193522. lajstromszámú szabadalom • Eljárás humán proinzulint tartalmazó gyógyszertészeti készítmények előállítására
193522 B/A humán proinzuHnnak a perifériás glükóz-felvételre és a hepatikus glükóz-kibocsátásra gyakorolt hatása A biológiai hatások aktiválásának és dezaktiválásának kinetikája Tanulmányoztuk azon biológiai hatások aktiválásának és dezaktíválásának kinetikáját, amely hatásokat a proinzulin a perifériás glükóz-felvételre és a hepatikus glükóz-kibocsátásra gyakorol. Amikor e kísérletek során a humán inzulint feltöltő, folyamatos infúzió formájában adagoltuk, akkor az infúzió megkezdése után 5—10 perccel a humán inzulin szintjének egy kezdeti csúcsát figyeltük meg, és a humán inzulin egyensúlyi szintjét körülbelül 20 perc alatt értük el. Ezzel szemben, amikor hasonló módon humán proinzulint adagoltunk, akkor nem figyelhettük meg kezdeti hormonszint-csúcsot, és az egyensúlyi szintek csak 90—120 perc alatt álltak be. így a humán proinzulin kezdeti eloszlási térfogata eltérő (sokkal nagyobb), mint az inzuliné, és az egyensúlyi szint eléréséhez szükséges idő sokkal hosszabb. Ez utóbbi megfigyelést csak részben lehet azzal megmagyarázni, hogy a humán proinzulin metabolikus kiürülési (clearance) sebessége kisebb mint a humán inzuliné. A biológiai hatások tanulmányozása során a két hormon között lényeges különbségeket figyeltünk meg. Például a humán proinzulin esetében a biológiai hatások egyensúlya sokkal lassabban állt be, mint a humán inzulin esetében, mind a glükóz-felhasználás, mind pedig a hepatikus glükóz-kibocsátás tekintetében. így a humán inzulin hatására bekövetkező glükóz—felhasználás növekedése 2—3 óra alatt eléri az egyensúlyi állapotot. Ezzel szemben a humán proinzulinnak a glükóz-felhasználásra gyakorolt biológiai hatása csak 5 óra alatt éri el az egyensúlyi állapotot. A humán proinzulin aktiválási sebességének ez a lényegesen hosszabb volta csak részben magyarázható meg azzal, hogy ez a hormon hosszabb idő alatt éri el az egyensúlyi vérszintet. Ez a jelenség arra utal, hogy a humán proinzulin celluláris (sejtbeli) hatása eltér az inzulinétól, és így aktiválási sebessége lényegesen kisebb, mint a humán inzuliné.E jelenség valószínű mechanizmusa arra a megfigyelésre alapozható, hogy a humán proinzulinnak a celluláris receptorokhoz való kötődésének sebességi állandója tizedakkora, mint a humán inzulin receptorokhoz való kötődésének sebességi állandója. A humán proinzulin hatásának kinetikájával kapcsolatban egy rendkívül meglepő és fontos megfigyelést tettünk, amikor e hormon dezaktíválásának sebességét tanulmányoztuk. E vizsgálatokat úgy végeztük, hogy humán inzulint és humán proinzulint 5 órán át 0,55pg/m2/perc és 2,75 pg/m2/perc sebességgel infundáltunk, ezalatt a hormonoknak a glükóz-felhasználást serkentő és hepa-11 ttkus glükóz-kibocsátást gátló hatása eíéri az egyensúlyt. Ekkor a hormonok infúzióját hirtelen leállítottuk, és a glükóz-szintet az infundált hormonok biológiai hatásának a kimutathatóság határa alá való csökkenéséig állandó értéken tartottuk. Az eredmények azt mutatták, hogy mindkét hormon gyorsan kiürül a keringésből. A humán inzulki felezési ideje (t,/2) 5—7 perc, míg a humán proinzulin felezési ideje 20 perc. Habár a humán proinzulin felezési ideje nagyobb, mint a humán inzuliné, a biológiai hatások megszűnésének időtartamához képest mindkét hormon viszonylag gyorsan eltűnik a keringésből. A humán inzulinnak a glükóz-felhasználásra gyakorolt hatása felezési ideje 41 ±6 perc, míg a humán proinzulinnak a glükóz - felhasználásra gyakorolt hatása felezési ideje 87 ± 14 perc. A glükóz-felhasználás sebesség-értékei a humán proinzulin infúziójának megszüntetése után csak 160 perc múlva tértek vissza az alapértékre. így a humán inzulinhoz képest a humán proinzulinnak a glükóz - - "'elhasználást serkentő biológiai hatása 2,2- szer lassabban szűnik meg. Meg kell jegyeznünk, hogy ezekben a kísérletekben mindkét ho'mon viszonylag gyorsan kiürült a keringésbő', és a hormonok vérszintje a humán inzulin esetében 20 perc alatt, a humán proinzulin esetében pedig 90 perc alatt a biológiailag haTásos értékek alá esik. E vizsgálatok leginkább figyelemreméltó eredménye a humán proinzulinnak a hepatikus glükóz - kibocsátást csökkentő hatásával kapcsolatos. Amikor a humán inzulinnak a hepatikus glükóz - kibocsátást csökkentő hatásának a megszűnését vizsgáltuk, azt találtuk, hogy a humán inzulin ha'ásának felezési ideje 49 + 8 perc, és a hepatikus glükóz - kibocsátás értékei körülbelül 120 perc alatt tértek vissza az alapértékre. Ezzel éles ellentétben, amikor a humán proinzulin infúzióját leállítottuk, 120 percen át nem lehetett kimutatni, hogy a humán proinzulinnak a hepatikus glükóz—kibocsátásra gyakorolt gátló hatása csökkenne, és a dezakti* válódás (a hatás megszűnése) felezési ideje 230 ± 19 perc. A kísérletek során a görbe extrapolálás azt jelzi, hogy a hepatikus glükóz - kibocsátás értéke csak 6 óra múlva tér vissza az alapértékre. Bár a hormon 90 perc alatt lényegében teljesen eltávozik a keringésből, ennek ellenére a hepatikus glükóz—kibocsátásra gyakorolt hatás 4 órán át fennáll, és valamennyi ilyen hatás még további, legalább 2 órán át megmarad. Ez a megfigyelés megerősíti a humán proinzulin kifejezett hepatikus hatását,amennyiben csökkenti a glükóz termelését.Tehát a humán proinzulin nemcsak erősebben hat a májra mint a perifériára,hanem e hatások tartósak,és még akkor is megmaradnak, amikor a hormonnak a plazmában fennálló koncentrációja már erősen lecsökkent. Ennek a ténynek igen nagy a jelentősége a humán proinzulin fontossága tekintetében. 12 7 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
