DE2409598A1 - Gastransportwirkstoff fuer tiere - Google Patents
Gastransportwirkstoff fuer tiereInfo
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Description
THE CHILDRENS HOSPITAL·, Cincinnati, Ohio 45209, USA.
Gastransportwirkstoff für Tiere
Vor einigen Jahren wurde bekannt, daß Tiere überleben können,
die sauerstoffgesättigte, mit Fluor überangereicherte flüssigkeiten
einatmen, Z0B0 die Isomere von Perfluorotetrahydrofuran
und Perfluorotributylamin. Tiere haben nicht nur die Atmungsperiode überlebt sondern sind auch scheinbar zu normaler Gesundheit
zurück gelangtj> wie von Clark, L.C. et al. in
"Survival of Mammals Breathing Organic Liquids Equilibrated with Oxygen at Atmospheric Pressure" in Science 152: 1755-1756
(1966) und von Gollan, P. und L.C Clark, Jr. in "Rapid Decompression
of Mice Breathing Fluorocarbon Liquid at 500 PSI" in Alabama Journal of Medical Sciences, 4:336-337 (1967) berichtet
worden ist. Dies hat gezeigt, daß diese Flüssigkeiten sowohl Sauerstoff enthalten als auch frei von Gift sein können.
Das Fluorotetrahydrofuran wurde auch als Perfusionsmittel für.
ein isoliertes Herz verwendet, wie bei Gollan, F. und L.C. Clark, Jr. in "The Physiologist 9:191, (1966) berichtet worden ist„
Solviter et al. erklären, daß Dispersionen von Fluorotetrahydrofuran
gleich wären, wenn nicht besser als Suspensionen von
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Erothrozyten in gepufferten Elektrolyten beim Unterstützen des Arbeitens und des Stoffwechsels von einem isolierten,
durchströmten Rattengehiern, Natur 216:458 (1967) ο Das Überleben
eines Kaninchens nach einer Infusion eines Perfluorotributylamins,
bei dem. etwa ein Drittel des Blutes ersetzt worden, ist von L.C. Clark Jr. in Sdmond Hall Lecture, University of
Louisville Sigma-Xi, 19. Mai 1967, V7elch, Louisville times, 20. Mai 1967 mitgeteilt worden. Geyer et al. haben berichtet,
daß Emulsionen von Fluorkohlenst off -Flüssigkeiten zum vollständigen Ersetzen des Blutes von gesunden Hatten verwendet
werden können und daß diese Tiere gut reagieren, wenn sie in einer Sauerstoff-Atmosphäre gehalten werden (Federation Proc.
27:384, 1968 und Organ Perfusion and Preservation, herausgegeben von J.Gο Norman, New York: Appleton-Century-Crofts 1968,
Seiten 85 bis 96)o Glark et al. berichten von der Perfusion
ganzer Tiere mit durch Perfluor angereichertem Blutemulsionen
unter Verwendung der Glark -Blasenentschäum- Herz-Lungenmaschine (Federetion Proc, 29:1764 (1970 und von der Physiologie
des synthetischem Blutes aus Fluorkohlenstoff-Emulsionen im Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery, 60:757-773
(1970).
Eine beachtenswerte Arbeit wurde in Verbindung mit der Verwendung
von Fluorkohlenstoffen und Fluorkohlenstoff-Emulsionen
als SauerstoffÜbertragungswirkstoffe und als künstliches Blut bekannt. Die handelsübliche Nutzung von künstlichem Blut, das
alle oder einige Vorteile des natürlichen Blutes und das Fehlen bestimmter Nachteile aufweist, ist bedeutend. Künstliches Blut
kann natürliches Blut bei Transfusionen, Füllen von Herz-Lungenmaschinen und bei anderen Zwecken ersetzen. Ferner kann ganzes
Blut Krankheiten führen, erfordert Typisieren und Queranpassen, besitzt eine sehr kurze Lebensdauer und ist sehr teuer zu beschaffen,
zu speichern und auszugeben. In vielen Teilen der
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Vielt bestehen keine Erleichterungen' zum Sammeln und Ausgeben von Blut. Es gibt Situationen, bei denen die Ausgaben des
Blutes lebensrettend für Tiere sein könnte, es ist aber nicht möglich, entweder weil das Tier nicht vorher typisiert worden
ist, weil das Blut nicht verfügbar.war oder nicht schnell genug
zur Verfügung stand. Dafür gibt es eine lange Liste von Bedürfnissen für künstliches Blut für Tiere einschließlich
der Tiere für Forschung, Tiere der zoologischen Gärten und der Haustiere.
Die Erfindung ist auf die Verwendung von Perfluorcyclo-Kohlenstoffen
und Emulsion dieser als künstliches Blut und Perfusate für Organe gerichtet. Perfluorcyclokohlenstoffe erhalten Leben
als Interavasculäre Sauerstoff-Kohlendioxid-Transportwirkstoffe und als Mittel zur Beatmung von außen. Emulsionen mit emulsilierten
Partikeln von Perfluorcyclo-Kohlenstoffen sind intervenös in Versuchstiere injiziert worden und wirken als Sauerstoff-Kohlenstoffdioxid
führende Wirkstoffe intravaskuläro Diese Emulsionen haben sich als gewöhnlicher Blutersatz bewährt.
Versuchstiere die mit diesen Emulsionen behandelt worden sind, haben nicht nur überlebt, sondern konnten nach der Behandlung
auch normal weiter leben. Ferner werden Perfluorocyclo-Kohlenstoffe überraschend durch das Gewebe hindurch, besonders die
Lungen und die Haut hindurch aus tierischem Blut ausgeschieden..
Die Erfindung beruht teilweise auf der Entdeckung, daß Perfluorocyclo-Kohlenstoffe
intravenös als Emulsionen zum Ausbilden als Sauerstoff-Kohlenstoffdioxidträger für die tierische
Atmung dargereicht werden. Es ist auöh festgestellt worden, daß diese scheinbar trägen Verbindungen sich im tierischen
Körper anzusammeln suchen, hauptsächlich in der Leber und in geringerem Umfang in der Milz und auch in der Niere„ Anders
als andere Fluorin enthaltende organische Verbindungen, die durch die Leben und die Niere sequestriert werden, wo sie
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unbeschränkt vorhanden sind, werden die Perfluorocyclo-Kohlenstoffe
frei gelassen oder durch die leber oder Niere eliminiert, was im allgemeinen das Betieuloendothelial System (EES) genannt
wird. Das Verhalten von Perfluorocyclo-Kohlenstoffen als Gastransportwirkstoffe
und deren Wirkung im tierischen Körper ist tatsächlich überraschend. Unter den Perfluorocyclo-Kohlenstoffen,
die diese einmaligen Eigenschaften von zeitlicher Sequestration durch Leber oder Milz (das EES) und nachfolgende Elimination
zeigen, befinden sich Perfluor-(Methylcyclohexan), Perfluor-(1,3-Dirnethylcayclohexan),
Perfluor- (Decahydronaphtalen) oder anders genanntes Perfluorodecalin, Perfluoro- (Decahydro-1-Methylnaphtalen)
und Perfluoro -(Decfehydrodimetylnaphtalen). Zum Beschreiben dieser einmaligen Eigenschaften des Eeticuloendothelialsystems
des Perfluorocyclo—Kohlenstoffe wird der Ausdruck
"Reticuloendotheliaphobisch·1 oder einfach "EES-phobisch"
in der Beschreibung verwendet. Mindestens dann werden in dieser Hinsicht die Perfluorocyclo-Kohlenstoffe als Blutersatz nach
der Erfindung eindeutig von anderen Arten der "EES-philischen"
Fluorinhaltigen organischen Verbindungen, z.B. Perfluorotetrahydrofuran,
Perfluortributylamin und dergl. unterschieden, die abgesondert oder besser unbeschränkt durch die leber oder Milz
des EES gehalten werden. Diese EES-philischen Verbindungen sind durch das Vorliegen eines Atoms, z.B. Sauerstoff oder Stickstoff
im Aufbau oder durch ihre hetercyclische Natur gekennzeichnet.
Die EES-Eigenschaften der Perfluorocyclo-Kohlenstoffen helfen
in mancher wichtigen Hinsicht auf die Punktion von künstlichem Blut mit solchen Verbindungen. Zuerst können die Emulsionen
mit diesen Perfluoro-Kohlenstoffen ihre wichtige Funktion als Sauerstoff^Kohlenstoffdioxid -Transportwirkstoff eine angemessene
Dauer lang ausführen. Dann können sie, obwohl diese Verbindungen durch den tierischen Körper zeitweilig seques-
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triert werden., aus dem EES eliminiert werden. Auch, haben Tiere,
die mit solchem künstlichen Blutverbindungen "behandelt worden sind, danach einen normalen Lebensablauf gezeigt.
Außer den entdeckten EES-phobischen Eigenschaften der Fluorocyclo-Kohlenstoffe
ist festgestellt worden, daß die besonderen Verbindungen, die in diese Klasse fallen, aus dem EES insbesondere
Leber und Milz bei verschiedenen G-eschwindigkeiten
eliminiert werden. Insbesondere ist festgestellt worden, daß Perfluoro- (Deeahydonaphtalen) die Leber oder Milz bei bedeutend
höherer Geschwindigkeit verläßt als z.B. Perfluoro-(Decahydro
1-Methylnaphtälten) oder Perfluor— (Deeahydrodimenthylnaphtalen)o
Versuche haben gezeigt, daß Mengen von Perfluor- (Decahydronaphtalen), das sich an Leber oder Milz von
Mäusen abgelagert haben, in etwa drei Wochen im Vergleich zu ähnlichen Mengen von abgelagertem Perfluor- (Decahydro-1-Methylnaphtalen)
verläßt, das hierfür fünf Monate benötigt.
Ferner wurde ein Versuch gemacht, bei dem diese Erfindung ebenfalls betroffen ist. Die Fluorcyclo-Kohlenstoffe haben
nach intravenöser Infusion als künstliches Blut die einmalige Eigenschaft des Abgehens aus dem tierischem Körper durch das
Gewebe, z.B. Lunge oder Haut. Es ist bei Mäusen empirisch nachgewiesen worden, daß nach der intravenösen Infusion von
Perfluorcyclo-Kohlenstoff-Derivaten Perfluorcyclo-Kohlenstoffdampf
aus dem tierischen Körper und den lebenswichtigen Organen durch die Lungen ausgeschieden wird· Ferner ist gezeigt
worden, daß der Perfluorcyclo-Kohlenstoffdampf durch die Haut
der Versuchstiere nach intravenöser Infusion von Emulsionen ausgeschieden wird. Dagegen hat sich gezeigt, daß andere Perfluor-Kohlenstoffe
wie Perfluorotrisobutylamin diese einmalige Eigenschaft der Dampfabsonderung nicht besitzen.
Die Fluor-Kohlenstoffe, die nach der Erfindung zweckmäßig sind,
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können im allgemeinen "bestimmte Perfluorocyclo-Kohlenstoffe
oder Perfluor-Kohlenstoffverbindungen oder zyklische Perfluor-Kohlenstoffe
seine Der Begriff, der vorherrschend in der Beschreibung
verwendet wird, ist Perfluqrcyclo-Kohlenstoff.
Es werden jedoch die Begriffe Perfluoro-Kohlenwasserstoffe oder Perfluor-Kohlenstoffverbindung als alternative Ausdrücke
angesehen. Der Ausdruck "Cyclo-Kohlenstoff" bedeutet eine
Homo-cyclische Verbindung als Kohlenstoff, d.h. aus einem
Ring oder aus Ringen von Kohlenstoffatomen. Die Karbozyklisehe
Verbindung kann monozyklisch sein, wie bei Cyelohexan oder bizyklisch wie bei Naphtalen oder polyzyklisch wie bei
Phenantracen. Der Kohlenstoffring kann mit einer niedrigen Alkyl-Gruppe oder -Gruppen z.B, Methyl oder Ethyl wie bei
Perfluoro- (Methylcyclohexan) oder Perfluoro- (Deeahydrodimethylnaphtalen)
alkylatisiert werden» Der Ausdruck "Perfluorocyclo-Kohlenstoff" bedeutet Ersatz aller Wasserstoffatome
am Kohlenstoffatomring und an einer Alkyl-Seitengruppe
mit Fluorin. Beim Herstellen solcher Verbindungen ist es denkbar, daß kleinere Mengen von fluorinierten Derivaten
mit vollständig fluorinierten zyklischen Verbindungen gemischt werden können. Dies ist zulässig und ergibt praktisch fluorinierte
Derivate, die die Art des Perfluorcyclo-Kohlenstoffs und dessen Fähigkeit, RES-phobisch und verhältnismäßig ungiftig
zu sein, nicht beeinflußt. Der Ausdruck Fluor-Kohlenstoff ist vielleicht bisher zum Bezeichnen von Gasübertragungsverbindungen
benutzt worden. So sind solche Verbindungen durch das Vorliegen anderer Atome als Kohlenstoff und Fluorin, z.B.
Sauerstoff oder Stickstoff gekennzeichnet, die RES-philisch zu sein versuchen. Die Tabelle I zeigt besondere spezifische
Beispiele für die Verwendung der Erfindung an deren empirischen Formeln und anderen Eigenschaften, einschließlich der
unter Warenzeichen erhältlichen.
Die genannten Perfluorcyclo-Kohlenstoffe können entweder durch
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bekannte chemische oder elektrochemische Prozesse synthetisiert werden. Die chemischen Prozesser liefern reine Substanzen
bekannten Aufbaus mit gut definierten Siedepunkten. Während die elektrochemischen Prozesse eine Mischung von Isomeren
ergeben, aber die Flüssigkeiten haben gut definierte Siedepunkte. Die erwähnten Perfluorzyklo-Kohlenstoffe haben im
allgemeinen eine hohe Lösbarkeit für Sauerstoff -und Kohlenstoffdioxid und eignen sich zum Führen von Flüssigkeiten beim
Atmen eines Tieres, doh. eines warmblütigen Tieres oder Säugetieres©
Sin besonderer Perfluorcyclo-Kohlenstoff oder eine Mischung davon, die in die Familie der durch die genannten
Derivate als Beispiel genannte Perfluorcyclo-Kohlenstoffe fällt, können gemäß der Erfindung verwendet werden. Eine Haupteigenschaft
des Vorzuges der Perfluorcyclo-Kohlenstoffe nach der Erfindung gegenüber anderen Fluor enthaltenden organischen
Verbindungen ist deren chemischer Aufbau, der sie HES-phobisch macht. Dies ist von Bedeutung, weil wie bereits erwähnt, solche
Verbindungen, obwohl sie auch eventuell zur Leber wandern und sieh dort ablagern können, beispielsweise bei intravenöser
Infusion, im tierischen Körper die Leber (EES) verlassen können und nicht unbeschränkt dort festgehalten werden. Während
jede der erwähnten besonderen zyklischen Verbindungen sich auf der Basis von RES-phobischer Struktur qualifiziert,
gibt es eine andere Eigenschaft, die dieser Klasse von Verbindungen zugeordnet ist, die vorzugsweise bei der Aufbereitung
von künstlichem Blut nach der Erfindung verwendet wird«, Ein Perfluorcyclo-Kohlenstoff oder eine Mischung solcher
Kohlenstoffe wird vorzugsweise bei einem Dampfdruck im Bereich von etwa 1 bis 50 Torr und bei 37,50C angewendet. Solche
Verbindungen oder Mischungen sind EES-phobisch und können das HES zweckmäßig verlassen, ohne im Gewebe des tierischen
Körpers eine schädliche Gasansammlung zu bewirken. Hierfür wird eine Halbmischung aus Perfluor- (1,3-Dimethylzyklohexan)
mit einem Dampfdruck von 62 Torr bei 37,8°C und
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Pe.rfluordeealin mit einem Dampfdruck von 13,6 Torr "bei 37,50C
gemäß der Erfindung emulsionsformuliert. Der Dampfdruck der emulsonifizierten Mischung aus Perfluorcyclo-Kohlenstoff:-
flüssigkeiten liegt bei etwa 38 Torr bei 37,50G. Bei intravenöser
Infusion der sich ergebenden Emulsion bei Mäusen als ein künstliches Blut werden die Mengen von beispielsweise in
der Leber angesammeltem Fluor-Kohlenstoff von mehr als 40$
der gesamten infusierten Menge in einer Zeit von etwa 3 Wochen auf 0 abgebaut. Zum Einhalten eines Sicherheitsgradienten im
Dampfdruck werden deshalb Emulsionen mit Perfluorcyclo-Kohlenstoffen
oder Mischungen davon infusiert, die Dampfdrücke besonders im mittleren Bereich von etwa 20 bis 40 Torr, im Gesamtbereich
von 1 bis 50 Torr besitzen. Wenn Emulsionen mit karbοzyklischen Fluor-Kohlenstoffen oder deren Mischungen verwendet
werden, wobei diese Mischungen Dampfdrücke über 50 Torr besitzen, dann gleicht das Atmen des Dampfes desselben oder
ähnlichen Fluor-Kohlenstoffs, der eingespritzt wird, die Gasdrücke
in der Lunge so aus, daß keine Gasembolie eintritt. Ohne dieses Dampfeinatmen ist der Teildruck des Fluor-Kohlenstoffs
in der Lunge, nicht wie bei anderen Gasen oder Dämpfen, äußerst niedrig, offensichtlich hauptsächlich wegen der geringen
Lösbarkeit des Fluor-Kohlenstoffs im Blut. Der gesamte
Gasdruck im Blut überschreitet den gesamten Yeloardruck und es ergibt sich eine Gasembolie. Das Dampfeinatmen kann dies
auf Stunden verhindern. Wenn das Tier aus dem Dampf geschäft und vor einer tödlichen Dosis eines hohen Dampfdrucks (etwa
100 bis 200 Torr bei 37,50C), in Raumluft gebracht wird, hat
das Fluor-Kohlenstoffgas den Blutstrom verlassen und der Tod tritt in kurzer Zeit ein. Die kritische Notwendigkeit zum
Dampfeinatmen bei intravenöser Infusion von Emulsionen kann durch Anwenden von Fluorcyclo-Kohlenstoffen im Dampfdrücken
unter 40bis 50 Torr bei etwa 37,50C eliminiert werden.
Die Fluorcyclo-Kohlenstoffe zur Verwendung als künstliches Blut werden in Emulsionsform aufbereitet. Wasser, Ionen,
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Glukose, Aminosäuren, Proteine und die meisten organischen
Stoffe sind in flüssigen Fluorkohlenstoffen unlösbar. Der Weg, auf dem die gewünschte Sauerstofftransporteharakteristik
von Fluorkohlenstoff verwendet wird, ist somit das Smulsionifizieren der Fluorkohlenstoffe in einer wässrigen
Phase mit den gewünschten Salzen, Glukose und dergl. zusammen mit einem Surfaktant, das als Emulsionifizierungswirkstoff
notwendig ist«, !Theoretisch könnte man vielleicht eine Wasser-in Öl-Emulsion verwenden, aber hier wird die
Verwendung von Öl- in Was se r-Emuls ionen "bevorzugte Wo der
Fluorkohlenstoff fest sein kann, kann er in der wässrigen Phase dispersiert oder supendiert werden,. Die Fluorkohlenstoffemulsionen
werden auf Yolumenbasis aufbereitet. Beispielsweise werden zum Herstellen einer "!Obigen !Fluorkohlenstoff
emulsion 10 cc einer Fluorkohlenstoff-Flüssigkeit
in einer 100-cc-Zylinder gebracht. Dann werden 90 cc der
wässrigen Phase zugesetzt. Sin Emulsionifizierungswirkstoff,
z.Bο Poyoxyäthylen-Polyoxopropylen - Copolymer mit
einem Molekulargewicht von etwa 8200 (Pluronic F 68) wird in der wäassrigen Phase mit 0, &f» Gewichtskonzentration von
Chlornatrium (als Ringer-Lösung mit Wasser auf halbe Stärke verdünnt) vorgemischt. Die Mischung von Wasser, Fluorkohlenstoff,
Cjlornatrium und dem Emulsionifizierer wird in
Waring-Blendor gegossen. Das Blendor wird für eine sehr kurze Zeit, doh. weniger als eine Minute eingeschaltet. Der
?faring-Blendor ist so abgeändert, daß der Vortex in der Mitte eliminiert wird, da man sonst zu viel Schaum erhält. Der
Zweck dieses Mischens ist es, eine sehr grobe Emulsion herzustellen, so daß der Fluorkohlenstoff mehr oder weniger in
der wässrigen Phase suspendiert. Diese grobe Emulsion wird dann auf zwei bevorzugte Weisen weiter emulsionifizierto
Eine v7eise verwendet einen Homogenisator, z.B. einen Gaulin-Homogenisator,
Modell 15M, mit einer maximalen Kapazität von
15 gph und einem ständigen Betriebsdruck von 560 atü»
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Die zweite Weise verwendet einen Sonikator, z.B. das LIodell
LS 75 von Branson, der "bei eingeschaltetem Amperemeter gewöhnlich, zwischen 4 und 8 Ampere liegt„ Bei jeder Technik
werden die Emulsionen aus einem wassergekühlten rostfreiem Behälter mit einer Sigma-Pumpe, Modell T6S "bei 100 cc/min.
unter Verwendung von einer 3/8 ID-Polyurthanrohr zu einer
wassergekühlten Durchflußzelle, die am Homogenisator oder
Sonikator "befestigt ist, dann durch einen Wärmeaustauscher, Travenol, üodell 5MO331 und zurück zum Behälter gepumpt»
Im Behälter dient eine magnetische ¥irbelstange zum guten Gemischhalten der Emulsion. Wegen der großen Leistung, die
ständig längere Zeit ("bis zu 3 Stunden) am Homogenisator
oder Sonikator liegt, ist es sehr schwer, ein Überhitzen der Emulsionen zu verhindern,, Ein Kühlumlaufbad dient zum Pumpen
eines Kühlmittels "bei - 20G an die Strömung/Durchgangszelle,
den Behälter und den V/ärmeaustauscher« Diese Kühlung hält
die Emulsionstemperatur unter 100C Die Fluorkohlenstoffemulsion
zirkuliert in dem Gaulin-Homogenisator oder im Branson-Sonikator bis die optische Dichte einen stabilen
und niedrigen Wert erreicht hat» Die optische Dichte kann "bei der Emulsionisierung fortlaufend in Strömungs/Durchgangszellen
mit verschiedenen optischen Bahnen aufgezeichnet v/erden. Es gibt somit eine große Abweichung an dem Punkt, an dem
sich die optische Dichte des Fluorkohlenstoffs einebnet, aber
sie tut es nahezu in jedem Augenblick. Im allgemeinen ist je feiner das Partikel, desto niedriger die optische Dichte oder
desto transparenter die Emulsion0 ITach der Homogenisierung
oder Sonikation werden die Emulsionen in Flaschen von 35C ml in der Zentrifuge 60 Hinuten lang geschleudert, um die Ansammlung
großer Partikel zu entfernen und um zu bestimmen, wann eine Trennung eintritt, und um den Metallstaub zu entfernen,
der sich durch die Arme des Sonikators abegelagert hat« Auch bei der Sonikationstechnik wird ein anionischer
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OH-Austauscher zum Entfernen von 'F-Ionen -Konzentration in
ppm aus der Emulsion verwendet. Die Fluorkohlenstoffemulsion
wird dann in reine Flaschen überführt und entweder unmittel-"bar
verwendet oder- in einem Kühlfach gelagert, "bis sie "benötigt
wird. Die Emulsionen sind stabiler, wenn sie kalt gehalten werden und eine Tiefkühlung dient zum Verzögern des "bakteriellen
Wachstums»
Das Ionenaustauschen zum Entfernen von Fluorid-Ionen aus den
mit Ultraschall "behandelten Emulsionen enthält die Analyse mit der Orion-F-Elektrode zum Feststellen von F-Ionen, die
durch die Beschallung erzeugt worden sindo Die Mengen sind
gewöhnlich sehr klein, d.h. sie liegen in den unteren ppm in der Größenordnung von 2 bis 100 oder mehr ppm. Dann werden
die Emulsionen in der Zentrifuge bei 3000 g zwanzig Minuten lang geschleudert, um siriLe erwähnt, den Titaniumstaub
zu entfernen«, Die Emulsion wird dann durch ein Ionen-Austauschharz,
z.B. ein Polystyren-Alkyl Vierfach-Amin (hydrolisierte
Form) geführt, das unter dem Namen REXYJi 1201 als
Stange von 10x190 mm bei einer Geschwindigkeit von 20 "bis 30
Tropfen pro Minute im Handel isto Das Wieder-Analysieren des
F-Ion "bestätigt das Entfernen«,
Das Aussehen der Emulsion offenbart stärker die vorherrschende
Partikelgröße mit folgender Beziehung:
Partikelgröße | - 10/U | Aussehen | Aosorbxerung |
1 | 1/1 | milchig-weiß | 100 |
0,1 | - 0,1 μ | "blau-weiß | 10 |
0,01 | - 0,01 ja. | halb-transparent | 1 |
0,001 | transparent | 0,1 |
Die milchig weißen Emulsionen geben eine klare Schichte Die
transparenten Emulsionen lagern sieht nicht ab. Hälb-trans-
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ρarente Emulsionen trocknen zu einem hellem Film. Jeder
Fluorkohlenstoff hat seine eigene Kurve der optischen Dichte bei der Homogeniesierung· Dabei gibt es für jeden ein reproduzierbares
Plateau. Dies ist sehr wichtig, weil es ermöglicht, Tag für Tag Emulsionen in einer reproduzierbaren
Weise herzustellen. Wenn die Menge des Sufraktanten F 68 verändert
wird, z.B. von 1 bis 20 "Volumenprozent, aber der Fluorwasserstoff
konstant gehalten wird, nimmt die Absorption der Emulsion und somit die Partikelgröße ab„ Wenn der Sufraktant
konstant gehalten wird, aber die Menge des Fluorkohlenstoffs
geändert wird, z.B. von 1 auf 30 Volumenprozent, nimmt die Absorption ab. Vorzugsweise werden Emulsionen hergestellt,
die transparent oder halbtransparent sind, d.h. eine DurchschfL±ttspartikelgröße
im Bereich von 0,001 bis 0,1 μ besitzen, weil sie stabiler zu werden versuchen und sicher geführt werden
können. Wenn das Emulsionspartikel über 100/1 groß ist, kann es vielleicht nicht mehr sich verwendet werden. Partikelgrößen
bis zu 5 μ können mit der oberen Sicherheitsgrenze der Partikelgröße verwendet werde, die durch die Fähigkeit
der Partikel, sicher in tierischen Yenen, Arterien und Kapillaren
geführt zu werden, beherrscht werden. Beispielsweise haben 10 volumenprozentige Fluorkohlenstoffemulsionen von
PP9 und PP5 mit 5 Volumenprozent von F 68 Plateaus optischer Dichte von etwa 0,26 und 0,4 bei 550 m^u, sind im Aussehen
transparent und reichen zur intravenösen Infusion aus. Die Konzentration dieser und anderer Perfluorcyclo-Kohlenstoffe
kann von etwa 5f· bis etwa 30$ Volumenprozent auf dichte
Nähe der Sauerstofführungseigenschaft des ganzen Blutes
ansteigen. Innerhalb der Lehre dieser Beschreibung kann die Menge des Emulsionifizierers und des Fluorkohlenstoffs in
einer Emulsion innerhalb der Erfahrung geändert werden, um stabile Emulsionen zur intravenösen Infusion und ausreichende
Ergebnisse besonders hinsichtlich der folgenden Beispiele zu erhalten.
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Bei der Aufbereitung der beschriebenen Perfluorcyclo-Kohlenstoffemulsionen
dienen Sperr-Polymer-Polyole, die unter
dem Wyandotte-Warenzeichen "Pluronics" im Handel sind, als
Emulsionifizierungswirkstoffe. Ein Vorteil dieser Kohlenstoffe nach der Erfindung ist eeine leichte Emulsionierfähigkeit,
die den Gebrauch kleiner Mengen des Emulsionifizierens ermöglicht. Der allgemein verwendete Emulsierungswirkstoff
ist Pluronic F 68, das ein Molekulargewicht von etwa 8,000 besitzt und in großen Mengen verfügbar isto Dieser Surfraktant
ist ein wirksamer Emulsierungswirkstoff und wird bei der Führung von Eettemulsionen verwendet. F 68 ist nieht-henolytisch,
nicht ionisch und dient zum Stabilisieren der Erytrozyten
gegen mechanische Hemolj^se, In kleinen Mengen ist F
ausreichend und wird zur Verwendung um 5 bis etwa 10 Volumenprozent Konzentration in Ringers Laktatlösung bevorzugt verwendet.
Für Studien der Giftigkeit bei F 68 wird auf Clark, "Physiology of Synthetic Blood" bezug genommen. Deshalb wird
gemäß der Erfindung jetzt Pluronic F 68 bevorzugt. Eines der Hauptkriterien bei der Wahl des aktiven Oberflächenwirkstoffs
für die Infusion in das ganze Blut ist das, daß das Blut nicht geschädigt wird. Ss gibt sehr wenige, wenn überhaupt katinnische
oder anionische Surfaktante, die bei der Mischung mit
Blut keine Hemolyse bewirken. Die nicht-ionischen Surfaktante, die keine Hemolyse bewirken, sind dann die wahrscheinlichsten
Kandidaten zur geeigneten Verwendung und enthalten natürlich das Auftreten von Surfaktanten, z.B. Albumin, Phospholipid,
Glycerol, Dextrans und Gelatineo
Außer dem Perfluorcyelo-Kohlenstoff und dem aktiven Surfakt-Wirkstoff
in der Emulsion wird bevorzugt, ist aber nicht wesentlich, daß die Emulsion eine ionische Komponente enthalte
Bei einem Beispiel, bei dem eine Fluor-Kohlenstoff-Emulsion in das ganze Blut eingespritzt wird, ist es unwesentlich,
.daß eine ionische Komponente zur Emulsion vor
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dem Einführen zugesetzt wird, weil sich die Emulsion mit dem ganzen ionischen Blut mischt. Weil die meisten Surfaktante
eine ziemliche osmotische Aktivität "besitzen, muß das Betrügen
der ionischen Zusammensetzung "beachtet werden, damit es keine hypertonische Lösung enthält. Im allgemeinen wird
bei der Aufbereitung der Emulsionen etwa 0,6 Gewichtsprozente
von Chlorantrium zugesetzt, da dies eine Konzentration ist, die schneller infusiert werden kann, ohne eine Hemolyse
zu "bewirken. Eine auf die halbe Stärke mit Wasser verdünnte Ringer-lö3ung wird entsprechend verwendet«
Die Erfindung, ihre Grundsätze, bevorzugte Arbeitsweisen und Ziele werden anhand von Beispielen mit Hilfe der Zeichnung
erläutert, die eine graphische Darstellung eines Kardiovaskulär-Systems
eines Versuchstieres, d.h. einer Maus ist.
Die Zeichnung zeigt das Herz-, Lunge-, Leber-, Milz-, Darm und Nierenfunktionen beim Tier, mit den Hauptverbindungsvenen
und Arterien in dem Kardiovaskulär-Systern des Körpers.
Strömung und Richtung des Blutes durch das Systen sind durch Pfeile angezeigt. Das Innere der Lungen wird in Verbindung
mit der Umgebung (Luft) gezeigt» Die gestrichelte Linie stellt den äußeren Umfang des Körpers, d.h. Haut, Haare usw. dar,
die das darunter liegende Gewebe schützen,. Das Blut wird vom
Herzen durch die systemische Aorta gepumpt. Der größere Teil fließt dann durch die Arterien, wie in den einzelnen Körperteilen
in Kapillare auslaufen. Das Blut kehrt durch die Venen zum Herzen zurück. Eine geringere Menge Blut wird zum Darm
und zur Niere und durch die(nicht dargestellte) hepatisehe Arterie zur Leber geführt« Die Leber nimmt eine kleine Menge
Blut unmittelbar durch die hepatisehe Arterie vom Herzen auf, aber der größere Teil wird durch die Pfortader von der Darmwandung
aufgenommen. Diese liefert Blut mit seinen Verdauungs-
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ORlGiMAL INSPECTED
erzeugnissen und. anderen durch, die Darmmuskosa absorbierten
Stoffe. Die Gallenröhre verbindet die Leber mit dem Darm, der die durch die Leberzellen abgesonderte Galle zum Darm
führt.ο Die hepatische Vene führt das Yenenblut, wenn es vom
Darm zum Herzen zurückkehrt, wo es durch die rechte Kammer über die Pulmonary-Arterie zu den Lungen gepumpt wird. Yon
den Lungen fließt das Blut durch die Pulmonary-Yene und durch die linke Kammer wieder in die systematische Arterie
zurück.
Die Yenen aus allen Organen verbinden allmählich ähnliche Nebenflüsse eines Hauptflusses miteinander und bilden so
zwei Ströme, von denen einer aus dem oberen Teil des Körpers und einer vom unteren kommt und im rechten Vorhof, aus dem
es gepumpt wird, durch die'rechte Kammer voll in die Pulmonary-Arterie
und durch die Lungen gehto In den Lungen wird
Sauerstoff dem Venenblut zugesetzt und Kohlendioxid entfernt.
Bei diesem Vorgang ändert sich die Farbe des Blutes von einem bläulichen rot zu einem hellen Rot.
Alle Venen der Lunge sind miteinander verbunden und ergeben die Pulmonary-Vene· Diese enthält deshalb gut gemiiBb&tes,
mit Sauerstoff angereichertes oder arterialisiertes Blut, das von den Lungen kommt. Andererseits enthält sie gut gemischtes
Venenblut aus allen Teilen des Körpers. Alle anderen Venen des Körpers enthalten Venenblut und alle Arterien
Arterienblut.
Der durchschnittliche Sauerstoffdruck (Spannung), gewöhnlich
pO2 geschrieben, im Venenblut eines Luft atmenden Tiers liegt bei etwa 70 Torr. Das durchschnittliche Arterien-pO2
liegt bei etwa 90 Torr. Während der Sauerstoffatmung wird
das Venen-pO2 vielleicht auf etwa 80 Torr ansteigen und das Arterien pO2 auf etwa 600 Torr0 Unter den Tieren besteht somit
eine Schwankung entsprechend ihrem Alter, Ausmaß der
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" 1β " 2403598
Krankheit, Tiefe der Atmung, Höhe der Anestäsie, kardialen Ausgang und vielen anderen Faktoren, aber außer der hyperbarischen
Sauerstoffbehandlung überschreitet das pO2 von gemischtem Yenenblut niemals 100 Torr. Bei der Infusion von
Fluorkohlenstoffemulsionen steigt das p02 gewöhnlich auf 300 an und kann nicht vom Arterienblut durch das Aussehen
allein unterschieden werden. Bs muß vielmehr gemessen werden.
Im allgemeinen wird das Blut pO2 mit einer Membran-bedeckten polarographischen Elektrode (die Glark-Sauerstoff-Elektrode)
gemessen. Der Anstieg der Yenen-Sauerstoffspannung ist die
Funktion der Menge der Fluorkohlenstoffemulsion, die dem Blutstrom zugesetzt ist. Im allgemeinen ist je mehr Fluorkohlenstoff,
desto höher das pO2. Die Werte erreichen beim Hund normalerweise 300 Torr. Nach diesem dramatischen Anstieg
fällt das pO2 allmählich und kehrt in etwa zwei Stunden auf den normalen Stand zurück» Diese Abnahme erfolgt nicht,
weil der Fluorkohlenstoff keinen Sauerstoff mehr führt, sondern wegen der Abnahme des kardialen Ausgangs» Diese Abnahme
scheint ein natürliches Ansprechen auf den höheren Sauerstoffgehalt im Körpergewebe zu sein. Dies kann nachgewiesen
werden, beispielsweise durch Messen mit einer polarographischen Gehirn-Sauerstoffkathode. Das Aufbereiten von künstlichem
Blut nach der Erfindung kann somit auf seine Fähigkeit
zum Führen von Sauerstoff durch die beiden angegebenen Verfahren geprüft werden, nämlich das Erhöhen des gemischten
Yenen-pO2 und des kathodischen Sauerstoffstromes.
Die Erfindung kann auch bei intravaskulärer Eingabe von Perfluorcycloemulsion
durch intravenöse Infusion der Emulsion in eine Vene praktiziert werden, die zum Herzen zurückgeführt
wird. In der Zeichnung ist ein Infusionspunkt mit !\ä"
bezeichnet» Der Fluorkohlenstoff v;irlrt; als Sauer stoff -Kohlenstoff
dioxid-Transportwirkstoff nach der Infusion und beim
Pumpen zu den Lungen durch das Herz wird das Ausatneii von
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Sauerstoff-Kohlenstoffdioxid zwischen dem zirkulierenden
Blut und der Umgebung (Luft)bewirkt. Das sauerstoffreiche
Blut wird dann durch das Herz vom inneren Ausatmungssystem
geführt» Die infusierten Perfluorcyclokohlenstoffe werden somit ebenfalls durch die äußere Umhüllung des Körpers und
die Lungen abgesondert. "
Bei dem besonderen, im folgenden beschriebenen Beispiel sind bestimmte allgemeine Verfahren angewendet worden, Diese enthalten
die Aufbereitung und Haltung von Mäusen und die Infusion von Fluorkohlenstoffemulsion, analytische Hatriumbiphenyl-BeStimmung
von fluorkohlenstoff im Gewebe und im Blut und Messung der Absonderung von Fluprkohlenstoffdampf.
Io Aufbereitung und Haltung von Mäusen und der Infusion von
Fluorkohlenstoffemulsion:
Weibliche schweizerische Albinomäuse von der Laboratory Supply Ge. werden auf 1/2 Gramm genau gewogen und-in einem Plastikbehälter
untergebracht, der zu 100fe Op durchströmt ist, wobei
der Schwanz frei gelegt wirdo Die Schwanzvenen werden
durch Umwickeln des Schwanzes mit einer nassen 400C warmen
Gaze für 10 Sekunden gedehnt. 3s werden nur die seitlichen Schwanzvenen benutzt. Nach der Infusion wird der Schwanz mit
70$ Ethanal betupft und zwecks Identifizierung markiert. Die
Tiere werden in einem sauberen Käfig in Gruppen von zehn gehalten
und für die Dauer der Beobachtung ad lib gefüttert. Die ".Emulsionen werden, unter Verwendung einer Saga-Instrument-Spitzpumpe,
Modell 355, bei 2 cc/min, und einer Mehrfachpumpe mit einem Glas von 10 cc infusiert, die über 34 cm ein 18
Meß-Kel-F-Rohr mit einer Nadel mit einem 26 er Haß, und einer
12,5 mm dünnen Wand verbunden ist« Der Druck wird mit einem
3tatham-P 23 GB Spannungsmesser und einem Med—Science Slectro-
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nies A-Y-Drucküberwacher überwacht, der über eine T-Verbindung
am Rohr befestigt ist, um sicher zu stellen, daß die Nadel sich in der Vene befindet und die Emulsion nicht infiltriert
worden ist. Die Pumpe wird von einem Kraft-Apparatur-Schnellrückstellzeitgeber
geregelt. Jie Dosis wird in Infusionssekunden mit einer 3-enauigkeit von 1/2 Sekunde gemessen.
Ho . Die analytische Hatriumbiphenyl-Bestimmung.
Das Verfahren zum Analysieren von Fluorkohlenstoff in Geweben (Leber und Milz) und im Blut basiert auf der Dekomposition
der organischen Fluorverbindungen mit einem Uatriumbiphenyl-Reagenz,
dem eine Verdünnung und eine potentometrische Messung
von Fluoriden mit einer Orion-Fluoride-Slektrode folgt.
Die Fluoridionenaktivitätselektroden (Modell 94-014 und die
Sinzelverbindung Modell 90-01, das Kombinatxonsmodell
Nr. 96-09-00) werden von der Orion Research,Inc. geliefert»
Die Elektroden werden in Wasser mit etwa 1 ppm F gelagert. Das Modell 90-09-01 (Orion, Ine) zum Auffüllen der Lösung
wird für die Bezugselektrode verwendet. Zum Ablesen von Millivolt dient ein pH-Messer, Modell 23 pH, mit gestreckter
Skala. Sine weitere Vorrichtung besteht aus: 10 pl -Pipetten
(Clay Adams, te 10/il, +· 1/2% Genauigkeit), 15 cc konischen
Polypropylen Zentrifugenrohre (lialgene), hohlen Polyäthylen-Kappen
(Größe 0), 50 cc Tipet Head mit 1000 cc lirlenmeyer
Flask (Thomas Scientific Co., TD 50 cc + 25* Genauigkeit), 100 cc Polyäthylen Becher (Tri-pour-3echer, Sherwood Medical
Industries, Inco), 12 ml Spritzen, Adapterspitzen für Spritzen
(mindestens 6,5 cm lang), Gewebe-Homogenisatoren mit in der Geschwindigkeit veränderbarem Motor- und Sinspannantrieb
(Thomas Scientific) Teflon-Stößel und Glasschleifbe-
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kälter für den Gewebe-Homogenisator, einen Vortex-Genie-Mischer-Satz
mit 5 Geschwindigkeiten (Scientific Industries).
Das Hatriumbiphenyl-Reagent (Southwestern Analytical Chemicals,
Inc.) wird in 15 ml - Ampullen geliefert,, Jede Ampulle
enthält 15 biß 18 meq. in 1,2- Dirnethoxyethan gelöstem Katriumbiphenyl.
Bei kalter Lagerung verliert der Reagent etwa 6fo seiner Stärke pro Monat o
Alle Reagenzen sind analytische Klasse. Der "bei der Abalyse
von P "benutzte Puffer, der der Dekomposition der organischen
F-Verbindung folgt, wird wie folgt, aufbereitet: glasige
Essigsäure 57 ml, natriumnitrat 58 gramm, ODTA (trans- 1,2-Diaminocyclohexan-l\I,N.Nf
,N' Tetra-Sssigsäure. -Monohydrat,
Aldrich Chemical Company) 4 Gramm, Natriumhydroxid-Kugeln etwa 35 GrammP destilliertes Wasser, mit dem der Behälter
auf 1 Liter aufgefüllt wird, Abstimmen auf pH 5,8 mit Natriumhydroxid. Der Puffer wird in 12 Liter Schüben aufbereitet
und in einem Glasbehälter gelagerte Neefus et al. (American Industrical Hygiene Association, Journal 31, 98
bis 99 (1970) ) beschreibt die Bedeutung der Verwendung des genannten TISAB^-Puffers (Puffer zum Einstellen der gesamten
ionischen Stärke) bei einem pH größer als 5,14 und kleiner als 6,0 zum Verhindern von nicht- ausgeschiedenem pH, was
falsche, niedrige.Millivoltanzeigen gibt und von OH auf basischem pH, was falsche hohe Millivoltanzeigen gibt. CDTA dient
als ein Komplex-Wirkstoff für Kalzium und Magnesium.
Das folgende Verfahren kann bei der Analyse von Pluorkohbnstoff
im Blut, in tierischen Geweben und Emulsionen (die als tierisches Blut verwendet werden) benutzt werden. Tierische
Gewebe werden zunächst durch Wiegen des Organs in Luft und in
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Wasser aufbereitet, um die spezifische Dichte des Organs zu errechnen:
Gewicht des trockenen Organs
Dichte =
Gewicht des trockenen Organs - Gewicht des Organs
im Wasser
Das Gewicht der Gewe"bepro"be wird dann in das Volumen der Probe
umgewandelt:
Gewicht der Probe Volumen der Probe =
Dichte des Organs
Unter Benutzung dieses Volumens wird das Gewebe im Verhältnis 1:3 (oder 1:5 bei sehr kleinen Organen wie der Mäusemilz) mit
1?£ Pluronic F 68 -in Wasser gelöst verdünnt. Homogenate werden
unter Verwendung eines Glasbehälters und von Teflon-Kugeln mit dem Gewebehomogenisator aufbereitet»
Die Analyse kann reihenweise und in großer Zahl (etwa 10 Analysen pro Stunde) ausgeführt werden. Die konischen 15 ml Zentrifugenrohre
werden in einem Testrohrkasten angeordnet (für jede zu analysierende Probe doppelt). Zwei Tropfen von
1,2 -Dirnethoxyethan (Lösungsmittel für Biphenylreagenzen)dienen
als Löser zur Aufnahme der Blut -oder Gewebe-Proben, die
in kleinen Mengen rasch trocknen. Die Ausbeute von Fluorkohlenstoff nimmt ohne die Verwendung dieses Lösungsmittels stark ab.
Die Testrohre werden etikettiert und mit Hohlkappen Kr. 0 versehen. Die Kappen helfen die Anwesenheit von atmosphärischem
Wasser in den Testrohren zu verringern, das mit dem Eatriumbiphenyl-Reagent
reagiert. Bei der Verwendung von 10 /i Liter Pipetten für jede Probe werden 10 /il der Probe (Blut, Gewebe-Homogenat
oder Emulsion) indie Testrohre gebracht.
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Die 12 ml -Spritze wird mit dem Natriumbiphenyl-Reagenz gefüllt.
Die Plastikspritze dient zum 3intauchen der Spritze
in den Behälter mit Hatriumbiphenyl. Zuvor soll alle Luft
aus der Spritze entfernt werden. Das Natriumbiphenyl (1,8 ml)
wird in jedes Zentrifugenrohr gebracht und der Inhalt wird
15 Sekunden lang im Mischer gemischt. Die Reaktion des Natriums mit dem Fluorkohlenstoff erfolgt in wenigen Sekunden.
Die 100 cc Polypropylen-Becher werden bei jeder Probe etikettierte
Bei Verwendung der automatischen 50 cc-Pipette werden 50 cc des TISAB-Puffers in die Becher eingefüllt. Das Natriumbiphenyl
in den Zentrifugenrohren wird etwa 10 Sekunden lang gemischt. Etwa 5 cc des Puffers wird aus dem Becher in
das Testrohr gegossen und der Inhalt wird gemischt, bis jegliches Biphenyl reagiert hat. Der Inhalt des Testrohres wird
in den Becher gegossen und das Verfahren zweimal wiederholt, um sicher zu sein, daß das Testrohr mit dem Puffer so gut
gespült ist, wie auch das mit dem Puffer reagierte Biphenyl gemischt wird. Eine weiße Verbindung (Biphenyl) bildet sich
zu dieser Zeit in den Bechern. Die Volumen der Probe, liatriumbiphenyl,
und der in dieses Verfahren gegebene Puffer ermöglichen eine vollständige Verbrennung des Fluorkohlenstoffs
durch das Eatriumbiphenyl, während es noch eine minimale Menge
Jtfatriumbiphenyl verwendet. Größere Mengen Natriumbiphenyl
bewirken beim Mischen des Reaktionsprodukts mit dem 5-pH-Puffer ein basisches pH.
Der ganze Becher befindet sich unter der selektiven Elektrode für das Fluorifion, um den freien Fluorifgehalt zu messen»
Eine Alarmglocke wird auf fünf Minuten eingestellt und der Techniker kann mit dem Verdünnen der nächsten Probe fortfahren,
während sich die Fluorifelektrode stabilisiert. In Millivolt vom pH-Messer abgelesene freie Fluorid und der Prozentsatz
von Fluorkohlenstoff in der Probe werden unter Verwendung einer Eichkurve für den jeweiligen analysierten Fluorwasserstoff
errechnete
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D. Eichkurve:
Es wird eine Fluorkohlenstoffemulsion mit einer bekannten Menge von Fluorwasserstoff (aus der Dichte errechnet) gewählt»
Die Emulsion wird im Verhältnis 1:10 und 1:100 verdünnt, um drei Standardpunkte auf der Eichkurve zu erhalten«
Beispielsweise besitzt der Fluorkohlenstoff X eine Millivoltanzeige
von 10$ (der Prozentsatz Fluorkohlenstoff wird
in den meisten Emulsionen verwendet," die, in den folgenden Beispielen aufbereitet werden) bei 1>
(Verdünnung 1:10). Nach der Nernst-Gleichung erfolgt eine Änderung um 59 Millivolt
zwischen Verdünnungen von 1:10 bei Raumtemperatur. In der Praxis variieren die Millivoltzunahmen von 57 bis
Millivolt. Diese Differenz kann einen Prozentsatzfehler bei der Analyse bedingen (d.h, die automatische 50 cc Pipette
besitzt eine Genauigkeit von jf 2$. Typische analytische
Ergebnisse bei verschiedenen Proben sind die folgenden:
Probe | f. Fluor (theoretisch) |
Festges |
Perfluortributylamin Flüssig |
78,0 | 80,4 |
Perfluorbutyltetra- hydrofuran-Emulsion |
74,0 | 70,6 |
Perfluor-(1,4-däso- propoxybutan)-Emulsion |
73,0 | 71,4 |
2H TetradecaIluor-5- ' (trifluormethyl) flüssig |
71,4 | 73,2 |
4-FTBenzoische Säure | 13,56 | 13,4 |
III. Kessen der Absonderung von Fluorkohlenstoffdampf:
Hierfür wird ein Gaschromatograph, Serie 2700 Varian, mit einem Elektronenfallendetektor, ein Stab von 307 mm und
10$ SE-30 Chromosorb 60/80 bei einer Temperatur von 80 C
verwendet»
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Die Mäuse werden in einen Glasbehälter vom 225 ml gebracht
und die Öffnung wird mit schwerer Aluminiumfolie verschlossen. Aus dem Innern des Behälters werden Proben von 10 bis
100 ml in 1 und 3 Minuten entnommen und mit dem &asChromatograph,
analysiert. Die Eichung des Chromatographen erfolgte durch Einspritzen von 0,3, 1, 2 oder 5 ml Fluorkohlenstoff,
der mit Hexan unter Verwendung einer Hamiltonspritze verdünnt ist.
Die folgenden Beispiele zeigen die Aufbereitung von Emulsionen
und die Infusion von Mäusen (wobei alle FluorkohlenstoffProzentsätze
durch das Volumen und andere Prozentsätze durch das Gewicht wiedergegeben sind.)
Beispiel 1: Ein 9,4#iges Perfluordecalin, d.h. PP5-Emulsion
mit 5# 1? 68, wurde durch die erwähnte Beschallungstechnik mit
0,6$ Natriumchloridkonzentration aufbereitet. Die Emulsion
wurde durch ein anionisches OH-Austauschharz geführt, um es
F frei zumachen.. Die Emulsion war im Aussehen nahezu transparent.
Zweihundert Mäuse wurden intravenös mit dieser Emulsion nach der allgemeinen Technik bei einer Dosis von 100 cc/
kg Körpergewicht infusiert.
Beispiel 2; Eine 10/1 ?iige Perfluordecalin -(PP5) Emulsion
mit 5% 3? 68 wurde.durch die Gaulin-Homogenisiertechnik mit
einer zugesetzten Konzentration von 0,6$ KaOl aufbereitet.
Die Emulsion war im Aussehen nahezu transparent. Es wurden zweihundert Mäuse je mit dieser Emulsion nach der allgemeinen
Technik bei einer Dosis von 100 cc/kg Körpergewicht infusiert.
Beispiel 3t Das Verfahren nach Beispiel 2 wurde wiederholt,
ausgenommen, daß eine 8,2 #ige Perfluordecalinhydro-1-Methylnaphtalen
(d.h. PP9-Emulsion) aufbereitet und in zweihundert Mäuse infusiert wurde.
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Beispiel 4x Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt,
ausgenommen, daß eine 9»4 #ige Emulsion aufbereitet und in
zweihundert Mäuse infusiert wurde.
Beispiel 5; Das Verfahren nach Anspruch 2 wurde wiederholt,
ausgenommen, daß eine 10 ?iige PP9-Emulsion aufbereitet und
in zweihundert Mäuse infusiert wurde ο
Beispiel 6 t Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt,
ausgenommen, daß eine 9,3 #ige Perfluor-(1,8- Diisopropo^yoctan),
d*ho P11D-Emulsion aufbereitet und in zweihundert Mäuse
infusiert wurdeo
Beispiel 7» Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt,
ausgenommen, daß eine 10 #ige Perfluorkohlenstoff-Emulsion
einer Mischung von 2,5?ί je von PP9, P11D, 2H-Eicosafluor-5,
8, 11 -tris (Trifluormethyl)- 3,6,9,12 letraoxapentadecan,
d.h. (E-4 von Dupont) und PC47 (Perfluortributylamin) aufbereitet
und in zweihundert Mäuse infusiert wurde.
Beispiel 8: Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt,
ausgenommen, daß ein 9,4 ^iges Perfluordimethyldecalin (nachfolgend
PFDMD genannt) aufbereitet und in zweihundert Mäuse infusiert wurde„
Beispiel 9i Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt,
ausgenommen, daß eine 10 #ige Emulsion einer Mischung aus
5# je von PP5 und Perfluor -(1,3-dimethylcyclohexan) d.h.
PP3 aufbereitet und 50 cc/kg Körpergewicht in zweihundert Mäuse infusiert wurde.
Ein Hauptpfund bei der Infusion von Hunden oder Katzen ergab, daß normale Blutgase und pH durch die Infusion von Dosierun-
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gen von etwa 50 cc/kg von 5 "bis 30 jiigen Fluorkohlenstoffemulsionen
hindurch, gehalten werden kann. Im allgemeinen steigt während der Infusion der Emulsion "bei diesen Hunden
oder Katzen das venische pO2 allmählich an und erreicht gewöhnlich
etwa 500 Torr und mehr. Dies zeigt, daß der Sauerstofftransport
durch die Fluorkohlenstoffemulsion ganz durchgeführt
ist, da Sauerstoff aus den roten Zellen nicht freigegeben wird, bis das pOp rund 100 beträgt» Das venöse pOp für
Hunde oder Katzen kehrt in etwa zwei Stunden in den Normalzustand zurück und die Analyse zeigt, daß der Fluorkohlenstoffgehalt
noch hoch ist. Gemäß diesen venösen pOg-anstiegen sind relative Gewebe pOp im Gehirn einer Katze gemessen
wordene Dies zeigt auch die Fähigkeit dieser Emulsionen, Sauerstoff im Tier zu führen. Die Beiapiele 1 bis 9 und ähnliche
Angaben über Mäuse beweisen ebenfalls die Verwendbarkeit dieser Emulsionen als Sauerstoff-Kohlenstoffdioxid-Transportwirkstoffe
oder künstliches Blut in Mäusen bei der Ausgabe von 50 bis 100 cc/kg» Diese Mengen sind gleich dem ganzen Blutvolumen
einer Maus oder übersteigen dieses. Im allgemeinen können Dosierungen in der Größenordnung von 50 bis 200 cc/kg zur Infusion
in Mäusen mit etwa 3 bis 30$ Volumenprozent Fluorkohlenstoff
in der Emulsion verwendet werden. Fast alle Mäuse haben die Infusion der Beispiele 1 bis 9 überlebt und viele Monate
danaoh befanden sich die restlichen beobachteten Tiere bei guter Gesundheit. MLD50 für die Perfluorcyclokohlenstoff-Emulsionen
nach den Beispielen 1 bis 9 beweisen, daß diese Emulsionen nicht giftiger sind als intravenöse Lösungen, die gewöhnlich
in der Klinik verwendet werden, z.B. 5#ige Es wurden MDL50 festgestellt, die im allgemeinen in einer
Größenordnung von mehr als 200 cc/kg liegen. Für eine detailliertere Behandlung beim Sauerstofftransportmechanismus von .
Fluorkohlenstoffen im allgemeinen und Toxititätsstudien wird auf die Schrift mit der Bezeichnung "The Physiologie of Synthetic
Blood Made From Inert Organic Oxygen Solvents" , Clark
- 26 . 409841/1003
et al., Alabama Journal of Medical Science, 9s16—29 (Januar
1972, veröffentlicht etwa im Mai 1972) verwiesen»
Um das Schicksal der Perfluorzyklokohlenstoffe im Körper, insbesondere das EES zu beweisen und um die BES-phobischen
Eigenschaften dieser Perfluorzyklowasserstoffe zu zeigen, werden Gruppen von Mäusen aus den Beispielen 1 -bis 9 in zeitlichen
Intervallen verwendet. Pur dieses Studium werden die Mäuse von jedem Beispiel gewöhnlich in Gruppen von sechs verwendet,
von deren Leber und Milz Proben entnommen werden. Der Prozentsatz der infusierten Fluorkohlenstoffdosis, die im Gewebe
gelassen wird, wird durch die beschriebene Satriumbiphenyltechnik bestimmt. Der durchschnittliche Prozentsatz von
infusiertem Fluorkohlenstoffdosen in Leber und Milz ist für
alle in der Gruppe benutzten Mäuse (nach etwa einer Stunde, einem Tag usw. bis 5 Monate) in den nachstehenden Tabellen
aufgezeichnet. In diesen Fällen, in denen zwei Prozentsätze in einem Zeitblock aufgezeichnet sind, werden zwei Gruppen
von Mäusen verwendet. Der Durchschnittsprozentsatz für jede Gruppe ist wiedergegeben. Wo die Zeit nicht angegeben ist,
sind keine Angaben gemacht worden.
Beim Studium der Tabellen II und III kann verschiedenes Beobachtet
werden. Zuerst sind die infusierten Fluorkohlenstoffe innerhalbe einer Stunde in Leber und Milz festgestellt worden
und die Mengen stiegen in den nächsten fünf Tagen an. Durch das Ende der fünf Tage waren nahezu 5Q# der infusierten
Dosis bei allen Fluorkohlenstoffen von Leber und Milz isoliert, Das Isolieren der Perfluorzyklokohlenstoffe als Gruppe (PP5,
009 PFDMD und PP3-PP5) befand sich zeitweilig im Yergleich mit den nicht Karbοzyklischen Perfluorkohlenstoffen als eine
Gruppe (Beispiel 6 und 7)» Insbesondere verflüchtete sich PP5 bei viel höherer Geschwindigkeit als die anderen Perfluorzyklokohlenstoffe
individuell, (vergl. Beispiel 2 mit den Bei-
- 27 -
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spielen 3,4,5 und 8)„ Die Mischung "von PP3 und PP5 verflüehtete
sich, innerhalb von drei Wochen gegenüber den gesteste—
ten Emulsionen. Die Perfluorcyclokohlenstoffe wie Blutersatz werden durch diese Angaben als RES-phobisch nachgewiesen, indem
sie nur zeitweise von Leber und Milz isoliert werden· Dagegen werden die anderen getesteten Fluorkohlenstoffe in leber
und Milz festgestellt und bleiben'-dort unbeschränkt, wie es Beispiel 7 und 8 zeigen«. In diesem Sinn sind P11D, und E—4,
Ϊ0-47 RES-phobisch.
Andere Daten haben gezeigt, daß Perfluor-O^-Diisopropoa^rbutan),
Allied P1D, mit einem Dampfdruck von etwa 13 Torr bei 37,5°C, der dsm Dampfdruck von PP5 ganz ähnlich ist, sich in der Leber
und der Milz von Mäusen befindet und eher als. es unbeschränkt bis zu einem Jahr ohne wesentliche Verdünnung in der Menge
bleibt.
Diese Daten von Mäusen zeigen durch die Analyse, daß nach etwa fünf lagen etwa 42# der eingespritzten Perfluorzyklokohlenstoff-(PP5)-Dosis
sich in der Leber, wenige Prozente in der Milz und sehr kleine Mengen in den anderen Organen und im
organfreien Körper, dem sogenannten Rumpf, befinden. Genaue Daten für diese anderen Organe und den Rumpf stehen
nicht zur Verfugung. Es scheint trotzdem, das Niere, Lunge
und Darm einschließlich des Rumpfes wahrscheinlich Fluorkoh— lenstoff von geringerer Menge als die Leber oder die Milz enthaltene
Die Mäuseteste, die für PP5 nach 5 Tagen geführt worden
sind (bei einem Fluorkohlenstoffblutspiegel von praktisch KuIl), zeigen, daß etwa 675» der gesamten infusierten Menge auf
das Konto des gesamten Mäusekörpers gesetzt werden können. Die genaue histologische Ortnung dieses Fluorkohlenstoffs ist
nicht bekannt. Er kann sich auch in der Lunge befinden, beispielsweise wegen der kleinen Menge von RES-Aktivität in diesem
Organ. Ferner können andere Faktoren als die RES-Aktivi-
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tat in anderen Organen oder im organfreien Körper zur Anwesenheit
von Fluorkohlenstoff "beitragen.
Um andere Entdeckungen zu zeigen, auf die die Erfindung ebenfalls
gerichtet ist, werden folgende Beispiele ausgeführt. Bei diesen Beiapielen wird die Art des üustretens von Perfluorzyklokohlenstoffdampf
durch das Gewebe der Yersuchsmaus hindurch zur äußeren Umgebung hauptsächlich durch die Lungen
und die Haut gezeigt»
Beispiel 10; Eine 1O^ige PP5-Emulsion wurde in der Weise
nach dem Beispiel 1 aufbereitet. Die Mäuse wurden mit dieser Emulsion bei einer Dosis von 100 cc/kg gemäß der allgemeinen
Technik infusiert,, Der gesamte injizierte Fluorkohlenstoff betrug 200/11 pro Maus. Zwei Mäuse, eine Maus A und eine Maus
B wurden auf Absonderung von Fluorkohlenstoffdampf nach der
beschriebenen GC-Technik getestet,, Die täglichen Dampfproben
wurden nach drei Minuten Aufenthalt in der Flasche für jede Maus aufgenommen und die Mengen von Zis- und Transisomeren
des PP5 wurden in Nanoliter Luft durch G-G-Analysen in die Tabelle
IY eingetragen.
Beispiel 11: Eine 1O?iige PP9-Emulsion wurde in der Weise
nach Beispiel 1 aufbereitet. Die Mäuse wurden mit dieser Emulsion wie beim Beispiel 10 infusiert und G-G-Analysen wurden zum
Vergleich mit PP5 ähnlich durchgeführt« Die Ergebnisse wurden in die Tabelle IY eingetragen. Es ist zu beachten, daß das PP9
einiges PP5 enthält, wie es durch das GS bestimmt wirdo Ss
wurden drei Mäuse A,B und G getestete
Beispiel 12: Eine 1O#ige FC-47 -Emulsion wurde wie im Beispiel
1 aufbereitet. Die Mäuse wurden wie in den Beispielen 10 und 11 infusiert und GC-Analysen wurden zum Vergleich mit
PP5 und PP9 in. ähnlicher Weise durchgeführt. Die Ergebnisse
- 29 A098A1 /1003
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wurden in die Tabelle IT eingetragene Es wurden drei Mäuse
A,B und G getestete
Bei Betrachtung der Tabelle IV können einige qualitative Beobachtungen
gemacht werden. Erstens werden die Fluoreyclokohlenstoffe PP5 und PP9 von der Maus durch das Gewebe als Dampf
abgesondert, hauptsächlich durch Lungen und Haut« Zweitens wird zur Bestätigung der größeren Verflüchtigungsgeschwindigkeit
bei PP5 gegenüber PP9, das Leber und Milz verläßt, PP5-Dampf schneller als PP9 ausgeschieden (PP9 wird mit einigen
PP5 verwendet, wie es unter der Spalte "PP9" angezeigt wird).
Auch für die nicht-zyklische Verbindung FC-47, die nicht abgesondert wird, wird durch das GC-Gerät Dampf festgestellte
Dies ergänzt die Angaben, die eine größere Retention solcher anderen Fluorkohlenstoffe in Leber und Milz zeigen. Von den
beiden Isomeren von PP5 entweicht das Transisomer anfangs rascher als die des Zisisomer. Die Angaben der Tabelle IV enthalten
die eben gemachten qualitativen Beobachtungen. Während die Angaben auch quantitative Informationen bei der getesteten
Absonderung von Fluorkohlenstoff geben, finden die quantitativen Werte keine Beachtung hinsichtlich experimenteller üngenauigkeiten
und der angewendeten Technik.
Hinsichtlich der Retention von FC—47 wird die Leber einer Maus,
die etwa ein Jahr nach der Infusion von FC—47 getötet wird, in
eine Flasche in einem Behälter mit Kieselsäuregel gebracht und getrocknete Luftproben in der Flasche ohne zeigen keine Spur
von FC-47 beim Injezieren in den Gaschromatographen. Die getrochnete
Leber wird dann zu Pulver zerrieben und mit Hexan gemischt. Eine Probe dieser Lebenhexanmischung gibt ein Chromatogramm,
bei dem die Spitzen dem Chromatogramms einer Probe eines
Original- FC-47 aus der Loszahl identisch sind, die zum Infusieren
der Maus verwendet wird. Das Gewicht der getrockneten Leber ist größer als es bei einem Lebergewebe all'ein sein wür-
-30 -
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de und die durch die Biphenyl-Methode "bestimmte Menge ist
beachtlioh. Es kann jetzt noch nicht festgestellt werden, ob
das Fluorpräparat mit Substanzen in der Leber lose zusammengesetzt ist und die Bindung durch Schleifen und Mischen mit
Hexan gebrochen ist, oder ob alle Fluorpräparate durch Hexan extrahiert werden, oder ob sich einige neue Verbindungen mit
Proteinen oder aus anderen Gründen gebildet haben. Es ist jedoch zu beachten, daß die FC-47-Flüssigkeit in Sekunden verdampft,
wenn sie bei normalen atmosphärischen Bedingungen auf einem Tisch gerieben wird. FC-47 steht jetzt in der Leber einer
Maus seit mindestens einem Jahr wird in einer trocknen Atmosphäre durch die Gaschromatographische Analyse nicht und
jedoch nur in der Leber bei Schleifen und Extraktion mit Hexan festgestellt.
Beispiel 13: Eine junge männliche Katze wurde mit Nembutal anästisiert und eine Kanüle wurde in die rechte Jugularvene
eingeführt. Das Tier konnte sich bis zum Nachmittag 3,30 Uhr des nächsten Tages erholen» Dann wurde eine Atemprobe von
250 ml auf Fluorkohlenstoff getestet. Die Varian-Gaschromatographanzeige ist Null. Eine Emulsion von PP5 (10$) in 5c/£igem
Pluronik F 68 wird wie im Beispiel 1 aufbereitet und ergibt eine Dosis von 30 CC per kg Körpergewicht.
Um 3,35 Nachmittags wurde 1 cc Emulsion intervenös injeziert und im Katzenatem trat unmittelbar PP5 auf wie oben, was sich
die Analyse einer durch 250 ml-Probe zeigte. Dann wurde der Rest einer 75 cc Dosis gegeben, während der das Tier wach war,
munter bleib und schnurrte und mit einem Spielzeug spielte. Um 5 Uhr nachmittags wurde Blut abgenommen, auch um 5,15 Uhr
nachmittags am ersten Tag danach und um 1,15 Uhr am zweiten
Tag danach wurden Blutproben entnommen und mit der Biphenyl-Methode auf Fluorkohlenstoff analysierte Diese Analyse, die
mit der Analyse einer Urinprobe, die durch unmittelbare Punk-
- 31 -
409841/1003
tür der Blase der Katze entnommen worden ist, und andere Beobachtungen
sind in die Tabelle V eingetragene
Am zweiten Tag danach wurde die Katze wieder anästisiert und
ein kleiner Plastiknapf mit- einem Volumen von 10 cc wurde zwei Minuten lang an das Fell des rechten Hinterbeins gehalten»
Innerhalb weniger Sekunden wurde eine gaschromatische
Analyse einer 250 ml-Probe aus dem lapf entnommen, wobei PP5
festgestellt wurde. G-leich danach wurde als dieser Napf über
eine frisch rasierte Hautstelle der Katze gebracht wurde, noch mehr PP5 in einer ähnlichen 250 ml-G-asprobe entnommen.
Einige Minuten später wurde dann der Napf über der rasierten Stelle festgeklebt, so daß die Haut heilen konnte und eine
weitere 250 ml-6-asprobe wurde entnommen. 1 cc Katzenblutprobe
bei 2O0C wurde dann auf den Boden einer Glasampulle mit einem
Volumen von 20 cc gebracht und der Dampf über dem Blut wurde mit G-C analysiert und erhebliche Mengen von PP5 sind festgestellt
worden. Bei Erwärmung des Blutes auf 4O0C wurde auch mehr PP5 im Dampf gefunden. Die Gasproben von Atem, Fell,
rasierter Haut, aufgeklebtem Napf, Blut bei 200C und Blut bei
400C wurden durch den Gaschromatographen auf PP5 analysiert
und in Nanoliter PP5 pro Liter Probe in die Tabelle eingetragen. Der Dampf über 1 cc der Urinprobe wurde ebenfalls analysiert
und in gleicher Weise in die Tabelle YI eingetragen.
Die Tabellen V und. VI enthalten viele bemerkenswerte Tatsachen. Die Blutanalysen der Tabelle V zeigen einen relativ hohen Pegel
von PP5 (etwa 3t3f·) kurz nach der intravenösen Eingabe»
Nach dem ersten vollen Tag fiel der PP5-Pegel auf etwa 0,78?i
und nach 1 5/6 Tag auf einen Wert von 0,11$. Eine sehr kleine
Menge PP5 wurde in der Urinprobe festgestellt, doh. 0,04$.
Die Tabelle VI zeigt die relativen Werte von PP5 - Dampf, der von der Katze abgesondert worden ist. Durch die Lungen der
Katze ist mehr Dampf ausgeschieden worden (wie im Atem fest-
- 32 409841/1003
gestellt worden ist)* als durch die Haut (verschlossene Hautkappenprobe)»
Das Fell und die Hautproben haben weniger PP5 Dampf gezeigt, was nur durch Anbringen des Kapfes über dem
Fell und der Haut festgestellt worden ist, als erwartet wurde. Die Dampfanalyse der Blutproben bei 20 und 400C zeigten
meistens ein dreifaches Ansteigen der Verdampfung von PP5 mit ansteigender Temperatur. Schließlich zeigte das Uringas
einen sehr kleinen Wert von PP5 und es ist nicht klar, ob ein solcher Wert sich aus der Gewebediffusion ergibt oder
ob er mit anderer Flüssigkeit in die Blase gegangen ist» In jedem Fall wird das Phänomen der Dampfabsonderung von
Perfluorzyklokohlenstoff PP5 aue dem tierischen Körper durch
das Gewebe, insbesondere Lunge und Haut durch die vorstehen den Daten bewiesen.
Die Erfindung ist zwar anhand verschiedener Beispiele beschrieben worden, doch können selbstverständlich Abweichungen von
diesen Lehren vorgenommen werden, ohne vom Sinn und Umfang der Erfindung abzuweichen.
- Patentansprüche -
L η Q ft L 1 /1 π η 'ϊ
Marke | T chemischer Name |
a b e 1 1 € empirische Formel |
ϊ I Molekular- Gewicht |
Siede punkt °C |
Dampf druck bei 37,5° |
Spez. Gewicht |
LA |
Imperial* PP9 |
perfluoro(1-methyl- decalin) |
C11F20 | 512 | 160 | torr 5.2 |
1.972 | |
Imperial PP2 |
perfluoro(methyl- cyclohexane) |
C7F14 | 350 | 76' | 180 | 1.788 | |
Imperial PP3 |
perf luoro (1.3-dimethyl- cvclohexane) |
C8F16 | 400 | 102 | 62 | 1.828 | |
Imperial ** PP5 |
perfluorodecalin | C10F18 | 462 | 142 | 13.6 | 1.946 | |
co 00 Γ*1 il |
perfluorodimethyl- decalin |
C12F22 | 562 | ||||
° * Imperial Smelting Corporation, Ltd., England
O
O
IO
O
IO
Beisp | Emulsion | Prozents 1 Std. |
T atz der 1 Tag |
a b e : in der 5 Tage |
L Ie Leber 1 Woche |
II verbli« 2 Wochen |
abenen D 5 Wochen |
osis 1 Monat |
L 2 Monate |
3 Monate |
5 Monate |
1 | PP5 | 19.7 | 35.2 | 37.9 | 3.3 | 1.7 | 2.3 | ||||
2 | PP5 | 27.1 | 3.8 3.9 |
12.7* 1.03 |
|||||||
3. | PP9 | 16.1 | 34.2 | 38.2 | 21.9 | 4.1 | |||||
4 | PP9 | 21.1 | 33.0 | 28.4 | 13.5 | 1.3 | |||||
5 | PP9 | 31.0 | 25.8 | 23.4 | |||||||
6 | P11D | 10.9 | 18.2 | 43.3 | 36.5 | 36.7 | 33.9 | ||||
7 | Mischung PP9 P11D, E-4 und FC-47 |
25.7 | 19.6 | 40.7 | 34.5 | 26.4 | 33.6 | 23.9 | |||
8 | PFDMD | 24.8 | 32.5 | 40.0 | 47.5 | 34.8 | 27.2 | ||||
9 | Mischung PP3 und PP5 |
24.5 | 42.6 | 35.1 | 6.2 | 0 | |||||
* Die eingetragenen Werte sind zweifelhaft
O
O
CO
O
CO
Tabelle III
Prozentsatz der in der Leber verbliebenen Dosis.
Prozentsatz der in der Leber verbliebenen Dosis.
Bei spiel |
Emulsion | 1 Std. | 1 Tag | 5 Tage | 1 Woche |
2 Wochen |
Wochen | Monat | Monate | Monate | Monate |
1 | PP5 | 1.1 | 6.2 | 7.8 | 1.7 | 0.3 | 0.4 | ||||
2 | PP5 | 7.3 | 2.7 2.0 |
9.7* 0.23 |
|||||||
3 | PP9 | 0.77 | 6.2 | 6.1 | 5.0 | 0.8 | |||||
4 | PP9 | 4.3 | 4.5 | 7.1 | 3.0 | 0.3 | |||||
5 | PP9 | 7.7 | 7.0 | 6.8 | |||||||
6 | P11D | 0.46 | 2.2 | 6.25 | 6.0. | 6.1" | 5.0 | ||||
7 | Mischung PP9 P11D, E-4 und PC-47 |
1.5 | 2,2 | 8.1 | 7.4 | 6.8 | 6.3 | 5.4 | |||
8 | PFDMD | 0.9 | 4.6 | 6.6 | 6.2 | 8.0 | 4.1 | ||||
9 | Mischung PP3 und PP5 |
2.0 | 5.2 | 6.5 | 3.4 | 0 | t |
* Die eingetragenen Werte sind zweifelhaft
CD CX)
Tabelle YI
Perfluordecalin-Gehalt der Proben
Perfluordecalin-Gehalt der Proben
Nr. Probe/Art Uanoliter pro Liter
1. Atem ■ 48
2« Fell 1,5
3. frisch, rasierte Haut 2,3
4. aus Plastiknapf, der an die Haut .. 0
geklebt ist XtL
5. Blut bei 200C 93
6. Blut bei 40°G 240
7. Urin 0,3
Tabelle IT Absonderung von Fluorkohlenstoffdainpf durch die Maus
Ablesung | Trans | PP5 | Ablesung | PP9 | PP9 | FC-47 | |
Tage da | Cis | Hanoliter | PP5 | Hanoliter | Abies. | ||
nach. | 51 | pro Liter | 2 | pro Liter | |||
I.Tag | 11 | 79 | 13 | 17 | |||
Maus A | 36 | 16 | 48 | 4 | 0 | ||
Maus B | 87 | 29 | 8.4 | 16 | 0 | ||
2. Tag | 39 | 76 | 20 | 2.5 | |||
Maus A | 39 | 32 | 24 | 7 | 0 | ||
Maus B | 23 | 29 | — | 6 | 0 | ||
5-Tag | 13 | — | — | 15,6 | |||
Maus A | — | — | 9 | 20 | 16 | — | 0 |
Maus B | — | — | 33 | 9 | 0 | ||
Maus C | 15 | — | — | 12 | 0 | ||
7. Tag | 13 | — | — | 11.4 | |||
Maus A | __ | — | 7 | 21 | 9.6 | — | 0 |
Haus B | — | 20.3 | 8 | 0 | |||
Maus C | 25 | — | — | 7 | 0 | ||
9. Tag | 24 | — | — | 16.6 | |||
Maus A | —— | — | 12 | 31.6 | 19.C | — | 0 |
Maus B | — | — | 35,5 | 12 | 0 | ||
Maus C | 30 | — | — | 13 | C | ||
12.Tag | 30 | — | — | 19.2 | |||
Ms us A | — | 15 | 33.4 | 18.8 | — | 0 | |
Maus B | — | — | 33.0 | 12 | 0 | ||
Maus C | — | 1003 | 12 | ο | |||
409841/ | |||||||
Tabelle V
PP5-Werte in Blut und Urin
1 lag
Zeit
Probe
HCT
FCT4
Dichte
% p:?5
1 .Tag danach
2. Tag
3. Tag
5. PM
5:15 M
1,15 Μ.
Blut
Blut
Blut
4,00 M ■ Urin
21,5
27
34,5
6,5
2,0
• ,U(I | Dupl. 3.6 3.0 |
Avg. 3.3 |
1,0503 | 0.78 0.78 |
0.78 |
1,0512 | 0.11 0.11 |
0.11 |
0.044 η η ic |
0.04 |
HCT2 ist ist.,das gepackte Zellvolumen roter Blutzellen ("Hematocrit")
^ trt feiaÄ ^^3enzer5fvoFi^föOhlenstoffpartikeln tJ
Claims (1)
- Patentansprüche:Gastransportwirkstoff für liere, gekennzeichnet dadurch, daß der Wirkstoff einen Perfluoreyolokohlenstoff enthält»2· Wirkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Perfluorcyclokohlenstoff ein Perfluor-(Methylzyklο-hexan), Perfluor-(1,3-Dimethylzyklohexan), Perfluor-(Decahydronaphtalen), Perfluor-(De cahydro-1-Methylnaphtalen) oder Perfluor-(Decahydrodimethylnaphtalen) oder Mischungen davon ist»3· Wirkstoff nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Perfluorcyclokohlenstoff Perfluor-(Decahydronaphtalen) ist»4·· Wirkstoff nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Perf luorcy clokohlenstof f eine Mischung aus Perfluor-(Decahydronäphtalen) oder Perfluor—(1,3-Dimethylcyclohexan) enthält.5. Wirkstoff nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Perfluorcyclokohlenstoff sich als Emulsionspartikel in einer Emulsion befindete6. Wirkstoff nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Perfluorcyclokohlenstoff emul sion einen Dampfdruck von 1 bis 50 Torr bei 37°0 aufweist·409841/100a— 2 —7. Wirkstoff nach den Ansprüchen 5 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion einen emulsionif!zierenden Wirkstoff mit Polyoxyäthylen - Polyoxpropylen - Copolymer enthält.8. Wirkstoff nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion eine ionische Komponente in einer Menge enthält, die eine nicht-hypertonische Emulsion ergibt.9. ' Wirkstoff nach den Ansprüchen 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Perfluorcyclokohlenstoff sich in einer Konzentration von 10 bis 30 Volumenprozent in der Emulsion befindet.10. Wirkstoff nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Perfluorcyclokohlenstoff RES-phobisch ist.409841/1003Leerseite
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