JPS6012025B2 - ス−パ−オキサイドジスムタ−ゼの精製法 - Google Patents

ス−パ−オキサイドジスムタ−ゼの精製法

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JPS6012025B2
JPS6012025B2 JP10438781A JP10438781A JPS6012025B2 JP S6012025 B2 JPS6012025 B2 JP S6012025B2 JP 10438781 A JP10438781 A JP 10438781A JP 10438781 A JP10438781 A JP 10438781A JP S6012025 B2 JPS6012025 B2 JP S6012025B2
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superoxide dismutase
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sepharose
water
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敬二郎 宮田
均 青木
敏男 黒田
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Wakamoto Pharmaceutical Co Ltd
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Wakamoto Pharmaceutical Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、スーパーオキサイド・ジスムターゼ(以下S
.0.Dと略す)の新規な分離精製法に関する。
S.〇.Dは、196乎王、フリードビッチとマッコー
ド等によりキサンチンオキシターゼの研究に於いて、そ
の中間生成物のスーパーオキサィド(02‐)を分解す
る酵素として、最初に見出された。
その後、S.0.Dは、生体の酸素毒性防御機構という
観点から注目され、現在は、抗炎症剤として慢性関節リ
ウマチ、変形性関節症、放射線照射による副作用、ある
種の泌尿器疾患などの治療に用いられている。従来、S
.0.Dの精製法としては、加熱処理、硫安塩析をはじ
めとして、DEAEーセルロース〔Jour佃l of
BiologcaI ChemiSby,244(22
)6o49(1949).〕,DEAEーセフアデツク
ス,セフアデツクスG−100 Uom肌l of B
iochemistび,851397(1979).〕
,CMーセルロース,CM−セフアデツクス,セフアデ
ツクスG一75〔Joumalof Biologca
l chemistry 248( 10)3582(
1973).〕,ハイドロキシアパタイト〔Jouma
lofBiologicalchemistひ,252
(18)6421(1977).〕等を用いて精製する
方法が知られている。
しかしながら、これらの方法では、処理工程中に脱塩処
理を必要としたり、吸着剤に吸着するのに長時間要し、
かつ吸着剤のメズマリ等の問題があるため、工業的に有
利な方法とは言い難い。
本発明者等は、これらの問題を解決するための鋭意研究
の結果、本発明を完成した。すなわち、本発明は粗製S
.0.D溶液をフェニール基またはオクテル基の結合し
た架橋アガロースゲルに接触させ、吸着したS.0.D
を溶離採取することを特徴とするS.0.D精製法に関
するものである。
本発明に使用するフエニール基またはオクチル基の結合
した架橋アガロースゲルは、ファルマシア・ファイン・
ケミカル社より「フェニールセフアロースCL‐伍」及
び「オクチル・セファロースCL‐の」の商品名で市販
されているものが使用出来る。
これらフヱニールセフアロースCL一』Bまたはオクチ
ル・セファロースCL−のを製造するために用いられて
いるマトリックスとしてのセフアロースCL‐姫はアガ
ロースを、2,3ジブロモ・プロパノールで架橋し、更
に、還元条件で、アルカリ加水分解して脱硫酸したもの
である。
フェニール基またはオクチル基は、セフアロースCL−
岬と相当するグリシチィールェーテル反応させて、それ
ぞれマトリックスに結合させたものである。本発明で用
いる出発原料の粗製S.0.Dは、生物界において非常
に広い範囲にわたり分布しているものを適宜利用するこ
とが出来、特に起源を限定するものではないが、通常、
ヒト,ウシ,ニワトリ,ウサギ,サル,ラツト等の血液
又は胎盤より公知の方法で予備精製した物が好ましい。
特に好ましいのは、ヒト,又はウシの血液の赤血球又は
胎盤より次のいずれかの方法で予備精製した物が好まし
い。すなわち新鮮なヒト又はウシの血液を、クエン酸ソ
ーダ等血液凝固阻害物質の共存する状態で採取し、冷却
遠心して、上蒲の血鰍を除き、沈澱物の赤血球を、生理
食塩水で2〜3回洗浄して採取する。このものは更に、
次の何れかの方法により処理して本発明の出発原料とし
て使用するのが好ましい。即ち■超音波処理又は、サポ
ニン処理等で溶皿後、DEAEセルロースで精製したも
のを使用するか、又は■水を加えて、溶血後、土橋法処
理〔ッチバシ法;バイオヘミツシエ・ツアイトシユリフ
ト140,63(1923)〕により(エタノール+ク
ロロホルム+水)を加えて燈拝し、遠心分離でヘモグロ
ビンを沈降除去し、K2HP04を加えて再度遠心分離
して得た上清液に0.7弦容量のアセトンを加えて沈澱
を生じさせ、この沈澱を水に溶かして、粗製S.0.0
として用いる。本発明に於いて,フェニールセフアロー
スCL一辺Bまたはオクチル・セフアロースCL−4B
と接触させる粗製S.0.Dは、あらかじめ1.3〜1
.9M濃度の塩類を加え0.2Mリン酸第1カリウム又
は、リン酸第2カリウムでpH5〜9、好ましくは、6
.5〜7.5に調整して使用する。ここで用いられる塩
類は、陰イオンとして、P〇葦−,S〇孝−,CH3C
〇〇−,C そ− ,Br−,N03−,C夕04−,
1−,SCN‐,等腸イオンとして、NH4十,Rb+
,K+,Na十,Cs+,Li+,M多十,Ca2十,
Ba2十,等を適宜組合わせたものが代表例として上げ
られるが、通常、硫酸アンモン,リン酸カリ,リン酸ナ
トリウム,リン酸アンモニウム,塩化アンモニウム,塩
化カリ,塩化ナトリウム等が適当である。
吸着剤のゲルは、S.0.D2300〜460山単位/
の‘の割合で使用するのが適当であり、吸着工程及び洗
浄工程に於ける流液の比速度(1時間当りの流量/ベッ
ドボリウム)は1.5以下が好ましい。
S.0.Dの綾織はpH7〜9の水又は1.3〜1.8
M硫安−水の濃度勾配法により、比速度0.5以下で行
うのが適当である。使用済みゲルは水洗後、120qo
、15分処理するか、又は0.1Mカセイソーダ、水洗
「0.1M酢酸ソーダ洗浄を2〜3回、繰り返し、再使
用できる。本発明の精製法の特徴は次のごとくである。
■ ゲルは安定性が良いので、120℃でのオートクレ
ープによる滅菌が出来、かつ繰り返し使用が可能である
。■ ゲルへのS.0.Dの選択的吸着性が大きいので
、作業時間が短かく済み、S.0.Dの活性低下がみら
れない。
■ 高塩濃度で吸着させることができるため、処理が容
易である。
■ 溶出が水又は水性溶媒であるので濃縮が簡単であり
、かつ後処理で脱塩工程を入れる必要がない。
本発明に於いて、S.0.Dの活性測定はキサンチンと
キサンチンオキシターゼの反応により生じたスーパーオ
キサイド(02‐)による酸化型チトクロームCの還元
をS.0.Dが阻害することを利用したマツコード及び
フリードビツチ法にもとづいて行った。
溶出の各分画は265h山と28仇hムの吸光度を測定
し、吸光度比OD265/OD280>1を目安として
、S.0.D区分を選択した。〔ジェー・ェム・マツコ
ードとフリードビツチ;ジヤーナル・オブ・バイオロジ
カル・ケミストリ−,244(22)6049(196
9)〕,蛋白質の定量はローリー法〔ローリー・オー・
エッチ;ジヤーナル・オブ・バイオロジカル・ケミスト
リー,193,265(1951)〕によつた。以下、
本発明の出発原料として好適に使用出来る粗製S.0.
Dを調製するための予備精製法を参考例で示す。
参考例 1新鮮な牛血液2そを、3.8%クエン酸ナト
リウム1ク中に採取し、2℃,2500×G,2び分、
遠心分離する。
上蒲液を除去後、沈降した赤血球を生理食塩水で3回洗
浄し、この赤血球沈澱1客に水1容を加えて、溶血させ
る。この全量を士橋法にしたがい、エチルアルコール0
.25客、クロロホルム0.15客、水0.1客を加え
て、十分混合し、ごらに5℃,2び分間、鷹拝し、黒褐
色の混合物を2500×G,2び分間遠○し、ヘモグロ
ビン等を除去後、上情にリン酸第2カリウムを0.総/
の‘の割合で加え十分混合し、15分間室温に静遣し、
2層に分離した淡褐色上層を、2500×G,2■ト間
遠○し、淡黄色上情を得る。これに冷アセトン0.75
客混合し、2500×G,1粉ご間冷却遠Dして、白色
沈澱物を得、これを洗浄赤血球の約1/1畔客の水で溶
かし、10000×G,20分間冷却遠心して、透明な
上清95の‘を得た。この物はS.0.D3472単位
/の‘(比活性417単位/の9蛋白)の粗製S.0.
Dであり、本発明方法により、精製するための出発原料
として好適に使用出来る。参考例 2 娩出されたヒトの胎盤の外側を充分水洗してポリエチレ
ン袋に入れ直ちに凍結したものlkgを径5肋以上の粗
大片を認めなくなるまで〈だき、0.9%食塩水2そを
加え、5℃で一夜燈枠抽出し、2500×G,20分間
遠心分離して固形物を除き上情を得る。
以下参考例1に倣って土橋法処理,アセトン処理,冷却
遠心等により透明な上情50の‘を得た。この物はS.
0.D350山単位/のと(比活性:750単位/雌蛋
白)の粗製S.0.Dであり本発明方法により精製する
ための出発原料として好適に使用出来る。実施例 1 参考例1で得た粗製S.0.Dに硫安17.1gを加え
て溶かし、0.2Mリン酸第一カリウムでpH6.8‘
こ修正する。
この溶液をあらかじめpH6.8の緩衝液(1.4M硫
安+0.09Mリン酸)で、平衡化したフェニールセフ
ァロースCL−砥80叫を充填した力ラム(径2.0c
の,高さ25.5狐)に流速120の【/時間で通過さ
せて、S.0.Dを吸着させる。pH6.8の緩衝液(
1.4M硫安十0.09Mリン酸カリ)80羽で洗浄し
、ついで、pH9の水(0.1MカセイソーダでpH9
に調整)で流速40の上/時間で溶出する。この溶出パ
ターンは第1図に示す。S.0.D活性の高い区分(F
r14〜Frl9)から得たS.0.Dの比活性は、7
200単位/の9蛋白であり、粗製S.0.Dからの活
性収率は95%であった。実施例 2 フェニルセファロースCL−碑の代りにオクチル・セフ
ァロースCL−碑を使用する外は実施例1と同一の操作
を行い比活・性6800単位/舵9蛋白のS.0.Dを
活性収率96%で得た。
実施例 3 クエン酸デキストリン共存状態で2〜3日,5℃に保存
したヒト血液IZを用いて参考例1に倣って、粗製S.
0.D40の【(2500単位/の‘,比活性667単
位/雌蛋白)を得た。
次にこの粗製S.0.Dに硫安7.をを溶かし、pH6
.8に調整後、あらかじめpH6.8の緩衝液(1.4
M硫安+0.09Mリン酸カリ)で平衡化したフェニー
ルセフアロースCL−蟹,40の‘を充填したカラム(
径2.0肌,高さ12.7弧)に流速60の【/時間で
、通塔させる。ついで、前記pH6.8の緩衝液約40
の‘で洗浄後、同緩衝液200の‘と水200泌との濃
度勾配で、流速20の‘/時間で溶出液のS.0.Dの
比活性は7400単位/雌蛋白であり、粗製S.0.D
からの活性収率は97%であった。実施例 4 フェニルセファロースCL‐のの代りにオクチル・セフ
ァロースCL−のを使用する外は実施例3と同一の操作
を行い比活性800山単位/雌蛋白のS.0.0を活性
収率99%で得た。
なお、参考例1で得た粗製S.0.Dについて、DEA
Eセルロース、及びCMセルロースを使用する公知方法
と、本発明の実施例1〜4の方法についてS.0.0の
精製効果を比較した結果は第1表の通りであり、本発明
方法によれば、公知のいずれの方法に比べても、収率,
純度共に優れている。
第1表 各種吸着剤による精製効果の比較実施例 5 参考例で得た粗製5.0.0に硫安9.雌を溶かした液
をpH6.8に調整後、あらかじめpH6.8の緩衝液
(1.4M硫安+0.08Mリン酸)で平衡化されたフ
ェニールセファロースCL−碑40机を充填したカラム
、(径2.0伽,高さ12.7伽)に流速60の【/時
間で通塔させる。
ついで同一緩衝液40の‘で洗浄後,pH9の水で、流
速20の‘/時間で溶出させる。綾出液のS.0.Dの
比活性は7500単位/の9蛋白であり、粗製S.0.
0からの活性収率は96.5%であった。実施例 6フ
ヱニルセファロースCL−伍の代りにオクチル・セファ
ロースCL−燈を使用する外は、実施例5と同一の操作
を行い比活性7650単位/雌蛋白のS.0.Dを活性
収率98%で得た。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による溶出パターンを示すものである
。 縦軸はS.0.D活性(単位/地)及び、268h〆と
28瓜h〃の吸光度を示し、横軸は溶出フラクション(
IFr=6の【)を示す。笛1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 フエニール基またはオクチル基の結合した架橋アガ
    ロースゲルに粗製スーパーオキサイド・ジスムターゼ含
    有溶液を接触させ、吸着したスーパーオキサイド・ジス
    ムターゼを溶離採取することを特徴とするスーパーオキ
    サイド・ジスムターゼの精製法。
JP10438781A 1981-07-06 1981-07-06 ス−パ−オキサイドジスムタ−ゼの精製法 Expired JPS6012025B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS61276614A (ja) * 1985-05-31 1986-12-06 Kyocera Corp 気化器
JPH0262218U (ja) * 1988-10-25 1990-05-09

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