DE3687469T2 - Reinigung von dem wachstumshormon angehoerenden stoffen. - Google Patents
Reinigung von dem wachstumshormon angehoerenden stoffen.Info
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Description
- Proteine sind Biopolymere, die, um ihre jeweilige Funktion ausführen zu können, abhängig sind von der Strukturstabilität. Da eine geringe Änderung der Lösungsmittelzusammensetzung, des pH's, der Temperatur und der Salzkonzentration oft eine wesentliche und möglicherweise irreversible Änderung der Proteinkonformation bewirken kann, wurde eine chromatographische Proteinreinigung idealerweise durchgeführt unter Verwendung von Harzen, die minimale unspezifische, denaturierende Wechselwirkungen ergeben. Herkömmlicherweise waren solche Harze extrem hydrophil mit einem Wassergehalt, der oft höher als 80% war. Als Ergebnis der hydrophilen Natur sind die entstehenden chromatographischen Harzteilchen höchst empfänglich gegenüber einem Zusammenfallen, sogar bei mäßigem Unterdruck. Außerdem kann es schwierig sein, irgendwelche nicht-spezifische Adsorptionen zu entfernen, da es nicht möglich ist, diese hydrophilen Harze mit organischen Lösungsmitteln effektiv zu waschen. Somit steht man in der Anfangsphase einer präparativen Reinigung von Proteinen von heterogenen natürlichen Quellen einem Problem gegenüber. Die wünschenswerteren Träger sind aufgrund ihrer hydrophilen Natur nicht geeignet für einen schnellen Durchsatz viskoser, schlammbeladener natürlicher Produktmischungen. Als Ergebnis war es notwendig, unter erheblichen zusätzlichen Kosten, nicht-chromatographische Verfahren zur anfänglichen Reinigung zu verwenden.
- Amberlite® XAD-Harze sind polymere großnetzige Adsorbentien, die kommerziell von Rohm and Haas Company hergestellt werden. Diese Harze wurden entwickelt für die Trennung von Verbindungen auf Basis verschiedener Affinitäten für eine polymere hydrophobe Oberfläche. Da XAD-artige Harze (1) eine große Teilchengröße (20 bis 50 mesh) haben und (2) extrem hydrophob sind, wäre jede praktische Verwendung solcher Harze in der Chromatographie komplexer biologischer Mischungen von strukturell ähnlichen Peptiden und Proteinen überraschend. Tatsächlich existiert kein Bericht, der Einzelheiten angibt für Arbeitsparameter dieser Träger zur Proteinreinigung. Jedoch machen die vorhergehenden zwei Eigenschaften die XAD-artigen Harze überraschenderweise außergewöhnlich wirksam für die Anfangsreinigungsstufe von hochunreinen schlammbeladenen Mischungen, die sowohl strukturell verschiedene als auch strukturell ähnliche Proteine enthalten. Man würde richtigerweise erwarten, daß die große und heterogene Teilchengröße von XAD-artigen Harzen ihre chromatographische Leistung wesentlich vermindern würde wegen der langsamen und ungleichmäßigen Dynamik der Wechselwirkung. Somit würde man die Verwendung solcher Harze zur Protein- und Polypeptidreinigung vermeiden. Es wurde jedoch nun unerwarteterweise gefunden, daß dieser scheinbare Mangel vorteilhaft ist für Reinigungszwecke, wenn es um die Anwendung unter genau definierten Bedingungen für hochunreine schlammbeladene Materialien, die wachstumshormonartiges Material enthalten, geht.
- Weiterhin ist von zusätzlichem praktischem Nutzen bei der Reinigung solcher wachstumshormonartiger Materialien, daß XAD- artige Harze (1) leicht zu angemessenen Kosten erhältlich sind, (2) über einen pH-Bereich von 1 bis 13 vollständig stabil sind und (3) einer Regeneration in der Säule mit wäßrigen Detergentien und organischen Lösungsmitteln zugänglich sind.
- In der Literatur wird die Verwendung XAD-artiger Harze zur Reinigung von Proteinen und Polypeptiden, außer in sehr allgemeiner Form, nicht angesprochen. D.J. Pietrzyk und J.D. Stodola, Anal. Chem. 53, 1822-1828 (1981) waren die Ersten, die XAD-4, ein Copolymer aus Polystyrol und Divinylbenzol, zur Verwendung für synthetische Dipeptide analytisch untersuchten. Eine weitere Untersuchung [D.J. Pietrzyk, W.J. Cahill und J. D. Stodola, J. Liquid Chrom. 5, 443-461 (1982)] mit synthetischen Peptiden, die fünf Reste aufwiesen, zeigte die Möglichkeit, eine ziemlich wirksame präparative Reinigung auf XAD-4-Harz zu erreichen, das zuerst auf eine wesentlich kleinere Teilchengröße zerkleinert und klassiert worden war. Somit befaßten sich diese Untersuchungen, obwohl sie die Chromatographie kleiner Peptide auf makroporösen hydrophoben Harzen zeigten, nicht mit der Frage, ob Mischungen wesentlich größerer und weitaus komplexerer Proteine wirksam aus hochunreinen Mischungen getrennt werden könnten unter Verwendung von Trägern mit großer Teilchengröße.
- Die Schwierigkeiten bei der Reinigung von Proteinen aus hochverunreinigten Quellen wurden besonders offensichtlich mit dem Aufkommen der rekombinanten DNA-Technik und ihrer Verwendung für die kommerzielle Herstellung von Peptiden und Proteinen. Jede kommerziell mögliche Expression eines Produktes durch rekombinante DNA-Methoden erfordert auch die Isolierung des Produktes der rekombinanten DNA von Verunreinigungen, die in der Ausgangsfermentationsbrühe enthalten sind, ebenso wie in den Mischungen, die sich durch nachfolgende chemische und/oder andere Behandlungen ergeben. Die Notwendigkeit für neue Proteinreinigungsverfahren in großem Maßstab ist somit von wesentlichem Interesse geworden.
- Ein noch weiter komplizierender Faktor bei der Reinigung von Proteinen aus rekombinanten DNA-Quellen ergibt sich aus der Gegenwart von Cysteinresten in vielen solcher Proteine. In vielen Fällen werden die Sulfhydrylgruppen des Cysteins nach der rekombinanten Expression Cystein enthaltender Proteine reversibel geschützt, im allgemeinen, indem sie in S-Sulfonate umgewandelt werden, bevor irgendeine Proteinreinigung begonnen wird. Diese Umwandlung und/oder Behandlung führt notwendigerweise zur Produktion weiterer Mengen unerwünschter schlammartiger Verunreinigungen in Gegenwart hochviskoser denaturierender Mittel, von denen das gewünschte Protein zuerst abgetrennt werden muß.
- Um Verfahren dieser Art kommerziell durchführbar zu machen, müssen Verfahren gefunden werden, die die Entfernung von Schlamm, Salz, organischen Lösungsmitteln und anderen Verunreinigungen aus dem gewünschten Produkt zulassen (ob das Produkt das Endprodukt oder ein Zwischenprodukt ist) mit geringem oder keinem Verlust an Produkt.
- Ein sehr vorteilhaftes Verfahren wurde gefunden, um die Reinheit von wachstumshormonartigem Material aus hochunreinen Quellen zu verbessern, das über rekombinante DNA-Verfahren erhalten wurde. Das Verfahren betrifft, daß man die unreine Stammlösung einer Reinigung mit reverser Phase auf einem makroporösen Acrylatestercopolymerharzträger unterwirft.
- Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, um Verunreinigungen aus einer unreinen Mischung, die wachstumshormonartiges Material enthält, abzutrennen, bei praktisch vollständiger Gewinnung des wachstumshormonartigen Materials, das umfaßt:
- (1) daß man die Mischung auf einen makroporösen Acrylatestercopolymerharzträger mit reverser Phase bei einem pH von etwa 7 bis etwa 9 aufträgt und
- (2) das wachstumshormonartige Material von diesem Träger eluiert mit einem wäßrigen Elutionsmittel mit einem pH von etwa 7 bis etwa 9, das etwa 20 bis etwa 80 Volumen-% eines organischen Verdünnungsmittels, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Aceton, Acetonitril und einer Kombination von Aceton und Acetonitril, enthält.
- Wie angegeben, bezieht sich das erfindungsgemäße Verfahren auf die Reinigung hochunreiner Mischungen, die wachstumshormonartiges Material enthalten. Der Ausdruck "wachstumshormonartiges Material" bedeutet (1) Wachstumshormon selbst irgendeiner Art, zum Beispiel vom Menschen, Rind oder Schwein, (2) Vorläufer des Wachstumshormons, wie zum Beispiel reduziertes (-SH) Wachstumshormon und S-geschütztes Wachstumshormon, zum Beispiel Wachstumshormon-S-Sulfonat, (3) Varianten des Wachstumshormons oder seiner Vorläufer, zum Beispiel Strukturen, die verändert wurden, um die Aminosäuresequenz des Wachstumshormons zu verlängern und/oder zu verkürzen, zum Beispiel die 20K-Variante des menschlichen Wachstumshormons, Methionylhumanwachstumshormon und dergleichen, und (4) Analoga des Wachstumshormons oder seiner Vorläufer, zum Beispiel Strukturen, bei denen die Aminosäuresequenz des Wachstumshormons modifiziert wurde, indem einer oder mehrere Aminosäurereste ersetzt wurden.
- Das Verfahren der Erfindung betrifft die Verwendung eines makroporösen Acrylatestercopolymerharzes als chromatographischen Träger. Solche Copolymerharze als Absorbentien sind dem Fachmann wohlbekannt. Zwei solcher Träger, die sehr geeignet sind für die Zwecke der Erfindung, sind bei der Rohm and Maas Company erhältlich und tragen die Bezeichnungen XAD-7 und XAD-8. Von diesen beiden ist XAD-8 besonders bevorzugt für die Zwecke der Erfindung.
- Das erfindungsgemäße Verfahren kann in drei chromatographische Stufen oder Schritte unterteilt werden. Nur zwei davon sind jedoch erforderlich. So muß das Verfahren einen Beladungsschritt und einen Desorptionsschritt einschließen, und es kann und vorzugsweise wird einen zwischengeschalteten Waschschritt einschließen. Außerdem kann das Verfahren entweder chargenweise oder unter Verwendung einer Säule durchgeführt werden, wobei es aus Gründen der Effizienz der Reinigung bevorzugter ist, das Verfahren unter Säulenbedingungen durchzuführen. Unabhängig davon, ob das Verfahren chargenweise oder in einer Kolonne durchgeführt wird, bleiben die speziellen Bedingungen, die für den Erfolg grundlegend sind und die die Basis der vorliegenden Erfindung bilden, konstant.
- Die komplexe Mischung, die das wachstumshormonartige Material enthält, die in der Beladungsstufe der Erfindung verwendet wird, wird allgemein erhalten als Ergebnis der Expression durch rekombinante DNA-Methoden und kann eine oder mehrere dazwischengeschaltete Umwandlungs- und/oder Behandlungsstufen durchlaufen haben. Üblicherweise wird ein Produkt exprimiert, das eine Aminosäuresequenz enthält, von der mindestens ein Teil der Sequenz des Wachstumshormons oder einer Variante oder eines Analogons davon entspricht. Das Expressionsprodukt wird normalerweise, wenn nur ein Teil davon wachstumshormonartiges Material darstellt, so aufgebaut sein, daß es eine selektive Schnittstelle enthält, damit das wachstumshormonartige Material chemisch oder enzymatisch aus dem längerkettigen Expressionsprodukt erzeugt werden kann. Die entstehende unreine Mischung enthält als Ergebnis einer Fermentation und Spaltung viele Peptide zusammen mit einer zugehörigen komplexen Mischung von Schlamm und anderen Materialien und nur relativ geringe Mengen an wachstumshormonartigem Material.
- Die Mischung kann unter anerkannten Bedingungen in Gegenwart großer Mengen Harnstoff (im allgemeinen etwa 7 M) behandelt werden, um jegliche Peptidaggregation, die auftreten könnte, zu minimieren. Die entstehende schlammbeladene, Harnstoff enthaltende Mischung, die erhebliche Mengen organischer Lösungsmittel enthält und eine hohe Leitfähigkeit aufweist, stellt das typische Material dar ("unreine Mischung"), mit dem das makroporöse Acrylatestercopolymer beladen wird chargenweise oder in Form einer Kolonne gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung.
- Wenn das makroporöse Acrylatestercopolymerharz mit dem Material der beschriebenen Art beschickt wird, wird der pH der schlammbeladenen, Harnstoff enthaltenden Mischung eingestellt auf einen Bereich von etwa 7 bis etwa 9, vorzugsweise etwa 8 bis etwa 9 und am meisten bevorzugt etwa 8,5, und die entstehende Lösung wird in Kontakt gebracht mit dem makroporösen Acrylatestercopolymerharz.
- Nach Abschluß der Beladungsstufe und besonders bei der Verfahrensart unter Verwendung einer Kolonne wird das Harz vorzugsweise mit einem wäßrigen Puffer, der etwa 10% bis etwa 15% Aceton und/oder Acetonitril enthält und einen pH von etwa 7 bis etwa 9 und vorzugsweise etwa 8,5 hat, gewaschen. Irgendein Puffermittel aus einem großen Bereich von Puffermitteln kann verwendet werden, einschließlich zum Beispiel Tris, Ethylendiamin und dergleichen. Ein Puffermittel der Wahl ist Tris. Vor dem vorher erwähnten Waschen mit einem wäßrigen Puffer kann mit Harnstoff, typischerweise unter Verwendung von 7 M Harnstoff, pH 8,5, 50 mM Tris, gewaschen werden und dies ist bevorzugt.
- Nach Abschluß der Beladung des Harzes oder des Waschens, wenn ein solcher Schritt enthalten ist, wird das wachstumshormonartige Material im wesentlichen vollständig von dem Harz eluiert frei von Schlamm und in wesentlich verbesserter Reinheit und Konzentration. Eine im wesentlichen vollständige Gewinnung bedeutet eine Gewinnung von etwa 30% bis etwa 100% des in der unreinen Ausgangsmischung enthaltenen wachstumshormonartigen Materials. Die obligatorischen Bedingungen für die praktische Elution des adsorbierten wachstumshormonartigen Materials sind der vorgeschriebene pH-Bereich und die Zusammensetzung des Elutionsmittels. Der pH muß im Bereich von etwa 7 bis etwa 9 und vorzugsweise etwa 8 bis etwa 9 sein. Das wäßrige Elutionsmittel muß, auf Volumenbasis, etwa 20 bis etwa 80% Aceton, Acetonitril oder eine Kombination der zwei enthalten. Vorzugsweise ist die Menge an Aceton oder Acetonitril, die in dem Elutionsmittel vorhanden ist, etwa 40 bis etwa 50%, wenn die Elution isokratisch durchgeführt wird, oder liegt im Bereich von etwa 20 bis etwa 50%, wenn eine Gradientenelution angewendet wird.
- Das vollständige Verfahren der Erfindung kann über einen weiten Temperaturbereich durchgeführt werden, zum Beispiel irgendwo von etwa 4 bis etwa 30ºC. Vorzugsweise wird das Verfahren jedoch bei einer Temperatur im Bereich von etwa 4 bis etwa 8ºC durchgeführt.
- Die wäßrig-organische Lösung, die als Eluat bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erhalten wird, enthält wachstumshormonartiges Material, das frei ist von kontaminierendem Schlamm, Harnstoff und Salz und von wesentlich größerer Reinheit als die ursprüngliche Mischung ist, die auf das makroporöse Acrylatestercopolymerharz aufgetragen wurde. Das entstehende wachstumshormonartige Material kann aus dem Eluat gewonnen werden durch Routineverfahren oder die Lösung selbst kann bei der weiteren Aufarbeitung des Materials verwendet werden.
- Ein sehr nützliches und vollständig unerwartetes Verfahren zur Abtrennung von Proteinverunreinigungen von wachstumshormonartigen Materialien im Eluat betrifft die selektive Ausfällung solcher Verunreinigungen. Es wurde gefunden, daß bestimmte Proteinverunreinigungen selektiv aus Eluaten, die wachstumshormonartiges Material und etwa 20 bis etwa 40% Acetonitril enthalten, ausgefällt werden können, indem der pH des Eluats in einen Bereich von etwa 5,0 bis etwa 6,5 und vorzugsweise etwa 5,2 bis etwa 5,6 abgesenkt wird. Die ausgefällten Verunreinigungen werden entweder durch Zentrifugation oder Filtration entfernt. Ungefähr die Hälfte des Gesamtproteins im Eluat findet sich im Niederschlag. Davon sind nur etwa 5% wachstumshormonartiges Material vorhanden. Somit wird die spezifische Aktivität des wachstumshormonartigen Materials im Überstand nach Entfernung des Niederschlags um etwa das Zweifache erhöht.
- Die folgenden nicht-beschränkenden Beispiele sollen die Erfindung weiter erläutern.
- Escherichia coli-Zellen, die Methionylhumanwachstumshormon enthalten, das durch rekombinante DNA-Technik erzeugt wurde, wurden erhalten als feuchter Zellbrei durch eine Zentrifugation der gesamten Zellbrühe mit hoher Geschwindigkeit. 1 kg Zellbrei wurde in 9 l kaltem 7 M Harnstoff, 50 mM Tris-Puffer, pH 8,5, dispergiert. 10 ml Toluol und 10 ml Triton X-100 wurden zugegeben. Der pH wurde auf 8,5 eingestellt, und das Volumen wurde mit Harnstoff-Tris-Puffer auf 10 l eingestellt. Die Suspension wurde mit einem Tekmar-Gewebehomogenisator mit 50% der vollen Stärke 48 Stunden bei 5ºC gerührt. Mehrere Male während der ersten Stunden der Extraktion wurde die Einstellung des Homogenisators erhöht auf etwa 90% der vollen Stärke über kurze Zeiträume von etwa 10 Minuten, um jeweils die Lyse und das Zerreißen der Zellen zu fördern.
- Eine 1 l (5·52 cm) Säule mit XAD-8 wurde gepackt und mit 7 M Harnstoff, 50 mM Tris-Puffer, pH 8,5, in 10% Acetonitril equilibriert. Die Beschickungslösung für die Säule bestand aus 4850 ml Zellextrakt, wie oben beschrieben; der Extrakt enthielt 1,15 g Methionylhumanwachstumshormon in 86,8 g Gesamtprotein (1,32% spezifische Aktivität). Der Extrakt wurde oben auf die Säule gepumpt mit einer linearen Durchflußrate von 13 ml/min. Die Säule wurde mit 7 M Harnstoff, 50 mM Tris-Puffer, pH 8,5, in 10% Acetonitril gewaschen, bis das Säuleneffluens eine O.D.280nm von 0,12 zeigte, was anzeigte, daß das meiste, nichtadsorbierte Protein von der Säule gewaschen worden war. Diese Stufe erforderte etwa 3,3 Säulenvolumina oder 3 300 ml Waschlösung, wobei Zellen und Zellbruchstücke wirksam von der Säule entfernt wurden. Die Waschlösung wurde verändert zu 50 mM Tris, pH 8,5, in 10% Acetonitril, um Harnstoff zu entfernen; dies erforderte 2 Säulenvolumina oder 2 000 ml Waschlösung, bis der Test auf Harnstoff negativ war bei Verwendung von Azostix-Testpapier.
- Das Methionylwachstumshormon wurde von der Säule eluiert mit 40 Volumen-% Acetonitril in 50 mM Tris-Puffer, pH 8,5, mit einer linearen Durchflußrate von etwa 10 ml/min. Fraktionen des Eluats wurden in 2-Minuten-Intervallen gesammelt (ungefähr 20 ml Fraktionen). Die Elution von Methionylwachstumshormon von der Säule wurde durch analytische Reversphasen HPLC überwacht. Die Fraktionen 25 bis 60 zeigten erhebliche Mengen an Methionylwachstumshormon und wurden gesammelt (720 ml) und getestet. Das gesammelte Material enthielt 741 mg Methionylhumanwachstumshormon in 2088 mg Gesamtprotein. Die Wiedergewinnung des Methionylwachstumshormonsaus dem Rohextrakt war 64%, und die spezifische Aktivität war 35%,bezogen auf Protein, was eine 27-fache Reinigung aus dem Rohextrakt oder Zelllysat bedeutet. Ein Radioimmunoassay und eine SDS-Polyacrylamidgelelektrophorese bestätigten den Gehalt an Wachstumshormon in den XAD-8-Eluaten.
- Ein feuchter Zellbrei wurde erhalten durch Zentrifugation von E. coli-Zellen, die die 20K-Variante von Methionylhumanwachstumshormon enthielten, das durch rekombinante DNA exprimiert worden war. Der Zellbrei, 587 g, wurde in 4700 ml 6 M Guanidinhydrochlorid in 0,25 M Natriumchlorid, 0,001 H EDTA, pH 9,4, dispergiert. Die Zellaufschlämmung wurde unter Verwendung eines Gewebehomogenisators homogenisiert, 0,1% Triton X-100 wurden zugegeben, und die Mischung wurde 64 Stunden gerührt.
- Der Extrakt wurde mit Acetonitril auf 10%V/V eingestellt und über eine 1 l Säule mit XAD-8 (5·50 cm) gepumpt, die mit 10% Acetonitril in 50 mM Tris, pH 8,5, equilibriert worden war. Die Säule wurde mit etwa 2,5 l 7,5 M Harnstoff, 50 mM Tris, pH 8,5, 10% Acetonitril gewaschen, bis das Säuleneffluens klar und farblos wurde. Die Säule wurde dann über Nacht mit etwa 3 l 50 mM Tris, pH 8,5, in 10% Acetonitril gewaschen.
- Die Säule wurde eluiert unter Verwendung eines linearen Gradienten, der 20 bis 80% Acetonitril in 50 mM Tris, pH 8,5, enthielt. Die Durchflußrate war 12 ml/min, und die Fraktionen wurden in 2-Minuten-Intervallen gesammelt (ungefähr 24 ml/Fraktion). Die Fraktionen wurden auf 20K-Methionylhumanwachstumshormon getestet mit Schnellproteinflüssigchromatographie (FPLC), und die Fraktionen, die Wachstumshormon enthielten (Fraktionen 25 bis 65), wurden gesammelt und getestet. Die gesammelte Lösung enthielt 1,78 g der 20K-Variante in 3,61 g Gesamtprotein. Die Spezifische Aktivität der 20K-Variante war 49%, bezogen auf Protein.
- Eisessig (ungefähr 0,2 ml) wurde langsam unter Rühren zu 50 ml XAD-8-Eluat, das Methionylhumanwachstumshormon enthielt, zugegeben. Das Eluat enthielt etwa 30% Acetonitril. Es bildete sich ein flockiger weißer Niederschlag, und die Suspension wurde bei 5ºC etwa 1,5 Stunden stehengelassen. Der Niederschlag wurde durch Zentrifugation entfernt und in 10 ml destilliertem Wasser aufgelöst, indem der pH mit Ammoniumhydroxid auf 8,0 eingestellt wurde. Die Lösung des Niederschlags und der Überstand wurden getestet, und die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle angegeben. Tabelle mg Protein mg Met-hGH % Wiedergewinnung Met-hGH Spezifische Aktivität XAD-8-Eluat pH 5,5 Überstand pH 5,5 Niederschalg
- Es ergeben sich nicht 100% wegen Verlusten bei der Handhabung und Fehlern, die den Tests inhärent sind.
Claims (11)
1. Verfahren zum Abtrennen von Verunreinigungen aus einer
unreinen Mischung, die wachstumshormonartiges Material enthält,
umfassend, daß man:
(1) die Mischung auf einen makroporösen
Acrylatestercopolymerharzträger mit reverser Phase bei einem pH von etwa 7 bis etwa 9
aufbringt und
(2) das wachstumshormonartige Material von dem Träger mit einem
wäßrigen Elutionsmittel mit einem pH von etwa 7 bis etwa 9, das
etwa 20 bis etwa 80 Volumen-% eines organischen
Verdünnungsmittels, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Aceton,
Acetonitril und einer Kombination von Aceton und Acetonitril
enthält, eluiert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, worin das wachstumshormonartige
Material eine Aminosäuresequenz hat, die die des
Humanwachstumshormons einschließt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, worin das wachstumshormonartige
Material eine Aminosäuresequenz hat, die die von
Rinderwachstumshormon einschließt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, worin das wachstumshormonartige
Material eine Aminosäuresequenz hat, die die der 20K-Variante
von Humanwachstumshormon einschließt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, worin das wachstumshormonartige
Material ein Vorläufer von Wachstumshormon ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, worin der
makroporöse Acrylatestercopolymerträger Amberlite® XAD-7 oder
Amberlite® XAD-8 ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, worin der makroporöse
Acrylatestercopolymerträger Amberlite® XAD-8 ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, worin die unreine Mischung, die
wachstumshormonartiges Material enthält, auf den makroporösen
Acrylatestercopolymerträger bei einem pH von etwa 8 bis etwa 9
aufgetragen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, worin das wachstumshormonartige
Material von dem Träger mit einem wäßrigen Elutionsmittel mit
einem pH von etwa 8 bis etwa 9 eluiert wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, worin das
wäßrige Elutionsmittel etwa 20 bis etwa 40 Volumen-% Acetonitril
enthält, wobei der pH des Eluats, das erhalten wird, wenn das
wachstumshormonartige Material von dem Träger eluiert wird, in
einen Bereich von etwa 5,0 bis etwa 6,5 abgesenkt wird und die
entstehenden ausgefällten Verunreinigungen von dem Eluat
entfernt werden, um eine Lösung zu erhalten, die
wachstumshormonartiges Material mit erhöhter Reinheit enthält.
11. Verfahren nach Anspruch 10, worin der pH des Eluats in den
Bereich von etwa 5,2 bis etwa 5,6 abgesenkt wird.
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US5827826A (en) | 1986-03-03 | 1998-10-27 | Rhone-Poulenc Rorer Pharmaceuticals Inc. | Compositions of human endothelial cell growth factor |
JPH01217263A (ja) * | 1988-02-26 | 1989-08-30 | Showa Denko Kk | カテコールアミン及び/又はその代謝物の分析方法と電気化学検出器 |
US5182369A (en) * | 1990-02-28 | 1993-01-26 | Monsanto Company | Method for purifying somatotropin monomers |
WO1995032222A1 (en) * | 1994-05-19 | 1995-11-30 | Monsanto Company | Method for purifying somatotropin monomers |
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DK2342223T3 (en) | 2008-09-26 | 2017-07-24 | Ambrx Inc | Modified animal erythropoietin polypeptides and their uses |
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US4371462A (en) * | 1982-01-21 | 1983-02-01 | Genex Corporation | Method for purification of anterior pituitary hormones |
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