производные полисахаридов и их применение для индуцирования иммунной реакции

Формула изобретения

1. Композиция для индуцирования иммунной реакции, включающая адъювант и де-N-ацетилированное производное полисахарида (PS), представляющее собой гетерополимер, содержащий N-ацетилсиаловую кислоту, де-N-ацетилированную сиаловую кислоту, содержащую свободную аминогруппу, и повторно N-ацилированную сиаловую кислоту, содержащую группу защиты амина, которая не является ацетилом, причем упомянутый гетерополимер включает по меньшей мере около 20% остатков N-ацетилсиаловой кислоты и по меньшей мере один димер, содержащий N-ацетилсиаловую кислоту и де-N-ацетилированную сиаловую кислоту, которая содержит свободную аминогруппу.

2. Композиция для индуцирования иммунной реакции, включающая де-N-ацетилированное производное полисахарида (PS), содержащее гетерополимер из N-ацетилсиаловой кислоты, де-N-ацетилированной сиаловой кислоты, содержащей свободную аминогруппу, и повторно N-ацилированной сиаловой кислоты, содержащей группу защиты амина, которая не является ацетилом, и структуру, представленную формулой:

,

где Х и Y независимо друг от друга - Н, или ацетил, или группа защиты амина, которая не является ацетилом; и

n - по меньшей мере 1;

де-N-ацетилированное производное PS конъюгировано с протеином-носителем или дополнительно содержит на невосстановительном конце производного PS остаток сиаловой кислоты, имеющий алкилзамещенную вторичную аминогруппу; и

где упомянутое де-N-ацетилированное производное PS включает по меньшей мере около 20% остатков N-ацетилсиаловой кислоты и по меньшей мере один димер, содержащий де-N-ацетилированную сиаловую кислоту и N-ацетилсиаловую кислоту.

3. Композиция для индуцирования иммунной реакции, включающая де-N-ацетилированное производное полисахарида (PS), содержащее гетерополимер из остатков де-N-ацетилированной сиаловой кислоты, остатков N-ацетилсиаловой кислоты и остатков повторно N-ацилированной сиаловой кислоты, содержащих группу защиты амина, которая не является ацетилом, и структуру, представленную формулой:

,

где X, Y и Z независимо друг от друга - Н или насыщенный ацил, при условии, что по меньшей мере одна из групп X, Y и Z - H, по меньшей мере одна из групп X, Y и Z - насыщенный ацил; и

n - по меньшей мере 1;

где производное PS факультативно присоединено к протеину-носителю или, кроме того, содержит на невосстановительном конце производного PS остаток сиаловой кислоты, имеющий алкилзамещенную вторичную аминогруппу; и

где упомянутое де-N-ацетилированное производное PS включает по меньшей мере около 20% остатков N-ацетилсиаловой кислоты и по меньшей мере один димер, содержащий остаток де-N-ацетилированной сиаловой кислоты и остаток N-ацетилсиаловой кислоты.

4. Композиция по п.3, отличающаяся тем, что если две из групп X, Y и Z являются ацилами, то эти ацилы различны.

5. Композиция по п.4, отличающаяся тем, что по меньшей мере одна из групп X, Y и Z - ацетил и по меньшей мере одна из групп X, Y и Z - пропионил.

6. Композиция по п.3, отличающаяся тем, что если Х - Н, то Y и Z являются различными ацилами; и если Х - ацил, то Y и Z различны и являются либо Н, либо ацилами.

7. Композиция по п.6, отличающаяся тем, что если Х - Н, то Y и Z являются различными ацилами, выбранными из группы, включающей ацетил и пропионил;

если Х - ацетил, то Y и Z различны и являются либо Н, либо пропионилом; и

если Х - пропионил, то Y и Z различны и являются либо Н, либо ацетилом.

8. Композиция по п.3, отличающаяся тем, что де-N- ацетилированное производное PS содержит остаток амидированной сиаловой кислоты, имеющий алкилзамещенную вторичную аминогруппу на невосстановительном конце де- N-ацетилированного производного PS.

9. Композиция по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что де-N-ацетилированное производное PS конъюгировано с протеином-носителем.

10. Композиция по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что де-N-ацетилированное производное PS содержит остаток производного сиаловой кислоты, имеющий лактоновую группу или циклический вторичный амин.

11. Композиция для индуцирования иммунной реакции, включающая де-N-ацетилированное производное полисахарида (PS), содержащее гетерополимер из остатков де-N-ацетилированной сиаловой кислоты, остатков N-ацетилсиаловой кислоты и остатков повторно N-ацилированной сиаловой кислоты, содержащих группу защиты амина, которая не является ацетилом, и структуру, представленную формулой:

,

где Х и Y независимо друг от друга - группа защиты амина или насыщенный либо ненасыщенный ацил; и

n - по меньшей мере 1;

где де-N-ацетилированное производное PS факультативно содержит, кроме того, протеин-носитель, присоединенный к остатку сиаловой кислоты де-N-ацетилированного производного PS, или факультативно содержит, кроме того, остаток амидированной сиаловой кислоты, имеющий алкилзамещенную вторичную аминогруппу на невосстановительном конце де-N-ацетилированного производного PS; и

где упомянутое де-N-ацетилированное производное PS включает по меньшей мере около 20% остатков N-ацетилсиаловой кислоты и по меньшей мере один димер, содержащий остаток де-N-ацетилированной сиаловой кислоты и остаток N-ацетилсиаловой кислоты.

12. Композиция по п.11, отличающаяся тем, что ацил является насыщенным ацилом и ацетилом либо пропионилом.

13. Композиция по п.11, отличающаяся тем, что де-N-ацетилированное производное PS содержит структуру, представленную формулой:

,

где X, Y и Z независимо друг от друга - группа защиты амина, при условии, что по меньшей мере одна из групп X, Y и Z - группа защиты амина, и что по меньшей мере одна из групп X, Y и Z - насыщенный или ненасыщенный ацил; и

n - по меньшей мере 1.

14. Композиция по п.13, отличающаяся тем, что ацил является насыщенным ацилом и ацетилом либо пропионилом.

15. Способ иммунизации субъекта, включающий:

введение в организм субъекта де-N-ацетилированного производного PS по любому из пп.1-10 в количестве, эффективном для индуцирования иммунной реакции;

причем такое введение эффективно индуцирует иммунную реакцию субъекта против Neisseria meningitidis группы В.

16. Способ иммунизации субъекта, включающий:

введение в организм де-N-ацетилированного производного PS по любому из пп.1-10 в количестве, эффективном для индуцирования иммунной реакции;

причем такое введение эффективно индуцирует иммунную реакцию субъекта против Escherichia coli K1.

17. Способ обеспечения пассивной защиты от бактериальной инфекции, включающий:

введение в организм субъекта бактерицидных антител, индуцированных иммунизацией хозяина де-N-ацетилированным производным PS по любому из пп.1-10;

причем такое введение обеспечивает защиту субъекта от Neisseria meningitidis группы В или от Escherichia coli K1.

18. Способ получения производного полисахарида (PS), включающий:

проведение реакции де-N-ацетилированного производного полисахарида (PS), содержащего остатки де-N-ацетилированной сиаловой кислоты, содержащие свободные аминогруппы, и по меньшей мере около 20% остатков N-ацетилсиаловой кислоты со смесью, включающей реагент для защиты амина и ацилирующий реагент в присутствии органического растворителя;

так что в результате реакции ацилируется около 90% или больше (но не все) свободных аминогрупп остатков де-N-ацетилированной сиаловой кислоты, с получением гетерополимерного производного PS, включающего по меньшей мере один димер, содержащий остаток N-ацетилсиаловой кислоты и остаток де-N-ацетилированной сиаловой кислоты, содержащий свободную аминогруппу.

19. Гетерополимерное производное полисахарида (PS), полученное способом по п.18.

20. Способ по п.18, дополнительно включающий обработку гетерополимерного производного PS в условиях, обеспечивающих отщепление группы защиты амина.

21. Способ по п.18, дополнительно включающий конъюгирование гетерополимерного производного PS с протеином-носителем с получением конъюгированного производного PS и обработку конъюгированного производного PS в условиях, обеспечивающих отщепление группы защиты амина.

22. Способ по п.18, дополнительно включающий:

проведение реакции гетерополимерного производного PS с N-ациламином для получения амидированного защищенного гетерополимером производного PS, содержащего остаток амидированной сиаловой кислоты, имеющий вторичный алкиламин;

и обработку амидированного гетерополимерного производного PS в условиях, обеспечивающих отщепление группы защиты амина.

23. Способ получения производного полисахарида (PS), включающий:

культивирование бактерии Neisseria meningitidis группы В в среде для выращивания, содержащей N-ацилманнозамин и маннозамин с защищенной аминогруппой, где упомянутая бактерия неспособна образовывать капсульный полисахарид в условиях отсутствия дополнительного маннозамина;

где упомянутое культивирование обеспечивает получение производного PS, содержащего группу защиты амина и N-ацилированную группу.

24. Способ по п.23, дополнительно включающий конъюгирование производного PS с протеином-носителем с получением конъюгированного производного PS и обработку конъюгированного производного PS в условиях, обеспечивающих отщепление группы защиты амина.

25. Способ по п.23, дополнительно включающий проведение реакции производного PS с N-ациламином для получения амидированного производного PS, содержащего амидированный остаток сиаловой кислоты, содержащий вторичную алкиламиногруппу, и обработку амидированного производного PS в условиях, обеспечивающих отщепление группы защиты амина.

26. Способ идентификации эпитопа полисиаловой кислоты (PSA), связанного антителом, включающий:

введение производного PSA в контакт с антителом, причем упомянутое введение в контакт производят в условиях, пригодных для образования комплексов антиген-антитело из антитела и производного PS; и

введение упомянутого комплекса антиген-антитело в контакт с сиалидазой в условиях, пригодных для отщепления доступных для сиалидазы остатков PSA от комплекса антиген-антитело;

так что остатки производного PSA, остающиеся в комплексе антиген-антитело после обработки сиалидазой, определяют эпитоп, связываемый антителом.

27. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что де-N-ацетилированное производное PS содержит структуру, представленную формулой:

,

где X, Y и Z независимо друг от друга - Н или насыщенный либо ненасыщенный ацил;

n - по меньшей мере 1;

R₁ - насыщенный или ненасыщенный ациламин; и

R₂ - гидроксил или альдегид, один либо несколько ацилированных аминов, де-N-ацетилированный остаток сиаловой кислоты или полимер, состоящий из де-N-ацетилированных остатков сиаловой кислоты и ацилированных остатков сиаловой кислоты.

28. Композиция по п.27, отличающаяся тем, что R₂ - полимер, состоящий из де-N-ацетилированных остатков сиаловой кислоты и остатков сиаловой кислоты; причем упомянутые остатки сиаловой кислоты являются ацетилированными остатками сиаловой кислоты, пропионилированными остатками сиаловой кислоты или их комбинацией.

29. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что де-N-ацетилированное производное PS содержит структуру, представленную формулой:

,

где X₁, X, Y и Z независимо друг от друга - Н или насыщенный либо ненасыщенный ацил,

n - по меньшей мере 1;

R₁ - насыщенный или ненасыщенный ациламин; и

R₂ - гидроксил или альдегид, один либо несколько ацилированных аминов, де-N-ацетилированный остаток сиаловой кислоты или полимер, состоящий из де-N-ацетилированных остатков сиаловой кислоты и ацилированных остатков сиаловой кислоты.

30. Композиция по п.29, отличающаяся тем, что R₂ - полимер, состоящий из де-N-ацетилированных остатков сиаловой кислоты и остатков сиаловой кислоты; причем упомянутые остатки сиаловой кислоты являются ацетилированными остатками сиаловой кислоты, пропионилированными остатками сиаловой кислоты или их комбинацией.

31. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что де-N-ацетилированное производное PS содержит структуру, представленную формулой:

,

где n - по меньшей мере 1;

X, Y, R₁ и R₂ независимо друг от друга - Н, насыщенный или ненасыщенный ацил либо насыщенный или ненасыщенный ациламин, при условии, что по меньшей мере одна из групп X, Y, R₁ и R₂ - Н, и по меньшей мере одна из групп X, Y, R ₁ и R₂ - насыщенный или ненасыщенный ацил, и по меньшей мере одна из групп X, Y, R₁ и R₂ - насыщенный или ненасыщенный ациламин.

32. Композиция по п.31, отличающаяся тем, что n - по меньшей мере 2, Х - ацетил, Y - ацетил, R₁ - Н, и R₂ - ацетил.

33. Композиция по п.32, отличающаяся тем, что де-N-ацетилированное производное PS дополнительно модифицировано путем включения протеина-носителя.

34. Композиция для индуцирования иммунной реакции, включающая де-N-ацетилированное производное полисахарида (PS), содержащее структуру, представленную формулой:

,

где n - по меньшей мере 1;

Х и Y независимо друг от друга - Н или насыщенный либо ненасыщенный ацил, при условии, что по меньшей мере одна из групп Х и Y - насыщенный или ненасыщенный ацил;

R₁ и R ₂ независимо друг от друга - Н, насыщенный либо ненасыщенный ацил или насыщенный либо ненасыщенный ациламин, при условии, что по меньшей мере одна из групп R₁ и R₂ - Н или насыщенный либо ненасыщенный ацил;

причем де-N-ацетилированное производное PS дополнительно модифицировано путем включения протеина-носителя и/или ациламина.

35. Композиция по п.34, отличающаяся тем, что n - по меньшей мере 2, Х - ацетил, Y - ацетил, R₁ - Н, и R₂ - ацетил.

36. Композиция по п.34, отличающаяся тем, что де-N-ацетилированное производное PS конъюгировано с протеином-носителем.

37. Композиция по п.34, отличающаяся тем, что де-N-ацетилированное производное PS имеет степень полимеризации от приблизительно 2 до приблизительно 60.

38. Композиция по п.34, отличающаяся тем, что де-N-ацетилированное производное PS имеет степень полимеризации от приблизительно 2 до приблизительно 10.

39. Композиция по п.34, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит адъювант.

40. Применение де-N-ацетилированного производного PS по любому из пп.1-10 для изготовления лекарственного средства для иммунизации субъекта, причем упомянутое де-N-ацетилированное производное PS используется в количестве, эффективном для индуцирования иммунной реакции; и упомянутая иммунная реакция обеспечивает защитный иммунитет против заболевания, вызываемого более чем одним штаммом Neisseria meningitidis группы В.

41. Применение де-N-ацетилированного производного PS по любому из пп.1-10 для изготовления лекарственного средства для иммунизации субъекта, причем

упомянутое де-N-ацетилированное производное PS используется в количестве, эффективном для индуцирования иммунной реакции; и

упомянутая иммунная реакция обеспечивает защитный иммунитет против заболевания, вызываемого более чем одним штаммом Escherichia Coli K1.

42. Применение де-N-ацетилированного производного PS по любому из пп.1-10 для изготовления лекарственного средства для обеспечения пассивной защиты от бактериальной инфекции, причем

упомянутая пассивная защита достигается путем введения в организм субъекта бактерицидных антител, индуцированных иммунизацией организма-хозяина де-N-ацетилированным производным PS по любому из пп.1-10; и

упомянутая пассивная защита обеспечивает защитный иммунитет против Neisseria meningitidis группы В или против Escherichia Coli K1.

43. Способ иммунизации субъекта, включающий введение в организм субъекта де-N-ацетилированного производного PS по п.34 в количестве, эффективном для индуцирования иммунной реакции, причем такое введение эффективно индуцирует иммунную реакцию у субъекта против Neisseria meningitidis группы В.

44. Способ иммунизации субъекта, включающий введение в организм субъекта де-N-ацетилированного производного PS по п.34 в количестве, эффективном для индуцирования иммунной реакции, причем такое введение эффективно индуцирует иммунную реакцию у субъекта против Escherichia Coli K1.

45. Способ обеспечения пассивной защиты от бактериальной инфекции, причем этот способ включает введение в организм субъекта бактерицидных антител, индуцированных иммунизацией организма-хозяина де-N-ацетилированным производным PS по п.34, причем такое введение обеспечивает защиту субъекта от Neisseria meningitidis группы В или от Escherichia Coli K1.

46. Применение де-N-ацетилированного производного PS по п.34 для изготовления лекарственного средства для иммунизации субъекта, причем

упомянутое де-N-ацетилированное производное PS используется в количестве, эффективном для индуцирования иммунной реакции; и

упомянутая иммунная реакция обеспечивает защитный иммунитет против заболевания, вызываемого более чем одним штаммом Neisseria meningitidis группы В.

47. Применение де-N-ацетилированного производного PS по п.34 для изготовления лекарственного средства для иммунизации субъекта, причем

упомянутое де-N-ацетилированное производное PS используется в количестве, эффективном для индуцирования иммунной реакции; и

упомянутая иммунная реакция обеспечивает защитный иммунитет против заболевания, вызываемого более чем одним штаммом Escherichia Coli K1.

48. Применение де-N-ацетилированного производного PS по п.34 для изготовления лекарственного средства для обеспечения пассивной защиты от бактериальной инфекции, причем

упомянутая пассивная защита достигается путем введения в организм субъекта бактерицидных антител, индуцированных иммунизацией организма-хозяина де-N-ацетилированным производным PS по п.34; и

упомянутая пассивная защита обеспечивает защитный иммунитет против Neisseria meningitidis группы В или против Escherichia Coli K1.

Описание изобретения к патенту

Текст описания приведен в факсимильном виде.