DE264926C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVr 264926 KLASSE VIp. GRUPPE

Dr. ROBERT UHL in WIEN.

Eiweißkörper.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 13. Februar 1912 ab.

Es ist bekannt, daß durch Einwirkung von Schwefelkohlenstoff oder Alkalisulf ocarbonat auf Eiweißkörper, wie Fibrin, Casein, Myosin, Keratin (Patentschrift 238843, Kl. 12 p, Zusatzpatent 12620 zur französischen Patentschrift 395402) oder Leim (Patentschrift 192344, Kl. 22 i), geschwefelte Eiweißverbindungen entstehen. Der Schwefelleim verbindet sich mit Kalk oder Baryt und wird durch alkalische Bleilösung entschwefelt (deutsche Patentschrift 192344). Die Caseinschwefelverbindung gibt mit saurem Bleiacetat eine unbeständige unlösliche Verbindung (Zusatzpatent 12620 zur französischen Patentschrift 395402, S. 1, Z. 32 bis 36), die Fibrinschwefelverbindung eine in Essigsäure unlösliche rote Verbindung (Patentschrift 238843, Kl. 12p, S. i, Z. 59 bis 61).

Es wurde nun gefunden, daß die geschwefelten Eiweißverbindungen oder die geschwefeiten Eiweißspaltungsprodukte mit anderen Schwermetallen als Blei therapeutisch wertvolle Verbindungen liefern. Diese neuen Verbindungen sind im Gegensatz zu der Bleiverbindung in Wasser oder in ganz verdünnten Alkalilösungen löslich. Sie besitzen die wichtige Eigenschaft, weder von physiologischer Kochsalzlösung noch durch Blutserum ausgeflockt zu werden. Von den Ausgangsstoffen, den geschwefelten Eiweißkörpern oder Eiweißderivaten unterscheiden sie sich durch wesentlich größere Haltbarkeit. Während die Bleiverbindung mit Rücksicht auf ihre Unlöslichkeit keine antiseptische oder baktericide Wirkung auszuüben vermag, besitzen die neuen Metallverbindungen eine hohe antiseptische und baktericide Wirkung. Besonders wichtig ist, daß die neuen Metallverbindungen keine Ätzwirkung zeigen und weiter ungiftig sind. Die neue Kupferpeptonverbindung ist z. B. in der Wirkung auf staphylococcus aureus dem Sublimat überlegen, wenn man die Metallkonzentration in den Agar-Agarmischungen vergleicht. Die Ungiftigkeit, z. B. der Kupferpeptonverbindung, zeigt sich darin, daß Kaninchen, welche die 3 bis 4fache Menge des in jeder anderen Form tödlichen Kupfers als Kupferpeptonverbindung intravenös erhalten hatten, nach 6 Wochen an Körpergewicht zugenommen haben. Die Schwefelleimverbindung soll allerdings antiseptische Eigenschaften besitzen (Patentschrift 192344, Kl. 221, S. 2, Z. 4 und 5). Hieraus war aber die antiseptische Wirkung der neuen Metallverbindungen nicht ohne weiteres vorauszusehen, wie auch die Darstellbarkeit der Metallverbindungen mit Rücksicht auf das Verhalten des Schwefelleims gegen alkalische Bleilösung überraschend ist. Die neuen Schwermetallverbindungen besitzen aber, wie erwähnt, eine ganz besonders hohe antiseptische und baktericide Wirkung und bieten den großen Vorteil, die besonderen Eigenschaften der betreffenden Schwermetalle in Wirkung treten zu lassen. Selbst wenn man von der Eigenart der antiseptischen Wirkung absieht, bieten die neuen Metallverbindungen vor dem Schwefelleim den Vorzug ungleich größerer Verwendbarkeit. Die Schwefelleimverbindung ist eine Gallerte und kann daher

nicht wie die neuen Metallverbindungen in gleich leichter Weise intravenös angewendet werden. Die Möglichkeit der intravenösen Injektion gestattet aber eine Reihe therapeutischer Anwendungen, für welches Schwefelleim bereits wegen seiner gallertartigen Natur unbrauchbar ist.

Als Eiweißverbindungen können für das vorliegende Verfahren Eiweiß aller Art, genuines Eiweiß, Casein oder Spaltungsprodukte,' wie Pepton, verwendet werden.

Man löst die Eiweißkörper und eiweißähnliche Stoffe in alkalisch reagierenden Mitteln und läßt auf diese Lösungen die Schwefelkohlenstoffverbindungen einwirken. Man kann zur Lösung der Eiweißstoffe Alkalihydroxyd, Alkalicarbonate, allgemein alkalisch reagierende Salze oder Calciumhydroxyd verwenden. Als Schwefelkohlenstoffverbindungen kann man Kohlenstoffoxysulfid oder Schwefelkohlenstoff verwenden. Die erhaltenen Produkte werden gegebenenfalls in geeigneter Weise von dem Überschusse der Schwefelkohlenstoffverbindung befreit. Schwefelkohlenstoff wird beispielsweise durch Erwärmen entfernt. * Kohlenoxysulfid geht als Gas fort. Die neuen Schwefelverbindungen werden dann in alkalischer Lösung mit Salzen, Oxyden, Hydroxyden der Schwermetalle oder mit den freien Metallen selbst mit Ausnahme von Blei oder dessen Verbindungen umgesetzt. Die erhaltenen Verbindungen sind löslich und können aus den Lösungen durch organische Fällungsmittel o. dgl. niedergeschlagen werden. Sie werden weder von physiologischer Kochsalzlösung noch von Blutserum gefällt.

Beispiel I.

10 g Pepton (Witte) werden in 100 ecm einer 20 bis 30 prozentigen Natronlauge gelöst. Man kann auch geringprozentigere Lösungen anwenden. Man filtriert ab und ver-. setzt das Filtrat mit etwa 5 ecm Schwefelkohlenstoff. , Man schüttelt längere Zeit lebhaft. Vorteilhaft ist es, schwach zu erwärmen, wobei am besten eine Temperatur innezuhalten ist, bei der eine Zersetzung des Eiweißes nicht in erheblichem Maße eintritt. Die Beendigung der Reaktion wird dadurch ermittelt, daß man das Reaktionsprodukt mit einer ammoniakalischen Kupfersulfatlösung versetzt, wobei ein scharfer Farbenumschlag der Metallverbindung eintritt. Das Produkt wird dann ausgefällt, beispielsweise durch Ätheralkohol oder Aceton. Das so gefällte Produkt wird gegebenenfalls nach Auswaschen mit Wasser analysiert. Wenn eine entsprechende Menge Kupfer in das Produkt eingetreten ist, ist die Reaktion genügend weit gegangen.

Zur Darstellung der Kupferverbindung nimmt man z. B. ammoniakalisches Kupferacetat. Auf die verbreitete Menge Pepton nimmt man 8 g Kupferacetat. Man verwendet z. B. eine Lösung von 8 g Kupferacetat in 120 ecm Wasser. Die Kupferverbindung wird dann mit 150 ecm Aceton ausgefällt. Das Produkt kann man wieder in Alkali lösen, ζ. B. mit 100 ecm iprozentiger Kalilauge, nochmals mit den organischen Fällungsmitteln, z. B. Alkoholäther, niederschlagen und schließlich bis zum Verschwinden der alkalischen Reaktion auswaschen, wobei der Überschuß der Reagenzien gleichzeitig entfernt wird. Die erhaltene Kupferverbindung enthält etwa 20,7 Prozent Kupfer, 12 Prozent Schwefel.

Analyse:

0,2114 g ergaben 0,0548 g CuO = 20,71 Prozent Cu; '

0,2276 g ergaben 0,0583 g CuO = 20,47 P^r0" zent Cu;

0,1901 g ergaben 0,1563 g BaSO₄ = 11,95 Prozent S.

Zur Darstellung der Peptonsilberverbindungen verwendet man eine Lösung von Chlorsilber in Ammoniak. Auf die verarbeitete Peptonmenge benutzt man etwa 8 g Chlorsilber gelöst in 100 ecm Ammoniak vom spez. Gew. 0,9. Man verfährt sonst in der gleichen Weise.

Die Silberverbindung enthält rund 41 Prozent Silber und 6 Prozent Schwefel.

Analyse:

0,3036 g ergaben 0,1669 g AgCl = 41,37 Prozent Ag;

0,4372 g ergaben 0,2390 g AgCl = 41,11 Prozent Ag;

0,2309 g ergaben 0,0992 g BaSO₄ = 5,90 Prozent 5.

Zur Darstellung der Peptonquecksilberverbindungen benutzt man z. B. Jodkaliumquecksilberjodid oder eine andere Verbindung, welche nicht durch Alkalien zerlegt wird. .

Auf die verarbeitete Peptonmenge benutzt man etwa 12 g Jodkaliumquecksilberjodid (Kahlbaum) gelöst in 12 ecm Wasser. Man verfährt sonst in gleicher Weise wie bei der Kupfer- und Silberverbindung.

Die gleiche Verbindung nur nach längerer Zeit erhält man, indem man die in Alkali gelöste Peptonschwefelverbindung mit metallischem Quecksilber in inniger Berührung erhält. Die verarbeitete Peptonmenge wird mit 10 g metallischen Quecksilbers in einem Schüttelapparat, der etwa 100 Touren pro Minute macht, 3 Tage durchgeschüttelt. Man trennt von dem nicht aufgenommenen Quecksilber und behandelt die Flüssigkeit wie oben. Die Quecksilberverbindung enthält rund 38 Prozent Quecksilber und 6,5 Prozent Schwefel.

Analyse:

0,2436 g ergaben 0,1070 g HgS = 37,85 Prozent Hg;

0,2409 g ergaben 0,1080 g Hg S = 38,63 Prozent Hg;

0,3164 g ergaben 0,1502 g Ba SO₄ = 6,52 Prozent 5.

Die Eisenverbindungen können hergestellt werden, indem man auf die alkalischen Lösungen der Schwefeleiweißverbindungen pulverisiertes metallisches Eisen einwirken läßt. Man kann aber auch gefälltes kolloidales Eisenhydroxyd verwenden.

Die verarbeitete Peptonmenge wird mit 10 g pulverisiertem, metallischem Eisen (z. B. der Pharmakopoe) in einem Schüttelapparat geschüttelt, bis die Lösung eine tiefgrüne Farbe angenommen hat, was schon nach 1 bis 2 Stunden der Fall ist. Man trennt die Flüssigkeit von dem ungelösten Metall und fällt aus der Flüssigkeit die grüne Ferroverbindung wie oben aus.

Man kann auch die verarbeitete Peptonmenge mit 8 g gefällten kolloidalen Eisenhydroxyds vermischen. Die Mischung wird nach wiederholtem Umrühren stehen gelassen und die Flüssigkeit vom Ungelösten dekantiert. Aus der Flüssigkeit wird die rötliche Ferriverbindung wie oben ausgefällt.

Die Verbindung enthält 18 Prozent Eisen, 6 Prozent Schwefel.

Beispiel II.

10 g Pepton werden in 50 ecm sprozentiger Natronlauge gelöst und nach dem Filtrieren in einen hohen Zylinder gegeben. In diesen leitet man 3 bis 4 Stunden lang einen- langsamen Strom von Kohlenoxysulfid in der Wärme bei etwa 30 bis 40 ° C. ein, bis die Lösung goldgelb geworden ist. Es ist die Temperatur, wiederum so zu halten, daß keine zu weitgehende Zersetzung der Eiweiß körper eintritt.

Zur Darstellung der Kupferverbindung verwendet man z. B. ammoniakalisches Kupferacetat. Auf die verarbeitete Menge Pepton verwendet man 8 g Kupferacetat, welche vorher in etwa 120 g Wasser gelöst sind. Man gibt die ammoniakalische Kupferacetatlösung im Verlauf einiger Minuten in langsamem Strahl unter fortwährendem Umrühren in die Lösung des Schwefeleiweißes und hält die Temperatur bei 15 bis 20°. Die zunächst orange gefärbte Lösung wird hierbei immer dunkler, bis man zuletzt eine tiefbraune, klare Lösung erhält. Man läßt etwa 15 Minuten stehen und gibt dann das gleiche Volumen Aceton hinzu. Da die Metallschwefeleiweißverbindungen in 5oprozentigem Aceton schwer löslich sind, so werden sie zum größten Teil ausgeflockt. Nach dem Filtrieren durch ein Tuchfilter wird mehrmals mit 70 prozentigem Aceton, schließlich mit absolutem Alkohol und Äther ausgewaschen. Bei Zimmertemperatur wird nach dem Auspressen getrocknet und pulverisiert. Die Ausbeute (9 g) läßt sich zwar durch Verwendung von mehr Fällungsmitteln steigern, doch wird die Verbindung dann weniger rein erhalten. Sie muß sich in Wasser, das gegen Lackmus eben alkalisch reagiert (ein Tropfen Natronlauge), im Verhältnis ι: 5 restlos lösen. Ist dies nicht der Fall, so muß man sie in o,5prozentiger Natronlauge ι: 10 lösen und nochmals fällen. Um eine analoge Silberverbindung zu erhalten, verwendet man eine Auflösung von Chlorsilber in Ammoniak; um eine analoge Quecksilberlösung zu gewinnen, eine wäßrige Lösung von Jodkaliumquecksilberjodid; um eine Eisenverbindung zu gewinnen, schüttelt man mit Eisenpulver. Die Einzelheiten und Mengenverhältnisse sind die nämlichen wie bei den analogen Verbindungen aus Schwefelkohlenstoff.

Die Verbindung ist in schwachem Alkali, z. B. Lösungen von 0,5 Prozent KOH löslich. Sie enthält 27 Prozent Kupfer.

Analyse:

0,3000 g ergaben 0,1027 g CuO = 27,35 Prozent Cu;

0,3184 g ergaben 0,1076 g CuO = 27,00 Prozent Cu.

Beispiel III.

5 g Casein werden in 100 ecm einer 5 prozentigen Natronlauge gelöst und mit 2 ecm Schwefelkohlenstoff versetzt. Man schüttelt unter gelindem Erwärmen. Die Reaktion dauert etwa 3 Tage. Man vertreibt vorteilhaft auf dem Wasserbade den überschüssigen Schwefelkohlenstoff. Die Feststellung, ob die Reaktion beendet ist, geschieht in gleicher Weise wie bei Beispiel I. Die gekühlte goldgelbe Lösung wird mit ungefähr 4 g Kupferacetat, gelöst in 60 ecm 0,9 prozentigem Ammoniak, versetzt. Die klare braune Lösung wird entweder mit Aceton oder Alkoholäther gefällt und gewaschen. Man wiederholt die Lösung und Fällung. Die Verbindung enthält rund 18 Prozent Kupfer.

Analyse:

0,2904 g ergaben 0,0651 g CuO = 17,91 Prozent Cu.

Beispiel IV.

130 ecm Pferdeserum werden auf dem Wasserbade so lange mit 2,5 g pulverisiertem Natriumhydroxyd vorsichtig gemischt, bis vollkommene Lösung eintritt. Hierauf gibt man 5 ecm Schwefelkohlenstoff zu und verfährt wie in Beispiel III.

Die Verbindung enthält 12,7 Prozent Cu.

Analyse:

o,35i4 g ergaben 0,055 g CuO = 12,71 Prozent Cu.

Die neuen Kupferverbindungen sind in festem Zustande tiefbraun gefärbt. Schwefelwasserstoff fällt aus den Lösungen das Kupfer nicht aus. Die Verbindungen sind in Säure nicht löslich, werden vielmehr durch Säuren in kolloidalem Zustande gefällt und durch diese erst bei hoher Temperatur zersetzt. In Alkalien sind sie löslich.

Die Peptonkupferverbindungen sind auch in Wasser löslich.

Die Silberverbindungen sind tiefbraun bis schwarz gefärbt, lösen sich in Alkalien und werden aus den Lösungen durch Schwefelwasserstoff nicht gefällt. Sie sind in Säure unlöslich, werden durch Säuren in kolloidalem Zustande gefällt und durch diese erst bei höheren Temperaturen zersetzt. Mit Kochsalz wird kein Chlorsilber gefällt. Die Silberschwefelpeptonverbindungen sind in Wasser löslich.

Die Quecksilberverbindungen sind tiefschwarz gefärbt. Die Verbindungen sind in Alkalien löslich, durch Säuren werden sie kolloidal gefällt und zersetzen sich mit diesen erst bei höheren Temperaturen. Die Peptonverbindungen sind in Wasser löslich, Schwefelwasserstoff fällt Quecksilber nicht aus.

Die Ferriverbindungen sind rötlich, die Ferroverbindungen sind grünlich gefärbt.

Die Verbindungen werden vom menschlichen Körper sehr gut und sehr schnell resorbiert. Man kann sie in gelöstem oder ungelöstem Zustande anwenden. Beispielsweise kann man die Caseinverbindungen in ungelöstem Zustand auf die Haut aufbringen. Besonders wertvoll sind die Lösungen der geschwefelten Peptonschwermetallverbindungen, weil diese sehr leicht mit völlig neutraler Reaktion in Wasser löslich sind. Es gelingt in dieser Weise, die Metalle in sehr konzentrierter Lösung anzuwenden. Die Verbindungen haben keine Ätzwirkung und reizen daher die Gewebe nicht. Außerdem sind die Verbindungen geschmacklos. Die Eisenverbindungen eignen sich daher besonders für Nährzwecke. Die Verbindungen wirken stark baktericid. .

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zur Darstellung von löslichen Schwermetallverbindungen geschwefelter Eiweißkörper, dadurch gekennzeichnet, daß ^⁵ man die durch Einwirkung von Schwefelkohlenstoff oder Kohlenoxysulfid auf Eiweißkörper oder eiweißähnliche Spaltungsund Abbauprodukte in alkalischer Lösung erhältlichen Produkte in rohem Zustand oder gereinigt mit Schwermetallen oder deren. Verbindungen, mit Ausnahme von Blei oder dessen Verbindungen, in alkalischer Lösung umsetzt.