JPS5823631A - 安定な固体の人血漿コリンエステラ−ゼ製剤の製法 - Google Patents

安定な固体の人血漿コリンエステラ−ゼ製剤の製法

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JPS5823631A
JPS5823631A JP57119162A JP11916282A JPS5823631A JP S5823631 A JPS5823631 A JP S5823631A JP 57119162 A JP57119162 A JP 57119162A JP 11916282 A JP11916282 A JP 11916282A JP S5823631 A JPS5823631 A JP S5823631A
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cholinesterase
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polyethylene glycol
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上村八尋
Yatsuhiro Kamimura
船越哲
Satoru Funakoshi
福山和美
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ゼ水溶液から安定な固体のコリンエステラーゼ製剤を製
造する方法に係わる。
コリンエステラーゼ(以下chmと記す)は人血漿中に
微量存在する酵素であり、外科手術時頻用される筋弛緩
剤壇化サクシエールコリンによる無呼吸状態の発現に対
しその投与が有効である。
(第24回日本輸血学会発表) また有機燐中毒の際生体のchiは不活性化されること
からchm製剤を投与することにより中毒症の治療にも
有効なことが考えられる。
一般に人血漿;リンエステラーゼの水溶液は安定性に乏
しく、その製剤は凍結乾燥により固体として提供される
のが好ましい。しかし、凍結乾燥時ならびにその後の固
体においても活性の低下が認められる。
本発明の目的は、コリンエステラーゼの安定化、特にそ
の凍結乾燥時ならびに固化製剤の安定化にある。
本発明により、人血漿コリンエステラーゼ水溶液にコリ
ンエステラーゼを含む蛋白質の1重量部に対し、安定剤
としての中性アミノ酸、単糖、類、二糖類、糖アルコー
ル類またはそ、れらの混合物を0.4−9重量部添加し
、次いで凍結乾燥することからなる安定な固体コリンエ
ステラーゼ製剤の製法が提供される。
従来人血漿からchmを製法するには各種の方法が報告
されており、エタノール分画法〔ジャーナル・オプ・ジ
アメリカンケミカル・ソサイエテイ(、y、*m、ch
em、soc、 ) 70 # 6049 m (19
54)、DIEAICセルロースクロマトグラフィー法
〔カナディアン・ジャーナル・オデ・バイオケミカル・
フイジオロジー(Can*J、Biochem* Ph
ysiol、 ) 39 。
1013、(1961))、硫安分画および電気泳動法
の組合せ(Bioehim、 Biophys、 Ac
t、a、) 67゜441、(1963)]、リリンー
ル分画、硫安分画、アル建ニウム・ハイrμオキサイr
ゲルによる吸着、ψ−ン電気泳動およびゲルろ過の組合
せによる方法〔デリュート(Blut) 14 m 6
5 m(1966)1、DIeAI!−セルロースクロ
マトグラフィー、電気泳動(エレクトロフォーカシング
)およびゲルろ過による方法〔バイオケミカル・ジャー
ナル(Bioehem* s ) 116 e 875
 #(1970)”3などが主なものである。
更に工業的に大量製造に有利な方法としては、本発明者
等の発明になる特開昭54−98306号(被分割出願
)の方法がある。
この方法は、人の血漿またはコリンエステラーゼを含む
人の血漿蛋白画分を、 ピ)その蛋白濃度0−5−5 To (v/v )にお
いて含む水性媒質kpH3−7においてポリエチレング
リコールを加えポリエチレングリコールの濃度を3−5
4 (v/v )とし、生ずる沈澱を除去し、上清を得
、上清にポリエチレングリコールを加えポリエチレング
リコールの濃度を5係より大で25係(v、/v )ま
でとし、生ずる沈澱を集める工程、(ロ) イオン強度
0.05以下の低塩濃度、モして−4−6において陰イ
オン交換体に接触させコリンエステラーゼを吸着させ、
次いでイオン強度0.05−〇、5のpH4−10の壇
溶液で溶離する工程、および e→ その蛋白濃度0.01−5憾(v/v ’)にお
いて含む水性媒質よりpH4−10において硫安の30
−40係飽和量および芒硝6−10係(v/v ’)濃
度量の添加により生ずる沈澱を除去し、次いで上清より
硫安の30−601飽和量および芒硝10−204 (
v/v )濃度量の添加により生ずる沈澱画分を集める
工程 上記ヒ)(ロ)および(ハ)の工程を任意の順序におい
て含むことよりなる。
この方法−に用いられる原料としては人血漿そのものお
よびコリンエステラーゼを含むその各種蛋白分画、特に
α−およびβ−グロデリン画分を用いることが好ましい
。α−およびβ−グロデリン画分は人の血漿よりフィブ
リノーゲン、γ−グロデリン、アルブミンなど生物学的
薬剤を製造する際、一般に用いられる血漿蛋白分画法に
おける副産物であることは本方法の工業的意義を高くす
る。
このα−およびβ−グロデリン画分は例えば周知のコー
ンの低温アルコール分画法の画分■又は■−4〔ジャー
ナル・オデ・ジアメリカンケミカル・ソサイエテイ(J
aAffiaChelll−80es )、68.45
9(1946)〕に相当する。
人血漿あるいはコリンエステラーゼを含む血漿蛋白画分
例えばα−およびβ−グロブリン画分を蛋白濃度0.5
−51好ましくは2−3%に懸濁し−を3〜7、好まし
くは4〜6に調整する。これ11C11?リエチレング
リコールを3−5 v/v %となるように加え生じた
沈澱を遠心分離機を用いて分離除去し、得られた上清に
さらにポリエチレングリコールを終濃度5−20 v/
v ’1となるように加え沈澱する両分を分取する。こ
の沈澱は非常に上清と分離し易く一般に用いられる分画
法の場合に必要な遠心分離機による分離やろ紙あるいは
ろ過剤を用いての分離の必要はなく単に容器を傾斜させ
上清を除去できる点で簡便であり大量製造において有利
である。
得られる沈澱を純水に溶解しpH4−6に調整し、同じ
−を示すイオン強度0.05以下の低イオン強度の緩衝
液例えば酢酸緩衝液で平衡とした陰イオン交換体例えば
DRAB−セファデックス、DI人E−セルロースまた
はTFjAI!−セルロースと接触させる。chmを吸
着した陰イオン交換体は要すれば前記低イオン強度のi
衝液の少量で洗浄し次いでイオン強度0.05−0.5
、pH4−10の緩衝液で溶離処理し溶離液を得る。
この工程で大部分の不純物、血圧降下作用物質およびH
BaAgが除去される他、陰イオン交換処理前に比して
著しくその液量が少なくなるので大量処理が非常に容易
となる。
得られた溶離液をpH4−10に調整し硫安の30−4
01飽和に相当する量および芒硝3−10 v/v %
に相当する量を加えて沈澱する両分を除去する。さらに
その上清に硫安30−604飽和相当量芒硝10−20
 v/v 4相当量を添加し沈澱する両分を得る。
この工程で溶離液中に残存している不純物の大部分およ
び血圧降下作用物質が除かれるとともにchiiの濃縮
が行える。本方法における諸工程の組み合せは、上記の
ようにぎりエチレングリコール分画け)−イオン交換ク
ロマトグラフィー(口>−v、安芒硝併用(ハ)の順序
による分画が最も望ましいが、都合によりいかなる組み
合せも適用できる。例えばイオン交換り四マトグラフイ
ーーポリエチレング1Jコール分画−硫安芒硝併用によ
る分画ある(Sは、硫安芒硝分画−イオン交換クロマト
グラフィー−ポリエチレングリコール分画等である。上
記(イ)、(ロ)(ハ)の工程の順序が好ましいのは、
ポリエチレングリコールはイオン強度に影響を与えない
ので、続いて行うイオン交換法の工程を行う場合でも一
般に用いられる分画法例えば硫安分画あるいは芒硝分画
の場合に必要な脱塩操作力1不要となることである。
この様にして得られた沈澱を適当な溶媒好ましくは生理
学的に受入れられる水性溶媒、例え!f生理食堪水の適
量に溶解し同じ溶媒で透析し硫安および芒硝を除去する
。得られたChB水溶液it生狸学的に受入れられる製
剤である。
本発明の安定化方法は上記すべての方法により得られる
コリンエステラーゼ水溶液より固体製部jを製造する際
に適用される。
本発明に用いられる安定化剤としては、グ1】シン、ア
ラニン、バリン、ロイシン、イソロイシンなどの中性ア
ミノ酸(モノアミノモノカル筺ン酸)、グルコース、マ
ンノース、がラクトース、果糖などの単糖類、ショ糖、
麦芽糖、乳糖などの三糖類およびマンニット、キシリッ
トなどの糖アルコール類が有効である。安定化剤の添加
量)−ilChlCを含む蛋白質の1重量部に対し? 
0.4〜9重量部を含有させることで十分であり、さら
に既知賦形41を0〜0.5重量部含有させてもよ0゜
これらの添加物は相応する量を適当な水溶液に溶解し混
合する。なお添加する安定化剤を2種以上混合して使用
する場合においても添加量は総量として上記幅であれば
よい。
凍結乾燥時の濃度として規定すると、安定化剤は、0−
54 v/v〜10←φの水溶液として処理する。水溶
液の−は6.0〜9.0特に好ましくは−7〜8に調整
し、必要あれば除菌r過を行った後、包装単位に従い1
00〜1000単位のchmを含むように分注する。
この分注液は急速に凍結乾燥し、凍結乾燥粉末製剤とす
る。
この得られたchgを主成分とする凍結乾燥製剤の組成
は少なくともchmを含む蛋白質の1重量部に対して0
.4〜9重量部の安定化剤、必要に応じ0.5重量部ま
での賦形剤を含有するものである。
本発明製剤の使用に際しては、注射用蒸溜水によってc
hmの約1〜10 ’16 、v/v溶液に調整し、静
脈内に投与する。投与量は、必要に応じて適時選択でき
るものであり、一般的には包装単位に従って使用できる
本発明を参考例及び実施例によって詳細に説明するが、
これらは本発明を何んら限定するものではない。
実施例中のChEの活性はへストリンらの方法に従ッテ
測定し1単位は37°01時間で1ミリモルのアセチル
コリンを分解する酵素量である。〔ジャーナル・オデ・
バイオロジカル・ケミストリー(J、Biol、chs
m)180.249(1949)1急性毒性はマウスお
よびラットに静脈内注射した場合のLD5oより求め血
圧障子作用物質の測定は成犬を用い薬液投与前の平均動
脈圧に対する降下率によって行った。Hps*gの測定
はKKミy IJ 十字製試薬アンティヘデセル(商品
名)ヲ用いたRPHA法(逆受身赤血球凝集反応法)に
より行った。
参考例1 人血漿よりコーンの低温エタノール分画法で得た画分I
V30に9に水250Jを加え懸濁した。この懸濁液を
1N−塩酸でpi−16とした後ポリエチレングリコー
ル#4000を4 v/v 4となるように加え1時間
かきまぜ2時間静置後シャープレス遠心分離機を用いて
沈澱を分離除去し、得られた上清にさらにfリエチレン
グリコール#4000を終濃度10 v/v %に加え
て1時間かきまぜ3時間静置した。容器を傾斜させて上
清を除去し沈澱を分取した。この沈澱を水25ノで溶解
し1H−酢酸で−4,3にした後あらかじめp)14・
6.0.01 M=酢酸緩衝液で平衡化したDIEAB
−セファデックスA−50(乾燥重量150.9)を加
えて60分間かきまぜctmを吸着させた。chgを吸
着した上記り冨kW−セファデックスA−50をpH4
−40,01M酢酸緩衝液31で洗った後p)16.0
.0.2M食塩を含む0.01 M−酢酸緩衝液でCb
lを溶離した。溶離液を1N −NaOHでpH7,0
にした後硫安35嗟飽和量および芒硝5 w/v <加
えて生じた沈澱を遠心分離機によって分離除去した。得
られた上清はさらに終濃度として硫安50係飽和憧およ
び芒硝15 v/v 4量加えて生じた沈澱を遠心分離
機によって分取した。得られた沈澱を生理食塩水200
1に溶解後生即食塩水に対し透析を行った。透析後0.
2μのミリポアフィルタ−でろ過しChK水溶液を得た
この場合のchiの回収率は画分■から70係で比活性
は32単位/■であった。この比活性は人血漿中のCh
lleのそれの約11200倍に相当する。
得られたChlE水溶液の性状を表1に示す。
血圧降下率は画分■では32憾であったが本発明の方法
により得られたchu水溶液では1.2係にまで血圧降
下作用物質は除かれた。
またHBI!Agも陰性であった。
表  1 人血漿10ノに水10/を加えた後IN−tJr酸でp
H7,0とした。これにポリエチレングリコール#40
00を4 v/v %加え1時間かきまぜ2時間静置後
遠心機を用いて沈澱を除去し、得られた上清にさらに&
リエチレングリコール#  4000 を終濃度6 v
/v 嗟加えて1時間かきまぜ3時間静置した。容器を
傾斜させて上清を除去し沈澱を分取した。この沈澱を水
で溶解して1N−酢酸テpH4,3ニシタ後、あらカシ
メPH4,3,0,005M−酢酸緩衝液で平衡化した
TRAE−セルロース(乾燥重量70g)を加え30分
間かきまぜchgを吸着させた。chiを吸着した上記
TEAR−セルロースをpH4,3,0,005M酢酸
緩衝液11で洗った後p)l 6.0.0.15 M−
食頃を含む[1,005M酢酸緩衝液でCIJを溶離し
た。溶離液をI N −NaOHでpH7,4にした後
硫安35係飽和量および芒硝7v/v rlb加えて生
じた沈澱を遠心分離機によって除去した。得られた上清
に終濃度として硫安50チ飽和量および芒硝15 v/
v 4量、に加えて生じた沈澱を遠心分離機によって分
欧した。得られた沈澱を生理食塩水3dに溶解後生理食
壇水に対して透析した。透析後0.2μのミリポアフィ
ルタ−でろ過しChFi水溶液を得た。
この場合のchiの人血漿からの回収率は65係で比活
性は6量単位/1n9であった。この比活性は人血漿の
約10500倍である。
得られた水溶液の性状を表2に示す。
表   2 参考例6 従来法(前述)の追試によってもコリンエステラーゼが
製造される。出発物は血漿を使用し回収率は血漿からの
値で示した。結果は表6に示される。
表    6 実施例 ChEは比較的安定な酵素であるが、液状で長期−の保
存では徐々に失活してゆく。そこで参考例1で得たCh
E水溶液を凍結乾燥したものおよび各種安定化剤を添加
し凍結乾燥したものについて保存安定性を見た。
安定化剤は、中性アミノ酸としてグリシンおよびアラニ
ンを、糖類としてグルコース、ショ糖、マンニットをそ
れぞれ表4に示す割合に添加して、凍結乾燥直後4℃お
よび室温で6ケ月間保存した後chE活性を測定し安定
剤を添加しない凍結乾燥前の値との比を%で示した。結
果を表4に示す。
表    4

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)人血漿コリンエステラーゼ水溶液にコリンエステ
    ラーゼを含む蛋白質の1重量部に対し、安定剤としての
    中性アミノ酸、単糖類、二糖類、糖アルコール類または
    それらの混合物を0.4−9重量部添加し、次いで凍結
    乾燥することからなる安定な固体コリンエステラーゼ製
    剤の製法。 (2)  中性アミノ酸がグリシン、アラニン、バリン
    、セイシンまたはイソロイシンである特許請求の範囲の
    項第(1)項記載の方法。 (3)単糖類がグルコース、マンノース、ガラクトース
    または果糖である特許請求の範囲の項第(1)項記載の
    方法。 (4)二糖類が、ショ糖、麦芽糖または乳糖である特許
    請求の範囲の項第(1)項記載の方法。 (5111アルコール類がマンニットまたはキシリット
    である特許請求の範囲の項第(1)項記載の方法。 (6)人血漿コリンエステラーゼ水溶液が、人の血漿ま
    たはコリンエステラーゼを含む人の血漿蛋白画分を、 (イ)その蛋白濃度0.5−5 ’16 (v/v)に
    おいて含む水性媒質にpH3−7においてポリエチレン
    グリコールを加えポリエチレングリコールの濃度を3−
    5%(v/v)とし、生ずる沈澱を除去し、上清を得、
    上清にポリエチレングリコールを加え、ポリエチレング
    リコールの濃度を5係より大で25 % (v/v )
    までとし、生ずる沈澱を集める工程、 (ロ)イオン強度0.05以下の低塩濃度、そしてpH
    4−6において陰イオン交換体に接触させコリンエステ
    ラーゼを吸着させ、次いでイオン強度0.05−0.5
    のpH4−10の塙溶液で溶離する工程、および ρ→ その蛋白濃度0.0l−54(v/’v)の水性
    媒質よりpH4−10において硫安の3O−4()’1
    飽和量および芒硝3−104 (v/v )濃度量の添
    加により生ずる沈澱を除去し、次いで上清より硫安の3
    0−601飽和量および芒硝10−20 % (v/v
     )濃度量の添加により生ずる沈澱画分を集める工程 上記(イ)(ロ)およびC→の工程を任意の順序におい
    て含むことにより製造されたものである特許請求の範囲
    第(1)項記載の方法。
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