JPH05310595A - プラスミノーゲン活性化因子−多孔質体複合体 - Google Patents

プラスミノーゲン活性化因子−多孔質体複合体

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JPH05310595A
JPH05310595A JP3077202A JP7720291A JPH05310595A JP H05310595 A JPH05310595 A JP H05310595A JP 3077202 A JP3077202 A JP 3077202A JP 7720291 A JP7720291 A JP 7720291A JP H05310595 A JPH05310595 A JP H05310595A
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plasminogen activator
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urokinase
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Takahiro Suzuki
高広 鈴木
Motozo Kawamura
資三 川村
Motohiro Toriyama
素弘 鳥山
Yoshiyuki Yokogawa
善之 横川
Yukari Kawamoto
ゆかり 河本
Koji Hakamazuka
康治 袴塚
Hiroyuki Irie
洋之 入江
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Olympus Corp
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Agency of Industrial Science and Technology
Olympus Optical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】プラスミノ−ゲン活性化因子(以下、PAと記
述する)を、リン酸カルシウムからなる多孔質体に、グ
ルタルアルデヒド法により固定化して、PA−多孔質体
複合体を調製する。PA−多孔質体複合体をカラムに充
填してバイオリアクターとし、このカラムに血液を循環
させる。また、細粒化したPA−多孔質体複合体を血液
中に投与する。 【効果】PAの活性を長期間にわたって維持することが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プラスミノーゲン活性
化因子−多孔質体複合体に関する。
【0002】
【従来の技術およびその課題】プラスミノーゲン活性化
因子は、プラスミノーゲンに作用してこれを活性化し、
血液成分の抗凝固因子の一つであるプラスミンに変換す
る因子である。このようなプラスミノーゲン活性化因子
は、例えば、血栓溶解剤として、脳血栓患者等に血中投
与されている。
【0003】しかしながら、血中にプラスミノーゲン活
性化因子を投与した場合には、血液中のプラスミノーゲ
ン活性化因子阻害物質によって急速に活性を失う。ま
た、プラスミノーゲン活性化因子によって活性化された
プラスミンに対しても、血液中のプラスミン阻害物質の
作用により、血栓溶解活性が失われてしまう。従って、
十分な血栓溶解作用を得るためには、多量のプラスミノ
ーゲン活性化因子を投与する必要がある。しかし、プラ
スミノーゲンを多量に投与した場合、プラスミノーゲン
活性化因子の精製が完全に行われていないと、プラスミ
ノーゲン以外の異種たんぱく質やペプチド鎖のような不
純物質が混入して、重篤な副作用を起こす危険性が高ま
る等の問題があった。
【0004】本発明は、かかる課題に鑑み、プラスミノ
ーゲン活性化因子の活性を長期間にわたって維持するこ
とができるプラスミノーゲン活性化因子−多孔質体複合
体を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、リン酸カルシ
ウムからなる多孔質体にプラスミノーゲン活性化因子を
共有結合したことを特徴とするプラスミノーゲン活性化
因子−多孔質体複合体である。
【0006】ここで、リン酸カルシウムからなる多孔質
体としては、α−リン酸三カルシウム、β−リン酸三カ
ルシウム、水酸化アパタイトのうち少なくとも1種から
なる多孔質体を使用することができる。
【0007】また、プラスミノーゲン活性化因子として
は、ウロキナーゼ、又は、組織プラスミノーゲン活性化
因子を使用することができる。
【0008】
【作用】本発明のプラスミノーゲン活性化因子−多孔質
体複合体によれば、プラスミノーゲン活性化因子が、生
体適合性に優れたリン酸カルシウムからなる多孔質体に
固定化されている。これにより、この複合体を、血液中
に投与したり、生体内に埋入したり、バイオリアクター
として利用した場合に長期間安定にプラスミノーゲン活
性化因子活性を維持する。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を、詳細に説明する。
【0010】[実施例1]プラスミノーゲン活性化因子
としてウロキナーゼを、β−リン酸三カルシウム多孔質
体に保持させたプラスミノーゲン活性化因子多孔体複合
体について説明する。
【0011】本実施例で使用するβ−リン酸三カルシウ
ム多孔質体からなる担体(β−TCP担体)の生体適合
性について、次のようにして、ヒト胎児腎由来細胞によ
る組織培養試験を行った。
【0012】まず、10%牛胎児血清を含むイーグルM
EM培地において、β−TCP担体に付着させたヒト胎
児腎由来細胞(細胞名:293細胞、大日本製薬)を、
37℃の炭酸ガス恒温器中(5%炭酸ガス濃度)で培養
する。シャーレから培地を吸引した後、リン酸緩衝液で
細胞が付着しているβ−TCP担体を洗浄して、浮遊細
胞を除去する。次に、トリプシン溶液を加え、3分間反
応させた後、軽くピペティングすることにより、β−T
CP担体から細胞を剥離する。全細胞数は、血球計算盤
及びコールターカウンターで算定する。また、生細胞数
は、トリパンブルー染色法により求めた。さらに、比増
殖速度(μ)は、培養2日目から5日目にかけての対数
増殖における細胞数から、次の式(1)から算定され
る。
【0013】 μ=(1/Na.cell)・dNa.cell/dt ・・・(1) ここで、Na.cellは、β−TCP担体に付着した全細胞
数を示す。
【0014】β−TCP担体に付着した細胞たんぱく質
質量は、β−TCP担体をリン酸緩衝液で洗浄した後、
0.5NNaOH2mlを添加し、付着細胞を溶解させ
た。この溶解液中のたんぱく質濃度を、牛血清アルブミ
ンを標準たんぱく質としてLowly 法で測定する。
【0015】上述の方法により、生育細胞数、細胞比増
殖速度及び細胞たんぱく質質量を測定した結果、プラス
チック培養皿(Lux)で培養した場合と比較して、い
ずれの点でも10%以内の差異にとどまり、β−TCP
担体が生体適合性に優れた担体であることが確認され
た。
【0016】次に、ウロキナーゼを、クルタルアルデヒ
ド法により、β−TCP担体に共有結合する例について
説明する。
【0017】まず、直径約100〜500μmのβ−T
CP担体2〜5g(乾燥重量)を秤量し、500ml容量
の三角フラスコに入れる。この三角フラスコ中に、2容
量%のアミノプロピルトリエトキシシラン/トルエン溶
液100mlを加える。次いで、この三角フラスコにリー
ビッヒ冷却管を装着して、油浴中で110℃、6時間還
流加熱する。
【0018】次に、ガラスフィルター及びブフナーフラ
スコを使用して、β−TCPを担体約50mlのトルエン
で洗浄した後、60〜100℃で乾燥する。
【0019】乾燥したβ−TCP担体100mgをガラス
カラムに充填する。このガラスカラムには、パスツール
ピペット(内径5mm)を用いて、水晶ガラスウールをβ
−TCP担体の上下に充填して、β−TCP担体を保持
させる。
【0020】このようにして作成したカラムに、2.5
重量%のグルタルアルデヒドを含む0.01Mリン酸緩
衝液(pH7)10mlを、ベリスタポンプを用いて4℃
で循環させる。さらに、0.01Mリン酸緩衝液50ml
を24時間循環させて洗浄する。この際のポンプ流量は
6ml/分である。
【0021】この後、ウロキナーゼ(0.01mg/ml)
を含む0.01Mリン酸緩衝液10mlを、4℃で24時
間、カラム内を循環させて、ウロキナーゼをβ−TCP
担体に固定化する。
【0022】このウロキナーゼを固定化したβ−TCP
担体を、0.5M塩化ナトリウム/1Mリン酸緩衝液1
0ml及び0.01Mリン酸緩衝液20mlで順次洗浄し
て、未結合のウロキナーゼを除去する。
【0023】なお、この実施例では、グルタルアルデヒ
ド法によるプラスミノーゲン活性化因子の固定化方法に
ついて説明したが、この他に、臭化シアン法、ジアゾ化
法、過ヨウ素酸法や、二官能試薬による担体と酵素の架
橋法としてグルタルアルデヒドの他にビスマレインイミ
ド類、ジハロゲン化アリール類、ジイソシアノート類を
使用することによっても行うことができる。
【0024】このようにして調製されたウロキナーゼ−
β−TCP複合体を、カラムに充填し、10%血清を含
む疑似生体液を連続的に供給したところ、流出液中のプ
ラスミン活性は100時間以上高い活性を示した。
【0025】また、細粒化したウロキナーゼ−β−TC
P複合体を血液中に投与して、血栓または血栓前駆体を
分解して除去することができる。この際に、ウロキナー
ゼは、β−TCPに固定化されているため、血液中のプ
ラスミノーゲン活性化因子阻害物質による失活を受け難
い。これにより、長期間にわたって血液中で血栓溶解作
用を維持することができる。さらに、β−TCPは、生
体適合性に優れているので、血液中に投与しても生体に
与える影響が少ない。
【0026】また、ウロキナーゼ−β−TCP複合体を
所定形状に成形したものを、生体内に埋入してウロキナ
ーゼを徐放させることもできる。
【0027】[実施例2]水酸化アパタイト多孔質体か
らなる担体(HAP担体)について、実施例1と同様
に、ヒト胎児腎由来細胞による組織培養試験を行った結
果、プラスチック培養皿(Lux)で培養した場合と比
較して、生育細胞数、細胞比増殖速度及び細胞たんぱく
質質量の点でいずれも10%以内の差異にとどまり、H
AP担体が生体適合性に優れた担体であることが確認さ
れた。
【0028】また、HAP担体に、実施例1と同様に、
ウロキナーゼをグルタルアルデヒド法で共有結合し、ウ
ロキナーゼ−HAP複合体を調製した。
【0029】このウロキナーゼ−HAP複合体をカラム
に充填して、10%血清を含む疑似生体液を連続的に供
給したところ、流出液中のプラスミン活性は、200時
間以上高い活性を示した。
【0030】[実施例3]水酸化アパタイトを8wt%
含有したリン酸三カルシウム多孔質体からなる担体(H
AP/β−TCP担体)について、実施例1と同様に、
ヒト胎児腎由来細胞による組織培養試験を行った結果、
プラスチック培養皿(Lux)で培養した場合と比較し
て、生育細胞数、細胞比増殖速度及び細胞たんぱく質質
量の点でいずれも10%以内の差異にとどまり、HAP
/β−TCP担体が生体適合性に優れた担体であること
が確認された。
【0031】また、HAP/β−TCP担体に、実施例
1と同様に、ウロキナーゼをグルタルアルデヒド法で共
有結合し、ウロキナーゼ−HAP/β−TCP複合体を
調製した。
【0032】このウロキナーゼ−HAP/β−TCP複
合体をカラムに充填して、10%血清を含む疑似生体液
を連続的に供給したところ、流出液中のプラスミン活性
は、140時間以上高い活性を示した。
【0033】以上説明した実施例1〜3では、ウロキナ
ーゼを多孔質体に固定化した場合について説明したが、
組織プラスミノーゲン活性化因子を同様に固定化するこ
ともできる。
【0034】
【発明の効果】本発明のプラスミノーゲン活性化因子−
多孔質体複合体によれば、プラスミノーゲン活性化因子
を生体適合性に優れたリン酸カルシウムからなる多孔質
体に固定化することにより、プラスミノーゲン活性化因
子の活性を長期間にわたって維持することができると共
に、プラスミノーゲン活性化因子−多孔質体複合体をカ
ラム充填したバイオリアクターや細粒化したプラスミノ
ーゲン活性化因子−多孔質体複合体を血液中に投与する
等の新規な適用を可能にする等の効果を奏するものであ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川村 資三 愛知県名古屋市北区平手町1丁目1番地 名古屋工業技術試験所内 (72)発明者 鳥山 素弘 愛知県名古屋市北区平手町1丁目1番地 名古屋工業技術試験所内 (72)発明者 横川 善之 愛知県名古屋市北区平手町1丁目1番地 名古屋工業技術試験所内 (72)発明者 河本 ゆかり 愛知県名古屋市北区平手町1丁目1番地 名古屋工業技術試験所内 (72)発明者 袴塚 康治 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 入江 洋之 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リン酸カルシウムからなる多孔質体にプ
    ラスミノーゲン活性化因子を共有結合したことを特徴と
    するプラスミノーゲン活性化因子−多孔質体複合体。
  2. 【請求項2】 リン酸カルシウムからなる多孔質体が、
    α−リン酸三カルシウム、β−リン酸三カルシウム、水
    酸化アパタイトのうち少なくとも1種からなることを特
    徴とする請求項1記載のプラスミノーゲン活性化因子−
    多孔質体複合体。
  3. 【請求項3】 プラスミノーゲン活性化因子が、ウロキ
    ナーゼ、又は、組織プラスミノーゲン活性化因子である
    ことを特徴とする請求項1記載のプラスミノーゲン活性
    化因子−多孔質体複合体。
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