HU218600B - Eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, deszulfatált heparin alkalmazása gyógyászati készítmény előállítására - Google Patents

Eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, deszulfatált heparin alkalmazása gyógyászati készítmény előállítására Download PDF

Info

Publication number
HU218600B
HU218600B HU9703606A HU9603606A HU218600B HU 218600 B HU218600 B HU 218600B HU 9703606 A HU9703606 A HU 9703606A HU 9603606 A HU9603606 A HU 9603606A HU 218600 B HU218600 B HU 218600B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
desulfated
polysaccharide
sulfate
heparin
sulfated
Prior art date
Application number
HU9703606A
Other languages
English (en)
Other versions
HUT76426A (en
HU9603606D0 (en
Inventor
Saburo Hara
Masayuki Ishihara
Keiichi Yoshida
Original Assignee
Seikagaku Corporation
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 Seikagaku Corporation filed Critical Seikagaku Corporation
Publication of HU9603606D0 publication Critical patent/HU9603606D0/hu
Publication of HUT76426A publication Critical patent/HUT76426A/hu
Publication of HU218600B publication Critical patent/HU218600B/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B37/00Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/006Heteroglycans, i.e. polysaccharides having more than one sugar residue in the main chain in either alternating or less regular sequence; Gellans; Succinoglycans; Arabinogalactans; Tragacanth or gum tragacanth or traganth from Astragalus; Gum Karaya from Sterculia urens; Gum Ghatti from Anogeissus latifolia; Derivatives thereof
    • C08B37/0063Glycosaminoglycans or mucopolysaccharides, e.g. keratan sulfate; Derivatives thereof, e.g. fucoidan
    • C08B37/0075Heparin; Heparan sulfate; Derivatives thereof, e.g. heparosan; Purification or extraction methods thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/715Polysaccharides, i.e. having more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic linkages; Derivatives thereof, e.g. ethers, esters
    • A61K31/726Glycosaminoglycans, i.e. mucopolysaccharides
    • A61K31/727Heparin; Heparan
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00Drugs for dermatological disorders
    • A61P17/02Drugs for dermatological disorders for treating wounds, ulcers, burns, scars, keloids, or the like
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/08Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/08Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease
    • A61P19/10Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease for osteoporosis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B37/00Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/006Heteroglycans, i.e. polysaccharides having more than one sugar residue in the main chain in either alternating or less regular sequence; Gellans; Succinoglycans; Arabinogalactans; Tragacanth or gum tragacanth or traganth from Astragalus; Gum Karaya from Sterculia urens; Gum Ghatti from Anogeissus latifolia; Derivatives thereof
    • C08B37/0063Glycosaminoglycans or mucopolysaccharides, e.g. keratan sulfate; Derivatives thereof, e.g. fucoidan
    • C08B37/0069Chondroitin-4-sulfate, i.e. chondroitin sulfate A; Dermatan sulfate, i.e. chondroitin sulfate B or beta-heparin; Chondroitin-6-sulfate, i.e. chondroitin sulfate C; Derivatives thereof

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

A találmány tárgyát képezi egy eljárás deszulfatált poliszacharidelőállítására, melyben szelektíven eltávolítják a szulfatáltpoliszacharid primer hidroxilcsoportjaihoz kötődő szulfátcsoportokat,valamint a találmány tárgyát képezi az eljárással nyerhetődeszulfatált heparin. Az ilyen, a szelektíven deszulfatált heparinegyedül vagy alap- fibroblastnövekedési faktorral kombinálva széleskörű felhasználást nyerhet mint gyógyszer, például seb-, égés-, vagybőrfekélykezelésben, az osteoporosis, csonttörés, emésztőszervi fekélygyógyításában, a szívinfarktus kilátásainak javításában, valamint afelfekvés (decubitus) megelőzésében. ŕ

Description

A találmány tárgyát képezi egy eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, melyben szelektíven deszulfatáljuk a szulfátéit poliszacharid primer hidroxilcsoportjaihoz kötődő szulfátcsoportokat, valamint a találmány tárgyát képezi az eljárással nyerhető deszulfatált heparin.
Biológiailag aktív szulfátéit poliszacharid előállítása céljából különböző módszereket vizsgáltunk meg a szulfátéit poliszacharid deszulfatálására. Ismert egy szulfátéit poliszacharidot deszulfatáló módszer, mely a deszulfatáláshoz savas katalizátort alkalmaz sósavas metanolban (Kantor T. G. és Schubert M., J. Am. Chem. Soc. 79,152,1957). Ez a módszer azonban nem teszi lehetővé egyes szulfátcsoportok specifikus deszulfatálását, ezenkívül metanolízis következik be a glikozidkötéseken, ami a cukorlánc elhasadásával, így a molekulatömeg csökkenésével jár, ami csökkenti az eredeti lánchosszúságú reakciótermék hozamát.
Egy további, jó hozamú deszulfatálási módszernél a szolvolízist olyan aprotikus oldószerben végzik, mint a dimetil-szulfoxid (DMSO), Ν,Ν-dimetil-formamid (DMF) vagy piridin stb. (Usov A. és munkatársai, Carbohydr. Rés. 18, 336, 1971) vagy kis mennyiségű vizet vagy metanolt tartalmazó DMSO (Nagasawa K. és munkatársai, Carbohydr. Rés. 58, 47, 1977, Nagasawa K. és munkatársai, J. Biochem. 86, 1323, 1979). Ismeretes, hogy a szolvolízis reakciómechanizmusa fordítottja a szulfatálási reakciónak, melyben a szulfatálást aprotikus oldószerben, kén-trioxid komplexszel, valamely amin jelenlétében végzik. Ez a reakció szabályzott reakciókörülmények között felhasználható az N-szulfát-csoportok szelektív deszulfatálására, ugyanakkor a primer vagy szekunder hidroxilcsoporthoz kötődő O-szulfát-csoportok így nem távolíthatók el. Továbbá, ha ezt a módszert alkalmazzák egy oligoszacharid vagy poliszacharid esetében, nehézséget jelent az oldószer, például DMSO stb. eltávolítása a reakció befejezése után, ezenkívül a deszulfatálás teljessé tételéhez szükséges a reakció-hőmérséklet növelése, ami ilyen reakciókörülmények között a glikozidkötés elhasadásához vezethet stb.
Ismeretes egy módszer, mely N,O-bisz(trimetil-szilil)-acetamidot (BTSA) alkalmaz szacharidok primer hidroxilcsoportjaihoz kötődő szulfátcsoportok specifikus deszulfatálására (Matsuo M. és munkatársai, Carbohydr. Rés. 241, 209-215, 1993). Ha ezt a módszert használják heparin esetében, akkor a glükózamin 6-os helyzetében levő szulfátcsoport viszonylag szelektíven eltávolítható. Mikor azonban a reakciótermék szerkezetét részletesen megvizsgálták enzimatikus emésztés segítségével, úgy találták, hogy a primer hidroxilcsoportokhoz kötődő szulfátcsoportokkal együtt egy kevés Nszulfátcsoport is eliminálódik. Tehát igény merült fel egy olyan módszerre, mely nagyobb szelektivitással tudja eltávolítani a primer hidroxilcsoportokhoz kötődő szulfátcsoportokat.
Biológiai aktivitással rendelkező humán szulfátéit poliszacharid gyógyszer előállítása szempontjából nagy jelentősége van olyan módszer kidolgozásának, mely szelektíven eliminálni tudja a primer hidroxilcsoportokhoz kötődő szulfátcsoportokat. így például az olyan szulfátéit poliszacharidok, mint a dextrán-szulfát, xilán-szulfát, kondroitin-szulfát, heparin stb. lipometabolizmust fokozó szerként vagy antitrombotikumként használatosak. Az is ismeretes azonban, hogy olyan poliszacharidban, melyben a szulfátcsoportokat mesterségesen vitték be, a bevitt szulfátcsoportok helyzete nem specifikus és nagy mennyiségű szulfátcsoport bevitele mellékhatást okoz, fokozódik a szövetek bevérződési hajlama. Ezenkívül, eredetüktől függően, a természetes anyagból származó szulfatált poliszacharidokban a szulfátcsoportok helyzete és mennyisége különböző, és így kissé különbözik a szulfatált poliszacharidok fiziológiai aktivitása is.
A deszulfatált heparinnak, mely specifikusan tud kötődni különböző fiziológiai aktivitású fehérjékhez, igen nagy a jelentősége. Például, a heparin szerkezetében, mely kölcsönhatásba lép az alap-fibroblastnövekedési faktorral (bFGF), hogy fokozza stabilizációját és aktivitását a sejtburjánzással szemben, bőségesen jelen vannak az N-szulfát-csoportok és az iduronsav 2. helyzetében levő szulfátcsoportok, de nincs szükség a 6-os helyzetű szulfátcsoportra (Ishihara M. és munkatársai, Glycobiology 4, 451-458, 1994). Másrészt az aktivitás fokozására savas fibroblastnövekedési faktorral (aFGF) vagy FGF-4-gyel (Kaposi-szarkóma FGF) szemben sok szulfátcsoportra van szükség a 6-os helyzetben is (Ishihara M., Glycobiology 4, 817-824, 1994). Ezért a 6-os helyzetben szelektíven deszulfatált heparinban, mely úgy nyerhető, hogy a heparinban levő glükózamin primer hidroxilcsoportjáról szelektíven eltávolítjuk a szulfátcsoportot (6-os helyzetű hidroxilcsoport), a heparin deszulfatálását megelőző állapothoz képest csökken az antikoaguláns aktivitás, megmarad ugyanakkor a bFGF aktivitást specifikusan fokozó hatás, és várható, hogy csökken több nemkívánatos fiziológiai aktivitás, mely abból származott, hogy a molekula kis koncentrációban in vivő kölcsönhatásba lépett nagyszámú egyéb fiziológiailag aktív molekulával.
A közzétett 80583/1994 számú ideiglenes japán szabadalmi leírásban fibroblastnövekedési faktort (FGF) és poliszacharidokat tartalmazó készítményként javasolnak például olyan gyógyszerkészítményt, mely FGF-et, egy vírusellenes aktivitású szulfatált poliszacharidot és excipienst tartalmaz, míg az 509517 számú európai szabadalmi leírás olyan készítményt ismertet, mely FGF-et, L-iduronsav-2-O-szulfátot, N-szulfo-D-glükózamint és legalább egy olyan 8-18 szacharidot tartalmazó oligoszacharidot tartalmaz, mely kötődni tud FGF-hez, és a közzétett 40399/1990 számú japán közrebocsátási irat egy FGF-muteinből és glikózamino-glikánból álló komplexet ismertet, illetve egy olyan készítményt, mely ezeket tartalmazza a gyógyszerformában. Ezek közül egyik sem deszulfatált poliszacharid - mint az 5 288 704 számú egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetett gyógyszerkészítményben használt poliszacharid sem -, és feladatuk, hogy együttes hatásuk fokozza a vírusellenes aktivitást. Az 509517 számú európai szabadalmi leírás is ismertet egy specifikus oligoszacharidot, ez azonban nem deszulfatált és a közzétett 40399/1990 számú japán közrebocsátási irat szin2
HU 218 600 Β tén olyan természetes glikózamino-glikánt ismertet, melyet nem vetettek alá deszulfatálókezelésnek.
A találmány célja a szulfátéit poliszacharidok biológiai aktivitásának specifikusabbá tétele és a mellékhatások - mint például a bevérzést okozó hatás - csökkentése oly módon, hogy a szulfátéit poliszacharidnak csak a primer hidroxilcsoporthoz kapcsolódó szulfátcsoportjait távolítjuk el. Ezért olyan deszulfatálási eljárást kerestünk, melynek nagy a pozicionális szelektivitása és nem következik be olyan mellékreakció, mint a glikozidkötés felhasadása vagy az N-szulfát-csoportok eliminálódása.
A találmány tárgya eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, azzal jellemezve, hogy a primer hidroxilcsoporthoz kötődő szulfátcsoport szelektív eltávolítása céljából egy szulfátéit primer hidroxilcsoporttal rendelkező és cukoralkotóként szereplő szacharidegységeket tartalmazó szulfátéit poliszacharidot egy (I) általános képletű szililezőszerrel reagáltatunk, ahol a képletben
R, jelentései azonosan vagy különbözően, hidrogénatom vagy halogénatom,
R2 jelentése 1-6 szénatomos alkilcsoport, és R3 jelentései azonosan vagy különbözően 1-6 szénatomos alkilcsoport, fenilcsoport vagy halogénatom.
Az eljárás előnyös megvalósítási módja szerint a szulfátéit poliszacharidot szerves oldószerben oldódó sóvá alakítjuk át, például szerves bázis sójává, amelynek során a reakciót szerves oldószerben végezzük.
Az eljárás előnyös megvalósítási módja az is, amikor a deszulfatálási reakció után eltávolítjuk a szililcsoportokat a szililezett hidroxilcsoportokról.
A találmány tárgyát képezi továbbá a szelektíven deszulfatált heparin, mely a következő tulajdonságokkal jellemezhető:
(1) egy telítetlen diszacharidkészítmény enzimatikus emésztéssel és nagy felbontóképességű folyadékkromatográfiával (HPLC) mérve a 2. ábrán ábrázolt ADiHStri(U,6,N)S-tartalom 10-40 mol% és ugyanebben a ADiHS-di(U,N)S-tartalom 30-60 mol%, (2) az N-szulfát-csoportot tartalmazó diszacharidtartalom 75-95%, (3) az átlagos molekulatömeg 4000-30 000 dalton, (4) az antitrombinaktivitás 20 E/mg-150 E/mg, és (5) az alap-fibroblasmövekedési faktor sejtburjánzással szembeni aktivitását fokozó hatás megmarad úgy, hogy az a nem deszulfatált heparinénak legalább 80%-a vagy több.
Továbbá a találmány tárgyát képezi egy szelektíven deszulfatált heparin, melynek a fenti (1)-(5) tulajdonságokkal rendelkezik, és melyet úgy állítunk elő, hogy a fenti eljárással deszulfatáljuk a heparint.
Továbbá a találmány tárgyát képezi egy anyag, mely hatóanyagként a fenti deszulfatált heparint tartalmazza az alap-fibroblastnövekedési faktor aktivitásának fokozására, és egy készítmény, mely tartalmazza a fenti deszulfatált heparint és az alap-fibroblastnövekedési faktort, és melyben fokozott az alap-fibroblastnövekedési faktor aktivitása a sejtburjánzással szemben.
Az 1. ábra mutatja a metil-a-galakto-piranozid-6szulfát deszulfatálási fokát az MTSTFA mennyiségének függvényében.
A találmány további tárgyát képezi az olyan (I) általános képletű deszulfatált heparin, amelyben a primer hidroxilcsoportokhoz kötődő szulfátcsoportok el vannak távolítva, és amely a következő tulajdonságokkal jellemezhető:
(1) egy telítetlen diszacharidkészítmény enzimatikus emésztéssel és nagy felbontóképességű folyadékkromatográfíával végzett elemzése során nem mutatható ki olyan összetevő, mely a (II) általános képlettel jellemezhető - ahol a képletben
R1 jelentése SO31U,
R2 jelentése acetilcsoport és
R3 jelentése hidrogénatom, vagy
R1 és R3 jelentése SO3H~ és
R2 jelentése acetilcsoport (2) az N-szulfát-csoportot tartalmazó diszacharidtartalom 75-95 mol%.
A glikózamin-glikán enzimatikus emésztése során képződő különböző ide vonatkozó telítetlen diszacharidizomerek rövidített elnevezését az 1. táblázatban adjuk meg.
A 2. ábra ábrázolja a glikózamino-glikán enzimatikus emésztése során képződő különböző telítetlen diszacharidizomerek szerkezetét és rövidített elnevezését. Az ábrán Ac acilcsoportot jelent.
A találmány szerinti eljárásban - a reakciókörülmények szabályozásával - a szulfátcsoportok, melyek a szulfátéit poliszacharid primer hidroxilcsoportjaihoz kötődnek (ha a cukor-alkotóelem pentóz vagy hexóz, akkor a hidroxilcsoport 5-ös, illetve 6-os helyzetű), pozicionális szelektivitással teljesen vagy részlegesen deszulfatálhatók.
A találmány szerinti eljárásban alkalmazott szulfátéit poliszacharid lehet - nem korlátozó jelleggel akármilyen poliszacharid (a találmányban „poliszacharid” elnevezést használunk mind az oligoszacharidokra, mind a komplex poliszacharidokra), mely cukoralkotóelemként primer hidroxilcsoportjain szulfatált szacharidot tartalmaz. Ilyen szulfatált poliszacharid lehet valamely természetes anyagból extrakcióval izolált vagy szintetizált poliszacharid. Ezek között említhető olyan szulfatált poliszacharid, melynek cukor-alkotóeleme N-szubsztituált glikózamin és különösen előnyös az a szulfatált poliszacharid, mely cukoralkotóként olyan N-szulfatált glikózamint tartalmaz, melynek Nszulfát-csoportjai könnyen eltávolíthatók a hagyományos deszulfatáló eljárásban.
A találmány szerinti eljárásban használható szulfatált poliszacharidok közül külön említendők azok, melyek cukor-alkotóelemként olyan N-szubsztituált glikózamint tartalmaznak, melyben a primer hidroxilcsoport szulfátéivá van. Ilyen N-szulfatált glikózaminok például azok a glikózamino-glikánok, melyek cukoralkotóelemként N-szulfatált vagy N-acetilezett glükózamint vagy galaktózamint tartalmaznak, például a heparin, heparán-szulfát, kondroitin-szulfát, dermatán-szulfát, keratán-szulfát stb., a funorán, melynek cukor-alko3
HU 218 600 Β tóeleme a D-galaktóz-6-szulfát, és a porfirán, melynek cukor-alkotóeleme az L-galaktóz-6-szulfát stb.
A találmány szerinti deszulfatálási reakciót általában szerves oldószerben végezzük, ahol a szulfátéit poliszacharid szerves oldószerben oldódó só formájában vesz részt a reakcióban. Szerves oldószerben oldódó só lehet a szulfátéit poliszacharid szerves bázissal képezett sója. Ilyen szerves bázis lehet aromás amin, például a piridin, dimetil-anilin, dietil-anilin stb., tercier amin, például a trimetil-amin, trietil-amin, tributil-amin, N,N-diizopropil-etil-amin, trioktil-amin, Ν,Ν,Ν’,Ν’-tetrametil1,8-naftalin-diamin stb., N-alkil-heterociklusos amin, például az N-metil-pirimidin, N-etil-pirimidin, N-metilmorfolin, N-etil-morfolin stb. és egyebek. A szulfatált poliszacharid szerves bázissal képezett sója könnyen előállítható, ha a szabad szulfatált poliszacharidot reagáltatjuk a szerves bázissal.
A deszulfatálási reakcióban az (I) általános képlettel jellemezhető szililezőszert reagáltatjuk vízmentes szerves oldószerben a szulfatált poliszachariddal. A reakció során eliminálódik a szulfátcsoport a szulfatált hidroxilcsoportról és szilileződik a hidroxilcsoport.
A reakcióban használható szerves oldószerek közül előnyben részesítendők a fenti szerves bázisok, melyeket a szulfatált poliszacharid sóképzésénél használtunk (piridin stb.), de a szerves bázisok helyett használhatók aprotikus oldószerek is, például az acetonitril, N,Ndimetil-formamid (DMF), dimetil-szulfoxid (DMSO), Ν,Ν-dimetil-acetamid, tetrahidrofurán (THF), 1,4-dioxán stb.
Az (I) általános képlettel jellemezhető szililezőszerben Rj jelentései azonosan vagy különbözően hidrogénatom vagy halogénatom, R2 jelentése 1-6 szénatomos alkilcsoport, például metil-, etil-, propil-, izopropil-, butil-, izobutil-, szek-butil-, terc-butil-, pentil-, izopentil-, hexilcsoport stb., és R3 jelentései azonosan vagy különbözően 1-6 szénatomos, fentiekben leírt alkilcsoport, fenilcsoport stb. vagy halogénatom, például klór-, fluoratom stb. Az (I) általános képletben az (R3)3Si csoport jelentése lehet trimetil-szilil-, trietil-szilil-, dimetilizopropil-szilil-, izopropil-dimetil-szilil-, metil-di(terc-butil)-szilil-, (terc-butil)-dimetil-szilil-, (terc-butil)-difenil-szilil- és triizopropil-szilil-csoport stb. A legelőnyösebb (I) általános képlettel jellemezhető szililezőszer az N-metil-N-(trimetil-szilil)-acetamid (MTMSA) vagy az N-metil-N-(trimetil-szilil)-trifluoracetamid (MTSTFA).
A reakció, melyet szobahőfok és 100 °C között végzünk, néhány perc és többször tíz óra közötti időtartam alatt válik teljessé. Szobahőfok alatti hőmérsékleten a reakció lefutása nem elég gyors, míg 100 °C-on vagy fölötte elhasadhat a szulfatált poliszacharid glikozidkötése. A reakciókörülmények, különösen a reakció hőfokának a változtatásával szabályozható a deszulfatálás foka. Például a reakciót 30 °C és 100 °C között, 30-180 percig, előnyösen 65 °C és 90 °C között, 0,5-2 óra hosszat végezve, véghez vihető a szulfátcsoportok részleges deszulfatálása, míg a 90 °C és 100 °C között 2-6 óra hosszat végzett reakció teljesebb deszulfatáláshoz vezet.
Az alkalmazandó szililezőszer mennyisége - a szulfatált poliszacharid minden szubsztituált és szubsztituálatlan hidroxilcsoportjának móljaira számítva 3-100-szoros, előnyösen 3-30-szoros mólnyi mennyiség. A deszulfatálás foka a szililezőszer mennyiségének változtatásával is szabályozható.
így olyan deszulfatált poliszacharid nyerhető, melyben részben vagy teljesen elimináltuk a primer hidroxilcsoporthoz kötött szulfátcsoportokat. A deszulfatálási reakció befejezése után az elreagálatlan szililezőszer hatástalanítására vagy a deszulfatált poliszacharid hidroxilcsoportjaihoz kötött szililcsoportok eltávolítására például vizet adhatunk a reakciókeverékhez és/vagy vízzel szemben dializálhatjuk a reakcióelegyet. Amennyiben szükséges, a szililcsoportok eltávolítását hagyományos módszerrel is végezhetjük. Ilyenkor a fenti módon kezelt oldatot lúgos (pH 9-9,5) körülmények között tartjuk vagy hevítjük.
Amikor a deszulfatált poliszacharid anionos funkciós csoportot tartalmaz, só képezhető az oldatba bevitt ellenion segítségével. Például a deszulfatált poliszacharid alkálifémsója úgy képezhető, hogy a szililcsoportok eltávolítása után a deszulfatált poliszacharid vizes oldatához alkálifém-hidroxidot (nátrium-hidroxid stb.) adunk, a keveréket - amennyiben szükséges - dializáljuk, majd a keverékből eltávolítjuk a vizet egy olyan lépésben, mely nem igényel hőbevitelt, például liofilizálással stb. Egyik speciális megvalósítási mód szerint, mikor a megmaradt szulfátcsoportokat nátriumsóvá kívánjuk átalakítani, nátrium-hidroxiddal pH 9-re állítjuk az oldat pH-ját, a keveréket dializáljuk, majd liofilizáljuk. így nyerjük a deszulfatált poliszacharid nátriumsóját.
A szelektíven deszulfatált poliszacharidok közül, melyek a találmány szerinti eljárással állíthatók elő, különösen előnyösen nyerhető a heparin. Ez a szelektíven deszulfatált heparin a következő tulajdonságokkal jellemezhető :
(1) egy telítetlen diszacharidkészítmény, amelyben - enzimatikus emésztéssel és nagy felbontóképességű folyadékkromatográfiával (HPLC) mérve a ADiHS-tri(U,6,N)S-tartalom 10-40 mol% a ADiHS-di(U,N)S-tartalom 30-60 mol%, (2) az N-szulfát-csoportot tartalmazó diszacharidtartalom 75-95 mol%, (3) az átlagos molekulatömeg 4000-30 000 dalton, (4) az antitrombinaktivitás 20 E/mg-150 E/mg, és (5) az alap-fibroblastnövekedési faktor aktivitását fokozó hatása a sejtburjánzással szemben megmarad úgy, hogy az a nem deszulfatált heparinénak legalább 80%-a vagy több.
Itt az (1) pontban említett ADiHS-tri(U,6,N)S-tartalom a későbbiekben leírt „Diszacharidanalízis enzimatikus emésztéssel” tesztmódszerrel kapott érték, és a heparinbontó enzimekkel kezelt heparinból kapott különböző telítetlen diszacharidok közül azt a diszacharidtartalmat jelenti, amelyben az uronsav 2-es helyzete és a glükózamin aminocsoportja, valamint 6-os helyzete szulfátéivá van (2. ábra). Hasonló módon a ADiHS-di(U,N)S-tartalom azt a diszacharidtartalmat jelöli, mely4
HU 218 600 Β ben az uronsav 2-es helyzete és a glükózamin aminocsoportja szulfatálva van. Előnyösen a ADiHS-tri(U,6,N)S-tartalom 10-20 mol% és a ADiHS-di(U,N)Startalom 50-60 mol%.
A (2) pontban az N-szulfát-csoportokat tartalmazó diszacharidtartalom (mólszázalék) érték adja meg Nszubsztituált szulfátcsoportot tartalmazó diszacharidokat a deszulfatálásnak alávetett heparin összes cukorépítőegységre számolva.
A (3) pontban felsorolt átlag molekulatömeg a nagy felbontóképességű gélpermeációs kromatográfíával meghatározott molekulatömeg, ahol kontrollként standard molekulatömegű kondroitin-szulfátot használtunk, és amely előnyösen 10 000-20 000 dalton.
Deszulfatálás előtt a heparin gélpermeációs kromatográfiával meghatározott átlag-molekulatömege a 4000 és 30 000 dalton közötti tartományban van, és a találmány szerinti eljárással deszulfatált heparin átlagos molekulatömege majdnem változatlan marad.
A példákban deszulfatálás előtt és után a molekulatömegeket a következő körülmények között mértük: Gélpermeációs (GPC) HPLC.
Oszlop: TSK-gél G-4000+G-3000+G-2500 (Tosoh K. K.).
Oldószer: 0,2 mol/1 NaCl, 1,0 ml/perc.
Detektor: differenciális refraktométer (Rí), UV abszorpció (UV 230 nm).
Felvitt minta: 5 μΐ (10 mg/ml).
A (4) pontban leírt antitrombinaktivitás a következő példákban ismertetett módszenei mért érték. Ha a nem deszulfatált heparin antitrombinaktivitását ezzel a módszerrel mérjük, az 1200 E/mg és 1600 E/mg között van, de a találmány szerinti deszulfatált heparin antirombinaktivitása 20 E/mg és 150 E/mg között, előnyösen 30 E/mg és 100 E/mg között van, és csökken a bevérzést előidéző hatás.
Az alap-fibroblastnövekedési faktor sejtburjánzással szembeni aktivitását fokozó hatás (5. pont) érték a találmány szerinti deszulfatált heparin bFGF-aktivitást fenntartó hatása összehasonlítva azon heparin bFGF-aktivitást fenntartó hatásával, melyet még nem kezeltünk deszulfatálószerrel. Az aktivitást a következőkben a „bFGF- és aFGF-aktivitást fokozó hatás mérése” alatt ismertetett módszerrel határoztuk meg. A találmány szerinti deszulfatált heparin még deszulfatálás után is megtartja a nem deszulfatált heparin aktivitást fokozó hatásának 80-100%-át.
A találmány szerinti eljárással szelektíven deszulfatált heparin egy olyan szer, mely hatóanyagként fokozni tudja az alap-fibroblastnövekedési faktor aktivitását, és a deszulfatált heparint kombinálva az alap-fibroblastnövekedési faktorral olyan készítmény előállítása válik lehetővé, melyben fokozott az alap-fibroblastnövekedési faktor aktivitása sejtburjánzással szemben.
A találmány szerinti deszulfatált heparint beadva vagy az aktuális testrészre kívülről felvive, stabilizálódik a bFGF-akti vitás, mely jelentős szerepet játszik például a sebek kezelésében vagy a kisebesedés megelőzésében (decubitus stb.). A cukorbetegeknek csökkent a heparán-szulfát- vagy heparinszintje, ezért feltételezik, hogy a sebgyógyításra használt bFGF-aktivitás nem kielégítő heparán-szulfát vagy heparin jelenléte nélkül, így a találmány szerinti készítmény különösen hasznos a cukorbetegek felfekvésének (decubitus) kezelésében és megelőzésében. Még akkor is, mikor a betegeket vagy a beadás helyét olyan esetben kezeljük, mikor elegendő endogén bFGF termelődik és nincs szükség arra, hogy kívülről vigyünk be a bFGF-et, csak a találmány szerinti deszulfatált heparinnal tudunk kielégítően célt érni úgy, hogy a sebgyógyításra a fenti bFGF-aktivitást fokozó szert használjuk. A kiszerelési formát és a beadás módját tekintve, akár akkor, mikor a bFGF-aktivitást fokozó szert vagy a találmány szerinti készítményt beadjuk, akár mikor külsőleg visszük fel az érintett testfelületre, ezek biztonságosan beadhatók - mind parenterálisan, mind orálisan - bármely meleg vérű állatnak (ember, egér, patkány, hörcsög, nyúl, kutya, macska stb.), akár egyedül, akár gyógyászati célra alkalmas hordozóval, excipienssel vagy hígítószerrel stb. kombinálva, gyógyszerkészítmény formájában (injekció, tabletta, kapszula, oldat, kenőcs stb.).
Ezenkívül a találmány szerinti a bFGF-aktivitást fokozó szeméi és a fenti készítménynél csökkennek a mellékhatások, például a bevérzést okozó hatás, így azok gyógyszerként igen biztonságosan alkalmazhatók.
A találmányt - nem korlátozó jelleggel - a következő példán és tesztpéldán mutatjuk be.
A szulfátéit poliszacharid azonosítását a következő módszerekkel végeztük.
Tesztmódszerek
1) A diszacharid analízise enzimatikus emésztéssel
A glikózamino-glikán deszulfatálása után a szulfátcsoportok helyzetét az alábbiak szerint analizáltuk. A glikózamino-glikánokat a deszulfatálási reakció előtt és után enzimatikus emésztésnek vetettük alá, és a képződő telítetlen diszacharidokat nagy felbontóképességű folyadékkromatográfíával (HPLC) analizáltuk (lásd „2.8 Szerkezetmeghatározás kombinált glikózaminoglikán-bontó enzimes emésztéssel és HPLC-vel” [Structure analysis using glycosamino-glycan-decomposing enzymes and HPLC in combination], New Biochemical Experiment Lecture 3, Carbohydrates II, 49-62, 1991).
Emésztés heparint bontó enzimekkel
A „New Biochemical Experiment Lecture 3, Carbohydrates II, 54-59 (Tokyo Kagaku Dojin, 1991)”-ben leírt módszer szerint 0,1 mg heparint feloldottunk 220 μΐ 2 mmol kalcium-acetátot tartalmazó 20 mmol/1 nátrium-acetátban (pH 7,0), majd 20 mE heparinázt és 20 mE heparitináz I-et és ΙΙ-t adtunk az oldathoz. A keveréket 2 óra hosszat inkubáltuk 37 °C-on. Olyan esetben, mikor a deszulfatáló kezelés az aminocsoportokhoz kötődő szulfátcsoportokat is eltávolította, a heparinbontó enzimek már nem tudják elhasítani az ilyen deszulfatált heparint. Ilyenkor szükségessé válik, hogy az enzimatikus emésztés előtt acetilezzük az aminocsoportokat. Vizes, nátrium-karbonátot vagy Dowex-1 (HCO3-) ioncserélő gyantát tartalmazó oldatban az N-acetilezés kvantitatíve végbemegy ecetsavanhidrid jelenlétében („Sugár Chain Engineering”, 324,
HU 218 600 Β kiadó Sangyo Chosakai K. K., és Biotechnology Information Center).
HPLC-analízis
HPLC-vel (Irika, 852 modell) analizáltunk 50 μΐ oldatot, melyet előzőleg heparinbontó enzimekkel emésztettünk. Ioncserélő oszlopot használtunk (CarboPac PA-1, Dionex Co., 4,0 mm χ 250 mm) és az abszorbanciát 232 nm-nél mértük. Gradiens eluálást alkalmaztunk (50 mmol/1 —>2,5 mol/1 lítium-klorid), 1 ml/perc áramlási sebesség mellett (Kariya és munkatársai, Comp. Biochem. Physiol. 103B, 473-479,1992).
2) Gélpermeációs kromatográfia
HPLC-t alkalmazva, gélpermeációs kromatográfiával analizáltunk 10 pl 3 tömeg%-os szulfátéit poliszacharidoldatot. A méréshez TSK-gél (G4000+G3000+ +G2500)PWXL-oszlopot (Tosoh, 7,8 mmx30 cm) és 0,2 mol/1 nátrium-klorid eluálószert alkalmaztunk 1,0 ml/perc áramlási sebesség mellett. A szulfátéit poliszacharidot differenciális refraktométerrel (Shimadzu, AID-2A) detektáltuk.
3) A bFGF-aktivitást és aFGF-aktivitást fokozó hatás mérése
A 10 tömeg% marhaszérumot tartalmazó DMEM táptalajon (Life Technologies Co.) fenntartott A31 sejteket (BALB/c 3T3) 96 lyukú biológiai tenyésztőlemezre szélesztettük 100 μΐ ITS+ (Collaborative Research Co.) segítségével, mely 1 μΐ/ml tesztmintát, 20 mmol/1 NaClO3-at és SO4 2-mentes 2 ng/ml humán rekombináns bFGF-et (hrbFGF) (Seikagaku Kogyo K. K.) vagy 5 ng/ml humán rekombináns bFGF-et (hrbFGF) (Seikagaku Kogyo K. K.) tartalmazó DMEM-et tartalmazott. Háromnapos tenyésztés után 20 μΐ 96AQ sejttiterű, nem radioaktív sejtburjánzási mérőoldatot (Seikagaku Kogyo K. K.) adtunk a megfelelő lyukakba. Két óra hosszat 37 °C-on tenyésztettünk, majd mértük a megfelelő lyukak OD490 értékét sejtbuijánzás kvantitatív meghatározására. A 2. táblázatban mind bFGF, mind aFGF esetében a sejtburjánzást 100-nak definiáltuk, ha 1 μΐ/ml nem deszulfatált heparint adtunk a keverékhez és 0-nak, ha nem adtunk ilyen a heparint az elegyhez.
4) Antitrombinaktivitás mérése
Hűtés mellett összekevertünk 150 mmol/1 sót, 10 mmol/1 kalcium-kloridot és 0,1 tömeg% marhaszérumalbumint tartalmazó 20 mmol/l-es Trispuffer (pH 7,4) 3x350 μΐ-es oldatát, 100 μΐ marhaantitrombin III oldatát (1 E/ml, ugyanebben a pufferben) és 100 μΐ többszörösen hígított heparin mintát, majd a keveréket 2 percig inkubáltuk 37 °C-on. Ehhez az oldathoz hozzáadtunk 50 μΐ marhatrombinoldatot (50 mE/ml desztillált vízben) és a keveréket 5 percig inkubáltuk 37 °C-on. Utána hozzáadtunk 100 μΐ szubsztrátoldatot (BOC-ValPro-Arg-MCA 70 μηιοΐ/l-es vizes oldata), megkevertük az elegyet és 3 percig inkubáltuk 37 °C-on, majd a reakció leállítására 300 μΐ 30%-os ecetsavat adagoltunk hozzá. A reakciókeverék fluoreszcens intenzitását 350 nm gerjesztési hullámhosszon és 444 nm fluoreszcens hullámhosszon mértük. Az 1. számú vakmintában desztillált vizet tettünk a fenti reakciókeverékbe a minta helyett és a 2. számú vakmintában a reakciókeverék csak a szubsztrátot és a puffért tartalmazta. A fentiekhez hasonló módon jártunk el és meghatároztuk a fluoreszcens intenzitást.
A trombinaktivitás gátlásának mértékét a következő egyenlettel számítottuk ki:
trombinaktivitás gátlása (%)= = 100-(AFs/AFb)x 100 ahol
AFs =a minta fluoreszcenciájának intenzitásából levonva az 1. számú vakminta fluoreszcenciájának intenzitása,
AFb =a 2. számú vakminta fluoreszcenciájának intenzitásából levonva az 1. számú vakminta fluoreszcenciájának intenzitása, és az 50%-os gátlási értékek meghatározására (IC50) a megfelelő gátlási értékeket a minta koncentrációjának függvényében ábrázoltuk féllogaritmikus ábrán.
Az eredményeket a 2. táblázatban foglaltuk össze. Tesztpélda
Metil-a-galakto-piranozid-6-szulfát-ammónium-só vizes oldatához (2 mg/3 ml) 5 ml Amberlite IR-120 (H+) gyantát adtunk, hogy a sót szabad szulfátészterré alakítsuk. A gyanta eltávolítása után piridiniumsó-képzés céljából 2 ml piridint adtunk az oldathoz. A piridin feleslegét vákuumbepárlással eltávolítva, a maradékot liofilizáltuk, így jutottunk a száraz metila-galakto-piranozid-6-szulfát-piridinium-sóhoz. Ezt a mintát 0,2 mg-os részekre osztottuk és ehhez 0,05 ml száraz piridint és belső standardként metil-a-glikozidot adtunk különböző reakciórendszerek képzése céljából, melyekben az MTSTFA moláris mennyisége a metil-agalakto-piranozid-6-szulfát-piridinium-só összes hidroxilcsoportjainak ([-OH] + [-O-SO3 ]) moláris menynyiségére számolva, 0-20-szoros volt. Miután az MTSTFA-t hozzáadtuk a megfelelő rendszerekhez, a keverékeket 2 óra hosszat 80 °C-ra hevítettük. Az O-trimetil-szililezés teljessé válása után a gázkromatográfiás analízishez (trimetil-szilil)-imidazolt adtunk a reakciókeverékhez és a keverékeket 20 percig 80 °C-on hevítettük. Gázkromatográfiásán mérve az adott rendszer trimetil-szililezett metil-a-galakto-piranozid-tartalmát kiszámítottuk a deszulfatált mennyiségeket, melyeket az
1. ábrán mutatunk be. Az 1. ábrából látható, hogy szulfátéit monoszacharid esetén, mikor a szacharid összes hidroxilcsoportjának moláris mennyiségére számítva 13-szoros moláris mennyiségű MTSTFA-t használtunk a fenti reakciókörülmények között, a primer hidroxilcsoportok szulfát-észterei csaknem teljesen deszulfatálhatók.
Példa
200 mg heparin-nátriumsót (átlag molekulatömeg 12 200 dalton) felvittünk egy Amberlite IR-120 (H+) oszlopra (1 χ 10 cm), az eluálószerhez piridinfelesleget adtunk, majd az oldatot pH 8-ra semlegesítve és liofilizálást alkalmazva nyertük a heparin-piridinium-sót. A heparin-piridinium-sót feloldjuk 20 ml vízmentes piridinben, hogy elkészítsük a reakciómintát, hozzáadtuk - a heparin cukorvázára számított - 20-szoros mennyiség (körülbelül 4 ml) MTSTFA-t, és a keveréket 2 óra
HU 218 600 Β hosszat kevertük 65, 75, 85, 90 és 95 °C-on. A reakció befejezése után a reakció leállítására és az elreagálatlan MTSTFA hatástalanítására 20 ml vizet adagoltunk a keverékhez. A reakciókeveréket Millipore ultraszűró membrán segítségével dializálva kaptuk a trimetil-szi- 5 lilezett heparin deszulfatálásával nyert terméket.
Ekkor a trimetil-szilil-csoportok hidrolitikus eltávolítására a dializált oldatot 0,5-1 óra hosszat 100 °C-ra hevítettük (míg az oldat átlátszó nem lett). A pH-t nátrium-hidroxiddal 9-9,5-re állítva az oldatot dializál- 10 tűk. A dializált oldatot liofilizálva 130 mg terméket nyertünk, mely a deszulfatáló eljárással kezelt heparin nátriumsójának felelt meg.
Összehasonlító példa
Egy ellenőrző kísérletben a példa szerint jártunk el, azzal a különbséggel, hogy a reakciót 90 °C-on végeztük és MTSTFA helyett N,O-bisz(trimetil-szilil)-acetamidot (BTSA) használtunk.
Az 1. táblázat mutatja az enzimatikus emésztéssel kapott diszacharid analízisének adatait a heparin szili- 20 lezőszerrel történő fenti kezelése előtt és után.
A megfelelő fenti, heparin deszulfatálással nyert termékeket vizes nátrium-karbonát-oldatban (pH 6,5) óra hosszat acetileztük ecetsavanhidriddel és metanollal, 4 °C-on. Ezeket a mintákat a fenti „ Tesztmódszerek ”-ben leírt analitikai módszerrel, heparinbontó enzimekkel emésztettük. A képződő telítetlen diszacharid különböző izomeijeit (1. ábra) HPLC-vel ffakcionáltuk. Az összetétel számszerű arányait az 1. táblázatban foglaltuk össze.
A fent említett (II) általános képletű diszacharidizomerek konkrét jelentései a következők (Ac jelentése pedig acilcsoport):
R1 R2 R3
ÁDiHS-OS H Ac H
ADÍHS-6S SO3 Ac H
ADiHS-NS H so3- H
ADiHS-US H Ac so3-
ADiHS-di(6,N)S so3- so3- H
ADiHS-di(U,N)S H so3 o o 1
ADiHS-di(U,6)S so3- Ac so3-
ADiHS-tri(U,6,N)S so3- so3- <Z> O d 1
1. táblázat
A heparin diszacharid-összetétele
Minta Hőfok ADiHS- [%] Di- sza- cha- ridho- zam 6-os hely- zet szul- fatá- lási foka
°C OS NS 6S US di(6,N)S di(U,N)S di(U,6)S tri(U,6,N)S Összes % %
Kezelés előtt 4,3 3,8 0,7 1,3 8,1 24,8 0 52,6 95,6 91 0
BTSA-kezelés (összehasonlí- tás) 90 7,6 4,3 1,4 11,2 6,0 47,4 4,0 10,5 92,4 75 64,3
MTSTFA-kezelés (a találmány szerint) 65 5,5 2,9 1,1 2,8 7,9 34,7 1,7 36,7 93,3 86 24,4
u. a. 75 5,9 3,8 0,5 1,2 5,8 47,4 0,1 27,5 92,2 81 44,8
u. a. 85 6,9 3,8 0,9 8,0 6,1 51,7 1,3 14,9 93,6 79 62,2
u. a. 90 6,2 5,3 0,3 4,2 6,8 59,3 0,6 12,7 95,4 78 66,8
u. a. 95 6,3 9,4 0 2,4 5,3 67,6 0 1,6 92,6 65 88,8
A ADiHS jelentése: enzimatikus emésztés során képződő telítetlen diszacharid. A diszacharidhozamot a gélpcrmeációs HPLC görbe alatti területéből számítottuk.
Az 1. táblázat mutatja, hogy mind a BTSA-, mind az MTSTFA-kezelés után - a 6-os helyzetű szulfátcsoportok eliminálásával - a heparin fő alkotóelemét képző diszacharidból származó ADiHS-Tri(U,6,N) mennyisége jelentős mértékben csökkent, a ADiHS-di(U,N) mennyisége pedig megnövekedett. Azonban a BTSAkezelés az N-szulfát-csoportokat is eliminálta, ami együtt járt a ADiHS-Tri(U,6,N) és ADiHS-Di(U,N) együttes mennyiségének csökkenésével és a ADiHS-US mennyiségének növekedésével. Ebből látható, hogy az MTSTFA-kezelés ugyanolyan mértékben tudta eltávolítani a szulfátcsoportot a heparin primer hidroxilcsoport55 járói, mint a BTSA-kezelés, ugyanakkor azzal, hogy nem ment végbe a BTSA-kezeléssel okozott N-szulfátcsoport-eltávolítás, azaz szelektívebb volt a 6-os helyzetű szulfátcsoportra gyakorolt hatás.
Gélpermeációval vizsgálva a heparinok molekulatö60 megét MTSTFA-kezelés előtt és után, megállapítható,
HU 218 600 Β hogy a molekulatömegben gyakorlatilag nem következett be változás.
Az előzőekből következik, hogy az MTSTFA hatására végbemenő deszulfatálási reakció specifikusan a primer hidroxilcsoporthoz kötődő szulfátcsoportokat érinti és nem hat a más helyzetben levő szulfátcsoportokra, sem a glikozidkötésre.
Hasonló módon mértük a 65 °C-on, 75 °C-on, 85 °C-on, 90 °C-on és 95 °C-on fokozatosan deszulfatált heparin trombingátló aktivitását, valamint bFGFés aFGF-aktivitást fokozó hatását. Az eredményeket a
2. táblázatban foglaltuk össze.
2. táblázat
6-os helyzetben deszulfatált heparin Trombinaktivitás gátlása (IC50 ng/ml) (E/mg) bFGF-aktivitás fokozása aFGF-ak ti vitás fokozása
Natív 8,75 (1430 E/ml) 100 100
65 °C 1,31x102 (96 E/ml) 88 72
75 °C 1,42x102 (88 E/ml) 89 41
85 °C 1,67x102 (75 E/ml) 91 18
90 °C 2,98x102 (43 E/ml) 87 11
95 °C 8,84xl03 (1,4 E/ml) 26 12
A 2. táblázatból látható, hogy a 65 °C-on a 6-os helyzetben történő részleges deszulfatálás hatására hirtelen csökken a trombingátló hatás, ugyanakkor a bFGF-aktivitást fokozó hatás megmarad a 90 °C-on végzett deszulfatálásig. Az aFGF-aktivitást fokozó hatás ezzel szemben enyhén csökkent a 6-os helyzetű szulfátcsoport eltávolításával. Különösen, ha a 6-os helyzet deszulfatálását 85 °C és 90 °C között végezzük, olyan 6-os helyzetben szelektíven deszulfatált heparinhoz jutunk, melynek antikoaguláns aktivitása és aFGF-aktivitást fokozó hatása lecsökkent, ugyanakkor megmaradt a bFGF-aktivitást fokozó hatás.
Amikor a heparint, melynek átlagos molekulatömege 4000 és 30 000 között volt, a találmány szerinti eljárással, a fentiek szerint deszulfatáltuk, az 1. táblázatban leírt módon specifikusan a 6-os helyzet deszulfatálódott, a biológiai aktivitások a 2. táblázatban felsorolt tendenciát mutatták, és gyakorlatilag nem mutatkozott különbség a deszulfatálás előtt és után meghatározott molekulatömegben.
Ipari hasznosíthatóság
A találmány szerinti eljárásban a szulfátéit poliszacharid cukorvázához kötődő szulfátcsoportok közül, melyeknek különböző tulajdonságaik vannak, csak a primer hidroxilcsoporthoz kötődő szulfátcsoport eliminálódott specifikusan, vagyis az eljárás felismeri a különbséget a primer hidroxilcsoporthoz, a szekunder hidroxilcsoporthoz és az N-hez kötődő szulfátcsoportok között, ezáltal specifikus helyzetben szulfát-észtert tartalmazó szulfatált poliszacharidok állíthatók elő, ami eddig nem volt ismert a szakmai gyakorlatban.
Az előnyös megvalósításnál, a találmány szerinti eljárást a heparin deszulfatálására alkalmazva, kiküszöbölődik a heparin nemspecifikus kötődése a fehérjékhez és az alap-fibroblastnövekedési faktorral (bFGF) létrejövő kölcsönhatás révén specifikus fiziológiai aktivitás jön létre. Ez a termék gyógyszerként egyedül vagy bFGF-fel kombinálva, széles körben nyerhet felhasználást, például a seb-, égés- vagy bőrfekélykezelésben, az osteoporosis, csonttörés, emésztőszervi fekély gyógyításában vagy a szívinfarktus kilátásainak javításában stb.
Ezen túlmenően a találmány szerinti deszulfatálási eljárás széles körű alkalmazást nyerhet más fiziológiailag hatásos molekulák esetében is, mely más, mint a bFGF.

Claims (2)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, azzal jellemezve, hogy a primer hidroxilcsoporthoz kötődő szulfátcsoport szelektív eltávolítása céljából egy szulfatált primer hidroxilcsoporttal rendelkező és cukoralkotóként szereplő szacharidegységeket tartalmazó szulfatált poliszacharidot egy (I) általános képletű szililezőszerrel reagáltatunk, ahol a képletben
    Rj jelentései, azonosan vagy különbözően, hidrogénatom vagy halogénatom,
    R2 jelentése 1-6 szénatomos alkilcsoport, és R3 jelentései, azonosan vagy különbözően, 1-6 szénatomos alkilcsoport, fenilcsoport vagy halogénatom.
    2. Az 1. igénypont szerinti eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, azzal jellemezve, hogy szulfatált poliszacharidként olyan vegyületet alkalmazunk, amelyben legalább egy olyan cukor-alkotóelem van, mint Nszubsztituált glikózamin, D-galaktóz-6-szulfát vagy L-galaktóz-6-szulfát.
    3. Az 1. igénypont szerinti eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, azzal jellemezve, hogy szulfatált poliszacharid cukor-alkotóelemként N-szulfatált glikózamint vagy N-acetilezett glikózamint alkalmazunk.
    4. Az 1. igénypont szerinti eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, azzaljellemezve, hogy szulfatált poliszacharidként heparint, heparán-szulfátot, kondroitin-szulfátot, dermatán-szulfátot, keratán-szulfátot, funoránt vagy porfiránt alkalmazunk.
    5. Az 1. igénypont szerinti eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, azzal jellemezve, hogy a szulfatált poliszacharid cukor-alkotóelemeként N-szubsztituált glikózamint alkalmazunk.
    6. Az 5. igénypont szerinti eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, azzal jellemezve, hogy a szulfatált poliszacharid cukor-alkotóelemeként N-szubsztituált glikózamint alkalmazunk.
    7. A 6. igénypont szerinti eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, azzal jellemezve, hogy szulfatált
    HU 218 600 Β poliszacharidként heparint vagy heparán-szulfátot alkalmazunk.
    8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, azzal jellemezve, hogy a szulfátéit poliszacharidot szerves oldószerben oldódó sóvá alakítjuk át, és a reakciót szerves oldószerben végezzük.
    9. A 8. igénypont szerinti eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, azzal jellemezve, hogy a szulfátéit poliszacharid szerves oldószerben oldódó sójaként a szulfátéit poliszacharid szerves bázissal alkotott sóját alkalmazzuk.
    10. Az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, azzal jellemezve, hogy a deszulfatálási reakció után eltávolítjuk a szililcsoportot a szililezett hidroxilcsoportról.
    11. Szelektíven deszulfatált heparin, mely a következő tulajdonságokkal jellemezhető:
    (1) egy telítetlen diszacharidkészítmény enzimatikus emésztéssel és nagy felbontóképességű folyadékkromatográfiával (HPLC) végzett elemzése során mérve a ADiHS-tri(U,6,N)S-tartalom 10-40 mol% és a ADiHS-di(U,N)S-tartalom 30-60 mol%, (2) az N-szulfát-csoportot tartalmazó diszacharidtartalom 75-95 mol%, (3) az átlagos molekulatömeg 4000-30 000 dalton, (4) az antitrombinaktivitás 20 E/mg-50 E/mg és (5) az alap-fibroblastnövekedési faktor sejtburjánzással szembeni aktivitását fokozó hatás megmarad úgy, hogy az a nem deszulfatált heparinénak legalább 80%-a vagy több.
    12. A 11. igénypont szerinti deszulfatált heparin, melyet az 1-10. igénypontok bármelyikében leírt eljárással állítunk elő.
    13. Az alap-fibroblastnövekedési faktor aktivitását fokozó anyag, mely hatóanyagként 11. vagy 12. igénypont szerinti deszulfatált heparint tartalmaz.
    14. Készítmény, melyben fokozott az alap-fibroblastnövekedési faktor sejtproliferatív aktivitása, amely all. vagy 12. igénypont szerinti deszulfatált heparint és egy alap-fibroblastnövekedési faktort tartalmaz.
    15. Az (I) általános képletű deszulfatált heparin, amelyben a primer hidroxilcsoportokhoz kötődő szulfátcsoportok el vannak távolítva, és amely a következő tulajdonságokkal jellemezhető:
    (1) egy telítetlen diszacharidkészítmény enzimatikus emésztéssel és nagy felbontóképességű folyadékkromatográfiával végzett elemzése során nem mutatható ki olyan összetevő, mely a (II) általános képlettel jellemezhető - ahol a képletben
    R1 jelentése SO3H-,
    R2 jelentése acetilcsoport és
    R3 jelentése hidrogénatom, vagy
    R* és R3 jelentése SO3H~ és
    R2 jelentése acetilcsoport -;
  2. (2) az N-szulfát-csoportot tartalmazó diszacharidtartalom 75-95 mol%.
    16. A 15. igénypont szerinti deszulfatált heparin alkalmazása meleg vérű élőlények sebeinek és fekélyeinek kezelésére alkalmas gyógyászati készítmények előállítására.
HU9703606A 1994-07-01 1995-07-03 Eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, deszulfatált heparin alkalmazása gyógyászati készítmény előállítására HU218600B (hu)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15125894 1994-07-01

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU9603606D0 HU9603606D0 (en) 1997-02-28
HUT76426A HUT76426A (en) 1997-08-28
HU218600B true HU218600B (hu) 2000-10-28

Family

ID=15514737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9703606A HU218600B (hu) 1994-07-01 1995-07-03 Eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, deszulfatált heparin alkalmazása gyógyászati készítmény előállítására

Country Status (6)

Country Link
US (3) US6140481A (hu)
EP (2) EP1371666B1 (hu)
JP (1) JP3929486B2 (hu)
DE (2) DE69535565T2 (hu)
HU (1) HU218600B (hu)
WO (1) WO1996001278A1 (hu)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5657722A (en) * 1996-01-30 1997-08-19 Thomas J. Hollis System for maintaining engine oil at a desired temperature
JP4179567B2 (ja) 1996-07-23 2008-11-12 生化学工業株式会社 新規ラクトサミンオリゴ糖およびその製造方法
DE69918523T2 (de) * 1998-07-31 2005-07-28 Seikagaku Corp. Neues glycosaminoglycan und dieses enthaltendes arzneimittel
AU2003243885B8 (en) * 2002-05-09 2009-08-06 Hemoteq Ag Medical products comprising a haemocompatible coating, production and use thereof
ITMI20042068A1 (it) * 2004-10-29 2005-01-29 Opocrin Spa Nuovo uso di eparine a bassissimo peso molecolare
US20090012278A1 (en) * 2005-03-14 2009-01-08 Seikagaku Corporation Promoter For Hard Tissue Formation
JP2007254316A (ja) * 2006-03-22 2007-10-04 Seikagaku Kogyo Co Ltd Haマトリックス形成阻害剤
EP2205642B1 (en) * 2007-11-02 2016-01-27 Momenta Pharmaceuticals, Inc. Non-anticoagulant polysaccharide compositions
US8592393B2 (en) 2007-11-02 2013-11-26 Momenta Pharmaceuticals, Inc. Polysaccharide compositions and methods of use for the treatment and prevention of disorders associated with progenitor cell mobilization
US8569262B2 (en) 2007-11-02 2013-10-29 Momenta Pharmaceuticals, Inc. Polysaccharide compositions and methods of use for the treatment and prevention of disorders associated with progenitor cell mobilization
IT1398549B1 (it) * 2010-03-05 2013-03-01 Jasper Llc Silil- derivati di polisaccaridi
WO2011130697A2 (en) 2010-04-16 2011-10-20 Momenta Pharmaceuticals, Inc. Tissue targeting
WO2011159770A2 (en) 2010-06-17 2011-12-22 Momenta Pharmaceuticals, Inc. Methods and compositions for modulating hair growth
US10016449B2 (en) 2013-05-28 2018-07-10 Momenta Pharmaceuticals, Inc. Pharmaceutical compositions
RS20171030A1 (sr) 2017-10-12 2019-04-30 Pavlovic Bojan F-fukoidani, desulfonovani f-fukoidani i njihovi derivati, desulfonovane oligo-fukoze kao inhibitori gastrointestinalnih infekcija

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1169888B (it) * 1983-10-25 1987-06-03 Italfarmaco Spa Glicosaminoglicani modificati dotati di attivita' antitrombotica
US5132223A (en) * 1983-11-10 1992-07-21 Thomas Jefferson University Process and medium for cloning and long-term serial cultivation of adult human endothelial cells
FR2584728B1 (fr) * 1985-07-12 1987-11-20 Choay Sa Procede de sulfatation de glycosaminoglycanes et de leurs fragments
JPH0240399A (ja) * 1988-07-27 1990-02-09 Takeda Chem Ind Ltd 線維芽細胞増殖因子ムテインの複合体あるいは組成物
PT93847A (pt) * 1989-04-24 1990-11-20 Harvard College Processo para a preparacao de oligossacaridos de baixo peso molecular derivados de heparina ou de sulfato de heparano despolimerizados e de composicoes farmaceuticas que os contem
AR245455A1 (es) * 1989-08-18 1994-01-31 Ajorca Sa Procedimiento para la obtencion de derivados de heparina,parcial o totalmente n-acetilados en el resto glucosaminico y productos asi obtenidos excluidos sus usos farmaceuticos.
US5340932A (en) * 1989-08-18 1994-08-23 Ajorca S.A. Substances with heparin-like structure and their method of production
AU1052492A (en) * 1991-01-31 1992-08-06 Farmitalia Carlo Erba S.R.L. Synergistic composition comprising a fibroblast growth factor and a sulfated polylsaccharide, for use as antiviral agent
NO921495L (no) * 1991-04-16 1992-10-19 Seikagaku Kogyo Co Ltd Oligosakkarid og fremgangsmaate for dets fremstilling
GB9206291D0 (en) * 1992-03-23 1992-05-06 Cancer Res Campaign Tech Oligosaccharides having growth factor binding affinity
US5696100A (en) * 1992-12-22 1997-12-09 Glycomed Incorporated Method for controlling O-desulfation of heparin and compositions produced thereby
US5296471A (en) * 1992-12-22 1994-03-22 Glycomed Incorporated Method for controlling o-desulfation of heparin and compositions produced thereby
US5583121A (en) * 1994-01-12 1996-12-10 Michigan State University Non-anticoagulant chemically modified heparinoids for treating hypovolemic shock and related shock syndromes
JPH09512822A (ja) * 1994-05-06 1997-12-22 グリコメド・インコーポレイテッド O−脱硫酸化ヘパリン誘導体とその製造法および使用
EP0918461B1 (en) * 1996-07-29 2004-10-27 Paringenix, Inc. Methods of treating asthma with o-desulfated heparin

Also Published As

Publication number Publication date
US6545136B1 (en) 2003-04-08
US6140481A (en) 2000-10-31
EP1371666A2 (en) 2003-12-17
EP0769502A4 (en) 1999-03-10
US20030149253A1 (en) 2003-08-07
DE69535565D1 (de) 2007-09-27
WO1996001278A1 (fr) 1996-01-18
EP0769502B1 (en) 2003-10-15
EP0769502A1 (en) 1997-04-23
DE69531945T2 (de) 2004-08-19
EP1371666B1 (en) 2007-08-15
US6809086B2 (en) 2004-10-26
DE69535565T2 (de) 2008-05-08
HUT76426A (en) 1997-08-28
EP1371666A3 (en) 2004-01-28
JP3929486B2 (ja) 2007-06-13
DE69531945D1 (de) 2003-11-20
HU9603606D0 (en) 1997-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6492503B1 (en) Glycosaminoglycan and drug compositions containing the same
DK173818B1 (da) Heparinderivat
HU218600B (hu) Eljárás deszulfatált poliszacharid előállítására, deszulfatált heparin alkalmazása gyógyászati készítmény előállítására
WO1994014849A1 (en) Sulfated polysaccharides as inhibitors of smooth muscle cell proliferation
JPH09512822A (ja) O−脱硫酸化ヘパリン誘導体とその製造法および使用
KR20090109104A (ko) 바이오틴 또는 바이오틴 유도체와의 1개 이상의 공유 결합을 포함하는 저분자량 헤파린, 이의 제조 방법 및 이의 용도
US8492352B2 (en) Polysaccharides with antithrombotic activity, including a covalent bond and an amino chain
US5348941A (en) Stabilizers for fibroblast growth factors
US20060172967A1 (en) Method for producing alkyl-esterified glycosaminoglycan
US8513407B2 (en) Process for the preparation of N-acyl-(epi)K5-amine-O-sulfate-derivatives and products thus obtained
AU2010283614B2 (en) FGF receptor-activating N-acyl octasaccharides, preparation thereof, and therapeutic use thereof
JP4051099B2 (ja) 低分子化ヘパリン、その製造法及び医薬組成物
AU1902592A (en) Sulfated polysaccharides as inhibitors of smooth muscle cell proliferation
JP5053512B2 (ja) 非常に大きい硫酸化度を持つk5多糖体のエピマー化誘導体
KR20090109105A (ko) 바이오틴 또는 바이오틴 유도체와의 1개 이상의 공유 결합을 포함하는 헤파린, 이의 제조 방법 및 이의 용도
CA2194220C (en) Process for producing desulfated polysaccharide, and desulfated heparin
JP3497209B2 (ja) 硫酸化糖の脱硫酸化方法
JP2002327002A (ja) 硫酸基を有するオリゴ糖
RU2333222C2 (ru) Эпимеризованные производные полисахарида к5 с высокой степенью сульфатирования

Legal Events

Date Code Title Description
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee