DE2248843C3 - Process for the production of lysozyme, from protein - Google Patents
Process for the production of lysozyme, from proteinInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Lysozym aus Eiweiß.The invention relates to a method for obtaining lysozyme from protein.
Die Isolierung von Lysozym durch Fleming führte wegen der starken unspezifischen immunologischen Wirkung dieser Verbindung zu deren umfangreicher Verwendung als Arzneimittel zur Behandlung von Viren- und Bakterieninfektionen bei Menschen. Lysozym wurde u. a. auch als entzündungshemmendes Mittel und als die Leukozytenbildung anregendes Mittel verwendet. Zur parenteralen Verabreichung waren daher ständig steigende Mengen an Lysozym mit hoher Aktivität und großer Reinheit erforderlich.The isolation of lysozyme was carried out by Fleming because of the strong unspecific immunological effect of this compound to its extensive Use as a medicament for the treatment of viral and bacterial infections in humans. Lysozyme was a. also as an anti-inflammatory agent and as an agent to stimulate leukocyte formation used. For parenteral administration, therefore, constantly increasing amounts of lysozyme with high Activity and great purity are required.
In der GB-PS 11 10466 ist ein Verfahren zur Herstellung von Lysozym aus Eiweiß beschrieben, wonach natives Eiweiß mit einem schwach sauren Ionenaustauscher bei pH 6 bis 7 und Temperaturen unterhalb Raumtemperatur behandelt und der Ionenaustauscher abgetrennt wird. Anschließend werden Proteinverunreinigungen von dem Ionenaustauscher mit einer höchstens 0,2 molaren Salzlösung mit einem pH von höchstens 7 eluiert. Sodann wird das Lysozym mit einer wäßrigen Salzlösung eluiert und aus dem erhaltenen Eluat durch Erhöhen der Salzkonzentration ausgefällt. Einer der Vorteile dieses Verfahrens ist, daß das nach dem Abtrennen des Lysozyms zurückbleibende Eiweiß weder verdünnt noch verunreinigt ist und zu Futterzwecken verwendet werden kann.In GB-PS 11 10466 a process for the production of lysozyme from protein is described, after which native protein with a weakly acidic ion exchanger at pH 6 to 7 and temperatures Treated below room temperature and the ion exchanger is separated. Then be Protein contamination from the ion exchanger with a maximum of 0.2 molar salt solution with a pH 7 or less eluted. The lysozyme is then eluted with an aqueous salt solution and removed from the obtained eluate precipitated by increasing the salt concentration. One of the advantages of this procedure is that the protein that remains after the lysozyme has been separated is neither diluted nor contaminated and closed Can be used for feeding purposes.
Da Lysozym im Eiweiß in Mengen von 0,3 Ins 0,5 Gewichtsprozent enthalten ist und für bestimmte therapeutische Behandlungen beträchtliche Mengen, in manchen Fällen bis zu 1 g/Tag oder mehr, an sehr reinem Lysozym benötigt werden, ist ersichtlich, daß zur Deckung des Bedarfs sehr große Eiweißmengen aufgearbeitet werden müssen. Dies führt unvermeidlich zu zahlreichen Problemen, z. B. bei der Lagerung, dem Einfrieren und dem Transport, und natürlich auch zu einer Verteuerung des Endproduktes.Since lysozyme in the protein in amounts of 0.3 ins 0.5 Percentage by weight is included and, for certain therapeutic treatments, considerable amounts are included in In some cases up to 1 g / day or more of very pure lysozyme are required, it can be seen that for Very large amounts of protein have to be processed to meet the needs. This inevitably leads to numerous problems, e.g. B. in storage, freezing and transport, and of course to an increase in the price of the end product.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, ein einfaches und wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung von qualitativ hochwertigem Lysozym zur Verfügung zu stellen, das die vorgenannten Nachteil«* nicht aufweist. Diese Aufgabe wird durch die ErfindungThe object of the present invention was therefore to provide a simple and economical process for production to provide high quality lysozyme that has the aforementioned disadvantage «* does not have. This object is achieved by the invention
gelöst.solved.
Gegenstand der Erfindung sind somit die in den Ansprüchen definierten Gegenstände.The subject matter of the invention is thus the subject matter defined in the claims.
Im erfindungsgemäßen Verfahren kann die bei der Elution des Ionenaustauschers erhaltene wäßrige Lysozymlösung konzentriert werden, wobei das Konzentrieren durch Ultrafiltration erfolgt. Auf diese Weise wird ein beträchtlicher Teil des zum Ausfällen des Lysozyms aus dem Eluat benötigten Salzes, z.B. Ammoniumsulfat, eingespart.In the process according to the invention, the aqueous solution obtained during the elution of the ion exchanger can be used Lysozyme solution can be concentrated, with concentrating takes place by ultrafiltration. In this way, a considerable part of the failure of the Lysozyme from the eluate required salt, e.g. ammonium sulfate, saved.
Es wird ferner darauf hingewiesen, daß bei dem bekannten Verfahren das Lysozym in der letzten Stufe aus wäßrigen Lösungen durch Zugabe von Salzen ausgefällt wird, wodurch eine gewisse Menge dieser Salze, z. B. Natriumchlorid, im Endprodukt verbleibt Im erfindungsgemäßen Verfahren gelingt es hingegen. Lysozym mit einem sehr niedrigen Salzgehalt herzustellen, wenn die Lysozymlösung vor dem Trocknen einer Ultrafiltration unterworfen wird.It should also be noted that in the known method, the lysozyme in the last stage is precipitated from aqueous solutions by adding salts, whereby a certain amount of these Salts, e.g. B. sodium chloride remains in the end product. In the process according to the invention, however, it succeeds. Produce lysozyme with a very low salt content if the lysozyme solution is dried before a Is subjected to ultrafiltration.
Die Ultrafiltration ist bereits in großem Umfang z. B. in der Zuckerraffination zum Konzentrieren von Lösungen und in der Abwasserreinigung verwendet worden.The ultrafiltration is already on a large scale z. B. Used in sugar refining to concentrate solutions and in wastewater treatment been.
Eiweiß enthält Proteine mit niedrigen Molekulargewichten, wie Lysozym, und mit sehr viel höheren Molekulargewichten, wie Ovalbumin, Conalbumin, Ovomucoid und Avidin. Diese Proteine sind in einem wäßrigen Medium gelöst, das ferner Verbindungen mit sehr viel niedrigen Molekulargewichten, wie Glucose, und anorganischen Ionen enthält.Egg white contains proteins with low molecular weights, such as lysozyme, and with much higher ones Molecular weights such as ovalbumin, conalbumin, ovomucoid and avidin. These proteins are dissolved in an aqueous medium that also has compounds with contains a great deal of low molecular weights, such as glucose, and inorganic ions.
Das Eiweiß kann in Abhängigkeit von der verwendeten Membran, dem angewendeten Druck und der Zahl der Umläufe bis auf das 3fache oder noch höher konzentriert werden, wobei der Lysozymgehalt des Eiweißes auf 0,9 Prozent oder mehr ansteigt.The protein can vary depending on the membrane used, the pressure applied and the number of the circulations are concentrated up to 3 times or more, the lysozyme content of the Protein increases to 0.9 percent or more.
Vorstehend wurden bereits einige der durch das Vermindern des ursprünglichen Eiweißvolumens erreichten Vorteile beschrieben. Ein weiterer, noch bedeutenderer Vorteil ist, daß bei der erfindungsgemäßen eingesetzten Ultrafiltration ein großer Teil der Glucose, die das Braunwerden des getrockneten Eiweißes verursacht, entfernt wird. Das zurückbleibende konzentrierte Eiweiß kann unter beträchtlicher Wärmeeinsparung getrocknet oder nach anderen Verfahren weiter verarbeitet werden, wobei ein für Futterzwecke verwendbares Nebenprodukt erhalten wird.Above, some of the levels achieved by reducing the original protein volume have already been achieved Advantages described. Another, even more important advantage is that in the inventive used ultrafiltration a large part of the glucose, which is the browning of the dried Protein is removed. The remaining concentrated protein can under considerable Heat saving dried or processed by other methods, with one for Feed usable by-product is obtained.
Im erfindungsgemäßen Verfahren sind als semipermeable Membranen insbesondere aus organischen Polymerisaten, z.B. aus Vinyl- und Äcryipoiymerisaten, bestehende Membranen bevorzugt. Es können jedoch auch zahlreiche anderen Membranarten verwendet werden, vorausgesetzt, daß sie eine solche Porengröße suf-A-sisen, bei der Proteine, einschließlich Lysozym, zurückgehalten werden, während Wasser, Glucose und anorganische Ionen die Membran passieren.In the method according to the invention are as semipermeable Membranes, in particular made of organic polymers, e.g. made of vinyl and cryopolymerisates, existing membranes preferred. However, numerous other types of membranes can be used provided they have a pore size such that proteins, including lysozyme, are retained while water, glucose and inorganic ions pass through the membrane.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.The examples illustrate the invention.
52 kg natives Eiweiß werden mit verdünnter Salzsäure oder Essigsäure auf pH 6 bis 7 eingestellt und dann durch Ultrafiltration bis auf einen Lysozymgehalt von etwa 0,9 bis 13 Gewichtsprozent konzentriert Die so erhaltene konzentrierte Lösung wird mit 15 Liter eines auf pH 6^ eingestellten schwach sauren Ionenaustauschers behandelt. Die Temperatur des Gemisches wird auf 0 bis 5°C gehalten, bis die Lysozymkonzentration in dem Eiweißkonzentrat auf 100 bis 150 mcg/ml gefallen52 kg of native protein are adjusted to pH 6 to 7 with dilute hydrochloric acid or acetic acid and then concentrated by ultrafiltration to a lysozyme content of about 0.9 to 13 percent by weight The concentrated solution obtained is mixed with 15 liters of a weakly acidic ion exchanger adjusted to pH 6 ^ treated. The temperature of the mixture is kept at 0 to 5 ° C until the lysozyme concentration in the protein concentrate dropped to 100 to 150 mcg / ml
Ionenaustauscher wird abgetrennt und mitIon exchanger is separated and with
Claims (2)
Applications Claiming Priority (2)
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| GB4630371A GB1399238A (en) | 1971-10-05 | 1971-10-05 | Process for the extraction and purification of lysozyme |
| GB4630371 | 1971-10-05 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE2248843A1 DE2248843A1 (en) | 1973-04-12 |
| DE2248843B2 DE2248843B2 (en) | 1976-08-05 |
| DE2248843C3 true DE2248843C3 (en) | 1977-03-24 |
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