JPS60158117A - 新規なプラスミノ−ゲン・アクチベ−タ−およびその製法ならびにこれを含有する薬剤 - Google Patents

新規なプラスミノ−ゲン・アクチベ−タ−およびその製法ならびにこれを含有する薬剤

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JPS60158117A
JPS60158117A JP59013456A JP1345684A JPS60158117A JP S60158117 A JPS60158117 A JP S60158117A JP 59013456 A JP59013456 A JP 59013456A JP 1345684 A JP1345684 A JP 1345684A JP S60158117 A JPS60158117 A JP S60158117A
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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、新規なプラスミノーゲン・アクチペーターお
よびその製法ならびにこれを有効成分として含有する血
栓溶解剤に関する。さらに詳しくは、人の正常組織由来
細胞の組織培養液よシ採取した二本鎖プラスミノーゲン
・アクチベーターおよびこれを分離精製して得る方法な
らびKこれを有効成分として含有する血栓溶解剤として
の医薬用途に関する。
プラスミノーゲン・アクチベーターとしては今日、尿ま
たは培養腎細胞から分1IInsされたウロキナーゼ、
およびストレプトコッキより採取されるストレプトキナ
ーゼが血栓溶解剤として実用に供されている。
しかし、これらはフィブリンに対する親和性の点で劣る
ので、治療に際し必要な効果を得るには大量に投与する
場合が多く、内出血等の副作用が発現することが知られ
ている。すなわち、これらによって循環血液中で生成さ
れるプラスミンは、血中のプラスミンインヒビタ−と結
合して速やか罠失活するため、治療効果をあげるためK
は、これらを大量に投与して、血中のプラスミンインヒ
ビタ−の量を上回るプラスミンを生成する必要がある。
しかし、大量のプラスミンが生成されるとフィブリノー
ゲンを分解して、出血傾向という副作用を引き起すこと
Kなる。これに対しフィブリンに親和性が高く、フィブ
リン上でプラスミンを生成することができれば、循環血
液中のプラスミンインヒビタ−の影響を受けることなく
、少量でフィブリンを分解することができ、循環血液中
のフィブリノーゲンを分解する作用も弱くなる。かかる
実情からフィブリン親和性が高く、少量でかつ血栓溶解
活性が高く、副作用の少ない血栓溶解剤が望まれている
先に、本発明者らは、種々の人の正常組織由来細胞の組
織培養液にりいて検索したところ、ウロキナーゼとは異
なるプラスミノーゲン・アクチベーター活性を有する物
質が官まれていることを見い出し、これを分離精製する
ことに成功し、特許出願した(特願昭57−15565
5号)。
その後、このプラスミノーゲン・アクチベーター活性を
有する物質について種々研究を重ねた結果、該物質が複
数の蛋白よりなる混合物であること、さらに、それらが
一本鎖と二本鎖とからなる蛋白フラグメントを有するこ
と、および同様のプラスミノーゲン・アクチベーター活
性を有することを見出し、本発明に到達した。
本発明の目的は、フィブリン親和性が高く、少量で効果
を有す・る新規な二本鎖プラスミノーゲン・アクチベー
ターを提供することにある。
他の目的は、該二本鎖プラスミノーゲン・アクチベータ
ーを分離精製して製造する方法、および得られた二本鎖
プラスミノーゲン・アクチベーターを有効成分とする新
規な血栓溶解剤を提供することである。
かかる目的で、本発明者らは、二本鎖プラスミノーゲン
・アクチベーターを選択的Km造する方法、すなわち、
一本鎖または二本鎖との混合状態のプラスミノーゲン・
アクチベーターを二本鎖プラスミノーゲン・アクチペー
ターに変換する方法、および二本鎖プラスミノーゲン・
アクチベーターの性質について検討し、本発明を完成し
た。
本発明の二本鎖プラスミノーゲン・アクチベーターは、
適肖彦生育培体中で人の正常組織由来細胞、たとえは、
人胎児の腎、腸、肺、心臓、輸尿管、皮膚、包皮および
全胎児由来の細胞、人の胎盤由来の細胞あるいは人の腎
、腸、肺、甲状腺、心臓、輸尿管、皮膚由来の細胞等を
用いた組織培養液からプラスミノーゲン・アクチベータ
ー活性を有する両分を分取し、これを、酵素処理または
10〜80C1より好ましくは20〜40Cで5〜10
日間インキュベートし、分離精製することにより製造す
ることができる。
培養液からの分離精製方法としては、蛋白質化学におい
て通常使用される方法、たとえば、担体による吸着法、
イオン交換法、分別沈殿法、ゲル濾過法、電気泳動法、
各種アフイニテイクロマトグラフイー特に特異抗体を用
いた方法が望ましく、これらを単独または組み合わせて
使用できる。かくして得られたプラスミノーゲン・アク
チベーターの用途としては、血栓溶解剤としての医薬用
途以外に、たとえば、人工血管、人工臓器等の材料に結
合させ、血栓の形成を防止する薬剤として、あるいは血
栓症等の診断薬としての用途があげられる。
本発明で用いる人の正常組織由来細胞の組織培養液は、
プラスミノーゲン・アクチベーター産生能を有する細胞
を種々の培養液中で培養したものを用いることができ、
たとえば、特開昭54−107510号公報、特開昭5
4−107511号公報、特開昭55−19001号公
報、特開昭55−159323号公報、特公昭57−5
159号公報記載の培養液等があげられる。代表的な培
養方法については、参考例1.2に例示する。
培養液からのプラスミノーゲン・アクチペーター混合物
または一重鎖プラスミノーゲン・アクチベーターから本
発明の二本鎖プラスミノーゲン・アクチベーターへの変
換は、分離精製の任意の工程で行うことができ、酵素処
理法または単に10〜80C1よシ好ましくは20〜4
0Cでインキュベートすることによシ達成できる。
酵素処理の方法は、直接酵素を作用させるか、あるいは
固定化酵素と接触させる方法等、通常の酵素反応に用い
る方法が使用できる。酵素としては、プラスミン、カリ
クレイン、活性化された血液凝固の第M因子および第朋
因子等、固定化用担体としては、セファロース等、通常
酵素固定用に使用される担体を用いることができる。
本発明のプラスミノーゲン会アクチベーターの具体的な
分離精製方法の一例を上げれば、組織培養液あるいは濃
縮した培養液をプラスミンセファロースカラ五に通した
後、硫酸アンモニウムを加えて生ずる沈殿を分取し、塩
化ナトリウムを加えたロダンアンモニウム溶液に溶解さ
せ、抗つロキナーゼIg−Gセファロースカラムに通し
、フィブリンセファロースカラムに吸着させる。これを
アルギニンを溶出溶媒として用いて得られる溶出液を、
さらに抗つロキナーゼIg−Gセフ70−スカラムに通
した後、凍結乾燥処理し濃縮する。
濃縮液をセファデックスQ−150(ファルマシア社登
録商標)を用いゲル沖過することによシ、目的の二本鎖
プラスミノーゲンΦアクチベーターが得られる。本物質
はプラスミノーゲンを含まないフィブリンは溶解せず、
プラスミノーゲンを含むフィブリンを溶解することから
プラスミノーゲン・アクチペーターであることは明らか
である。
かくして得られる本発明の二本鎖プラスミノーゲン・ア
クチベーターの物理化学的性質について、以下に説明す
る。なお、力価測定は次の方法で行なった(以下の実験
についても同じ)。
95%凝固フィブリノーゲン(プラスミノーゲン@量約
50カゼイン単位/2凝向蛋白)を原料として作製した
寒天加フィブリン平板を用い、ウロキナーゼを標準品と
するブV−)法で測定した。
本発明物質溶液を、11%ゼラチン、0.1M塩化ナト
リウムおよび0.1%窒化ナトリウムを含む0.067
 M )リス塩酸緩衝液(pH8,0)で希釈し、フィ
ブリン平板上で10 IU/ml!のウロキナーゼと同
じ溶解窓を示す本発明物質溶液の濃度を10U/−とし
た。
a)分子量:63000±10000 1.5M塩化ナトリウム、0.1 MEDTA、0.1
 Mアルギニノおよび0.1%ツイン80(化工アトラ
ス登録商標)を含む0.01MIJン酸緩衝液(pH7
,0)で平衡化したセファデックスQ−150を用いる
ゲル濾過法にて測定した。
b)等電点ニア、0〜8.5 アンフオライトを用いた等電点電気泳動法にて等電点分
画し測定した。
C)フィブリンに対する親和性: 生理食塩水に溶解したブラスミノーゲノフリーフイプリ
ノーゲン溶液(0,2%)950μtに、本発明物質(
、り 00 u/mg) 2 Dμtを加え、さらに、
トロピン(30U/d)50μtを加えて、室温で1時
間放置する。生じたフィブリンを分取し、脱水後、生理
食塩水で洗浄する。2Mアンモニウムチオシアネート溶
液1#I/で、フィブリン中の本発明物質を抽出する。
この結果、本発明物質は、その約70%がフィブリン塊
へ取り込まれた。一方、対照として、ウロキナーゼ(s
 o o xu/d)ヲ用いた場合には全く取シ込まれ
なかった。
d)コンカナバリンAK対する親和性:本発明物質(3
0U/wIt)2W11を生理食塩水に溶解してコンカ
ナバリンA−セファロース(ファルマシア社裂)のカラ
ム(0,5X40I)K吸着させ、1M塩塩化ナトタウ
ム溶液で洗浄したところ、はげ100%が吸着した。
e)至適PH: 7〜9.5 生理食塩水に溶解した本発明物質50μtlC。
10%グリセリンを含む生理食塩水に溶解したプラスミ
ノーゲン(8CU/d ) 50μtおよび0.10M
塩化ナトリウムを含む0.05 Mクエン酸緩衝液(P
 H5,0、6,0)、リン酸緩衝液(pI(6,0、
7,0、8,0)またはグリシン−水酸化ナトリウム緩
衝液(p H8,0、9,0、10,0、11,0)(
p l(5,0、6,0、7,0、8,0、9,0、1
,0,0。
11.0の7種)を100μtずつ混合し、37[で3
0分間ブレインキュベートする。次いで、0.15 M
 )リス塩酸緩衝液(pH8,0)で溶解したBoC−
Glu −Lye −Lyi −MCAを500μを加
え、さらに57Cで15分間インキュベートした後、酢
酸1−を加え反応を停止させて、生成するアミノメチル
クマリンを螢光法にて測定し、至適pHをめた。
f)安定性: 0.02%トウイーン80を含む生理食塩水に溶解した
本発明物質(100U/+d)K、s sC,s時間の
加熱処理を施したが、活性の低下は認められない。
g)各種合成基質に対する氷解活性: 本発明物質(100U/d)50μtIC,0,1M塩
化ナトリウムを含む0.05 M トリス塩酸緩衝液(
pH8,0) 450 μtテ溶解した各種基質11m
Mを加え、37Cで15分間反応させる。20饅酢酸0
.5−を加え反応を停止させ、これを励起波長570 
nmq スリット幅5r1ms螢元波長460 nm、
スリット幅5 nmで生ずるアミノメチルクマリンを測
定し、氷解活性をめた。
結果を第1表に示す。
第 1 表 氷解活性(イ)0 ※ 1μMアミノメチルクマリン=100%※※−二<
296 h)各種蛋白分解酵素阻害剤の影響 本発明物質(100U/d)50μtに、各種蛋白分解
酵素阻害剤の溶液50μtと0.1M塩化ナトリウムを
含む0.05 M )リス塩酸緩衝液(pH8,0) 
300μtを加え、37Cで5分間反応を行う。次に、
本発明物質に対してFio、1mMのBoc−Pbe−
8or−Arg −MCA (ペプチド研究所)を、ウ
ロキナーゼに対しては0.1mMのGlt −G17−
Arg −MCA (ペプチド研究所)をそれぞれ10
0μを加え、37Cで600分間反応せる。ついで20
%酢酸0.5−を加え、反応を2停止させ、これを励起
波長370 nm%スリヅト幅2・am’、螢光波長4
60nm、スリット幅2mmで生ずるアミノメチ9寸リ
ンを測定し1 水解活性をめた。
本発明物質の活性を50%阻害する蛋白分解酵素阻害剤
の濃度(IC5o )をめ、その結果を第2表に示す。
第 2 表 Ill KI U/d (21小野薬品工業f掬 i)還元処理に対する挙動 本発明物質(0,5〜プロティン/−)を2qIbドデ
シル硫酸ナトリウム、2チβ−メルカプトエタノールお
よび40%グリセリンのトリス塩酸緩衝液(pH6,8
)と等量混合し、100Cで5分間加熱処理する。この
溶液をLeammli等の方法(Nature 227
,680,1970 )にしたがって、5D8−ポリア
クリルアミドゲル電気泳動に付した。本発明物質は、分
子量約35,000および約55.000 K二つのバ
ンドとして分解していることが確認された。なお、分子
量はカリブレーションキット(ファルマシア・ファイン
ケミカル社製)を用いて同・定した。
j)フィブリンによる活性増強 プラスミノーゲン(10CU/d)溶液50μΔ本発明
物質5011t、 0.1 mM BoC−val −
Leu−Lyg −MCA 100μtおよびトロンビ
ン(2[J/コ)溶液100μtを、順次0.05%フ
ィブリノーゲンを溶解した0、1M塩化ナトリウムを含
むo、o 5 M )リス塩酸緩衝液(、)(7,5)
200μtに加え、25Cで1時間反応させる。20%
酢酸500μtで反応を停止させ、試験(g)と同様に
して氷解活性をめた。なお、フィブリノーゲン無添加の
場合と比較した。
結果を第3表に示す。
第 3 表 以上の各種性質から、本発明の二本鎖プラスミノーゲン
・アクチベーターは、人尿あるいは腎細胞の組織培養物
由来のウロキナーゼとは異なる新規な物質である。
次に1本発明二本鎖プラスミノーゲン・アクチペーター
の血栓溶解活性をチャンドラ−・ループ法(Quart
、 J、 Exp、 Phyiiol、 46.1 (
191S1))Kより測定した結果を第1図に示す。な
お、血液はヒト新鮮血を用い、血栓形成時間は30分、
血栓溶解時間は4時間で行なった。
この結果、本発明二本鎖プラスミノーゲン・アクチペー
ターの血栓溶解活性は、ウロキナーゼに比べて60倍強
力であることが確認された。
したがって、本発明プラスミノーゲン、アクチベーター
は、少量の投与で強力な血栓溶解効果が得られる血栓溶
解剤として極めて有用である。
本発明物質は、血管内、特に血栓発生部位の血管内に投
与することができ、通常は静脈内投与するのが好ましく
、投与敞は患者の状態により異なるが、1日当り50〜
1,000,000単位の範囲で投与できる。静脈内投
与の方法としては、注射による投与が好ましく、輸液等
に溶解して投与することもできる。
製剤例1 本発明物質 12,000単位 精製ゼラチン 20mg マンニトール 100 mg 塩化ナトリウム 7.8 mg リン酸ナトリウム 15.4 呼 上記成分を注射用蒸留水2−に溶解し、無菌バイアルに
入れ、−30C〜−40Cで2時間予備凍結し、−30
C〜+20C1真空度0.05〜0.I Torrで3
5時間、−次乾燥し、次いで30′c、真空度0.01
〜0.05 Torr で5時間、二次乾燥して、注射
用バイアルを製造した。
このものは、用時生理食塩水もしくはブドウ糖注射液5
00 mlに溶解して点滴静注する。
製剤例2 本発明物質 6000 単位 アルブミン 5 mg マンニトール 25mg 塩化ナトリウーム 1.95 〜 リン酸ナトリウム 3.85I/Uj 上記成分にて、製剤例1と同様にして注射用バイアルを
製造した。
参考例1 ヒト胎児腎細胞を100mmプラスチックディツシュに
7 x 10’ cells/−の密度で植え込み、3
7Us 5%炭酸ガスを含む空気中で、成育培地として
10チウシ胎児血清を含むメジウムMEMを10−添加
し、充分増殖させた後、生理食塩水で洗浄し、血清を含
まない0.5チラクトアルブミン氷解物および0.8チ
フマール酸を含むメジウム199から成る生産培地20
−におきかえる。7日間保持した後、新鮮な生産培地と
交換し、本発明物質を含む培養液を回収する。
参考例2 ヒト胎児肺細胞を500d容スピナーフラスコに10’
 cejls/−の密度で2.5ダ/d濃度のサイトデ
ツクスI(細胞培養用ビーズ担体、ファルマシア社登録
商標)と共に植え込み、37cssqb炭酸ガスを含む
空気中で、成育培地として10饅ウシ胎児血清を含むメ
ジウムMEMfSO0−添加し、60 rpmの回転数
で攪拌しながら懸濁培養する。8日間培養し、細胞を充
分増殖させた後、生理食塩水で細胞が接着したビーズ担
体を洗浄し、血清を含まない0.5チラクトアルプミン
水解物を含むメジウム199 500−におきかえ、6
0rpmの回転数で攪拌しながら培養する。5日目毎に
、この培地を交換しながら、本発明物質を含む培養液を
回収する。
実施例1 参考例1の培養をアプロチニンの存在下に行って分離精
製した一重鎖プラスミノーゲン・アクチベーターを、1
チヒト血清アルブミンおよび0.14M塩化ナトリウム
を含む0.Oj Mリン酸緩衝液(pH7,4)に溶解
し、250 U/lR1に調製オ6..:。ッi200
 #えIc 7’ 5 X i’7よ(江゛)300μ
m11加え、67Cで反応させる。一定時間後にアプロ
チニンの緩衝溶液200μtを加え、プラスミン活性を
中和し、反応を停止させる。
この溶液70μtを用い、0.1mMの合成基質(注2
) Boc−Phe−8er−Arg−MCA の水解活性
を測定した。
処理前後の本発明物質の力価を測定した。結果を第2図
に示す。プラスミン処理した結果、100−の本発明物
質が得られてbる。また、プラスミン処理前後で活性の
低下は認められない。
なお、20分以上反応させた反応液を、(i)項に示し
たβ−メルカプトエタノールを用いた還元処理に付した
結果、100%分解した。このことから、プラスミン処
理により、完全に二本鎖プラスミノーゲン・アクチペー
ターに変換していることがわかる。
注1市販のプラスミン液(ミドリ十字社製)を抗つロキ
ナーゼIg−Gセファロースカラムおよびリジンセファ
ロースカラムで処理し、ウロキナーゼを含まないプラス
ミン液を調製し、これを上記リン酸緩衝液で0,04 
CU/+dに希釈して用いた。
注2合成基質BoC−Phe−8er−Arg−MCA
は、−重鎖プラスミノーゲン・アクチベーターによル、
はとんど水解されない。
実施例2 参考例1で製造した培養液を濃縮して得た一本鎖、二本
鎖混合プラスミノーゲン・アクチベーター溶液3000
U/−を、0.15M塩化ナトリウムを含む0.02 
M ) リス塩酸緩衝液に溶解する。
この溶液2−とプラヘミンセファ・−ス1.(注)を混
合し、25Cで5時間反応させる。反応後、プラスミン
セファロースを戸去し、変換例(1)と同様にして、合
成基質に対する氷解活性および還元処理の結果から、二
本鎖プラスミノーゲン・アクチベーター含量を測定した
。この結果、プラスミンセファロース処理によj)、1
00%二本鎖プラスミノーゲン・アクチベーターに変換
されたことが確認された。
(注)プラスミン・セファロースは以下の方法で調製し
たものを用いた。
ヒトプラスミノーゲン(1o ocU/d)1−をウロ
キナーゼセファロース(100IU/d ) 0.1−
と混合し、室温で1晩反応し、プラスミンに変換する。
このプラスミン液’t濾過してウロキナーゼセ77 o
−スヲ除去した後、ブロムシアン(BrCN )で活性
化したセファロースと反応させて、プラスミンセファロ
ースを作製する。これを合成基質(Boc−Glu−L
ys−Lys−MCA )を用い、活性測定したところ
、樹脂1−当勺約0,5CUの活性を示した。
実施例3 人胎児包皮由来の細胞培養液3.6tに60チ飽和にな
るよう硫安を加え、OCで2時間攪拌する。
生じた沈殿f:5000 rpm 50分間の遠心分離
にて集め、0.15M塩化ナトリウム訃よび0.1%ツ
イン80を含む0.02 M ) リス塩酸緩衝液(p
H7,5)に溶解し、この溶解液と同じ組成の溶液に対
して4−C−晩透析する。次いで、25Cで1週間イン
キュベートした後、これを亜鉛セファロースカラム(2
,6φX 6 t:m )に吸着させ、50 mMイミ
ダゾール、0.5M塩化ナトリウムおよび0.1チツイ
ン80を含む0.05 M )リス塩酸緩衝液(pH7
,5)で溶出する。得られた溶出液は液量156+d、
本発明物質の活性は1731J/d、比活性850U/
A28Gであった◎ 得られた溶液t−0,1チツイン80 を含tr 0.
02Mトリス塩酸緩衝液(pH7,6)で10倍に希釈
し、この希釈に用いた緩衝液と同一組成の溶液で平衡化
したリジンセファロースカラム(1,6φX 6 cm
 )に吸着させた後、0.05M塩化ナトリウム、0.
5Mロダンカリウム、0.IM E−アミノ−n−カプ
ロン酸および0.1チツイン80を含む0.02 Mト
リス塩酸緩衝液(pH7,6)で溶出する。得られた溶
出液は液量20.5d、本発明物質の活性は103U/
d、比活性21000U/A280であった。
このもの’k (i)項に示した還元処理し、 S08
電気泳動法によシ、処理前後の本発明物質含量を測定し
た結果、zsc、1週間処堺によシ、はぼ100%本発
明物質が得られたことがわかる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明物質の濃度と血栓溶解率の関係を示すグ
ラフ、第2図は一重鎖グラスミノーグン・アクチペータ
ーのプラスミン処理時間と合成基質分解活性およびフィ
ブリン分解活性との関係を示すグラフである。 代迩人 漕 * b 第1図 0.81 2 46810 本発明物貰浬度(U/mA血液) 手続補正誉 昭和59年3月12日 特許庁長官 若杉和夫 殿 1 事件の表示 特願昭59−13456号 2 発明の名称 新規なプラスミノーゲン・アクテベーターおよびその製
法ならびにこれを含有する薬剤3 補正をする者 事件との関係・特許出願人 図 面 6 補正の内容 第1図を別紙添付の第1図、のとお、+り゛・補正する
。 第1図 0.81 2 468K)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 111人の正常組織由来細胞の組織培養液より採取した
    、下記の性質を有する二本鎖プラスミノーゲン・アクチ
    ベーター。 a)分子量: 63000±10000b)等電点ニア
    、0〜8.5 C)フィブリンに対する親和性:あり d)コンカナバリンAに対する親和性コありe)至適p
    、)i : 7〜9.5 f)安定性:55C95時間処理で安定g)還元処理に
    対する挙動:分解 h)合成基質に対する氷解活性二車1表のとおり(2)
    人の正常組織由来細胞の組織培養液よりプラスミノーゲ
    ン・アクチベーターを含む両分を分取し、これを酵素処
    理または10〜80Cでインキュベートした後、精製す
    ることを特徴とする下記の性質を有する二本鎖プラスミ
    ノーゲン・アクチベーターの製法。 a)分子量:5oooo〜eooo。 6)等電点ニア、0〜8.5 C)フィブリンに対する親和性:あり d)フンカナバリンAK対する親和性:ありe)至適P
    Hニア〜9.5 f)安定性:55C,5時間処理で安定g)還元処理に
    対する挙動二分解 h)合成基質に対する氷解活性:第1表のとおり(31
    下記の性質を有する二本鎖プラスミノーゲン・アクチベ
    ーターを有効成分として含有する血栓溶解剤。 a)分子量=65000±10000 b)等電点ニア、0〜8.5 C)フィブリンに対する親和性:あり d)コンカナバリンAK対する親和性:tjすe)至適
    pH: 7〜9.5 f)安定性:557:、S時間処理で安定g)還元処理
    に対する挙動二分解 h)合成基質に約する氷解活性二組1表のとおり
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