СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИКЛОСПОРИНА А В КРОВИ Российский патент 1997 года по МПК G01N33/52 

Изобретение относится к способу определения концентрации циклоспорина А и его биологически активных производных. Его можно использовать в медицинских и биологических лабораториях. Определение имеет диагностическое значение в случае пациентов с трансплантатами органов и аутоиммунными заболеваниями.

Обнаружение концентрации циклоспорина А важно для терапевтического наблюдения в случае пациентов, которые лечатся медикаментами, обладающими классом веществ циклоспоринов в качестве терапевтически важного лекарства.

Концентрация циклоспорина А и его биологически активных производных должна определяться в водных системах, прежде всего в биологических жидкостях, в особенности в сыворотке крови или плазме, однако, также в ликворе, синовиальной жидкости, моче или суспензиях клеток крови, соответственно, в гомогенатах тканей.

В основном определение концентрации и его производных используется при установлении и наблюдении терапевтически рациональной концентрационной области у пациентов с трансплантированными органами, которые получают для избежания реакций отторжения, соединения, как циклоспорами, в качестве медикамента.

На основании относительно незначительной терапевтически рациональной широты медикаментации, для избежания иммунологических реакций по отношению к трансплантату при слишком малой дозировке, соответственно, для избежания токсических побочных действий при слишком высокой дозировке необходимо измерять концентрацию лекарства в жидкостях организма пациентов.

Необходимость этого определения концентрации, далее, вытекает из индивидуальных различий естественного вывода этих лекарств на изменяющихся при более длительном лечении индивидуальных скоростей удаления, которые являются предпосылкой для дифференциального дозирования медикамента.

Обычно определение концентрации циклоспорина А и его производных осуществляется посредством иммунологического (Transplant. Proc. 1983, v. 15, pp. 2438-2441) или хроматографического способа (Clivical Chem. 1987, v. 33, pp. 2272-74).

Иммунологические способы основываются на получение пригодного антитела против интересующего циклоспорина. С помощью этого антитела тогда посредством используемых методов иммуноанализа удается определять концентрацию антигена. Недостатки этих методов заключаются в особенности в очень дорогостоящей, производимой частично вручную методике и возможной перекрестной реакции с терапевтически неэффективными соединениями. Хроматографические методы используют отделение обнаруживаемого соединения от определения мешающих веществ с помощью физических эффектов. Чувствительность обнаружения благодаря этому сильно затрагивается качеством детектора, как также и качеством разделения. Особые недостатки этого способа это дорогостоящая необходимая приборная техника и относительно большое количество материала, чтобы, например, можно было определять уровень циклоспорина в плазме крови.

Цель изобретения разработка простого способа количественного определения биологически эффективных циклоспоринов в крови пациентов, которые лечатся этим классом веществ.

Задачей изобретения является простой способ, который на основании своей высокой чувствительности с использованием незначительных количеств проб пригоден для определения циклоспоринов, причем, после добавки определенного количества изомерирующего N-терминальную пептидную связь до пролина фермента, измеряют подавление катализируемой ферментом изомеризации пролинсодержащего субстрата и из него по градуировочной кривой определяют концентрацию циклоспорина А. В качестве циклоспоринов имеют значение также соединения, которые химически производятся от класса субстратов циклоспорина в смысле производных и биологически активны как циклоспорин А. Для осуществления способа используется каталитически активная и чувствительная к циклоспорину поптидил-пролил-цис-транс-изомераза (PPlase).

Пригодными субстратами являются соединения типа Хаа-Pzo-Yaa, с помощь которых можно обнаруживать реакцию PPlase. Предпочтительно при этом используются такие субстраты, в которых Yaa обозначает хромогенную группировку, как, например, фенилаланин-4-нитроанилид, и в которых Хаа обозначает аминоацильные остатки, как, например, Suc-Ala-Ala. Дальнейшей характеристикой пригодного субстрата является свойство cубстрата для необходимой для обнаружения PPlasе индикаторной системы посредством пригодной протеазы, как, например, химотрипсии, тромбин или человеческие лейкоциты, эластазы, при условиях среды (рН-значение, состав буфера, температура и ионная сила), которые известны для протеолитических систем. Чувствительная к циклоспорину PPlase с молекулярным весом 17 кD может выделяться, например, из почек свиней по известным методикам. Концентрацию циклоспорина можно определять из сравнения активностей измерений без циклоспорина (сравнительное значение) и измерение активности PPlase с дачей циклоспорина, при этом в качестве меры для уровня циклоспорина могут служить как присущая организму изомераза, так и также содержащиеся в опыте изомеризующие активности. Осуществление определения активности PPlase, включая определение концентрации циклоспоринов должно в дальнейшем поясняться подробнее двумя примерами осуществления.

Примеры осуществления.

Расчет: обычно концентрация подавляющего вещества (ингибитора) определяется из ингибирования в процентах определенного добавленного количества фермента руководствуясь градуировочной кривой. Такая типичная градуировочная кривая представлена на рис. 1 для примера осуществления 1 и на рис.2 для примера осуществления 2.

Пример 1.

Буфер: 0,035 M HEPES рН 7,8.

Химотрипсин: альфа-химотрипсин из поджелудочной железы крупного рогатого скота (3-х кратного перекристаллизован, Берингар (ФРГ), 24 мг в 4,2 мл буфера.

Субстрат: GLT-Ala-Ala-Pro-Phe-NHNp 14 мг в 10 мл диметилсульфоксида
PPlase: из свиных почек выделена уд.активность 500 моль/мин х мг.

Измерительный прибор: регистрирующий спектрофотометр.

Длина волны измерения: 410 нм.

Время прединкубации: 20 минут
Температура реакции: 5^oC
Проба: человеческая плазма-pool, к которой добавлено 5,8,30,36,40 нг/мл циклоспорина А.

Определение активности:
а) расчет константы скорости из измеряемой смеси (к измеряемая смесь) и холостой пробы (к холостая смесь) дает кинетику во времени первого порядка),
б) расчет измеренной активности пробы:

Концентрация циклоспорина:
определение с помощью граудировочной кривой.

Пример 2.

Буфер: 0,035 M HEPESpH 7,8
Химотрипсин: альфа-химотрипсин из поджелудочной железы крупного рогатого скота (трехкратно перекристаллизован, Берингер (ФРГ) 35 мг в 4,2 мл буфере.

Субстрат: GLA-ALA-Pro-Phe-NHNp 14 мг в 10 мл диметилсульфоксида.

PPlase: из свиных почек выделен, уд.активность 500,0 моль/моль х мг.

Измерительный прибор: регистрирующий спектрофотометр
длина волны измерения: 410 нм
время прединкубации: 20 минут
температура реакции: 5^oC
проба: человеческая плазма-pool, к которой добавлено 5,8,18,30,36,40 нг/мл циклоспорина-А.

Измеряемая смесь, холостая проба и определение активности как в примере 1.

Концентрация циклоспорина: определение с помощью градуировочной кривой.

Способ определения циклоспорина А в крови, включающей обработку пробы крови реагентами и анализ результатов реакции, отличающийся тем, что с целью упрощения и повышения экономичности способа, пробу крови обрабатывают смесью, состоящей из 4,2 мл 0,035 М буферного раствора Хепес с рН 7,8, пептидил-пролил-цис-трансизомеразы с удельной активностью 500 моль/мин х мг и молекулярным весом 17 кД, 0,1 мг GLT-ALA-ALA-Pro-фенил-аланин-4-нитроанилида, инкубацию проводят в течение 20 минут при 5^oС с последующей спектрофотометрией при 410 нм и определением концентрации циклоспорина А с помощью калибровочной кривой.

Использование: медицина, лабораторная диагностика при трансплантации органов и аутоиммунных заболеваниях. Цель: упрощение и повышение экономичности способа. Сущность изобретения: пробу крови больного обрабатывают смесью, составляющей из 4,2 мм буферного раствора Хепес с рН 7,8, пептидил-пропил-цис-трансизомеразы с удельной активностью 500 моль/мин х мг и молекулярным весом 17 кD, 0,1 мг GLT-ALA-ALA-Pro-фенил-аланин-4-нитроанилида, инкубируют в течение 20 мин при 5^oС с последующей спектрофотометрией при 410 нм и определением концентрации циклоспорина А с помощью калибровочной кривой. Чувствительность способа: 50 нг в 1 мл. крови. 2 ил., 1 табл.

Способ определения циклоспорина А в крови, включающий обработку пробы крови реагентами и анализ результатов реакции, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения экономичности способа, пробу крови обрабатывают смесью, состоящей из 4,2 мл 0,035 М буферного раствора Хепес с pH 7,8 петидил-пролил-цис-трансизомеразы с удельной активностью 500 моль/мин • мг и мол. м. 17 кД, 0,1 мг GLT-ALA-ALA-Pro-фенил-аланин-4-нитроанилида, инкубацию проводят в течение 20 мин при 5^oС с последующей спектрофотометрией при 410 нм и определением концентрации циклоспорина А с помощью калибровочной кривой.