JPS60258125A - 蛋白性生理活性物質を含有する水溶性乾燥物 - Google Patents

蛋白性生理活性物質を含有する水溶性乾燥物

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JPS60258125A
JPS60258125A JP59116158A JP11615884A JPS60258125A JP S60258125 A JPS60258125 A JP S60258125A JP 59116158 A JP59116158 A JP 59116158A JP 11615884 A JP11615884 A JP 11615884A JP S60258125 A JPS60258125 A JP S60258125A
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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】 産業上の利用分野 本発明は、蛋白性生理活性物質を含有する水溶性乾燥物
に関するものでアシ、更に詳細には、蛋白性生理活性物
質とマルトトリオース残基を主な繰シ返し単位とした多
糖類とを含有する蛋白性生理活性物質の安定化された水
溶性乾燥物に関するものである。
従来技術 リンホカイン、蛋白性ホルモンなどの蛋白性生理活性物
質は、検査用試薬、医薬などの用途を有し、近年の生化
学、医学の著しい進歩につれて研究開発が進み、大量に
工業生産され又はされようとしている。
しかしながら、これら蛋白性生理活性物質は−般に不安
定でちり、安定剤とともに製品化されているのが現状で
ある。
安定剤として、最も広く使用されているのが、ヒト血清
アルブミンである。
ところが、ヒト血清アルブミンの使用は、次のような欠
点を有している。
(1)蛋白性生理活性物質の安定剤として、その効果が
不充分である。
(2) ヒト血清アルブミンを加えることにより、蛋白
性生理活性物質の精製程度の判断基準とされる比活性(
蛋白質■当シの活性)が不明となる。
(3) ヒト血清由来の蛋白質であることから、ヒト伝
染病の感染媒体になる危険性がある。
(4)乾燥することにより、水不溶性乾燥物になシ易い
これらの欠点を避けるため、多くの安定剤が提案されて
いる。
例工ば、インターフェロンの場合には、特開昭58−9
2691号公報にシクロデキストリンが記載され、特開
昭59−25333号公報に多糖類を除く単糖類、オリ
ゴ糖類などの糖類やグリセリン、エチレングリコールな
どのポリオールが記載され、ツモア ネクロシス ファ
クターの場合には、特開昭59−39829号公報に非
イオン性界面活性剤が記載され、特開昭59−5962
5号公報にD−グルコース、D−ガラクトース、D−キ
シロース、D−グルクロン酸、トレハロース、デキスト
ラン、ヒドロキシエチル澱粉、とりわけ、トレノーロー
スが最も望ましいことが記載されている。
しかしながら、これらの安定剤を使用しても、その効果
が不充分であり、また、トレハロースなとは高価であり
、未だ使用されるに至っていない。
問題を解決するだめの手段 本発明者等は、安定性の高い蛋白性生理活性物質を含有
する水溶性乾燥物を目ざし、その安定剤として各種安定
剤とシわけ多糖類に着目して鋭意研究してきた。
そ0結果・“)″゛ノ、1−x残基主な繰シ返 )、、
、。
し単位とした多糖類が本目的に合致することを見いだし
本発明を完成した。
即ち、本発明は、蛋白性生理活性物とマルトトリオース
残基を主な繰り返し単位とした多糖類とを含有する水溶
液を蒸発乾固させて得られる乾燥物が、水溶性を有して
いるとともに、その中に含まれる蛋白性生理活性物質の
活性をきわめて安定に保持していることを見いだしたこ
とに基づいている。
本発明でいう蛋白性生理活性物質とは、生体内で生理活
性を示す単純蛋白質、複合蛋白質などの蛋白性物質を意
味し、よシ具体的には、分子量1万乃至20万程度の例
えば、インターフェロン、゛ リンホトキシン、ツモア
 ネ クロシス ファクター、マクロファージ遊走阻子因子、
トランスファー ファクター、T細胞増殖因子、コロニ
ー刺激因子などのリンホカインや、例、えば、インシュ
リン、成長ホルモン、プロラクチン、絨毛性性腺刺激ホ
ルモン、エリトロポエチン、卵胞刺激ホルモン、黄体形
成ホルモン、上皮細胞成長因子、副腎皮質刺激ホルモン
、胎盤性ラクトゲン、申汁隠働1M士Jし壬ン、冨11
甲欣n自ホルモンなどの蛋白性ホルモンなどを意味する
これら蛋白性生理活性物質の調製方法は問わず、それが
元来存在している、例えば、体液、細胞、組織、臓器な
どからのものであっても、また、これらのin vit
ro又はin vivoでの培養物からのものであって
もよく、更には、公知の細胞融合、遺伝子組換えなどの
方法により蛋白性生理活性物質の産生能を導入したヒト
細胞、動物細胞、微生物などの培養物からのものでちっ
てもよい。
本発明でいうマルトトリオース残基を主な繰り返し単位
とする多糖類とは、主にマルトトリオース残基がα−結
合で繰9返し重合した多糖類であって、例えばプルラン
、エルシナン又はそれらの部分加水分解物などを意味し
、その平均分子量としては、1万乃至i、ooo万程度
、望ましくは2万乃至200万程度が好適である。
また、蛋白性生理活性物質に対するマルトトリオース残
基を主な繰り返し単位とした多糖類の使用割合は、固形
物重量当り05倍以上、望ましくは、10倍以上10,
000倍程度までが好適である。
また、本発明の蛋白性生理活性物質とマルトトリオース
残基を主な繰り返し単位とした多糖類とを含有する水溶
液を蒸発乾固させる条件としては、蛋白性生理活性物質
が実質的に失活せずに水溶性乾燥物が得られればよく、
通常30℃以下での減圧乾燥、望ましくは、凍結乾燥処
理が好適である。
また、必要ならば、マルトトリオース残基を主な繰り返
し単位とした多糖類以外に、例えば、塩類、緩衝剤、ア
ミノ酸類、他の糖類など他の物質を併用して凍結乾燥す
ることも自由である。
このようにして得られる蛋白性生理活性物質を含有する
水溶性乾燥物は、蛋白性生理活性物質の活性をきわめて
安定に保持し、しかも、水に易溶性であ・ることより、
蛋白性生理活性物質を含有した、例えば、検査用試薬、
注射薬、外用薬、内服薬などとして、ヒトの疾患の予防
、治療などに有利に利用できる。
実験1 インターフェロンの安定化試験IA インター
フェロンの調製 新生児のハムスターに、ウサギから公知の方法で調製し
た抗血清を注射して、ハムスターの免疫反応を弱めた後
、その皮下にBALL−1細胞を移植し、その後通常の
方法で3週間飼育した。皮下に生じた腫瘤を摘出して細
切し、生理食塩水中で分散させてほぐした。得られた細
胞を血清無添加のRPMI 1640培地(pH7,2
)で洗浄し、同培地に約2X106/rnlになるよう
懸濁し、35℃に保った。これに部分精製したヒトイン
ターフェロンを200u/ml の割合で加えて約2時
間保った後、更に、センダイウィルスを約300赤血球
凝集価/mlの割合で添加し、2゜時間保ってヒトイン
ターフェロンを誘導させた。
これを、約4℃、約1,000 fで遠心分離して沈澱
物を除去し、得られた上清を、更に精密r過し、そのr
液を、公知の方法に従って、抗インターフェロン抗体を
固定化している抗体カラムにかけ、非吸着画分を除去し
た後、その吸着画分を溶出し、膜濃縮して濃度約QOI
 W/V % 、比 )・活性的1.5X108Uの濃
縮液をハムスター−匹当シ約4−の収率で得た。
なお、ヒトインターフェロンの活性ハ、FL細胞を使用
する公知のグ2−り半減法で測定した。赤血球凝集価は
、J、E、5aik著r Journalof Imm
unology VOl、49 J 87頁(1944
)の方法に準じて測定した。
1B インターフェロンの安定化に及ぼす各種安定剤の
比較 実験IAの方法で得たインターフェロン濃縮液05−と
各種安定剤を含有する水溶液1o−とをバイアルビンに
とり、よく混合した後、凍結乾燥し、4℃又は37℃で
2ケ月間放置した。次いで、これらの凍結乾燥品に、3
0℃の生理食塩水を加えインターフェロンを溶解又は溶
出して活性を測定し、凍結前の活性に対する活性残存率
(イ)を次式によりめた。
結果は、第1表にまとめた。
第1表の結果から明らかなように、マルトトリオース残
基を主な繰シ返し単位としたプルラン、エルシナンを安
定剤に使用したものは、インターフェロンの安定性に優
れているだけでなく、乾燥物の水溶性も易溶で、きわめ
て取シ扱い易い乾燥物であることが判明した。゛実験2
 ツモア ネクロシス″ファクターの安定化試験 2A ツモア ネクロシス′ファクターの調製新生児の
ハムスターに、ウサギから公知の方法で調製した抗血清
を注射してハムスターの免疫反応を弱めた後、その皮下
に、S■−40ウイルスで処理した培養株化5れたヒト
由来の単核細胞を移植し、通常の方法で1週間飼育した
後、BCGの生細胞を腹腔内に107個注入し、更に2
週間飼育した。皮下に生じた約15fの腫瘍を摘出し細
切した後、トリプシン含有の生理食塩水に懸濁して細胞
を分散分取した。この細胞をヒト血清5v/v%含有す
るpH7,2のEagleの最小基本培地で洗浄し37
℃に保った同じ組成の培地に細胞濃度が約5 X 10
6/mA!になるよう希釈し、これにE、coli由来
のエンドトキシンを約10μ?/Fnlの割合で加えて
16時間保ってツモア ネクロシス ファクターを誘導
生成させた。
これを4℃、約1,0OOrで遠心分離し、沈澱物を除
去し、得られた上清をpH72,001Mリン酸塩緩衝
液を含有する生理食塩水で21時間透析し、更に精密濾
過して得た濾液を濃縮し、凍結乾燥してツモア ネクロ
シス ファクター活性を含有する粉末を得た。得られた
粉末をG、BodI5の報告(Symposium o
n preparation。
5tandarization and clinic
al use of 1nterferon。
11th International Jmmuno
biologicalSymposium 8 & 9
 June 1977 、 Zagreb、Yugos
lavia)に準じてイオン交換体への吸脱着、ゲル濾
過による分子量分画、濃縮および精密濾過の手段により
インターフェロンを除去し、更に硫安塩析、Con A
−セファロース アフィニティクロマトグ □゛・1ラ
フイーによシ精製濃縮し、MethA肉腫出血性壊死能
を有し、かつ正常細胞に何らの悪影響も及ぼさないこと
を特徴とする高純度ツモア ネクロシス ファクターを
含有する濃度約0.01w/v%の濃縮液をハムスター
−匹当り約30−を得た。このようにして得られたツモ
ア ネクロシス ファクターは、用いた誘導剤の混入も
なく、比活性約3.5 X 105Uを有する糖蛋白質
であった。
なお、ツモア ネクロンス ファクターの活性は、E、
pick編Tumor Necrosis pacto
r in” Lymphokines ” VOI 、
 II 、 pp 2357272 、 Academ
icpress (1981年)に報告されている ツ
モアネクロシス ファクター感受性L−929細胞を使
用して、一定時間培養後の生残細胞数を測定する公知の
方法を用いた。
2B ツモア ネクロシス ファクターの安定化に及ば
ず各種安定剤の比較 実験2Aの方法で得たツモア ネクロシスファクター濃
縮液o5rnlと各種安定剤を含有する水溶液LOm7
!とをバイアルビンにとシ、以後、実験IBと同様に、
凍結乾燥し、貯蔵した後、ツモア ネクロシス ファク
ターの活性残存率じ)をめた。
結果は、第2表にまとめた。
第2表の結果から明らかなように、マルトトリオース残
基を主な繰り返し単位としたプルラン、エルシナンを安
定剤に使用したものは、ツモア ネクロシス ファクタ
ーの安定性に優れているだけでなく、乾燥物の水溶性も
易溶で、きわめて取り扱い易い乾燥物であることが判明
した。
実験3 マルトトリオース残基を主な繰り返し単位とし
た多糖類の使用割合 蛋白性生理活性物質の安定化に及ぼすマルトトリオース
残基を主な繰シ返し単位とした多糖類の使用割合を比較
した。それぞれのバイアルに、実験IAの方法で調−製
したインターフェロン濃縮液05−1又は、実験2Aの
方法で調製したツモア ネクロシス ファクター濃m液
osmttをとシ、これに適当な濃度のプルラン又はエ
ルシナン水溶液を、蛋白性生理活性物質に対する多糖類
の重量を固形物当り01001.01.05、 )・1
0.50.10.0、loQO倍となるように加えて混
合した後、実験IBと同様に凍結乾燥し、37℃で2ケ
月間放置した。
次いで、それぞれの活性残存率鈍)を測定した。
結果は、第3表にまとめた。
なお、いずれの乾燥物も生理食塩水に易溶であった。
第 3 表 第3表の結果から明らかなように、蛋白性生理活性物質
に対するマルトトリオース残基を主な繰り返し単位とし
た多糖類の使用割合は固形物重量当り0.5倍以上、望
ましくは、10倍以上が望ましい。
以下、本発明の実施例及び優れた効果について述べる。
実施例1 ヒトインターフェロン 実験IAの方法で得た精製インターフェロンの濃縮液と
、これに固形物重量で100倍量の精製プルランを含有
する水溶液を加え無菌r過した後、2−容バイアルピン
にインターフェロン300万Uずつ分注し凍結乾燥した
。本品は、室温下においても長期に安定であり、水に対
して易溶であることから、検査用試薬、筋肉、静脈など
への注射薬などとして有利に利用できる。
実施例2 ツモア ネクロシス ファクター実験2Aの
方法で得た精製ツモア ネクロシスーファクターの濃縮
液と、これに固形物重量で200倍量の精製プルランを
含有する水溶液を加え、無菌r過した後、2tnl容バ
イアルビンにツモア ネクロシス ファクター 2,0
00 Uずつ分注して凍結乾燥した。本品は、室温下に
おいても長期に安定であり、水に対して易溶であること
から検査用試薬、注射薬などとして有利に利用できる。
実施例3 リンホトキシン 実験IAの方法で得られた抗インターフェロン抗体カラ
ムの非吸着画分を採取し、これを、フィトヘマグルチニ
ンーセファロースアフィニティクロマトグラフィーによ
シ精製し、膜濃縮して得られる高純度リンホトキシンを
含有する濃縮液に、固形物重量で50倍量のエルシナン
を含有する水溶液を加えてよく混合した後、5rnl容
バイアルビンにリンホトキシンを1,000’[Jずつ
分注し凍結乾燥した。
本品は、室温下においても長期に安定であり、水に易溶
性であシ、検査用試薬、注射薬などとして、また、顆粒
、錠剤、軟膏用原末などとして有利に利用できる。
なお、リンホトキシンの活性は、131oom、B、R
,&Glade、P、R0共編r In vitro 
methods in cell −mediated
 immunity J Academic Pres
s (1971年)に報告されているマウスL細胞を使
用して、一定時間培養後の生残細胞数を測定する公知の
方法を用いた。
実施例4 成長ホルモン 成長したヌードマウスの皮下に、下垂体前葉好酸性細胞
腺腫の患者から摘出、細切、分散させて得た腫瘍性好酸
性細胞を移植した後、通常の方法で3週間飼育した。
皮下に生じた腫瘤約101を摘出して細切した後、トリ
プシン含有生理食塩水に懸濁して細胞を分散させた。
この細胞を、牛胎児血清10v/v%を補足し、グルコ
ース無含有にしたEarle培地199(pH7,2)
 で洗浄した後、成長ホルモン誘導剤としてL−アルギ
ニンを30mM存在せしめた同培地に細胞濃度的107
dになるように浮遊させ、37℃で6時間保っ □1゜
てヒト成長ホルモンを誘導生成させた。その後、細胞を
超音波処理し、得られる上清を用いてヒト成長ホルモン
の量を測定したところ、浮遊液−当シ約5001の産生
量であった。
本上清を、常法に従って精製濃縮して、得られる生長ホ
ルモンを含有する濃縮液に、固形物重量で10,000
倍のプルランを含有する水溶液を加えてよく混合した後
、2−容バイアルピンに成長ホルモン10nfずつ分注
して凍結乾燥した。
本品は、室温下においても長期に安定であり、水に易溶
性であシ、検査用試薬、注射薬などとして有利に利用で
きる。
なお、ヒト成長ホルモンの量は、S、M、G11ck。
et al、JJature (london) 、V
ol、199,784 (1963)に記載されている
ラジオイムノアッセイ法に準じて測定した。
実施例5 上皮細胞成長因子 顎下腺腫瘍患者から摘出、細切、分散させて得られた細
胞を仔牛血清10v/v%を補足したEar1e培地1
99 (1)H7,2)に細胞濃度1×105/rn1
.になるように接種した。その後、密閉系中、定期的に
新鮮な培地と取り替えながら37℃で一週間培養した。
細胞の単層が得られた時点で、増殖細胞をトリプシンと
リン酸塩を含む生理食塩水で洗浄した。
次いで細胞を同じ培地に−当り濃度約1×105になる
ように浮遊させ、p)(7,2,37℃で一週間浮遊培
養した。その後、細胞を超音波処理し、得られる上清中
に含まれるヒト上皮細胞成長因子量を測定したところ、
浮遊液−当り約13μ2の産生量であった、 本上清を、常法に従って精製濃縮して、得られる上皮細
胞成長因子を含有する濃縮液に、固形物重量で200倍
量のエルシナンを含有する水溶液を加えてよく混合した
後、5−容バイアルピンに上皮細胞成長因子05μvず
つ分注して凍結乾燥した。
本品は、室温下においても長期に安定であシ、水に易溶
性であって、検査用試薬、注射薬などとして、また、顆
粒、錠剤、生薬用原末などとして有利に利用できる。
なお、ヒト上皮細胞成長因子の量は、RogerI、、
Ladda et al : Analytical 
Chemistry、第93巻、第286〜294頁(
1979年)に記載されている公知のラジオレセプター
アッセイ法に準じて行なった。
実施例G エリトロポエチン 腎腫瘍患者から摘出、細切、分散させて得たヒト腎腫瘍
細胞とリンパ芽球ナマルバ細胞(Nama 1vace
ll )とを140mM NaC1,54mM KCI
、 1 rrMNaH2PO4,2mM CaCl2を
含有する塩類溶液にそれぞれ一約103/−になるよう
にフラスコ中で浮遊させ、これに予め紫外線で不活化し
たセンダイウィルスを含有する前記塩類溶液を水冷下で
混合し、約5分後に37℃恒温水槽に移して、約30分
間攪拌しつつ細胞融合を起させ、リンパ芽球ナマルバ細
胞にヒトエリトロポエチン産生能を導入した。
このリンパ芽球ナマルバ細胞を成長したヌードマウスの
腹腔内に移植した後、通常の方法で5週間飼育した。
皮下に生じた腫瘤的151を摘出し分散させた後、トリ
プシン含有生理食塩水に懸濁して細胞を分散させた。
この細胞を、牛胎児血清10 v / v %を補足し
たEarle培地199 (pH7,2)で洗浄した後
、同培地に細胞濃度が約10 ’//neになるように
浮遊させ、700mmHfの減圧雰囲気下で、温度37
℃に20時間保ってヒトエリトロポエチンを産生させた
。その後、細胞を超音波処理し、得られる上清を用いて
ヒトエリトロポエチンの産生量を測定したところ、浮遊
液1m7!当り約170Uであった。
本上清を、常法に従って精製濃縮して得られる工’J 
)ロポエチンを含有する濃縮液に、固形物重量で500
倍量のプルランを含有する水溶液を加えてよく混合した
後、5−容バイアルピンに工IJ )ロポエチンIOU
ずつ分注して凍結乾燥した。
本品は、室温下においても長期に安定であり、水に易溶
性でアシ、検査用試薬、注射薬などとして有利に利用で
きる。
なお、ヒトエリトロポエチンの量はS P、Ma17C
otes等がl’Jature A 4793. Se
p、 9.1961 、1065〜1067 で報告し
ている鉄−59の取シ込みによるバイオアッセイ法に準
じてその活性を測定し、ITJ)。
は、WHOが配布している国際標準品の1アンプル中に
含有する活性の1/10の活性とする。
実施例7 甲状腺刺激ホルモン 下垂体前葉好塩基性細胞腺腫の患者から摘出、細切、分
散させて得たヒト腫瘍性好塩基性細胞とリンパ芽球ナマ
ルバ(Namalva cell )とを140mM 
Na(:’1.54 mM KCI 、 1mM Na
H2PO4+ 2 mMCaC12を含有する塩類溶液
にそれぞれ約10ν讐になるように浮遊させ、これに予
め紫外線で不活化したセンダイウィルスを含有する前記
塩類溶液を水冷下で混合し、約5分後に37℃恒温水槽
に移して、約30分間攪拌しつつ細胞融合を起させ、リ
ンパ芽球ナマルバ細胞に甲状腺刺激ホルモン産生能を導
入した。このリンパ芽球ナマルバ細胞を成長したヌード
マウスの腹腔内に移植した後、通常の方法で5週間飼育
した。生じた腫瘤的152を摘出し、細切した後、トリ
プシン含有の生理食塩水に懸濁して細胞を分散させた。
この細胞を牛胎児血清IOv/v%を補足したEar1
e培地199 (pH7,2)で洗浄した後、L−アル
ギニンを30mM存在せしめた同培地に細胞濃度約10
5/mになるように浮遊させ、37℃で35時間保って
ヒト甲状腺刺激ホルモンを産生させた。その後、細胞を
超音波処理し、得られる上清を用いて甲状腺刺激ホルモ
ン量を測定したところ、浮遊液−当シ約180 mIU
であった。
本上清を、常法に従って精製濃縮して得られる甲状腺刺
激ホルモンを含有する濃縮液に、固形物重量で100倍
量のエルシナンを含有する水溶液を加えてよく混合した
後、57!容バイアルビンに甲状腺刺激ホルモンを1o
 m I Uずつ分注して凍結乾燥した。
本品は、室温下においても長期に安定であシ、検査用試
薬、注射薬などとして有利に利用できる。
なお、甲状腺刺激ホルモンの量は、S 、W、Manl
e)’et at、、 J、Endoerinol 、
、 Vol、61.419−436 (1974)に報
告されているラジオレセプターアッセイ法に準じて測定
し、英国Nation In5titute forM
edical Re5earehより入手される標準ヒ
ト甲状腺刺激ホルモンの国際単位(I’U)で表示した
発明の効果 上記したことから明らかなように、本発明の乾燥物は、
蛋白性生理活性物質を室温下のような苛酷な条件下にお
いても長期に安定保持できるとともに、水に易溶性であ
る特徴を有している。また、ヒト血清アルブミンなどの
安定剤を用いる場合とは違って、ヒト伝染病の感染の懸
念がなく、蛋白性生理活性物質の精製程度の判断基準と
される比活性の測定も容易である。
従って、本発明の蛋白性生理活性物質を含有′する乾燥
物は、検査用試薬、注射薬、外用薬、内服薬などとして
ヒトの疾患の予防、治療に有利に利用できる。
特許出願人 株式会社林原生物化学研究所

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 蛋白性生理活性物質とマルトトリオース残基を
    主な繰り返し単位とした多糖類とを含有する水溶液を蒸
    発乾固させた蛋白性生理活性物質を含有する水溶性乾燥
    物。
  2. (2) 蛋白性生理活性物質に対してマルトトリオース
    残基を主な繰シ返し単位とした多糖類を固形物重量当り
    05倍以上含有する特許請求の範囲第(11項記載の水
    溶性乾燥物。
  3. (3) 蛋白性生理活性物質がリンホカイン又は蛋白性
    ホルモンである特許請求の範囲第(11、(21項記載
    の水溶性乾燥物。
  4. (4) マルトトリオース残基を主な繰シ返し単位とし
    た多糖類がプルラン又はエルシナンである特許請求の範
    囲第(1)、(2+、 +31項記載の水溶性乾燥物。
  5. (5)水溶性乾燥物が、減圧乾燥又は凍結乾燥したもの
    である特許請求の範囲第(1)、(2)、(3)、(4
    )項記載の水溶性乾燥物。
  6. (6)水溶性乾燥物が、検査用試薬又は注射薬である特
    許請求の範囲第(1)、(2)、(3)、(4)、(5
    )項記載の水溶性乾燥物。
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