RU2135208C1 - Способ получения ви-антигена - Google Patents
Способ получения ви-антигена Download PDFInfo
- Publication number
- RU2135208C1 RU2135208C1 RU98101075/14A RU98101075A RU2135208C1 RU 2135208 C1 RU2135208 C1 RU 2135208C1 RU 98101075/14 A RU98101075/14 A RU 98101075/14A RU 98101075 A RU98101075 A RU 98101075A RU 2135208 C1 RU2135208 C1 RU 2135208C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- distilled water
- antigen
- suspension
- precipitate
- alcohol
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области медицины, а именно к биотехнологии, и касается способа получения ВИ-антигена. Сущность изобретения: микробную массу суспендируют в дистиллированной воде до концентрации (0,5-2,5)•1011 кл/мл, насыщают суспензию поваренной солью, переосаждают микробную массу спиртом в интервале 27,3-71,5% насыщения. Ресуспендируют осадок и диализируют полученную суспензию против дистиллированной воды, добавляют к диализованной суспензии уксусную кислоту до 0,1 М конечной концентрации и проводят повторное переосаждение спиртом в интервале 27,3 - 71,5 % насыщения. Осадок вновь ресуспендируют в дистиллированной воде, добавляют уксусную кислоту до 1 М концентрации и проводят гидролиз при 100oС. Гидролизат нейтрализуют, снова диализуют против дистиллированной воды, а интервал заключительного переосаждения спиртом устанавливают в диапазоне 27,3 - 52,0% насыщения, выделенный осадок растворяют в дистиллированной воде, подвергают полученный раствор ультрафильтрации на мембранах, отделяют фракцию биополимера с мол.м. более 300 КдН. В качестве антигена отбирают продукт, полностью блокирующий реакцию торможения прямой агглютинации эритроцитов морской свинки суспензией микроорганизмов культурой Escherichiacoli штамм 815 в дозе не более 5-10 мкг/мл по сухому весу. Технический результат заключается в повышении качества препарата за счет снижения примесей и обеспечении стабильной конформационной структуры. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к медицине, а точнее к иммунологии, и может быть использовано в производстве вакцин и диагностических препаратов.
Предшествующий уровень техники
В настоящее время ВИ-антиген, являющийся протективным антигеном, используется в практике как вакцина против брюшного тифа, так и в качестве компонента обогащенной корпускулярной вакцины. Низкая реактогенность препарата позволяет использовать его для профилактики в детском контингенте. Кроме этого, ВИ-антиген входит в состав диагностикумов, характеризующихся высокой специфичностью (E. Jawetz, J.L.Melnic, E.A.Adelberg "Review of Medical Microbiology", 17 ed., Appleton & Lange, 1987, p.241). Не снижает актуальности в поиске ВИ-антигена и антител к нему внедряемые в практику методы генной диагностики, позволяющие идентификацию возбудителя по комплиментарности стандартного и искомого геномов (WO 95/24475 Al, TITBALL, C 12 N 15/10, A 61 K 39/02, 14.09.95). Однако в последнем случае невозможно оценить динамику течения болезни и степень защищенности пробанда от брюшного тифа, не располагая иммунохимическими диагностикумами на основе ВИ-антигена, входящими в состав высокочувствительных тест-систем.
В настоящее время ВИ-антиген, являющийся протективным антигеном, используется в практике как вакцина против брюшного тифа, так и в качестве компонента обогащенной корпускулярной вакцины. Низкая реактогенность препарата позволяет использовать его для профилактики в детском контингенте. Кроме этого, ВИ-антиген входит в состав диагностикумов, характеризующихся высокой специфичностью (E. Jawetz, J.L.Melnic, E.A.Adelberg "Review of Medical Microbiology", 17 ed., Appleton & Lange, 1987, p.241). Не снижает актуальности в поиске ВИ-антигена и антител к нему внедряемые в практику методы генной диагностики, позволяющие идентификацию возбудителя по комплиментарности стандартного и искомого геномов (WO 95/24475 Al, TITBALL, C 12 N 15/10, A 61 K 39/02, 14.09.95). Однако в последнем случае невозможно оценить динамику течения болезни и степень защищенности пробанда от брюшного тифа, не располагая иммунохимическими диагностикумами на основе ВИ-антигена, входящими в состав высокочувствительных тест-систем.
Иммуногенность, безвредность и специфичность ВИ-антигена определяются степенью его очистки. Биохимическими методами экстрагирования и последовательного осаждения удается освободить ВИ-антиген от основной массы сопутствующих примесей (Э.Г.Кравцов и др. "VI-антиген и факторы адгезии микробов. Выявление адгезинов в коммерческих препаратах Vl-антигена", Ж. микробиол., эпидемиол. и иммунобиологии, N 11, 1985, с. 33-37; А.П.Аллилуев и др. "Протективные свойства препаратов VI-антигена в зависимости от содержания в них адгезина", там же, N 12, 1988, с. 21-26). Однако наибольшую сложность представляет очистка от O-антигена (эндотоксина). Известно, что примесь именно этого антигена в основном определяет реактогенность получаемого препарата. Полимерная структура ВИ-антигена связана с присутствием адгезинов, выполняющих роль "сшивки", а количество адгезина определяет иммуногенность ВИ-антигена. Дезинтеграция ВИ-антигена при гидролизе происходит медленнее, чем O-антигена, за счет того, что сшивающий компонент закрыт полисахаридом (Э.Г. Кравцов и др. "Роль адгезина в полимерном строении VI-антигена", там же, N 2, 1989, с. 29-31).
В лабораторной практике известен способ разделения O и ВИ-антигенов путем гель-хроматографии на сефадексе G-200, предложенный фирмой Farmacia, в колоночном варианте оказался технически малопригодным и не нашел дальнейшего развития (В.С.Самсонова и др. "Фракционирование препаратов Vl-антигена S.Tuphi методом гель-фильтрации на сефадексе Г-200", там же, N 10, 1973, с.3-7). В производстве оказалось нерентабельным и использование сефарозы 4В (В.С.Самсонова и др. "Фракционирование препаратов Vl-антигена S.Typhi методом гель-фильтрации на сефарозе 4В", сб.научных трудов МНИИЭиМ "Микробные антигены", том XX, М., 1978, с. 75-78). Упомянутые способы не пригодны для получения больших количеств препарата. Поскольку оба антигена имеют большую молекулярную массу, то использование других высокопроизводительных способов разделения оказывается затруднительным.
В изобретении (RU 2080875 C1, ГОРБУНОВА и др., A 61 К 39/112, 39/116, 1997) при изготовлении вакцины, использующей, в частности, ВИ-антиген, раздельно обрабатывают компоненты бактерий водно-солевым раствором с одновременной дезинтеграцией при помощи шуттелирования в присутствии антибиотика гентамицина и мелкораздробленного стекла в течение 1-1,5 ч и центрифугирования. Далее проводят диализ и лиофилизацию. Однако при таком способе выделения антигена трудно обеспечивать последующую стандартизацию тех компонентов, которые выделены на предшествующих технологических этапах.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения ВИ-антигена (RU 2088244 C1, ЛЬВОВ и др., A 61 К 35/66, 1997). Способ заключается в том, что микроорганизмы Salmonella typhi штамм Ту2 4446 культивируют на питательной среде, отделяют супернатант и стерилизуют его микрофильтрацией путем использования мембран с размером пор 0,22 мкм. Фильтрат центрифугируют при 105000 g в течение 16 час, обрабатывают нуклеазами, проводят обработку проназой. Очистку антигена осуществляют на колонке с сефарозой 4B-CZ в Трис-HCl буфере при pH 8,0. Однако хотя упомянутый способ позволяет за счет энзиматической деградации снизить общее количество примесей в полупродукте, колоночному варианту его обработки присущи те же технологические недостатки, о которых упомянуто выше со ссылками на работы (Самсонова B.C. и др.,1973, 1978). Кроме того, полученный по данному способу ВИ-антиген не стандартизуется на содержание активного адгезина: на этапе обработки полупродукта проназой возможно разрушение адгезивных сшивок и изменение полимерной структуры конечного продукта. Поэтому конформационная структура остается нестабильной, что в итоге не гарантирует стандартной иммуногенной активности препарата.
Раскрытие изобретения
Задачей настоящего изобретения является создание способа получения ВИ-антигена брюшнотифозных микробов, в котором максимально сохранен адгезин, минимизировано содержание O-гаптена, а также иных мелкомолекулярных примесей.
Задачей настоящего изобретения является создание способа получения ВИ-антигена брюшнотифозных микробов, в котором максимально сохранен адгезин, минимизировано содержание O-гаптена, а также иных мелкомолекулярных примесей.
Технический результат изобретения состоит в обеспечении стабильной конформационной структуры, гарантирующей, в свою очередь, высокую протективную активность препарата.
Технический результат обеспечивается за счет того, что способ получения ВИ-антигена включает культивирование микроорганизмов Salmonella typhi штамм Ту2 4446 на питательной среде, разделение жидкой фазы и микробной массы.
Микробную массу суспендируют в дистиллированной воде до концентрации (0,5 -2,5)•1011 кл/мл, насыщают суспензию поваренной солью, переосаждают микробную массу спиртом в интервале 27,3 - 71,5% насыщения, ресуспендируют осадок и диализируют полученную суспензию против дистиллированной воды.
Далее добавляют к диализованной суспензии уксусную кислоту до 0,1 М конечной концентрации и проводят повторное переосаждение спиртом в интервале 27,3 - 71,5% насыщения, полученный осадок вновь ресуспендируют в дистиллированной воде, добавляют уксусную кислоту до 1 М концентрации и проводят гидролиз при 100oC, гидролизат нейтрализуют, снова диализуют против дистиллированной воды, а интервал заключительного переосаждения спиртом устанавливают в диапазоне 27,3 - 52,0% насыщения. Выделенный осадок растворяют в дистиллированной воде, подвергают полученный раствор ультрафильтрации на мембранах, отделяют фракцию биополимера с молекулярной массой более 300 КдН.
В качестве антигена отбирают продукт, полностью блокирующий реакцию торможения прямой агглютинации эритроцитов морской свинки суспензией микроорганизмов культурой Escherichia coli штамм 815 в дозе не более 5-10 мкг/мл.
Способ может характеризоваться тем, что гидролиз проводят в течение 2,0 - 3,0 часов.
В основе изобретения лежат следующие предпосылки. При получении ВИ-антигена и обеспечении его высокой иммуногенности, как следует из уровня техники, необходимо обеспечить максимальное сохранение адгезина. Это возможно достигнуть за счет оптимизации длительности гидролиза и соответствующего контроля за содержанием адгезина. Установлено, что при гидролизе полупродукта в интервале 2,0 - 3,0 часа, O-антиген переходит в низкомолекулярную форму O-гаптена, а адгезин при этом еще не разрушается. Его деструкция наблюдается при более длительном времени гидролиза 3,5-4 часа и выше. Указанное обстоятельство дает возможность далее провести процесс разделения компонентов путем ультрафильтрации на мембранах с заданным размером пор. Контроль конечного продукта осуществляется по приведенным критериям.
Патентуемый процесс получения ВИ-антигена, таким образом, предусматривает:
- перевод O-антигена в форму O-гаптена путем гидролиза в течение не более 2,5-3 часов;
- отделение низкомолекулярных фрагментов O-гаптена ультрафильтрацией и сбор высокомолекулярного содержащего адгезин полимера с молекулярной массой более 300 КдН над мембраной;
- отбору в качестве конечного продукта подлежит полимер, удовлетворяющий установленному критерию в реакции агглютинации эритроцитов морской свинки в присутствии референс-штамма кишечной палочки: реакция торможения прямой агглютинации эритроцитов морской свинки культурой Escherichia coil должна полностью блокироваться в дозе не более 5-10 мкг/мл по сухому весу.
- перевод O-антигена в форму O-гаптена путем гидролиза в течение не более 2,5-3 часов;
- отделение низкомолекулярных фрагментов O-гаптена ультрафильтрацией и сбор высокомолекулярного содержащего адгезин полимера с молекулярной массой более 300 КдН над мембраной;
- отбору в качестве конечного продукта подлежит полимер, удовлетворяющий установленному критерию в реакции агглютинации эритроцитов морской свинки в присутствии референс-штамма кишечной палочки: реакция торможения прямой агглютинации эритроцитов морской свинки культурой Escherichia coil должна полностью блокироваться в дозе не более 5-10 мкг/мл по сухому весу.
Предложенные приемы позволяют дезинтегрировать O-антиген до такой степени, что становится возможным его отделение ультрафильтрацией. При этом ВИ-антиген остается в высокомолекулярной форме и сохраняются его протективные и иммуногенные свойства.
Лучший вариант осуществления изобретения
Выращенные в реакторе брюшнотифозные микробы S.typhi Ту2 4446 убивают спиртом, высушивают, суспендируют в воде до концентрации 1•1011 кл/мл, экстрагируют последовательно водой и переосаждают спиртом в интервале 27,3 - 71,5% его концентрации сначала в насыщенном растворе NaCl, а затем в 0,1-молярном растворе уксусной кислоты. Последний осадок растворяют и гидролизуют в 1 М уксусной кислоте при температуре 100oC.
Выращенные в реакторе брюшнотифозные микробы S.typhi Ту2 4446 убивают спиртом, высушивают, суспендируют в воде до концентрации 1•1011 кл/мл, экстрагируют последовательно водой и переосаждают спиртом в интервале 27,3 - 71,5% его концентрации сначала в насыщенном растворе NaCl, а затем в 0,1-молярном растворе уксусной кислоты. Последний осадок растворяют и гидролизуют в 1 М уксусной кислоте при температуре 100oC.
После окончания гидролиза нейтрализуют уксусную кислоту, проводят диализ и осаждают спиртом при 27,3-52,0% насыщения. Осадок растворяют до концентрации 12,5 мг/мл, осветляют центрифугованием, разводят в 10-15 раз и вносят в ячейку для ультрафильтрации через мембрану ХМ-300 "Diaflo". Концентрируют раствор в 15 раз и отмывают концентрат путем добавления в ячейку воды до исходного объема. Степень отмывки контролируют по оптической плотности выходящего из-под мембраны диализата.
Контроль качества осуществляют следующим образом.
Делают последовательные разведения полученного продукта в 25 мкл забуферного физиологического раствора pH 7,2, вносят по 25 мкл культуры E.coli, содержащей адгезин, в концентрации 4•109 микробных клеток в 1 мл, и 25 мкл 1% взвеси эритроцитов морской свинки. Через 2 часа проводят учет реакции агглютинации. Полученный продукт полностью блокировал реакцию торможения прямой агглютинации в дозе 6 мкг/мл по сухому весу.
Отмытый концентрат собирают и лиофилизируют. Он представляет собой высокомолекулярную форму ВИ-антигена, содержащую адгезин, и, как показали исследования, не содержит O-антигена в форме O-гаптена.
Использование предлагаемого способа получения ВИ-антигена повышает специфичность препарата, увеличивает его иммуногенность и серологическую активность благодаря удалению низкомолекулярных дериватов, обладающих иммунодепрессивным действием. Высокая специфичность ВИ-антигена делает его более перспективным при использовании в производстве эритроцитарного ВИ-диагностикума, применяемого для диагностики брюшного тифа и выявления бактерионосителей.
В таблице приведены данные сравнительного изучения иммунологической эффективности двух препаратов ВИ-антигена. Первый - препарат фирмы "Мерье",- коммерческая вакцина, полученная по способу (World Health Organization, Technical Report Series, N 840, 1994) с показанной эпидемиологической эффективностью. Второй препарат получен нами по патентуемому способу. Видно, что иммунологическая эффективность второго препарата превышает таковую для препарата фирмы "Мерье". Поскольку тест протективности для мышей коррелирует с иммунологической эффективностью препаратов ВИ-антигена для людей, прогнозируется более высокая клиническая эффективность ВИ-антигена по патентуемому способу.
Промышленная применимость
Приведенное описание описывает весь технологический процесс получения ВИ-антигена, позволяющий реализовать способ без дополнительного изобретательства. Используемые реактивы общедоступны, а мембраны для диафильтрации выпускаются рядом предприятий. При реализации патентуемого процесса можно использовать мембраны марки МВ-100 фирмы "Мемтекс" (г. Мытищи, Россия), марки ХМ-300 "Diaflo" фирмы "Amicon" (USA) или другие подобные.
Приведенное описание описывает весь технологический процесс получения ВИ-антигена, позволяющий реализовать способ без дополнительного изобретательства. Используемые реактивы общедоступны, а мембраны для диафильтрации выпускаются рядом предприятий. При реализации патентуемого процесса можно использовать мембраны марки МВ-100 фирмы "Мемтекс" (г. Мытищи, Россия), марки ХМ-300 "Diaflo" фирмы "Amicon" (USA) или другие подобные.
Claims (2)
1. Способ получения ВИ-антигена, включающий культивирование микроорганизмов Salmonella typhi штамм Ty2 4446 на питательной среде, разделение жидкой фазы и микробной массы с последующей ее обработкой реагентами, ультрафильтрацию и отбор антигена, отличающийся тем, что микробную массу суспендируют в дистиллированной воде до концентрации (0,5 - 2,5) • 1011 кл/мл, насыщают суспензию поваренной солью, переосаждают микробную массу спиртом в интервале 27,3 - 71,5% насыщения, ресуспендируют осадок и диализируют полученную суспензию против дистиллированной воды, добавляют к диализованной суспензии уксусную кислоту до 0,1 М конечной концентрации и проводят повторное переосаждение спиртом в интервале 27,3 - 71,5% насыщения, полученный осадок вновь ресуспендируют в дистиллированной воде, добавляют уксусную кислоту до 1 М концентрации и проводят гидролиз при 100oC, гидролизат нейтрализуют, снова диализуют против дистиллированной воды, а интервал заключительного переосаждения спиртом устанавливают в диапазоне 27,3 - 52,0% насыщения, выделенный осадок растворяют в дистиллированной воде, подвергают полученный раствор ультрафильтрации на мембранах, отделяют фракцию биополимера с мол. м. более 300 КдН, а в качестве антигена отбирают продукт, полностью блокирующий реакцию торможения прямой агглютинации эритроцитов морской свинки суспензией микроорганизмов культурой Escherichia coli штамм 815 в дозе не более 5 - 10 мкг/мл по сухому весу.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что гидролиз проводят в течение 2,0 - 3,0 ч.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98101075/14A RU2135208C1 (ru) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | Способ получения ви-антигена |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98101075/14A RU2135208C1 (ru) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | Способ получения ви-антигена |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2135208C1 true RU2135208C1 (ru) | 1999-08-27 |
Family
ID=20201435
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98101075/14A RU2135208C1 (ru) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | Способ получения ви-антигена |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2135208C1 (ru) |
-
1998
- 1998-01-20 RU RU98101075/14A patent/RU2135208C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Ефимов Д.Д. Получение Vi-антигеном некоторых микробов кишечной группы. - Микробиология, 1961, N 11, с.115 - 120. Руководство по вакцинному и сывороточному делу /Под ред. П.Н.Бурасова. - М.: Медицина, 1978, с.55 - 58. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Liu et al. | Exotoxins of Pseudomonas aeruginosa. II. Concentration, purification, and characterization of exotoxin A | |
Jertborn et al. | Safety and immunogenicity of an oral recombinant cholera B subunit—whole cell vaccine in Swedish volunteers | |
US4271147A (en) | Process for the isolation of membrane proteins from Neisseria meningitidis and vaccines containing same | |
US4207414A (en) | Polysaccharide antigens | |
EP0041897B1 (en) | Polysaccharide antigen from streptococcus and vaccines | |
KR101617464B1 (ko) | Ipv―dpt 백신 | |
FI59024C (fi) | Foerfarande foer framstaellning och rening av en antigen till c-gruppen hoerande meningokockpolysackarid som har hoeg molekylvikt och aer aktiv mot av c-gruppens meningokocker orsakad meningit | |
US3636192A (en) | Meningococcal polysaccharide vaccines | |
Hutton et al. | The isolation of colicine V and a study of its immunological properties | |
US4356263A (en) | Method of making a polysaccharide vaccine | |
RU2135208C1 (ru) | Способ получения ви-антигена | |
Mason Smith et al. | A BALB/c mouse IgA myeloma protein that binds Salmonella flagellar protein | |
FR2596064A1 (fr) | Procedes industriels de fabrication de vaccins ribosomaux et vaccins ribosomaux obtenus | |
US3269913A (en) | Staphylococcal-immunizing products and methods for their production | |
RU2311197C1 (ru) | Способ получения протективной белоксодержащей фракции бактерий | |
JPS58109426A (ja) | サルモネラ菌による感染に対して有効な細菌ワクチンの製造法 | |
RU2143280C1 (ru) | Способ получения o-антигена холерного очищенного | |
RU2341288C1 (ru) | СРЕДСТВО, ОБЛАДАЮЩЕЕ СВОЙСТВОМ ФОРМИРОВАТЬ КЛЕТОЧНЫЙ ИММУНИТЕТ ПРОТИВ MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS H37 Rv, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЕГО (ВАРИАНТЫ), РЕКОМБИНАНТНЫЙ ШТАММ И СРЕДСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ТУБЕРКУЛЕЗА | |
RU2407792C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ IgAl-ПРОТЕАЗЫ ИЗ КУЛЬТУРЫ NEISSERIA MENINGITIDIS СЕРОГРУППЫ А И ИММУНОГЕННЫЙ ПРЕПАРАТ НА ЕЕ ОСНОВЕ | |
SU1692580A1 (ru) | Способ получени тул ремийного антигена | |
Roe et al. | Passive immunization of mice against Klebsiella aerogenes. | |
CN108396042B (zh) | 一种小分子可溶性肽聚糖的制备方法 | |
SU784878A1 (ru) | Способ получени защитного соматического антигена коринебактерий дифтерии | |
USRE31672E (en) | Polysaccharide antigens | |
RU2221591C1 (ru) | Способ получения препарата для активной иммунизации против туляремии |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20050408 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140121 |