に、このポリマー粒子を 減圧下で乾燥させ、デシケータ中に保存した。抗ジアゼパムポリマー ジアゼパム（1.27ｇ）を、クロロホルム（39ｍｌ）中で、ＭＡＡ（2.26ｇ）、 ＥＤＭＡ（26.1ｇ）およびＡＩＢＮ（0.5ｇ）と混合した。この重合混合物を音 波処理水浴中、減圧下で脱気し、窒素をスパージした後、ＵＶ（366ｎｍ）の下 、４℃で16時間重合させた。次いで、得られたポリマー を上述の通り処理した。例 ２ 患者血清（ｎ＝３２）におけるテオフィリンの血清濃度の決定について、競合 的結合アッセイである酵素増幅免疫測定法（ＥＭＩＴ）²⁸とＭＩＡとの比較を行 なった。ＥＭＩＴ試薬は製造者（SYVA，Palo Alto，USA）によって供給された。 酵素免疫測定は全て、製造者の方法に従って、スウェーデン、ランド（Lund）、 大学病院臨床薬剤部で行なった。結果を図１に示す。 傾き：0.99、切片：1.50μモルＬ^-1、相関係数：0,98。方法 抗体を用いる免疫検定法の最適化の標準プロトコルと類似のプロトコルを適用 することにより、検定条件を確立した。各サンプル40μｌをＨＣｌ40μｌ（0.2 Ｍ）と混合し、ジクロロメタンイソプロパノール1ｍｌ（４／１、ｖ／ｖ）で抽 出した。有機相を、窒素蒸気の下、40℃で蒸発させた。残渣を、［³Ｈ］−テオ フィリン（５ｎｇ、18.6Ｃｉミリモル^-1）を含むアセトニトリル−酢酸（99／1 、ｖ／ｖ） 100μｌに再溶解した。次いで、テオフィリニに対してインプリン トされたポリマーを添加し（同じ溶媒0.9ｍｌ中、12.5ｍｇのポリマー）、この 混合物を室温で15時間インキュベートした。８時間後に結合平衡に達し、80およ び90％の結合が３および５時間以内に生じた。遠心の後、液体シンチレーション 計測により、上清200μｌ中の未結合［³Ｈ］‐テオフィリンを測定した。検量線 は、14−224μモルＬ^-1に亘って直線であ り（相関係数＝0.999）、この検定の検出限界は3.5μモルＬ^-1であることが見出 された。トルエン−ヘプタン（４：１；ｖ／ｖ）中でポリマー５ｍｇを用いて同 様の方法で行なわれたジアゼパン検定では、0.44ないし28μモルＬ^-1に亘って直 線であり（相関係数＝0.991）、検出限界が0.2μモルＬ^-1であった。参考文献 スキーム １

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年１月１１日 【補正内容】 請求の範囲 １．抗体の特性を模倣した特異的結合部位を有するポリマーからなることを特徴 とする人工抗体。 ２．ポリマーが、官能基を有する重合可能なモノマーおよび架橋モノマーの重合 により製造されることを特徴とする請求項１に記載の人工抗体。 ３．ポリマーが、非共有結合インプリンティングにより製造されることを特徴と する請求項１または２に記載の人工抗体。 ４．官能基を有する重合可能なモノマーが、メタクリル酸、イタコン酸のような 陰性に荷電されたモノマー、ビニルピリジン、ビニルイミダゾールのような塩基 性モノマー、アルキル鎖を有する疎水性モノマー、π−π相互作用もしくはファ ンデルワールス力が作用するのを許容しうるモノマーの中から選択されることを 特徴とする請求項２または３に記載の人工抗体。 ５．ポリマーが、エチレングリコールジメタクリレートにより架橋されたメタク リル酸で作られていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載 の人工抗体。 ６．ポリマーが、生体適合性であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれ か１つに記載の人工抗体。 ７．粒子径が５μｍ以下、好ましくは１０ないし１００ｎｍであるポリマー粒子 であることを特徴とする請求項６に記載の人工抗体。 ８．結合部位が、薬物、代謝産物、ヌクレオチド、核酸、炭水化物、タンパク質 、ホルモン、毒物、ステロイド、プロス タグランジンおよびロイコトルエンからなる群から選択される化合物に対して特 異的であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の人工抗体 。 ９．結合部位が、テオフィリンに特異的であることを特徴とする請求項１ないし ８のいずれか１つに記載の人工抗体。 １０．結合部位が、ジアゼパムに特異的であることを特徴とする請求項１ないし ８のいずれか１つに記載の人工抗体。 １１．官能基を有する重合可能なモノマーおよび架橋モノマーを、プリント分子 の存在下で重合させ、次いで、プリント分子を取り除いて、プリント分子に相補 的な特異的結合部位を残すことを特徴とする人工抗体の製造方法。 １２．インプリンティングが、非共有結合インプリンティングであることを特徴 とする請求項１１に記載の方法。 １３．官能基を有する重合可能なモノマーが、メタクリル酸、イタコン酸のよう な陰性に荷電されたモノマー、ビニルピリジン、ビニルイミダゾールのような塩 基性モノマー、アルキル鎖を有する疎水性モノマー、π−π相互作用もしくはフ ァンデルワールスカが作用するのを許容しうるモノマーの中から選択されること を特徴とする請求項１１または１２に記載の方法。 １４．重合可能なポリマーがメタクリル酸であり、架橋モノマーがエチレングリ コールジメタクリレートであることを特徴とする請求項１１ないし１３のいずれ か１つに記載の方法。 １５．ポリマーを、粒子径が５μｍ以下、好ましくは１０ないし１００ｎｍであ る粒子にすることを特徴とする請求項１ １ないし１４のいずれか１つに記載の方法。 １６．プリント分子が、薬物、代謝産物、ヌクレオチド、核酸、炭水化物、タン パク質、ホルモン、毒物、ステロイド、プロスタグランジンおよびロイコトルエ ンからなる群から選択されることを特徴とする請求項１１ないし１５のいずれか １つに記載の方法。 １７．プリント分子が、テオフィリンであることを特徴とする請求項１１ないし １６のいずれか１つに記載の人工抗体の製造方法。 １８．プリント分子が、ジアゼパムであることを特徴とする請求項１１ないし１ ６のいずれか１つに記載の方法。 １９．標識が付された量が既知の有機分子をサンプルに添加し、サンプルを有機 分子に対する特異的結合部位を有する請求項１ないし９のいずれか１つに記載さ れた人工抗体に接触させ、これにより、標識された有機分子および標識されてい ない有機分子を結合部位に相補的に結合させ、上清中の自由な標識された有機分 子、または、ポリマーに結合した標識された有機分子のいずれか一方を定量する ことを特徴とする流体サンプル中の有機分子の定量方法。 ２０．標識が、放射性リガンド、酵素、ビオチン、ステロイド、蛍光色素、電気 化学的発光性化合物および金からなる群から選択されることを特徴とする請求項 １９に記載の方法。 ２１．ヘテロジニアスまたはホモジニアス イムノアッセイでの請求項１９また は２０に記載の方法の使用。 ２２．ホモジニアスイムノアッセイにおいて、人工抗体が、 粒子径が５μｍ以下、好ましくは１０ないし１００ｎｍであるポリマー粒子であ る請求項２１に記載の使用。 ２３．標識されたサンプルまたは標識されていないサンプルを、過剰量の有機分 子に対応する特異的結合部位を有するポリマーからなる請求項１ないし９のいず れか１つに記載された人工抗体に接触させ、これにより、有機分子を結合部位に 結合させ、随意に、人工抗体に結合した有機分子、または、抗体から溶出した有 機分子を測定することを特徴とする流体サンプルからの有機分子の分離または単 離方法。 ２４．有機分子に対応する抗体の特性を模倣した、特異的結合部位を有する生体 適合性ポリマーからなる人工抗体をほ乳類の身体に投与することを特徴とする治 療または診断方法であって、好ましくない有機分子をほ乳類の身体から取り除く こと、人工抗体をガン細胞の周りに集めてガン細胞を示すこと、または、特異的 な標的に薬物を運ぶことを包含する方法。 ２５．この方法において使用する標識が、放射性リガンド、酵素、ビオチン、ス テロイド、蛍光色素、金からなる群から選択されることを特徴とする請求項２４ に記載の方法。 ２６．人工抗体を含む体外装置を、身体に血流の分路を介して結合し、血流を装 置に通過させることを特徴とする請求項２４または２５に記載の方法。 ２７．人工抗体が、粒子径が５μｍ以下、好ましくは１０ないし１００ｎｍであ る粒子である請求項２３または請求項２４に記載の方法。

───────────────────────────────────────────────────── 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 // Ｃ０７Ｍ 5:00 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｈ Ｕ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＧ ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ， ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ブラタキス、ゲオルグ ギリシャ国、クレタ、ジーアール ― 711 70 ヘラクリオン、インスティテュ ート・オブ・モレキュラー・バイオロジ ー・アンド・バイオテック、ファウンデー ション・フォー・リサーチ・アンド・テク ノロジー (72)発明者 アンダーソン、ラース・アイ スウェーデン国、エス ― 221 00 ル ンド、ピー・オー・ボックス 124、ティ ルレムパッド・ビオケミ（番地なし) (72)発明者 ミュラー、ラルフ ドイツ連邦共和国、デ ― 2000 ノルダ ーシュテット、オストシュトラーセ １、 ジョンソン・アンド・ジョンソン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．抗体の特性を模倣した特異的結合部位を有するポリマーからなることを特徴 とする人工抗体。 ２．ポリマーが、官能基を有する重合可能なモノマーおよび架橋モノマーの重合 により製造されることを特徴とする請求項１に記載の人工抗体。 ３．ポリマーが、非共有結合重合により製造されることを特徴とする請求項１ま たは２に記載の人工抗体。 ４．官能基を有する重合可能なモノマーが、メタクリル酸、イタコン酸のような 陰性に荷電されたモノマー、ビニルピリジン、ビニルイミダゾールのような塩基 性モノマー、アルキル鎖を有する疎水性モノマー、π−π相互作用、ファンデル ワールス力を許容しうるモノマーの中から選択されることを特徴とする請求項２ または３に記載の人工抗体。 ５．ポリマーが、エチレングリコールジメタクリレートにより架橋されたメタク リル酸で作られていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載 の人工抗体。 ６．ポリマーが、生体適合性であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれ か１つに記載の人工抗体。 ７．サイズが５μｍ以下、好ましくは１０ないし１００ｎｍであることを特徴と する請求項６に記載の人工抗体。 ８．結合部位が、薬物、代謝産物、ヌクレオチド、核酸、炭水化物、タンパク質 、ホルモン、毒物、ステロイド、プロスタグランジンおよびロイコトルエンから なる群から選択される化合物に対して特異的であることを特徴とする請求項１な いし７のいずれか１つに記載の人工抗体。 ９．結合部位が、テオフィリンに特異的であることを特徴とする請求項１ないし ８のいずれか１つに記載の人工抗体。 １０．結合部位が、ジアゼパムに特異的であることを特徴とする請求項１ないし ８のいずれか１つに記載の人工抗体。 １１．官能基を有する重合可能なモノマーおよび架橋モノマーを、プリント分子 の存在下で重合させ、次いで、プリント分子を取り除いて、プリント分子に相補 的な特異的結合部位を残すことを特徴とする人工抗体の製造方法。 １２．重合が、非共有結合重合であることを特徴とする請求項１１に記載の方法 。 １３．官能基を有する重合可能なモノマーが、メタクリル酸、イタコン酸のよう な陰性に荷電されたモノマー、ビニルピリジン、ビニルイミダゾールのような塩 基性モノマー、アルキル鎖を有する疎水性モノマー、π−π相互作用、ファンデ ルワールス力を許容しうるモノマーの中から選択されることを特徴とする請求項 １１または１２に記載の方法。 １４．重合可能なポリマーがメタクリル酸であり、架橋モノマーがエチレングリ コールジメタクリレートであることを特徴とする請求項１１ないし１３のいずれ か１つに記載の方法。 １５．ポリマーを、５μｍ以下、好ましくは１０ないし１００ｎｍのサイズにす ることを特徴とする請求項１１ないし１４のいずれか１つに記載の方法。 １６．プリント分子が、薬物、代謝産物、ヌクレオチド、核酸、炭水化物、タン パク質、ホルモン、毒物、ステロイド、 プロスタグランジンおよびロイコトルエンからなる群から選択されることを特徴 とする請求項１１ないし１５のいずれか１つに記載の方法。 １７．プリント分子が、テオフィリンであることを特徴とする請求項１１ないし １６のいずれか１つに記載の人工抗体の製造方法。 １８．プリント分子が、ジアゼパムであることを特徴とする請求項１１ないし１ ６のいずれか１つに記載の方法。 １９．標識が付された量が既知の有機分子をサンプルに添加し、サンプルを有機 分子に対する特異的結合部位を有する請求項１ないし９のいずれか１つに記載さ れた人工抗体に接触させ、これにより、標識された有機分子および標識されてい ない有機分子を結合部位に相補的に結合させ、上清中の自由な標識された有機分 子、または、ポリマーに結合した標識された有機分子のいずれか一方を定量する ことを特徴とする流体サンプル中の有機分子の定量方法。 ２０．標識が、放射性リガンド、酵素、ビオチン、ステロイド、蛍光色素、電気 化学的発光性化合物および金からなる群から選択されることを特徴とする請求項 １９に記載の方法。 ２１．ヘテロジニアスまたはホモジニアス イムノアッセイでの請求項１９また は２０に記載の方法の使用。 ２２．ホモジニアスイムノアッセイにおいて、人工抗体が、５μｍ以下、好まし くは１０ないし１００ｎｍのサイズである請求項２１に記載の使用。 ２３．標識されたサンプルまたは標識されていないサンプル を、過剰量の有機分子に対応する特異的結合部位を有するポリマーからなる請求 項１ないし９のいずれか１つに記載された人工抗体に接触させ、これにより、有 機分子を結合部位に結合させ、随意に、人工抗体に結合した有機分子、または、 抗体から溶出した有機分子を測定することを特徴とする流体サンプルからの有機 分子の分離または単離方法。 ２４．有機分子に対応する抗体の特性を模倣した、特異的結合部位を有する生体 適合性ポリマーからなる人工抗体をほ乳類の身体に投与することを特徴とする治 療または診断方法。 ２５．人工抗体を含む体外装置を、身体に血流の分路を介して結合し、血流を装 置に通過させることを特徴とする請求項２４に記載の方法。 ２６．人工抗体が、５μｍ以下、好ましくは１０ないし１００ｎｍのサイズであ る請求項２３または請求項２４に記載の方法。