JPS6016930A - 生物学的蛋白質含有組成物の汚染除去法 - Google Patents

生物学的蛋白質含有組成物の汚染除去法

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JPS6016930A
JPS6016930A JP59086273A JP8627384A JPS6016930A JP S6016930 A JPS6016930 A JP S6016930A JP 59086273 A JP59086273 A JP 59086273A JP 8627384 A JP8627384 A JP 8627384A JP S6016930 A JPS6016930 A JP S6016930A
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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】 (発明の分野) 血液又は血液成分の受領者は、採取の際に血液中に存在
した又は取扱中に血液製品に移行した外来性生物から感
染を獲得する危険性を有する。収集されたヒト−血液又
は臨床試料と接触する医療従事者もまた、潜在的に危険
性を有する血液−担持生物又は試料−担持生物に暴篇さ
れる相当な機会を有する。今日、血液成分は供血者から
得られ、そしてしばしば−緒にされたロットを含み、こ
の場合、1人又は複数の供血者がウィルス性感染、細菌
性感染又は他の感染を有する場合がある。血液又は血液
成分は、哺乳動物宿主1通常はヒト宿主、中で生理的機
能を供することを要求されるから、これらの機能は生物
学的組成物の汚染除去処理によって損傷されてはならな
い。さらに、血液又は血液成分は、これを不都合な免疫
反応を生じさせる免疫原物質に変化せしめるように変性
せしめてはならない。最後に、処理によシ宿主の健康に
有害な残留物又は生成物がそのままにされるべきではな
く、あるいはこれらの残留物又は生成物は容易に除去さ
れるべきである。
(従来技術の記載) 米国特許第4.327,086号は、ヒト血液凝固因子
Xiを含有する水溶液の熱処理方法を記載している。米
国特許明細書第4,321,919号は8−メトキシプ
ソラレン(8−MOP)によるヒト−血液の身体性処理
を取扱っている。Hyde及びHearst 、Bio
chemystry (] 978 )] 7 :12
51−1257は、2種類のブソラレン(psoral
en )誘導体のDNA及びクロマチンへの結合につい
て記載している。Husajo等、 Expri−en
tia(1965)XXI 、22−24は1光増感フ
ロクマリン (furocoumarin )によるD
NA含有ウィルスの元年活性化について記載している。
米国特許第4,350,594号、第4,348,23
8号及び第4.350,156号は、分子址に基く血液
成分の選択的除去方法を記載している。米国特許第4,
329,986号は、後で透析により除去される化学療
法剤による血液の身体性処理を記載している。Gene
tic Engineering Newsの1982
年7月/り月号は、「臨床的又は商業的試薬又は装置」
の殺菌のためのプソラレンの使用を提案している。
フロクマリンを用いるある種の酵素蛋白質の生物学的機
能の実質的な損傷を示す幾つかのデータが科学文献に公
表されている〔例えば、Veronese 。
F、M等、 pihotochem、 photobi
ol 、 34 : 35 ](1981) : Ve
rnes+e 、 F、M、等、photochem 
photobiol、 36 : 25 (1982)
を参照のこと〕。
(発明の要約) 生物学的組成物の汚染除去のための、哺乳動物宿主中で
病原効果を有することができるポリヌクレオチドを永久
的に不活性化する方法及び組成物が提供される。特に、
哺乳動物宿主中で感染性複製を行うことができるポリヌ
クレオチP1例えばウィルスゲノムを不活性化するため
に、フロクマリン組成物を使用する。哺乳動物宿主にお
いて使用するだめの組成物を、フロクマリン及び長波長
紫外線(UVA)で処理することによシ汚染除去するこ
とができる。
(具体的な態様の記載) この発明に従えば、哺乳動物宿主に使用するための5宿
主中で有害な生理的作用を発揮することができるポリヌ
クレオチド担持組成物をフロクマリン組成物と一緒にし
、そして非核酸性成分の生理的活性が保持されるように
あらかじめ定められた条件下で、UVAにより処理する
。〔この明細書においては、「ポリヌクレオチド」なる
語は、(1)核酸(DNA又はRNA)を含有する微生
物、(2)微生物、原核生物(下等生物形)又は真核生
物(高等生物形)に由来する核酸rツムもしくは亜ダノ
ム断片、又は任意の他の核酸断片、を意味する。〕 生物学的組成物の汚染除去においては、生物学的標品を
含有する水性媒体を、適当な量のフロクマリン組成物と
混合し、そしてすべてのヌクレオチドが不活性化され、
核酸以外の成分はその正常な生理的活性を保持する条件
下で紫外線を照射する。
種々の生物学的組成物、特に1.血液又は血液成分を含
む蛋白質組成物を用いることができる。全血、ツヤツク
された赤血球、血小板、及び血漿(新鮮血漿又は新鮮凍
結血漿)が有利である。他の有利な血液成分には、血漿
蛋白質部分、抗血友病因子(AHF、ファクターvnt
 ) ;ファクターIX及びファクターIX〜合体(ア
アクター■、V■、IX及びX);フィブリノ−ダン、
ファクター店、プロスワンビン及びスロンビン(ファク
ター■及びI[a) :免疫グロブリン(例えば、Ig
A、IgD。
IgE、及びIgM並びにこれらの断片、例えばFal
) ’+F(ab’ 入I Fc) ;破傷風及び肝炎
Bに対して使用されるような超免疫グロブリン;寒冷沈
澱物(クリオプレシピテート);アルブミン;インター
フェロン;リンホカイン:伝達因子等が含まれる。他の
生物学的組成物にはワクチン、組換DNAによシ産生さ
れた蛋白質、オリゴペプチドリガンド等が含まれる。水
性媒体中の蛋白質濃度は一般に約1μg/耐〜500 
i’v/ !l、さらに通常は約I Ml/d〜100
■/dの範囲である。−は通常は生理的pH(約7.4
)附近であり、一般には約6〜9の範囲であシ、さらに
通常は約7である。媒体中には、他の成分、例えば塩、
添加物、緩衝剤、安定剤、又はこれらに類するものが存
在していてもよい。これらの成分は、特定の機能のため
に添加される常用の成分である。フロクマリンにはプソ
ラレン及びその誘導体が含まれ、ここで置換基はアルキ
ル、特に炭素原子数1〜3個のアルキル、例えばメチル
;アルコキシ、特に炭素原子数1〜3個のアルコキシ、
例えばメトキシ;及び炭素原子数1〜6個の置換された
アルキル。
さらに通常は1〜2個のへゾロ原子を有し炭素原子数1
〜3個の置換されたアルキル(置換基がオキシ、特にヒ
ドロキシ又は炭素原子数1〜3個のアルコキシであって
、例えばヒドロキシメチル及びメトキシメチル、あるい
は置換基がアミノ、例えば合計炭素原子数1〜6個のモ
ノ−及びジ−アルキルアミノであって、例えばアミノメ
チルである)である。1〜5個、通常は2〜4個の置換
基が存在し、これらは通常4,5,8.4′及び5′位
、特に4′位に存在する。代表的な化合物には5−メト
キシゾンラレン、8−メトキシゾソラレン(8−MoP
)、4.5’、8− )リメチルグソラレン(TMP)
、4′−ヒドロキシメチル−4,5’、8−トリメチル
プソラレン(I(MT)、4’ −アミノメチル−4,
5’、8− )リメチルゾソラレン(AMT)、4−メ
チルグンラレン、4,4′−ジメチルプソラレン、4.
キージメチルグソラレン、4’、8−ジメチルゾソラレ
ン、及び4′−メトキシメチル−4,5’、8−トリメ
チルグソラレンが含まれる。
この発明のフロクマリンは、広範囲の種類のウィルス及
びポリヌクレオチド、すなわち単鎖又は二重鎖のDN、
A又はRNAに対して活性である。
代表的なウィルスには、アデノウィルス、アレナウイル
ス、バクテリアファージ、プニアウイルス、ヘルペスウ
ィルス、オルソミクソウィルス、ハホパウイルス、ノ9
ラミキソウイルス、ピコルナウィルス、4ツクスウイル
ス、レオウィルス、レトロウィルス、ラブドウィルス、
及びトガウィルスが含まれる。これら以外の病原性微生
物には、細菌、クラミゾイア、マイコグラズマ、ゾロト
ゾア、リケッチャ、及び他の単細胞微生物が含まれる。
フロクマリンはさらに、肝炎Bウィルス、及び肝炎非A
非Bウィルスを不活性化する場合にも効果的である。こ
の不活性化方法はまた、核酸を含有するであろう特徴付
けられていない感染性因子(例えば後天性免疫不全症候
群を生じさせる因子)に対しても使用することができる
フロクマリンのほかに、シングレット酸素又は他の高反
応性酸素含有物を除去する添加剤を含金せしめることが
できる。これらの添加剤には、アスコルビン酸塩、グル
タチオン、ナトリウムチオニド等が含まれる。ある場合
には、これらの添加物は不都合な作用を有するので、そ
れぞれの場合にこれらの使用は実験的に決定する。これ
らの添加物を存在せしめる場合、その存在蓋は約20μ
g/ml〜20■/ meとする。
フロクマリンは単独で又は組合わせて使用することがで
き、組合わせて使用するのが好ましい。
フロクマリンの各々は0.01μg/xi〜1〜/ m
e好ましくは0.5μg/d〜100μg/Klの範囲
とし、約1μg/d未満及び約1f1g/dよシ多くは
使用しない。RNAについては好ましいフロクマリンは
AMT及びHMTである。DNAについては好ましいフ
ロクマリンはTMPである。DNA含有ポリヌクレオチ
ド及びRNA含有ポリヌクレオチドの混合物のため、又
は未知のもしくは未確認の核酸性の感染性因子又は感染
する可能性がある因子の不活性化のだめ、あるいは未知
の病原の感染に対する保腰のためには、TMP及びAM
Tを組合わせて使用するのが好ましい。
この発明の実施においては、組成物へのフロクマリンの
均一な分散を実質上保証する任意の常法によシ、フロク
マリンを生物学的組成物に加える。
次にこの組成物を、組成物全体が十分な照射に暴露され
フロクマリンが存在するすべてのポリペプチドと反応し
ポリペプチドが不活性化されることを保証する榮件下で
照射する。媒体の性質、特に、血液の場合のようにその
不透明さに依存して、溶液の深さは広範囲に異る。通常
、深さは約0.025既以上であシ、1ctn以上であ
る。全血の場合、深さは一般に約0.251JL〜2.
5 WLILである。使用する光は一般に約300nm
〜400nmの範囲の波長を有する。強度は一般に0.
1 mW/cr/I〜約5W/dの範囲である。変性を
防止するために、温度は60℃未満、好咬しくけ約40
°C未満、通常は約−10℃〜30°0に保持すべきで
ある。照射される媒体を静置し、攪拌し、又は循環しな
がら照射を行い、そして連続的に照射し、又は照射期間
と非照射期間を反復する。循環は閉ループ系で行い、又
はすべての試料が照射に暴露されることを保証する単一
通過系で行う。照射の合計時間は、試料の種類、使用す
るフロクマリン誘導体、光源のスペクトル出力の強度、
及び存在するであろう?リヌクレオチドの種類に依存し
て異る。通常、この時間は1分間以上であシそして6時
間以下でsb、さらに通常は約15分〜約2時間である
。溶液を循環する場合、その流速は一般に0.1t#/
分〜50e/分の範囲である。消費されないゾソラレン
及び/又はその光分解生成物を照射混合物から除去する
のが好ましい。これは、照射が完了した後に適当なサイ
ズの膜を通して透析することによシ、又は適当なサイズ
の有孔繊維によシ容易に達成することができる。ある用
途においては、溶液状の又は支持体に固定された抗体、
例えばモノクロナル抗体を用いて、結合した又は非結合
のフロクマリンを除去するのが好ましい。
次に例によシ説明する。但しこれによシこめ発明の範囲
を限定するものではない。
(実験) この実験は、全血及び血液製品に含まれる微生物汚染物
を破壊するためのプソラレン光反応の能力を証明するた
めに実施した。
(1)ヘルペスウィルスの一員であるネコーリノトラ力
イティス(rhinotracheitis )ウィル
スをラビットのヘパリン処理した全血に、最終濃度が約
2 X 10’ PFU/l/となる量において加えた
ラビットの血液の一部分に4′ −ヒドロキシメチル−
4,5rs −)リメチルプソラレン(HMT)を加え
、そしてアリコートを種々の時間対照した。
残留する生存ウィルスについて試験するため、メチルセ
ルロース重層を用いて、培養したネコの細胞(Fc3T
g ) (ATCCCCL 176 )を使用して二重
グラークアッセイを行った。ウィルス力価を。
試験試料に暴露した後72時間の二重アッセイ培養にお
いて観察されたウイルスゾラークの算術平均としてめた
。結果を次に示す。
HMTのみを受理し、照射を受けなかった血液アリコー
トは5.3X 10’ PFU/−の力価を与えた。
HMT及び5分間の照射を受けたアリコートは4.5X
10’ PFU/*/の力価を示した。″プンラレン及
び1時間の照射を受けたアリコートにおいては検出し得
る生存ウィルスは残留していなかった。この測定の感度
は、≧1.OX10’ PFU/1の力価において残留
ウィルスの検出が可能であった。HMT及び1時間の照
射を受けた血液試料は、異相差顕微鏡による観察及び可
視的な溶血の不存在による判定において赤血球の明白な
損傷を示さなかった。従ってこれらのデータは、全血中
に存在した高つイルスカ価は、グソラレン士血液の赤血
球成分を損傷しない光処理により不活性化することがで
きることを証明している。
(2)第2の実験において、レオウィルスの一員で、b
る前古病ウィルス(セロタイプ11)、$コ・−リノト
ラ力イティスウイルス、及びシミアンウィルス40を、
プロフィレート(Profilate)(アルファ・セ
ラビラティクスにょシ製造されたヒトー凝固因子■璽の
商業標品)の溶液に加えた。
プロフィレート(180ユニツト)の凍結乾燥標品を1
0slの無菌水に溶解した。この溶液をさらに、バルビ
タール緩衝液(2gの脱イオン水に11.75rのナト
リウムパルビタール及ヒ14671のNa(J!を溶解
して0.22ミクロンのフィルターを通して濾過したも
の)にょシ、5ユニツト/dの最終濃度に稀釈した。一
部(2d)を、暗中室温に置いた。これをサンプル#1
とする。第2の2一部分を、下記の装置を通して1時間
照射しながらポンプ輸送した。これをザンノルナ2とす
る。適当量の試薬を添加することにょQ第3の2d部分
にi 074g /mlのAMT及び1o μg /d
のHMTを含有せしめ、そして1時間照射した。
これをサンプル#3とする。第4の2d部分を1゜fi
g /MlノAMT、10 ttg /weのHMT、
及び10rnMのアスコルビン酸ナトリウムに調整し、
そして1時間照射した。これをサンプル4I−4とする
。すべてのサンプルを操作中2o0cに保持した。
凍結乾燥した標品の溶解から凝固因子Vl測定の完了ま
での全経過時間は6.5時間であった。
凝固因子vI の測定は、各サンプルにつき種々の稀釈
(1:5〜1 : 100)において行い、そして正常
なヒト血清及びプールされた正常なヒト血清における活
性と比較した。結果を第1表に要約する。
以下余白 プソラレン不活性化操作を受けたサンプル(サンノルナ
3)は、対照サンプル(サングルナ1)中に存在するフ
ァクター■活性の84チを保持した。これは照射のみを
受けたサンプルによυ保持された活性(%)よシ大であ
シ(サンプルf2によシロ8%が保持された)、そして
このことはグソラレン光化学反応がファクター■の活性
にtlとんど、又は全く影響を与えないことを示してい
る。
驚くべきことに、照射中のアスコルビン酸ナトリウム(
fソラレン及び光の存在下での不活性化から酸素を保護
することがすでに示されているシングレット酸素除去剤
でおる)により、ファクター■の活性が対照サンプルに
おけるレベルの11チに低下した。
上記のサンプル112、及び3と同じサンプルに2 X
 10’ PF U/weのネコーリノトラ力イティス
ウイルス(FeRT)、I X 10’ PFU/II
/の前古病ウィルス(BTV)、及び4X10@P F
 U/w11の1シミアンウイルス40(SU−40)
を接種した。第2表に、これらのサンプルについてのグ
ラークアッセイの結果を示す。
第 2 表 ファクター■標品中つ1イルス感染L+)に対する光化
学不活性化方法及びその成分(イ)の影響サンプル1 
サンプル2 サンダル3 F−−UVA−F−、UVA” F”、UVA”FeR
T力価 8.6×10’ 3.5×10’ 0.0BT
V力価 3.8X10’ 1.4X10’ 1.lX1
0”5U−40℃両 2.5810” 1.6X 10
@1.2×10”注(ホ)F:フロクマリン UVA :長波長紫外線 (+)組織培養におけるグラークアッセイにより測定し
た感染性。
FeRTの場合、検出し得るウィルス粒1子−の数は5
オーダー以上低下しゾラークアッセイにおける検出限界
以下となった。BTV感染は、約5オーダー低下してl
l0PFU/dとなった。5v40感染は1.2×10
gの力価まで低下した。すなわち、上記の簡単で便利で
短い方法を用いて、ファクター■の存在下で、ファクタ
ーvi活性の少なくとも84チを保持しながら、多数の
広範囲のタイプのウィルスが少なくとも5オ一ダー同時
に不活性化され得ることが示された。上記の観察に基き
、処理を延長し、反復し、又は改良することによって、
感染性ウィルス粒子の残留する可能性を非常に低い値に
下げることが可能であると予想される。このようにして
、引用される用途のいずれについても適当な安全限界が
達成される。
(装置及び系) 全血は長波長IU、V元線について非常に高い光学濃度
を示す(吸収は400nm〜50.0+nmの範囲の可
視光線のために高い)ので、血液は適切に短い光学的通
過距離を通して照射した。この実験においては、血液を
、゛内径0.875utの?リエチレン毛細管を通して
ポンプ輸送した。この毛細管を直径1.27cmの管に
巻き付け、そして18℃・に保持された水に浸漬した。
血液を、ペリスタルポンプを通して連続的に毛細管に循
環せしめた。血液は毛細管を通って一循するのに約2.
5分間を必要とし、前記の照射時間の細20優にわたっ
て光ビーム中にあった。光源は、低圧水銀ラングとし、
コバルトガラスフィルターを通した。このフィルターは
約320nm〜380nmの光を通過せしめ、透光ビー
クは360nmである。サンプルにおける入射強度は約
40 mW/cIIであった。
以上の結果からそしてこの発明の目的に従って、生物学
的組成物中のポリヌクレオチドを不活性化することによ
り哺乳動物宿主に適用するための安全な組成物が得られ
ることが明らかである。組成物中に存在する蛋白質はそ
の生理的活性を保持し、哺乳動物中でのその生理的機能
を満たすことができる。この方法は簡単で迅速であり、
そして多くの試料を処理するための拡張することができ
る。
必要とされる少量の試薬は一般に宿主に対して有害では
ない。
以上、この発明をやや詳細に記載したが、これによpこ
の発明の範囲を限定するものではない。
以下余白 手続補正書(方バ) 昭和59年8月2日 特許庁長官 志 賀 学 殿 1、事件の表示 昭和59年 特許願 第086275号2、発明の名称 生物学的蛋白質含有組成物の汚染除去法3、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 名 称 アドバンスト ジェネティノクス リサーチイ
ンスティテユート 4、代理人 6、補正の対象 (1)願書の「出願人の代表者、の欄 (2)委任状 (3)明細↑ 7、補正の内容 (1,)(2)別紙の通り (勿萌軸婁の婦1(内容にチ更なり 8、添附書類の目録 (1)訂正願書 13m (2)委任状及び訳文 各1通 (3)跨)J18徊1 1五 手続補正書(自発) 昭和59年8月2日 特許庁長官 志 賀 学 殿 1、事件の表示 昭和59年 特許願 第086273号2、発明の名称 生物学的蛋白質含有組成物の汚染除去法3、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 名 称 アドバンスト ジヱネティツクス リサーチイ
ンスティテユート 4、代理人 住 所 東京都港区虎ノ門−丁目8番10号静光虎ノ門
ビル〒105電話(504)0721 −一5、 補正
の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 6、補正の内容 (1) 明細書第14頁第9〜11行目(タイプ浄書明
細書第11頁第6〜8行目) 「ある場合には、・・・・・・実験的に決定する。」を
削除する。
(2)同第21頁第9〜12行目(タイプ浄書明細書第
16頁第16〜20行目) 「第4の2一部分・・・・・・サンプル#4とする。」
を削除する。
(3)同第22頁第1表(タイプ浄書明細書第18頁第
1表)を次の通9補正する。
−一一一、−一−−−,,,−,,−−、−−j 、 
−−−−−、、、−、−i −一−−−−−,−」 (4) 同第26頁第6〜11行目(タイプ浄書明細書
第19頁第9〜14行目・) 「驚くべきことに、・・・・・・縮に低下した。」を削
除する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 哺乳動物宿主中において複製可能なポリヌクレオチ
    ドを不活性化するだめの、生物学的蛋白質含有組成物の
    汚染除去法であって、媒体中に存aする前記ポリヌクレ
    オチドを不活性化するのに十分な量において少なくとも
    1種のフロクマリンを添加しておいた生物学的蛋白質含
    有水性組成物を、前記生物学的組成物の生理的活性を実
    質上保持しながら前記媒体中に存在する前記ポリヌクレ
    オチドを不活性化すのに十分な時間にわたシ、そして波
    長において照射することを含んで成る方法。 2 少なくとも2種類の70クマリンを存在、せ、しめ
    る特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 前記水性媒体が血液又は血液成分含有水性媒体であ
    る特許請求の範囲第1項記載の方法。 4 前記血液成分が凝固因子である特許請求の範囲第3
    項記載の方法。 5 未反応フロクマリン又はその光分解生成物を限外濾
    過又は透析によシ選択的に除去する特許請求の範囲第1
    項又は第2項記載の方法。 6 フロクマリン又はフロクマリンと反応した生物学的
    成分を、これらの変性された成分に対する抗体によシ選
    択的に除去する特許請求の範囲第1項又は第2項記載の
    方法。 7 哺乳動物宿主中で複製可能なポリヌクレオチドを不
    活性化することによる血液又は血液成分含有水性媒体の
    汚染除去法であって、1μr 7w1以上約300μf
    7/x6以下の全フロクマリン濃度において少なくとも
    1種の70クマリンを含有する前記媒体を、約300n
    m〜400nmの範囲の波長の光ビーム巾約0.1mW
    /cI!1〜5W/d及び少なくとも約0.025au
    の深さにおいて約5分間〜12時間の全照射時間にわた
    って循環せしめることを含んで成る方法。 82種類のフロクマリンを前記媒体中に存在せしめ、こ
    の2種類のフロクマリンが4′−ヒドロキシメチル−4
    ,5’、 8− トリメチルグソラレン及び4′−アミ
    ノメチル−4,5’、 8−1−リメチルプソラレンで
    ある特許請求の範囲第7項記載の方法。 9 前記汚染除去が血液成分についてである特許請求の
    範囲第8項記載の方法。 10 前記血液成分が凝固因子である特許請求の範囲第
    9項記載の方法。 11 肝炎Aウィルス、肝炎Bウィルス、及非A非B肝
    炎ウィルスを生物学的組成物中で不活性化する特許請求
    の範囲第1項又は第2項記載の方法。 12 後天性免疫不全症候群(AIDS)を生じさせる
    因子を生物学的組成物中で不活性化する特許請求の範囲
    第1項又は第2項記載の方法。
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