JPS58121792A - 分子内架橋高分子ウロキナ−ゼ及びその製造法 - Google Patents

分子内架橋高分子ウロキナ−ゼ及びその製造法

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JPS58121792A
JPS58121792A JP57003278A JP327882A JPS58121792A JP S58121792 A JPS58121792 A JP S58121792A JP 57003278 A JP57003278 A JP 57003278A JP 327882 A JP327882 A JP 327882A JP S58121792 A JPS58121792 A JP S58121792A
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横井川 久巳男
Katsuyuki Tanizawa
克行 谷澤
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は分子内架橋高分子ウロキナーゼ及びその製造法
に関する。
従来、市販されているウロキナーゼ血栓溶解剤は、有効
成分が単一成分ではなく、低分子ウロキナーゼ(UK−
Iと略称する2分子量約33000 )と高分子クロキ
ナーゼ(UK−川と略称する2分子量約54000 )
の2種を含んでいる。[Biochem、 M、 21
60(1966)、 ) 最近1両ウロキナーゼの医薬品としての効果。
即ち実際に生体内に投与した場合の血栓溶解能について
、UK−1の方がUK−1より優れていることを示唆す
る報告が増加している。
例えば、プラスミノーゲン活性化能(Thranpos
isandHaemostasjs、38.257(1
977)−)や、チャンドラループ@による血栓溶解能
と生体内での安定性〔医薬ジャーク#、 14.233
(1978)、 )  のいづれの報告もUK−1の優
秀性を示している。しかしながら。
このUK−Qは分離、精製、製剤等の製造工程中および
製剤保存中に分解してUK−1と不活性蛋白(分子量約
20000 )に開裂し易く、特に還元剤例えば2−メ
ルカプトエタノール、ジチオスライトール、システィン
等の添加によりほぼ定量的:=開裂することが知られて
いる。本発明者等はこれらの点をふまえ、鋭意研究の結
果、二価性架橋試薬を用いてUK−Qに分子内架橋を形
成することにより、安定な分子内架橋高分子ウロキナー
ゼを製造すること4二成功した。
却ち本発明は。
(但し1式中nは6以下の整数な示す)で示される二価
の基が高分子ウロキナーゼ(分子量約54000 )の
分子内の遊離アミノ基とアミジン型結合して架橋を形成
しているこ[′とを特徴とTる分子内架橋高分子ウロキ
ナーゼ。
(2)  一般式(1) (但し1式中Rは低級アルキル基、n は6以下の整数な示す) で示される化合物と高分子ウロキナーゼ(分子量約54
000 )とを反応させることを特徴とする分子内架橋
高分子ウロキナーゼの製造法」に関するものである。
本発明の分子内架橋高分子ウロキナーゼは優れた安定性
により新規な血栓溶解剤や人工臓器用基材として有用で
ある。
本発明で使用する一般式(1)で示されるビスイミデー
ト類は、ウロキナーゼ蛋白分子内の遊離アミノ基に対し
高い反応性を示し、アミジン型結合の架橋を形成する。
この分子内架橋の形成によりウロキナーゼは経時的及び
還元剤に対し、著しく安定になることが解った。従来ビ
スイミデート類化合物は、その優れた反応性によりタン
パク分子内の2個のアミノ酸残基間の距離の測定に利用
されたことがあるが。
ウロキナーゼについて分子内架橋を形成させ、その酵素
活性が安定化されることを見出したのは本発明者等が最
初である。
本発明の架橋反応はpH7〜11の水溶液、好ましくは
緩衝液中で、温度0〜37℃程度で容易に進行する。一
般に、α1〜10111P蛋白/−濃度のUK−1に対
しビスイミデート類を固体又は少量の緩衝液シー使用直
前に溶解した液を終濃度が3〜301nMになるよう攪
拌しながら少量づつ添加するのが好ましい。
反応の停止は酢酸、塩酸等の酸や高濃度の低pH緩衝液
を添加して反応液のpHな6.5〜7.0に下げて架橋
試薬を分解するか又は透析、限外慢濾過、ゲル濾過等に
より反応液中の架橋試薬を分離することにより行うこと
が出来る。
反応後、目的物の分離は、ゲル濾過、ゲル電気泳動、ク
ロマトグラフィー等1通常の蛋白質分離技術を適宜利用
して行う。
次ζ:9本発明の分子内架橋高分子ウロキナーゼの理化
学的特徴を説明する。
(1)  分子量は5斗000〜58000である。
整数)で示される二価の基がUK−1の遊離アミノ基と
アミジン型結合して架橋を形成している。
(3)  架橋の数は反応条件によりUK−川の遊離の
アミノ基の数1一対し任意の割合にすることが出来る。
(4)  通常、遊離アミノ基の60〜70%程度架橋
反応した物は後述の試験例で示すように、経時的及び還
元剤に対し、著しく安定である。
以下本発明の詳細な説明するため実施例を示す。
なおウロキナーゼの活性測定は国立衛庄試験所の西崎氏
等による平板法〔医薬品研究5(3)、  295(1
974))を用いた。単位は国際単位で表した。
実施例1.〔ジメテルスペロイミデートによる架橋反応
〕 囚 ゲル電気泳動で単一バンドを示す高純度IJK−l
(比活性= 143000単位/ダ蛋白〕を0.1M9
ン酸緩南液(p)(= 9.0 )に溶解し、濃度11
%F蛋白/−の溶液をm裂した。このUK−…溶液3−
(総力価=4.3X10’単位)に使用直前舊二同−緩
衝液で調製したジメテルスペロイミデート溶液(濃度=
8■/−)O,a−を添加し、8℃に保って架橋反応を
進めた。
12時間反応した後、0.5Mリン酸緩衝液(pH=6
.5 )3−を加えて反応を停止させた。
反応終了液のウロキナーぞ力価はフィブリン平板法で反
応開始時の81嘔を示した。
この反応終了後の溶液6sg(3,2X10’単位)を
採り、これに還元試薬としてL−システィンを終濃度0
.5−になるように添加し、4℃に1夜保持して未反応
のUK−田を低分子に分解した後、0.1%L−システ
ィンと0.3M塩化ナトリウムを含む0.01Mリン酸
緩衝液(pi(= 7.0 )を溶出液として。
セファデックスG−100によるゲル濾過を行い。
目的物の分子内架橋UK−1(総力価= 1.OX 1
0”単位。
比活性= 75000単位/ダ蛋白)を取得した。
この物は、2−メルカプトエタノール(以下2−Mgと
略称する)の添加により分解されず、ドデシル硫酸ナト
リウム(以下8D8と略称する)−ポリアクリルアミド
ゲル電気泳動で分子量約56000〜58000に対応
する単一バンドを示した。
トリニトロベンゼンスルホン酸を用いて1分子内に残存
する未反応のアミノ基を測定[pielcls。
R,、Biochem、 J、、 出、 581 (1
971) ) した結果、この分子内架橋UK−1は元
のアミノ基の約705bがジメtルスペロイミデートに
より修飾されていた。
f3)  実施例t(A)に於けるUK−11とスベロ
イミデートとの反応状況を詳しく知るため、原料UK−
…溶液と反応(終了)液を少量サンプリングした物及び
それぞれを還元分解処理した物の4種を試料として、ゲ
ル電気泳動法による分離分析を行った。
(1)  還元分解は8D8と2Mgをそれぞれ終濃度
1−になるように添加し、37℃に1時間保つことによ
り行った。
(2)  分離は8D8−ポリアクリルアミドゲル電気
泳動により行った。
(3)  発色と確認は泳動後の支持体ゲルをクマジー
ブリリアントブルーR−250で染色し、7嘩酢酸溶液
で脱色後、島津2波長クロマトスキャナーC8−900
による蛋白バンドの追跡により行った。
この分析の結果次のことが解った。即ち。
(1)  原料UK−1は分子量54000の単一成分
であるが、2Mgを添加するとこの成分は完全(二消失
して2分子量約33000と21000の低分子成分に
分解した。
(2)反応液は分子量約54000〜58000の成分
を主体とし、微量の分子量約34000の副生物を含ん
でいた。
(3)  反応液の主体を構成する分子量約54000
〜5soooの成分は反応目的物と未反応のUK−1の
混合物であった。
(4)  反応液を2Mgで分解処理丁れば、未反応の
UK−Qが完全に低分子化され残存する分子量5600
0〜58000の成分は、目的とする分子内架橋UK−
IJのみになった。
以上の分析結果を表示すれば第1表の通りである。
第1表 表中の数字は各試料タンパクを100とした場合のそれ
ぞれの分子量に対応する成分のタンパク量(−)を示す
実施例2〔ジエチルマロンイミデートによる架橋反応〕 実施例1と同様に調製したUK−1溶液0.25 d(
3,6X 10’単位)に対して、使用直前に同−級衛
液に溶解したジエチルマロンイミデート溶液(濃度=3
5ダ/−)を50μを添加した。
25℃で12時間反応後、 0.5Mリン酸緩衝液(p
H=6.5)を0.25−添加して反応を停止させた。
反応終了後のウロキナーゼ活性はフィブリン平仮性で反
応前の67−であった。
また2反応終了後の溶液を実施例1f3)と同様にゲル
電気泳動し、クロマトスキャナーによる蛋白質の量を分
析した結果1分子内架橋UK−1の全蛋白質に対する割
合は約49−であった。
実施例3.〔ジメデルアジボイミデートによる架橋反応
〕 溶解液として0.1M炭酸緩衝液(pH=9)を使用す
る外は、実施例1と同様に調製したUK−1溶液3m(
4,3X10’単位)に対して、使用直前に同−緩衛液
に溶解して調製したジメテルアジポイミデート溶液(濃
度=7.4ダ/−)を0.6−添加した。
8℃で12時間反応後0−5M  yン酸緩衝液(pH
=6.5)を3m加えて反応を停止させた。
反応液のウロキナーぞ活性はフィブリン平板法で739
1.分子内架橋UK−…の全蛋白質に対する割、   
合は約33−であった。
この反応液6 mg (2,9X10”単位)を採り、
実施例1(イ)と同様にして、目的物を分離した。得ら
れた分子内架橋UK−1は7.I X 10’単位、比
活性78000単位/′ag蛋白であり、 2Mgの添
加有無にかかわらず8D8−ポリアクリルアミドゲル電
気泳動で単一バンドを示した。また、遊離アミノ基分析
の結果、この分子内架橋UK−1は元のアミノ基の約6
0−がジメデルアジボイミデートと反応した物であるこ
とが確認された。
次に2本発明の分子内架橋UK−…が、天然のUK−Q
に比較して著しく安定であることを説明するため試験例
を示す。
試験例1.〔還元剤に対する安定性試験〕1%8D8を
含む8M尿素液を溶解液とし、 10mMジテオスライ
トール、  2SL−システィン及び1912MEの溶
液を調製した。それぞれの溶液で天然のUK−1と実施
例1で得た分子内架橋UK−円を0,5り蛋白/dの濃
度になるよう溶解し、37℃に1時間保持した後、低分
子化分解の有無を前述のゲル電気泳動法により分析した
。その結果天然UK−74はこの条件で完全C−低分子
化したが1分子内架橋UK−…はいづれも全く分子量の
変化が認められなかった。
試験例2〔経時的安定性(促進)試験〕実施例1と3で
得た分子内架橋UK−IJと天然UK−川を0.1Mリ
ン酸緩両液(phi = 7.0 )で溶解し。
濃度0.111g蛋白/−の溶液を調製した。それぞれ
の溶液を80℃の加熱状態に保った時のウロキナーゼの
経時的残存活性をフィブリン平板法で測定した。
その結果は第2表に示す通りであり、天然UK−Uが1
時間経過後に殆ど完全に失活したのに対し1本発明の分
子内架橋UK−…は20−の活性残存率を示した。
第   2  表

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (但し2式中nは6以下の整数を示す)で示される二価
    の基が高分子クロキナ−4t(分子量約54000 )
    の分子内の遊離アミノ基とアミジン型結合して架橋を形
    成していることを特徴とする分子内架橋高分子ウロキナ
    ーゼ。 (但し1式中Rは低級アルキル基、nは6以下の整数な
    示す) で示される化合物と高分子クロキナ−4(分子量約54
    000 )とを反応させることを特徴とする分子内架橋
    為分子ウロキナーゼの製造法。
JP57003278A 1982-01-14 1982-01-14 分子内架橋高分子ウロキナ−ゼ及びその製造法 Granted JPS58121792A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0371827U (ja) * 1989-11-13 1991-07-19

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