專利名稱:具有抗體活性和廣譜作用的產品,由它們組成的或含有它們的藥物,應用它們治療與細菌 ...的制作方法
技術領域:
本發明是關于免疫球蛋白產品,該免疫球蛋白產品具有較高的抗體活性,它可通過已知方法從非(人工主動)免疫的哺乳動物的初乳中獲得。而且,本發明涉及含有該產品或由它組成的藥物,以及應用它們治療與細菌或毒素有關的疾病,特別是與艾滋病(AIDS)或其它免疫缺陷病有關的腹瀉、旅行者腹瀉和嬰兒中毒性腹瀉、胃和腸潰瘍、慢性和急性耶爾森氏菌屬感染,以及殺滅原蟲等。
免疫球蛋白是一組具有高活性同時又很敏感的蛋白質,特別適于細菌和病毒病的預防和治療。如果合適,可以應用特定的組合物形式對抗某些毒素。它們可以通過較精細的方法從人血漿中制得,或以更直接的方式從哺乳動物的乳或初乳中獲得。
從人血漿得到的免疫球蛋白包括,如免疫球蛋白G,這種免疫球蛋白對于多種感染的預防和治療是有效的。
已知的從乳或初乳中制得的含有免疫球蛋白的產物純度稍低于由人血漿制取的產品。它們主要用作獸藥治療傳染性疾病。
從乳或初乳中制取免疫球蛋白的許多方法至今已經公開。
例如,美國專利4,526,715介紹了一種從乳中通過幾種層析分離步驟制備免疫球蛋白的方法。
美國專利3,128,230涉及從乳中制備可用于治療各種細菌感染的產品方法。
美國專利4,265,925和美國專利1,573,995敘述了從乳血清中制備蛋白質濃縮物的方法,因為有熱處理過程,經常引起較重的蛋白質變性。
最后,西德專利2,813,284和歐洲專利EP-A0,046,909及EP-A0,064,103敘述了從初乳中制備含免疫球蛋白產品的方法,該產品可作為抗感染藥物。
按上述方法,開始從乳或從經過超免疫的哺乳動物(特別是牛)的初乳中制備有藥效的免疫球蛋白產品。為了達到抗致病菌或抗致病病毒的效果,開始必須給動物注射一株或多株細菌,或它的抗原,以便能夠產生一種抗體或一組特異性抗體。
用該方法獲得的產物的活性與所應用(免疫)的細菌型別和數量有關。
為了能從乳中制備具有特異抗體活性的產物(例如抗細菌抗原),開始也得對動物用特異性抗原進行免疫。如此獲得的乳才含有抗特異抗原的高滴度的抗體,該乳起到載體介質作用。
本發明的目的是通過一個簡單和經濟的方法制備具有高純度和高抗體活性的免疫球蛋白產品,而且預先無需進行超免疫過程。它可用于人和用作獸藥。
從非(人工主動)免疫的哺乳動物(特別是牛)中用已知方法制備初乳,可以實現本發明的目的。結果得到含免疫球蛋白〔Ig〕的產物,其純度Ig占總蛋白含量的80%以上,且脂肪含量(<0.4%)和乳糖含量(<0.1%)均低,迄今為止,它比最有效的人體免疫球蛋白產物“五聚體球蛋白(R)”(Pentaglolin(R))有更高的抗體活性。因為抗補體活性極低,所以本發明的產物適用于人口服和用作獸藥靜脈注射。
本發明最好使用分娩后1至10小時的初乳。如,按常用的乳加工程序將得到的產物提純和分離之后制成有用的形式,無論是溶液或以干粉在貯存時都是穩定的。
為此,例如,從牛分娩后開始10小時得到的初乳,用蒸餾水按1∶3的比例進行稀釋。巴氏消毒之后,從溶液中除去脂肪,接著沉淀并除去(如通過過濾)酪蛋白。用這方法獲得的乳清濃縮至所需濃度。無菌過濾,得到產品的穩定的無菌溶液。
用噴霧干燥法也可以得到穩定的產品。結果得到干粉狀產品。令人驚奇的是,在噴霧干燥所需溫度下(進口溫度約145-180℃,隹諼露仍 5-70℃),蛋白質并不發生變性。因而,在上述噴霧干燥條件下,沒有形成通常在上述溫度下會發生的極度的蛋白質聚集,故未增加蛋白質的抗補體活性。因此,既使應用該穩定方法,所得產品仍具有高的免疫球蛋白(Ig)含量(大于80%)和低的抗補體活性及完全的生物活性。
此外,可在應用上述方法之一的穩定步驟前后,用辛酸沉淀,以進一步提高免疫球蛋白的含量至90%以上,而抗補體活性不受影響。
用其它已知方法,也能從分娩后開始10小時得到的初乳中制備具有高抗體活性的免疫球蛋白的產物。例如可以使用西德專利3,342,718的特定方法。為此,首先使非(人工主動)免疫牛的初乳酸化及粗過濾(除去酪蛋白),隨后用氯化鈉溶液稀釋。用該方法得到的上清液先初步過濾,隨后濃縮、中和。為了穩定濃縮的乳清,可以進行無菌過濾或噴霧干燥,如果合適,也可用辛酸沉淀,以提高產品的純度。
免疫球蛋白(Ig)產品的制備實例1將取自產籽后開始10小時的110kg冰凍牛初乳于5-10℃化凍,并用蒸餾水以1∶3稀釋。然后進行巴氏消毒和除去脂肪。得到270kg的脫脂乳。接著用1NHCl酸化,用濾布過濾除去沉淀的酪蛋白。所得上清液(186kg)再作超濾濃縮,可得到38kg濃縮物。
將上述濃縮物以常規穩定方法無菌過濾,或噴霧干燥,噴霧干燥進行時入口溫度為175℃,出口溫度為65℃。結果得到含有83%純度的免疫球蛋白干粉,相當于總產量3.8kg的免疫球蛋白。
噴霧干燥前該產物的抗體活性與噴霧干燥后產物的抗體活性及用無菌過濾法穩定產物的抗體活性一致。
實例2將取自產籽后開始5小時的13升冰凍的牛初乳化凍。pH為6.27。用700ml1NHCl酸化后調到pH4.8。得到的上清液于40℃加熱30分鐘,然后于4℃貯存過夜。接著除去粗顆粒,上清液通過尼龍紗布濾器,用真空泵抽入貯存容器里,然后用0.9%濃度的氯化鈉溶液稀釋到總體積26升。
用該方法得到的上清液首先通過中空纖維柱初濾,上述的中空纖維平均孔徑0.4μm,表面積為3m2,纖維直徑為1.2mm,用100升0.9%濃度的氯化鈉溶液濾過,使用壓力超過大氣壓0.2-0.6巴。
在進行第一次粗濾的同時,使產生的濾液再通過由三個中空纖維柱組成的系統進行第二次粗濾,每個柱的分離極限為10,000D,其表面積為1.4m2。在此系統中,第一次粗濾的濾液得到初步濃縮,然后用100升0.9%濃度氯化鈉溶液透析過濾,最后再濃縮到23升。除去濾液中的低分子量成分。
所得到的免疫球蛋白溶液蛋白質含量為6%(用縮二脲反應進行測定),用已知方法進行過濾消毒。
實例3按實例2方法制備25升牛初乳濃縮液。取10升含10%免疫球蛋白溶液的試樣進行噴霧干燥,入口溫度為145℃,出口溫度為65℃,可得1270g白色的免疫球蛋白干粉。
干燥后產品的抗體活性和抗補體活性與噴霧干燥前以及實例2滅菌過濾的產品相當。
實例4在穩定步驟之前,將按實例1方法制備的200ml免疫球蛋白溶液在pH4.8和23℃條件下與2.5%辛酸混合5小時。接著過濾除去沉淀,上清液對0.9%NaCl溶液透析。
用這方法獲得的免疫球蛋白含量>90%。抗補體活性相當于人IgG制品允許靜脈注射的低值。
實例5按實例1方法從噴霧干燥的免疫球蛋白干粉制備200ml5%蛋白質濃度的無菌濾液。該溶液有如下的組成(5g干粉加入100mlH2O攪勻配成)總蛋白質4.2g/100ml包括IgG3.0g/100ml
IgA0.35g/100mlIgM0.96g/100mlpH4.6乳清蛋白1.0%CAF(等面積系數)上述溶液與2.5%辛酸于PH4.8和23℃反應5小時,離心除去沉淀,上清液過濾。抗補體活性與相同濃度(5%)靜脈注射的人IgG產品的活性一致。
通過上述類似方法獲得的免疫球蛋白產物比五聚體球蛋白具有更高的抗毒素活性。
細菌毒性的中和作用利用含各種細菌毒素的上清液,通過溶血抑制實驗(HIT)測定細菌溶血毒素的中和作用。
實例6將金黃色葡萄球菌Smith3在腦心浸出液營養肉湯中的過夜培養基離心10,000xg10分鐘,上清液無菌過濾。將含有溶血毒素的無菌上清液用于溶血抑制試驗。
按實例2方法制備的5%免疫球蛋白溶液用于毒素中和試驗。為此,取0.1ml洗滌過的人紅細胞與10μl金黃色葡萄球菌毒素和900到990ul的Nacl(0.9%)在37℃保溫30分鐘,每個樣品加入10-100μl免疫球蛋白溶液(5%)。比較的制品是5%免疫球蛋白商品(五聚體球蛋白)。
圖1的溶血或溶血抑制作用結果是通過測定溶液在542nm處的消光值表示的。
實例7按實例6所述方法進行,但取含革蘭氏陰性細菌(綠膿桿菌)的毒素上清液用于毒素中和試驗。按實例6和8方法測定溶血作用,范圍在0和100μl的5%免疫球蛋白溶液用0.9%的Nacl作1∶10稀釋。
實例8應用含毒素的金黃色葡萄球菌上清液進行下述研究。應用按實例1方法(噴霧干燥)制備的產物(5%濃度溶液)進行毒素中和試驗。同濃度的五聚體球蛋白用于溶血抑制試驗的對照。溶血作用測定的范圍是從0到100μl的免疫球蛋白溶液(5%)用Nacl作1∶10稀釋。
實例6-8的實驗結果見圖1-3。
圖1顯示實例6中按實例2方法,從牛的初乳中制得的免疫球蛋白對金黃色葡萄球菌Smith3毒素的細菌溶血的中和作用,并以五聚體球蛋白作比較。
圖2顯示實例7中按實例2方法,從牛的初乳中制得的免疫球蛋白對綠膿桿菌毒素的中和作用。
圖3顯示了實例8中按實例1方法,用牛的初乳制得的免疫球蛋白對金黃色葡萄球菌毒素的中和作用,并以五聚體球蛋白作比較。
圖1-3明顯表明,從牛初乳獲得的免疫球蛋白制品與從人血漿獲得的五聚體球蛋白相比,對于毒素所致的溶血抑制作用更有效。
表1總結了實例6-8的實驗結果。
表1實例50%溶血濃度80%溶血濃度6 PG(比較)*50μl 93μlRG(發明)**10μl 50μl7RG(發明)18μl35μl8PG(比較)42μl80μlRG(發明)10μl40μl*PG五聚體球蛋白**RG從牛初乳中制得的免疫球蛋白實例6和實例8證明,對于50%溶血(毒素中和作用)所需已知的五聚體球蛋白的用量為本發明產品用量的三倍。為了達到80%毒素中和作用,必須使用二倍量的五聚體球蛋白。
實例7明顯表明,本發明的免疫球蛋白即使在很低濃度(40μl),幾乎可產生100%的毒素中和作用,對于革蘭氏陰性細菌毒素的作用亦相同。
在相當大的濃度范圍(最大為100μl的5%溶液),用五聚體球蛋白沒有達到100%的溶血。與五聚體球蛋白相比,雖然從初乳中制備的免疫球蛋白產品純度不是100%(80-90%),但根據本發明所述的其抗毒素活性而得到的治療指數,至少是已知的五聚體球蛋白的二倍。
從表1和圖3也明顯看出,所選擇的制備產物方法對于它的活性沒有影響。通過乳品工業已知的方法或通過較特殊的制備方法(例如離心過濾法)均可得到所需的產品。
本發明的制品作為獸藥可靜脈給藥;用于人可以口服給藥。正如下面實例9~11所述,本發明產品無異常的毒性,并且能以液體或固體形式貯存。
耐受性-異常毒性實例95只小白鼠一組,每只小白鼠腹腔注射5%濃度上述(實例6~8)免疫球蛋白溶液(0.1ml/只)。給藥后觀察3小時,并飼養5天。
結果無動物死亡,無立即反應,給藥后3小時無反應,未見變化。
劑量0.29g/kg(小白鼠體重為17g)實例105只小白鼠一組,用管飼法給每只小白鼠口服0.5ml5%溶液(pH4.6),給藥后觀察3小時,并飼養5天。
結果無動物死亡,無立即反應,直至5小時無反應,未見變化。
劑量1.47g/kg(小白鼠體重為17g)實例113只小白鼠一組,用管飼法給每只小白鼠口服1.0ml10%懸浮液(pH4.6)。
結果直至1小時,或在3小時和24小時之后,未見任何立即反應。5天后所有動物均無變化。
劑量1.0ml10%溶液(0.1g/動物)相當于5.0g/kg劑量或350g/70kg(小白鼠的體重為20g)。
從初乳中得到的本發明免疫球蛋白產品能夠以十分簡便和經濟的方式制備,并且對于各種細菌毒素具有出乎意料的高效抗毒作用。它具有十分好的耐受性(無異常毒性),并且能夠以高純度(>90%)的液體和固體粉末形式穩定地貯存。
實例12驚奇地發現,本發明的產品非常適用于治療由人類免疫缺陷病毒(HIV)感染或其他的免疫缺陷所致的嚴重腹瀉。由下面表Ⅱ可見,服用本發明的產品,在很短的時間內即可以明顯減少每天腹瀉的次數,甚至使腹瀉完全停止。給每個患有獲得性免疫缺陷綜合癥(AIDS)的病人每天服用10g本發明的產品,用藥10天。
本發明的產品可以單獨服用,或者與其他抗腹瀉藥或其他必需的藥物或合適的治療措施聯合應用,在很短的時間內明顯地減少腹瀉的次數,結果使患者的一般狀況顯著改善。
實例13本發明的產品還令人驚奇地適用于所謂旅行者腹瀉和毒素所致的嬰兒腹瀉。
實驗室的研究發現,本發明的產品尤其含有抗Verotoxin(VT1)40KD蛋白的抗體。除Verotoxin2之外,VT1或類志賀氏痢疾桿菌Ⅰ型毒素是嬰兒腸道致病性大腸桿菌(EPEC)和腸出血性大腸桿菌(EHEC)最重要的細胞外毒素。
此外,本發明的產品還含有抗不耐熱腸毒素30KD和20KD蛋白的抗體,該腸毒素是由“旅游者腹瀉”病原之一的腸毒性大腸桿菌(ETEC)產生的。
因此,本發明的產品實際上含有抗腸道致病性大腸桿菌(產生腸毒素的ETEC,使嬰兒致病的EPEC,致腸道出血的EHEC)產生的各種毒素的抗體。由于上述疾病是很普遍的,而且至少部分可能是由于用抗生素治療的結果,即用抗生素治療時,由于病人體內(細菌)毒素的釋放,常常產生一些有害的作用。基于上述特殊理由,本發明產品是明顯有益的。
圖4表明了不同濃度下應用免疫印漬技術所得到的研究結果。
實例14與胃炎有關的十二指腸潰瘍和胃潰瘍一向是用鉍鹽或抗生素進行治療。用鉍鹽治療副作用小,但效果不佳;加用抗生素聯合治療雖然效果好,但由于其副作用,幾乎不能常規應用。因此,需要研究副作用小同時有效的簡單治療方法。按照現代知識,幽門彎曲桿菌是上述疾病和無潰瘍性消化不良的重要致病原因。幽門彎曲桿菌的特征在于有120KD外膜蛋白、69KD特異的鞭毛抗原(鞭毛蛋白)和45KD尿素酶。
現在驚奇地發現,本發明的產品在高濃度下也有抗上述三種蛋白的抗體作用。
應用免疫印漬技術,本發明的產品在其蛋白質含量為4mg/ml時,未稀釋和作1∶10,1∶100稀釋時均能被檢測出來。與堿性磷酸酶結合的牛血清IgG對檢測結果有影響。圖5所示的轉移證明,本發明的產品在1∶10稀釋時與上述三種蛋白質都進行反應,在1∶100稀釋時仍明顯地與鞭毛蛋白和尿素酶反應。
此外,本發明的產品還含有與幽門彎曲桿菌反應的大量抗體。
因此,本發明的產品還令人驚奇地非常適用于治療幽門彎曲桿菌的感染。
實例15耶爾森氏菌感染不僅引起急性腹瀉,而且特別值得注意的是常常導致亞急性和慢性腹瀉,此時細菌培養常為陰性,但用免疫組織學技術卻仍可檢出病原體。伴有IgA抗體試驗陽性(表明存在感染)的最重要的疾病是活動性關節炎、結節性紅斑、眼色素層炎、慢性腸炎等。
實驗表明,不管種類如何,耶爾森氏菌屬均含有所謂YOP抗原(尤其是47KDYOP2b,37KDYOP3,26KDYOP5)。應用上述分離的抗原和免疫印漬技術對本發明的產品進行了檢查。樣品為原液(蛋白質含量4mg/ml)和1∶10及1∶100稀釋液。圖6表明,在所應用的各種濃度下產品均與三種抗原發生反應。在上述試驗中,應用標記堿性磷酸酯酶的特異性抗牛IgG(H和L鏈)(稀釋為1∶1500和1∶3000)進行染色。
由于用該法測定的抗原與耶爾森氏菌屬的種和血清型無關,因此本發明的產品還非常適用于治療耶爾森氏菌屬感染。
實例16本發明的產品還令人驚奇地適用于殺滅原蟲(例如隱孢子蟲、等孢子球蟲或兔弓形蟲),到目前為止,還沒有辦法能夠在各種情況下治愈上述疾病。
隱孢子蟲可使免疫缺陷患者發生嚴重腹瀉,并且用已知藥物不能有效地治療。4名嚴重腹瀉患者(其排泄物中能檢查出隱孢子蟲)飲用本發明產品的溶液連續10天,每天10g,治療后4名患者中未檢出隱孢子蟲特定的抗原。
權利要求
1.具有抗體活性的產品,該產品可以從分娩后開始30小時非(人工主動)免疫的哺乳動物的初乳中通過下述步驟得到a 用蒸餾水稀釋初乳b 稀釋的初乳進行巴氏消毒c 除去脂肪d 沉淀并除去酪蛋白e 濃縮初乳的乳清f 穩定初乳的乳清。
2.按照權利要求1所述的產品,其特征在于應用分娩后開始10小時的初乳。
3.按照權利要求1或2所述的產品,其特征在于為使其穩定,將初乳清過濾消毒。
4.按照權利要求1或2所述的產品,其特征在于為使其穩定,將初乳清噴霧干燥。
5.按照權利要求1-4中任何一項所述的產品,其特征在于從牛的初乳中得到產品。
6.按照權利要求1-5中一項所述的產品,其特征在于在穩定之前或之后,產品另外用辛酸處理。
7.按照權利要求1-6中任何一項所述的產品,其特征在于以總的蛋白含量為基礎,它含有至少50%,最好至少80%的免疫球蛋白。
8.口服應用權利要求1-7中任何一項所述的產品。
9.作為獸藥,靜脈注射應用權利要求1-8中任何一項所述的產品。
10.由權利要求1-7中任何一項所述產品組成的用于治療與AIDS或其它免疫缺陷病有關的腹瀉的藥物。
11.含有權利要求1-7中任何一項所述產品的用于治療與AIDS或其他免疫缺陷有關的腹瀉的藥物。
12.應用權利要求1-7中任何一項所述產品制備控制與AIDS或其他免疫缺陷有關的腹瀉的藥物。
13.由權利要求1-7中任何一項所述產品組成的治療旅行者腹瀉的藥物。
14.含有權利要求1-7中任何一項所述產品的治療旅行者腹瀉的藥物。
15.應用權利要求1-7中任何一項所述產品制備治療旅行者腹瀉的藥物。
16.由權利要求1-7中任何一項所述產品組成的用于治療嬰兒中毒性腹瀉的藥物。
17.含有權利要求1-7中任何一項所述產品用于治療嬰兒中毒性腹瀉的藥物。
18.應用權利要求1-7中任何一項所述產品制備治療嬰兒中毒性腹瀉的藥物。
19.由權利要求1-7中任何一項所述產品組成的用于治療胃腸潰瘍和非潰瘍性消化不良的藥物。
20.含有權利要求1-7中任何一項所述產品用于治療胃腸潰瘍和非潰瘍性消化不良的┪鎩
21.應用權利要求1-7中任何一項所述產品制備治療胃腸潰瘍和非潰瘍性消化不良的藥物。
22.由權利要求1-7中任何一項所述產品組成的用于治療慢性和急性耶爾森氏(Yersinia)菌原感染的藥物。
23.含有權利要求1-7中任何一項所述產品用于治療慢性和急性耶爾森氏(Yersinia)菌屬感染的藥物。
24.應用權利要求1-7中任何一項所述產品制備治療慢性和急性耶爾森氏(Yersinia)菌屬感染的藥物。
25.由權利要求1-7中任何一項所述產品組成的殺滅原蟲的藥物。
26.含有權利要求1-7中任何一項所述產品用于殺滅原蟲的藥物。
27.應用權利要求1-7中任何一項產品制備殺滅原蟲的藥物。
全文摘要
具有抗體作用的產品,該產品可以用非(人工主動)免疫的哺乳動物分娩后開始30小時,最好是開始10小時的初乳,通過用水稀釋、巴氏消毒、除去酪蛋白和脂肪、濃縮及穩定而得到。該產品具有高的免疫球蛋白含量(>80%)和低的抗補體活性,可成功地用于治療與細菌或毒素有關的疾病,尤其可用于治療與AIDS或其它免疫缺陷病有關的嚴重腹瀉、旅行者腹瀉和嬰兒中毒性腹瀉、胃腸潰瘍以及慢性和急性的耶爾森氏(Yersinia)菌屬感染,也可用于殺滅原蟲。
文檔編號A61K39/395GK1037276SQ8910235
公開日1989年11月22日 申請日期1989年4月18日 優先權日1988年4月19日
發明者海爾伯特·迪奇托米勒, 沃夫岡·斯蒂芬, 來恩哈德·里斯尼爾, 盧迪歌·安德特 申請人:生檢藥品有限公司