DK173366B1 - Fremgangsmåde til isolering og rensning af hirudin fra komplekse og saltholdige opløsninger - Google Patents

Fremgangsmåde til isolering og rensning af hirudin fra komplekse og saltholdige opløsninger Download PDF

Info

Publication number
DK173366B1
DK173366B1 DK198806306A DK630688A DK173366B1 DK 173366 B1 DK173366 B1 DK 173366B1 DK 198806306 A DK198806306 A DK 198806306A DK 630688 A DK630688 A DK 630688A DK 173366 B1 DK173366 B1 DK 173366B1
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
hirudin
complex
acetic acid
isolating
saline solutions
Prior art date
Application number
DK198806306A
Other languages
English (en)
Other versions
DK630688D0 (da
DK630688A (da
Inventor
Paul Habermann
Dominique Tripier
Peter Crause
Werner Badziong
Original Assignee
Hoechst Ag
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
Application filed by Hoechst Ag filed Critical Hoechst Ag
Publication of DK630688D0 publication Critical patent/DK630688D0/da
Publication of DK630688A publication Critical patent/DK630688A/da
Application granted granted Critical
Publication of DK173366B1 publication Critical patent/DK173366B1/da

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/81Protease inhibitors
    • C07K14/815Protease inhibitors from leeches, e.g. hirudin, eglin

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)
  • Cable Accessories (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)
  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
  • Communication Cables (AREA)
  • Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)
  • Seal Device For Vehicle (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Description

i DK 173366 B1 π
Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til isolering og rensning af hirudin fra komplekse og saltholdige opløsninger ved hydrofob chromatografi.
Ved det oprindeligt fra blodiglen Hirudo medicinalis 5 isolerede polypeptid hirudin drejer det sig om en høj specifik thrombininhibitor med bredt terapeutisk potentiale (P. Mark-wardt, Biomed. Biochim. Acta 44 (1985) 1007 - 1013) . De nødvendige mængder kan dog kun fremstilles ad genteknologisk vej over transformerede mikroorganismer. I den forbindelse 10 har det vist sig, at gæren Saccharomyces cerevisiae er egnet som værtsorganisme til fremstilling af korrekt foldet og fuldt aktiv hirudin (europæiske offentliggørelsesskrifter nr. 168.342, og 200.655). Secernering af proteinet giver koncentrationer på op til nogle hundrede milligram hirudin 15 pr. liter kulturfiltrat. I hvert tilfælde kan der kun opnås et stort udbytte af proteiner, når der ved gærfermentering anvendes komplekse næringsmedier indeholdende gærekstrakt, majsstøbevand, pepton eller kødpastaer, således at der ved oprensningen af proteinet opstår det problem at isolere 20 hirudin, som foreligger i stor fortynding i en blanding af proteinagtige ledsagestoffer. Ionbytterchromatografi som beskrevet i forbindelse med isoleringen af hirudinet ud fra igleekstrakter (P. Walsmann og F. Markwardt, Thromb. Res.
40 (1985) 563-570), er på grund af det høje saltindhold i de 25 anvendte næringsopløsninger udelukket som primært trin. Også den sædvanligvis praktiserede fremgangsmåde med ultrafiltrering til afsaltning og koncentrering af proteinopløsningen har betydelige ulemper. Således kræves dyrt apparatmæssigt udstyr, der sætter grænser for masseproduktionen ved den 30 lange procesvarighed, og ved tilsætningen fremmes tendensen til udfældning af næringsmediets indholdsstoffer, hvilket igen resulterer i tekniske vanskeligheder.
Fra europæisk offentliggørelsesskrift nr. 49.847 r kendes en fremgangsmåde til rensning af a-amylaseinhibitoren 35 fra kulturfiltrater af Streptomyces tendae under anvendelse af adsorptionsharpikser. En fremgangsmåde til rensning af DK 173366 B1 2 proinsulin med "Amberlite XAD"-harpikser under anvendelse af vandige elueringsmidler med et indhold af 10 til 30% acetone eller acetonitril beskrives i europæisk offentliggørelsesskrift nr. 197.764.
5 Opfindelsen har det formål at udvikle en fremgangs måde, hvormed det er muligt ud fra komplekse gærkulturfiltrater ved hydrofob chromatografi at isolere hirudin på enkel måde og i godt udbytte.
Denne opgave løses ifølge opfindelsen ved, at den 10 hydrofobe chromatografi gennemføres på porøse adsorberharpik-ser med en porediameter på 50 til 5000 Å og en specifik overflade på mindst 50 m2/g under anvendelse af en 10 til 40%'s opløsning af et eller flere med vand blandbare organiske opløsningsmidler som elueringsmiddel.
15 Som porøse adsorberharpikser anvendes fortrinsvis copolymere af styren og divinylbenzen, såsom "Diaion HP 10, 20, 30, 40, 50", eller copolymere af acrylatestere og divinylbenzen, såsom "Amberlite XAD-7 og 8", især "Diaion HP 20" og "Amberlite XAD-7". Som med vand blandbare organiske op-20 løsningsmidler kan nævnes f.eks. methanol, ethanol, n-pro-panol, isopropanol og acetone. Det foretrækkes at anvende en opløsning af et med vand blandbart organisk opløsningsmiddel .
Gennemførelsen af den her omhandlede fremgangsmåde 25 kan ske såvel i form af en batch- som en søjlechromatografi. Harpiksen ligevægtsindstilles i forvejen med en vandig puffer eller en opløsning af en organisk syre, såsom 0 til 0,2 M eddikesyre. Den hirudin-holdige prøveopløsning, især kulturfiltrat af Saccharomyces cerevisiae, indstilles til en pH-30 værdi på fra 2-8, fortrinsvis 3-5, og bringes i kontakt med harpiksen. Efter fuldstændig binding af hirudinet vaskes harpiksen med en vandig puffer (pH-værdi 2-9), f.eks. tris, ethylendiamin, og/eller en opløsning af en organisk syre, f.eks. 0 til 0,2 M eddikesyre. Elueringen sker derpå ved 35 hjælp af en 10-40%’s opløsning af et med vand blandbart organisk opløsningsmiddel. Den vandige del af elueringsmidlet
I I
DK 173366 B1 3 kan bestå af en vandig puffer, en opløsning af en organisk syre, såsom eddikesyre, eller vand. Fortrinsvis anvendes dog opløsninger af 20-3 0%'s isopropanol med 0 til 0,1 M eddikesyre for at opnå saltfrie elueringsmidler.
5 Fremgangsmåden er på analog måde egnet til opnå hi rudin, som er saltfri, ud fra saltholdige opløsninger, f.eks. ionbytterelueringsmidler.
Opfindelsen finder anvendelse til rensning af rekom-binante hirudiner, især sådanne, som bringes til udtryk i 10 Saccharomyces cerevisiae. Ved hirudiner forstås peptidagtige thrombinhibitorer med en specifik aktivitet på mindst 10000 AT-U/mg, som er afledt af de kendte isohirudiner fra arten Hirudo medicinalis og udviser væsentlige strukturkendetegn som disse, især den karakteristiske sammenknytning af de 15 tre disulfidbroer (J. Dodt med flere, Biol. Chem. Hoppe-Seyler 366 (1985) 379-385) (se f.eks. europæisk offentlig gørelsesskrift nr. 158.564, europæisk offentliggørelsesskrift nr. 168.342, tysk offentliggørelsesskrift nr. 3.445.-517, europæisk offentliggørelsesskrift nr. 193.175, europæisk 20 offentliggørelsesskrift nr. 200.655, europæisk offentliggørelsesskrift nr. 158.986, europæisk offentliggørelsesskrift nr. 209.061, tysk offentliggørelsesskrift nr. 3.342.139 og europæisk offentliggørelsesskrift nr. 171.024). Især forstås der ved hirudiner de i europæiske offentliggørelsesskrifter 25 nr. 171.024, 158.95^bg 209.061 beskrevne.
Den her omhandlede fremgangsmåde udmærker sig ved, at hirudin fra komplekse og saltholdige opløsninger, f.eks. komplekse gærkulturfiltrater, kan bindes kvantitativt til adsorberharpikser, uden at det får indflydelse på tertiær-30 strukturen og aktiviteten. Ved eluering med vandige opløsninger under tilsætning af med vand blandbare organiske opløsningsmidler kan hirudinet fås beriget i en saltopløsning eller i en uklarhedsfri opløsning, som direkte, f.eks. ved ionbytterchromatografi, kan videreforarbejdes.
35 De efterfølgende eksempler tjener til nærmere belys ning af opfindelsen.
DK 173366 B1 4
Eksempel 1
Der tages kulturmedium fra fermenteringen af en gærstamme af arten Saccharomyces cerevisiae, som svarer til Mata-mating-typen og med gær-hirudin-ekspressionsplasmid 5 transformeres der ved en analogifremgangsmåde ifølge Brake med flere, PNAS, bind 81, (1984) 4632-4646.
950 1 Kulturfiltrat af Saccharomyces cerevisiae indeholdende 20 g/1 gærekstrakt og 12 mg/1 hirudin hældes over en søjle af 100 1 "Diaion HP 20", ligevægtsindstillet med 10 20 mM eddikesyre. Efter påføringen vaskes der efter med 1000 1 50 mM Tris/HCl pH 8,5, efterfulgt af 300 1 20 mM eddikesyre. Derpå elueres der med 300 1 20 mM eddikesyre, indeholdende 20% isopropanol, efterfulgt af 500 1 20 mM eddikesyre, indeholdende 30% isopropanol. Elueringsmidlerne 15 fraktioneres og analyseres for deres hirudinindhold. Tre fraktioner (150 1) forenes og opnår 9,5 g hirudin svarende til et udbytte på 84%. Denne eddikesure opløsning indstilles derpå med 1 M piperazin til pH 6,0 og omrøres med 10 kg Matrex "Cellufine AM", ligevægtsindstillet med 20 mM pipe-20 razin (pH 6,0). Derved bindes hirudinet kvantitativt til ionbytteren. Materialet vaskes med 20 mM piperazin (pH 6,0) og fyldes i en søjle. Ved eluering med en saltgradient af 0 til 0,3 M NaCl i den samme puffer fås 6,7 g hirudin højbe-riget og koncentreret i 6 1 opløsning.
25
Eksempel 2 1,2 1 af et ionbyttereluat indeholdende 2,0 g hirudin, 20 mM piperazin (pH 6,0) og 200 mM NaCl gøres sur på 0,1 M eddikesyre og hældes med en strømningshastighed på 400 ml/h 30 over en søjle af 100 ml "Diaion HP 20" i 0,1 M eddikesyre. Efter endt prøveoptagelse vaskes harpiksen saltfri med 10 mM eddikesyre. Elueringen sker derpå ved en strømningshastighed på 200 ml/h med 30% isopropanol i 10 mM eddikesyre. Hirudinet opfanges i et samlet volumen på 200 ml. Efter 35 frysetørring af opløsningen resterer 1,7 g saltfrit hirudin.
! i DK 173366 B1 5
Eksempel 3 754 1 kulturfiltrat af Saccharomyces cerevisiae med et indhold af 27,2 g hirudin indstilles med 4,9 1 eddikesyre til pH 4 og omrøres med en suspension af 75 kg "Diaion HP 5 20" i 75 1 30%'s isopropanol. Efter 30 minutter frafiltreres kulturfiltratet over en tryksuger og kastes bort. Den i filteret resterende adsorberharpiks vaskes med 700 1 20 mM tris/HCl pH 8,5 og 250 1 0,1 M eddikesyre. Derpå elueres hirudinet ved ti på hinanden følgende vaskninger med hver 10 især 50 1 30%'s isopropanol i 20 mM eddikesyre. Eluaterne analyseres på deres hirudinindhold. Fire fraktioner (195 1) forenes og indeholder 22,6 g hirudin svarende til et udbytte på 83%.

Claims (3)

1. Fremgangsmåde til isolering og rensning af hirudin fra komplekse og saltholdige opløsninger ved hydrofob chroma-t ograf i, kendetegnet ved, at den hydrofobe chroma-5 tografi gennemføres på porøse adsorberharpikser med en porediameter på 50 til 5000 Å og en specifik overflade på mindst 50 m^/g under anvendelse af en 10 til 40%'s opløsning af et eller flere med vand blandbare organiske opløsningsmidler som elueringsmiddel.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendeteg net ved, at der som porøse adsorberharpikser anvendes copolymere af styren og divinylbenzen eller copolymere af acrylatestere og divinylbenzen.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kende-15 tegnet ved, at der som med vand blandbare organiske opløsningsmidler anvendes methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol og acetone. v 3 ! i
DK198806306A 1987-11-13 1988-11-11 Fremgangsmåde til isolering og rensning af hirudin fra komplekse og saltholdige opløsninger DK173366B1 (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3738541 1987-11-13
DE19873738541 DE3738541A1 (de) 1987-11-13 1987-11-13 Verfahren zur isolierung und reinigung von hirudin

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK630688D0 DK630688D0 (da) 1988-11-11
DK630688A DK630688A (da) 1989-05-14
DK173366B1 true DK173366B1 (da) 2000-08-14

Family

ID=6340409

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK198806306A DK173366B1 (da) 1987-11-13 1988-11-11 Fremgangsmåde til isolering og rensning af hirudin fra komplekse og saltholdige opløsninger

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5095092A (da)
EP (1) EP0316650B1 (da)
JP (1) JP2756279B2 (da)
AT (1) ATE100109T1 (da)
DE (2) DE3738541A1 (da)
DK (1) DK173366B1 (da)
ES (1) ES2049238T3 (da)
IE (1) IE62538B1 (da)
PT (1) PT88975B (da)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5268296A (en) * 1988-06-11 1993-12-07 Ciba-Geigy Corporation DNA vector and recombinant host cell for production of hirullin P6 and P18
DE3835815A1 (de) * 1988-10-21 1990-04-26 Hoechst Ag Neue isohirudine
DE4140381A1 (de) * 1991-12-07 1993-06-09 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt, De Neue synthetische isohirudine mit verbesserter stabilitaet
DE4404168A1 (de) * 1994-02-10 1995-08-17 Hoechst Ag Hirudinderivate und Verfahren zu deren Herstellung
KR0141651B1 (ko) * 1994-09-07 1998-06-15 강재헌 금속이온 친화성 크로마토그라피를 이용한 히루딘의 정제방법
DE10108211A1 (de) * 2001-02-20 2002-08-22 Aventis Pharma Gmbh Verwendung von Fusionsproteinen, deren N-terminaler Anteil aus einem Hirudinderivat besteht, zur Herstellung rekombinanter Proteine über Sekretion durch Hefen
US7638618B2 (en) 2001-02-20 2009-12-29 Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh Nucleic acids encoding a hirudin and pro-insulin as superscretable peptides and for parallel improvement of the exported forms of one or more polypeptides of interest
US7122641B2 (en) * 2001-12-21 2006-10-17 Immunex Corporation Methods for purifying protein
US7795205B2 (en) 2004-04-12 2010-09-14 Canyon Pharmaceuticals, Inc. Methods for effecting regression of tumor mass and size in a metastasized pancreatic tumor
AU2005265960B8 (en) * 2004-06-29 2012-01-12 Reliance Life Sciences Pvt Ltd Process for improvement of virus-safe biological fluids
CN107001411B (zh) * 2014-12-15 2021-07-23 默克专利股份公司 从粗溶液捕获靶分子
CN107353338B (zh) * 2017-07-27 2020-11-17 宁波博睿修存生物科技有限公司 一种分离水蛭素发酵液中色素分子的方法
CN113984936A (zh) * 2021-12-09 2022-01-28 车延柠 一种水蛭酶解多肽的lc-ms特征图谱、检测方法及其应用

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES8207217A1 (es) * 1980-10-09 1982-09-01 Hoechst Ag Procedimiento para la preparacion de un inactivador de alfa-amilasa
DE3342139A1 (de) * 1983-11-22 1985-05-30 Ciba-Geigy Ag, Basel Desulfatohirudine, verfahren zu ihrer herstellung und pharmazeutische mittel
DE3438296A1 (de) * 1984-04-18 1985-11-07 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Neue polypeptide mit blutgerinnungshemmender wirkung, verfahren zu deren herstellung bzw. gewinnung, deren verwendung und diese enthaltende mittel
DE3429430A1 (de) * 1984-08-10 1986-02-20 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Gentechnologisches verfahren zur herstellung von hirudin und mittel zur durchfuehrung dieses verfahrens
US4616078A (en) * 1985-04-08 1986-10-07 Eli Lilly And Company Process for purifying proinsulin-like materials
FR2593518B1 (fr) * 1985-05-02 1989-09-08 Transgene Sa Vecteurs d'expression et de secretion de l'hirudine par les levures transformees
US4617376A (en) * 1985-07-01 1986-10-14 Eli Lilly And Company Process for recovering glucagon from pancreas glands
EP0209061B1 (de) * 1985-07-17 1994-01-12 Hoechst Aktiengesellschaft Neue Polypeptide mit blutgerinnungshemmender Wirkung, Verfahren zu deren Herstellung bzw. Gewinnung, deren Verwendung und diese enthaltende Mittel
DE3526995A1 (de) * 1985-07-27 1987-02-05 Hoechst Ag Fusionsproteine, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung

Also Published As

Publication number Publication date
EP0316650B1 (de) 1994-01-12
ES2049238T3 (es) 1994-04-16
ATE100109T1 (de) 1994-01-15
PT88975A (pt) 1989-11-30
DE3887095D1 (de) 1994-02-24
JP2756279B2 (ja) 1998-05-25
EP0316650A2 (de) 1989-05-24
IE62538B1 (en) 1995-02-08
DK630688D0 (da) 1988-11-11
DE3738541A1 (de) 1989-05-24
EP0316650A3 (en) 1990-07-25
IE883393L (en) 1989-05-13
JPH01165599A (ja) 1989-06-29
DK630688A (da) 1989-05-14
PT88975B (pt) 1994-11-30
US5095092A (en) 1992-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK173366B1 (da) Fremgangsmåde til isolering og rensning af hirudin fra komplekse og saltholdige opløsninger
JP3085973B2 (ja) 組換え酵母による成熟タンパク質の分泌に関するシグナルペプチドについてコードする配列として新規dna断片の適用、発現カセット、形質転換酵母及びそれに対応するタンパク質の製造方法
CA1315229C (en) Chromatographic purification process
KR940000758B1 (ko) 혈액응고 억제작용을 갖는 폴리펩티드의 분리 및 제조방법
DE3382821T2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Polypeptids mit der Proteasehemmenden Aktivität von Säugetier-alpha-1-Antitrypsin
EP0734393B1 (en) Method for purifying polypeptides
US4760130A (en) Serine protease inhibitors and methods for isolation of same
AU625375B2 (en) Novel polypeptides with an anticoagulant activity
JPH0231687A (ja) 血清アルブミンの純化方法
Bagdy et al. Large scale preparation of hirudin
CA2052455C (en) Teicoplanin recovery process
US5268296A (en) DNA vector and recombinant host cell for production of hirullin P6 and P18
Van-Seuningen et al. Separation of the two domains of human mucus proteinase inhibitor: Inhibitory activity is only located in the car☐ y-terminal domain
US4677192A (en) Process for the separation of mixtures of insulin, insulin derivatives and, where appropriate, impurities
EP1306383B1 (en) Method of purifying a calcium ion-binding protein
US5698104A (en) Purification process for hirudin using affinity chromatography
Lehman et al. A novel process for the large-scale purification of recombinant tick anticoagulant peptide using perfusion chromatography
DE2509482C2 (de) Verfahren zur Herstellung des Kallikrein-Trypsin-Inhibitors aus Rinderlunge
US7608583B2 (en) Process for the extraction and isolation of insulin from recombinant sources
JP2869417B2 (ja) 遺伝子操作により得られるヒト血清アルブミン
JPS5836387A (ja) プロリンイミノペプチダ−ゼおよびその製造法
KR20030092504A (ko) 발효액으로부터 테이코플라닌a₂의 회수방법
Okada et al. Demonstration of the universality of the genetic code in vivo by comparison of the coat proteins synthesized in different plants by tobacco mosaic virus RNA
EP0446850A2 (en) Process for purifying recombinant human beta-interferon
WO1993025229A1 (en) A method for purifying recombinant tap

Legal Events

Date Code Title Description
B1 Patent granted (law 1993)
PUP Patent expired