иммуномодулирующий агент

Формула изобретения

1. Иммунномодулирующий агент на основе сапонина, отличающийся тем, что он представляет собой искомую матрицу, не содержащую намеренных антигенов или антигенных детерминант, содержит по крайней мере один липид и один сапонин, предпочтительно квил А, или один, или более его компонентов.

2. Иммуномодулирующий агент по п. 1, отличающийся тем, что содержит по меньшей мере один липид, по меньшей мере один сапонин и по меньшей мере один адъювант.

3. Иммуномодулирующий агент по п. 2, отличающийся тем, что содержит стерин, предпочтительно холестерин, один или более сапонинов, один или более адъювантов и один или более липидов.

4. Иммуномодулирующий агент по пп. 1 - 3, отличающийся тем, что содержит один или более иммуномодулирующих соединений.

5. Иммуномодулирующий агент по любому из пп. 1 - 4, отличающийся тем, что имеет открытую сферическую структуру, состоящую из круговых субэлементов или частей сферической структуры при наблюдении под электронным микроскопом и константу седиментации примерно 12 - 22S.

6. Иммуномодулирующий агент по пп. 1 - 5, отличающийся тем, что сапонины происходят из Quillaja Saponaria Molina типа бета Амирина с 8 - 11 фрагментами карбогидрата, имеющими следующие характеристики: вещество B₂ имеет молекулярный вес 1988, спектр ¹³C ЯМР, как показан на рис. 5А и 6А, и спектр протонного ЯМР, как показан на рис. 11А и 12А, вещество B₃ имеет молекулярный вес 2150 и спектр ¹³C ЯМР, как показан на рис. 5B и 6B, и спектр протонного ЯМР, как показан на рис. 11B и 12B, вещество B₄B имеет молекулярный вес 1862, спектр ¹³C ЯМР, как показан на рис. 5C и 6C и спектр протонного ЯМР, как показан на рис. 11C и 11C.

Приоритеты по пунктам:

30.09.88 по пп. 1 - 5;

22.03.89 по п. 6.

Описание изобретения к патенту

Изобретение касается матрицы, включающей по меньшей мере один липид и по меньшей мере один сапонин с иммуномодулирующим действием, способа получения этой основы, вакцины и медицинского комплекта, содержащего их и новые сапонины для ввода в основу (матрицу), и способа получения этих новых сапонинов.

В настоящее время современными технологическими методами могут быть получены многие микробные и вирусные антигены. Однако, их полные возможности в вакцине не могут реализоваться, если они не вводятся вместе с эффективным адъювантом, средством, которое не увеличивает реакцию антитела и/или связанную с клетками иммунную реакцию.

Единственными адъювантами, которые в настоящее время разрешены для использования для человека в большинстве стран, являются гидрат окиси алюминия и фосфат алюминия, которые в течение многих лет использовались для повышения реакций антитела, например, на токсоиды дифтерии и столбняка. Хотя эти адъюванты подходящи для многих вакцин, исследования показали, что на экспериментальных животных часто более эффективны для проявления реакции антитела и передаваемого клетками иммунитета полный адъювант Фрейда (FCA) и Квил А. Практически они часто требуются для защиты. Однако, FCA вызывает образование гранулемы в точках инъекции, ввиду чего он непригоден для приготовления вакцин для человека и для ветеринарного использования. Фактически, даже гидроокись алюминия может привести к реакциям в форме гранулемы в точках инъекции. По этим причинам сделано много попыток разработки адъювантов с эффективностью FCA, но без нежелательных побочных эффектов.

В патентных заявках EPC NN 83850273.0 и 85850326.1, описываются иммуногенные комплексы между антигенными детерминантами с гидрофобными участками и гликозидами, и среди них тритерпенсапонины и особенно Квил А, так называемые искомовые комплексы. В таком искоме количество Квил А может быть примерно в 10 - 100 раз меньше, и создается такой же антигенный эффект, как в том случае, когда Квил А в свободной форме смешивается с антигеном.

В европейской патентной заявке 87200035.1 говорится, что присутствие антигена необязательно для формирования основной искомовой структуры, она может быть образована из стерола, такого как холестерол, фосфолипида, такого как фосфатидилэтаноламин, и гликозида, такого как Квил А.

Было установлено, что фосфолипид необязателен для получения основной искомовой структуры, не содержащей антигена. Вместо него, стерол, такой как холестерол, в сочетании с гликозидом, таким как Квил А, являются основными структурными компонентами, собранными в комплекс, воспроизводящий типичную клеткообразную искомовую структуру, так называемую основу. Было также определено, что основа имеет иммуномодулирующие действия, такие как адъювантный или иммунноподовляющий эффект.

Настоящее изобретение касается комплекса, образованного между по меньшей мере одним липидом, таким как стерол, предпочтительно холестерол, и одним или несколькими сапонинами, такими как тритерпенсапонины, особенно Квил А или их субкомпоненты, не являющиеся липидной везикулой, без направленных антигенов или антигенных детерминант, для использования в качестве иммуномодулирующего агента. Таким образом, в данном случае не осуществляется интеграция какого-либо антигенного компонента, как это осуществляется в искоме. Эта основа имеет адъювантный эффект и может использоваться в смеси с одним или несколькими антигенами, предпочтительно в многомерной форме.

В данной искомой основе (матрице) возможна также интеграция других адъювантов с гидрофобными участками. Ввод других липид может быть необходим для ускорения инклюзии других адъювантов. Таким образом, настоящее изобретение охватывает также комплекс, включающий липиды и адъюванты иные чем холестерол и сапонины. Такие комплексы содержат матрицу, состоящую из холестерола и сапонина, предпочтительно Квила А и его субкомпонентов, один или несколько других адъювантов и один или несколько липидов иных чем холестерол. Они предпочтительно не являются липидными ведикулами или липосомами и имеют очень специфическую структуру при изучении с помощью электронного микроскопа.

Липосомы были описаны в литературе, и их общая структура хорошо известна для исследователей-биологов. Липосомы представляют собой ведикулы, включающие одну или несколько последовательных рядов липидных слоев, образующих луковичную структуру, отделенных друг от друга водным веществом.

Эта основа может быть введена путем инъекции в организм животного или человека в виде смеси с антигеном в многомерной форме. Как возможный вариант, основа и антиген могут быть инъекционно введены по отдельности. В этом случае наилучшие результаты получаются, если основа и антиген вводятся в тех участках, которые дренируются в одну и ту же лимфатическую железу. Когда адъювант находится в основе в многомерной форме согласно данному изобретению, то доза адъюванта может снижаться по сравнению с тем случаем, когда адъювант инъекционно вводится отдельно в одномерной форме или в неопределенной форме. Это означает, что токсические побочные эффекты, вызванные адъювантами при обычном использовании, например когда они вводятся инъекционно как таковые, могут быть снижены или исключены. Однако, доза адъюванта не может быть снижена в такой же мере, как в искомовых комплексах согласно указанным выше патентным заявкам.

При использовании адьюванта в основе согласно настоящему изобретению антиген не интегрируется в той же частице, что и адъювант, как это происходит в искомовой частице согласно указанным выше патентным заявкам EPC. Это означает, что можно использовать антиген без амфифатических свойств или антигенн, которые не вызывают воздействия на гидрофобные участки. Как пример, можно указать, что некоторые вирусы не имеют амфифатических белков, например пикорнавирус, аденовирус или парвовирус, но они имеют форму субмикроскопической частицы с антигеном, представляющим несколько копий (i), то есть мультимеры. Такие вирусы более практично вводить вместе с новым адъювантным комплексом, чем соединять с ними гидрофобные группы или создавать гидрофобные группы другими средствами (например частичной денатурацией) и интегрировать их в искомовую частицу.

Обычно данная основа содержит стерол, предпочтительно холестерол, и один или несколько сапонинов в малярном отношении примерно 1 и 1 или в весовом отношении примерно 1 к 5. Эти комплексы имеют открытую сферическую структуру, состоящую из круглых элементов или фрагментов сферической структуры, наблюдаемых с помощью электронного микроскопа. Их коэффициент седиментации составляет примерно 20S.

При интеграции других адюъвантов липидо-адъювантная основа обычно содержит стерол и сапонин в молярном отношении примерно 1:1 и другие адъюванты и липиды вместе друг с другом составляют примерно 1 мол. В случае такой основы молярное отношение стерол-сапонин: другой адъювант и липиды составляет примерно 1: 1. Так, молярное отношение стерол: сапонин, другие адъюванты и другие липиды составляет 1:1:0,1-1, то есть дополнительные липид или адъювант могут присутствовать в основе до тех пор, пока их молярное отношение (или сумма их молярных отношений) не составит половину от молярного отношения присутствующих сапонина и стерола.

Структура, определяемая посредством электронного микроскопа, такая же, как и у искома и основы (см. фиг. 1). Коэффициент седиментации, который зависит от плотности материала, вводимого в основу, составляет примерно 12-22 S для основ, содержащих холестерол, сапонин, другие адъюванты и липиды.

Сапонины могут представлять собой любой сапонин с гидрофобными участками, такой как, например, описан в публикации R.Tshesche и Welf. Chemie und Biologie der Saponin in Fortschkitte der Chemie Organis cher Naturstoffe, опубликовано W. Herz, H. Grisebach, G.W.Kirby, том 30, 1973 г., особенно сильно полярные сапонины, главным образом полярные тритерпенсапонины, такие как полярные кислотные бисдесмозиды, например сапониновый экстракт из Кваллажабарк Аралозида А, Чикосетсусапонин IY, Календула-Гликозид С. Чикосет-сусапонин У, Ачирантес-Сапонин В, Календула-Гликозид А, Аралозид В, Аралозид С, Путранжиа-Сапонин III, Берсама-сапонизид, Путражиа-Сапонин IV, Трихозид А, Трихозид В, Сапоназид А, Трихозид С, Гипсозид, Нутанозид, Диантозид С, Сапоназид D, предпочтительно аэсцин из Аэскулус хиппокастанум (T. Patt и Winkler Das therapeutisch wiersame Reinzip der Rosskastanie (Aesculus hippocastanum), Arzneimittelforchung 10(4), 273-275(1960),

или сапоалбин из Гипософилла струтиум (R.Vochten, P. Joos, R. Ruyssen: физико-химические свойства сапоалбина и их связь со стабильностью пены. J. Pharm/ Belg, 42, 213- 226, 1968 г., особенно сапониновый экстракт из Квиллажа сапонариа Молина, главным образом DQ - экстракт, который получается согласно K. Dalsgaakd: Сапониновые Адъюванты. Bull off Jnt. Epiz 77(7-8), 1289-1295 (1972) и Квил А, который получается согласно K.Dalsgaard: Сапониновые адъюванты III, Archiv fur die Gesamte Virusforschung 44, 243-254, 1974 г. Предпочтительны Квил А и его субфрагменты, особенно фрагменты В2, В3 и В4В, описанные ниже.

Настоящее изобретение охватывает также новые гликозилированные тритерпеноидные сапонины, образованные из Квиллажа Сапонариа Моллина типа Бета Амирин с группами карбогидрата 8-11, которые имеют следующие характеристики:

а) Вещество В2 имеет молекулярную массу 1988. Спектр ¹³С ЯМР как показано на фиг. 5A и 6A, и ¹H ЯМР как показано на фиг. 11А и 12А.

b) Вещество В3 имеет молекулярную массу 2150 и имеет спектр ¹³C ЯМР как показано на фиг. 5B и 6B и спектр ¹H ЯМР как показано на фиг. 11B и 12B.

с) Вещество B4B имеет молекулярную массу 1862, спектр ¹³C ЯМР как показано на фиг. 5C и 6C, и спектр ¹H ЯМР как показано на фиг. 11C и 12C.

Соединения B2 и B3 имеют достаточно высокую адъювантную активность. Таким образом, настоящее изобретение охватывает также использование этих соединений в качестве адъювантов. Соединение B4B применяется для приготовления искомовой основы. В эту основу могут быть включены соединения B2 и B3, имеющие адъювантную активность.

Основа может быть приготовлена из стерола, такого как холестерол, и сапонина B4B. Такая основа не обнаруживает сильной адъювантной активности. Для того, чтобы придать адъювантную активность данной основе, можно или даже желательно интегрировать сапонин B2 и/или B3 и/или любое другое вещество с адъювантным эффектом и с гидрофобными группами. Если адъюванты не содержат никаких гидрофобных групп, такие группы могут быть связаны с ними известными химическими методами. При интеграции иных адъювантов, чем B2 или B3, они предпочтительно заключают в себе другие липиды, приведенные на стр. 13, последний абзац и на стр. 14, абз. 1-3.

В стероло-B4B основе также возможно интегрировать иммуносуппрессивные вещества, содержащие гидрофобные группы или с которыми такие группы были сопряжено связаны.

Можно также использовать стероло-B4B основу как иммуномодулирующий агент в смеси с адъювантами, иммуносупрессивные вещества или антигены или их смеси.

В качестве иммунномодулирующих агентов могут использоваться вещества, которые усиливают, подавляют или изменяют иммунную систему, такую как адъюванты, подавители, интерлейкины, интерфероны и другие цитокины.

Настоящее изобретение касается предпочтительно основы, содержащей стерол, особенно холестерол, B4B и любой из B2 и B3 или оба. Когда основа приготавливается из холестерола и Квила А, она включает B2, B3 и B4B.

Основы могут быть получены путем солюбилизации по меньшей мере одного стерола в растворителе, ввода сапонина или сапонинов и возможно других адъювантов и липидов, после чего растворитель должен быть удален и основа трансформируется в раствор, в котором ее компоненты нерастворимы, например в водный раствор. Это может осуществляться путем гель-фильтрации, ультрафильтрации, диализа или электрофореза. Затем основы должны быть освобождены от избытка стерола и Квила A путем, например центрифугирования через градиент плотности, или путем гель-фильтрации. В качестве растворителя могут быть использованы вода, солюбилизирующие агенты или моющие средства, описанные ниже.

Единственным ограничивающим фактором, который имеет место при изготовлении основы, является время, необходимое в различных физико-химических условиях, причем основным ограничивающим скорость фактором является слабая растворимость стерола, например холестерола, в воде, в которой легко растворимы образующие основу сапонины.

Так, было показано, что в случае Квил A и холестерола даже в твердой фазе имеет место образование основы по прошествии относительно длительного периода времени, например примерно 1 месяца. Холестерол должен быть приведен в контакт с Квилом A или с его очищенными компонентами. Если холестерол переводится в коллоидную водную суспензию путем обработки ультрапрозвучиванием и путем обработки ультра-турракс, то образуется основа вместе с Квилом A по прошествии примерно 12 часов.

Таким образом, любое другое вещество, например моющее средство, вводимое в воду, которое увеличивает растворимость холестерола в водной среде, будет снижать время, необходимое для образования основы. Таким образом, возможно получение основы из холестерола, воды и Квила A или его компонентов, если холестерол переводится в коллоидальную форму. Однако, более практично добавлять моющее вещество или растворитель.

Сапонины используются предпочтительно в концентрации не менее, чем в концентрации их критического минеллообразования (СМС). Для Квила A это означает концентрацию не менее, чем 0,03 мас.%.

В качестве столюбилизирующего агента могут использоваться моющие средства такие, как неионные, ионные, то есть катионные или анионные или Цвиттер-ионные моющие средства, такие как Цвиттергенты или моющие средства на основе галлиевой кислоты, которая применяется в избытке. Типичными примерами подходящих неионных моющих средств являются N-алканоил-N-алкил-глюкамины, сложные и простые эфиры многоатомных спиртов с алифатическими или аралифатическими кислотами и спирты. Примерами их являются алкилполиоксиэтиленовые простые эфиры общей формулы C_nH_2n+1(OCH₂CH₂)_xOH, сокращенно называемые C_лE_x; алкилфенилполиоксиэтиленовые простые эфиры, содержащие фенильное кольцо между алкильной группой и полиоксиэтиленовой цепью, кратко называемые C_лФE_х, например Тритон X-100-трет-G₈E_9,6 (октилфенольный простой эфир или полиэтиленоксид), ацилполиоксиэтиленовые сложные эфиры; ацилполиоксиэтиленсорбитановые сложные эфиры, кратко называемые C_n сорбитаном E_х, например Твин 20, Твин 80, -D-алкилглюкозиды, например -D-октилглюкозид. Типичными примерами подходящих ионных моющих средств являются галлиевая кислота, например холевая кислота, дезоксихолат, холат и СТАВ (цетилтриаммонийбромид). Могут использоваться даже сопряженно связанные моющие средства, такие как тауродеоксихолат, гликодеоксихолат и гликохолат. Другими возможными солюбилизирующими агентами являются лизолектин и искусственные лизофосфолипиды. Могут использоваться даже смеси указанных выше моющих средств. При осуществлении метода диализа моющие средства должны диализироваться в течение не слишком длительного периода времени.

Некоторые поверхностно-активные вещества значительно ускоряют образование основы. Они включают липиды внутренней биологической мембраны с полярной основной группой и неполярной алифатической цепью, например фосфатидилхолин (с отрицательным зарядом) и фосфатидилэтаноламин (с положительным зарядом).

Солюбилизация может также осуществляться спиртами, органическими растворителями или небольшими алифатическими молекулами, такими как гептан-1,2,3-триол, гексан-1.2,3-триол или кастрофическими веществами, уксусной кислотой, такими как трифер торуксусной кислотой, трихлоруксусной кислотой, мочевиной или гуанидинхлоргидратом.

Предпочтительными для данного использования являются этиловый спирт, диоксан, простой эфир, хлороформ, ацетон, бензол, уксусная кислота, дисульфид углерода, MEGA-10 (N-деканоил-N-метилглюкамин) и -октилглюкозид.

При использовании этих веществ могут быть получены различные выходы основы, и общая картина такова, что чем больше образуется основы, выше концентрация моющего средства в системе.

Имеется техническая возможность получения, очистки и стерилизации основы в любой описанной системе. Следовательно, адъювантно активные технические препараты могут содержать солюбилизирующие агенты, если их химическая природа и их концентрация допустимы в конечном продукте, например для целей вактинации. Однако, во многих случаях необходимо удалять солюбилизирующий агент из основы путем диализа, ультрафильтрации или хроматографии в колонке. Возможно даже разбавление препарата до тех пор, пока не будет достигнута допускаемая концентрация данного солюбилизирующего агента или моющего средства. Этот препарат разбавляется в воде или в физиологически приемлемом растворе предпочтительно до концентрации ниже СМС для солюбилизирующего агента или моющего средства в данной используемой системе (препарате).

Солюбилизирующий агент может вводиться в основу при молярном отношении стерол : сапонин : дополнительные липидные адъюванты или солюбилизирующий агент как 1:1:1, то есть при молярном отношении суммы липида, адъювантов и солюбилизирующего агента, составляющем половину от молярного отношения сапонина и стерола.

Кроме того, солюбилизирующий агент может оставаться смешанным с искомовой основой.

Для интеграции солюбилизирующего агента и других иммуномодулирующих компонентов должна быть по меньшей мере одна гидрофобная зона. Если их нет, то такие гидрофобные зоны должны быть сопряжены с данными компонентами до приготовления основы.

Примерами адъювантов, которые могут вводится в искомовую основу, являются любые адъюванты, естественные или искусственные, с желаемым иммуномодулирующим действием, например производные мурамилдипептида (MDP), такие как жирная кислота, замещенный MDP, треониловые аналоги MDP, амфипатические сополимеры, алифатические амины, такие как авридин или DDA, полианионы, такие как Декстрансульфат, липополисахариды, такие как сапонины (иные, чем Квил A). ("Будущие перспективы для вакциновых адъювантов" Warren H.S., 1988 г., CRC Crif. Rev. Jmmunol., 8; 2; 83-101; Определение характеристик нетоксичного монофосфорилолипида A" 1987 г., Johnson A.G. и др., Rev. Jnfect. Dis. 9: 5, 5512-5516: "Разрабатывающееся положение об искусственных иммуномодуляторах", Berendt M.J. и др., 1985 г., Jear Jmmunol. 193-201; "Иммунопотенциирующие коньюгаты", Steworf-Tull D.E. Vaccine, 85, 3:1, 40-44).

Эти четыре публикации приводятся здесь как ссылочный библиографический материал.

Указанные ниже цвиттерионные, нейтральные, положительные и отрицательные моющие средства являются примерами моющих средств, которые имеют иммуномодулирующее, особенно адъювантное, действие.

Неонные блок-полимерные поверхностно-активные вещества, включающие гидрофильный полиоксиэтилен (POE) и гидрофобный полиоксипропилен (POP), которые различаются по молярному весовому проценту POE и типу связывания POP с POE (фирма BASF Wyandotle Corp.), такие как L 72, L 81, L 92, плюронические L 101, L 121, 2531 и 31R1; октаблоки T1501; B-D-октилглюкозид, катионные поверхностно-активные вещества, такие как диметилдиоктадециламмонийбромид (DDA), октадециламин (OCT) и цетилтриметиламмонийбромид (CTAB); мальтозотетрапальмитат, трегалозомономикаолат, трегалозодибегенилбегенат: ивиттергентные моющие средства (N-алкил-N,N-диметиламмонио-3-пропансульфонат) Z 3-8, Z 3-10, Z 3-12, Z 3-14, Z 3-16, получаемые фирмой Calbiochem (La Jolla, CA, США); Z 3-18, получаемые фирмой Serva (Гейдельберг, ФРГ), Myry 45, Brij 52, Brij 58 (также получаемые фирмой Serva), и диоктилсульфосукцинат и Твин 20, Твин 80, Тритон X-100 и натрий/деоксихолат.

Эти моющие средства могут использоваться и как моющие средства и как адъюванты, и они могут вводиться в искомовую основу.

Ниже даются примеры иммуносуппрессивных агентов, которые могут вводиться в стерольную (предпочтительно холестерольную) B4B основу: циклоспорин A, диодецилдиметиламмонийбромид, катионные одноцепные амфифилы с более, чем 10 атомами углерода, предпочтительно более, чем с 15 атомами углерода, двухцепные амфифилы с содержанием вплоть до 14 атомов углерода, предпочтительно вплоть до 12 атомов углерода.

В случае, когда желаемый адъювант или иммунносуппрессивный агент не обладает желаемыми гидрофобными свойствами, он должен быть модифицирован таким образом, чтобы включать гидрофобный участок для ввода в основу.

Гидрофобные группы, которые могут быть сопряженно связаны с негидрофобными адъювантами, представляют собой прямые, разветвленные, насыщенные или ненасыщенные алифатические углеродные цепи, содержащие 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 и 25 атомов углерода, такие как липиды, предпочтительно содержащие 6,7 и 8 атомов углерода; небольшие пептиды с содержанием 1, 2, 3, 4 или 5 аминокислот, предпочтительно 2, 3, 4 аминокислоты, выбранные из числа Trp, Ile, Phe, Pro, Tyr, Leu, Var, особенно Tyr; холиновая кислота, урсодезоксихолиновая кислота или холестерольные производные.

Эти гидрофобные группы должны быть связаны с группой, которая может сопряженно связываться с негидрофобным белком, например такой как карбоксильная, амино, дисульфидная, гидроксильная, сульфгидрильная и карбонильная группа, например альдегидными группами.

В качестве гидрофобных групп, которые могут сопряженно связываться, выбираются предпочтительно карбоксильные, альдегидные, амино, гидроксильные и дисульфидные производные метана, этана, пропана, бутана, гексана, гептана, октана, и пептиды, содержащие Cys, Asp, Glu, Lys, предпочтительно октанал и Tyr, Tyr, Tyr-Cys. - Asp или Glu. Гидрофобные группы с группами, которые могут сопряженно связываться, должны растворяться в воде с помощью, например, солюбилизирующих агентов и моющих средств, указанных выше, или соляной кислоты, уксусной кислоты, 67 об.% уксусной кислоты, жидкого каустика, аммиака, в зависимости от того, какое вещество должно быть растворено. Величина pH в таком случае доводится до нейтральной без предварительного осаждения вещества; при этом должна быть гарантия, что не получается такая величина pH, которая денатурирует белок, с которым должна сопряженно связываться гидрофобная группа.

Гидрофобные группы с карбоксильной группой как сопрягающей молекулой могут сопряженно связываться с адъювантами посредством водорастворимых карбодиимидов или смешанных ангидридов. В первом случае карбоксильная группа активируется при величине pH, равной 5 карбодиимидом и смешивается с белком, растворенным в буфере с pH 8 с высоким содержанием фосфата. В последнем случае карбоксильное соединение реагирует с изобутилхлорформатом в присутствии триэтиламина в диоксане или ацетонитриле, и полученный ангидрид вводится в белок при величине pH, равной 8 и 9. Можно также превращать карбоксильную группу с гидразином в гидразид, который вместе с альдегидами и кетонами в окисленных периодатом сахарных молекулярных звеньях в белке дает гидразоновые связи.

Аминогруппы с азотистой кислотой при низкой температуре могут быть превращены в диазониевые соли, которые дают азо связи с Tyr, His и Lys.

Гидроксильные группы с ангидридом янтарной кислоты могут быть превращены в полусукцинатные производные, которые могут сопряженно связываться как карбоксильные группы.

Альдегидные группы могут реагировать с аминогруппами в белке до основания Шиффа.

Некоторые сопрягаются группы и способы сопряжения описываются в публикации Journal of Jmmunological Methods, 59 (1983), 129-143, 289-299, Methods in Enzymolog, том 93, стр. 380-33, и в Analitical Biochemistry, 116, 402-407, 1981 г., которые приводятся здесь как библиографический ссылочный материал.

Липиды иные, чем стирол, могут быть жирами или веществами, похожими на жиры, такими как триглицериды или смешанные триглинериды, содержащие жирные кислоты, включающие до 50 атомов углерода, например насыщенные жирные кислоты, включающие 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 и 30 атомов углерода, например масляная кислота, капроновая кислота, каприловая кислота, каприновая кислота, лауриновая кислота, миристиновая кислота, пальмитиновая кислота, стеариновая кислота, арахиновая кислота, бегеновая кислота, лигноцеривная кислота, или ненасыщенные жирные кислоты с содержанием вплоть до 30 атомов углерода, такие как гексадеценовая кислота, олеиновая кислота, линолевая кислота, линоленовая кислота, арахидоновая кислота; оксижирные кислоты, такие как 9,10-диоксистеариновая кислота, ненасыщенные оксижирные кислоты, такие как касторовое масло, жирные кислоты с разветвленной цепью; простые эфиры глицерина, парафины, например сложные эфиры высших жирных кислот и одноосновных спиртов; фосфолипиды, такие как производные глицеринфталатов, например производные фосфатидных кислот, например лектицин, цефалин, инозитолфосфатиды, спингозиновые производные, содержащие 14, 15, 16, 17, 18, 19 и 20 атомов углерода; гликолипидоизопреноиды, сульфолипиды, каротеноиды, стероиды, стеролы, холестанол, капростанол, фитостеролы, например стигмастерол, ситостерол, микостеролы, например эргостерол, желчные кислоты, например холевая кислота, деоксихолевая кислота, хенодеоксихолевая кислота, литохолевая кислота, гликозиды стероида, сложные эфиры витамина A или их смеси.

Эти и другие полезно используемые липиды описываются в публикации: "Lipid Biochemistery and introduction", Ред. M.J.Gurr, A.J.James, 1980 г., Charman and Hall, Лондон, Нью Йорк, University Rress Cambridge, которая приводится здесь как ссылочный материал.

Используются предпочтительно холестеролфосфатидилхолин, липосомы или интралипид (фракция Oleum Soga 200 г., фракция Lechitinum vitello Ovi 12 г, глицерин 22,5 г., и H₂O до общего объема 1 литр).

Липиды могут вводиться на любой стадии в данном процессе, предпочтительно до ввода сапонина, но могут вводиться также и после ввода сапонина.

Основа наилучшим образом получается путем диализа, как описано ниже.

Холестерол, растворенный в 20% MEGA-10 или любом другом подходящем моющем средстве, предпочтительно в моющем средстве, которое может быть удалено путем диализа, например в -октилглюкозиде (в H₂O или подходящем буфере) смешивается с пятикратным количеством Квил A (твердым или растворенным в воде или подходящем буфере, например PBS). Эта смесь широко диализируется через PBS сначала в течение ночи при комнатной температуре (поскольку MEGA-10 осаждается при +4^oC), затем при +4^oC. Смеси очищаются от избытка Увил A и холестерола путем осаждения, например, в 30% (мас/мас) сахарозы (например ротор TST 41.13, 18 часов, 39000 об/мин, 10^oC). Осажденные смеси растворяются в PBS (или любом другом подходящем буфере) и концентрация доводится до 1 мг/мл).

Данная основа может использоваться как иммуномодулирующее вещество. Она может использоваться как потенцирующий агент для иммуносуппрессивного вещества или адъюванта, либо смешиваемого с основой либо интерованного в основу.

Основа, содержащая стерол, такой как холестерол, сапонины, адъюванты и при желании другие липиды, может быть использована как адъювант. Она может быть использована для потенциирования антигенного эффекта любого антигена или антигенных детерминант от патогенного организма или любых их фрагментов или субъединин или образованных от них фрагментов или субъединин. Так, она может быть использована как адъювант для тех антигенов, которые интегрируются в искому. Такие антигены описывались в патентных заявках EPC NN 83850273.0 и 85850326.1, рассматриваемых здесь как ссылочные материалы. Так, данная основа может использоваться как адъюванты вместе с антигенами или антигенными детерминантами, образованными от вирусов с оболочкой или без нее, бактерий, протозойных организмов, микоплазм, моллюсков или вместе с такими полными организмами. Кроме того, антигены или антигенные детерминанты могут быть гормонами, ферментами, карбогидратами и содержащими карбогидрат структурами, такими как липополисахариды, пептиды или белки или их рекомбинанты.

Настоящее изобретение охватывает также лечебные препараты для лечения людей или для ветеринарного применения, отличающиеся тем, что содержат по меньшей мере одну основу и один или несколько антигенных или иммуносуппрессивных веществ, и фармацевтически пригодный носитель в смеси или в отдельных отсеках.

Настоящее изобретение охватывает также вакцины, включающие основу, один или несколько антигенов и фармацевтически пригодный носитель.

Далее, настоящее изобретение охватывает набор средств, включающий указанный лечебный препарат или вакцину.

В некоторых лечебных препаратах или вакцинах может присутствовать моющее средство, используемое при приготовлении основы, если это моющее средство приемлемо для данного продукта.

Далее при описании экспериментов иммуностимуляции будет иллюстрироваться действие нового адъювантного комплекса, отвечающего настоящему изобретению.

1. Сравнение иммуногенных эффектов от антигенов, представленных как искомы, минеллы или мицеллы плюс новая основа.

Мыши подвергались иммуннизации белком оболочки от вируса гриппа в форме искомового комплекса, минелл или минеллы вместе с новым комплексом согласно данному изобретению (так называемой основой). Иммунная реакция оценивалась по определению антител методом иммуноферментного твердофазного анализа (EL ISA) через 15, 30, 44 и 50 дней после инъекции. Осуществлялись следующие инъекции:

1. 5 мкг Мицелл + 0,1 мкг основы смешивались и вводились путем инъекции в левую переднюю ногу.

2. 5 мкг Минелл + 0,1 мкг основы вводились путем инъекции по отдельности в правую и в левую передние ноги, соответственно.

3. 5 мкг минелл

4. 5 мкг искомы приготавливали согласно ЕРС 83850273.0 (см. табл. 1).

Никаких побочных эффектов в форме локальных реакций не обнаружено.

На основании данного эксперимента можно сделать вывод, что белок оболочки от вируса гриппа в форме искома или мицелл плюс основа дает наибольшие титры антитела. Основа может присутствовать в очень низких дозах, и все же будет иметь адъювантный эффект. Для того, чтобы достигался адъювантный эффект у мышей, необходим Квил A в свободной форме дозой в 100 раз превышающей дозу основы, то есть 10 мкг. При такой дозе Квил A начинает давать локальные побочные реакции. Для того, чтобы основа имела явный адъювантный эффект, антиген в многомерной форме должен быть инъекционно введен в то же место, например в ногу, что и основа, то есть инъекционно вводимые комплекс адъювантной основы и антиген должны находиться в одном месте, иначе говоря они должны вводиться в одну и ту же лимфатическую железу.

2. Сравнение иммуногенных эффектов от белка оболочки от вируса гриппа в форме искомы или мицеллы с основой или дифтеритоксоидом (DT) или без них.

В организм мышей инъекционно вводили белок оболочки в следующих формах:

1. 5 мкг искомы + 5 мкг DT

2. 5 мкг искомы

3. 5 мкг мицелл

4. 5 мкг мицелл + 0,01 мкг основы.

Реакция антитела в белках оболочки определялась в сыворотке методом иммуноферментного твердофазного анализа (ELISA). Получены нижеследующие результаты (см. табл. 2).

Никаких видимых побочных эффектов в форме локальных реакций не обнаружено.

Можно сделать вывод, что белок оболочки от вируса гриппа в форме искомы или мицелл плюс адъювантный комплекс (основа) согласно настоящему изобретению, дает наибольшие титры антитела. Доза основы может поддерживаться очень низкой, например 0,1 мкг и все же она будет иметь значительный адьювантный эффект.

3. Сравнение иммуногенных эффектов от дифтеритного токсоида DT в одномерной форме, одномерного DT + искомы с содержанием белка оболочки от вируса гриппа, одномерного DT в смеси с Квил А, и от холестерола и одновременно DT плюс адъювантного комплекса (основа) согласно настоящему изобретению.

В данном эксперименте дифтеритные токсоиды используются как модельный антиген в одномерной форме.

В организм мышей инъекционно вводится дифтеритный токсоид в нижеследующих формах:

1. 5 мкг DT (дифтеритный токсоид).

2. 5 мкг DT + 5 мкг искомы.

3. 5 мкг DT +0,5 мкг Квил А + 0,1 мкг CL (холестерол).

4. 5 мкг DT + 0,1 мкг основы (см. табл.3).

Иммуногенная реакция на DT очень низкая во всех группах. Наилучший результат получается на мышах, иммунизированных дифтеритным токсоидом плюс основой согласно данному изобретению.

Из проведенных как описано выше экспериментов можно сделать заключением, что наилучшие результаты получаются, когда основа, отвечающая настоящему изобретению, используется вместе с антигеном в многомерной форме. Таким образом, основа, отвечающая данному изобретению, дает очень хорошие результаты как адъювант по сравнению, например, с Квил А в свободной форме. Так например, следует отметить, что Квил А эффективен как адъювант в свободной форме в дозах, например, 10 мкг для мышей, 50 мкг для морских свинок и 1 мтг для крупного рогатого скота. Практический объем для инъекции вакцины составляет 1 мл для небольших животных и 2 - 5 или 10 мл для больших животных. Когда СМС (критическая концентрация мицелл) для Квил А составляет 0,03%, 1 мл будет давать количество 300 мкг при инъекции 1 миллилитра. Однако, после инъекции, за счет эффекта разбавления концентрация будет становиться ниже, чем СМС, и мицелла будет становиться неустойчивой.

Однако, согласно настоящему изобретению молекулы сапонина и особенно Квил А будут связываться вместе с молекулами холестерола таким образом, что будет образовываться относительно устойчивый комплекс в очень низких концентрациях. Этот комплекс эффективен как адъювант в дозе, которая соответствует 0,1 мкг Квила А, то есть в 100 раз меньше, чем когда Квил А присутствует в свободной форме.

Фигуры иллюстрируют:

Фиг. 1. Изображение электронномикроскопической картины типичной основы.

Фиг. 2. Линии ультрафиолетового спектра для субфракций Квила А.

Фиг. 3. Разделение Квила А и его субфракций методом тонкослойной хроматографии высокого разрешения (HPTLC).

Фиг. 4. FAB-масс-спектры новых веществ, отвечающих данному изобретению.

Фиг. 5 и 6. Спектры ¹³С ЯМР (2 зоны) новых веществ.

Фиг. 7, 8 и 9. Полные ¹³С-ЯМР спектры соответственно B2, B3 и B4B.

Фиг. 10. -амириновый скелет.

Фиг. 11 и 12. ¹Н ЯМР спектры новых веществ.

Фиг. 13. Части спектра, показанного на фиг. 7 и 8; и

Фиг. 14. Двухмерный ЯМР-спектр для вещества B3.

Далее настоящее изобретение описывается со ссылкой на нижеследующий пример.

Пример 1.

Основа (комплекс Холестерол-Квил А).

1 мг холестерола, растворенного в 20% MEGA-10 (в H₂O) смешивали с 5 мг твердого Квила А. Квил А растворялся, и смесь широко диализировалась через PBS, сначала в течение ночи при комнатной температуре, затем при +4^oC. Искомовые основы очищались от избытка Квила А и холестерола путем осаждения в 30% (вес/вес) сахарозе (ротор TST 41.13, 18 час, 39000 об/мин, 10^oC). Осажденные основы растворялись в PBS, и концентрация доводилась до значения 1 мг/мл (оцениваемая по небольшому количеству ³H-холестерола).

Пример 2.

MDP (мурамилдипептид, Сигма, адьювантный пептид) коньюгировался с фосфатидилэтаноламином (PEA), с использованием N-этил-N"-(диметиламинопропил)карбодиимидхлоргидрата, как описано Lefrancier и др., 1977 г. (Lefrancier P., Choay J., Derrien M., Lederman I. 1977 г., Int. J. peptide Protein Res, 9, 249-257).

В 1 мг холестерола (в 20% MEGA-10 в H₂O) вводили равномолярное количество MDP-PEA (в MEGA-10 или диметилсульфоксиде или каком-либо другом смешиваемом с водой растворителе), равномолярное количество фосфатидилхолина и 7 мг Квила А (небольшой избыток по сравнению с 5 мг, которые требуются для образования 1М). После короткого инкубационного периода при комнатной температуре (15-30 минут) смесь широко диализировалась с использованием PBS (комнатная температура 4-12 часов, затем +4^oC).

После прекращения диализа комплексы основы с интегрированным дополнительным адъювантом очищались от избытка Квила А путем осаждения в 10% сахарозе.

Пример 3.

В 1 мг холестерола (в 20% MEGA-10 в H₂O) вводили равномолярное количество Авридина (N,N-диоктадецил-N",N"-бис(2-окси-этил)пропандиамин) (в MEGA-10 или диметилсульфоксиде или каком-либо другом смешиваемом с водой растворителе), равномолярное количество фосфатидилхолина и 7 мг Квила А (небольшой избыток по сравнению с 5 мг, которые требуются для образования 1М). После короткого инкубационного периода при комнатной температуре (15-30 минут) смесь широко диализировалась с использованием PBS (комнатная температура 4-12 часов, затем +4^oC).

После прекращения диализа комплексы основы с интегрированным вводимым адъювантом очищались от Квила А и адъюванта путем осаждения в 10% сахарозе (тот же метод, что описан на стр. 14, последний абзац).

Пример 4.

В 1 мг холестерола (в 20% MEGA-10 в H₂O) вводили равномолярное количество DDA (диметилдиоктадециламмонийбромид) (в MEGA-10 или диметилсульфоксиле или в каком-либо другом смешиваемом с водой растворителе), равномолярное количество фосфатидилхолина и 7 мг Квила А (небольшой избыток по сравнению с 6 мг, которые требуются для образования основы). После короткого инкубационного периода при комнатной температуре (15-30 минут) смесь широко диализировалась с использованием PBS (комнатная температура 4-12 часов, затем +4^oC).

После прекращения диализа комплексы основы с дополнительно вводимым интегрированным адъювантом очищались от избытка Квила А и адъюванта путем осаждения в 10% сахарозе (тот же метод, что описан на стр. 14, последний абзац).

Пример 5.

2 грамма MEGA вводили в 10 мл воды до ввода 200 мг холестерола, и холестерол диспергировался путем воздействия ультразвука/ультратурракс. Эту смесь в количестве вплоть до 1,6 мл можно было вводить в 10 мл 2% раствора Квила А. Реакционная смесь полностью осветлялась по прошествии менее, чем 1 часа, и это указывало на то, что прореагировал весь холестерол. С помощью электронного микроскопа можно было наблюдать, что концентрация основы очень высокая, даже если концентрация моющего вещества в этом случае равна 10%. Удаление моющего средства путем диализа или ультрафильтрации не оказывало количественного влияния на число частиц основы, и раствор основы оставался полностью прозрачным.

Данный эксперимент показал, что образование основы происходит при наличии поверхностно-активных веществ в реакционных смесях, и что полное образование основы осуществляется при очень высоких концентрациях моющего вещества.

Пример 6.

Получение B2, B3 и B4B (компонентов Квила А) согласно данному изобретению.

5 граммов Cortex quillajae (Nordiske Droge of KemiKalieforretning, Копенгаген, партия N 8372) и 50 мл дистиллированной воды перемешивались с помощью магнитной мешалки в течение 3 часов при комнатной температуре. Жидкая фаза отделялась посредством воронки Бюхнера с использованием фильтровальной бумаги, и очищалась путем фильтрации через мембрану Metricel Gelman 0,22 мкм. Этот экстракт содержал 2,5% сухого материала.

Этот сырой экстракт диализировался с использованием 200 объемов дистиллированной воды в трубке Вискинга без шва 20/32 в течение 48 часов, с заменой воды по прошествии 24 часов. Данный экстракт был газован Da.

Полученный, как указано выше, диализированный экстракт подвергался ионообменной хроматографии. Приготавливалась колонка с DEAE-целлюлозой, уравновешенной 0,1 Мол. Трис-HCl, pH 7,5 (Whatman DE52) в колонке K 9/15 (Pharmacia Fine Chemicals). Материал данного слоя уравновешивался с буфером 0,1 Мол Трис-HCl, pH 7,5. Колонка элюировалась либо поэтапно, либо с линейным солевым градиентом при скорости потока 60 мл/час с использованием перистальтикового насоса. В данную колонку вводили 50 мл DQ и собирали 300 нисходящих вниз фракций (эквивалентно примерно 5 мл). При этих условиях некоторые из веществ в DQ проходили несвязанными через колонку, как будет видно на фиг. 2А (пик А). Элюирование осуществлялось до тех пор, пока не обнаруживалось никакого поглощения ультрафиолетовых лучей. Спектральная поглощательная способность истекающего жидкостного потока была зарегистрирована при 280 нм системой Uvicord II (LKB-Produkter), и фракции собирались посредством Golden Retriever (ISCO). В этот момент был введен буфер, содержащий 0,2 Мол NaCl, составляющий начальный буфер. Как можно видеть на фиг. 2A, пик B элюируется. Однако, некоторые вещества все еще связаны с материалом слоя в такой степени, что элюирование затрудняется даже с концентрированной NaCl. Это такие вещества, которые придают коричневатый цвет DQ, в то время как пики A и B лишь слегка окрашены или соответственно совершенно бесцветны. В следующем этапе очистки собирали пик B и подвергали его гель-проникающей хроматографии исключения на тонком Сефадексе G50, уравновешенном с фосфатным буфером M/50, pH 7,5 в колонке K 16/70, при элюировании со скоростью потока 10 мл/час. Обессоливание осуществлялось в среде Сефадекс G25 в колонке K 16/40. Элюирование осуществлялось с использованием гидростатического напора 50 см. Как видно на фиг. 2B, линии ультрафиолетового спектра имеют 3 пика. Пик C элюирован в объем пустот (как определено посредством Декстранового синего 2000, Pharmacia Fine Chemicals), и пик E элюирован в общий объем колонки (также определено посредством хромата калия). Пик D хорошо отделен от пиков C и E, но, как можно видеть на фиг. 2B, наличие плеча показывает, что пик D состоит по меньшей мере из двух веществ.

Далее собирали пик D и подвергали его новому разделению на DEAE-целлюлозе. Первоначальные условия такие же, как и в первом эксперименте с ионообменом, и в результате весь материал адсорбируется в колонке. Далее элюирование осуществлялось с линейным NaCl градиентом, увеличивающимся от 0 до 1 мол. (составляющий исходный буфер) в объеме 300 мл. Результат данного эксперимента показан на фиг. 2C. В линиях ультрафиолетового спектра обнаружены пики F и G. F явно отделен и представляет собой одно единственное вещество (раздел 3.3), но пик G не мог быть выделен, поскольку он загрязнен F. Для того чтобы оценить гомогенность пика F, он был собран, обессолен на Сефадексе G25 и подвергнут повторной хроматографии в идентичном эксперименте. Как видно на фиг. 12, единственный симметричный пик (H) обнаружен в положении пика F.

Любые из указанных фракций (а также DQ - экстракт) могут быть далее очищены следующим образом.

Фракция H лиофилизировалась и растворялась в хлороформе/метаноле/H₂O (60: 40: 9, об/об/об). Затем 200 мг этого раствора вводили в колонку жидкостной хроматографии высокого давления (HPLC) (4,5 x 50 см), наполненную кремниевой кислотой. Иатросферами RS-8060 (Jatron Labs, Токио, Япония). Использовался насос, работающий со скоростью 5 мл/мин для нагнетания суммарно 2 л растворителя, сбора 200 фракций по 10 мл с градиентом хлороформ/метанол/H₂O (от 60:40:9 до 50:40:10). Фракции анализировались методом тонкослойной хроматографии следующим образом. По 2 мкл каждой второй фракции анализировались посредством проявляющих пластин тонкослойной жидкостной хроматографии (TLC-пластины) (HPTLC, Merek, Bodman Chemicals, Gibbstown N.J.) в хлороформе/метаноле/0,2% CaCl₂ (50:40:10 об/об/об), и были определены гликозиды по зеленому окрашиванию анизальдегидным реагентом (уксусная кислота/сульфориловая кислота/параанизальдегид (98:2:1). Исходный продукт Квил А использовался как стандарт величины R_f (см. фиг. 3, который показывает разделение методом тонкослойной жидкостной хроматографии высокого давления: линия 1, Квил А (фракция H); линия 2, B1; линия 3, B2; линия 4, B3; линия 5, B4A; и линия 6, B4B).

Фракции, сопутствующие B2, B3 и B4B, имеющие идентичные R_f значения, собираются и анализируются на чистоту методом тонкослойной хроматографии. Эти сырые фракции обычно должны подвергаться хроматографии два раза для того, чтобы стать достаточно чистыми. Фракции B1 и B4A неактивны и ввиду этого далее не разделяются.

Обогащенные таким образом компоненты дополнительно очищаются в колонке жидкостной хроматографии высокого давления (HPLC) (21,2 х 250 мм), наполненной сферическими кремнеземными частицами (Zorbax Si, Dupont, Wilmington, DE). 40 мг обогащенной фракции B2, B3 или B4B, растворенной в 1 мл хлороформа/метанола/H₂O (60:40:9, об/об/об) вводятся в колонку. Используется насос, работающий со скоростью 3 мл/мин для нагнетания суммарно 0,9 л растворителя, собирается 300 фракций по 3 мл с использованием градиента хлороформ/метанол/H₂O (60:40:9 - 50:40:10 об/об/об). Фракции анализируются посредством HPLTC-пластин со стеклянной основой, таких же, как указаны выше. Очищенные фракции собираются и выпариваются досуха во вращающемся испарителе < 30^oC, высушиваются в эксикаторе и выдерживаются при < -20^oC.

Осуществляли примерно 20-25 циклов этого этапа очистки, то есть с использованием (20-25) х 200 мг = 4-5 г исходного материала Квила А, включая повторную хроматографию для приготовления 1 грамма фракции B3. Выход B2 и B4B составлял примерно 40% от выхода B3.

Приготовленные таким образом компоненты B2, B3 и B4B анализировались следующим образом.

a) Масс-спектрометрия.

Осуществлялась негативная FAB-масс-спектрометрия, фиг. 4, и позитивная FAB-масс-спектрометрия (данные не показаны) для определения молекулярных весов очищенных компонентов Квила A (B2, B3, B4A и B4B). Данные, представленные на фиг. 1, являются предварительными, и должны быть снова получены в основе с нейтральным значением pH, такой как глицерин, а не в триэтаноламине, который использовался для спектров, показанных на фиг. 4. Это необходимо, поскольку была продемонстрирована чрезмерная щелочная лабильность данных соединений, pH > 8,5. Следует игнорировать пики при m/Z 595, 744 и 893 от триэтаноламиновой основы. Наша фракция B4A, которая не заключала в себе ни адъюванта, ни частицы ИСКОМ, была идентична фракции, которая описана Komoki и др. , (структура показана на фиг. 10). Пики, соответствующие молекулярным весам трех наиболее интересных гликозидов были: m/Z 1988, B2; m/Z 2150, B3; и m/Z 1862, B4B.

б) Спектр ¹³C-ЯМР.

ФиГ. 5 и 6 показывают две области, алифатический углерод (8 - 45 ч/мин) и аномерный углерод (90 - 115 ч/млн), соответственно, спектра ¹³C-ЯМР для полного объема фракций: A, B2 (20 мг); B, B3 (80 мг); и C, B4B (40 мг). Все спектры получены в системе растворителя хлороформ/метанол/вода (30:60:8, об/об/об). Хорошо проявляется тритерпеноидная область (8 - 45 ч/млн, фиг. 6) и она частично определена, как видно из табл. 4.

Частичное распределение сигнала ¹³C-ЯМР (ч/млн) для пятикольцевого сегмента -амирина фракций B2, B3 и B4B (смотри фиг.5), полученного в смеси хлороформ/метанол/вода (30:60:8, об/об/об).

Эти распределения сигналов были осуществлены при излучении большого числа сравнительных спектров, полученных в различных растворителях и в результате анализа сигналов, являющихся независимыми от растворителя, полученных путем статистического сравнения (данные не показаны). На фиг. 6 показана область между 80 - 148 ч/млн в спектрах трех соединений, A, B2; B, B3; и C, B4B, характеризующихся сигналами углерода с двойной связью при 122 и 143 ч/млн, соответствующих C-12 и C-13, в - -амириновом скелете (фиг. 10). Зона аномерного углерода, между 90 - 115 ч/млн показывает присутствие примерно 9 - 10 сигналов, соответствующих тому же количеству радикалов сахара в данных соединениях.

Заключение: можно определить структурные различия между фракциями: A, B2; B, B3; и C, B4B, как в зонах спектра, соответствующих в основном тритерпенодиной области, так и в олигосахаридных частях молекул, соответственно. Точнее количество сахаров не может быть определено в этой точке.

c) Спектр ¹H-ЯМР.

Фиг. 11 иллюстрирует полный протонный спектр (0 - 10 ч/млн), и фиг. 12 иллюстрирует частичный протонный спектр (аномерная зона, 4,0 - 6,0 ч/млн), соответственно, фракций: A, B2; B, B3; и C, B4B. Данные спектры получены от образцов (10 мг, 600 снанирований), растворенных в диметилсульфоксиде (DMSO).

d₆/D₂O (в соотношении 98:2, об/об). В дальней левой части спектра (фиг. 11), при 9,4 ч/млн, обнаружен сигнал от протона альдегида на углероде-24 (см. фиг. 5). Дублетная природа этого пика, пика, который предполагали как синглет, поскольку он не имеет соседних протонов для сопряженного связывания, позволяет разъяснить необычно сложную аномерную зону, которая проявляется слабо (как видно в разъяснении к фиг. 12). Этот дублет может быть обусловлен альдегидным протоном в двух различных соединениях или химическим взаимодействием между двумя различными популяциями одной и той же молекулы (данный процесс является довольно медленным наблюдаемым в шкале времени ЯМР), что разъясняет, таким образом, различные интегралы данных пиков в этом дублете при различных температурах, как это показано на фиг. 13 и в табл. 5.

Фиг. 12 и табл. 5 (представленная выше) демонстрируют, что относительный интеграл данных пиков изменяется с температурой и что оба пика перемещаются ближе друг к другу при более высокой температуре, и оба они демонстрируют, что между ними не может быть двух различных молекул, а могут быть две различные популяции одной и той же молекулы. Это служит объяснением комплексной аномерной зоны, подтверждением чему является то, что многие аномерные протоны в молекуле будут иметь двойной резонанс за счет различных химических сред в этих двух популяциях. Однако, ряд данных показывает, что различия процессов гликозилирования соединений могут дать частичное разъяснение их структурных различий (фиг. 12), демонстрируя различное количество аномерных протонных сигналов в спектре. Данные FAB-масс-спектрометрии для фракций B2, B3 и B4B также не исключают формальную возможность того, что существуют молекулы двух одинаковых размеров, очень близкими физико-химическими свойствами, которые имеют одинаковое количество сахарных групп, отличаются положениями и/или последовательностями расположения связей.

Заключение: обычно одномерные ¹H-ЯМР спектры от 8 - 10 молекул сахара, содержащих ранее неизвестные молекулы, недостаточны для определения распределения протонов и подробного описания структуры. Для разрешения всех сигналов и определения правильного распределения их по данным соединениям необходимо использовать метод двухмерного спектра ЯМР, а также химическое разложение соединений для осуществления анализа. Как гомоядерные (¹H - ¹H), так и гетероядерные (¹H - ¹³H) спектры - COSY, TOCSY, а также NOESY. Чувствительный к двумерной протонной фазе корреляционный двойной квантутум фильтрованный спектр ЯМР (DQFPSCOSY) для фракции B3 показан на фиг. 14.

d) Общие выводы по структурным данным.

На основе данных, полученных до настоящего времени, можно сделать вывод, что активные фракции, которые имеют адъювантную активность и искомовую частицу в Квил A, содержат уникальные гликозилированные тритерпеноид-сапонины, которые отличаются друг от друга как в их тритерпеноидных, так и гликановых частях. Они имеют структуру аналогичную той, что показана на рис. 10 и состоят из пятикольцевого стероидного скелета типа -амирина и содержат 8 - 11 сахарных групп.

Пример 7.

0,1 мг холестерола смешивали с ³H-холестеролом (10 мг/мл) растворением в 20% MEGA-10 в H₂O), и 0,5 мг B2 или B3 или B4B или их смесями. Этот объем доводили до 0,5 мл, и смесь диализировалась с использованием PBS на препарате, обработанном молибдатом аммония (метод негативного окрашивания). Диализированные препараты анализировались на присутствие комплекса с искомовой структурой методом электронной микроскопии (EM) и путем аналитического градиентного центрифугирования. При исследовании с помощью электронного микроскопа искомовая структура отличалась клетеобразными частицами диаметром 40 нм, состоящими из субэлементов с кольцевой структурой диаметром 12 нм. Для осуществления седиментационных исследований образец помещался в сахарозный градиент (10 - 50%) и центрифугировался в течение 18 часов, при +10^oC, в роторе TST 41,14, 40 000 об/мин. Этот градиент собирался в 18 фракций (фракция 1 = нижняя, и фракция 18 = верхняя). Путем локализации активности ³H-холестерола в градиенте можно найти константу седиментации и установить, образуются ли комплексы.

B4B образует типичные искомовые структуры с холестеролом, но не обладает сильной адъювантной активностью.

B2 не образует искомовой структуры с холестеролом, но связывается с холестеролом. B2 вместе с B4B образует искомовые структуры с холестеролом. B2 имеет слабую адъювантную активность.

B3 связывается с холестеролом, но не образует искомовые структуры, B3, как и B2, вместе с B4B может образовывать искомовые структуры с холестеролом. B3 имеет адъювантную активность.