JPS60260518A - 人尿トリプシンインヒビタ−および人尿カリクレインの濃縮分離方法 - Google Patents

人尿トリプシンインヒビタ−および人尿カリクレインの濃縮分離方法

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JPS60260518A
JPS60260518A JP59116861A JP11686184A JPS60260518A JP S60260518 A JPS60260518 A JP S60260518A JP 59116861 A JP59116861 A JP 59116861A JP 11686184 A JP11686184 A JP 11686184A JP S60260518 A JPS60260518 A JP S60260518A
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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】 (産業上の利用分野) 本発明は尿中の人尿トリプシンインヒビター(以下HU
TIと略称する)および人尿カリクレイン(以下HUK
Nと略称する)を一つの吸着体により同時にしかも工業
的規模で収率よく取得する方法に関するものである。
(従来の技術) 尿中トリプシンインヒビターは哺乳動物の尿中ニ存在す
る1種の酵素であり、由来する動物の種類によってその
性質が若干具なることが知られている( Carlso
n:Enzyme 1B、 176(1974))。H
UTIは分子量68000、等電点pH2−3の糖蛋白
質であり特にトリプシン、キモトリプシン、プラスミン
(須見ら二日本生理i39.53(1977))、人工
ラスターゼ(ジョンソンら:Hoppe 5eyler
’s Z、physiol、chem、363 。
1167(1982))などを阻害することから抗炎症
性薬剤となる可能性があり、またインフルエンザウィル
スの増殖を抑制するともいわれている(特公昭57−1
40728)。
一方力すクレインは動物の生体内各部で生産される蛋白
質分解酵素で血清中のキニノーゲンを分解してキニンを
生成させ、それを介して血圧降下、血流量増加などの作
用を有する物質である。両者とも従来異種動物を起源と
して分離され医薬品としての利用が試みられている。特
にカリクレインは豚のすい臓及び尿を原料として製造さ
れて来た。
しかしこれらは異種蛋白であるので抗原性を有し臨床に
使用した場合、頻回投与によりしばしばアナフィラキシ
−を生じ安全性に問題があった。
人尿を原料とするHUTI及びHUKNは同種蛋白であ
るため、上記の人体に対する副作用は生じないと考えら
れる。
HUT Iの従来からの濃縮精製法としては、トリクロ
ロ酢酸、硫酸アンモン、メタノールを組合せた沈澱法(
N、R,Shulman : J、B、C,2ユ3,6
55(1955))、ベントナイトを用いる方法(T、
A。
Astrup : 5can、 J、CI in、La
b、Invest、 11 + 181(1959))
、DEAE−セルローズを用いる方法(G、 J、Pr
oksch : J、Lab & CI in、Med
、:4旦・491(1972))、固定化トリプシンを
用いる方法(特開昭5l−123810)などの方法が
ある。またHUKNの従来からの濃縮精製法にはシリカ
ゲルを用いる方法(特公昭46−19067)、アルギ
ニン−セファロースを用いる方法(特開昭55−991
51 )、WA−30などのマク四ポーラス型イオン交
換樹脂を用いる方法(特開昭5O−5515)などが知
られ、また本発明者らによるキトサンを吸着剤として使
用するHUKNの濃縮精製法(特開59−6883)が
知られている。さらにHUTIとHUKNの両者を同時
に濃縮する方法としてはアルギニン−セファロースを用
いる須見らの方法(須見洋行ら:医学と生物学Vo1.
100 fil (1980) )が知られている。
(発明が解決しようとする問題点) 上記の方法中、単独にHUT IまたはHUKNを精製
するものは経費および操作上の面で必ずしも満足できる
ものではなく、両者を同時に濃縮する方法も工業的規模
で実施するには吸着剤が高価であり、操作も煩雑である
(問題を解決するための手段) そこで本発明者らは尿中の有効成分であるHUT I 
七HUKNを1つの吸着剤で同時にしかも工業的規模で
採取した後、両者をアフィニティクロマトグラフィーを
炭゛用して分離精製するという発想で以下の研究を行な
った。
本発明者らは各種無機吸着剤、イオン交換体、たん白凝
集剤などの材料についてHUTIおよびHUKNの吸着
率、精製度をつぎのように比較検討した。なお各材料で
尿を処理するに当り、(1)2つの有効成分を同時に吸
着させることを考慮して原尿量の2%の材料、を添加し
た、(2)尿のpHは4.5以下にすると尿中のウロペ
プシノーゲンが活性化され、HUT Iが低分子化され
るため、pH5−0以上のPHで行なった。同一正常人
尿を1eずつに分割して試料としくアンモニアアルカリ
性の場合は中和後)、各材料20gずつを用いて吸着、
ついで溶出して水で十分透析した溶出液中のHUTIH
UKNおよびたん白質量を測定して回収率と比活性を算
出して第1表の結果を得た。
上記の結果からHUT IおよびHUKNを同時に50
%以上の収率で回収する吸着剤はNo、 8のキトサン
とNo、 15のアルギニン−セファロースであること
を見出した。吸着剤キトサンについては本発明者らがI
(UKNについて特許出願したが(特開59−6883
)、さらにこの結果により(1)尿に添加するキトサン
の量を2%以上にする。
(2)溶出液のアンモニアの濃度を3%にすることによ
りHUKN以外にHUTIをも収量よく抽出され得るこ
とを見出した。しかしその代償としてHUKNの比活性
は約1/4程度に低下する。これは逆に尿中に多量に存
在するHUT Iがキトサンに同時に吸着溶出されたこ
とを意味する。本発明は上記の発見にもとずくもので、
人尿にキトサンをpH4,5〜6.5で接触させ、尿中
のHUT IおよびHlJKNを選択的にキトサンに吸
着させついで吸着体からアルカリ性水溶液で両成分を溶
出し、所望により溶出液から両成分を分離することを特
徴とするHUTIおよびHUKNの濃縮分離方法である
キトサンと接触させる人尿のpHは4.5〜6.5好ま
しくはpH5,5に調整するのがよい。不法の原料とし
て使用する人尿は反圧そのままでもよいが、望ましくは
、あらかじめ水酸化ナトリウムなどのアルカリ液でpH
8,5に調整し夾雑ムコ多糖類などの不純物を沈澱除去
した尿または反圧中の他の有効成分、例えばウロキナー
ゼなどを採取しpHに調整して尿と接触させる。
キトサンの使用量は尿14当り20〜31’すなわち2
〜3%(W/V)、好ましくは約259すなわち約2.
5%(W/V)程度がよい。人尿中のHUTIおよびH
UKNはキトサンに接触させることにより選択的にキト
サンに段着される。
吸着体を戸数し、必要に応じて水洗後、アルカリ性水溶
液で溶出する。アルカリ性水溶液は10.5〜12.0
の範囲のpHを持つのが望ましく、例えば2〜3Nアン
モニア水を用いてもよい。
吸着体からHUTIおよびHUKNはアルカリ性水溶液
により同時に脱着、溶出される。
溶出液中に移行したHUT IおよびHUKNは、所望
により、アブロチニンーアフイニティクロマトグラフィ
ーやトリブシンーアフイニテイクロマトグラフィーのよ
うなアフイニテイクロマトグラフィーによって互に分離
採取することができる。
(作用) 本発明においてキトサンは所定のpHにおいて人尿中の
HUTIおよびHUKNを同時に選択的に吸着する吸着
剤として、アルカリ性水溶液は両成分を同時に脱着する
溶出剤として作用し、これらの作用が相まって人尿中か
ら両成分を簡単に濃縮分離するこ七を可能にするもので
ある。
(発明の効果) 本発明によれば、キトサンを吸着体として用いることに
よりHUTIおよびHUKNを選択的に吸着させること
ができるばかりでなく吸着体の分離、洗浄、溶出を従来
の方法におけるよりも短時間に行うことができ大量の尿
を処理する場合に極めて有利である。
また使用したキトサンは溶出後、水洗するだけで再使用
することができる。
以下の実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
実施例1 健康な成人男子圧101に攪拌しながら2N−塩酸を加
えてpH5,5に調整した。これにキトサン2509を
加え、1時間攪拌して)(UTI及びHUKNを吸着し
たキトサンを濾過して採集し、水で洗浄した後、3N−
アンモニア水で吸着分を溶出し、溶出液400rnlを
得た。得られたHUTIの総活性は47200阻害単位
(回収率65%)純度は310阻害単位/wr9(たん
白質)であった。
実施例2 健康な成人男子圧10/に攪拌しながら2.5N−水酸
化ナトリウム液を滴下しpH8,5とし生じた沈澱を濾
過して除去した後2.5N−塩酸を攪拌しながら加え、
pH5,0に調整した。これにキトサン300gを加え
1時間攪拌しHUTI及びHUKNを吸着させた後、濾
過して吸着体を得た。
2.5N−アンモニア水でHUTI及びHUKNを溶出
して抽出液382Inlを得な。得られたHUTIの総
活性は48300阻害単位(回収率67%)純度は32
2阻害単位/■(たん白質)であった。一方HUKNの
総活性は1345単位(回収率78%)純度は90単位
/1ng(たん白質)であった。
実施例3 健康成人男子尿207に攪拌しなから2.5N−水酸化
ナトリウム液を滴下しpH8,5とし生じた沈澱を濾過
して除去した後2.5N−塩酸を攪拌しながら加えPH
5,5に調整し、これにキトサン500gを加え1時間
攪拌してHUT IおよヒHUKNを吸着させた。つぎ
にその吸着体から3N−アンモニア水で溶出を行なって
抽出液700m1を得た。得られたHUTIの総活性は
95200阻害単位(回収率66%)、純度は302阻
害単位/り(たん白質)であった。またHUKNの総活
性は2789単位(回収率79%)純度は8.9単位で
あった。
実施例4 実施例3の抽出液を0.5M 塩化ナトリウム、0.1
M 炭酸水素ナトリウム緩衝液pH8,0に対して透析
し、同じ緩衝液で平衡化したアプロチニン−セファロー
ス(註)カラム(直径3.0cm、高す15cm)にト
リプシン−セファロース(註)カラム(直径3.0G1
1%高さ15CI11)を連結させたカラムを通過させ
た。アプロチニン−セファロースは0.5M塩化ナトリ
ウムを含む0.1M#酸緩衝液(pH3,5)で溶出し
、HUKN−溶出液41−を得た。トリプシン−セファ
ロースカラムは0.5M 塩化ナトリウムを含むグリシ
ン塩酸緩衝液pH2,6で溶 ′出しHUTI−溶出液
48−を得た。得られたHU T I (D @f15
%HGよ69980ffi1111*([143149
’%)純度は132o阻害単位/η(たん白質)であり
、)IUKNは全く含有されていなかった。HUKNの
総活性は2084単位(回収率59%)純度は825単
位/η(たん白質〕であり、HUTIは全く含有されて
いなかった。
なお実施例1〜4におけるHUTIの阻害単位は国中ら
の方法(Blochimica et、 Biophy
sicaActa 705,192(1982))を用
いて測定した。たたし使用したトリプシンはシグマ社製
中トリプシン タイプ■を用いた。
またHUKNは本発明者らが人尿から抽出精製したHU
KNを血管拡張測定法(J、Biochemistry
 58,201(1965))により単位を決定しこれ
を標準品として螢光合成基質法(J、Biochemi
stry 82,1495(1977))により測定し
た。
半白質量はLowry−Fo I in法を用いて牛血
清アルブミンを標準にして測定した。
(註)トリプシン−セファロースおよびアブロチンーセ
ファロースの調製 トリプシン−セファロースおよびアプロチニン−セファ
ロースはトリプシンtype I (シグマ社(米))
、アプロチニン(ショーエ礼(仏))、CN5 B□u
<t、−t77 o−x 4 B (7ア7.7.ア、
ヤパン社)を用いてP、Cuatrecasasの方法
(J。
Biol、Chem、 245 、3059 (197
0)’)で調製した。
実施例5 実施例3と同様にしてアンモニア水抽出液72〇−を得
た。抽出液中のHUTIの総活性は93100阻害単位
(回収率64%)、純度は311阻害単位/■(たん自
尊)であり、HUKNの総活性は2698単位(回収率
77%)、純度は9.0単位/■(p:ん台゛¥4)で
あった。この抽出液を0.5M塩化ナトリウム、0.0
5M リン酸緩衝1pH8,5に対して透析し、実施例
4で用いたアプロチニン−セファロースカラム、および
トリプシン−セファロースカラムを十分上記緩衝液で平
衝化したものに透析内液をアブロチニンーセファロース
ツイでトリプシン−セファロースカラムの順序で通過さ
せた。アプロチニン−セファロースカラムは0,5M塩
化ナトリウムを含む0.1M酢酸緩衝液(pH3,5)
で溶出し、HUKN溶出液46rnlを得た。
トリプシン−セファロースカラムはo、sM塩化ナトリ
ウムを含むグリシン塩酸緩衝液(pH2,3)で溶出し
、HUT I溶出液5’2rnlを得た。得られたHU
KN溶液の総活性は2009単位(回収率57%)、純
度は831単位/■(たん白質)であり、HUT Iは
全く含有されていない。またHUTI溶液の総括性69
520阻止単位(回収率48%)、純度は1290阻止
単位/m9(たんばく質)で、HUKNは全く含有され
ていない。
出願人 日本ケミカルリサーチ株式会社代理人 弁理士
 竹 内 卓 1

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、人尿にキトサンをpH4,5〜6.5で接触させて
    尿中のトリプシンインヒビターとカリクレインを同時に
    キトサンに吸着させ、次いで吸着体からアルカリ性水溶
    液でトリプシンインヒビターとカリクレインを同時に溶
    出し、所望により、溶出液から上記両成分を分離するこ
    とを特徴とする人尿トリプシンインヒビターおよび人尿
    カリクレインの濃縮分離方法。 2、人尿にキトサンを2%(W/V)以上接触させる特
    許請求の範囲第1項記載の方法。 3、人尿にキトサンを2〜3%(W/V)、好ましくは
    約2.5%(w/V )接触させる特許請求の範囲第1
    項記載の方法。 4、アルカリ性水溶液のpHが10.5〜12.0であ
    る特許請求の範囲第1項記載の方法。 5、人尿にキトサンを2%(W/V)以北、好ましくは
    2〜3%(W/V)、さらに好ましくは約2.5%(W
    /V)接触させ、次いで吸着体からの溶出をpH10,
    5〜12.0のアルカリ性水溶液で行う特許請求の範囲
    第1項記載の方法。 6、アルカリ性水溶液がアンモニア水である特許請求の
    範囲第1項、第5項記載の方法。 7、両成分の分離をアフイニテイクロマトグラフィーに
    よって行う特許請求の範囲第1項記載の方法。
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