DE2406576A1 - Verfahren und geraet zur enteiweissung von eiweisshaltigen fluessigkeiten - Google Patents

Description

• Verfahren und Gerät zur Enteiweißung von eiweißhaltigen Flüssigkeiten Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Gerät zur Enteiweßung von eiweißhaltingen Flüssigkeiten, insbesondere von biologischen Flüssigkeiten wie Blut oder Serum, ohne Zentrifugierung.
• Die Enteiweißung von eiweißhaltigen Flüssigkeiten ist ein sehr häufig vorkommender Arbeitsschritt. Beispielsweise muß bei biologischen Flüssigkeiten, in denen gewisse Substanzen aualysiert werden sollen, eine nachträgliche Veränderung z.B. durch Fortgang des Stoffwechsels, verhindert werden. So müssen beispielsweise bei Blutproben zur Messung der interessierenden Metaboliten und Enzyme nachträgliche Veränderungen im Probenmaterial ausgeschlossen werden. Die in der Probe enthaltenen enzymatisch aktiven Eiweißstoffe müssen daher inaktiviert und entfernt werden. So ist beispielsweise zur Bestimmung des Glukesegehaltes im Blut eine sofortige Enteiweißung der Probe notwendig, da sonst ein Abben des Blutzuckers durch Erythrozyten eintritt und falsche Analysenergebnisse erhalte@ werden. In apderen Fällen ist es notwendig, in der Probe, z.B. Urin, Blut, Ser@m, Plasma, durch Enteiweißung störende Trübungen oder Färbungen zu verhindern oder zu entfernen.
• Bei der bisher üblichen Arbeitsweise wird eine abgemessene Menge der eiweißhaltigen Lösung mit einem Enteiweißungsmittel zusammengebracht und das ausgefällte Protein dann ebzentrifugiert. Dieses Verfahren ist aufwendig und umständlich und erfordert das Vorhandensein einer Zentrifuge. Insbesondere in akuten Notfällen bei Erkrankungen ist die Zentrifugation der am meisten Zeit beanspruchende Schritt des Analysenverfahrens Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den arbeitsaufwendigen und umständlichen Schritt der Enteiweißung von Flüssigkeiten zu Vereinfachen und insbesondere die Notwendig keit, zu zentrifugieren, zu beseitigen.
• Gelöst wird diese Aufgabe durch elli Verfahren zum Enteiweißen von Flüssigkeiten durch Koagulierung von gelöstem Eiweiß mit einem Kagulierungsmittel und Abtrennung von koaguliertem Eiweiß, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß ei bestimmte Menge einer gelöstes Eiweiß enthaltenden Flüssigkeit direkt in überschüssiges Enteiweißungsmittel eingesaugt und anschließend durch Erhöhung des Drucks über der Oberfläche der Mischung diese durch ein Filter gepreßt wird, welches das koag@lierte Eiweiß zurückhält.
• Das erfindungsgemäße Verfahren kann besonders vorteilhaft mit einem einfachen Gerät durchgefübrt werden, welches ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist.
• Das erfindungsgemäße Gerät zur Enteiweißung von eiweißhaltigen Flüssigkeiten ohne Zentrifugierung ist gekennzeichnet durch einen Behälter 1 für Enteiweißungsmittel mit einer Öffnung 2 und einem Domen 3, eine Ileßpipetbe 4, einen gebogenen Auslaufstutzen 5 mit einem oberen Ende 6 und einem unteren Ende 7, welchletzteres so ausgebildet ist, daß es dicht-passend in die Öffnung 2 eingesetzt werden kann, und welches eine Bohrung 8 enthält, die zur dicht-passenden Aufnahme der Meßpipette 4 eingerichtet ist, und einen Filterkörper 9 innerhalb des Auslaufstutzens 5.
• Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gerätes zeigt die Abbildung der beigefügten Zeichnung.
• Der zylindrische Behälter 1 weist oben eine Öffnung 2 und einen Boden 3 auf. In die Öffnung 2 ist das Ende 7 des Auslaufstutzens 5 luftdicht passend eingesetzt. Das Ende 7 weist eine Bohrung 8 auf, in welche die Meßpipette 4 wiederum so eingeführt ist, daß sie nahe am Boden 3 endet. Das Auslaufteil 11 des Auslaufstutzens 5 ist mit dem Hauptteil des Auslaufstutzens 5 lösbar verbunden und enthält das obere Ende 6 des Auslaufstutzens 5 und außerdem den Bilterpfropfen 9.
• Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit diesem Gerät wird in den Behälter 1 eine bestimmte Menge Enteiweißungs mittel vorgegeben. Dann wird mit der Meßpipette 4 eine abgemessene Menge der zu enteiweißenden Flüssigkeit aufgenommen, die Meßpipette 4 dann in die Bohrung 8 im unteren Ende 7 des Auslaufstutzens 5, der dabei am Handgriff 10 gehalten wird, eingesetzt und anschließend das untere Ende 7 des Auslaufstutzens 5 in die Öffnung 2 des Behälters 1 eingedrückt, Durch Drücken auf die Wand des Behälters 1 wird die zu enteiweißende Flüssigkeit aus der Meßpipette 4 in den Behälter 1 gesaugt.
• Hierbei koaguliert das Eiweiß. Anschließend wird durch Zusammendrücken der Wand des Behälters 1 der Druck über dem Flüssigkeitsgemisch so erhöht, daß die Flüssigkeit durch die MeP-pipette 4 hindurch in den Auslaufstutzen 5 und durch den Filterpfropfen 9 gedrückt wird, bis sie am oberen Ende 6 frei von koaguliertem Eiweiß austritt. Man erkennt ohne weiteres, daß mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens und des erfindungs--gemäßen Gerätes die Enteiweißung von eiweißhaltigen Blüssigkeiten, z.B. von Blutproben oder dgl., innerhalb von Sekunden möglich wird.
• Der Behälter 1, der das Vorratsgefäß für das Enteiweißungsmittel darstellt und gleichzeitig Reaktionsgefäß ist, besteht zweckmäßig aus einem biegsamen Material, das leicllt zusammengedrückt werden kann, so daß im Inneren Überdruck oder Unterdruck erzeugt werden kann. Vorzugsweise besteht der Behälter 1 oder wenigstens eine Wand oder der Boden 3 desselben aus transparentem biegsam-elastischem Kunststoff. Der Behälter kann aber gegebenenfalls, insbesondere, wenn es sich bei dem Gerät nicht um einen Wegwerfartikel handeln soll, aus starrem Material bestehen. Er muß dann aber geeignete Mittel zur Veränderung des Drucks aufweisen. Ein geeignetes Mittel zur Veränderung des Drucks bei einem Behälter aus starrem Material besteht dabei in einer kolbenartig verschiebbaren Ausbildung des Behälterbodens 3 nach Art einer Kolbeninjektionsspritze, Als Meßpipette kommt jede Art von Meßpipctte prinzipiell in betracht. Bevorzugt wird j jedoch eine selbstansaugende Pipette.
• Als selbstansaugende Pipette kommt beispielsweise eine sogenannte End-to-end-Pipette in betracht, also eine Pipette, die sich-bis zum oberen Ende von selbst vollsaugt und danach eine definierte Flüssigkeitsmenge aufgenommen hat. Eine zweite Möglichkeit ist eine Pipette mit Strichmarkierung. Durch geeignetes Neigen der Pipette beim Aufsaugen der eiweißhaltigen Flüssigkeit kann hierbei die Höhe, bis zu der die Flüssigkeit vordringt, geregelt- werden. Eine dritte Möglichkeit besteht in einer Pipette, die länger ist als die aufgrund- der Kapillarkraft aufsaugbare Flüssigkeitssäule, die jedoch stets eine definierte Fiüssigkeitsrflenge (die natürlich auf eine bestimmte Flüssigkeit, beispielsweise Blut, Serum oder dgl. geeicht sein muß) auf saugt. Derartige ripettentypen sind alle. bekannt und eine nähere Beschreibung ist daher hier nicht erforderlich.
• Der Auslaufstutzen 5 kann im Prinzip aus einem einfachen gebogenen Rohr bestehen, dessen Außenabmessung der Innenabmessung der Öffnung 2 des Behälters 1 entspricht, und daher dicht in die Öffnung 2 eingepaßt werden kann. Die Innenweite des Rohres entspricht dann den Außenabmessungen der Meßpipette 4, so daß diese festsitzend darin eingefiihrt werden kann. Das obere gebogene Ende des Auslaufstutzens 5 enthält dann einen filter, der beispielsweise einfach aus einem Wattepfropfen bestehen kann. Als Filterkörper ist hierbei grundsätzlich jedes Filtermaterial geeignet, welches in der Lage ist, koaguliertes Eiweiß zurückzuhalten, andererseits jedoch dem Durchtritt der Flüssigkeit keinen zu hohen Widerstand entgegensetzt. Als gut geeignet erwiesen sich, wie bereits erwähnt, Pfropfen aus einem Faseruaterial wie Watte oder dgl. Falls es sich bei dem Gerät jedoch nicht um ein billiges Wewgwerfgerät handeln soll und das Gerät daher beispielsweise aus Glas besteht, kann der Filter auch aus anderen Materialien, z.B. einer Keramikfritte, bestehen. Zweckmäßig ist entweder an der Meßpipette bzw.
• Kapillare 4 oder am Auslaufstutzen 5 ein Griff angebracht, welcher die Handhabung erleichtert. Dieser Griff kann auch dazu dienen, die Eichung des Gerätes bzw. der Meßpipette anzugeben.
• Insbesondere wenn das erfindungsgemäße Gerät zur wiederholten Verwendung bestimmt ist, wird zweckmäßig der Auslaufstutzen 5 teilbar ausgeführt, so daß sein oberer gebogener Teil, welcher den Filterstopfen enthält, leicht abnehmbar ist und einen einfachen Ersatz des Filterstopfens bzw. eine Reinigung des Filters ermöglicht.
• Des weiteren wird in einer bevorzugten Ausführung der Erz in dung der Auslaufstutzen 5 zur automatischen Dosierung der abgegebenen Flüssigkeitsmenge eingerichtet. Hierbei wird einfach ein Druck, der größer ist als er zum Durchpressen der benötigten Menge an enteiweißter Flüssigkeit durch den Filter erforderlich ist, angewendet-und nach Durchtritt überschüssiger Flüssigkeit die Druckanwendung beendet, so daß zu viel ausgepreßte Flüssigkeit zurückgesaugt wird und eine genau dosierte Flüssigkeitsmenge zurückbleibt. Dies kann beispielsweise erfolgen durch Anordnung wenigstens einer Öffnung am oberen Ende 6 des Auslaufstutzens 5. Wenn dann das obere Ende 6 in den Boden eines kalibrierten Gefäßes eingeführt wird, so kann überschüssige Flüssigkeit durch die Öffnung zurückgesaugt werden und nach Entfernung des erfindungsgemäßen Gerätes befindet sich im kalibrierten Behälter, beispielsweise einem Reagenzglas, einer Küvette oder dgl., stets eine dosierte Flüssigkeitsruenge.
• Wahlweise ist es auch möglich, nahe am oberen Ende 6 des Auslauf stutzens 5 eine stopfenartige Erweiterung vorzusehen, welche durchbohrt ist. Durch Einsetzen dieses Stopfens in einen kalibrierten Behälter in bestimmter Höhe, welche einen definierten Abstand des Auslaufendes 6 vom Boden des kalibrierten Behälters ergibt, läßt sich dann überschüssige Flüssigkeit leicht in der oben beschriebenen Weise zurücksaugen. Milch andere Ausführungsformen von selbstdosierenden Auslaufstutzen sind möglich. Ferner kann das erfindungsgemäße Verfahren und das erfindungsgemäße Gerät im Rahmen von automatischen Analysengeräten eingesetzt werden, welche ohnedies zur automatischen Dosierung von Flüssigkeitsmengen eingerichtet sind. Geeignet hierfür sind beispielsweise Geräte zur automatischen Blutzuckerbestimmung, wie sie in DOS beschrieben sind. In vielen Fällen ist jedoch jegliche Dosiebung der ausgepreßten Menge an enteiweißter Flüssigkeit überflüssig.
• Das erfindungsgemäße Verfahren und Gerät eignet sich zur Enteiweißung aller gelöstes Eiweiß enthaltenden Flüssigkeiten, insbesondere jedoch zur Enteiweißung biologischer Flüssigkeiten, wie Liquor, Serum, Urin, Blut und dgl. Die Meßpipette wird zweckmäßig für die speziell zu enteiweißende Flüssigkeit geeicht. Hiervon abgesehen eignet sich das Verfahren und das Gerät der Erfindung für alle Arten von-Enteiweißungen ohne Ankerung. Naturlich ist es auch möglich, nur eine einzige Art von Meßpipetten vorzusehen, welche für verschiedene eiweißhaltige Flüssigkeiten unterschiedliche Eichungen aufweisen, die beispielsweise durch unterschiedliche Farbmarkierungen unterschieden werden können.
• Das erfindlmgsgemäße Verfahren und Gerät ist äußerst einfach und ermöglicht eine Enteiweißung von Flüssigkeiten in kürzester Zeit ohne teure Hilfsmittel wie Zentrifugen und dgl.
• Das erfindungsgemäße Gerät ist besonders als Wegwerfartikel geeignet, so daß eine Reinigung von Pipetten, Zentrifugengläsern und dgl. entfällt.

Claims (11)

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Verfahren zur Enteiweißung von Flüssigkeiten durch Koagulierung von gelöstem Eiweiß mit einem Koagulierungsmittel und Abtrennung von koaguliertein Eiweiß, dadurch gekennzeichnet, daß eine bestimmte Menge einer gelöstes Eiweiß enthaltenden Flüssigkeit direkt in überschüssiges Enteiweiß.ungsinittel eingesaugt und anschließend durch Erhöhung des Drucks über der Oberfläche der Mischung diese durch ein Filter gepreßt wird, welches das koagulierte Eiweiß zurückhält.

2. Gerät zur Enteiweißung von eiweißhaltigen Flüssigkeiten ohne Zentrifugierung, gekennzeichnet durch einen Behälter (1) für Enteiweißungsmittel mit einer Öffnung (2) und einem Boden (3), eine Meßpipette (4), einen gebogenen Auslaufstutzen (5) mit einem oberen Ende (6) und einem unteren Ende (7), welches so ausgebildet ist, daß es dicht-passend in die Öffnung (2) eingesetzt werden kann und welches eine Bohrung (8) enthält, die zur dichtwpassenden Aufnahme der Meßpipette (4) eingerichtet ist, und einen Filterkörper (9) innerhalb des Auslaufstutzens (5).

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1), wenigstens eine Wand desselben oder sein Boden (3) aus transparentem, biegsam-elastischem Kunststoff besteht.

4. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) aus starrem Material besteht und Mittel zur Veränderung des Innendrucks aufweist.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterboden (3) -kolbenartig verschiebbar ist.

6. Gerbt nach Anspruch 2 bis 5, gekennzeichnet durch eine selbstansaugende Meßpipette (4).

7. Gerät nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Handgriff (10), der al der Meßpipette (4) oder am Auslaufstutzen (5) angebrcicllt ist.

8. Gerät nach Anspruch 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaufstufstutzen (5) ein lösbar aufgesetztes gebogenes Auslaufteil (11) aufweist, welches das obere Ende (6) enthält.

9. Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaufstutzen (5) zur automatischen Dosierung der abgegebenen Flüssigkeitsmenge eingerichtet ist.

10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in bestimmte Abstand vom oberen Ende (6) der Auslaufstutzen (5) wenigstens eine Öffnung aufweist.

11. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaufstutzen (5) nahe am oberen Ende (6) eine durchbohrte stopfenartige Erweiterung aufweist.

L e e r s e i t e