NO763075L - - Google Patents

Info

Publication number
NO763075L
NO763075L NO763075A NO763075A NO763075L NO 763075 L NO763075 L NO 763075L NO 763075 A NO763075 A NO 763075A NO 763075 A NO763075 A NO 763075A NO 763075 L NO763075 L NO 763075L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
orgotein
alkyl
carbamylated
alkylated
groups
Prior art date
Application number
NO763075A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
W Huber
M G Saifer
L D Williams
Original Assignee
Diagnostic Data Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US05/611,657 external-priority patent/US4042689A/en
Priority claimed from US05/611,659 external-priority patent/US4022888A/en
Priority claimed from US05/639,076 external-priority patent/US4070459A/en
Application filed by Diagnostic Data Inc filed Critical Diagnostic Data Inc
Publication of NO763075L publication Critical patent/NO763075L/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/0004Oxidoreductases (1.)
    • C12N9/0089Oxidoreductases (1.) acting on superoxide as acceptor (1.15)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

OrgoteinderivaterOrgotein derivatives

Denne oppfinnelse vedrører orgoteinderivater og en This invention relates to orgotein derivatives and a

fremgangsmåte for deres fremstilling.procedure for their manufacture.

Organotein er trivialnavnet som navnerådet nedsatt i U.S.A. har. tildelt medlemmer av en familie av vannløselige protein-congenere i ialt vesentlig ren, injiserbar form, dvs. ialt vesentlig fri for andre proteiner som er sammenblandet med eller forbundet med dem i deres kilder. U.S. patentskrift nr. 3.758.682 har krav på farmasøytiske blandinger som omfatter orgotein. Organotein is the trivial name established by the Nomenclature Council in the USA. hair. assigned to members of a family of water-soluble protein congeners in substantially pure, injectable form, i.e., substantially free of other proteins intermingled with or associated with them in their sources. U.S. patent document no. 3,758,682 claims pharmaceutical compositions comprising orgotein.

Orgotein-metallproteinene er medlemmer av en familie av protein-congenere som har en karakteristisk kombinasjon av fysikalske, kjemiske, biologiske og farmakodynamiske egenskaper. Hver av disse congenere er fysikalskkarakterisert vedat de er den isolerte, ialt vesentlig rene form av et kuleformet, buffer-virkende og vannløselig protein som har en sterkt kompakt naturlig struktur, hvilken, selv om den er varme-labil, er stabil ved oppvarming i flere minutter ved 65°C ved pH 4-10. Kjemisk er hver av demkarakterisert vedå inneholde alle unntatt 0-2 av protein-arainosyrene; en liten prosentdel karbohydrat, ingen lipider, 0,1 til 1,0 % med metall tilveiebrakt av 1 til 5 gram-atomer pr. mol av ett eller flere chelaterte toverdige metaller som har en ione-radius på 0,60 til 1,00 Å, og ialt vesentlig ingen chelaterte enverdige metaller eller slike som er celle-gifter i molekylet. Arainosyre-blandingene i orgotein-congenerne har be-merkelsesverdig likeartet sammensetning uavhengig av de kilder hvorfra de er isolert. The orgotein metalloproteins are members of a family of protein congeners that have a distinctive combination of physical, chemical, biological and pharmacodynamic properties. Each of these congeners is physically characterized in that they are the isolated, generally substantially pure form of a globular, buffer-acting and water-soluble protein having a highly compact native structure which, although heat-labile, is stable upon heating for several minutes at 65°C at pH 4-10. Chemically, each of them is characterized by containing all but 0-2 of the protein araino acids; a small percentage of carbohydrate, no lipids, 0.1 to 1.0% with metal provided by 1 to 5 gram atoms per moles of one or more chelated divalent metals having an ionic radius of 0.60 to 1.00 Å, and essentially no chelated monovalent metals or such that are cytotoxic in the molecule. The arainoic acid mixtures in the orgotein congeners have a remarkably similar composition regardless of the sources from which they are isolated.

Tabell 1 inneholder fortegnelser over fordelingen av aminosyre-restene, beregnet for en molekylvekt på 32.500, for flere orgotein-congenere. Table 1 contains lists of the distribution of the amino acid residues, calculated for a molecular weight of 32,500, for several orgotein congeners.

Man kan se i tabell I at orgotein-congenere har fra 18-26 og vanligvis 20-23 lysingrupper, hvorav alle unntatt 1-3 har titrerbare (med trinitrobenzen-sulfonsyre) £-amino-grupper. Ett aspekt ved denne oppfinnelse er rettet mot orgoteinderivater hvori minst en del av orgotein-lysin-gruppene er alkylert og mot en fremgangsmåte for fremstilling av disse. Et annet aspekt ved denne oppfinnelse er rettet mot orgoteinderivater hvori minst en del av orgotein-lysin-gruppene er karbamylert og mot en fremgangsmåte for fremstilling av disse. It can be seen in Table I that orgotein congeners have from 18-26 and usually 20-23 lysine groups, of which all but 1-3 have titratable (with trinitrobenzenesulfonic acid) £-amino groups. One aspect of this invention is directed to orgotein derivatives in which at least part of the orgotein-lysine groups are alkylated and to a method for their production. Another aspect of this invention is directed to orgotein derivatives in which at least part of the orgotein-lysine groups are carbamylated and to a method for producing these.

Man kan også se av tabell I at orgotein-congenere har fra 29-37 asparaginsyre og 21-38 glutaminsyre-grupper. Ifølge et annet aspekt er denne oppfinnelse rettet mot orgoteinderivater hvori minst en del av disse aminosyre-rester i fri syreform er forestret og mot en fremgangsmåte for fremstilling av disse. One can also see from Table I that orgotein congeners have from 29-37 aspartic acid and 21-38 glutamic acid groups. According to another aspect, this invention is directed to orgotein derivatives in which at least part of these amino acid residues in free acid form are esterified and to a method for their production.

Som det klart vil fremgå for en fagmann i industrien, så muliggjør noen forestrångs-reagenser og forhold at det kan foregå en samtidig alkylering av frie amino-grupper i orgotein-molekylet og forestring av karboksylsyregrupper. Slike N-alkylerte og forestrede orgoteiner og deres fremstilling utgjør også en del av denne oppfinnelse. As will be clear to a person skilled in the industry, some esterification reagents and conditions enable a simultaneous alkylation of free amino groups in the orgotein molecule and esterification of carboxylic acid groups to take place. Such N-alkylated and esterified orgoteins and their preparation also form part of this invention.

De naturlige orgotein-proteiner har blant annet anti-inflammatorisk aktivitet. Se U.S. patentskrift nr. 3.758.682. The natural orgotein proteins have, among other things, anti-inflammatory activity. See U.S. Patent Document No. 3,758,682.

De har også enestående høy superoksyd-dismutase-aktivitet. Se McCord&Fridovich, J. Biol. Chem., 244, 6.176, (1970); ibid, They also have exceptionally high superoxide dismutase activity. See McCord & Fridovich, J. Biol. Chem., 244, 6,176, (1970); ibid.,

246, 2.875 (1971). Den anti-inflammatoriske aktivitet til det naturlige protein er overraskende ialt vesentlig upåvirket av 246, 2,875 (1971). The anti-inflammatory activity of the natural protein is surprisingly largely unaffected by

forestring, N-alkylering eller karbamylering. Orgoteinderivatene i henhold til denne oppfinnelse er følgelig nyttige på samme esterification, N-alkylation or carbamylation. The orgotein derivatives according to this invention are consequently useful in the same

måte som de naturlige proteiner, for eksempel.ved behandling av inflammatoriske forhold hos pattedyr og andre dyr, så som åpen-baret i U.S. patentskrift nr. 3.758.682, og det vises her til innholdet i dette patentskrift. En vesentlig del av superoksyd-dismutase-aktiviteten til det naturlige protein er også opprettholdt i orgoteinderivatene i henhold til denne oppfinnelse, for eksempel inntil 20-100 % av aktiviteten til det naturlige protein. way as the natural proteins, for example. in the treatment of inflammatory conditions in mammals and other animals, as disclosed in the U.S. patent document no. 3,758,682, and reference is made here to the contents of this patent document. A substantial part of the superoxide dismutase activity of the natural protein is also maintained in the orgotein derivatives according to this invention, for example up to 20-100% of the activity of the natural protein.

N- ALKYLERT ORGOTEIN OG N-KARBAMYLERT ORGOTEINN- ALKYLATED ORGOTEINE AND N-CARBAMYLATED ORGOTEINE

Som angitt ovenfor inneholder orgotein-congenere fra 18-26 lysin-grupper. Siden orgotein-molekylet utgjøres av to identiske peptid-kjeder (under enheter), foreligger halvparten av disse lysin-grupper i hver kjede, og disse kjeder er bundet tett men ikke-kovalent sammen under moderate temperatur- og pH-forhold. På grunn av rom-strukturen til orgotein-molekylet, er vanligvis £ -amino-gruppene til noen få lysin-grupper i hver kjede ikke titrerbare med trinitrobenzensulfonsyre (TBNS) og således ikke lett tilgjengelig for alkylering eller karbamylering. Det synes imidlertid også mulig med både alkylering og karbamylering av de ikke-titrerbare lysin- £-amino-grupper ved anvendelse av et meget aktivt alkylerings- eller karbamylerings-middel, for eksempel dimetylsulfat ved en alkalisk pH-verdi. Utstrekningen av alkyleringen eller karbamyleringen kari bestemmes ved minskning av TNBS-reaktive amino-grupper, idet det tas i betraktning at 1-3 av lysingruppene i det naturlige orgotein-protein ikke er titrerbare med TNBS. For eksempel gir storfe-orgotein resultat- As stated above, orgotein congeners contain from 18-26 lysine groups. Since the orgotein molecule consists of two identical peptide chains (under units), half of these lysine groups are present in each chain, and these chains are bound tightly but non-covalently together under moderate temperature and pH conditions. Because of the space structure of the orgotein molecule, usually the £-amino groups of a few lysine groups in each chain are not titratable with trinitrobenzenesulfonic acid (TBNS) and thus not readily available for alkylation or carbamylation. However, it also seems possible with both alkylation and carbamylation of the non-titratable lysine £-amino groups by using a highly active alkylating or carbamylating agent, for example dimethyl sulphate at an alkaline pH value. The extent of the alkylation or carbamylation can be determined by reducing TNBS-reactive amino groups, taking into account that 1-3 of the lysine groups in the natural orgotein protein are not titratable with TNBS. For example, bovine orgotein results-

er for bare 18 av dets 20 til 22 lysingrupper. Man skal også huske på at monoalkylerte lysingrupper fortsatt er acylerbare slik at bare i utstrakt grad alkylerte orgoteiner viser reduksjon i acylerbare lysingrupper. is for only 18 of its 20 to 22 lysine groups. It must also be borne in mind that monoalkylated lysine groups are still acylatable so that only extensively alkylated orgoteins show a reduction in acylatable lysine groups.

Di- og tri-alkylering eller karbamylering av lysin-gruppene kan etterfølges av å telle ladningsforandringen som vises ved elektroforese av det N-alkylerte eller N-karbamylerte produkt. For eksempel viste orgotein alkylert med dimetylsulfat ved en pH-verdi på 10 en ladningsforandring på -2 etter acylering med eddiksyreanhydrid sammenlignet med -20 for ikke-alkylert orgotein. På lignende måte viste orgotein N-karbamylert med metyl-isotiocyanat ved en pH-verdi på 9 en ladningsforandring på -2 etter 45 minutter. Di- and tri-alkylation or carbamylation of the lysine groups can be followed by counting the charge change shown by electrophoresis of the N-alkylated or N-carbamylated product. For example, orgotein alkylated with dimethyl sulfate at a pH of 10 showed a charge change of -2 after acylation with acetic anhydride compared to -20 for non-alkylated orgotein. Similarly, orgotein N-carbamylated with methyl isothiocyanate at a pH of 9 showed a charge change of -2 after 45 minutes.

Som kjent er den elektroforetiske mobilitet til et ionAs is known, it is the electrophoretic mobility of an ion

en funksjon av den elektriske feltstyrke, netto-ladningen for ionet (innbefattet bundne motioner) og friksjonskoeffisient. Se for eksempel C. Tanford, "Physical Chemistry of Macromolecules", Wiley, New York (1966). Siden friksjonskoeffisienten er avhengig av molekyl-størreIse og -form og av oppløsningens sammensetning, a function of the electric field strength, the net charge of the ion (including bound kinetic ions) and the coefficient of friction. See, for example, C. Tanford, "Physical Chemistry of Macromolecules", Wiley, New York (1966). Since the friction coefficient depends on the molecular size and shape and on the composition of the solution,

er sammenligninger av forskjellige proteiner ikke for informative. Ved imidlertid å sammenligne proteiner av lik størrelse og form, comparisons of different proteins are not too informative. However, by comparing proteins of similar size and shape,

i dette tilfelle orgotein-molekyler som er kjemisk modifisert med relativt små grupper, under identiske elektroforese-forhold, er netto-ladningen den eneste variable som påvirker denne elektroforetiske mobilitet. in this case orgotein molecules that are chemically modified with relatively small groups, under identical electrophoresis conditions, the net charge is the only variable that affects this electrophoretic mobility.

Sammenligning av elektroforetiske mønstre til en rekke kjemisk modifiserte orgotein-molekyler er i samsvar med denne Comparison of the electrophoretic patterns of a number of chemically modified orgotein molecules is consistent with this

konklusjon. Naturlig storfe-orgptein gir elektroforese hovedsakelig som ett bånd (bånd 1), sammen med små mengder av.bånd (bånd 2, 3, etc.) som, beveger seg raskere og som er likelig romfordelt foran hoved-båndet, og som representerer orgotein-molekyler med et større forhold mellom gruppene -COOH og -NH2enn slike molekyler som danner bånd 1. Behandling av naturlig storfe-orgotein méd for eksempel suksessivt høyere konsentrasjoner av eddiksyreanhydrid ved en pH-verdi på 7, eller méd metylisotiocyanat ved en pH-verdi på 9, fører til dannelse av en serie med suksessivt mer anodiske (migrering mot elektroden) elektroforetiske bånd ettersom suksessivt flere frie amino-grupper på orgotéin-molekylene blir acetylert eller karbamylert. I motsetning til dette gir behandling med dimetylsulfat en serie med bånd som er suksessivt mer katodiske (forskjøvet fra bånd 1 mot elektroden) ettersom suksessivt flere frie karbonylsyre-grupper på orgotein-molekylet blir forestret.. conclusion. Natural bovine orgotein electrophoreses mainly as one band (band 1), together with small amounts of off-bands (bands 2, 3, etc.) that move faster and are equally spaced in front of the main band, representing orgotein -molecules with a greater ratio between the groups -COOH and -NH2 than such molecules that form band 1. Treatment of natural bovine orgotein with, for example, successively higher concentrations of acetic anhydride at a pH value of 7, or with methyl isothiocyanate at a pH value of 9, leads to the formation of a series of successively more anodic (migrating towards the electrode) electrophoretic bands as successively more free amino groups on the orgotéine molecules are acetylated or carbamylated. In contrast, treatment with dimethyl sulfate produces a series of bands that are successively more cathodic (shifted from band 1 towards the electrode) as successively more free carbonyl groups on the orgotein molecule are esterified.

Et diagram av elektroforese-distansen i forhold til bånd-tall er relativt lineært ved lav grad av -COOH eller -NH2modifisering, men bøyes gradvis ved sterkere modifikasjon, siden det er en grense for hvor hurtig endog de mest sterkt ladede arter A plot of the electrophoretic distance versus band number is relatively linear at low degrees of -COOH or -NH2 modification, but gradually bends at stronger modification, since there is a limit to how fast even the most highly charged species

. kan beveges gjennom oppløsning. De arter som migrerer hurtig, er også mer følsomme overfor salt-konsentrasjon, og blir merkbart retardert ved elektroforese av saltholdige prøver. Siden . can be moved through dissolution. The species that migrate quickly are also more sensitive to salt concentration, and are noticeably retarded by electrophoresis of saline samples. Since

ekstrapolering av mer enn ca. to bånd-stillinger ,ikke alltid er nøyaktige, er det derfor ved nøyaktig, ladningstelling nødvendig at den ukjente blir ko-elektroforest med eh oppløsning som inneholder alle bånd fra 1 og inntil den stilling som ér av interesse (for eksempel delvis acetylert eller delvis karbamylert orgotein). Alle de konvensjonelle protein-modifikasjonsreaksjoner som hittil er anvendt på orgotein-molekylet har vært forenlig med denne fortolkning, dvs. bånd-stiIlingene svarer til hele ladnings-forandringer fra det naturlige orgotein-molekyl. Både acetylering, karbamylering og N-metyltiokarbamylering gir båndene 2, 3, 4, 5, etc , og dette viser ai henholdsvis 1, 2, 3 og 4 fri amino-grupper har bli$t kjemisk modifisert. På samme måte gir succinyl-ering , som forandrer >vNH3+ grupper til r,-NHCCH2<CH>2<C0>2'"<g>rupper, båndene 3, 5, 7, 9, etc, og mer utstrakt karbamylering eller 0 s tipkarbamylering, som forandrer enda fler /^NHCNH-R og ~NHCNH-R- v grupper, gir båndene 6, 7, 8, 9, etc Forestring med dimetylsulfat eller.med etyldiazoacetat gir båndene -1, -2, -3, -4, etc, og extrapolation of more than approx. two band positions are not always exact, it is therefore necessary for accurate charge counting that the unknown is co-electrophoresed with eh solution containing all bands from 1 up to the position of interest (for example partially acetylated or partially carbamylated orgotein). All the conventional protein modification reactions that have been applied to the orgotein molecule to date have been compatible with this interpretation, i.e. the band shapes correspond to the entire charge changes from the natural orgotein molecule. Both acetylation, carbamylation and N-methylthiocarbamylation give the bands 2, 3, 4, 5, etc, and this shows that 1, 2, 3 and 4 free amino groups respectively have been chemically modified. Similarly, succinylation, which changes >vNH3+ groups to r,-NHCCH2<CH>2<C0>2'"<g>ruppers, gives bands 3, 5, 7, 9, etc, and more extensive carbamylation or 0 s tipcarbamylation, which changes even more /^NHCNH-R and ~NHCNH-R- v groups, gives the bands 6, 7, 8, 9, etc. Esterification with dimethyl sulfate or with ethyl diazoacetate gives the bands -1, -2, -3, -4, etc, and

dette viser at henholdsvis 1, 2, 3 og 4 frie karboksylsyregrupper har blitt kjemisk modifisert. this shows that respectively 1, 2, 3 and 4 free carboxylic acid groups have been chemically modified.

Generelt sagt kan de fleste, for eksempel alle unntatt: 2*-4, av lysingruppene alkyleres, endog med mildere alkyleringsmidler, eller karbamyleres. Alle unntatt ca. ett av de til-gjengelige (TNBS titrerbare) lysingrupper i hver av orgotein-peptid-underenhetene kan polyalkyleres ved anvendelse av sterkere alkyieririgsforhold, for eksempel overskudd av dimetylsulfat, Generally speaking, most, for example all except: 2*-4, of the lysine groups can be alkylated, even with milder alkylating agents, or carbamylated. All but approx. one of the available (TNBS titratable) lysine groups in each of the orgotein peptide subunits can be polyalkylated using stronger alkylation conditions, for example excess dimethyl sulfate,

0,04 M karbona t-buf f er, pH 10.0.04 M carbonate buffer, pH 10.

Som man kunne vente når ikke alle titrerbare lysin-amino-grupper blir alkylert eller karbamylert, ér fordelingen av alkyl-eller karbamy1-gruppehe på orgotein-mblekylét trolig uregelmessig siden ingen av de titrerbare lysin-amino-rgrupper synes unormalt lettalkylerbare eller omformbare til karbamylerte aminogrupper. På grunn av at orgoteiri-molekylet er sammensatt av to identiske peptid-kjeder, vil alkylgruppene på et delvis aikylert orgotein og de N-karbamylerte aminogrupper på et delvis karbamylert orgotein være fordeit.mer eller mindre tilfeldig langs hver peptid-underénhet, men mer eller mindre jevnt mellom de to kjeder. Siden As might be expected when not all titratable lysine amino groups are alkylated or carbamylated, the distribution of alkyl or carbamy1 groups on the orgotein compound is probably irregular since none of the titratable lysine amino groups appear abnormally easily alkylated or convertible into carbamylated ones. amino groups. Because the orgoteiri molecule is composed of two identical peptide chains, the alkyl groups on a partially acylated orgotein and the N-carbamylated amino groups on a partially carbamylated orgotein will be distributed more or less randomly along each peptide subunit, but more or less evenly between the two chains. Since

det vanligvis blir anvendt et enkelt alkylerings- eller karbamy ler ing smidde 1 , vil henholdsvis alle alkylgruppene og de karbamy lerte aminogrupper være identiske. Det er imidlertid mulig å a single alkylation or carbamylation forge 1 is usually used, respectively all the alkyl groups and the carbamylated amino groups will be identical. However, it is possible to

fremstille alkylerte orgoteinér og karbamylerte orgoteiner som har to eller flere forskjellige alkylgrupper i molekylet og ens-artet innen hver av molekylets kjeder. produce alkylated orgoteins and carbamylated orgoteins that have two or more different alkyl groups in the molecule and are identical within each of the molecule's chains.

En måte til å fremstille et blandet alkyl-orgotein, er ved å alkylere i trinn med forskjellige alkyleringsmidler. For eksempel kan en del av de titrerbare lysin- £-aminogrupper alkyleres med en moderat konsentrasjon av et alkyleringsmiddel, for eksempel jodacetamid, og resten av de reaktive aminogrupper kan alkyleres med en høyere konsentrasjon av et annet alkyleringsmiddel, for; eksempel dimetylsulfat* Hva som utgjør en lav eller høy konsentrasjon av alkyléringsraiddél vil avhenge av de relative omsetningsgrader med.protein-amino-grupper og med oppløsnings-middel og'vil således avhenge av pH ved omsetningen og av alkyleringsmidlet, og i en mindre utstrekning av buffre-middel og temperatur. En måte å fremstille et blandet N-karbamylert orgotein, er å karbamylere i trinn med forskjellige karbamyleringsmidler.. One way to prepare a mixed alkyl-orgoteine is by alkylating in steps with different alkylating agents. For example, part of the titratable lysine £-amino groups can be alkylated with a moderate concentration of an alkylating agent, for example iodoacetamide, and the rest of the reactive amino groups can be alkylated with a higher concentration of another alkylating agent, for; for example dimethyl sulfate* What constitutes a low or high concentration of alkylating agent will depend on the relative degrees of reaction with protein amino groups and with solvent and will thus depend on the pH during the reaction and on the alkylating agent, and to a lesser extent on buffer medium and temperature. One way to prepare a mixed N-carbamylated orgoteine is to carbamylate in steps with different carbamylating agents.

For eksempel kan en del av de titrerbare lysin- £-aminogrupper .karbamyleres méd et moderat reaktivt karbamyleringsmidde1, for For example, part of the titratable lysine £-amino groups can be carbamylated with a moderately reactive carbamylation agent1, for

eksempel KNCO, og resten av de reaktive aminogrupper kan alkyleres méd et mer reaktivt karbamyleringsmidde1, for eksempel metylisocyanat. Reaktiviteten av et karbamyleringsmiddel avhenger av den relative omsetningsgrad med protein-amino-grupper og med omsetnings-oppløsningsmidlet og avhenger således av pH ved omsetningen og av karbamyleringsmidlet, og i en mindre utstrekning av buffer-middel og temperatur. for example KNCO, and the rest of the reactive amino groups can be alkylated with a more reactive carbamylation agent1, for example methyl isocyanate. The reactivity of a carbamylating agent depends on the relative degree of reaction with protein amino groups and with the reaction solvent and thus depends on the pH of the reaction and on the carbamylating agent, and to a lesser extent on the buffer agent and temperature.

En annen metode til å fremstille et blandet alkylert eller blandet N-karbamylert orgotein, er ved hybridisering. Uttrykket hybridisering av orgotein refererer seg til dannelse av et blandet orgotein fra peptid-kjedene på to forskjellige orgotein-molekyler, for eksempel A2og B2, idet A og B er deres respektive peptid-kjeder. (A2+ B2^ 2AB). Ladningen på heterodimeren, Another method of preparing a mixed alkylated or mixed N-carbamylated orgoteine is by hybridization. The term hybridization of orgotein refers to the formation of a mixed orgotein from the peptide chains of two different orgotein molecules, for example A2 and B2, A and B being their respective peptide chains. (A2+ B2^ 2AB). The charge on the heterodimer,

AB, ved elektroforese bør være gjennomsnittet av ladningene på homodimerene A2 og B2, idet det forutsettes at den samme del av hver underenhet er involvert i bindingen i alle tilfeller. AB, by electrophoresis should be the average of the charges on the homodimers A2 and B2, assuming that the same part of each subunit is involved in the binding in all cases.

£-N-metyl-orgotein, fremstilt ved alkylering av det naturlige orgotein-molekyl i 0,04 M, pH 10, karbonatbuffer med overskudd av dimetylsulfat, £-N-etyl-orgotein, fremstilt ved £-N-methyl-orgoteine, prepared by alkylation of the natural orgoteine molecule in 0.04 M, pH 10, carbonate buffer with an excess of dimethylsulphate, £-N-ethyl-orgoteine, prepared by

alkylering av orgotein på samme måte med dietylsulfat, £-N-propylkarbamyl-orgotein, fremstilt ved karbamylering av det naturlige orgotein-molekyl i 0,1 M, pH 7,6, tris eller fosfat-buffer med overskudd av propylisocyanat, og £ -N-metyltiokarbamyl-orgotein, fremstilt ved karbamylering av orgotein i 0,075 M natriumtetraborat med metylisotiocyanat, kan hver hybridiseres med naturlig orgotein eller med hverandre ved oppvarming sammen ved 50°C i 4 timer. alkylation of orgoteine in the same manner with diethyl sulfate, £-N-propylcarbamyl-orgoteine, prepared by carbamylation of the native orgoteine molecule in 0.1 M, pH 7.6, tris or phosphate buffer with an excess of propyl isocyanate, and £ - N-methylthiocarbamyl-orgotein, prepared by carbamylation of orgoteine in 0.075 M sodium tetraborate with methyl isothiocyanate, can each be hybridized with native orgoteine or with each other by heating together at 50°C for 4 hours.

Som det vil fremgå kan disse semi-alkylerte og semi-karbamylerte orgotein-hybridmolekyler ytterligere alkyleres eller karbamyleres med et forskjellige alkylerings- eller karbamylerings-middel for fremstilling av et alkylert eller karbamylert orgotein-hybrid i hvilket henholdsvis alkylgruppene og de karbamylerte aminogrupper i en peptid-kjede er forskjellig fra gruppene i den As will be seen, these semi-alkylated and semi-carbamylated orgotein hybrid molecules can be further alkylated or carbamylated with a different alkylating or carbamylating agent to produce an alkylated or carbamylated orgotein hybrid in which respectively the alkyl groups and the carbamylated amino groups in a peptide chain is distinct from the groups within it

, andre kjede., second chain.

£-N-alkyl-orgoteinene og £-N-karbamy1-orgoteinene i henhold til denne oppfinnelse synes å ha ialt vesentlig den samme rom-struktur som det naturlige orgotein-molekyl. Innholdet av chelatert Cu ++ ' og Zn (gramatom pr. mol) er omtrent det samme som i orgotein. På samme måte som orgotein er de meget motstandsdyktige mot pronase og annen proteolytisk enzym§tisk avbygning. The £-N-alkyl orgoteins and £-N-carbamy1-orgoteins according to this invention appear to have substantially the same spatial structure as the natural orgotein molecule. The content of chelated Cu ++ ' and Zn (gram atom per mole) is approximately the same as in orgotein. In the same way as orgotein, they are very resistant to pronase and other proteolytic enzymatic degradation.

Supéroksyd-dismutase (SOD) enzymatisk aktivitet er opprettholdt selv om den, når det dreier seg om karbamylerte orgo$einer, er forminsket i forhold til karbamyleringsgraden. Superoxide dismutase (SOD) enzymatic activity is maintained although, in the case of carbamylated orgo$eins, it is reduced relative to the degree of carbamylation.

v Selv om den overveiende strukturelle modifikasjon avv Although the predominantly structural modification of

det naturlige orgotein-molekyl som foregår ved dets alkylering eller karbamylering ved alkalisk pH, er mono-, di- og i mindre utstrekning tri-alkylering av £-amino-gruppene på lysin- the natural orgotein molecule which takes place by its alkylation or carbamylation at alkaline pH is mono-, di- and to a lesser extent tri-alkylation of the £-amino groups on lysine-

gruppene, når det dreier seg om alkylering, og karbamylering av disse £-amino-grupper, når det dreier seg om karbamylering, the groups, when it concerns alkylation, and carbamylation of these £-amino groups, when it concerns carbamylation,

så kan også samtidig de frie aminogrupper av arginin-restene derav og de frie karboksylgrupper av asparaginsyren og glutaminsyren derav, og også andre alkylerbare grupper som er til stede i molekylet, spesielt -0H bg imidazol-nitrogen, og muligens også guanidino-nitrogen, -SH, -SCH3, etc, bli alkylert eller karbamylert, i avhengighet av de anvendte forhold og reaktiviteten til alkyleringsmidlet eller karbamyleringsmidlet. Mens for eksempel alkylering ved en pH på 10 med jodacetamid bare synes å være £-N-alkylering, er alkyleringen med dimetylsulfat ved pH 10 mindre selektiv og det innføres da samtidig metylgrupper hvor som helst i molekylet. Slike ledsagende alkylerte orgoteiner som har £ -N-alky1-grupper, er inkludert i de nye for-bindélser i henhold til denne oppfinnelse. Når det dreier seg om karbamylering er imidlertid slike samtidig modifiserte grupper labile og hydrolysere lett i vandige oppløsninger i løpet av en dag eller mindre, avhengig av pH-verdien. so can also at the same time the free amino groups of the arginine residues thereof and the free carboxyl groups of the aspartic acid and glutamic acid thereof, and also other alkylatable groups present in the molecule, especially -OH bg imidazole nitrogen, and possibly also guanidino nitrogen, - SH, -SCH3, etc, be alkylated or carbamylated, depending on the conditions used and the reactivity of the alkylating or carbamylating agent. While, for example, alkylation at a pH of 10 with iodoacetamide only appears to be £-N-alkylation, the alkylation with dimethyl sulfate at pH 10 is less selective and methyl groups are introduced at the same time anywhere in the molecule. Such accompanying alkylated orgoteins having £-N-alkyl groups are included in the novel compounds of this invention. In the case of carbamylation, however, such co-modified groups are labile and readily hydrolyze in aqueous solutions within a day or less, depending on the pH.

Forløpet av alkyleringen, så lenge som den involverer -COOH alkylering,bg av karbamyleringen, kan følges direkte av en forandring i total elektroforetisk ladning og av tilsynekomst av nye bånd ved elektroforese. På samme måte kan N-alkylering, The course of the alkylation, as long as it involves -COOH alkylation, bg of the carbamylation, can be followed directly by a change in total electrophoretic charge and by the appearance of new bands on electrophoresis. Similarly, N-alkylation,

i den utstrekning den gjør en ellers acylerbar -NH2~gruppe motstandsdyktig mot acylering, følges av en reduksjon i antall acylerbare aminogrupper, i forhold til det naturlige orgotein-molekyl. to the extent that it makes an otherwise acylatable -NH2~ group resistant to acylation, is followed by a reduction in the number of acylatable amino groups, in relation to the natural orgotein molecule.

Den eksakte natur av N-alkyl- og N-karbamy1-gruppene, likeledes antallet av disse, er ikke kritisk så lenge som alkyl-eller karbamy1-radikalet er fysiologisk akseptabelt. På grunn av den høyere molekylvekt til orgotein-molekylet, endog når orgotein-molekylet er fullstendig alkylert eller karbamylert med alkyl- eller karbamy1-grupper av moderat molekylvekt, for eksempel ^100, er anslaget på den totale kjemiske sammensetning relativt liten, dvs. mindre enn 10 %. Alkylering og karbamylering har heller ingen tilsynelatende betydelig virkning på den kompakte rom-struktur til molekylet og den resulterende stabilitet, for The exact nature of the N-alkyl and N-carbamy1 groups, as well as the number thereof, is not critical as long as the alkyl or carbamy1 radical is physiologically acceptable. Because of the higher molecular weight of the orgotein molecule, even when the orgotein molecule is fully alkylated or carbamylated with alkyl or carbamy1 groups of moderate molecular weight, for example ^100, the estimate of the total chemical composition is relatively small, i.e. less than 10%. Alkylation and carbamylation also have no apparent significant effect on the compact spatial structure of the molecule and the resulting stability, for

eksempel overfor oppvarming il time ved 60°C, og på angrep av proteolytiske enzymer. example against heating for 1 hour at 60°C, and on attack by proteolytic enzymes.

Som det vil fremgå må også alkyl- eller karbamy1-gruppen være én som stammer fra et a lky ler ing s- r- eller karbamy ler ingsmiddel som er i stand til henholdsvis å alkylere og å karbamylere As will be seen, the alkyl or carbamy1 group must also be one which originates from an alkylating s-r- or carbamylating agent which is capable of alkylating and carbamylating respectively

en aminogruppe i vann eller en buffér-oppløsning, siden om-setningén vanligvis utføres i en slik. an amino group in water or a buffer solution, since the reaction is usually carried out in such.

Slike alkyleringsmidler innbefatter diprimære alkyl-sulfater: (RO)2S02 (<R>= = CH3,CH2H5, n-C3H7, n-<C>4Hg), aktiverte alkylhalogenider: ICH2C0X (X = OH, NH2), benzyl- og allyl-bromider, aktiverte vinylgruppers CH2= CHX (X = CN, S0CH3, SOC2'H5, C0CH3) , reduktive alkyleringsmidler ; RCOR ' + BH^ eller BH3CN" (R,R = H, CH3, C2H5, CgH5). Such alkylating agents include diprimary alkyl sulfates: (RO)2S02 (<R>= = CH3,CH2H5, n-C3H7, n-<C>4Hg), activated alkyl halides: ICH2COX (X = OH, NH2), benzyl- and allyl -bromides, activated vinyl groups CH2= CHX (X = CN, SOCH3, SOC2'H5, COCH3), reductive alkylating agents; RCOR' + BH^ or BH3CN" (R,R = H, CH3, C2H5, CgH5).

Med hensyn til en metode for reduktiv alkylering av proteiner med arbmatiské. aldehyder og natriumcyanoborhydrid, se Friedman,M. et al., Int. J. Peptide Protein Res., 6, 1974, 183-185, og med hensyn til alkylering med akrylonitril, se Means Feeney, "Chemical Modifications of.Proteins", kapittel 6, sidene 114-rll7! Fletcher, J. S. , Biochem J. 98 34C (1966) ; Friedman, M. et ai., J. Amer. Chem. Soc. 87, 3672 (1965); og Friedman, M. et al. ,: J. Org. Chem, 31, 2888 (1966). With regard to a method for the reductive alkylation of proteins with arbmatics. aldehydes and sodium cyanoborohydride, see Friedman,M. et al., Int. J. Peptide Protein Res., 6, 1974, 183-185, and with respect to alkylation with acrylonitrile, see Means Feeney, "Chemical Modifications of.Proteins", Chapter 6, pages 114-rll7! Fletcher, J.S., Biochem J. 98 34C (1966); Friedman, M. et al., J. Amer. Chem. Soc. 87, 3672 (1965); and Friedman, M. et al. ,: J. Org. Chem, 31, 2888 (1966).

Eksertipler på egnede karbamyleringsmidler innbéfatter alkalimetalicyanater, for eksempel NaNCO, KNCO; alkylisocyanater og alkylisotiocyanater, for eksempel RNCO og RNCS hvor R = CH3,C2H2, n-C3H^, n-C^Hg, n-CgH^^; og arylisocyanater og isotiocyanater, for eksempel fenylisocyanat og fenylisotiocyanat. Examples of suitable carbamylating agents include alkali metal cyanates, for example NaNCO, KNCO; alkyl isocyanates and alkyl isothiocyanates, for example RNCO and RNCS where R = CH3,C2H2, n-C3H^, n-C^Hg, n-CgH^^; and aryl isocyanates and isothiocyanates, for example phenyl isocyanate and phenyl isothiocyanate.

Selv om.metallcyanater omsettes med mange typer av sidekjeder, så er det bare omsetningen med aminogrupper for å Although metal cyanates react with many types of side chains, it is only the reaction with amino groups to

omdanne dem til urinstoffgrupper som frembringer et stabilt produkt. convert them into urea groups which produce a stable product.

Omsetningen av alkylisocyanater og -isotiocyanater med orgotein er fullstendig analog med omsetningen av cyanater med orgotein, bare mye raskere. De langkjedede isocyanater er mindre reaktive enn de kortkjedede.isocyanater. The reaction of alkyl isocyanates and -isothiocyanates with orgotheine is completely analogous to the reaction of cyanates with orgoteine, only much faster. The long-chain isocyanates are less reactive than the short-chain isocyanates.

Omsetningen av orgotein med isocyanater og isotiocyanater kan vanligvis bekreftes ved anvendelse av et reagens som innførér en fluorescerende gruppe i molekylet, for eksempel fluorescerende isotiocyanat. Dette reagens er likt ålkylisocyanat og omsettes med åminogruppené på orgotein for å.gi substituerte tiourinstoffer. Imidlertid reduserer endog en lav substitusjons-grad SOD-aktiviteten til orgotein merkbart på grunn av omfanget av fluoresceringen. Mono- og disubstituerte orgoteiner er ikke stabile i oppløsning og blir. sakte mer heterogene på grunn av underenhet-utveksling og hydrolyse. The reaction of orgotein with isocyanates and isothiocyanates can usually be confirmed by using a reagent that introduces a fluorescent group into the molecule, for example fluorescent isothiocyanate. This reagent is similar to alkyl isocyanate and reacts with the amino group on orgotheine to give substituted thioureas. However, even a low degree of substitution markedly reduces the SOD activity of orgotein due to the extent of the fluorescence. Mono- and disubstituted orgoteins are not stable in solution and remain. slowly more heterogeneous due to subunit exchange and hydrolysis.

N-ALKYLERTE ORGOTEINBRN-ALKYLATED ORGOTEIN BR

Siden den eksakte kjemiske natur til alkylradikaletSince the exact chemical nature of the alkyl radical

ikke er kritisk, i den utstrekning det ikke er fysiologisk toksisk i orgotein-molekylet og kan dannes på lysin-£ -amino-gruppene, medregnes cyklopentyl, cykloheksyl, mentyl, likeledes cykloalkyl, cykloheksylmetyl, /3-cyklopentylpropyl, likeledes cykloalkylalkyl, benzyl, p-xylyl og fenetyl og likeledes aralkyl som ekvivalenter til de foretrukne hydrokarbpn-alkylgrupper beskrevet ovenfor, i den utstrekning de kan fremstilles. Som ekvivalenter regner man også alkyl med 1-8, fortrinnsvis 1-4, karbonatomer, og mest foretrukket metyl eller etyl som bærer én eller flere, fortrinnsvis én, enkle substituenter, for eksempel karboksy, cyano, karbaloksy og amido, for eksempel karboksymetyl, cyanometyl, karbetoksymetyl, karbometoksymetyl og likeledes karbo-lavere-alkoksymetyl, karbamylmetyl og de tilsvarende substituerte etyl-grupper, for eksempel -CH2CH2COOH, -CH2CH2CSN, -CH2CH2CONH2 og -CH2CH2COOR hvor R er for eksempel metyl eller etyl, -CH2CH2SOCH3, is not critical, to the extent that it is not physiologically toxic in the orgotein molecule and can be formed on the lysine-£-amino groups, including cyclopentyl, cyclohexyl, menthyl, likewise cycloalkyl, cyclohexylmethyl, /3-cyclopentylpropyl, likewise cycloalkylalkyl, benzyl, p-xylyl and phenethyl and likewise aralkyl as equivalents to the preferred hydrocarbpn-alkyl groups described above, to the extent that they can be prepared. Equivalents also include alkyl with 1-8, preferably 1-4, carbon atoms, and most preferably methyl or ethyl bearing one or more, preferably one, simple substituents, for example carboxy, cyano, carbaloxy and amido, for example carboxymethyl, cyanomethyl, carbethoxymethyl, carbomethoxymethyl and likewise carbo-lower-alkoxymethyl, carbamylmethyl and the corresponding substituted ethyl groups, for example -CH2CH2COOH, -CH2CH2CSN, -CH2CH2CONH2 and -CH2CH2COOR where R is for example methyl or ethyl, -CH2CH2SOCH3,

-CH2CH2SOC2H5og -CH2CH2COCH3.-CH2CH2SOC2H5 and -CH2CH2COCH3.

De alkylerte orgoteiner i henhold til denne oppfinnelse er således orgotein-congenere som innbefatter slike som stammer fra storfe, sauer, hester, svin, hunder, kaniner, marsvin, kyllinger og mennesker, hvor minst ett, for eksempel 1, 2, 3, 4, 5 og opp til alle (ca. 18-26) av deres titrerbare aminogrupper er alkylert, dvs. bærer en usubstituert eller substituert alkylgruppe. The alkylated orgoteins according to this invention are thus orgotein congeners which include those originating from cattle, sheep, horses, pigs, dogs, rabbits, guinea pigs, chickens and humans, where at least one, for example 1, 2, 3, 4 , 5 and up to all (about 18-26) of their titratable amino groups are alkylated, i.e. bear an unsubstituted or substituted alkyl group.

Ved den foretrukne utførelse er de alkylerte aminogrupper slike som har formelen In the preferred embodiment, the alkylated amino groups are those having the formula

hvor R er H, CH3, C2H5, n-C3H7<iso-C3H7, eller andre alkylgrupper med opp til 7 karbonatomer, -COOH, -COO-LA, -CONH-LA, -CON(LA)2, where R is H, CH3, C2H5, n-C3H7<iso-C3H7, or other alkyl groups with up to 7 carbon atoms, -COOH, -COO-LA, -CONH-LA, -CON(LA)2,

-C2N, -CH2-C=N, -Ph, -COPh, -CH2OH eller -CH(CH3)OH i hvilke LA er lavere alkyl med 1-4 karbonatomer og Ph er usubstituert fenyl eller fenyl som bærer 1-3 enkle substituenter, for eksempel metyl, klor, brom, nitro, amido og metoksy, karbometoksy eller -C2N, -CH2-C=N, -Ph, -COPh, -CH2OH or -CH(CH3)OH in which LA is lower alkyl with 1-4 carbon atoms and Ph is unsubstituted phenyl or phenyl bearing 1-3 single substituents , for example methyl, chlorine, bromine, nitro, amido and methoxy, carbomethoxy or

karboetoksy, for eksempel p-tolyl, sym.-xylyl, p-amidofenyl, m-klorfenyl og p-metoksyfenyl. Slike orgoteiner har formelen carboethoxy, for example p-tolyl, sym.-xylyl, p-amidophenyl, m-chlorophenyl and p-methoxyphenyl. Such orgoteins have the formula

hvor n er et helt tall fra 1 til ca. 26, fortrinnsvis minst 10 og mer foretrukket 10-18, og summen av m og n er det totale antall titrerbare frie aminogrupper i den umodifiserté congener og R har de betydninger som er angitt ovenfor, fortrinnsvis H eller IA, for eksempel metyl eller etyl, og "Org" er resten av orgotein-molekylet. Noen av de alkyleringsmidler som anvendes ved fremgangsmåten i henhold til denne oppfinnelse, vil samtidig alkylere noen av, de frie syregrupper på orgotein-molekylet. Disse alkylerte orgoteiner kan angis med formelen where n is an integer from 1 to approx. 26, preferably at least 10 and more preferably 10-18, and the sum of m and n is the total number of titratable free amino groups in the unmodified congener and R has the meanings indicated above, preferably H or IA, for example methyl or ethyl, and "Org" is the remainder of the orgotein molecule. Some of the alkylating agents used in the method according to this invention will simultaneously alkylate some of the free acid groups on the orgotein molecule. These alkylated orgoteins can be represented by the formula

hvor "Org", R, m og n har de ovenfor angitte betydninger, Y er antall alkylerte frie karboksylsyregrupper, for eksempel fra én opp til ca. 8, fortrinnsvis 2-6, og x er de gjenværende frie karboksylsyregrupper i orgotein-molekylet. where "Org", R, m and n have the meanings given above, Y is the number of alkylated free carboxylic acid groups, for example from one up to approx. 8, preferably 2-6, and x are the remaining free carboxylic acid groups in the orgotein molecule.

Reagenser som er nyttige for å innføre karboksymetyl-Reagents useful for introducing carboxymethyl-

og karbamylmetylgrupper, er henholdsvis jodeddiksyre og jodacetamid, Jodeddiksyre kan danne stabile produkter med cystein-(sulfhydryl), lysin- (amino), histidin- (imidazol-nitrogen) og metionin- (sulfid-svovel) rester i proteiner. Siden karboksymetylering av hvilke som helst av disse grupper, unntatt metionin, and carbamylmethyl groups, are respectively iodoacetic acid and iodoacetamide. Iodoacetic acid can form stable products with cysteine (sulfhydryl), lysine (amino), histidine (imidazole-nitrogen) and methionine (sulfide-sulfur) residues in proteins. Since carboxymethylation of any of these groups, except methionine,

øker den netto negative ladning på orgotein-proteinet ved pHincreases the net negative charge on the orgotein protein at pH

8,4, kan elektroforese kvantitere den totale reaksjon (unntatt karbbksymetylering av metionin og karboksymetylering av det andre imidazol-nitrogen). 8.4, electrophoresis can quantify the total reaction (excluding carboxymethylation of methionine and carboxymethylation of the second imidazole nitrogen).

I naturlig orgotein omsettes jodeddiksyre og jodacetamidIn natural orgotein, iodoacetic acid and iodoacetamide are converted

i overveiende grad, om ikke utelukkende, med lysin-arainogrupper„ Selv ora frie tiolgrupper omsettes flere størrelsesordener raskere predominantly, if not exclusively, with lysine-araino groups„ Even ora free thiol groups are converted several orders of magnitude faster

med jodeddiksyre enn aminene gjør, så omsettes ikke de førstewith iodoacetic acid than the amines do, the former are not reacted

fem grupper i orgotein som blir karboksynretylert, merkbart hurtigere enn de neste 10-20 grupper gjør. Dette er i samsvar med omsetningen av p-merkuribenzoat medOrgotein-sulfhydrylers det er ingen omsetning med holo-protein. Selv med apo-protein, five groups in orgotein that are carboxy-retylated, noticeably faster than the next 10-20 groups do. This is consistent with the turnover of p-mercury benzoate with Orgotein sulfhydrylers, there is no turnover with holo-protein. Even with apo protein,

som gir en p-merkuri-benzoat-sulfhydryl-omsetning (selv om denwhich gives a p-mercuric-benzoate-sulfhydryl reaction (although it

er sakte under ikke-denaturerende forhold), gav ikke jodeddiksyre med et 10-folds molart overskudd ved pH 7 noen minskning av sulfhydryl-innholdet (bestemt spektrometrisk ved p-merkuri-benzoat-titrering) etter flere uker ved 4°C. pH-avhengigheten ved karboksyleringsreaksjonen er, så som vist ved elektroforese, forenelig med omsetning av lysin (pK>8) og ikke av histidin (pK < 6), siden graden av omsetningen ved identiske opprinnelige konsentrasjoner øker jevnt ettersom pH nærmer seg 9, og med ingen merkbar omsetning ved eller under nøytral tilstand hvor histidin fortsatt skulle være uprotonisert og reaktiv. På den annen side viste etylklorformiat-titrering på histidin bare 5 histidingrupper i karboksynretylert orgotein under forhold som fremviste 16 grupper i naturlig orgotein. is slow under non-denaturing conditions), iodoacetic acid in a 10-fold molar excess at pH 7 did not cause any reduction in the sulfhydryl content (determined spectrometrically by p-mercury-benzoate titration) after several weeks at 4°C. The pH dependence of the carboxylation reaction is, as shown by electrophoresis, compatible with turnover of lysine (pK>8) and not of histidine (pK < 6), since the rate of turnover at identical initial concentrations increases steadily as pH approaches 9, and with no appreciable turnover at or under neutral conditions where histidine should still be unprotonated and reactive. On the other hand, ethyl chloroformate titration of histidine showed only 5 histidine groups in carboxyretylated orgoteine under conditions that showed 16 groups in native orgoteine.

Bevis for at verken metionin eller histidin er tilgjengelig for omsetning i naturlig storfe-orgotein ble tilveiebrakt ved et forsøk hvorved orgotein ble inkubert med 0,2 M jodacetamid i 0,5 M fosfat-buffer med pH 6,5 i 48 timer. Alkylering av metionin eller dobbelt alkylering av histidin skulle ha gitt et mer positivt ladet protein ved pH 8,4, men elektroforese viste ingen forandring i SOD^aktivitet eller bånd-mønster. Evidence that neither methionine nor histidine is available for turnover in native bovine orgotein was provided by an experiment in which orgotein was incubated with 0.2 M iodoacetamide in 0.5 M phosphate buffer pH 6.5 for 48 hours. Alkylation of methionine or double alkylation of histidine should have produced a more positively charged protein at pH 8.4, but electrophoresis showed no change in SOD^ activity or banding pattern.

Lysin-amino-gruppene i orgotein omsettes imidlertid bestemt med jodacetat. Det i utstrakt grad karboksymetylerte orgotein migrerer ved elektroforese på lignende måte som acetylert orgotein, men har lavere SOD-aktivitet (ca. 20 % av aktiviteten til umodifisert orgotein-protein). However, the lysine-amino groups in orgotein are definitely reacted with iodoacetate. The extensively carboxymethylated orgotein migrates by electrophoresis in a similar manner to acetylated orgotein, but has lower SOD activity (about 20% of the activity of unmodified orgotein protein).

I tillegg til N-metyl-"storfe"-orgoteiner og orgoteiner i de etterfølgende eksempler, er andre eksempler på N-alkyl-storfe-orgoteiner i henhold til denne oppfinnelse N-etyl-orgotein, N-propyl-orgotein og N-benzyl-orgotein, hvor det i hvert tilfelle er 9 slike alkylgrupper i hver av de to underenheter på orgotein-molekylet, og de tilsvarende orgoteiner hvor det er et gjennomsnitt på henholdsvis 1, 6 eller 10 slike alkylgrupper i hver slik underenhet, og de tilsvarende congenere fra hver av disse som stammer fra mennesker, sauer, hester, svin, hunder, kaniner, marsvin og kyllinger. In addition to N-methyl "bovine" orgoteins and orgoteins in the following examples, other examples of N-alkyl bovine orgoteins according to this invention are N-ethyl orgoteine, N-propyl orgoteine and N-benzyl -orgotein, where in each case there are 9 such alkyl groups in each of the two subunits of the orgotein molecule, and the corresponding orgoteins where there is an average of respectively 1, 6 or 10 such alkyl groups in each such subunit, and the corresponding congeners from each of these originating from humans, sheep, horses, pigs, dogs, rabbits, guinea pigs and chickens.

N- KARBAMYLERTE ORGOTEINERN- CARBAMYLATE ORGOTEINES

De karbamylerte orgoteiner i henhold til denne oppfinnelse er orgotein-congenere, innbefattet slike som stammer fra storfe, sauer, hester, svin, rotter, hunder, kaniner, marsvin, kylling og mennesker, idet minst ett, for eksempel 1, 2, 3, 4, 5 og opp til alle (ca. 18-26), av deres titrerbare aminogrupper er karbamylert; dvs. bærer en usubstituert eller substituert -CONH- eller -CSNH-gruppe. Ved en foretrukket utførelse er de karbamylerte amino-grupper slike som har formelen The carbamylated orgoteins of this invention are orgotein congeners, including those derived from cattle, sheep, horses, pigs, rats, dogs, rabbits, guinea pigs, chickens and humans, wherein at least one, for example 1, 2, 3, 4, 5 and up to all (about 18-26), of their titratable amino groups are carbamylated; i.e. bears an unsubstituted or substituted -CONH or -CSNH group. In a preferred embodiment, the carbamylated amino groups are those having the formula

hvor X er 0 eller S, og R er CH3, C2H5, n-C3H7, iso-C3H7, n-C8H17 eller andre alkylgrupper med opp til 12 karbonatomer, Ph, eller når X er 0 også et hydrogenatom, og Ph er usubstituert fenyl eller fenyl som bærer 1-3 enkle substituenter, for eksempel metyl, klor, brom, nitro, amido og metoksy, karbometoksy eller karbo-étoksy, foreksempel p-tdlyl, sym.-xylyl, p-amidofenyl, m-klor-fenyl og p-metoksyfenyl. Slike orgoteiner har formelen where X is 0 or S, and R is CH3, C2H5, n-C3H7, iso-C3H7, n-C8H17 or other alkyl groups with up to 12 carbon atoms, Ph, or when X is 0 also a hydrogen atom, and Ph is unsubstituted phenyl or phenyl bearing 1-3 single substituents, for example methyl, chlorine, bromine, nitro, amido and methoxy, carbomethoxy or carboethoxy, for example p-tdlyl, sym.-xylyl, p-amidophenyl, m-chloro-phenyl and p-methoxyphenyl. Such orgoteins have the formula

hvor n er et helt tall fra 1 til ca. 26, fortrinnsvis minst 2 og mer foretrukket ca. 6 til 10, og summen av m og. n er det totale antall titrerbare frie aminogrupper i den umodifiserte congener, X er 0 eller S, R har de ovenfor angitte betydninger, fortrinnsvis H eller alkyl med 1-8 karbonatomer, og "Org" er resten av orgotein-molekylet. where n is an integer from 1 to approx. 26, preferably at least 2 and more preferably approx. 6 to 10, and the sum of m and. n is the total number of titratable free amino groups in the unmodified congener, X is 0 or S, R has the above meanings, preferably H or alkyl of 1-8 carbon atoms, and "Org" is the remainder of the orgotein molecule.

Spesielt foretrukne karbamylerte orgoteiner er alkylkarbamyl- og alkyltiokarbamyl-orgoteiner hvor alkylgruppen er usubstituert alkyl med 1-8 karbonatomer, for eksempel metyl, etyl, propyl, isopropyl, butyl, okty1. Particularly preferred carbamylated orgoteins are alkylcarbamyl and alkylthiocarbamyl orgoteins where the alkyl group is unsubstituted alkyl with 1-8 carbon atoms, for example methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, octyl.

Siden den eksakte kjemiske natur til karbamy1-gruppen ikke er kritisk, i den utstrekning den ikke er fysiologisk toksisk i orgotein-molekylet og kan dannes på lysin £ -amino-gruppene, medregnes slike som ellers svarer til ovennevnte formel hvor R er cyklopentyl, cykloheksyl, mehtyl, likeledes cykloalkyl, cykloheksylmetyl,/3-cyklopentylpropyl, likeledes cykloalkylalkyl, benzyl, p-x<y>lyl og fenetyl og likeledes aralkyl som ekvivalenter tilde foretrukne alkylkarbamyl-orgoteiner beskrevet ovenfor, i den utstrekning de kan fremstilles. Som ekvivalenter regner man også slike hvor R er alkyl med 1-8, fortrinnsvis 1-4, karbonatomer, og mest foretrukket metyl eller etyl som bærer én eller flere, Since the exact chemical nature of the carbamy1 group is not critical, to the extent that it is not physiologically toxic in the orgotein molecule and can be formed on the lysine £ -amino groups, those which otherwise correspond to the above formula where R is cyclopentyl, cyclohexyl are included , mehtyl, likewise cycloalkyl, cyclohexylmethyl, /3-cyclopentylpropyl, likewise cycloalkylalkyl, benzyl, p-x<y>lyl and phenethyl and likewise aralkyl as equivalents to the preferred alkylcarbamyl-orgoteins described above, to the extent that they can be prepared. Equivalents also include those where R is alkyl with 1-8, preferably 1-4, carbon atoms, and most preferably methyl or ethyl bearing one or more,

fortrinnsvis én, andre substituenter, for eksempel fluorescéinyl. preferably one, other substituents, for example fluoresceinyl.

André eksempler på N-karbamyl-storfe-orgoteinér i henhold til denne oppfinnelse, i tillegg til de N-karbamylerte "storfe"- >orgoteiner i de etterfølgende eksempler, er tilsvarende N-karbamyl-orgotein, N-propylkarbamylorgotéin, N-etylkarbamy1-orgotein og N-metyltiokarbamyi-orgotein hvor det i hvert tilfelle er 9 slike karbamylgrupper i hver av de to underenheter Other examples of N-carbamyl-bovine-orgoteins according to this invention, in addition to the N-carbamylated "bovine"->orgoteins in the following examples, are correspondingly N-carbamyl-orgotein, N-propylcarbamylorgotein, N-ethylcarbamy1- orgoteine and N-methylthiocarbamy-orgoteine where in each case there are 9 such carbamyl groups in each of the two subunits

på orgotein-molekylet, og de tilsvarende orgoteiner hvor deton the orgotein molecule, and the corresponding orgoteins where it

i hyer slik underenhet er ét gjennomsnitt, på henholdsvis 1, 6 eller 10 slike karbamylgrupper, og de tilsvarende congenere in hyer such subunit is one average, of respectively 1, 6 or 10 such carbamyl groups, and the corresponding congeners

for hver av disse som stammer fra mennesker, sauer, hester,for each of these originating from humans, sheep, horses,

svin, hunder, kaniner, marsvin, kyllinger og rotter. pigs, dogs, rabbits, guinea pigs, chickens and rats.

FORESTRET ORGOTEINESTERIFIED ORGOTEINE

Som angitt ovenfor inneholder orgotein-congenere ca. 50-68 glutamin- og asparagin-rester, men bare ca. 20-27 av disse As indicated above, orgotein congeners contain approx. 50-68 glutamine and asparagine residues, but only approx. 20-27 of these

har frie ,syre-grupper. Siden orgotein-molekylet er dannet av to identiske eller nesten identiske peptidkjeder (underenheter), er halvparten av disse aminosyre-rester i hver kjede, hvilke er .fast men ikke kovaleht bundet sammen under,moderate temperatur-bg pH-xorhpid. Forestring forandrer ladningen på orgotein-molekylet , og Vanligvis kan bare opp til ca. 10 og fortrinnsvis opp til ca. 6 til 8 av disse frie syre-grupper forestres og fortsatt , opprettholde strukturen til det naturlige molekyl, hvorpå stabilitet og benyttelse som medikament er avhengig. has free acid groups. Since the orgotein molecule is formed by two identical or nearly identical peptide chains (subunits), half of these amino acid residues in each chain are firmly but not covalently bound together under moderate temperature-bg pH-xorhpid. Esterification changes the charge on the orgotein molecule, and usually only up to approx. 10 and preferably up to approx. 6 to 8 of these free acid groups are esterified and still maintain the structure of the natural molecule, on which stability and use as a drug depends.

Forestringen av karboksyisyregruppene kan kvantiteres ved å telle ladningsforandringen som vises ved elektroforese. Om ønskes kan det forestrede orgotein hybridiseres, med naturlig orgotein, så som beskrevet senere, og derved redusere antallet med forestrede karboksylsyre-grupper i molekylet til det halve. The esterification of the carboxylic acid groups can be quantitated by counting the charge change shown by electrophoresis. If desired, the esterified orgotein can be hybridized with natural orgotein, as described later, thereby reducing the number of esterified carboxylic acid groups in the molecule by half.

På grunn av at orgotein-molekylet er sammensatt av to \ identiske peptidkjeder, er estergruppene trolig fordelt mer eller mindre jevnt mellom dé to kjeder.. Siden det vanligvis anvendes Because the orgotein molecule is composed of two identical peptide chains, the ester groups are probably distributed more or less evenly between the two chains. Since it is usually used

et enkelt forestringsmiddel, vil alle ester-gruppene være idehtiské. Det er imidlertid mulig å fremstille forestrede a single esterification agent, all the ester groups will be identical. However, it is possible to produce esterified ones

orgoteiner som har to eller flere forskjellige ester-grupper i orgoteins that have two or more different ester groups in them

molekylet og endog innen hver kjede derav.the molecule and even within each chain thereof.

^ .?L En måte til å fremstillé en blandet ester av orgotein.^ .?L A method of preparing a mixed ester of orgotein.

er véd å forestre trinnvis med forskjellige forestringsmidler. must be esterified step by step with different esterification agents.

For eksempel kan en del av de frie syre-grupper forestres med ét forestringsmiddel med lav konsentrasjon, for eksempel dietyl-sulfat, pgen annen del av syre-gruppene kan forestres med et annet forestringsmiddel med høyere konsentrasjon, for eksempel diazbmétan. Hva som utgjør en lav eller høy konsentrasjon av forestringsmiddel vil avhenge av dets relative omsetningsgrad med protein-syre-grupper og med oppløsningsmidde1 og vil således avhenge av pH ved omsetningen og av.forestringsmidlet, og i en mindre utstrekning av buffer-middel og temperatur. For example, part of the free acid groups can be esterified with one esterification agent with a low concentration, for example diethyl sulfate, because another part of the acid groups can be esterified with another esterification agent with a higher concentration, for example diazbmethane. What constitutes a low or high concentration of esterification agent will depend on its relative degree of reaction with protein-acid groups and with dissolving agent1 and will thus depend on the pH of the reaction and of the esterification agent, and to a lesser extent on the buffer agent and temperature.

En annen metode til å fremstille en blandet orgotein-ester er ved hybridisering. Uttrykket hybridisering av orgotein refererer seg til dannelse av et blandet orgotein fra underenhet-kjedene av to forskjellige orgotein-molekyler, for eksempel A2og B2, idet A og B er deres respektive peptid-kjeder. (a2+ Another method of preparing a mixed orgotein ester is by hybridization. The term hybridization of orgotein refers to the formation of a mixed orgotein from the subunit chains of two different orgotein molecules, for example A2 and B2, A and B being their respective peptide chains. (a2+

t*2^-A>2AB). Ladningen av heterodimeren, AB, bør ved elektroforese være gjennomsnittet av ladningene for homodimerene A2t*2^-A>2AB). The charge of the heterodimer, AB, on electrophoresis should be the average of the charges of the homodimers A2

og B2, idet det forutsettes at samme del av hver underenhet er involvert i bindingen i alle tilfeller. and B2, assuming that the same part of each subunit is involved in the binding in all cases.

Hver av metyl-orgotein og etyl-orgotein kan hybridiseres med naturlig orgotein eller med hverandre ved oppvarming med et lite overskudd av naturlig orgotein ved 50°C i 4 timer. Elektroforese av de resulterende heterodimerer viser en blanding av bånd som ligger mellom båndene for naturlig orgotein og båndene for det forestrede orgotein før hybridiseringen. Each of methyl orgoteine and ethyl orgoteine can be hybridized with natural orgoteine or with each other by heating with a small excess of natural orgoteine at 50°C for 4 hours. Electrophoresis of the resulting heterodimers shows a mixture of bands lying between the bands for native orgotein and the bands for the esterified orgotein prior to hybridization.

Det er klart at disse semi-forestrede orgotein-hybridmolekyler kan forestres ytterligere med et forskjellig forestringsmiddel for å danne et forestret orgotein-hybrid i hvilket estergruppene i en peptid-kjede er forskjellig fra gruppene i den andre. It is clear that these semi-esterified orgotein hybrid molecules can be further esterified with a different esterification agent to form an esterified orgotein hybrid in which the ester groups in one peptide chain are different from those in the other.

De forestrede orgoteiner i henhold til denne oppfinnelse synes å ha ialt vesentlig den samme romstruktur som det naturlige orgotein-molekyl. Innholdet av chelatert Cu og Zn (gram-atomer pr. mol) er omtrent det samme som for orgotein. På samme måte som orgotein er de meget motstandsdyktige mot pronase og annen proteolytisk enzymatisk avbygning. Superoksyd-dismutase-enzymatisk (SOD) aktivitet er ikke tydelig redusert før mer enn ca. 6-8 karboksylsyre-grupper er forestret. The esterified orgoteins according to this invention appear to have essentially the same spatial structure as the natural orgotein molecule. The content of chelated Cu and Zn (gram atoms per mol) is approximately the same as for orgotein. In the same way as orgotein, they are very resistant to pronase and other proteolytic enzymatic degradation. Superoxide dismutase enzymatic (SOD) activity is not clearly reduced until more than approx. 6-8 carboxylic acid groups are esterified.

Den eksakte natur av de forestrede grupper, og likeledes det eksakte antall forestrede grupper, er ikke kritisk så lenge som den forestrede gruppe er fysiologisk akseptabel. På grunn av den høye molekylvekt til orgotein-molekylet, endog når orgotein-molekylet er forestret med forestrende grupper med moderat molekylvekt, for eksempel < 160, er anslaget på den totale kjemiske sammensetning relativt liten, dvs. mindre enn 5 %. Selvsagt har forestringen av de frie karboksylsyre-grupper tydeligvis et dyptgående anslag på det isoelektriske punkt og resulterende elektroforetisk mobilitet, men som omtalt ovenfor, så lenge, som forestringen ér begrenset til ca. 10 eller mindre The exact nature of the esterified groups, and likewise the exact number of esterified groups, is not critical as long as the esterified group is physiologically acceptable. Due to the high molecular weight of the orgotein molecule, even when the orgotein molecule is esterified with esterifying groups of moderate molecular weight, for example < 160, the estimate of the total chemical composition is relatively small, i.e. less than 5%. Of course, the esterification of the free carboxylic acid groups clearly has a profound effect on the isoelectric point and resulting electrophoretic mobility, but as discussed above, as long as the esterification is limited to approx. 10 or less

med glutamin- og asparagiri-syregrupper, har den ikke noen til-' synelatende betydelig virkning på den kompakte rom-struktur til molekylet og følgelig på stabiliteten, for eksempel ved oppvarming i .1 time ved 60°C, og på angrep av proteolytiske enzymer. with glutamic and aspartic acid groups, it has no apparently significant effect on the compact spatial structure of the molecule and consequently on its stability, for example when heated for 1 hour at 60°C, and on attack by proteolytic enzymes .

Det er klart at den forestrende gruppe også må væreIt is clear that the performing group must also be

en som.stammer fra et forestringsmiddel som er istand til å one which is derived from an esterification agent capable of

forestre én karboksylsyre-gruppé i vann eller buffer-oppløsning, esterify one carboxylic acid group in water or buffer solution,

siden omsetningen vanligvis utføres deri. Slike forestringsmidler innbefatter dimetyl- og dietyl-sulfat, diazometan bg andre diazo-forbinde Iser, for eksempel med formelen N2CH2COX since the turnover is usually carried out therein. Such esterification agents include dimethyl and diethyl sulfate, diazomethane and other diazo compounds, for example with the formula N2CH2COX

hvor X er for eksempel 0CH3, O<C>2H5, NH2ellerNHCH2CONH2, ogwhere X is, for example, 0CH3, O<C>2H5, NH2orNHCH2CONH2, and

andre estere bg amider av diazoeddiksyre som mangler, reaktive grupper, for eksempel karboksyl eller imino. other esters bg amides of diazoacetic acid lacking, reactive groups, for example carboxyl or imino.

Med hensyn til metoder for å fremstille slike estere,With respect to methods of preparing such esters,

se Methods in Enzymology, Vol. XI, side 612 (1967); K.T. Fry et al., Biochem. Biophys. Res. Comm., 30 489 (1968); G.R. Delpierre og J.S. Fruton, PNAS, 56 1817 (1966). see Methods in Enzymology, Vol. XI, page 612 (1967); K. T. Fry et al., Biochem. Biophys. Res. Comm., 30,489 (1968); G. R. Delpierre and J.S. Fruton, PNAS, 56 1817 (1966).

Mer spésielt er denne oppfinnelse rettet mot -COOH forestret orgotein hvor ester-gruppen fortrinnsvis har opp til 4 karbonatomer, for eksempel en monohydrisk alkanol, for eksempel metyl, etyl, og mest foretrukket metyl. More specifically, this invention is directed to -COOH esterified orgoteine where the ester group preferably has up to 4 carbon atoms, for example a monohydric alkanol, for example methyl, ethyl, and most preferably methyl.

Siden den eksakte kjemiske natur til.esterradikaletSince the exact chemical nature of.the ester radical

ikke er kritisk, og så lenge som det ikke er fysiologisk toksisk is not critical, and as long as it is not physiologically toxic

og kan dannes på orgoteinets frie syregrupper, medregnes slike som bærer ett, to eller flere enkle substituenter, for eksempel and can be formed on orgotein's free acid groups, including those bearing one, two or more simple substituents, for example

halogen, alkoksy, karb-alkoksy, karbamido, etc.,.spesielt slike hvor ester-gruppen som bærer substituenten eller substituentene, halogen, alkyloxy, carbo-alkyloxy, carbamido, etc., especially those where the ester group carrying the substituent or substituents,

er metyl, som ekvivalenter med de foretrukne alkyl-forestrings-grupper beskrevet ovenfor, i den utstrekning at de kan dannes. is methyl, as equivalents to the preferred alkyl esterification groups described above, to the extent that they can be formed.

Som ekvivalenter regner man således i tillegg til forestret Equivalents are thus calculated in addition to the ester

orgotein hvori de; forestrede syregrupper er -COOCH^, slike hvor ester-rgruppene er -C00R hvor R er -CH2C0X hvori X er OCH^, orgotein in which they; esterified acid groups are -COOCH^, such where the ester groups are -C00R where R is -CH2C0X where X is OCH^,

OC2H5, NH2, NHCH2CONH2 eller CH2CH2-fenyl, eller hvor R er CH(fen<y>l)2.OC2H5, NH2, NHCH2CONH2 or CH2CH2-phenyl, or where R is CH(phen<y>l)2.

Forestringen av -COOH gruppene kan følges av opptelling av lådningsforahdingen, vist ved elektroforese, sammenlignet med for naturlige orgoteiner. The esterification of the -COOH groups can be followed by counting the charge bias, shown by electrophoresis, compared to natural orgoteins.

Som kjent er den elektroforetiske mobilitet til et ion en funissjon av den elektriske feltstyrke, netto-ladningen for ionet (innbefattet bundne mot-ioner) og friksjonskoeffisient. As is known, the electrophoretic mobility of an ion is a function of the electric field strength, the net charge of the ion (including bound counterions) and the coefficient of friction.

Se for .eksempel C. Tanford, "Physical Chemistry of Macromolecules", Wiley, New York (1966). Siden friksjonskoeffisienten er avhengig av molekyl-størrelse og -form og av oppløsningens sammensetning, er sammenligninger av forskjellige proteiner ikke informative* Ved imidlertid å sammenligne proteiner av lik størrelse og form, i dette tilfelle orgotein-molekyler som er kjemisk modifisert med relativt små grupper, under identiske elektroforese-forhoid, er netto-ladningen den eneste variable See for example C. Tanford, "Physical Chemistry of Macromolecules", Wiley, New York (1966). Since the coefficient of friction depends on molecular size and shape and on the composition of the solution, comparisons of different proteins are not informative* However, when comparing proteins of similar size and shape, in this case orgotein molecules that are chemically modified with relatively small groups, under identical electrophoresis conditions, the net charge is the only variable

som påvirker denne elektroforetiske mobilitet.which affects this electrophoretic mobility.

Sammenligning av elektroforetiske mønstre til en rekke kjemisk modifisert^orgotein-molekyler er i samsvar med denne konklusjon. Naturlig storfe-orgotein gir elektroforese hovedsakelig som ett bånd (bånd 1), sammen med små mengder av bånd Comparison of the electrophoretic patterns of a number of chemically modified ^orgotein molecules is consistent with this conclusion. Natural bovine orgotein electrophoreses mainly as one band (band 1), along with small amounts of bands

(bånd 2,3, etc.) som beveger seg raskere og som er likelig rom-for de lt foran hoved-båndet, og som representerer orgotein-molekyler med et større forhold mellom gruppene -COOH og -NHj enn slike molekyler som danner bånd 1. Forestring av suksessivt større antall av de frie -COOH grupper på det naturlige storfe-orgotein fører til dannelse av en serie med suksessivt mer katodiske (migrering mot den negative elektrode) elektroforetiske bånd ettersom suksessivt flere karboksylsyregrupper på orgotein-molekylet blir forestret. (bands 2,3, etc.) which move faster and which are equally spaced for those lt ahead of the main band, and which represent orgotein molecules with a greater ratio between the groups -COOH and -NHj than such molecules which form bands 1. Esterification of successively larger numbers of the free -COOH groups on the natural bovine orgotein leads to the formation of a series of successively more cathodic (migrating towards the negative electrode) electrophoretic bands as successively more carboxylic acid groups on the orgotein molecule are esterified.

Et diagram av den elektroforetiske distanse i forhold til bånd-ta11 er relativt lineært ved lav grad av -COOH modifisering, men bøyes gradvis ved sterkere modifisering, siden det er en grense for hvor hurtig endog de mest sterkt ladede arter kan beveges gjennom oppløsning. De arter som migrerer hurtig, er også mer følsomme Overfor salt-kohsentrasjon, og blir merkbart retardert ved elektroforese av salt-holdige prøver. Siden ekstrapolering av mer enn ca. to bånd-stillinger ikke alltid er nøyaktig, er det derfor nødvendig ved nøyaktig ladnings-teIling A diagram of the electrophoretic distance in relation to band-ta11 is relatively linear at a low degree of -COOH modification, but gradually bends at stronger modification, since there is a limit to how fast even the most highly charged species can move through solution. The species that migrate quickly are also more sensitive to salt concentration, and are noticeably retarded by electrophoresis of salt-containing samples. Since extrapolation of more than approx. two band positions are not always exact, it is therefore necessary for accurate charge division

at den ukjente blir ko-elektroforest med en oppløsning som inneholder alle bånd fra 1 og inntil den stilling som er av interesse (for eksempel delvis acetylert orgotein). that the unknown is co-electrophoresed with a solution containing all bands from 1 up to the position of interest (for example partially acetylated orgoteine).

Alle de.konvensjonelle protein-modifikasjonsreaksjoner som hittil er anvendt på orgotein-molekylet har vært forenlig med denne fortolkning, dvs. at bånd-stillingene svarer til hele ladnings-forandringer fra det naturlige orgotein-molekyl. Forestring med dimetylsulfat eller med etyldiazoacetat gir båndene All the conventional protein modification reactions that have been applied to the orgotein molecule to date have been compatible with this interpretation, i.e. that the band positions correspond to the entire charge changes from the natural orgotein molecule. Esterification with dimethyl sulfate or with ethyl diazoacetate gives the bands

-1, -2, ^-3, -4, etc., og dette viser at henholdsvis 1, 2, 3 og 4 frie karboksylsyregrupper er blitt kjemisk modifiserte -1, -2, ^-3, -4, etc., and this shows that respectively 1, 2, 3 and 4 free carboxylic acid groups have been chemically modified

Generelt sagt kan for det meste bare ca. åtte av de frie -COOH grupper bli forestret uten skadelige virkninger. Forsøk på å forestre mer enn 6-8 -COOH grupper, dvs. forestre mer enn tre -COOH grupper på hver av de to orgotein-peptid-underenheter, fører vanligvis til denaturering og tap av superoksyd-dismutase-aktivitet. Generally speaking, for the most part only approx. eight of the free -COOH groups can be esterified without harmful effects. Attempts to esterify more than 6-8 -COOH groups, i.e. esterify more than three -COOH groups on each of the two orgotein peptide subunits, usually lead to denaturation and loss of superoxide dismutase activity.

Som man kunne vente når ikke noen av de titrerbare frie karboksyl-grupper.synes unormalt lette å forestre, er fordelingen av de ester-dannende. grupper på;orgotein-molekylet trolig uregelmessig. På grunn av at orgotein-molekylet er sammensatt av to identiske peptid-kjeder, vil ester-gruppene på et delvis forestret orgotein være mer eller mindre tilfeldig fordelt langs hver peptid-underenhet#men mer eller mindre jevnt mellom de to kjeder. Siden det vanligvis blir anvendt et enkelt forestringsmiddel, vil alle estergruppene være identiske. Det er imidlertid As might be expected when none of the titratable free carboxyl groups seem abnormally easy to esterify, the distribution of the ester-forming ones is. groups on; the orgotein molecule probably irregularly. Because the orgotein molecule is composed of two identical peptide chains, the ester groups on a partially esterified orgotein will be more or less randomly distributed along each peptide subunit#but more or less evenly between the two chains. Since a single esterifying agent is usually used, all the ester groups will be identical. However, it is

mulig å fremstille forestrede orgoteiner som har to eller flere forskjellige ester-grupper i molekylet.og endog innen hver av molekylets kjeder. possible to produce esterified orgoteins which have two or more different ester groups in the molecule. and even within each of the molecule's chains.

En måte til å fremstille et blandet forestret orgotein, er å forestre trinnvis med forskjellige forestringsmidler, For eksempel kan en del av de frie -COOH grupper forestres med ett forestringsmiddel, for eksempel dimetylsulfat, og resten av de reaktive -COOH grupper kan forestces med et annet forestringsmiddel, f<p>r eksempel etyldiazoacetat; One way to prepare a mixed esterified orgotein is to esterify step by step with different esterification agents. For example, part of the free -COOH groups can be esterified with one esterification agent, for example dimethyl sulfate, and the rest of the reactive -COOH groups can be esterification with a other esterification agent, for example ethyl diazoacetate;

En annen metode til å fremstille et blandet forestret orgotein, er ved hybridisering. Uttrykket hybridisering av orgotein refererer seg til dannelse av et blandet orgotein fra underenhets-kjeder på to forskjellige orgotein-molekyler, for eksempel,^A2 og B2 / idet A og B er deres respektive peptid-rkjeder, ( A2 + B2 ^=^- 2AB) . Ladningen på heterodimeren, AB, bør ved elektroforese være gjennomsnittet av ladningene til homodimerene A2 og B2' idet det forutsettes at den samme del av hver underenhet er involvert i bindingen i alle tilfeller. Another method of producing a mixed esterified orgotein is by hybridization. The term hybridization of orgotein refers to the formation of a mixed orgotein from subunit chains of two different orgotein molecules, for example, ^A2 and B2 / where A and B are their respective peptide chains, ( A2 + B2 ^=^- 2AB). The charge on the heterodimer, AB, by electrophoresis should be the average of the charges of the homodimers A2 and B2', assuming that the same part of each subunit is involved in the binding in all cases.

Metyl-forestret orgotein, fremstilt ved forestring av ca. 6 frie syregrupper på orgotein-molekylet med dimetylsulfat, og karboksymetyl-rforestret orgotein, fremstilt ved forestring av det naturlige orgotein-molekylet med etyldiazoacetat, kan hver hybridiseres med naturlig orgotein eller med hverandre ved oppvarming sammen med 50°C i 4 timer. Methyl-esterified orgotein, produced by esterification of approx. 6 free acid groups on the orgotein molecule with dimethyl sulfate, and carboxymethyl-esterified orgotein, produced by esterification of the natural orgotein molecule with ethyl diazoacetate, can each be hybridized with natural orgotein or with each other by heating together at 50°C for 4 hours.

Andre eksempler på orgotein-derivater i henhold til denne,oppfinnelse, i tillegg til storfe-orgotein-derivatené i Other examples of orgotein derivatives according to this invention, in addition to bovine orgotein derivatives in

de etterfølgende eksempler, er tilsvarende derivater av andre orgotein-congenere. the following examples are corresponding derivatives of other orgotein congeners.

Andre eksempler på forestrede storfe-orgoteiner, er . karbometoksymetyl-orgotein og karbamyImetyl-orgotein, hvor det i hvert tilfelle er 3-4 slike forestrede grupper i hver av de to underenheter på orgotein-molekylet, og de tilsvarende forestrede orgoteiner hvor det er respektivt- 1 eller 2 slike éster-grupper i hver underenhet, og de tilsvarende congenere for hver av disse som stammer fra mennesker, sauer, hester, svin, hunder, kaniner, marsvin og kyllinger. Other examples of esterified bovine orgoteins are . carbomethoxymethyl-orgoteine and carbamymethyl-orgoteine, where in each case there are 3-4 such esterified groups in each of the two subunits of the orgoteine molecule, and the corresponding esterified orgoteins where there are respectively 1 or 2 such ester groups in each subunit, and the corresponding congeners for each of these derived from humans, sheep, horses, pigs, dogs, rabbits, guinea pigs and chickens.

Orgotein-derivatené kan isoleres fra reaksjonsoppløsningen, The orgotein derivatives can be isolated from the reaction solution,

fortrinnsvis etter dialyse for å fjerne uvedkommende ioner, ved konvensjonell lyofilisering, for eksempel på den måte som er preferably after dialysis to remove extraneous ions, by conventional lyophilization, for example in the manner

beskrevet i U.S. patentskrift nr. 3.658.682. Om ønskes kan orgotein-derivater først renses ved. ionebytte-harpiks-kromatografering, elektroforese og/eller gelfiltrering ved anvendelse av en polymer som virker som en molekyl-sil. described in the U.S. Patent Document No. 3,658,682. If desired, orgotein derivatives can first be purified with wood. ion exchange resin chromatography, electrophoresis and/or gel filtration using a polymer that acts as a molecular sieve.

Filtrering gjennom et mikropore-filter med pore-størreIse på 0,01-0,22 mikron på en aseptisk måte i sterile glass, even-tuelt etter justering av ionestyrke med NaCl og/eller natriumfosfat, for eksempel inntil den er isotonisk, vil tilveiebringe Filtration through a micropore filter with a pore size of 0.01-0.22 micron in an aseptic manner in sterile glasses, possibly after adjusting the ionic strength with NaCl and/or sodium phosphate, for example until it is isotonic, will provide

en bakterielt steril oppløsning som er egnet for administrering ved injeksjon. Filtrering gjennom en 0,1 mikron's pore-filter vil også redusere eller eliminere pyrogener i oppløsningen. a bacterially sterile solution suitable for administration by injection. Filtration through a 0.1 micron pore filter will also reduce or eliminate pyrogens in the solution.

De farmasøytiske blandinger i henhold til denne oppfinnelse omfatter en orgotein-ester i henhold til denne oppfinnelse og en farmasøytisk akseptabel bærer. Form og karakter for denne bærer bestemmes selvsagt under hensynstagen til administrasjons-måten The pharmaceutical compositions according to this invention comprise an orgotein ester according to this invention and a pharmaceutically acceptable carrier. The form and character of this carrier is of course determined taking into account the method of administration

Den farmasøytiske blanding er fortrinnsvis i form av et sterilt, injiserbart preparat, for eksempel som en steril, injiser-bår vandig oppløsning. Oppløsningen kan dannes i samsvar med kjent teknikk ved anvendelse av de ovenfor nevnte bærere. Det The pharmaceutical mixture is preferably in the form of a sterile, injectable preparation, for example as a sterile, injectable aqueous solution. The solution can be formed in accordance with known techniques by using the above-mentioned carriers. The

sterile, injisérbare preparat kan også være en steril, injiserbar oppløsning eller suspensjon i hvilket som helst ikke-toksisk sterile injectable preparations may also be a sterile injectable solution or suspension in any non-toxic

, parenteralt akseptabelt fortynningsmiddel eller oppløsningsmiddel, eller det kan være et lyofilisert pulver for rekohstruering med , parenterally acceptable diluent or solvent, or it may be a lyophilized powder for reconstitution with

et slikt oppløsningsmidde1.such a solvent mite1.

Blandingene i henhold til denne oppfinnelse inneholder en effektiv enhetsdosis-mengde av et orgotein-derivat i henhold The compositions according to this invention contain an effective unit dose amount of an orgotein derivative according to

til denne oppfinnelse, dvs. at orgotein-derivatet er til stedeto this invention, i.e. that the orgotein derivative is present

i en konsentrasjon som er effektiv til å fremkalle den ønskede respons hår en enhetsdosis av blandingen blir administrert på den måte som er passende for den spesielle farmasøytiske bærer. at a concentration effective to elicit the desired response when a unit dose of the composition is administered in the manner appropriate for the particular pharmaceutical carrier.

Flytende blandinger, både topiske og injiserbare, inneholderLiquid mixtures, both topical and injectable, contain

for eksempel vanligvis ca. 0,5 til 20 mg av orgotein-derivatet pr. 0,25. til 10 ml, fortrinnsvis 0,5 til 5 ml, unntatt I.V.-infusjons-oppløsninger som også kan være mer fortynnet, for eksempel 0,5 til 20 mg orgotein-derivat pr. 50-1.000 ml, fortrinnsvis 100-500 ml, med infusjons-oppløsning. Tabletter, kapsler og suppositorier inneholder vanligvis 0,1 til 25 mg, fortrinnsvis 1 til 10 mg, med orgotein-derivat pr. enhet. for example usually approx. 0.5 to 20 mg of the orgotein derivative per 0.25. to 10 ml, preferably 0.5 to 5 ml, except for I.V. infusion solutions which can also be more diluted, for example 0.5 to 20 mg of orgotein derivative per 50-1,000 ml, preferably 100-500 ml, with infusion solution. Tablets, capsules and suppositories usually contain 0.1 to 25 mg, preferably 1 to 10 mg, of orgotein derivative per unit.

Orgotein-derivatet blir vanligvis administrert ved inndrypping eller ved injeksjon, for eksempel intramuskulært, sub-kutant, intravenøst eller intradermalt. I.M. er foretrukket, unntatt i tilfeller som sjokk hvor I.V. noen ganger foretrekkes på grunn åy at denne administrasjonsmåte begynner å gi virkning raskere, og ved visse lokaliserte sykdommer, for eksempel stråling eller annen cystitis, hvor lokal injisering, infusjon og/eller inndrypping ofte er mer effektivt. Individuelle dosiser faller vanligvis innen området 0,5 til 20 mg. Det foretrukne område er for mennesker ca. 0,5 til 8 mg, og for hester ca. 5,0 - 10,0 mg. Den eksakte dosis er ikke kritisk og avhenger av sykdommens type og alvor- The orgotein derivative is usually administered by instillation or by injection, for example intramuscularly, subcutaneously, intravenously or intradermally. I. M. is preferred, except in cases such as shock where I.V. sometimes it is preferred because this mode of administration begins to take effect more quickly, and in certain localized diseases, such as radiation or other cystitis, where local injection, infusion and/or instillation are often more effective. Individual doses usually fall within the range of 0.5 to 20 mg. The preferred area for humans is approx. 0.5 to 8 mg, and for horses approx. 5.0 - 10.0 mg. The exact dose is not critical and depends on the type and severity of the disease

Orgotein-derivatene i henhold til denne oppfinnelse er på samme måte som orgotein effektiv ved behandling av en rekke forskjellige infiammatoriske tilstander, innbefattet slike hvor syntetiske anti-inflammatoriske midler har begrenset nytte, for eksempel på grunn av toksiske.bi-virkninger ved langvarig anvendelse. The orgotein derivatives according to this invention are, in the same way as orgotein, effective in the treatment of a number of different inflammatory conditions, including those where synthetic anti-inflammatory agents are of limited benefit, for example due to toxic side effects with long-term use.

Mer spesielt er disse orgotein-derivater effektive til å forbedre inflammatoriske tilstander og mildne virkningene av disse, for eksempel slike som har forbindelse med urin-organene og More particularly, these orgotein derivatives are effective in improving inflammatory conditions and mitigating their effects, for example those related to the urinary organs and

-leddene, i forskjellige pattedyr. De er nyttige til å lindre -the joints, in various mammals. They are useful for relief

symptomene som er forbundet med reumatrid, ostep og post-trauma-tisk artritt, og.også bursitt, tendonitt, etc. the symptoms associated with rheumatism, ostep and post-traumatic arthritis, and also bursitis, tendonitis, etc.

Med hensyn til ytterligere detaljer vedrørende hvorledes man skal isolere utgangs-orgotein-congenere og hvorledes man skal With respect to further details regarding how to isolate the starting orgotein congeners and how to

benytte orgotein-derivatene 1 henhold til denne oppfinnelse, innbefattet administrasjonsmåter, dosis-former, dosis-kurer og også inflammatoriske og andre tilstander som ér mottagelige for behandling med forestrede orgoteiner, se U.S.. patentskrift nr. 3.758.682, som ved referanse innlemmes i denne beskrivelse. use of the orgotein derivatives 1 according to this invention, including administration methods, dosage forms, dosage regimens and also inflammatory and other conditions amenable to treatment with esterified orgoteins, see U.S. Patent No. 3,758,682, which is incorporated by reference in this description.

Det antas at en fagmann i industrien, uten ytterligere omstendelig arbeide, ved anvendelse av den forutgående beskrivelse kan benytte foreliggende oppfinnelse i full utstrekning. De følgende foretrukne spesifikke utførelser skal derfor bare It is believed that a person skilled in the industry can use the present invention to its full extent by applying the preceding description, without further extensive work. The following preferred specific embodiments shall therefore only

betraktes som illustrerende og ikke på noen måte som begrensende fra resten av åpenbarelsen. be considered illustrative and not in any way limiting from the rest of the revelation.

EK5 EMPEL IAEK5 EMPEL IA

En oppløsning av 5 mg storfe-orgotein i 4 ml med 0,04 M karbonat-buffer ble behandlet med 20^ul dimetylsulfat og pH ble holdt ved 10,0 ved tilsetning av 0,5 M NaOH. Base-opptaket hadde en halv-tid på ca. 37 minutter. Elektroforese viste SOD-aktive bånd 1 til -5 (gjennomsnitt -3). Etter dialyse, lyofilisering og gjen-oppløsning i 1 ml vann, hadde proteinet fortsatt dets SOD-aktivitet og uforandret innhold av Cu ++ og Zn ++i forhold til det ubehandlede orgotein. Acetylering av en oppløsning med 85 ^ug/ml av det modifiserte protein med totalt 3^ul eddiksyreanhydrid i 0,4 ml borat-buffer ved pH 9, gav én gjénnomsnitt-lig elektroforetisk ladnings-forandring på bare ca. -2, sammenlignet med -20 for naturlig orgotein i samme oppløsning. Véd pH 10 er derfor dlmetylsulfat-behandlet orgotein i utstrakt grad N-metylert, dvs. ca. 18 grupper pr. molekyl. A solution of 5 mg of bovine orgotein in 4 ml of 0.04 M carbonate buffer was treated with 20 µl of dimethyl sulfate and the pH was maintained at 10.0 by the addition of 0.5 M NaOH. The base recording had a half-time of approx. 37 minutes. Electrophoresis showed SOD-active bands 1 to -5 (average -3). After dialysis, lyophilization and re-dissolution in 1 ml of water, the protein retained its SOD activity and unchanged Cu ++ and Zn ++ content compared to the untreated orgotein. Acetylation of an 85 µg/ml solution of the modified protein with a total of 3 µl acetic anhydride in 0.4 ml borate buffer at pH 9 gave an average electrophoretic charge change of only approx. -2, compared to -20 for natural orgotein in the same solution. At pH 10, dlmethylsulphate-treated orgotein is therefore extensively N-methylated, i.e. approx. 18 groups per molecule.

EKSEMPEL 2AEXAMPLE 2A

Man følger fremgangsmåten fra eksempel IA, og anvender henholdsvis de tilsvarende congenere som sta mer fra mennesker, sauer, hester, sviii, hunder, kaniner, marsvin og kyllinger som utgangsmaterialer. I hvert tilfelle blir alle unntatt ca. en lysingruppe på hver underenhet av orgotein-molekylet, alkylert. The procedure from example IA is followed, and the corresponding congeners originating from humans, sheep, horses, pigs, dogs, rabbits, guinea pigs and chickens are respectively used as starting materials. In each case, all but approx. a lysine group on each subunit of the orgotein molecule, alkylated.

EKSEMPEL 3AEXAMPLE 3A

Fremgangsmåten fra eksempel IA følges, men man anvender dietylsulfat i stedet for;dimetylsulfat. Egenskapene til det resulterende 6-N-etylerte orgotein er ialt vesentlig de samme som egenskapene til det £-N-metylerte orgotein. The procedure from example IA is followed, but diethyl sulfate is used instead of dimethyl sulfate. The properties of the resulting 6-N-ethylated orgoteine are generally substantially the same as those of the £-N-methylated orgoteine.

EKSEMPEL 4AEXAMPLE 4A

£-amino-gruppene på lysin-restene på.storfe-orgotein ble karboksymetylert1 med 0,2 M natriumjodacetat ved, omgivelsenes temperatur under de forhold og med de resultater som er angitt nedenfor. The α-amino groups on the lysine residues of bovine orgotein were carboxymethylated1 with 0.2 M sodium iodoacetate at ambient temperature under the conditions and with the results indicated below.

Fra disse "elektroforetiske mønstre fremgår det at det ikke foregikk nbén N-alkylering ved pH 3,8 og 5,0 og at ved pH 9,2 ble gjennomsnittlig cå. 3 -CB^COO"" grupper innført i løpet av 2 1/2 timer. Cå. 5 slike grupper ble innført i løpet av 6 1/2 timer og ca. 18 slike grupper ble innført i løpet av 72 timer på £-amino-nitrogen-atomene. From these "electrophoretic patterns it appears that no N-alkylation took place at pH 3.8 and 5.0 and that at pH 9.2 an average of about 3 -CB^COO"" groups were introduced during 2 1/ 2 hours About 5 such groups were introduced in 6 1/2 hours and about 18 such groups were introduced in 72 hours on the £-amino nitrogen atoms.

Av de elektroforetiske mønstre av det således behandlede orgotein fremgår dét at ved pH 6 ble mindre énn halvparten av orgotein-molekylene alkylert, ved pH 7 hadde etter 2 dager orgotein-molékylene ét gjennomsnitt på én £-amino-gruppe alkylert med én -CI^COO" gruppe, og etter 5 dager var gjennomsnittlig to slike grupper pr. molekyl innført. Ved pH 10 var gjennomsnittlig mer enn tre slike grupper innført etter 2 1/2 timer og etter 6 1/2 timer var det gjénnbmsnittlig innført mer enn 10 slike grupper pr. molekyl. From the electrophoretic patterns of the thus treated orgotein it appears that at pH 6 less than half of the orgotein molecules were alkylated, at pH 7 after 2 days the orgotein molecules had an average of one £-amino group alkylated with one -CI^ COO" group, and after 5 days an average of two such groups per molecule had been introduced. At pH 10, on average more than three such groups had been introduced after 2 1/2 hours and after 6 1/2 hours there had been an average of more than 10 such groups introduced groups per molecule.

Produktene av alle de ovennevnte alkylerihger hvor The products of all of the above alkylation methods where

-CH2C00~ grupper ble onnført, var blandinger av 6-amino-alkylerte orgoteiner inneholdende varierende antall av slike grupper, så -CH2C00~ groups were introduced, were mixtures of 6-amino-alkylated orgoteins containing varying numbers of such groups, so

som godtgjort ved fremkomst av en flerhet med bånd med varierende elektroforetiske mobiliteter. as evidenced by the appearance of a plurality of bands with varying electrophoretic mobilities.

EKSEMPEL IB Usubstituert karbamylert orgoteinEXAMPLE IB Unsubstituted Carbamylated Orgoteine

En oppløsning ay 3,7 mg orgotein (storfe-congener) og 14 mg KNCO i 2 ml 0,025 M natriumfosfat-buffer ved pH 7,5 ble inkubert ved 4,C. Elektroforese av aliquote prøver i løpet av A solution of 3.7 mg of orgotein (bovine congener) and 14 mg of KNCO in 2 ml of 0.025 M sodium phosphate buffer at pH 7.5 was incubated at 4.C. Electrophoresis of aliquoted samples during

54 dager viste tilsynekomst av en serie med SOD-aktive bånd 54 days showed the appearance of a series of SOD-active bands

som var mer anodiske enn for naturlig orgotein. Den gjennomsnittlige ladnings-forandring sammen med området av aktive bånd which were more anodic than for natural orgotein. The average charge changes along with the range of active bands

på begge sider av gjennomsnittet for prøvene, er angitt nedenfor .. on both sides of the mean for the samples, is indicated below..

EKSEMPEL 2B Alky1-karbamylerte orgoteiner Porsjoner på 50^ul av orgotein (storfe-congener) i 0,1 M tris- eller.fosfat-buffer med pH 7,6 og ved en konsentrasjon på 10. mg/ml ble omsatt ved 4°C med 1^ul av enten propylisocyanat eller oktylisocyanat i forskjellige tidsperioder. I to tilfeller ble 2 yul ytterligere propylisocyanat tilsatt etter to dager. Antall med innførte propylkarbamy1- og oktylkarbamy1-grupper,ble bestemt ved gjennomsnittlig ladnings-forandring, så som bestemt ved elektroforese, som vist nedenfor. Gjennomsnittlig ladninqs- forandrinq EXAMPLE 2B Alky1-carbamylated orgoteins 50 µl portions of orgotein (bovine congener) in 0.1 M tris or phosphate buffer at pH 7.6 and at a concentration of 10 mg/ml were reacted at 4° C with 1 µl of either propyl isocyanate or octyl isocyanate for different time periods. In two cases, 2 µl additional propyl isocyanate was added after two days. The number of introduced propylcarbamy1 and octylcarbamy1 groups was determined by average charge change, as determined by electrophoresis, as shown below. Average charge change

EKSEMPEL 3B Alkyl-karbamvlerte orgoteiner EXAMPLE 3B Alkyl-carbamylated orgotheins

Fremgangsmåten fra eksempel 2B ble gjentatt, ved anvendelse av 10 mg orgotein i 1 ml med 0,1 M fosfat-buffer méd pH 7,6 og 1 ml propyl- eller oktyl-isocyanat. Oppløsningen ble holdt ved 25°C i 4 timer og undersøkt elektroforetisk. Så ble det til hver satt 1 ml med isocyanat. Etter inkuberihg ved 4°C natten over, ble oppløsningene igjen undersøkt elektroforetisk The procedure from example 2B was repeated, using 10 mg of orgotein in 1 ml of 0.1 M phosphate buffer with pH 7.6 and 1 ml of propyl or octyl isocyanate. The solution was kept at 25°C for 4 hours and examined electrophoretically. Then 1 ml of isocyanate was added to each. After incubation at 4°C overnight, the solutions were again examined electrophoretically

og dialysert. De karbamylerte proteiner Var mindre oppløselige i avionisert vann og ble delvis utfeldt ved dialyse, men var oppløselige i 0,15 M saItoppløsning. Antall karbamylerte lysin- and dialyzed. The carbamylated proteins were less soluble in deionized water and were partially precipitated by dialysis, but were soluble in 0.15 M saline. Number of carbamylated lysine-

grupper er vist nedenfor. groups are shown below.

EKSEMPEL 4B N-metyl-tiokarbamyl-orgotein EXAMPLE 4B N-methyl-thiocarbamyl-orgoteine

Til en oppløsning av 5 mg orgotein i 4 ml med 0,075 M Na2B407 med pH 9 ble det satt 10 ^.ul CH3NCS., og blandingen ble ristet i ett minutt inntil CH^NCS var oppløst. Etter inter-valler ble det tått ut prøver på 50 ^ul og disse ble bråkjølt med 0,4 ml med 0,1 M natriumacetat-buffer medpH 5,3. Det kom til syne en hvit utfeining av svovel (så som vist ved dets lukt ved brenning og dets oppløselighet i CS2) etter mellom 6 og 22 timer. Etter 22 timer ved romtemperatur ble den gjenværende reaksjonsblanding bråkjølt med 0,5 ml av 1 M acetat-buffer med pH.5,3 og ble dialysert under hyppig bytte av vann i 2 dager. Den dialyserte oppløsning ble kort sentrifugert 'for å fjerne den hvite uklarhet i oppløsningen. To a solution of 5 mg of orgotein in 4 ml of 0.075 M Na 2 B 4 O 7 of pH 9 was added 10 µl CH 3 NCS., and the mixture was shaken for one minute until the CH 2 NCS was dissolved. After intervals, samples of 50 µl were withdrawn and these were quenched with 0.4 ml of 0.1 M sodium acetate buffer with pH 5.3. A white precipitate of sulfur (as evidenced by its burning odor and its solubility in CS2) appeared after between 6 and 22 hours. After 22 hours at room temperature, the remaining reaction mixture was quenched with 0.5 ml of 1 M acetate buffer of pH.5.3 and was dialyzed under frequent changes of water for 2 days. The dialyzed solution was briefly centrifuged to remove the white turbidity of the solution.

Elektroforese av de prøver som var tatt fra oppløsningen, viste dannelse av en serie med tiltagende mer anodiske SOD-aktive bånd.- Analyse av prøvene med cytokrom C forsøk ved pH 7,8 (McCord & Fridbvich, J. Biol. Chem. 6049-6055 (1969)) viste et fall i SOD-aktivitét med mer utstrakt modifisering. Electrophoresis of the samples taken from the solution showed the formation of a series of increasingly more anodic SOD-active bands.- Analysis of the samples with cytochrome C experiment at pH 7.8 (McCord & Fridbvich, J. Biol. Chem. 6049- 6055 (1969)) showed a drop in SOD activity with more extensive modification.

Det dialyserte 22 timers omsetningsprodukt fremviste ved elektroforese et hurtig-bevegelig anodisk bånd, opprettholdt 18 % av SOD-aktiviteten til det naturlige orgotein-protein og inne-holdt 2,06 GAPM Zn++ og 1,76 GAPM Cu<++>(sammenlignet med 2,26 GAPM Zn++ og 2,08 GAPM Cu<++>i umodifisert orgotein). Alle pro-duktené var oppløselige og opprettholdt chelatert Cu og Zn og minst en del av superoksyd-dismutase-aktiviteten til det umodifiserte protein. The dialyzed 22-hour turnover product showed a fast-moving anodic band by electrophoresis, retained 18% of the SOD activity of the natural orgotein protein, and contained 2.06 GAPM Zn++ and 1.76 GAPM Cu<++> (compared to 2.26 GAPM Zn++ and 2.08 GAPM Cu<++>in unmodified orgotein). All products were soluble and maintained chelated Cu and Zn and at least part of the superoxide dismutase activity of the unmodified protein.

EKSEMPEL 5B N-fluoresceihylkarbamy1-orgoteinEXAMPLE 5B N-Fluoresceylcarbamyl-orgotein

En* oppløsning av 100 mg orgotein (storfe-congener) og 6 mg fluorescein-isotiocyanat i 10 ml med 0,14 M fosfat-buffer med pH 8,5 ble holdt ved 4°C i 18 timer. Reaksjonsblandingen ble satt til en kromatogréfisk kolonne av mikroporøs tverrbundet A* solution of 100 mg of orgotein (bovine congener) and 6 mg of fluorescein isothiocyanate in 10 ml of 0.14 M phosphate buffer of pH 8.5 was kept at 4°C for 18 hours. The reaction mixture was added to a microporous cross-linked chromatographic column

dekstran ("Sephadex G-50", Pharmacia, Upsala, Sverige) og eluert derifra med bbrat-bufret salt-oppløsning med pH 8 (0,15 M). De eluerte fraksjoner med gult protein ble dialysert mot vann. Det dextran ("Sephadex G-50", Pharmacia, Upsala, Sweden) and eluted therefrom with bbrate-buffered saline at pH 8 (0.15 M). The eluted fractions with yellow protein were dialyzed against water. The

dialyserte protein som ble utfeldt (20 mg), var intenst gult og fluorescerende og var lett oppløselig i borat-bufret salt-oppløsnirig méd pH 8. Elektroforese viste at de 96 mg med opp-løselig protein bestod av ca. halvparten med mono-karbamylert orgotein (-3 ladningsforandring) sammen med noe dobbelt og tre-dobbelt karbamy lert orgotein (-6 og -9 ladningsforandringer) og uomsatt orgotein. Den gjenoppløste utfeining synes å være noe mer omfattende modifisert protein, siden elektroforese viste et hurtig anodisk fett. dialyzed protein that was precipitated (20 mg), was intensely yellow and fluorescent and was easily soluble in borate-buffered saline with pH 8. Electrophoresis showed that the 96 mg of soluble protein consisted of approx. half with mono-carbamylated orgoteine (-3 charge change) along with some double and triple carbamylated orgoteine (-6 and -9 charge changes) and unreacted orgoteine. The redissolved smear appears to be somewhat more extensively modified protein, since electrophoresis showed a fast anodic fat.

Det oppløselige protein ble kromatografert på en svakt basisk (DEAE-celluiose) ione-bytte-koionhe med pH på 6 med 0,01 til 0,2 M lineær gradient av fosfat-buffer. De mono-karbamylerte og di-karbamylérite orgoteiner ble isolert, dialysert og lyofilisert. The soluble protein was chromatographed on a weakly basic (DEAE-cellulose) ion-exchange coionhe of pH 6 with a 0.01 to 0.2 M linear gradient of phosphate buffer. The mono-carbamylated and di-carbamylated orgoteins were isolated, dialyzed and lyophilized.

Det mono-karbamylerte orgotein var SOD-aktiv ved elektroforese og var flekket med NBT-riboflavin. I henhold til cytokrom C forsøk ved pH 7,5, hadde det 48 % av SOD-aktiviteten til naturlig orgotein. Ved Ungar-bio-prøven fremviste proteinet ca. The mono-carbamylated orgotein was SOD active by electrophoresis and was stained with NBT-riboflavin. According to the cytochrome C assay at pH 7.5, it had 48% of the SOD activity of native orgotein. In the Ungar-bio test, the protein showed approx.

50 % av aktiviteten til naturlig orgotein.50% of the activity of natural orgotein.

En oppløsning av det mono-karbamylerte orgotein som ble lagret ved 4°C i22 uker, ble forandret til en blanding av orgotein, mono-karbamylert prgotein og di-karbamylért orgotein (tilsynelatende resultat åy hybridisering), og noe av ikke-protein-fluorescerende-forbindeIse (tilsynelatende resultatet av hydrolyse av A solution of the mono-carbamylated orgotein stored at 4°C for 22 weeks was changed to a mixture of orgotein, mono-carbamylated orgotein and di-carbamylated orgotein (apparent result of hybridization), and some of the non-protein fluorescent -compoundIse (apparently the result of hydrolysis of

tiourinstoff-gruppen på karbamylert orgotein for å gi fritt aminofluorescein). V the thiourea group on carbamylated orgotein to give free aminofluorescein). V

Ved å følge fremgangsmåten i eksemplene ovenfor, men ved som utgangsmateriale å anvende de respektive orgotein-congenere som stamme- fra mennesker, sauer, hester, svin, hunder, By following the procedure in the examples above, but by using as starting material the respective orgotein congeners derived from humans, sheep, horses, pigs, dogs,

kaniner, marsvin, rotjter og kyllinger, dannes de tilsvarende karbamylerte derivater av disse congenere. rabbits, guinea pigs, rats and chickens, the corresponding carbamylated derivatives of these congeners are formed.

EKSEMPEL 1C Metyl-forestringEXAMPLE 1C Methyl esterification

En oppløsning (125^ug/ml) av 0,5 mg storfe-rorgotein og 0,5 % volum/volum av dimetylsulfat,i 4 mi med 0,05 M acetat-buffer blir holdt ved pH 5 i 100 minutter. Elektroforetisk analyse av reaksjonsproduktet viser SOD-aktive bånd fra +1 til - 6 A solution (125 µg/ml) of 0.5 mg bovine orgotein and 0.5% v/v dimethyl sulfate in 4 ml of 0.05 M acetate buffer is maintained at pH 5 for 100 minutes. Electrophoretic analysis of the reaction product shows SOD-active bands from +1 to - 6

(gjennomsnitt -4). Produktet er orgotein med et gjennomsnitt på 4 -COOCH^ grupper. (average -4). The product is orgotein with an average of 4 -COOCH^ groups.

EKSEMPEL 2C Metyl-forestringEXAMPLE 2C Methyl Esterification

En oppløsning av 0,5 mg storfe-orgotein og 10^ul dimetylsulfat i 4 ml vann ble holdt ved konstant pH ved tilsetning av 0,1 M NaOH. Graden av base-opptak i pH-området 7-10 var klart uavhengig av pH og av tilsetningen av 0,25 mol natriumfosfat-buffer. Elektroforese viste dannelse av mer katodisk SOD-aktive bånd med en begynneIseshastighet på ca. -0,5 ladning/time. Etter 21 timer, hovedsakelig ved pH 7-8, ble oppløsningen analysert A solution of 0.5 mg bovine orgotein and 10 µl dimethyl sulfate in 4 mL water was kept at constant pH by the addition of 0.1 M NaOH. The degree of base uptake in the pH range 7-10 was clearly independent of pH and of the addition of 0.25 mol sodium phosphate buffer. Electrophoresis showed the formation of more cathodically SOD-active bands with an onset rate of approx. -0.5 charge/hour. After 21 hours, mainly at pH 7-8, the solution was analyzed

med hensyn til N-metylering og forestring, som beskrevet nedenfor. N-metylering kunne ikke påvises. (a) Acetylering av en 0,5 ml aliquot av det forestrede orgotein med 1^ul eddiksyreanhydrid + 3^ul 6 M NaOH ved 4°C gav en oppløsning hvis elektroforese-mønster var et hurtig-bevegelig anodisk bånd som var likt det til acetylert naturlig orgotein, og dette beviser at de frie amino-grupper var upåvirket under forestringen. (b) En 1 ml's aliquot av den forestrede orgotein-oppløsning ble justert til en pH .på 10,5 og ble lagret innelukket i en ekssikator sammen med NaOH-pellets. Selv om de katodiske bånd-mønstre av bånd 1 til -4 var stabile ved pH 7-9, så forsvant de katodiske bånd ved pH 10,5 gradvis i løpet av én periode på 4 dager ettersom de elektroforetiske mønstre til naturlig orgotein synte seg på nytt. Protein-metylestere hydrolyseres vanligvis lett ved alkaliske pH-verdier, og dette bekrefter at de mer katodiske bånd som viste seg etter forestringen, var orgotein-estere. with respect to N-methylation and esterification, as described below. N-methylation could not be detected. (a) Acetylation of a 0.5 mL aliquot of the esterified orgoteine with 1 µl acetic anhydride + 3 µl 6 M NaOH at 4°C gave a solution whose electrophoresis pattern was a fast-moving anodic band similar to that of acetylated natural orgotein, and this proves that the free amino groups were unaffected during the esterification. (b) A 1 ml aliquot of the esterified orgotein solution was adjusted to a pH of 10.5 and stored enclosed in a desiccator along with NaOH pellets. Although the cathodic band patterns of bands 1 to -4 were stable at pH 7-9, the cathodic bands at pH 10.5 gradually disappeared over a period of 4 days as the electrophoretic patterns of native orgotheine appeared new. Protein methyl esters are usually readily hydrolyzed at alkaline pH values, and this confirms that the more cathodic bands that appeared after esterification were orgotheine esters.

Av det foregående er det klart at dimetylsulfat ved pH 7-10 etter to timer forestrer gjennomsnittlig én -COOH gruppe pr. molekyl, etter fire timer ca. 2 pr. molekyl og fortsetter der-etter å øke antall forestrede -COOH grupper inntil et maksimum på ca. 6 pr. molekyl. From the foregoing, it is clear that dimethyl sulfate at pH 7-10 after two hours esterifies on average one -COOH group per molecule, after four hours approx. 2 per molecule and continues there-after to increase the number of esterified -COOH groups up to a maximum of approx. 6 per molecule.

Ved å følge fremgangsmåten fra eksamplene 1C og 2C, og ved anvendelse i hve£t tilfelle av de tilsvarende orgotein-congenere som stammer fra henholdsvis mennesker, sauer, hester, svin, hunder, kaniner, marsvin og kyllinger som utgangsmaterialer, By following the procedure from examples 1C and 2C, and by using in each case the corresponding orgotein congeners originating respectively from humans, sheep, horses, pigs, dogs, rabbits, guinea pigs and chickens as starting materials,

blir gjennomsnittlig ca. fire karboksylsyre-grupper på orgotein-molekylet omdannet til metylestere derav. will average approx. four carboxylic acid groups on the orgotein molecule converted to methyl esters thereof.

Ved å følge fremgangsmåten fra eksemplene 1C og 2C, og ved anvendelse av dietylsulfat i stedet for dimetylsulfat, blir By following the procedure from examples 1C and 2C, and using diethyl sulfate instead of dimethyl sulfate,

orgotein-estere med fra ett til seks frie karboksylsyre-grupper omdannet til etylestere derav. Egenskapene til de resulterende forestrede orgoteiner er ialt vesentlig de samme som for metyl-forestrét orgotein. orgotein esters with from one to six free carboxylic acid groups converted to ethyl esters thereof. The properties of the resulting esterified orgoteins are essentially the same as for methyl-esterified orgoteins.

De forestrede orgoteiner kan om ønskes renses ytterligere ved ione-bytte-kromatografering for å skille fra hverandre arterie méd forskjellige netto-ladninger, og følgelig forskjellig grad av forestring. Ved for eksempel eluering av 200 mg orgotein gjennom en DEAE "Sephadex" kolonne på 2,5 x 40 om med 4 liter av eri 0,01 M til 0,2 M lineær gradient av tris-buffer méd pH 8,5, skilles orgotéin-båndene fra hverandre, idet dé elektroforetisk mer katodiske bånd elueres først. Ved en slik fremgangsmåte kan blandingen av metyl-forestrede orgoteiner fremstilt ved fremgangsmåten i eksempel 1C, skilles i fraksjoner If desired, the esterified orgoteins can be further purified by ion-exchange chromatography to separate arteries with different net charges, and consequently different degrees of esterification. For example, by elution of 200 mg of orgotein through a DEAE "Sephadex" column of 2.5 x 40 om with 4 liters of eri 0.01 M to 0.2 M linear gradient of tris buffer with pH 8.5, orgotein is separated -bands from each other, as the electrophoretically more cathodic bands are eluted first. With such a method, the mixture of methyl-esterified orgoteins produced by the method in example 1C can be separated into fractions

som hovedsakelig inneholder 1, 2,3, 4, 5 eller 6 metylester-grupper pr. orgotein-molekyl. Slik fraksjonering av delvis mpdifisert orgotein ved ione-bytte-kromatografi kan anvendes på hvilken som helst modifisert orgotéin hvis molekyl-ladning avhenger av graden av modifisering, which mainly contain 1, 2,3, 4, 5 or 6 methyl ester groups per orgotein molecule. Such fractionation of partially modified orgotheine by ion-exchange chromatography can be applied to any modified orgoteine whose molecular charge depends on the degree of modification,

for eksempel metyl-forestret orgotein, karbetoksymetyl-forestret orgotein og N-acetylert orgotein. for example methyl-esterified orgoteine, carbethoxymethyl-esterified orgoteine and N-acetylated orgoteine.

EKSEMPEL 3C Karbetoksymetyl-forestring EXAMPLE 3C Carbethoxymethyl Esterification

Etyldiazoacetat blir fremstilt ved omsetning av glycin-etylester med salpetersyrling, så som i "Organic Synthesis", Coll. Vol. IV, s. 424, men ved anvendelse av CCl^i stedet for CH2C12for å ekstrahere etyldiazoacetatet fra vandig oppløsning. Ethyl diazoacetate is prepared by reacting glycine ethyl ester with nitric acid, as in "Organic Synthesis", Coll. Vol. IV, p. 424, but using CCl^ instead of CH 2 Cl 2 to extract the ethyl diazoacetate from aqueous solution.

2 ml av tilnærmet 1 M etyidiazoacetat/CCl^-oppløsning 2 ml of approximately 1 M ethyl diazoacetate/CCl 2 solution

anbringes i en kolbe på. 25 ml og nesten all CCl^blir inndampet under aspirator-trykk. Det blir tilsatt én oppløsning av 9 mg storfe-orgotein/3 ml vann og så roteres dette for å dispergere den organiske fase. Oppløsningen blir lagret Ved 4°C og rotert i noen dager. Reaksjonsblandingen blir værende heterogen helt igjennom. Elektroforese viser gradvis dannelse av mer katodiske SOD-aktive protein-bånd -1 til -6. Den gjennomsnittlige ladnings-forandring er 1,2 ettér 5 dager og 3 etter 12 dager. Produktet placed in a flask on. 25 ml and almost all CCl^ is evaporated under aspirator pressure. One solution of 9 mg bovine orgotein/3 ml water is added and this is then rotated to disperse the organic phase. The solution is stored at 4°C and rotated for a few days. The reaction mixture remains heterogeneous throughout. Electrophoresis shows gradual formation of more cathodic SOD-active protein bands -1 to -6. The average charge change is 1.2 after 5 days and 3 after 12 days. The product

er én blanding av karbetoksymetyl-orgotein-estére som etter 5is one mixture of carbethoxymethyl-orgoteine esters which after 5

° dager har enten en eller to slikéV estergrupper pr. molekyl, og ettér 12 dager fra 1 til 6 slike estergrupper. ° days have either one or two slikéV ester groups per molecule, and after 12 days from 1 to 6 such ester groups.

Den vandige fase blir så filtrert og-avsaltet ved kromatografisk fraksjonering ved anvendelse av en 10 cm 3's The aqueous phase is then filtered and desalted by chromatographic fractionation using a 10 cm 3's

"Sephadex G-25" kolonne. Protein-fraksjonene blir lyofilisért "Sephadex G-25" column. The protein fractions are lyophilized

og gjenoppløst i 2 ml vann, og pH blir hevet fra 3,7 til 5,6 medand redissolved in 2 ml of water, and the pH is raised from 3.7 to 5.6 with

2<y>ul av 1 M NaOH. Elektroforese viser ingen forandring fra2<y>ul of 1 M NaOH. Electrophoresis shows no change from

før avsalting og lyofilisering. Omsetning på nytt med denne oppløsning i en måned under de samme forhold som ovenfor, gir fettlignende protein ved elektroforese med mindre SOD-aktivitet og ikke noe materiale mer katodisk enn bånd -6. before desalting and lyophilization. Re-reaction with this solution for one month under the same conditions as above gives fat-like protein on electrophoresis with less SOD activity and no material more cathodic than band -6.

EKSEMPEL 4C Metyl-forestringEXAMPLE 4C Methyl Esterification

Ved å følge fremgangsmåten i eksemplene 1 og 2, ble storfe-orgotein alkylert under de forhold som er angitt i tabellen nedenfor. By following the procedure in Examples 1 and 2, bovine orgotein was alkylated under the conditions indicated in the table below.

Produktet fra eksempel (a) hadde et gjennomsnitt på 2 forestrede -COOH grupper pr. molekyl, og produktet fra eksempel (b) et gjennomsnitt på 4 slike grupper. Nærværet av en flerhet av katodiske bånd beviser at de forestrede produkter består av., en flerhet med forestrede orgoteiner som inneholder fra én og opp til 6 estergrupper pr. molekyl. The product from example (a) had an average of 2 esterified -COOH groups per molecule, and the product from example (b) an average of 4 such groups. The presence of a plurality of cathodic bands proves that the esterified products consist of., a plurality of esterified orgoteins containing from one and up to 6 ester groups per molecule.

EKSEMPEL 5C Metylester/N-acetyl-hybridEXAMPLE 5C Methyl ester/N-acetyl hybrid

Til en oppløsning (125 ^ug/ml) av 0,5 mg metyl-forestret orgotein, fremstilt ved fremgangsmåten i eksempel 1, ble det satt 0,5 mg fullstendig N-acetylert orgotein. Elektroforese av blandingen viste båre ett bånd svarende til metyl-forestret orgotein pluss det anodiske bånd svarende til N-acetyl-orgotein. Etter at blandingen var oppvarmet ved 50°C.i 4 timer, viste imidlertid elektroforese at det var dannet flere nye arter (ved bånd-stillingene +7 til +11) og at det var over 50 % forminsking av de opprinnelige N-acetyl- og metyl-ester-orgotein-bånd. To a solution (125 µg/ml) of 0.5 mg of methyl-esterified orgoteine, prepared by the method of Example 1, was added 0.5 mg of fully N-acetylated orgoteine. Electrophoresis of the mixture showed only one band corresponding to methyl-esterified orgoteine plus the anodic band corresponding to N-acetyl-orgoteine. However, after the mixture had been heated at 50°C for 4 hours, electrophoresis showed that several new species had formed (at band positions +7 to +11) and that there was over a 50% reduction of the original N-acetyl and methyl -ester orgotein bond.

De nye arter dannet ved oppvarming av blandingen av modifiserte orgoteiner, er hybrider (heterodimerér) som inneholder en underenhet av hver av N-acetyl-orgotein (inneholdende 10 N-acetyl-lysingrupper pr. underenhet) dg metyl-forestret orgotein (inneholdende 0 til 3 -COOMe grupper pr. underenhet). The new species formed by heating the mixture of modified orgoteins are hybrids (heterodimers) containing a subunit each of N-acetyl-orgotein (containing 10 N-acetyl-lysine groups per subunit) and methyl-esterified orgotein (containing 0 to 3 -COOMe groups per subunit).

Hybridene kan isoleres fra deres likevektsblanding med N-acetyl- og -COOMe orgoteiner (homodimerer) ved ione-bytte-kromatografi ved lav temperatur, så som beskrevet i eksempel 2C. The hybrids can be isolated from their equilibrium mixture with N-acetyl and -COOMe orgoteins (homodimers) by ion-exchange chromatography at low temperature, as described in Example 2C.

De isolerte heterodimerér kan ved lagring fortsette å re-hybridisere for å gjendanne en blanding som også inneholder begge homodimerene. Graden av re-hybridisering er avhengig av temperaturen og er lav ved lave temperaturer. The isolated heterodimers can, upon storage, continue to re-hybridize to restore a mixture that also contains both homodimers. The degree of re-hybridization is temperature dependent and is low at low temperatures.

De foregående eksempler kan gjentas med lignendeThe previous examples can be repeated with similar ones

suksess ved å innsette de ålment eller spesifikt beskrevne reaktanter og/eller driftsforhold i henhold til denne oppfinnelse i stedet for dem som er anvendt i de foregående eksempler. success by substituting the generally or specifically described reactants and/or operating conditions according to this invention instead of those used in the preceding examples.

Av den foregående beskrivelse kan en fagmann i industrien lett konstantere de vesentlige trekk ved denne oppfinnelse, og kan, uten å avvike fra dens ånd og omfang, gjøre forskjellige forandringer og modifikasjoner aV oppfinnelsen for å avpasse den tii forskjellige anvendelser og forhold. From the foregoing description, one skilled in the industry can easily ascertain the essential features of this invention, and can, without departing from its spirit and scope, make various changes and modifications to the invention to adapt it to different applications and conditions.

Claims (33)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av injiserbare orgotein-derivater som har anti-inflammatbrisk aktivitet, karakterisert ved å omsette orgotein med (a) et alkyleringsmiddel eller et karbamyleringsmiddel for å fremstille henholdsvis et N-alkylert orgotein med en alkylgruppe eller et N-karbamylert orgotein med en karbamylgruppe på minst én lysin- £-aminogruppe derav, eller (b) et forestringsmiddel for å fremstille et forestret orgotein hvor opp til 10 av de frie karboksylsyregrupper på orgotein-proteinmolekylet er forestret.1. Process for the production of injectable orgotein derivatives having anti-inflammatory activity, characterized by reacting orgotein with (a) an alkylating agent or a carbamylating agent to produce, respectively, an N-alkylated orgotein with an alkyl group or an N-carbamylated orgotein with a carbamyl group on at least one lysine- £-amino group thereof, or (b) an esterification agent to produce an esterified orgotein where up to 10 of the free carboxylic acid groups on the orgotein protein molecule are esterified. 2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert v é d at det anvendes et orgotein som stammer fra storfe.2. Method according to claim 1, characterized in that an orgotein originating from cattle is used. 3. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t ve d at orgotein omsettes med et alkyleringsmiddel under anvendelse av slike alkyleringsforhold. at det fremstilles et alkylert orgotein som har minst 10 alkylerte £-aminogrupper pr. molekyl.3. Method according to claim 1, characterized in that orgotein is reacted with an alkylating agent using such alkylation conditions. that an alkylated orgotein is produced which has at least 10 alkylated £-amino groups per molecule. 4. Fremgangsmåte i henhold til krav 3, karakterisert ved at det anvendes slike alkyleringsforhold at det fremstilles et alkylert orgotein med minst 18 alkylerte ^-amino-grupper pr. molekyl.4. Method according to claim 3, characterized in that such alkylation conditions are used that an alkylated orgoteine is produced with at least 18 alkylated ^-amino groups per molecule. 5. Fremgangsmåte i henhold til krav.3, karakterisert ved at det som alkyleringsmiddel anvendes et di-primært alkylsulfat, et aktivert alkylhalogenid, en aktivert vinylforbindelse eller et reduktivt alkyleringsmiddel.5. Method according to claim 3, characterized in that a di-primary alkyl sulphate, an activated alkyl halide, an activated vinyl compound or a reductive alkylating agent is used as alkylating agent. 6. Fremgangsmåte i henhold til krav 3, karakterisert ved at det som alkyleringsmiddel anvendes et dialkyl-sulfat hvor hvert alkyl er alkyl med 1-4 karbonatomer.6. Method according to claim 3, characterized in that a dialkyl sulfate is used as alkylating agent, where each alkyl is alkyl with 1-4 carbon atoms. 7. Fremgangsmåte i henhold til krav 3, hvorved det som alkyleringsmiddel anvendes dimetylsulfat.7. Method according to claim 3, whereby dimethyl sulfate is used as alkylating agent. 8. Fremgangsmåte i henhold til krav 1,. karakterisert ved at orgotein omsettes med et karbamyleringsmiddel under anvendelse av slike reaksjonsforhold at det fremstilles et karbamylert orgotein med minst to karbamylerte £-aminogrupper pr. molekyl.8. Procedure according to claim 1. characterized in that orgotein is reacted with a carbamylating agent using such reaction conditions that a carbamylated orgotein is produced with at least two carbamylated £-amino groups per molecule. 9. Fremgangsmåte i henhold til krav 8, kar akter i- sert ved at det anvendes slike reaksjonsforhold at det fremstilles et karbamylert orgotein med ca. 6 til 10 karbamylerte £-aminogrupper pr. molekyl.9. Procedure in accordance with claim 8, vessel aft in that such reaction conditions are used that the a carbamylated orgotein with approx. 6 to 10 carbamylated £-amino groups per molecule. 10. \ Fremgangsmåte i henhold til krav 8, karakterisert ved at det som karbamyleringsmiddel anvendes et , alkaiimetallcyanat, alkylisocyanat, alkylisotiocyanat <,> ar <y>l isocyanat eller arylisotiocyanat.10. Method according to claim 8, characterized in that the carbamylating agent used is a , alkyl metal cyanate, alkyl isocyanate, alkyl isothiocyanate <,> ar <y>l isocyanate or aryl isothiocyanate. 11. Fremgangsmåte i henhold til krav 8, k a r a k t e r i - s e r ved at det som karbamy ler ingsmiddel anvendes at alkaiimetallcyanat; alkylisocyanat eller alkylisotiocyanat hvor alkylgruppen inneholder opp til 12 karbonatomer.11. Method according to claim 8, characterized in that the carbamylating agent used is that alkyl metal cyanate; alkyl isocyanate or alkyl isothiocyanate where the alkyl group contains up to 12 carbon atoms. 12. Fremgangsmåte i henhold til krav 8, karakterisert ved at det som karbamyleringsmiddel anvendes et alkylisocyanat hvor alkylgruppen inneholder 1-8 karbonatomer eller et alkaiimetallcyanat.12. Method according to claim 8, characterized in that an alkyl isocyanate is used as carbamylation agent where the alkyl group contains 1-8 carbon atoms or an alkyl metal cyanate. 13. Fremgangsmåte i henhold til krav 8, karakterisert ved at det som karbamyleringsmiddel anvendes et alkylisotiocyanat hvor alkylgruppen består av 1-8 karbonatomer.13. Method according to claim 8, characterized in that an alkyl isothiocyanate is used as carbamylating agent, where the alkyl group consists of 1-8 carbon atoms. 14. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at orgotein omsettes i en vandig oppløsning med et forestringsmiddel som forestrer karboksylsyrer i vandig opp-løsning eller buffer-oppløsning.14. Method according to claim 1, characterized in that orgotein is reacted in an aqueous solution with an esterification agent which esterifies carboxylic acids in aqueous solution or buffer solution. 15. Fremgangsmåte i henhold til krav 14, karakterisert ved at det som forestringsmiddel anvendes dimetyl-eller dietyl-sulfat, et azid med formelen N2 CH2 COX hvor X er 0C <H>3, OC2H5, NH2 eller NHCH2 CQN <H>2 eller en annen ester eller amid av diazoeddliksyre som mangler en reaktiv gruppe.15. Process according to claim 14, characterized in that dimethyl or diethyl sulfate, an azide with the formula N2 CH2 COX where X is 0C <H>3, OC2H5, NH2 or NHCH2 CQN <H>2 or another ester or amide of diazoacetic acid lacking a reactive group. 16. Frem <g> angsmåte i henhold til krav 14, karakteri sert ved at det som forestringsmiddel anvendes et som danner alky lesterle med 1 til 4 karbonatomer.16. Forward <g> mode of action according to claim 14, character cert in that the esterification agent used is one that forms alkyl esters with 1 to 4 carbon atoms. 17. Fremgangsmåte i henhold til krav 14, karakterisert ved at det som forestringsmiddel anvendes et som \ danner metylestere.17. Method according to claim 14, characterized in that the esterification agent is used which \ form methyl esters. 18. Fremgangsmåte i henhold til krav 14, karakterisert ved at det som forestringsmiddel anvendes dimetylsulfat. • !18. Method according to claim 14, characterized in that dimethyl sulfate is used as esterification agent. • ! 19. Orgoteinderivat valgt fra gruppen bestående av et alkylert orgotein hvori det er til stede en alkylgruppe med opp til 8 karbonatomer på minst en lysin-£ -aminogruppe derav? et N- karbaftylert orgotein hvori det er til stede en karbamylgruppe på minst en lysin-t-aminogruppe ; og et forestret orgotein hvori opp til 10 av de f±ie karboksylsyregrupper på orgotein-proteih molékylet er forestret.19. An orgotein derivative selected from the group consisting of an alkylated orgotein in which an alkyl group with up to 8 carbon atoms is present on at least one lysine-£ -amino group thereof? an N- carbaphthylated orgoteine in which a carbamyl group is present on at least one lysine-t-amino group; and an esterified orgotein in which up to 10 of the five carboxylic acid groups on the orgotein protein molecule are esterified. 20. Orgoteinderivat i henhold til krav 19, karakterisert ved at orgoteinet stammer fra storfe.20. Orgotein derivative according to claim 19, characterized in that the orgotein originates from cattle. 21. Alkylert. orgotein i henhold til krav 19, kar a k teri sert ved at det inneholder minst 10 alkylerte £-aminogrupper pr. molekyl.21. Alkylated. orgotein according to claim 19, characterized in that it contains at least 10 alkylated £-amino groups per molecule. 22. Alkylert orgotein i henhold til krav 19, k a r å k - ter i.sert ved at det inneholder minst 18 alkylerte £-aminogrupper pr. molekyl.22. Alkylated orgotein according to claim 19, characterized in that it contains at least 18 alkylated £-amino groups per molecule. 23. Alkylert orgotein i henhold til krav ^. karakterisert vedat alkyl inneholder 1-4 karbonatomer.23. Alkylated orgoteine according to claim ^. characterized in that alkyl contains 1-4 carbon atoms. 24.A lkylert orgotein i henhold til krav 19, k a r a k terisert ved. at alkyl er metyl.24. Alkylated orgotein according to claim 19, characterized by. that alkyl is methyl. 25. Karbamylert orgotein i henhold til krav 19, karakterisert ved at det inneholder minst to karbamylerte E-aminogrupper pr. molekyl.25. Carbamylated orgotein according to claim 19, characterized in that it contains at least two carbamylated E-amino groups per molecule. 26. Karbamylert orgotein i henhold til krav 19, karakterisert ved at det inneholder ca. 6 til 10 karbamy lerte ^-aminogrupper pr. molekyl.26. Carbamylated orgotein according to claim 19, characterized in that it contains approx. 6 to 10 carbamylated ^-amino groups per molecule. 27. Karbamylert orgotein i henhold til krav 19, karakterisert ved at den karbamylerte aminogruppe ha "X IC formelen -NHCNHR hvor X er 0 eller S og R er alkyl med opp til 12 karbonatomer eller, når X er 0, også et hydrogenatom.27. Carbamylated orgotein according to claim 19, characterized in that the carbamylated amino group has "X IC the formula -NHCNHR where X is 0 or S and R is alkyl with up to 12 carbon atoms or, when X is 0, also a hydrogen atom. 28. Karbamylert orgotein i henhold til krav 27, karakterisert ved at X ér 0 og R er alkyl med 1-8 karbonatomer eller et hydrogenatom.28. Carbamylated orgotein according to claim 27, characterized in that X is 0 and R is alkyl with 1-8 carbon atoms or a hydrogen atom. 29. Karbamylert orgotein i henhold til krav 27, k a r a k - terisért ved at X er S og R er alkyl med 1-8 karbonatomer.29. Carbamylated orgotein according to claim 27, characterized in that X is S and R is alkyl with 1-8 carbon atoms. 30. Forestret orgotein i henhold til krav 19, k a r a k ter iser t v e d at det inneholder opp til 8 forestrede karbroksylsyregrupper pr. molekyl.30. Esterified orgotein according to claim 19, k a r a k It is characterized by the fact that it contains up to 8 esterified carboxylic acid groups per molecule. 31. Forestret orgotein i henhold til krav 19, karakterisert ved at estergruppene er alkylestere med 1 til 14 karbonatomer..31. Esterified orgotein according to claim 19, characterized in that the ester groups are alkyl esters with 1 to 14 carbon atoms.. 32* Forestret orgotein i henhold til krav 19, karakterisert ved at estergruppene er metylestere.32* Esterified orgotein according to claim 19, characterized in that the ester groups are methyl esters. 33. Farmasøytisk blanding som, blandet med en farmasøytisk akseptabel bærer, omfatter en anti-inflammatorisk effektiv enhetsdosismengde av et orgoteinderivat i henhold til krav 19 i33. Pharmaceutical composition which, mixed with a pharmaceutically acceptable carrier, comprises an anti-inflammatory effective unit dose amount of an orgotein derivative according to claim 19 i
NO763075A 1975-09-09 1976-09-08 NO763075L (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/611,657 US4042689A (en) 1975-09-09 1975-09-09 Alkylated orgotein
US05/611,659 US4022888A (en) 1975-09-09 1975-09-09 Esterified orgotein
US05/639,076 US4070459A (en) 1975-12-09 1975-12-09 N-carbamylated orgotein

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO763075L true NO763075L (en) 1977-03-10

Family

ID=27417063

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO763075A NO763075L (en) 1975-09-09 1976-09-08

Country Status (14)

Country Link
CA (1) CA1090782A (en)
CS (1) CS203992B2 (en)
DD (1) DD128695A5 (en)
DE (1) DE2637778A1 (en)
DK (1) DK396376A (en)
FI (2) FI57112C (en)
FR (2) FR2323395A1 (en)
GB (1) GB1561295A (en)
IE (1) IE43701B1 (en)
IL (1) IL50287A (en)
IT (1) IT1068221B (en)
NL (1) NL7610003A (en)
NO (1) NO763075L (en)
SE (3) SE7609978L (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202009017709U1 (en) 2009-12-31 2011-09-02 Heinz-Dieter Matuschak Rotary valve and conveyor for conveying bulk material

Also Published As

Publication number Publication date
FI57112C (en) 1980-06-10
IL50287A0 (en) 1976-10-31
FI800396A7 (en) 1981-01-01
DK396376A (en) 1977-03-10
FR2323395A1 (en) 1977-04-08
SE8005934L (en) 1980-08-25
IT1068221B (en) 1985-03-21
FI762566A7 (en) 1977-03-10
CS203992B2 (en) 1981-03-31
SE8005933L (en) 1980-08-25
DD128695A5 (en) 1977-12-07
FR2362864A1 (en) 1978-03-24
FR2362864B1 (en) 1981-01-16
IE43701L (en) 1977-03-09
NL7610003A (en) 1977-03-11
SE7609978L (en) 1977-03-10
DE2637778A1 (en) 1977-03-17
FI57112B (en) 1980-02-29
IE43701B1 (en) 1981-05-06
IL50287A (en) 1979-11-30
CA1090782A (en) 1980-12-02
FR2323395B1 (en) 1979-06-22
GB1561295A (en) 1980-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4022888A (en) Esterified orgotein
Steinert et al. The polypeptide composition of bovine epidermal α-keratin
Erlanson et al. Purification and characterization of two proteins with co-lipase activity from porcine pancreas
JP5586669B2 (en) N-terminal polysialylation
EP0615745A1 (en) Compositions containing corneocyte proteins
CN102807973A (en) A variant form of urate oxidase and use thereof
JPH04507099A (en) Improved basic fibroblast growth factor
NO179044B (en) Process for Preparation of a Glycosaminoglycan Modified Protein
JPH05504566A (en) Wound treatment method using biologically active peptides
Sharma et al. Effect of cross-linking on the chaperone-like function of alpha crystallin
JPH02219571A (en) Modified protease and production thereof
BR0110394A (en) Anti-freeze protein, nucleic sequence, vector, method for producing an anti-freeze protein, genetically modified organism, protein-containing extract, and food product
WO1997014430A1 (en) Use of thioethers as antioxidant for peptides and proteins and compositions containing the thioethers
Westermark et al. Prealbumin variants in the amyloid fibrils of Swedish familial amyloidotic polyneuropathy
JP2903182B2 (en) Collagen, its production method and cosmetics
Hum et al. The state of sulphydryl groups in proteins isolated from normal and cataractous human lenses
IE42760B1 (en) Derivatives of the tetanus toxin, process for their preparation and agents containing them
Watanabe et al. Chemical and conformational changes of ovalbumin due to the Maillard reaction
CA2161682A1 (en) Liquid globulin composition for intravenous injection, process for producing the same, and method of inhibiting globulin dimer increase in said composition
CA1090782A (en) Orgotein derivatives and their production
JPH09500639A (en) Nickel-free hemoglobin and method for producing such hemoglobin
US4042689A (en) Alkylated orgotein
Ross et al. Thermal stability of human albumin measured by differential scanning calorimetry
US4070459A (en) N-carbamylated orgotein
CA1059504A (en) Acylated orgotein