JPH06279318A - 水溶性重合体含有試薬 - Google Patents

水溶性重合体含有試薬

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JPH06279318A
JPH06279318A JP6023584A JP2358494A JPH06279318A JP H06279318 A JPH06279318 A JP H06279318A JP 6023584 A JP6023584 A JP 6023584A JP 2358494 A JP2358494 A JP 2358494A JP H06279318 A JPH06279318 A JP H06279318A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 生体内で徐々に蛋白質を放出する水溶性重合
体−蛋白質結合体を製造するための原料化合物である水
溶性重合体含有試薬を提供する。 【構成】 蛋白質アミノ基又はその誘導体と反応して可
逆性結合基を形成しうる基よりなる水溶性重合体試薬。 【効果】 上記結合体を製造できる。この結合体は、人
に投与されたとき臨床上有用な速度で生体内の条件で崩
壊し、本来の蛋白質を放出するので、その活性が損なわ
れることはなく、本来の蛋白質活性を保持したまま、抗
原性、クリアランスの抑制を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は製薬上有用な蛋白質の共
役物(conjugates)を製造するための原料化
合物である水溶性重合体含有試薬に関する。
【0002】
【従来の技術】蛋白質及び水溶性重合体の共役物は広い
範囲の製薬上の目的に製造されてきている。1個以上の
重合体分子の付着は通常蛋白質と他の巨大分子又は細胞
との相互反応を妨害する効果を有する。従って蛋白質の
抗原性はアレルゲン性が消失するか又は血流からのその
クレアランスが延長される。例えばウロキナーゼのプラ
ズマ・クレアランスはメトキシポリエチレングリコール
の不可逆性付着により延長される。又は共役物は新規な
性質を有してもよく例えばヨーロッパ特許第0,03
8,154号は免疫抑制性を有するポリザルコシンとア
レルゲンとの共役物を開示している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】クリアランスを遅延さ
せるか又は抗原性を低下させる蛋白質への重合体の付着
は低分子量の基質に作用する蛋白質通常酵素にとり最も
用いられる。もし治療上の効果をもたらすために蛋白質
が巨大分子又は細胞に結合した基質へ作用する必要があ
るならば重合体の付着がこの相互反応を妨害して活性の
損失をもたらすことが予想されよう。このような効果は
ストレプキナーゼ及びポリエチレングリコールについて
示されてきておりその際減少した抗原性がフイブリン溶
解活性の低下によってのみ達成された。しばしばたとえ
ばもし蛋白質が低分子量の基質に作用するならば重合体
の付着による活性の低下に出合う。
【0004】
【問題点を解決するための手段】本発明によれば、可逆
的結合基により少なくとも1種の水溶性重合体に結合し
た製薬上有用な蛋白質よりなる共役物を製造するための
原料化合物である、蛋白質アミノ基又はその誘導体と反
応して可逆性結合基を形成しうる基よりなる水溶性重合
体含有試薬が提供される。
【0005】本明細書に用いられるとき用語「製薬上有
用な蛋白質(pharmaceutically us
eful protein)」とはヒト又は動物の体に
治療的又は薬理学上の効果をもたらす蛋白質を意味す
る。
【0006】用語「可逆性結合基(reversibl
e linking group)」とは臨床上有用な
速度で生体内の条件下で崩壊される結合を意味する。適
当には結合基の崩壊の凝一次速度定数は10-6〜10-3
/秒の範囲内にあるだろう。
【0007】このタイプの共役物は活性蛋白質の徐放性
をもたらす。
【0008】共役物は一般式(I)化3
【0009】
【化3】P−L−X (I)
【0010】(式中Pは水溶性重合体であり;Lは可逆
性結合基であり;そしてXは製薬上有用な蛋白質であ
る)により示されよう。
【0011】このやり方で蛋白質に結合しそして望まし
くない性質(例えば抗原性、早いクリアランス)を除く
水溶性重合体の分子の数は蛋白質の性質に依存しそして
通常の方法により求められうる。しかし重合体分子の可
逆性結合による蛋白質の変性の度(即ち蛋白質に結合し
た重合体分子の数)は不可逆性重合体蛋白質共役物の場
合よりも重要ではない。
【0012】それぞれの蛋白質分子はそれに付着した1
個よりも多い結合基を有しそしてそれぞれの結合基はそ
れに付着した1個より多い水溶性重合体を有しよう。
【0013】水溶性重合体(P)の分子量は好ましくは
500〜106 の範囲そして最も好ましくは2000〜
20000の範囲内になければならない。
【0014】適当な水溶性重合体(P)の例はポリアミ
ノ酸又はポリイミノ酸例えばポリサルコシン、ポリ−
D,L−アラニン、ポリヒドロキシプロリン又は多糖類
及びそれらの誘導体例えばデキストラン、ヒドロキシエ
チルでん粉又はフイコル(Ficoll)又は誘導され
ていてもよい合成重合体例えばポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール、ポリビニルピロリド
ン、ポリビニルアルコール又はポリアクリルアミドを含
む。
【0015】適当には水溶性重合体(P)はメトキシポ
リエチレングリコールである。
【0016】製薬上有用な蛋白質(X)は酵素、前酵素
又は非酵素性蛋白質でよい。
【0017】適当な非酵素性蛋白質はインターフェロ
ン、リンホキン特にインターロイキン−2、スタヒロコ
ツカス・アウレウス(Staphylococcus
aureus)からのプロテイン(Protein)
A、又はホルモン例えばインシュリン、成長ホルモン又
はワクチン例えばアレルゲン抽出物で用いられる蛋白質
又はウイルス被覆蛋白質を含む。
【0018】製薬上有用な蛋白質(X)は酵素又は前酵
素である例は止血薬に含まれるプロテアーゼ(それらの
前酵素とともに)、フイブリン分解酵素及びそれらの前
酵素、アルギナーゼ、ウリカーゼ、アスパラギナーゼ、
グルタミナーゼ、スーパーオキシドジスムターゼ及び種
々の酵素欠乏疾患にかかっている患者に存在しない酵素
例えばヘキソサミニダーゼA及びグルコセレブロシター
ゼを含む。
【0019】特に好ましい態様において製薬上有用な蛋
白質(X)はフイブリン溶解酵素(fibrinoly
tic enzyme)又はその前酵素(pro−en
zyme)である。
【0020】本明細書に用いられる用語「フイブリン溶
解酵素」とはヨーロッパ特許第0,009,879号
(米国特許第4285932号)に規定されている生体
内のフイブリン溶解活性を示す任意の酵素を意味する。
【0021】これらの酵素は組織培養、血液、尿又は組
織からの抽出により又は組み換えDNA法により製造さ
れよう。
【0022】これら酵素の例は組織プラスミノーゲン活
性剤例えばメラノーマプラスミノーゲン活性剤を含むプ
ラスミノーゲン活性剤、ウロキナーゼ(高分子量及び低
分子量の両者及び単鎖の形)、そしてストレプトキナー
ゼとプラスミンとの複合体である。
【0023】適当な前酵素は前ウロキナーゼ及び前組織
プラスミノーゲン活性剤を含む。
【0024】フイブリン溶解酵素及びその前酵素として
上記に規定された製薬上有用な蛋白質の群は又以下のも
のを含む。
【0025】(a)ヨーロッパ公開出願第015538
7号に開示されたフイブリン溶解活性ハイブリッド蛋白
質; (b)ヨーロッパ公開出願第0155388号に開示さ
れたフイブリン溶解酵素の誘導体;そして (c)ヨーロッパ公開出願第0152736号に開示さ
れた蛋白質共役物。
【0026】フイブリン溶解酵素は任意にヨーロッパ特
許第0,009,879号(米国特許第4285932
号)に記載されたようにそれらの活性中心でブロックさ
れていてもよい。
【0027】結合基(L)はその結合が臨床上有用な速
度で生体内の条件下で破壊されるようなものである。
【0028】結合基(L)の開裂は加水分解により又は
分子間再配置により生じよう。それは結合基(L)それ
自体の中で又は重合体と又は蛋白質との結合基(L)の
境界で生じよう。
【0029】好ましくは開裂は未変性の蛋白質を生じさ
せなければならない。
【0030】適当な結合基(L)は置換されたマレイン
酸に基く。
【0031】形成された共役物は一般式(II)化4
【0032】
【化4】
【0033】〔式中Xは前記同様でありそしてNH部分
はXの蛋白質アミノ基から誘導され;そして(i)R1
及びR2 はそれぞれ非重合性有機基又は式−R3 −P
(式中Pは前記同様でありR3 は橋かけ基である)の基
であるか;又は(ii)R1 及びR2 は一緒になってC
3 5 ポリメチレンであって5−〜7−員脂環族環を完
成するか又は一緒になって芳香族環を完成しその際脂環
族又は芳香族の環は基R4 及びR5 (式中それぞれ非重
合性有機基又は式−R3 −Pの基である)により置換さ
れ;そしてR1 及びR2 の少なくとも1個又はR4 及び
5 の少なくとも1個は基−R3 −Pである〕により示
されうる。
【0034】pH7.4及び37℃の生理学的な条件を
含む中性及び酸性溶液中で式(II)の共役物中のCO
−NH結合は隣接するカルボキシル基により促進される
方法により加水分解されそれにより未変性の蛋白質を生
じさせる。脱アシル化の速度は二重結合に近い原子に依
存しその性質は脱アシル化速度が劣ったように変化され
ないならば重要ではない。
【0035】適当な橋かけ基R3 の例は直鎖又は枝分れ
鎖のC1 10脂肪族炭化水素鎖を含みそれは任意にアミ
ン又はエステル部分により又は酵素、硫黄又は窒素から
選ばれる少なくとも1個のヘテロ原子により中断又は終
了してもよく任意にC1 6アルキル基により置換され
ていてもよい。
【0036】好ましくはR3 は二重結合に隣接した電子
供与部分例えばメチレンを含む。
【0037】適当な基−R3 −Pの例はP−(CH2
n−、PO(CH2 )n−、PO−、P(CH2 )nO
−、PCH(CH3 )−、PC(CH3 2 −、POC
CH(CH3 )−又はPOC(CH3 2 −(式中nは
1〜6の整数である)を含む。
【0038】R1 、R2 、R4 及びR5 に関する適当な
非重合性有機基は任意にC1 6 アルキル基により置換
されていてもよく酵素、硫黄又は窒素から選ばれたヘテ
ロ原子により中断又は末端におかれてもよい脂肪族C1
10炭化水素基を含む。
【0039】好ましくは非重合性有機基は二重結合に隣
接する電子供与部分例えばメチレン又はメチルを含む。
【0040】R1 、R2 、R4 及びR5 に関するこれら
の基の例はR6 、R6 −O−又は(R6 2 N−(式中
6 は直鎖又は枝分れ鎖のC1 6 アルキルである)を
含む。
【0041】特にR1 、R2 、R4 又はR5 はCH3
CH3 CH2 −、(CH3 2 CH−、CH3 CH2
2 −、(CH3 3 C−、CH3 O−、CH3 CH2
O−又は(CH3 2 N−であろう。
【0042】R1 及びR2 がそれぞれ非重合性有機基又
は前述の式−R3 −Pの基であり少なくとも1個のR1
及びR2 が基−R3 −Pである式(IIA)の式(I
I)内の共役物の下位群がある。
【0043】式(IIA)の共役物に好ましくはR1
びR2 の1個は基P−CH2 −であって他はメチルであ
る。
【0044】R1 及びR2 が一緒になって結合している
式(II)の共役物の例は式(IIB)化5
【0045】
【化5】
【0046】(式中r,s及びtはそれぞれ独立して
0,1又は2であってr+s+tは0より大きくそして
4より小さく即ち1〜3の整数でありR4 及びR5 は前
記同様である)の環状構造を含む。
【0047】又R1 及びR2 は一緒に結合して芳香族構
造を形成しよう。式(II)のこのような共役物の例は
式(IIC)化6
【0048】
【化6】
【0049】(式中R4 及びR5 は式(II)に関して
規定した通りである)の共役物を含む。
【0050】式(IIB)及び(IIC)のR4 又はR
4 に関するこのような非重合性有機基は式(II)につ
いて上述したものを含む。
【0051】さらに蛋白質アミノ基又はその誘導基と反
応して前述の可逆性結合基を形成しうる基よりなる水溶
性重合体含有試薬と製薬上有用な蛋白質とを反応させる
ことよりなる前記の共役物を製造する方法が提供され
る。
【0052】重合体含有試薬は式(III)化7
【0053】
【化7】 P−L1 (III)
【0054】(式中Pは前記同様でありそしてL1 は前
述の如く結合基(L)を形成しうる基である)により示
されよう。
【0055】共役物を製造するのに用いられる条件は重
合性試薬及び蛋白質の性質及び形成される結合の安定性
に依存しそして当業者に明らかであろう。
【0056】適当には蛋白質は好ましくは中程度のアル
カリ性pH例えばpH7.0〜9.5及び0〜40℃の
範囲内の温度で水性緩衝液中に溶解される。pHは反応
中手動又は自動の何れかでもし必要ならば酸又は塩基の
添加によりコントロールされよう。
【0057】用いられる水溶性重合体含有試薬〔式(I
II)〕の量は蛋白質に付着するようになる重合体分子
の数をきめる。少なくとも1モル過剰の試薬〔式(II
I)〕を加えなければならない。
【0058】反応が完了した後過剰の試薬及び望ましく
ない反応生成物は除去されよう。適当な除去法は硫酸ア
ンモニウム沈殿、透析、透析濾過又は多数のクロマトグ
ラフィ法例えばゲル濾過、イオン交換クロマトグラフ
ィ、疏水性相互反応クロマトグラフィ又はアフイニテイ
クロマトグラフィを含む。
【0059】フイブリン溶解酵素及び他のセリンプロテ
アーゼについてベンズアミジンセフアロース(Seph
arose)のアフイニテイクロマトグラフィが特に好
ましい方法である。
【0060】フイブリン溶解酵素についてそれらの活性
中心の任意のブロッキングが重合体共役反応の前又は後
に行われよう。
【0061】式(II)の共役物に示された結合のタイ
プは適当には式(IV)化8
【0062】
【化8】
【0063】(式中R1 及びR2 は前記同様である)の
試薬と製薬上有用な蛋白質のアミノ基との反応により得
られる。
【0064】蛋白質アミノ基は原則として何れかのカル
ボニル基と反応するので形成された式(II)の共役物
がもしR1 =R2 ならば結合で異性を示すことは理解さ
れよう。
【0065】式(III)及び(IV)の試薬は新規で
ありそしてそれ自体本発明の一部を形成する。
【0066】式(IV)の試薬は式(IVA)化9
【0067】
【化9】
【0068】〔式中A1 及びA2 はそれぞれヒドロキシ
基であるか又は一緒になって−O−でありB1 及びB2
は一緒なって結合であるか又は結合を形成するため除去
可能な基でありそして(i)R′1 及びR′2 はそれぞ
れ前述の非重合性有機基又は基Xであり;又は(ii)
R′1 及びR′2 は一緒になってC3 5 ポリメチレン
となって5−〜7−員脂環族環を完成するか又は一緒に
なって芳香族環を完成しその際脂環族又は芳香族の環は
基R′4 及びR′5 (それぞれ前述の非重合性有機基又
は基Xである)により置換され少なくとも1個のR′1
及びR′2 又は少なくとも1個のR′4 及びR′5 は基
Xである〕の化合物と化合物PY(式(IVB)(式中
Pは前記同様であり;基X及びYは一緒に反応して橋か
け基R3 を形成しうる基である)とを反応させ;そして
次にA1 及びA2 がそれぞれヒドロキシのとき反応の生
成物を脱水する及び/又はB1 及びB2 が除去可能な基
のとき反応の生成物を除去することにより製造されよ
う。
【0069】好ましくは式(IVA)の化合物において
基A1 及びA2 は一緒になって−O−でありそして基B
1 及びB2 は一緒になって結合である。
【0070】基X及びYの性質及び従って用いられる反
応条件はもたらされる橋かけ基R3により決められる。
【0071】橋かけ基が前述のヘテロ原子を含む脂肪族
炭化水素鎖のとき基Y及びXはそれぞれ適切な長さの炭
化水素鎖であってそれぞれ適切な求核性ヘテロ原子O,
S又はN及び適当な脱離基例えばハロゲン(好ましくは
臭素又は沃素)、メタンスルホニル又は4−トルエンス
ルホニルを末端に有する。橋かけ基R3 が脂肪族炭化水
素鎖のとき基Yは重合体P上の末端求核性ヘテロ原子で
ありそして基Xは適当な脱離基により誘導された対応す
る炭化水素鎖である。これらの場合の脱離基の求核性置
換の反応条件は従来行われているものでありそして主と
して重合体により決定されよう。それ故求核基が−Oで
あるとき反応は反応が完了するまで乾燥窒素の雰囲気下
任意の非極性溶媒中で行われよう。
【0072】橋かけ基がアミド又はエステル部分を含む
脂肪族炭化水素鎖のとき基X及びYはそれぞれ適切な長
さの炭化水素鎖であり末端の一つはカルボキシル基であ
り他はヒドロキシル又はアミノ基である。反応条件はエ
ステル又はアミド結合の形成に従来用いられている条件
であり例えば適当な活性剤例えばジシクロヘキシルカル
ボジイミドにより非水性条件下で酸を活性化しそして次
に適切なアルコール又はアミンと反応させる。
【0073】式(IVB)の化合物を得る重合体Pの誘
導体化は式(IVA)の化合物の製造と同じく従来行わ
れている方法により行われよう。
【0074】式(IV)の特に適当な試薬は式(V)化
10
【0075】
【化10】
【0076】(式中Pは前記同様である)の無水物であ
る。
【0077】結合基(L)への水溶性重合体(P)の付
着の態様は重合体の化学的な性質に依存しよう。従って
もしPが式(V)のメトキシポリエチレングリコールな
らば試薬は適当には式(VI)化11のものである。
【0078】
【化11】
【0079】もし重合体がポリザルコシンのとき適当な
試薬は式(VII)化12のものである。
【0080】
【化12】
【0081】式(VI)及び(VII)においてn及び
mはそれぞれ重合体の分子量が上述の範囲内に入るよう
な整数である。
【0082】他の重合体は結合基への適当な接続がなさ
れうる前に従来行われている方法で誘導体化されねばな
らないだろう。
【0083】式(IV)の他の適当な試薬は式(VII
I)化13
【0084】
【化13】
【0085】(式中Pは前記同様である)の無水物であ
る。
【0086】P基の付着の態様は式(IV)について前
述した通りであろう。
【0087】蛋白質共役物は好ましくは製薬組成物とし
て投与される。
【0088】従って又製薬上許容される担体と組み合わ
された共役物よりなる製薬組成物を提供する。
【0089】組成物は一般に処方された蛋白質それ自体
と同一又は同様な方法で処方されよう。これは錠剤、カ
プセル、クリーム、シロップ、懸濁液、溶液、再生可能
な粉末及び注射又は灌流に適した滅菌物を含むだろう。
このような組成物は従来行われている製薬上の実際上の
やり方に従って製薬上許容しうる物質例えば希釈剤、結
合剤、着色剤、香料、保存剤、崩壊剤などを含みうる。
【0090】組成物中の蛋白質は通常それが従来用いら
れる量に近い量で投与されよう。mg/kg投与量はそ
れに結合した重合体分子及び共役物の能力及びファマー
コキネテイックスを考慮に入れて適切にそれより多く調
節される。
【0091】製薬上有用な蛋白質(X)がフイブリン溶
解酵素のとき組成物はヒトへの静脈内投与に適した製薬
組成物と同じく従来行われている方法に従って処方され
る。
【0092】代表的には静脈内投与用の組成物は滅菌等
張性水性緩衝液中の滅菌誘導体の溶液である。必要なら
ば組成物は又共役物を溶液として保つ溶解剤及び注射の
部位の痛みを和らげる局所麻酔例えばリグノカインを含
んでもよい。一般に共役物は単位投与物の形で投与され
そして例えば遊離の蛋白質が遊離される時間を指示する
と同時に活性単位で蛋白質の量を示す熱的にシールされ
た容器例えばアンプル又はパック中の乾燥粉末又は水の
ない濃縮物である。共役物が灌流により投与されるとき
それは滅菌の製薬上の品質「注射用水」又は生理食塩水
を含む灌流瓶により供給されよう。共役物が注射により
投与されるときそれは注射用の滅菌水のアンプルにより
供給されよう。注射用又は灌流用の組成物は投与前に成
分を混合することにより作られよう。
【0093】投与の正確な量及び投与の態様は治療を行
う医者によって環境に従って必ず患者の状態に応じて決
定されねばならない。しかし、一般にフイブリン溶解共
役物により血栓症を治療する患者は一般に灌流により又
は5回以内の注射により0.001〜3.0mg/kg
体重の蛋白質投与に等しい1日当たりの投与量を得る。
好ましい投与量は50〜100mg/日である。
【0094】どんな毒性も認められなかったし又は上述
の投与範囲では示されない。
【0095】他の態様によれば患者に有効且つ非毒性の
量の蛋白質共役物を投与することよりなる前述の製薬上
有用な蛋白質を必要とする患者を治療する方法が提供さ
れる。
【0096】特に患者に有効且つ非毒性量の前述のフイ
ブリン溶解酵素共役物を投与することよりなる血栓症疾
患を治療する方法が提供される。
【0097】又活性の治療物質として用いられる共役物
を提供する。さらに製薬上有用な蛋白質が活性治療物質
として用いられそして特に血栓症疾患の治療に用いられ
るフイブリン溶解酵素又は前酵素である共役物を提供す
る。
【0098】
【実施例】下記の実施例は本発明を説明する。
【0099】下記の実施例において結合基において蛋白
質について2個の潜在的な結合点(即ち無水マレイン酸
誘導体の2個のカルボキシル基)が存在することに注意
すべきであり、そして簡便のために2個の潜在的異性体
の中1個のみが名指しされそして説明されているが両者
の間を区別する試みはなされなかった。
【0100】添付書面において 第1図:G3000 SW HPLC溶離プロフィル
(OD280 ) a)HSA(若干の二重体を含む) b)PEG−HSA反応混合物(実施例2) c)pH5.0、37℃、2時間の加水分解後のPEG
−HSAピーク。
【0101】第2図:G3000 SW HPLC溶離
プロフィル(OD280 125 I) a)ウロキナーゼ(高分子量) b)PEG−UK反応混合物(実施例2) c)3日間RTで加水分解後のPEG−UK。 −x−xは125 Iプロフィルを示す。
【0102】第3図:下記の分析hplcゲル濾過溶離
プロフィル: a)tPA b)PEG−tPA共役物(実施例4) c)37℃21時間後の共役物 d)37℃44時間後の共役物。 見掛け上の分子量はバイオラッド(Biorad)標準
物による較正曲線から求められる。
【0103】第4図:ウロキナーゼ(■)及びPEG−
ウロキナーゼ(実施例3、●)による生体外のヒト血塊
溶解の時間の経過。
【0104】第5図:モルモットの血流からのフイブリ
ン溶解活性のクリアランス。○はPEG−ウロキナーゼ
(実施例3)(n=4)であり、△はウロキナーゼ(n
=4)である。
【0105】
【実施例1】 2−(メトキシポリエチレン(5000)グリコキシメ
チレン)−3−メチル無水マレイン酸の製造
【0106】(i)乾燥且つ再蒸留した四塩化炭素(3
0mリットル)中の2,3−ジメチル無水マレイン酸
(2.0g、15.9mモル)にN−ブロモサクシンイ
ミド(5.72g、32mモル)及び過酸化ベンゾイル
(5mg)を加えた。攪拌した混合物を22時間温和な
還流下加熱した。溶液を放置して冷却しそして濾過蒸発
させて褐色の油(2.97g)を得た。これをバルク対
バルクの蒸留(1mmHg、170℃)にかけて淡緑色
の油(1.40g)を得た。これは1Hnmrにより〜
85%の所望のモノブロモ誘導体であることが示され
た。少量の痕跡のジブロモ化及び未ブロモ化物質が又存
在していることが分かったがこれらは容易に除去され得
ないので物質は他の変換において単離されて用いられ
た。
【0107】1 Hnmr(CDCl3 )δ4.2(C
2 Brジ置換物質)、4.1(C 2 Brモノ置換物
質)、2.2(C 3 モノ置換物質)、2.2(C 3
未置換)。
【0108】(ii)乾燥したメトキシポリエチレング
リコール(5000)(11.7g、2.34mモル)
をベンゼン(150mリットル)中のナトリウムアミド
(91mg、2.34mモル)の攪拌した混合物に加え
た。ブロモメチル無水物(480mg、2.34mモ
ル)を加えた。反応物を22時間還流下攪拌した。冷却
して溶液を濾過し石油エーテル(600mリットル)を
加えた。沈殿した固体を濾過し減圧乾燥してワックス
(10g)を得た。これは位相差赤外線分光分析により
所望の化合物を含有することが示された。少しの又は全
く開環は検知されなかった。構造の他の特徴はNaOH
による加水分解されたサンプルの滴定により求められ
た。1.08モル無水物/モルPEGが検知された。
【0109】
【実施例2】 2−〔ω−メトキシポリエチレングリコキシメチレ
ン〕,3−メチルマレイル−ヒト血清アルブミン化14
の製造
【0110】
【化14】
【0111】室温において0.1Mピロ燐酸ナトリウム
/HCl、0.01%ツウィーン(Tween)80、
pH7.4緩衝液(2.0mリットル)中のHSA〔シ
グマ(Sigma)、20mg〕の攪拌した溶液に2−
(メトキシポリエチレン(5000)グリコキシメチレ
ン)−3−メチル無水マレイン酸(400mg)を加え
0.1M NaOHの添加によりpHを8.0に保っ
た。塩基の吸収が終わった後に一部をHPLCゲル濾過
により分析した。変性したHSAがアルブミン二重体の
見掛け上の分子量即ち130,000に相当する広いピ
ークとして溶離した(第1b図)。関係のある画分を集
めた。
【0112】脱アシル化がpH5.0で一層早いので可
逆性をpH5.0で調べた。共役物の集まりの一部を希
HClによりpH5.0に調節し37℃に置いた。2時
間後一部をHPLCにより分析した。第1c図は殆んど
完全な可逆性が達成されたことを示す。
【0113】
【実施例3】 2−〔ω−メトキシポリエチレングリコキシメチレ
ン〕,3−メチルマレイル−ウロキナーゼ化15の製造
【0114】
【化15】
【0115】(i)0℃において0.1Mピロ燐酸ナト
リウム/HCl、0.01%ツウィーン80、pH8.
0緩衝液(0.5mリットル)中のウロキナーゼ〔セロ
ノ(Serono)、高分子量、1.8mg/mリット
ル〕及び〔125 I〕ウロキナーゼ(0.2μCi)の攪
拌した溶液に2−(メトキシポリエチレン(5000)
グリコキシメチレン)−3−メチル無水マレイン酸(1
00mg)を加え0.1M NaOHの添加によりpH
を8.0に保った。反応後プラスミノーゲン活性化定量
の活性は元の活性の約44%であることが分かった。発
色基質活性は殆んど変化しなかった。反応混合物を4℃
でセファロース(Sepharose)6BCLのカラ
ム(5.1mリットル)に適用しそして0.1M Na
Cl、0.05M NaH2 PO4 /Na2 HPO4
0.01%ツゥイーン80、pH7.4により平衡化し
た。共役物はカラムの容量後溶離する広いピークとして
溶離した。関連のある画分を集めそして共役物を−40
℃で凍結保存した。
【0116】共役物の一部をHPLCゲル濾過により分
析した。放射能プロフィルは約160,000の見掛け
上の分子量で溶離する広いピークを示した(第2b
図)。3日間室温に置かれた共役物の一部は平均分子量
が殆んど遊離のウロキナーゼのそれに実質的に低下した
が(第2c図)明らかにこれらの条件下では100%の
可逆性が得られなかった。
【0117】変性の可逆性は又プラスミノーゲン活性定
量を用いても定量された。共役物の一部に20%になる
ようにグリセロールを加えそして溶液を37℃に置い
た。一部ずつを間隔を置いて定量した。活性の回収は3
×10-5/秒の凝第一次速度定数の大略第一次速度論に
従った。
【0118】(ii)二番目の製造は次の如く行われ
た。
【0119】ウロキナーゼ(セロノ、5mg)を室温で
ピロ燐酸塩緩衝液(1.2mリットル)に溶解させそし
て試薬を攪拌しつつ約2分間にわたって3×250mg
ずつ加えた。pHを0.5M NaOHの添加により
8.0に保った。塩基の吸収が終わった後に溶液を0.
05M NaH2 PO4 /Na2 HPO4 、0.1MN
aCl、0.01%ツゥイーン80pH7.4により平
衡されたベンズアミジンセファロースのカラム(9.5
mm×11cmベッド重量)に適用した。過剰(加水分
解された)の試薬を溶離した後緩衝液を0.5Mアルギ
ニン、0.5MNaCl、20mMトリスヒドロキシメ
チルアミノメタン、pH7.4に変えると変性したウロ
キナーゼが単一のピークとして溶離した。
【0120】分析用HPLCは見掛け上の平均分子量1
40,000を有する広い共役されたピーク(画分の発
色基質定量による)を示した。
【0121】
【実施例4】2−〔ω−メトキシポリエチレングリコキ
シメチレン〕,3−メチルマレイル−組織プラスミノー
ゲン活性剤0.02M NaH2 PO4 /Na2 HPO
4 、0.3M NaCl、0.1M4−グアニジノ酪
酸、0.01%ツゥイーン80、pH7.4中の組織プ
ラスミノーゲン活性剤(t−PA)の溶液を亜鉛キレー
トクロマトグラフィ、リジン・セフアロース上のアフイ
ニテイ・クロマトグラフィ、セフアデックスG25のゲ
ル濾過、再びリジン・セフアロースクロマトグラフィ、
PEG透析、セフアデックスG25のゲル濾過そして再
びPEG透析により培養されたヒトメラノーマ細胞上澄
み液から濃度120,000SU/mリットル(約1m
g/mリットル)で得た。この溶液(1mリットル)を
次にセフアデックスG25M〔PD−10、ファーマシ
ア(Pharmacia)〕ゲル濾過して0.1M4−
グアニジノ酪酸及び0.01%ツウィーン80を含む
0.1Mピロ燐酸ナトリウム緩衝液pH8.0(1.5
mリットル)へ落とした。溶液を室温で充分に攪拌しそ
して2−(メトキシポリエチレン(5000)グリコキ
シメチレン)−3−メチル無水マレイン酸を250mg
ずつ3回約2分間の間隔で加えその間オートビューレッ
ト〔ラジオメータ(Radio−meter)〕から
0.2M NaOHの添加によりpHを8.0に保っ
た。塩基の吸収が終わった後に溶液をセフアデックスG
25M(2本のPD−10カラム)を用いて4℃でゲル
濾過して0.05M NaH2 PO4 /Na2 HP
4 、0.1M NaCl、0.01%ツウィーン8
0、pH7.4に入れ次に同じ緩衝液により平衡にした
ベンズアミジンセフアロースのカラム(9.5mm×1
1cmベッド)に適用した。
【0122】過剰の(加水分解された)試薬を溶離した
後緩衝液を0.5Mアルギニン、0.5M NaCl、
20mMトリスヒドロキシメチルアミノメタンpH7.
4へ変えると変性した蛋白質が単一のピークとして溶離
した。関連のある画分を集めそして4本のPD−10カ
ラムを用いて100mM NH4 HCO3 、0.2%D
−マニトールへ脱塩した。この溶液を次に凍結乾燥し
た。
【0123】変性の程度及び可逆性はhplcにより定
量した(第3図)。PEG−t−PA共役物が広いピー
クとして溶離しそして見掛け上の分子量は130,00
0であった。0.1Mトリスヒドロキシメチルアミノメ
タン、0.9%NaCl、pH7.4(9,900SU
/mリットル)中で37℃で21時間後共役物は高度に
脱アシル化されて見掛け上の分子量は75,000とな
った。44時間後脱アシル化は完了した。
【0124】方法
【0125】(a)発色基質定量
【0126】ウロキナーゼは25℃で0.1Mトリエタ
ノールアミンHCl pH8.0中の1mMの濃度で発
色基質S−2444〔カビビトラム(KabiVitr
um)、スウェーデン〕について定量された。SUは1
cm路長セル中で1mリットルの基質中の0.001/
分の405nmでのOD増大をもたらす活性の量として
規定される。
【0127】(b)プラスミノーゲン活性定量
【0128】キュベットに0.1Mトリエタノールアミ
ン緩衝液pH7.0(25μリットル)中の10mMS
−2251(カビビトラム、スウェーデン)、10mg
/mリットルのリス(lys)−プラスミノーゲン(カ
ビビトラム、スウェーデンそしてアプロチニン・アガロ
ースにより処理)及び適当な濃度(5μリットル)のテ
スト活性剤を入れた。これらを溶液を混合させることな
くキュベットに加えた。ブランクのキュベットに活性剤
以外の上記の溶液を加えた。両方のキュベットに0.1
Mトリエタノールアミン緩衝液pH8.0(1mリット
ル)の添加により定量を開始しそしてOD405 (テスト
対ブランク)を調べた。(時間)2 に対するODのプロ
ットの最初のスロープはブラスミノーゲン活性の速度の
目安として取られた。
【0129】(c)γーカウント
【0130】これはパッカード(Packard)自動
ガンマシンチレーションスペクトロメーターを用いて行
われた。
【0131】(d)HPLC 分析用ゲル濾過HPLCは0.75mリットル/分の流
速を用いて20%エタノールを含む0.08M Na2
HPO4 /NaH2 PO4 、0.32M NaCl緩衝
液pH7.0により平衡にされたTSKG3000SW
のカラム(SW60CM)により行われた。分子量の測
定はバイオラッドからの標準蛋白質について行った。
【0132】(e)ヒトプラズマ血塊溶解
【0133】血液(40mリットル)をヒト志願者から
採りそして0.1容量の129mMくえん酸三ナトリウ
ムと混合した。プラズマは4℃で15分間1700gで
の遠心分離により作成しそして4〜6人の志願者からの
プラズマを集めた。
【0134】プラズマの一部(0.5mリットル)をC
aCl2 を用いて再びカルシウム化して25mMの最終
濃度としそして約0.1μCi〔125 I〕−フイブリノ
ーゲン〔ザ・ラジオケミカル・センター(the Ra
diochemical Centre),アムステル
ダムにより供給される材料の硫酸アンモニウム沈殿によ
り再精製;比放射能100μCi/mg〕を加えた。補
足されたプラズマを50μリットルのオウシトロンビン
(0.9%NaCl中50NIH単位/mリットル)を
用いてニッケル・クロムワイヤーコイルへ塊まらせた。
血塊を30分間25℃に置き次に1時間4°で6容量の
0.1M燐酸塩緩衝液pH7.6中で洗った。
【0135】血塊を125 Iについてカウントし次に適当
にプラスミノーゲン活性剤を加えて5時間以内37°で
3〜5mリットルの均質なプラズマをインキュベートし
た。溶解はフイブリン劣化生成物として放出される125
Iをカウントすることにより調べた。インキュベーショ
ン容量から一連の部分(50μリットル)を採る効果を
差し引いてラジオレベルの放出%として表示される。
【0136】 (f)モルモットの血流中のフイブリン溶解活性の定量
【0137】オスのダンキン・ハートレイ(Dunki
n Hartley)モルモット(350〜450g)
をウレタン(25%W/V溶液;6mリットル/kg.
i.p.)により麻酔した。1本の頸動脈を血液サンプ
ルの採取のためにカニュレートした。1本の大褪静脈を
ヘパリン(50U/kg,i.v.)及びテスト下の化
合物の注射のためにカニュレートした。ヘパリン処理約
5分後に投与前の血液サンプル(2mリットル)を採り
そして0.1容量の129mMくえん酸三ナトリウムと
混合した。テスト下の化合物を次に10秒かけて注射
(1mリットル/kg)した。さらに血液サンプルを正
確に2,4,8,16,30,60及び90分後に採っ
た。ヘパリン処理(50U/kg,i.v.)を30分
のサンプルの後で繰り返してカニューラの開通性を保っ
た。
【0138】すべてのくえん酸塩処理サンプルをそれぞ
れの実験の終わりまで氷中に保ち次に4°で15分間1
700gで遠心分離してプラズマを得た。それぞれのプ
ラズマのサンプルを0.01%(V/V)ツゥイーン8
0を含む燐酸塩緩衝生理食塩水pH7.4で200倍に
希釈した。一部(30μリットル)を次に4枚のフイブ
リンプレートに適用した。フイブリンプレートは0.4
%(W/V)ヒトフイブリノーゲン〔カビ(kab
i),グレードL,フロウ・ラボラトリーズ(Flow
Laboratories),スコットランド〕を1
25mM NaClpH7.4中の0.029Mバルビ
トンに溶解し10×10cm平方のプラスチック皿〔ス
テリリン(Sterilin)〕にピペット(10mリ
ットル)しそして0.3mリットルのオウシトロンビン
〔50NIH単位/mリットル,パーク・デービス(P
arke−Devis),英国〕と急速に混合すること
により塊まらせることにより製造した。
【0139】プレートを通常18〜24時間37℃でイ
ンキュベートしたがもし必要ならば長くしそして水性ブ
ロモフェノール青で染めた。それぞれの溶解帯について
互いに直角の2本の直径をベルニエル(Vernie
r)コンパスを用いて測定した。それぞれのサンプルの
全直径を平均しそしてこの平均を較正曲線を参照してフ
イブリン分解活性に転換した。較正曲線はテスト中の化
合物の一定量を各動物の投与前のプラズマに加えること
により得られた。これらの標準は実験サンプルと同じ方
法及び同時に処理された。較正曲線を作るために直径
(mm)の化合物のlog10濃度に対してプロットし
た。それぞれの実験サンプル中の化合物のブラズマ濃度
は与えられた投与に基いて予想されるのと各モルモット
の体重1kg当たりの50mリットルプラズマの推定と
のパーセントとして表示された。
【0140】
【発明の効果】蛋白質アミノ基又はその誘導体と水溶性
重合体試薬とを反応させて、生体内で徐々に蛋白質を放
出する水溶性重合体−蛋白質結合体を製造できる。
【0141】結果
【0142】(a)生体外のフイブリン溶解活性
【0143】実施例3(ii)に記載された如く製造さ
れたウロキナーゼ共役物を前述の生体外血塊溶解システ
ムでウロキナーゼと比べた。第4図はテストされた濃度
のそれぞれで共役物は最初は本来のウロキナーゼよりも
活性が低いが(約2倍)、実験中に恐らく重合体鎖の放
出によりその活性が増大したことを示す。5時間後溶解
の程度は変性及び未変性のウロキナーゼと殆んど同じで
あった。
【0144】(b)モルモットにおけるウロキナーゼ・
PEG共役物のクリアランス
【0145】第5図はモルモットの血流からの実施例3
(ii)に記載された共役物とウロキナーゼとのクリア
ランスを示す。明らかにウロキナーゼへのポリエチレン
グリコールの添加が顕著な長期間のクリアランスを生じ
させる。
【図面の簡単な説明】
【図1】G3000SW HPLC溶離プロフィル(H
SA)を示す。
【図2】G3000 SW HPLC溶離プロフィル
(ウロキナーゼ)を示す。
【図3】図3a〜図3dは分析用hplcゲル濾過溶離
プロフィル(tPA)を示す。
【図4】ウロキナーゼ(■)及びPEG−ウロキナーゼ
(実施例3,●)による生体外ヒト血塊溶解の時間の経
過を示す。
【図5】モルモットの血流からのフイブリン溶解活性の
クリアランスを示す。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年1月28日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0032
【補正方法】変更
【補正内容】
【0032】
【化4】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0037
【補正方法】変更
【補正内容】
【0037】適当な基−R3 −Pの例はP−(CH2
n−、PO(CH2 )n−、PO−、P(CH2 )nO
−、PCH(CH3 )−、PC(CH3 2 −、POC
H(CH3 )−又はPOC(CH3 2 −(式中nは1
〜6の整数である)を含む。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0067
【補正方法】変更
【補正内容】
【0067】
【化9】
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0068
【補正方法】変更
【補正内容】
【0068】〔式中A1 及びA2 はそれぞれヒドロキシ
基であるか又は一緒になって−O−でありB1 及びB2
は一緒になって結合であるか又は結合を形成するため除
去可能な基でありそして(i)R′1 及びR′2 はそれ
ぞれ前述の非重合性有機基又は基Wであり;又は(i
i)R′1 及びR′2 は一緒になってC3 5 ポリメチ
レンとなって5−〜7−員脂環族環を完成するか又は一
緒になって芳香族環を完成しその際脂環族又は芳香族の
環は基R′4 及びR′5 (それぞれ前述の非重合性有機
基又は基Wである)により置換され少なくとも1個の
R′1 及びR′2 又は少なくとも1個のR′4 及びR′
5 は基Wである〕の化合物と化合物PY(式(IVB)
(式中Pは前記同様であり;基W及びYは一緒に反応し
て橋かけ基R3 を形成しうる基である)とを反応させ;
そして次にA1 及びA2 がそれぞれヒドロキシのとき反
応の生成物を脱水する及び/又はB1 及びB2 が除去可
能な基のとき反応の生成物を除去することにより製造さ
れよう。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0070
【補正方法】変更
【補正内容】
【0070】基W及びYの性質及び従って用いられる反
応条件はもたらされる橋かけ基R3により決められる。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0071
【補正方法】変更
【補正内容】
【0071】橋かけ基が前述のヘテロ原子を含む脂肪族
炭化水素鎖のとき基Y及びWはそれぞれ適切な長さの炭
化水素鎖であってそれぞれ適切な求核性ヘテロ原子O,
S又はN及び適当な脱離基例えばハロゲン(好ましくは
臭素又は沃素)、メタンスルホニル又は4−トルエンス
ルホニルを末端に有する。橋かけ基R3 が脂肪族炭化水
素鎖のとき基Yは重合体P上の末端求核性ヘテロ原子で
ありそして基Wは適当な脱離基により誘導された対応す
る炭化水素鎖である。これらの場合の脱離基の求核性置
換の反応条件は従来行われているものでありそして主と
して重合体により決定されよう。それ故求核基が−Oで
あるとき反応は反応が完了するまで乾燥窒素の雰囲気下
任意の非極性溶媒中で行われよう。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0072
【補正方法】変更
【補正内容】
【0072】橋かけ基がアミド又はエステル部分を含む
脂肪族炭化水素鎖のとき基W及びYはそれぞれ適切な長
さの炭化水素鎖であり末端の一つはカルボキシル基であ
り他はヒドロキシル又はアミノ基である。反応条件はエ
ステル又はアミド結合の形成に従来用いられている条件
であり例えば適当な活性剤例えばジシクロヘキシルカル
ボジイミドにより非水性条件下で酸を活性化しそして次
に適切なアルコール又はアミンと反応させる。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0078
【補正方法】変更
【補正内容】
【0078】
【化11】
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0081
【補正方法】変更
【補正内容】
【0081】式(VI)及び(VII)においてp及び
mはそれぞれ重合体の分子量が上述の範囲内に入るよう
な整数である。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0110
【補正方法】変更
【補正内容】
【0110】
【化14】
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0114
【補正方法】変更
【補正内容】
【0114】
【化15】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 A61K 37/66 F 8314−4C

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 蛋白質アミノ基又はその誘導体と反応し
    て可逆性結合基を形成しうる基よりなる水溶性重合体含
    有試薬。
  2. 【請求項2】 式(IV)化1の化合物である特許請求
    の範囲第(1)項記載の試薬。 【化1】 〔式中、(i)R1 及びR2 はそれぞれ非重合性有機基
    又は式−R3 −P(式中Pは水溶性重合体でありR3
    橋かけ基である)の基であるか;又は(ii)R1 及び
    2 は一緒になってC3 5 ポリメチレンであって5−
    〜7−員脂環族環を完成するか又は一緒になって芳香族
    環を完成し、その際脂環族又は芳香族の環は基R4 及び
    5 (それらはそれぞれ非重合性有機基又は式−R3
    Pの基である)により置換され;そしてR1 及びR2
    少なくとも1個又はR4 及びR5 の少なくとも1個は−
    3 −Pである〕
  3. 【請求項3】 式(VIII)化2の化合物である特許
    請求の範囲第(2)項記載の試薬。 【化2】 (式中Pは水溶性重合体である)
  4. 【請求項4】 試薬が2−〔メトキシポリエチレン(5
    000)グリコキシメチレン〕−3−メチル無水マレイ
    ン酸である特許請求の範囲第(2)項記載の試薬。
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