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Verfahren zur Herstellung von Zinkinsulin mit erhöhtem Zinkgehalt Es ist bekannt, Zinkinsulin mit erhöhtem Zinkgehalt sowohl in kristallinischer als amorpher Form dadurch herzustellen, dass man Insulin zu wässrigen Medien zusetzt, worin es schwer löslich ist, und die ein Zinksalz enthalten sowie einen pH-Wert von ungefähr 6 bis 7 aufweisen, eventuell unter Zusatz von bis zu 8 Gewichtsprozent Azeton, um auf das amorphe Insulin lösend zu wirken und die Kristallisation zu fördern.
Es ist ferner bekannt, injizierbare Suspensionen oder Lösungen von. Zinkinsulin sowie von Globininsulin, Protamininsulin und Methylalbumininsulin mit verschiedenem Zinkgehalt herzustellen, ausgehend sowohl voran amorphen wie vom kristallinischen Insulin.
Das Zinkinsulin ist in wässrigen Flüssig- lceiten bei dem pH-Wert des Blutes schwer lös- lieln und daher für medizinische Therapie, wo man eine retardierte Insulinwirkung wünscht, verwendbar. Eine Aufschlämmung amorpher oder kristallinischer Zinkinsulinteilchen, die bei denn pH-Wert des Organismus besonders schwer löslich sind und daher langsam resor- biert werden, kann direkt injiziert werden. Die Lösung kann mit der Blutflüssigkeit isotonisch sein.
Es wurde nun gefunden, dass Zinkinsulin mit erhöhtem Zinkgehalt vorteilhaft und mit praktisch quantitativer Ausbeute dadurch hergestellt werden kann, dass auf Insulin in einem organischen oder wässrig-organischen Medium mit höchstens 85 % Wasser eine Zinkverbindung zur Einwirkung gebracht wird.
Als organische Medien sind beispielsweise geeignet: sehwache organische Basen, z. B. Amine, Amide und Pyridine, Phenole, Kre- sole, organische Säuren, wie Eisessig, Milchsäure, Glykolsäure, Propionsäure oder Ameisensäure, mono- oder polyvalente Alkohole, deren Derivate, wie Ester und Äther, Ketone sowie Halogen- oder Thioderivate der genannten Stoffe.
Es kann zweckmässig sein, wenn das Me- ciium Wasser enthält. Weiterhin kann es zweckmässig sein, solche Medien zu verwenden, in denen das Insulin löslich ist.
Es kann ferner zweckmässig sein, das Insulin in fester Form mit einer organischen oder wässrig-organischen Zinklösung zur Reaktion zubringen, indem es in dieser aufgeschlämmt wird. Die kristallinischen oder amorphen Insulinteilehen setzen sieh leicht mit denn gelösten Zink um.
Bei der Verwendung von wasserhaltigen Medien kann es zweekinässig sein, z. B. NH3 und NI14C1 zuzusetzen, um zu vermeiden, dass Zinkhydroayd gefällt wird.
Der ganze Prozess kann unter Beachtung steriler -Massnahmen vorgenommen werden. Bei dem erfindungsgemässen Verfahren lässt sieb die Menge Zink, die von dem Insu-
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lin aufgenommen wird, besonders leicht regulieren.
Gewöhnliches Insulin weist eine solche Anzahl von Carboxylgruppen auf, dass maimal 2,72 Prozent Zink, auf die Insulinmenge berechnet, gebunden werden können. In den erfindungsgemäss erhältlichen Präparaten kann das Zink bis zu einer entsprechenden Menge an die genannten Gruppen gebunden sein. während weiteres Zink offenbar in anderer Weise an das Insulin gebunden ist.
Zur Herstellung injizierbarer Suspensionen können den Insulin-Zink-Verbindungen Ionen von Zink, Kalzium oder Magnesium hinzugefügt werden. Beispiel. 1 1 g kristallinisches Insulin wird in 100 ml absolutem Äthylalkohol, der pro ml h mg Zink in Form eines löslichen Zinksalzes enthält, aufgeschlämmt. Nach zweistündigem Umrühren werden die Kristalle durch Filtrieren isoliert, mit Äthylalkohol gewaschen und getrocknet. Sie enthalten etwa 5% Zink.
Die Kristalle können auch durch Zentrifugieren isoliert werden. Beispiel 2 1 g kristallinisches Insulin wird in 100 ml absolutem Äthylalkohol, der pro ml 2,5 mg Zink in Form eines löslichen Zinksalzes enthält, aufgeschlämmt. Nach zweistündigem Umrühren werden die Kristalle wie oben isoliert, gewaschen mit Äthylalkohol und getrocknet. Sie enthalten etwa 4 % Zink. Beispiel 3 1 g kristallinisches Insulin wird in 100 ml absolutem Äthylalkohol, der pro ml 0,5 mg Zink in Form eines löslichen Zinksalzes enthält, aufgeschlämmt. Nach zweistündigem Umrühren werden die Kristalle wie oben isoliert. gewaschen mit Äthylalkohol und getrocknet. Sie enthalten etwa 3,5% Zink. Beispiel 4 1 g kristallinisches Insulin wird in 100 ml absolutem Äthylalkohol, der pro ml 0,3 mg Zink in Form eines löslichen Zinksalzes enthält, aufgeschlämmt.
Nach zweistündigem Umrühren werden die Kristalle wie oben isoliert, gewaschen mit Äthylalkohol und getrocknet. Sie enthalten etwa 3 % Zink.
Wenn man nur 0,1 mg Zink pro ml verwendet, erhält man Kristalle mit einem Zink- gelialt von etwa 1,5 %. Beispiel 5 1 g kristallinisches Insulin wird irr 100 g geschmolzenem wasserfreiem Phenol, das 1 % Zink in Form von ZnCl2 enthält, aufgeschlämmt. Nach zweistündigem Umrühren wird ein gleiches Volumen Äthylalkohol zugesetzt, und die Kristalle werden wie oben isoliert, mit Äthylalkohol gewaschen und getrocknet. Die Kristalle enthalten etwa 5 % Zink.
Beispiel 6 1 g kristallinisches Insulin wird in 100 ml ssenzylalkohol, der 20 mg Zink in Form von ZnCl2 enthält, aufgeschlämmt. Nach zweistündigem Umrühren werden die Kristalle wie oben isoliert, mit Äthylalkohol gewaschen und getrocknet. Die Kristalle enthalten etwa 2 % Zink.
Beispiel 7 1 g kristallinisches Insulin wird in 100 ml Azeton, das pro ml 5 nag Zink in Form eines löslichen Zinksalzes enthält, aufgeschlämmt. Nach zweistündigem Umrühren werden die Kristalle wie oben isoliert und mit Azeton gewaschen und getrocknet. Die Kristalle ent- halten etwa 53 % Zink.
Beispiel 8 1. g kristallinisches Insulin wird in 100 nil Pyridin, das pro nil 1.0 in- Zink in Form eines löslichen Zinksalzes enthält, aufgeschlämmt.
Nach zweistündigem -Umrühren werden die Kristalle wie oben isoliert, mit Alkohol gewaschen und getrocknet. Die Kri- stalle enthalten etwa ')% Zink. Beispiel 9 1 g kristallinisches Insulin wird in 100 in1 Eisessig, der pro ml 5 mg Zink in Form eine
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löslichen Zinksalzes enthält, aufgeschlämmt. Nach zweistündigem Umrühren werden die Kristalle wie oben isoliert, mit Alkohol gewaschen und getrocknet. Die Kristalle enthalten etwa 5 % Zink.
Beispiel 10 1 g kristallinisches Insulin wird in 100 ml eines Alkohol-Wasser-Gemisches mit 35 Vol.- Prozent Äthylalkohol aufgeschlämmt. Das Gemisch enthält pro ml 10 mg Zink in Form. von Zinkchlorid. Die Lösung weist einen pH-Wert von 4,5 auf. Nach zweistündigem Umrühren werden die Kristalle wie oben isoliert, gewaschen mit Alkohol und getrocknet. Die Kristalle weisen einen Zinkgehalt von etwa 3,5 % Zink auf.
Wenn man ein Alkohol-Wasser-Gemisch mit 20 Vol.-Prozent Äthylalkohol verwendet, das pro ml 1 mg Zink enthält, und bei einem pH-Wert von 4,7 arbeitet, erhält man Kristalle mit einem Zinkgehalt von etwa 1,7 %. Beispiel 11 1. g kristallinisches Insulin wird in 100 ml eines Alkohol-Wasser-Gemisches mit. 15 Vol.- Prozent Äthylalkohol aufgeschlämmt. Das Gemisch enthält pro ml 10 mg Zink in Form von Zinkchlorid. Nach zweistündigem Umrühren werden die Kristalle wie oben isoliert, gewaschen mit Alkohol und getrocknet. Die Kristalle weisen einen Zinkgehalt von etwa 2 % Zink auf.
Beispiel 12 1. g kristallinisches Insulin wird in 100 ml eines Alkohol-Wasser-Gemisches, das 50 Vol.- Prozent Äthylalkohol enthält, aufgeschlämmt. Das Gemisch enthält pro ml 10 mg Zink in Form von Zinkchlorid. Dem Gemisch wird eine NH3-NH4Cl-Lösung zugesetzt zur Erreichung ekles PH-Wertes von 7. Nach zweistündigem Umrühren werden die Kristalle wie oben isoliert, gewaschen und getrocknet. Die Kristalle enthalten etwa 7 % Zink. Beispiel 13 1 g kristallinisches Insulin wird in 100 ml eines Alkohol-Wasser-Gemisches, 35 Vol.-Pro- zent Äthylalkohol enthaltend, aufgeschlämmt. Das Gemisch enthält pro ml 10 mg Zink in Form von Zinkchlorid. Dem Gemisch wird eine NH3- NH4Cl-Lösung zugesetzt. zur Erreichung eines pH-Wertes von 7. Nach zweistündigem Umrühren werden die Kristalle wie oben isoliert, gewaschen mit Alkohol und getrocknet.
Die Kristalle enthalten etwa 5,5% Zink.
Beispiel 14 1 g kristallinisches Insulin wird in 100 ml eines Alkohol-Wasser-Gemisches, 15 Vol.-Pro- zent Äthylalkohol enthaltend, aufgeschlämmt. Das Gemisch enthält pro ml 10 mg Zink in Form von Zinkchlorid. Dem Gemisch wird eine NH3- NH4Cl-Lösung zugesetzt zur Erreichung eines pH-Wertes von 7. Nach zweistündigem Umrühren werden die Kristalle wie oben isoliert, gewaschen mit Alkohol und getrocknet. Die Kristalle enthalten etwa 5% Zink.
In sämtlichen obigen Beispielen kann man amorphes Insulin verwenden an Stelle von kristallinischem Insulin. Beispiel 15 1 g kristallinisches Insulin wird in 100 ml eines Alkohol-Wasser-Gemisches, das 30 Gew.- Prozent Äthylalkohol enthält, aufgeschlämmt. Das Gemisch enthält. pro ml 2,3 mg Zink in Form eines löslichen Zinksalzes und hat einen pH-Wert von 4,4. Das Insulin ist teilweise in Lösung gegangen.
Der nicht gelöste Teil der Kristalle wird abfiltriert, mit Alkohol gewaschen und ge- trocknet. Sie enthalten 2,2 % Zink.
Der pH-Wert des Filtrates wird auf 6,3 eingestellt. Amorphes Insulin wird ausgefällt, mit. Alkohol gewaschen und getrocknet. Das amorphe Insulin enthält etwa 4,5 0/0 Zink.