AT87806B - Verfahren zur Reinigung und zur Anreicherung der wirksamen Substanz von Heilseren und ähnlich zusammengesetzten Gemischen. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Reinigung und zur Anreicherung der wirksamen Substanz von Heilseren und ähnlich zusammengesetzten Gemischen. 



   Die Heilsera werden bekanntlich aus dem Blute der mit dem betreffenden Toxin immunisierten Tiere hergestellt und enthalten deshalb alle Stoffe des Blutes mit Ausnahme der weissen und roten Blutkörperchen und der Hauptmenge des Fibrinogens bzw. Fibrins, welche hieraus entfernt werden. Unter den Bestandteilen der Rohsera sind daher eine Reihe unwirksamer, zum Teil sogar für den menschlichen Organismus schädlicher Substanzen vorhanden, wie unwirksame Eiweisskörper und Abbauprodukte derselben. Fette, Extraktivstoffe usw. Der Wert der Sera wird daher um so günstiger bemessen, je weniger Eiweisskörper und Abbauprodukte in denselben im Verhältnis zum Antitoxin vorhanden sind. Man war daher seit langem bestrebt, die unspezifischen bzw. schädlichen Stoffe aus den Heilseren zu entfernen, womit gleichzeitig eine Verstärkung der Schutz-und Heilwirkung erhofft werden konnte.

   Alle in dieser Richtung unternommenen Versuche, unter Anwendung chemischer Mittel die unerwünschten Nebenerscheinungen hervorrufenden Substanzen zu entfernen, hatten indessen keinen durchschlagenden Erfolg. 



   Ein wesentlicher Fortschritt bei der Reinigung der Rohsera wurde durch Verwendung des elektrischen Stromes erreicht. Wird z. B. Diphtherieserum in der für elektroosmotische Zwecke bekannten dreiteiligen Zelle unter Benutzung geeigneter Diaphragmen der Einwirkung des elektrischen Stromes unterworfen, so wandern die Elektrolyte und die sich wie Elektrolyte verhaltenden organischen Substanzen, Spaltungsprodukte des Eiweisses, sogenannte Extraktivstoffe usw., nach den Seitenräumen ab. Sobald im Mittelraum Elektrolytfreiheit erzielt ist, fallen die Euglobuline zusammen mit einem kleinen Teil der antitoxischen Substanzen aus und können z. B. mit Hilfe der Zentrifuge beseitigt werden. Man erhält auf diese bekannte Weise bereits ein im wesentlichen asche-und globulinfreies Serum. 



   Das so gereinigte Serum enthält neben den spezifischen Substanzen und dem Pseudooder Paraglobulin, welches der Hauptträger des Antitoxins ist, noch Albumine sowie eine gewisse Menge von Fetten und fettähnlichen Körpern. Diese letzteren kann man, da sie nur wenig, bzw. kein Antitoxin enthalten, als Verunreinigungen des Heilserums bezeichnen. Ihre Abtrennung von dem eigentlichen antitoxischen Eiweiss ist daher eine sehr wichtige, bisher nicht gelöste Aufgabe. 



   Gemäss dem Verfahren nach der Erfindung wird nun eine Trennung des Pseudo-oder Paraglobulins von dem mit ihm vereinigten Albumin, dem Fett und den fettähnlichen Substanzen und damit die Herstellung eines reinen, spezifischen, antitoxischen Eiweisses erreicht. 



   Dieses wird nach der Erfindung auf   elektroosmotischem   Wege durch die Anwendung von Diaphragmen erzielt, deren Ladefähigkeit, d. h. deren Potential für den besonderen Anwendungsfall ausgewählt ist. Erfindungsgemäss wird zur Reinigung und zur Anreicherung der wirksamen Substanz von Heilseren und ähnlich zusammengesetzten Gemischen, die zunächst in bekannter Weise von den Aschebestandteilen, Extraktivstoffen und Euglobulinen befreit worden sind, in der Weise verfahren, dass die Sera zwischen Diaphragmen mit abgestimmtem Potential unter Zusatz geeigneter Elektrolyten der Elektroosmose unterworfen werden. Als Elektrolyt kann z. B. Natriumhydroxyd verwendet werden. Die elektroosmotische Behandlung wird zunächst bei verhältnismässig niedriger Spannung und nach Entfernung der Aschebestandteile und Globuline bei erhöhter Spannung durchgeführt.

   Unter diesen Umständen wandern wesentlich nur die Albumine durch das positive Diaphragma nach dem anodischen Seitenraum ab, während das 

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 Paraglobulin wesentlich unbeeinflusst im Mittelraum nebst den sonstigen Bestandteilen des Serums zurückbleibt. In   dem Masse,   wie die Albumine aus dem Mittelraum abwandern, scheiden sich daselbst die fett-und fettähnlichen Verunreinigungen (Cholesterin) des Serums aus und können von dem in Lösung bleibenden Paraglobulin z. B. mit Hilfe der Zentrifuge abgetrennt 
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 den spezifischen Substanzen, z. B. dem Antitoxin. 



   Da der bei dem Verfahren zugesetzte Elektrolyt, z. B. Natriumhydroxyd, unter dem Einfluss des Stromes ebenfalls abwandert und schliesslich Elektrolytfreiheit eintreten würde, so muss man durch zeitweiliges Hinzufügen von Natronlauge die günstigen Bedingungen für die Wanderung der Albumine aufrecht erhalten. Der Prozess der Reinigung ist beendet, wenn durch Halbsättigung einer Probe mit Ammoniumsulfat alles Eiweiss niedergeschlagen wird. 



   Bei dem Verfahren kann das Alkali mit gleichem Resultat durch andere organische oder anorganische Basen   ers-tzt werden. Als Diaphragma   verwendet man zweckmässig an der Kathode vegetabilische Substanzen, wie Pergamentpapier, Viskose o.   dgl.,   an der Anode ein solches aus tierischer Haut (vegetabilisch oder mineralisch gegerbtes Leder, Rinds-oder Pferdeblase usw.). 



   Verwendet man an Stelle basischer Substanzen Säuren, so wandert das Eiweiss nach dem Kathodenraum. Arbeitet man unter Zusatz eines sauren Elektrolyten, so ist das kathodische Diaphragma ebenfalls aus tierischer Haut zu wählen. 



   Das Verfahren soll durch nachstehendes Beispiel erläutert werden. Der Apparat ist die bekannte dreiteilige Zelle. Durch die beiden Diaphragmen 6 und   7 wird   derselbe in die Räume 1, 2 
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   2 l   des bereits vorgereinigten und von Euglobulin befreiten Serums (im vorliegenden Falle Diphtherieserum) kommen in den Mittelraum 2 der Zelle. Die Seitenräume 1 und 3 werden mit destilliertem Wasser angefüllt. das häufig erneuert wird. Man arbeitet zweckmässig mit hoher Spannung, nämlich mit bis zu   oo   Volt Anfangsspannung bei   o-i   bis   0'2   Amp.

   Unter beständigem   Umrühren gibt   man in den Mittelraum allmählich 20   {)) t3 n-Natronlauge   zu, wobei zunächst die   Stromstärke ansteigt,   um sodann wieder stark zurückzugehen. Der Zusatz von Natronlauge muss gegebenenfalls mehrmals wiederholt werden. 



   Während des Prozesses wandern die Albumine nach dem Anodenraum ab, gleichzeitig fallen im Mittelraum Fett und fettähnliche Körper aus. Lässt sich im Mittelraum kein Albumin mehr nachweisen, so wird der Versuch unterbrochen und die Flüssigkeit abgezogen. Die abgeschiedenen Fette usw. werden mit Hilfe der Zentrifuge entfernt. Die erhaltene Lösung des Serums stellt nunmehr eine wasserklare Lösung dar. Zum Gebrauch kann sie im Vakuum bei niedriger Temperatur zur Trockne oder auf die gewünschte Konzentration eingedampft werden. 



   Ein Rohmaterial, welches vor dem Versuche die Zusammensetzung
Antitoxin i    < -w*-200 A.-E., 1 g Eiweiss-232 A.-E.   
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  Trockengehalt.. <SEP> 10'19%, <SEP> hiervon
<tb> Asche...... <SEP> 1-53%
<tb> Gesamteiweiss.. <SEP> 8'66%, <SEP> hiervon
<tb> Globuline.... <SEP> 5-36%
<tb> Albumine.... <SEP> 3'3 <SEP> %
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 hatte, wurde zunächst in bekannter Weise von Euglobulinen und Elektrolyten befreit und dann 
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<tb> 
<tb> Gesamteiweiss......... <SEP> 2'92%, <SEP> hiervon
<tb> Globuline........... <SEP> 2'90%
<tb> Albumine........... <SEP> Spuren.
<tb> 



  I <SEP> cm3 <SEP> enthält <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> I45 <SEP> A.-E.
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  I <SEP> g <SEP> Eiweiss <SEP> enthält <SEP> etwa.... <SEP> 5    <SEP> A.-E.
<tb> 
 



   In gleicher Weise wie auf antitoxische Sera wird das Verfahren auf bakterizide und antibakterielle Immunsera angewendet. 



   Von Bedeutung ist das neue Verfahren vor allem dann, wenn die Menge des Fettes und des Cholesterins, die im Blutserum enthalten ist, erheblich ist. Solche Sera lösen bei ihrer Verwendung am Krankenbett oft sehr schwere und unerklärliche Reaktionen aus. Der Fett-,   Cholesterin-und Lipoidgehalt   eines normalen Serums ist nur sehr gering. Er kann jedoch eine sehr wesentliche Steigerung dadurch erfahren, dass bei den zur Immunisierung verwendeten Tieren, z. B. Pferden, lange und heftige Fieberperioden bestanden haben. In einem bestimmten Falle hatte z. B. das Blutserum eines Diphtheriepferdes ein stark getrübtes, milchiges, völlig undurchsichtiges Aussehen. Neben einem Gehalt von   10. 3% Eiweiss   und   i-2%   Asche enthielt dieses Serum nicht weniger als   I#4% ätherlösliche   Substanzen.

   Auch das Zentrifugat, welches nach der Befreiung von Elektrolyten und Euglobulinen aus 1   l   dieses Serums durch den elektrischen Strom 
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 Trübung wie das Ausgangsserum. Es wurde zur Trennung des Paraglobulins vom Albumin nach dem neuen Verfahren unter kontinuierlichem Hinzufügen von Natronlauge im Dreizellenapparat wiederum der Einwirkung des elektrischen Stromes ausgesetzt. Nach erfolgter Abwanderung des Albumins hatte sich im Mittelraum ein bedeutender Niederschlag abgeschieden, welcher mit Hilfe der Zentrifuge von der Flüssigkeit abgetrennt wurde. 



   Es wurden auf diese Weise erhalten :   i'g   g eines vollkommen in Äther löslichen Produktes, also eines Gemisches von Fetten, Lipoiden und Cholesterin, und ferner ein vollkommen klares Zentrifugat, nämlich 800   cm3     mit 5'5% Eiweiss,   im ganzen also 44 g Paraglobulin. 



   PATENT-ANSPRUCHE : i. Verfahren zur Reinigung und zur Anreicherung der wirksamen Substanz von Heilseren und ähnlich zusammengesetzten Gemischen, die zunächst in bekannter Weise von den Aschebestandteilen, Extraktivstoffen und Euglobulinen mit Hilfe der Elektroosmose befreit worden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Sera zwischen Diaphragmen mit abgestimmtem Potential unter Zusatz geeigneter Elektrolyte der Elektroosmose unterworfen werden, wobei im wesentlichen unspezifische Albumine durch Abwanderung, Fett, cholesterinartige und verwandte Körper durch Ausscheidung entfernt werden.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatz des geeigneten Elektrolyten dauernd oder mit Unterbrechungen entsprechend dem Verlaufe der Reinigung erfolgt.

   3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass die an sich bekannte Befreiung der Heilsera und ähnlich zusammengesetzter Gemische von Aschebestandteilen, Extraktivstoffen und Euglobulinen mit Hilfe der Elektroosmose mit dem Verfahren nach Anspruch I zu einem Verfahren vereinigt wird.

   4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elektroosmotische Behandlung der Heilsera und ähnlich zusammengesetzter Gemische zunächst bei verhältnismässig niedriger Spannung und nach Entfernung der Aschebestandteile, Extraktivstoffe und Euglobuline bei erhöhter Spannung durchgeführt wird.