DE170520C - - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

E. Fischer hat in einem Vortrag über die Hydrolyse der Proteinstoffe auf dem Naturforschertag in Karlsbad (vergl. Chemiker-Zeitung 1902, S. 940) ein Verfahren zur Umwandlung von Seidenfibroin in Seidenfibroinpepton angegeben, welches darin besteht, daß Seidenfibroin in der dreifachen Menge Salzsäure von 1,19 spez. Gewicht 16 Stunden bei Zimmertemperatur stehen gelassen wird, worauf man die Salzsäure unter stark vermindertem Druck und bei einer 40⁰ nicht übersteigenden Temperatur verdampft, das zurückbleibende salzsaure Salz in wässeriger Lösung mit Silberkarbonat behandelt und das Filtrat nach genauer Ausfällung des gelösten Silbers durch Salzsäure eindunstet.

Da Seide, z. B. in Form von Abfallseiden, in großen Mengen billig zu beschaffen ist, so könnte das Seidenfibroinpepton als Nährpräparat Verwendung finden, speziell würde es für die subkutane Ernährung Bedeutung haben. Es ist hierfür besonders geeignet durch die Tatsache, daß es die Blutgerinnung nicht aufhebt, während sämtliche bisher bekannte Eiweißkörper die Gerinnung des Blutes aufheben und ihre subkutane Anwen-^ dung in praktisch ausreichender Menge sich daher als unausführbar erwiesen hat. Jedoch stand bisher die oben beschriebene komplizierte und kostspielige Darstellungsmethode des Peptons einer technischen Anwendung entgegen.

Es wurde nun gefunden, daß man Seidenfibroin in das von E. Fischer beschriebene Pepton auch durch Behandlung mit Säuren überführen kann, welche sich in Form unlöslicher Kalksalze auf billigste und einfachste Weise aus dem Reaktionsprodukt entfernen lassen. Hierdurch wird die Verwendung der teuren Silberverbindungen und das Abdestillieren der Salzsäure unter vermindertem Druck in dem oben beschriebenen Verfahren vermieden. Solche Säuren sind Schwefelsäure und Phosphorsäure.

Es hat sich gezeigt, daß Seidenfibroin beim Anrühren mit dem mehrfachen Gewicht starker Schwefelsäure, vorteilhaft 8oprozentiger, leicht in Lösung geht und beim Stehenlassen bei etwa 25 ° C. allmählich peptonisiert wird. Es tritt, was nicht ohne weiteres vorauszusehen war, auch unter der Einwirkung der Schwefelsäure ein schrittweiser Abbau ein, indem zuerst Sericoin, dann Seidenfibroinpepton entsteht. Der Fortschritt der Umwandlung bis zu dem Seidenfibroinpepton läßt sich durch das allmähliche Verschwinden der Fällbarkeit bei Zusatz von Alkohol kontrollieren. Ist die Umwandlung beendet, was bei 8oprozentiger Schwefelsäure und bei 25° C. in einigen Tagen der Fall ist, so verdünnt man den Ansatz, neutralisiert durch Zusatz von Calciumkarbonat, filtriert vom Gips und überschüssigen Kalk ab und dampft die Lösung, und.zwar vorteilhaft im Vakuum, zur Trockne. Der Rückstand kann durch

Auflösen in verdünntem Alkohol oder Aceton von geringen Mengen anorganischer Salze befreit werden.

Statt Schwefelsäure kann man hochprozentige, z. B. 8oprozentige Phosphorsäure anwenden, doch erfordert die Peptonisierung dann längere Zeit.

Die Neuheit des vorliegenden Verfahrens gegenüber dem von E.Fischer angegebenen

ίο ergibt sich aus folgendem:

Die Arbeitsweise Fischer's unterscheidet sich von dem üblichen Hydrolyseverfahren für Eiweißkörper sehr wesentlich dadurch, daß der gewünschte Erfolg, nämlich die Geis winnung des Peptons, nur unter genauer Einhaltung ganz enger Grenzen für die Reaktionsbedingungen ausführbar ist. Die Reaktion darf nur eine ganz bestimmte Zeit und bei ganz bestimmter Konzentration der Salzsäure durchgeführt werden, sonst werden sogleich ganz andere Hydrolysierungsprodukte erhalten. Ersetzt man z. B. nur die von E. Fischer vorgeschriebene Salzsäure von 38 Prozent durch eine solche von 25 Prozent, so gelingt bereits die Gewinnung des Seidenfibroinpeptons nicht; es entstehen Körper, welche nicht die Eigenschaft zeigen, die Blutgerinnung nicht aufzuheben. Der von E. Fischer beschriebene Vorgang ist daher ein viel komplizierterer Prozeß, als es die übliche Hydrolysierung eines der gewöhnlichen Eiweißkörper ist. Bei einem derartigen Prozeß, bei welchem schon so geringe Konzentrationsunterschiede , Zeitunterschiede und Temperaturunterschiede eine so große Rolle spielen, konnte deshalb in keiner Weise vorhergesehen werden, daß die Salzsäure durch Schwefelsäure würde ersetzt werden können. Es hat sich auch gezeigt, daß es gänzlich ausgeschlossen ist, etwa mit einer Schwefelsäure derselben Konzentration wie die von E. Fischer benutzte Salzsäure das Seidenfibroin in Pepton umzuwandeln. In so verdünnter Schwefelsäure löst sich das Fibroin überhaupt gar nicht auf, während es in der Salzsäure bekanntlich sofort zerfließt. Hochprozentige Schwefelsäure, und zwar vorteilhaft 80 prozentige, wirkt jedoch in ähnlicher Weise wie die 38 prozentige Salzsäure, auch haben unerwarteterweise bei der Einwirkung der Schwefelsäure geringe Differenzen in Zeitdauer und Temperatur der Behandlung weit weniger Einfluß auf das Endresultat als bei der Salzsäure. Ob die Reaktion nach dem vorliegenden Verfahren bei o° oder bei Zimmertemperatur oder bei 25 ° C. ausgeführt wird, es läßt sich immer durch Beobachtung der Fällungseigenschaften der Reaktionsmasse der Zeitpunkt bestimmen, bei welchem die Reaktion bei der Bildung des gewünschten Peptons angelangt ist.

Die technischen Vorzüge des vorliegenden Verfahrens vor dem von Fischer beschrie-' benen liegen also einmal in der angegebenen leichteren und sicheren Regulierung des Prozesses, da die Reaktionsgrenzen nicht so enge sind wie bei der Einwirkung der Salzsäure, zweitens in der technisch viel leichteren und billigeren Art und Weise, in welcher die angewendete Säure, sei es Schwefelsäure oder die derselben analoge Phosphorsäure, aus den Reaktionslösungen zu entfernen ist. Denn während man die Entfernung dieser Säuren durch Überführung in unlösliche Salze mittels leicht und billig zu beschaffender Ingre- 7ä dienzien, wie z. B. Kreide, kohlensaurer Baryt u. dgl. vornehmen kann, ist man zur Entfernung der Salzsäure darauf angewiesen, sich teurer Silberverbindungen zu bedienen.

In der Zeitschrift für physiologische Chemie, 33. Bd., S. 181, ist bereits eine Einwirkung von Schwefelsäure auf Seidenfibroin beschrieben ; diese Einwirkung ist aber zu vollständig anderem Zwecke erfolgt. Dort soll nämlich eine vollständige Spaltung des Seidenfibroins erzielt werden und gelangt man nicht etwa zu den als Zwischenprodukten der Hydrolyse anzusehenden Peptonen, sondern zu den bekannten Endprodukten der Spaltung von Eiweißringen, den Aminosäuren.

Beispiel:

8 Gewichtsteile Seidenfibroin, welches durch wiederholtes Auskochen von Abfallseide mit Wasser bei etwa 2 Atmosphären Druck gewonnen wird, werden in völlig trockenem Zustand in 50 Gewichtsteilen 80prozentiger Schwefelsäure unter Vermeidung von Erwärmung über 25 ° C. eingetragen. Die zuerst aufquellende Masse geht beim Stehen bei 25 ° C. allmählich in Lösung. Nach dreitägigem Stehen bewirkt Zusatz von Alkohol zu einer Probe des Ansatzes kaum noch eine Fällung. Der Ansatz wird nun in 10 Teile Eis und 30 Teile Wasser eingetragen, durch allmählichen Zusatz von 75 Teilen Kreide neutralisiert, dann mit Dampf aufgekocht, vom Gips abfiltriert und das klare Filtrat im Vakuum zur Trockne gedampft oder erst bei gewöhnlichem Druck bei niederer Temperatur auf ein kleines Volumen eingedunstet und nun der Rückstand im Vakuum zur völligen Trockne gebracht. In beiden Fällen wird vor beendetem Eindampfen vorteilhaft von ausgeschiedenen anorganischen Salzen nochmais abfiltriert.

Das erhaltene Seidenfibroinpepton kann gereinigt werden, indem man es z. B. in 5 Teilen 5oprozentigem Aceton in der Kälte löst, von den ungelösten Salzen abfiltriert und das Filtrat im Vakuum zur Trockne bringt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zur Darstellung von Seiden-

   fibroinpepton, darin bestehend, daß man Seidenfibroin mit Schwefelsäure bezw.

   Phosphorsäure behandelt, die Säuren nach erfolgter Peptonisierung in Form unlöslicher Sulfate bezw. Phosphate abtrennt und das in Lösung zurückbleibende Pepton durch Eindampfen, vorteilhaft im Vakuum, isoliert.