DE2157077C2

DE2157077C2 - Verfahren zum Extrahieren therapeutischer Substanzen aus Milzgewebe

Info

Publication number: DE2157077C2
Application number: DE19712157077
Authority: DE
Inventors: Paul Dr. 4000 Basel Buchmann; Karl-Heinz Dr. 7841 Obereggenen-Schallsingen Jaeger
Original assignee: SOLCO BASEL AG 4127 BASEL CH
Current assignee: SOLCO BASEL AG 4127 BASEL CH
Priority date: 1970-12-17
Filing date: 1971-11-17
Publication date: 1982-09-23
Also published as: FR2117884A1; GB1331830A; BE776291A; ES397459A1; DE2157077A1; LU62266A1; CH560541A5; AT306918B; FR2117884B1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Extrahieren therapeutischer Substanzen aus Milzgewebe, bei dem das Milzgewebe zerkleinert und in Wasser aufgeschlämmt wird und die Substanzen aus dieser Auf- *o schlämmung extrahiert und dialysiert werden, und eine Mühle zur Ausübung dieses Verfahrens.

Aus der DE-PS 10 17 744 ist ein Verfahren dieser Art bekannt, bei dem aus gemahlenem Milzgewebe urtd Wasser ein Brei gebildet wird und aus .diesem durch *5 verschiedene Fällungs- und Extraktionsschritte eine eiweißfreie, wäßrige Lösung gebildet wird, aus der dann durch Dialyse therapeutische Substanzen isoliert werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß es großtechnisch wirtschaftlich anwendbar und im Interesse einer Bewahrung der zu extrahierenden Wirksubstanzen schonend durchführbar ist

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschlämmung zu einer kolloiddispersen Suspension fein vermählen wird, indem sie in gleichbleibendem volumendosierten Strom durch eine Mahlkörnerpakkung hindurchgepumpt wird, die dabei ständig umgewälzt wird, und daß die Suspension mit einer maximalen Durchlaßgröße für Molekulargewicht im Bereich von gegen steriles, pyrogenfreies Wasser, Alkohol oder dergleichen für humane, intravenöse Applikation geeignete Dialysierflüssigkeit dialysiert wird, und daß dann das so gewonnene Dialysat durch Destillation eingeengt wird.

Die erfinderischen Verfahrensschritte, Zerkleinern und Bilden der Gewebeaufschlämmung, Suspendieren der Aufschlämmung durch Feinvermahlen und Dialysieren der Suspension, sind sämtlichst großtechnisch ohne besonderen Aufwand durchführbar, und zwar auch im Durchlaufverfahren, wie es für eine wirtschaftliche Mengenproduktion wünschenswert ist Die Teilchengröße in der kolloiddispersen Suspension liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 10-^& und 10~³ Millimeter Durchmesser.

Schonend läßt sich die Feinvermahlung deshalb durchführen, weil die Mahlkörner der Mahlkörnerpakkung aufeinander abrollen, während die Aufschlämmung hindurchgetrieben wird, so daß die Gewebepartikelchen in vielen kleinen Quetschvorgängen sanft zerquetscht werden. Schläge oder andere massive Einwirkungen, die zu lokalen Überhitzungen führen könnten, sind dabei vermeidbar. Dessen ungeachtet ist Durchlaufverfahren anwendbar, also großtechnisch besonders wirtschaftlich durchführbar. Die Freisetzung der zu isolierenden Substanzen aus den Zellen wird unter anderem durch die Feinheit, mit der die Suspendierung erfolgt, bestimmt Dieser Feinheitsgrad ist unter anderem von der Verweilzeit der Aufschlämmung in der mähikörnerpacküng abhängig, und diese wiederum läßt sich sehr leicht auf einen, unter Umständen empirisch zu ermittelnden, optimalen Wert einstellen, indem die Aufschlämmung in gleichbleibendem, volumendosierten Strom durch die Mahlkörnerpackunt hindurchgepumpt wird. Bei einer Dialyse sollen neben den unbrauchbaren Gewebebestandteilen vor allen Dingen therapeutisch schädliche Bestandteile, ferner Bakterien, Viren und deren Abbauprodukte, wie Pyrogene, zurückgehalten werden. Aufgabe einer Weiterbildung ist es, diesen Dialyseverfahrensschritt so auszugestalten, daß er unter Berücksichtigung der naturgemäß nicht immer einheitlichen Zusammensetzung des in der Regel aus Schlachttieren gewonnenen Milzgewebes einfach durchführbar und der großtechnischen Anwendung zugänglich ist und eine optimale Ausbeute erwarten läßt

Klinische Tests haben ergeben, daß die nach dem erfinderischen Verfahren eÄtrahit^n Substanzen gegenüber denen mit dem bekannten Verfahren überraschend deutliche therapeutische Wirkungen zeigen. Dabei handelt es sich um eine hormonartige Aktivierung des Hypophysenvorderlappens beziehungsweise der männlichen und weiblichen Gonaden, die hiermit erstmalig therapeutisch systematisch ausnutzbar wird. Das liegt vermutlich daran, daß nach dem erfinderischen Verfahren das Milzgewebe allein durch Vermählen, also durch mechanische Einwirkung, so fein zerlegt wird, daß die therapeutisch wirksamen Substanzen zu einem sehr großen Prozentsatz aus den Gewebezellen freigesetzt werden, ohne dabei durch chemische oder biologische Einwirkung . ersetzt oder zerstört zu werden. Das gesamte Material der Aufschlämmung wird überführt in die Suspension, der Dialyse unterzogen, so daß auch alle einmal freigesetzten Substanzen an dem Dialysevorgang beteiligt werden und nicht etwa mit irgendwelchen Auszügen die Aufschlämmung oder Suspension vorher verlassen können. Die zu extrahierenden Substanzen liegen offensichtlich zum weitaus größten Teil in einem Molekulargewichtsbereich, der kleiner ist als der der in der Suspension enthaltenen, für therapeutische Zwecke schädlichen Molekülkomplexe, so daß es möglich ist, durch die Dialyse die gewünschten Substanzen in einer verhältnismäßig hohen Konzentration aus der Suspension zu extrahieren, und zwar so weit frei von schädlichen Molekülkomplexen, daß auch intravenöse

Injektion möglich ist

Man kann die nach dem erfinderischen Verfahren extrahierten Substanzen auch wiederholt intravenös, ferner intramuskulär, subcutan, oral und auf andere Weise applizieren. Dabei wurden stoffwechselfördern- s de, die Durchblutung, insbesondere der zerebralen Zentren, fördernde, besonders auch die Spermienbeweglichkeit fördernde und die Spermienzahl vergröbernde und andere hormonähnliche Wirkungen erzielt Bemerkenswert ist, daß toxische Wirkungen nicht ι ο beobachtet wurden.

Beispiel 1

20 Kilogramm Milzgewebe von geschlachteten Kaibern wird im Fleischwolf zu einem Brei vermählen und mit 40 Liter pyrogenfreiem Wasser aufgeschlämmt Diese Aufschlämmung wird mit einer Mühle, wie sie weiter unten anhand der Zeichnung noch näher beschrieben wird, zu einer kolloiddispersen Suspension mit einer Teilchengröße von etwa 10~³ mm feinvermahlen. Die aus der Mühle abfließende Suspension ist so stabil daß man auch, nachdem sie mehrere Stunden, steht, kein Absetzen in nennenswertem Umfang beobachten kann.

Die Suspension wird auf 30 Grad Celsius erwärmt und gegen 240 Liter Dialysierflüssigkeit, bestehend aus 220 Litern pyrogenfreiem Wasser und 20 Litern Isopropylalkohol dialysiert und zwar 4 Tage bei ständigem Umwälzen unter Verwendung einer 2 Quadratmeter großen semipermeablen Zellulosemembrane mit Durchlaßgröße für Molekulargewichte bis zu 5000.

Das auf Pyrogene nach USP XVII geprüfte und als pyrogenfrei befundene Dialysat ist eine Lösung der zu isolierenden therapeutischen Substanzen, die, durch Eindampfen auf einen Trockenrückstand von 40—45 mg/ml eingeengt, zur humanen intravenösen Applikation geeignet ist

Beispiel 2

40

Wie Beispiel 5, jedoch mit folgenden Abänderungen: Statt in 40 Liter pyrogenfreiem Wasser wird in einer Mischung aus 36 Liter pyrogenfreiem Wasser und 4 Liter Äthylalkohol aufgeschlämmt Statt der 20 Liter Isopropylalkohol besteht der Alkoholanteil der 240 Liter Dialysierflüssigkeit aus 20 Litern Äthylalkohol. Statt Milzgewebe von Käibern wird Mtlzgewebe von geschlachteten Pferden verarbeitet

50

Beispiel 3

Wie Beispiel 1, jedoch mit folgender Abänderung:
Die Durchlaßgröße der Zellulosemembrane ist statt für Molekulargewichte bis zu 5000 nur für Molekulargewichte bis zu 3500.

Beispiel 4

Wie Beispiel 1, jedoch mit folgenden Abänderungen: Die Aufschlämmung wird, bevor sie zur Suspension vermählen wird, mit einem Natrium-Kalium-Phosphat-Puffer sauer — auf einen pH-Wert von zwischen pH 5,2 und pH 6,5 — eingestellt Die Suspension wird durch einen Natrium-Kalium-Phosphat-Puffer auf pH 7 neutralisiert bevor sie mit Dialysierflüssigkeit versetzt wird. Das Vermählen im sauren Milieu begünstigt das Auslösen der Wirkstoffmoleküle aus ihren Molekülverbänden.

Beispiel 5 für Anwendung

Der nach Beispiel I₁ 2, 3 oder 4 gewonnene Trockenrückstand wird zur gonadotropen Anregung bei erwachsenen Personen in Dosen von 50 bis 100 Milligramm, die in je zwei Kubikzentimeter pyrogenfreiem destilliertem Wasser gelöst sind parenteral (also unter Umgehung des Magen-Darm-Traktes) bis zu zweimal täglich appliziert

Beispiel 6 für Anwendung

Der nach Beispiel 1, 2, 3 und 4 gewonnene Trockenrückstand wird zur gonadotropen Anregung bei erwachsenen Personen in Dosen von 50 bis 100 Milligramm ein- bis zweimal täglich oral verabfolgt Anhand der Zeichnung wird nun eine Mühle zum Suspensieren der Aufschlämmung näher erläutert In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 die Mühle im Querschnitt,
F i g. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus der F i g. 1 und

F i g. 3 den Teilschnitt gemäß dem Pfc^;.l 111 aus F i g. 1. Die Mühle 22 weist ein kreiszylinderförmiges Gehäuse 40 auf, das mit liegender Zylinderachse 41 auf einer feststehenden Platine 42 befestigt ist Der Mantel des Gehäuses ist doppelwandig, die äußere Wandung ist mit 43 und die innere mit 44 bezeichnet so daß ein ringförmiger Hohlraum 45 stehen bleibt der über einen Einführungsstutzen 46 und einen Auslaufstutzen 59 bei Betrieb, soweit erforderlich, von Kühlwasser durchströmt wird.

Der durch die innere Wandung 44 umschlossene Mahlraum 47 hat etwa 15 Liter Fassungsvermögen und verjüngt sich in der durch den Pfeil 48 angezeigten Förderrichtung und ist mit in der Zeichnung nur links eingezeichneten eine Mahlkörnerpackung bildenden Glaskugeln 97 fast vollständig — nämlich bis zur strichpunktierten Linie 98 gefüllt

Koaxial zur Zylinderachse 41 ist drehbar im Innern des Mahlraums eine Mahlwelle 51 gelagert, auf die 6 Mahlscheiben 52,53 aufgesteckt sind. Die Welle ist an der ablaufseitigen Stirnwand 56 stumpf gelagert und an der ei 'Jaufseitigen Stirnwand 54 mittels einer druck-und flüssigkeitsdichten Durchführung 55 gelagert und herausgeführt und an einen elektrischen Antriebsmotor 96 angeschlossen, dessen Leistungsaufnahme in einem Leistungsmesser 27 zur Funktionsüberwachung laufend gemessen wird.

Eine Einlaßleitung 60, der an die Druckseite einer Dosierpumpe 19 angeschlossen ist, mündet in den Mahlraum 47. An die Saugseite derDosierpumpe 19 fließt die zu suspendierende Aufschlämmung.

Mit 57 ist eine Siebvorrichtung bezeichnet die in den Abflußstutzen 58 mündet und die ein Rohrstück 70 aufweist das koaxial auf das Ende der Welle 51 gesteckt ist und für sich in einem flüssigkeitsdichten Drehlager 71 gelagert ist. Das Lagerschild 72 für das Drohlager /1 schließt mit der Stirnwand 56 einen Raum 73 ein, von dem die Auslaßleitung 58 ausgeht und in dem das Lager 74 für die Welle 51 untergebracht ist Mit 75 ist eine Spaltscheibe bezeichnet, die verdrehungssicher auf die Welle 51 gesteckt ist und an der das Rohrstück 70 befestigt ist Drei weitere Spaltscheiben 76 bis 7* sind auf das Rohrstück gesteckt Im Bereich der Spalte 81 und 82 zwischen diesen Spaltscheiben weist das Rohrstück 70 Durchbrüche 87 auf. Innerhalb der Spalte 80 und 81 sind Ringscheiben 83,86 auf das Rohrstück 70 verdrehunessicher gesetzt, deren verbreiterte Umfangs-

ringe 82, 92 schmale Ringspalte 93, 94, &3, 84 von 0,3 Millimeter Breite freilassen. Die Durchbrüche 87 haben einen Durchmesser von einem Millimeter. Mit 25 und 26 sind Druckmesser zur Überwachung des Betriebes bezeichnet. Alle Teile der Pumpe, die mit der Suspension in Kontakt geraten, einschließlich der Mahlkörner, bestehen aus Material das keine toxischen Bestandteile enthält.

Vor Betriebsbeginn wird der Mahlraum 47 über den Zulaufstutzen 60 bis zur Linie 98 mit Glaskugeln von 3 Millimeter Durchmesser gefüllt. Der Antriebsmotor % und die Dosierpumpe 19 sind eingeschaltet und der Sogseite der Dosierpumpe 19 wird Aufschlämmung zugeführt, die in gleichmäßigem Mengens'rom durch die Mahlkörnerpackung der Glaskugeln beziehungsweise den Mahlraum 47 hindurchgepumpt wird und dabei suspendiert wird und als Suspension durch die Siebvorrichtung 57 hindurchfließt und am Abflußstutzen 58 abfließt, von wo sie einer nicht dargestellten

ίο Dialysevorrichtung zugeleitet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Extrahieren therapeutischer Substanzen aus Milzgewebe, bei dem das Milzgewebe zerkleinert und in Wasser aufgeschlämmt wird und die Substanzen aus dieser Aufschlämmung extrahiert und dialysiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschlämmung zu einer kolloiddispersen Suspension fein vermähle ι wird, indem sie in gleichbleibendem volumendosierten Strom durch eine Mahlkörnerpackung hindurchgepumpt wird, die dabei ständig umgewälzt wird, und daß die Suspension mit einer maximalen Durchlaßgröße für Molekulargewicht im Bereich von 5000 gegen steriles, pyrogenfreies Wasser, Alkohol oder dergleichen für humane, intravenöse Applikation geeignete DialysierflQssigkeit dialysiert wird, und daß dann das so gewonnene Dialysat durch Destillation eingeengt wird.

2. Mühle zum Suspensieren der Aufschlämmung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit MahBccrnern bis zu maximal 5 mm Durchmesser gefülltes, feststehendes, kreiszyiinderiörmiges Mühlengehäuse (40) mit einem die Mahlkörnerfüllung durchsetzenden, an einen äußeren Antrieb (96) angeschlossenen Rührwerk (51, 52) vorgesehen ist, in dem am einen Ende eine Einlaßleitung (60) für dl j Aufschlämmung mündet und von dem am anderen Ende eine durch eine Siebvorrichtung (57) abgesicherte Auslaßleitung (58) für die Suspension ausgeht, und daß die Einlaßleitung an die Druckseite einer Dosierpumpe (19) angeschlossen ist