DE2716536C2

DE2716536C2 - Methadon-Antigene und Verfahren zur Herstellung dieser

Info

Publication number: DE2716536C2
Application number: DE2716536A
Authority: DE
Inventors: Magdalena Usategui Wayne N.J. Gomez; Harvey Irvington N.J. Gurien; John Edward Fairfield N.J. Heveran; Manfred North Caldwell N.J. Weigele
Original assignee: F Hoffmann La Roche AG
Current assignee: F Hoffmann La Roche AG
Priority date: 1976-10-13
Filing date: 1977-04-14
Publication date: 1985-03-21
Also published as: SE447761B; IT1075387B; NL7704093A; JPS6316709B2; NL186116B; CH627188A5; GB1574744A; NL186116C; JPS5350144A; DE2716536A1; US4104367A; SE7704325L; CA1096774A

Description

worin π 2 oder 3 ist

weiche über die Carboxylgruppe an ein immunogenes Trägermaterial kovalent gebunden ist

2. Antigen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das immunogene Trägermaterial Rinderserumalbumin ist
20 3. Antigen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß π 2 ist.

4. Verfahren zur Herstellung eines Antigens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel

CH₃ CH₃

C₂H₅-C-C-CH₂-CH-N O (D

³⁰ J\ CH₂CH₂-O —C—(CH₂J_n-COOH

35 worin η 2 oder 3 ist,

in Gegenwart eines Kupplungsmittels mit einem immunogenen Trägermaterial umsetzt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsmittel ein Carbodiimid ist.

Die vorliegende Erfindung betrifft neue Methoden-Antigene und deren Herstellung, welche bei Immunverfahren zur Bestimmung von Methoden Verwendung finden.

Immun verfahren zur Bestimmung von Methadon sind bereits bekannt. So wird z. B. in der US-Patenschrift 45 38 43 696 ein Enzym-Immunverfahren zur Bestimmung von Methadon beschrieben. In diesem Immunverfahren wird ein Antikörper, welcher mittels eines Antigens enthaltend die folgende haptenische Gruppe

T Ii

CH₃-CH-CH₂-C-C-R-CO-

₅₅ N(CH₃),

erzeugt wurde, verwendet. In diesem Fall erfolgt die Bindung des Haptens an den immunogenen Träger an dem 60 Ketonende des Moleküls. Der entsprechende Antikörper ergibt leichte Kreuzreaktionen mit dem Methadonme= tabolit 2-Äthyliden-1 ,S-dimethyl-S.S-diphenylpyrrolidin.

Dieser Nachteil wird mit Hilfe der vorliegenden Erfindung betreffend neue Methadon-Antigene bestehend aus einer Verbindung der allgemeinen Formel

CH₃ CH₃

C₂H₅-C-C-CH₂-CH-N O (D

\ Il

J\ CH₂CH₂-O-C-(CHj)_n-COOH

worin π 2 oder 3 ist,

welche über die Carboxylgruppe an ein immunogenes Trägermaterial !covalent gebunden ist, ausgeräumt Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Methadonderivat der allgemeinen Formel

O X/ CH₃ CH₃

C₂H₅-C-C-CH₂-CH-N

(ID

/\ CH₂CH₂OH

zur Herstellung von neuen Haptenen der Formel

CH₃ CH₃

C₂H₅-C-C-CH₂-CH-N O (D

6CH₂CH₂-O-C-(CHj)_n-COOH 40

worin η 2 oder 3 ist,
verwendet.

Die Umsetzung der Verbindungen der Formel II in die Haptene der Formel I erfolgt auf eine zur Herstellung von Halbestern bekannte Art durch Reaktion eines nieder-Alkandicarbonsäureanhydrids mit der Verbindung der Formel II. Geeignete nieder-Alkandicarbonsäureanhydride sind das Bernsteinsäureanhydrid (unter Bildung einer Verbindung der Formel I, worin π 2 ist) und das Glutarsäureanhydrid (unter Bildung einer Verbindung der Formel I, worin η 3 ist). Die Reaktion erfolgt in einem polaren organischen Lösungsmittel wie beispielsweise Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid und Pyridin. Die Reaktionstemperatur liegt zwischen 50 und 12O⁰C, vorzugsweise zwischen 100—110⁰C. In der Regel enthält das Reaktionsgemisch eine Base. Geeignete Basen sind Triniederalkylamine oder ein Alkoxydsalz enthaltend ein Alkal-metallatom wie beispielsweise Kalium-t-butoxid.

Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Antigens wird das Hapten der Formel I über die Carboxylgruppe kovalent an ein übliches immunogenes Trägermaterial gebunden.

Der hier verwendete Ausdruck »immunogenes Trägermaterial« umfaßt solche Materialien, die bei ihrer Injizierung in Wirtstiere selbständig eine immunogene Reaktion im Wirtstier hervorrufen und die mittels einer kovalenten Bildung an das obige Hapten gekuppelt werden können. Geeignete Trägermaterialien sind z. B. Proteine; natürliche oder synthetische polymere Stoffe, wie Polypeptide, z. B. Polylysin und Copolymere von Aminosäuren; Polysaccharide; und dergleichen. Bevorzugte Trägermaterialien sind Proteine und Polypeptide, wobei Proteine besonders bevorzugt sind.

Die Art des zur Herstellung des erfindungsgemäßen Antigens verwendeten Proteins spielt keine besondere Rolle. Beispiele für bevorzugte Proteine sind Säugetier-Serumproteine, wie menschliches ^-Globulin, menschliches Serumalbumin, Rinderserumalbumin, methyliertes Rinderserumalbumin, Kaninchenserumalbumin oder Rinder-^-Globulin. Es liegt im Vermögen des Fachmannes, weitere geeignete Proteine zu verwenden. Obwohl es nicht unbedingt notwendig ist, werden im allgemeinen bevorzugt solche Proteine verwendet, die für das mit dem Antigen zu behandelnde Wirtstier artfremd sind.

Die kovalente Bindung des Haptens an den immunogenen Träger kann auf bekannte Art erfolgen. So kann z. B. das Hapten vor der Kupplung in eine isolierbare aktivierte Form übergeführt werden. Geeignete aktivierte

Formen sind der N-Hydroxysuccinimidester, der p-Nitrophenylester oder Acylimidazole und dergleichen.

Es können auch Verfahren benützt werden, in welchen es nicht notwendig ist, die aktivierten Zwischenprodukte zu isolieren. Dies kann z. B. durch Gebrauch des Mischanhydrid-Verfahrens unter Verwendung von EEDQ (N-Äthoxycarbony!-2-äthoxy-1^-dihydrochinolin) als Kupplungsmittel und dergleichen erreicht werden.
Die Kupplung eines Haptens — als freie Säure oder als aktiviertes Derivat — an ein immunogenes Trägermaterial kann nach den zur Bildung von Amidbindungen bekannten Methoden durchgeführt werden. So kennen z. B. in einer dieser Ausführungsformen das immunogene Trägermaterial und das Kupplungsmittel in einem geeigneten inerten organischen Lösungsmittel gelöst und anschließend das Hapten zugesetzt werden. Die iReaktion wird bei einer Temperatur zwischen ungefähr 0° C und ungefähr 50° C, vorzugsweise bei Raumtempeiratur durchgeführt, obwohl je nach Reagenzien auch niedere oder höhere Temperaturen verwendet werden können.

Das bei der vorgenannten Reaktion verwendete Kupplungsmittel wird aus den üblicherweise in der organischen Chemie zur Bildung von Amidbindungen verwendeten Kupplungsmitteln ausgewählt. Eine besonders geeignete Gruppe von Kupplungsmittel umfaßt die Carbodiimide, insbesondere Dicyclohexylcarbodiimid oder ]-Äthyl-3-(3-dimethylaminpropyl)-carbodiimid entweder als freie Base oder als Additionssalz einer anorganischen Säure wie das Hydrochloric!. Das molare Verhältnis von Hapten und Trägermaterial hängt selbstverständlich von der Art des für die Reaktion ausgewählten Haptens und Trägermaterials ab.

Die Kupplungsreaktion kann unter üblichen Bedingungen durchgeführt werden. Bei Verwendung von Carbodiimiden als Kupplungsmittel ist es wünschenswert, die Reaktion in einem leicht sauren Reaktionsmedium, d. h. in einem Medium mit einem pH-Wert zwischen ungefähr 3 bis 6,5, vorzugsweise 4 bis >ß, durchzuführen. Nachdem die Reaktion beendet ist, wird der Oberschuß an Haptenmoieküien durch Dialyse emfemt.

Wie bereits erwähnt wird in einer bevorzugten Ausführungsform zur Herstellung des erfindungsgemäßen Antigens erst ein aktiviertes Derivat hergestellt und isoliert, und anschließend diese Verbindung mit dem Trägermaterial zur Reaktion gebracht. Solche aktivierten Derivate werden mit Vorteil erhalten, wenn man das Hapten mit einem gewünschten Aktivierungsmittel wie beispielsweise N-Hydroxysuccinimid und einem Kupplungsmittel, wie z. B. Dicyclohexylcarbodiimid, in einem inerten Lösungsmittel umsetzt Die Reaktion wird üblicherweise bei niedrigen Temperaturen (0—5°C) während 16 bis 30 Stunden fortgesetzt. Das aktivierte Derivat wird dann nach Filtration des Nebenproduktes Dicyclohexylharnstoff und Abdampfen des Lösungsmittels isoliert.

Das erhaltene Hapten kann anschließend kovalent an ein immunogenes Trägermaterial gebunden werden, indem das aktivierte Derivat und das gewählte Trägermaterial in Kontakt gebracht werden. Besteht z. B. das aktivierte Hapten aus einem N-Hydroxysuccinimidester und das immunogene Trägermaterial aus Rinderseriumalbumin, so wird das aktivierte Hapten in einem wasserlöslichen Lösungsmittel gelöst und zu einer wäßrigen Lösung des Trägermaterials, enthaltend eine Base wie Natriumbicarbonat, gegeben

In einer weiteren Ausführungsform zur Kupplung eines Proteins als immunogenes Trägermaterial an ein Hapten der Formel I wird die Carboxylgruppe des Haptens ohne Isolierung eines Zwischenproduktes aktiviert, und das aktivierte Hapten mit dem immunogenen Trägermaterial in Kontakt gebracht. Als Beispiel für ein derartiges Verfahren gilt die Umsetzung eines Haptens mit Chlorameisensäureisobutylester unter Bildung eines Mischanhydrids. Das Hapten wird in einem wasserfreien, wasserlöslichen organischen Lösungsmittel wie z. B. Dioxan oder 1 -Methyl-pyrrolidon gelöst, und die Lösung mit einer äquimolaren Menge an Triäthylamin neutralisiert. Nach Rühren bei Raumtemperatur wird die Temperatur der Mischung auf zwischen 0° bis 8°C reduziert. Anschließend wird ein leichter (10%) molarer Überschuß an Isobutylchloroformat zugegeben und das Rühren fortgesetzt.

In der Zwischenzeit, wird das Protein, z. B. Rinderserumalbumin, in Wasser gelöst und der pH-Wert mit NaOH auf 9,0 eingestellt. Die Menge an verwendetem Trägermaterial entspricht ungefährt der molaren Menge an Hapten geteilt durch die theoretische Anzahl an reaktiven Gruppen am Träger. Der Trägermaterial enthaltenden Lösung wird ein organisches Lösungsmittel zugesetzt und die Mischung wird dann auf 0° bis 8°C abgekühlt. Schließlich wird diese Lösung dem aktivierten Hapten zugegeben und die Kupplungsreaktion während einer Zeitdauer, welche zwischen 30 Minuten und einer ganzen Nacht liegt, fortgesetzt.
Die Mischung wird dann dialysiert und das Antigen gewonnen.

Die Antigene der vorliegenden Erfindung können verwendet werden, um die Bildung von gegenüber Methoden und verwandten Verbindungen spezifischen Antikörpern in Wirtstieren tu induzieren, indem man das Antigen, vorzugsweise unter Zusatz eines Hiifsstoffes, dieun Wirtstieren injiziert. Erhöhte Antikörpertiter können durch wiederholtes Injizieren über einen gewissen Zeitraum erreicht werden. Geeignete Wirtstiere sind z. B. Säugetiere wie Kaninchen, Pferde, Ziegen, Meerschweine, Ratten, Binder oder Schafe. Die erhaltenen Antisera enthalten Antikörper, welche selektiv mit Methadon oder mit einem Antigen, welches wie oben beschrieben aus einem Methadon-Derivat erzeugt wurde, unter Komplexbildung reagieren.

Die so gewonnenen spezifischen Antikörper dienen als Reagenz zur Bestimmung von Methadon. In einem solchen Nachweisverfahren wird eine bestimmte Menge eines radioaktiv markierten Methadonderivats wie N-Methyl-N-[l-methyl-3,3-diphenyl]-4-Qxohexyl-aminoäthanolester von I^l25-N-3-(4-hydroxyphenyl)-äthylbernsteinsäuremonoamid oder I¹²⁵-6-Dimethylamino-4-phenyl-4-(hydroxyphenyl)heptan-3-on mit dem oben erwähnten Antikörper vermischt, und eine Probe, welche eine gewisse Menge Methadon enthält, wird zugegeben. Die Menge des in der Probe vorhandenen Methadons kann bestimmt werden, indem man das Ausmaß der konkurrierenden Inhibierung beobachtet, die zwischen der Bindung des ma-kierten Methadonderivats und des Methadons aus Jer Probe mit dem spezifischen Antikörper stattfindet und anschließend den erhaltenen Wert mit einer im voraus aufgestellten Standardkurve vergleicht.

Die Standardkurvt· wird unter Verwendung von bekannten Mengen an Methadon und Bestimmung für jede dieser Mengen der Inhibierung des Bindens, welche in einer Mischung auftritt, die den spezifischen Antikörper

und das markierte Antigen enthält, aufgestellt. Ein derartiges Nachweisverfahren wird mehr im Detail in der US-Patentschrift 37 09 868 beschrieben. Die Reagenzien können in beliebiger Reihenfolge zugegeben werden.

Ein besonders bevorzugtes markiertes Methadonderivats ist l^l25-6-Dimethylamino-4-phenyl-4-(4-hydroxyphenyl)heptan-3-oin, weil es selbst bei längerer Lagerung bei Raumtemperatur stabil bleibt.

Die neuen Antigene der vorliegenden Erfindung können in Verbindung mit üblichen Zusatzstoffen, Puffern, Stabilisatoren, Verdünnungsmitteln oder in Verbindung mit anderen physiologisch aktiven Stoffen, verwendet werden. Die Herstellung und Verwendung von Gemischen, die Antigene in Verbindung mit pharmakologisch verträglichen Hilfsstoffen enthalten, sind bekannt.

Die Verbindungen und Zwischenprodukte der vorliegenden Erfindung können als freie Basen oder als Säureadditionssalze verwendet werden. Geeignete Säureadditionssalze sind Hydrochloride, Hydrobromide, Sulfate, Nitrate, Phosphate,Trifluoracetate. Oxalate und dergleichen.

Die Erfindung wird anhand der nachstehenden Beispiele veranschaulicht. Alle Temperaturen sind in Grad Celsius angegeben.

Beispiel 1

0,55 g 6-Dimethylamino-4-(4-methoxyphenyl)-4-phenylheptan-3-on, 40 ml Methylenchlorid und 12,1 ml einer I fttiino vnn RoririhirnmiH Mpthvlpnrhlnrirt /lOQ/niup hanHpUühlirhfi 1 Jtaunr) werden unter Stickstoffatmosnhäre in einen mit einem Rührer versehenen 100 ml Reaktionskolben eingebracht. Die Mischung wird über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend werden 30 ml Methanol unter Abkühlen zugegeben. Das nach Abdampfen des Lösungsmittels unter reduziertem Druck erhaltene zurückbleibende öl wird mit 7 ml Wasser behandelt, wobei da:s Rohprodukt auskristallisiert. Nach Filtration und Waschen mit Wasser wird der Feststoff in Wasser umkristallisiert. Man erhält 0,137 g von 6-Dimethylamino-4-(4-hydroxyphenyl)-4-phenyl-heptan-3-onhydrobromid. Durch Konzentrierung des wässerigen Filtrats erhält man eine zweite kleine Menge an Produkt von 20 mg.

Beispiel 2

In einem Dreihalskolben mit Rührer, Stickstoffzufuhr, Thermometer und Tropftrichter werden 45,5 ml 3N Äthylmagnesiumchlorid (0.136 Mol) und 54 ml wasserfreier Äther vermischt. Eine Lösung von 10,1 g 4-(N-methyl-N-[2-hydroxyäthyl)amino-2,2-diphenylpentannitril (0,0328 ml) in 81 ml wasserfreiem Toluol werden langsam zugegeben. Die Reaktion ist leicht exothermisch. Die Reaktionsmischung wird anschließend erhitzt und der Äther abdestüliert. Wenn die Reaktienstemperatur 100° erreicht hat, wird das Reaktionsgemisch während 8 Stunden unter Rückfluß gerührt.

Anschließend wird tropfenweise eine Menge von 95,5 ml 2N HCl zugegeben. Die Reaktion ist stark exotherm. Das Reaktionsgemisch wird dann während 1 Stunde unter Rückfluß gerührt. Nach Abkühlen wird das Reaktionsgemisch in einen Scheidetrichter übergeführt und die wässerigen Schichten entfernt. Die organische Schicht wird mit 70 ml 2N HCI gewaschen. Die kombinierten wässerigen Schichten werden mit 70 ml Toluol gewaschen. Der pH-Wert der wässerigen Schicht wird mit konzentriertem NH4OH auf 8 eingestellt und es wird zweimal mit 100 ml Chloroform extrahiert. Der organische Extrakt wird über CaSÜ4 getrocknet, filtriert und konzentriert. Nach zusätzlicher Konzentrierung unter Hochvakuum wird der Rückstand in absolutes Äthanol aufgenommen und mit verdünntem wässerigen HBr behandelt. Die Lösung wird bis zu einem braunen öl konzentriert, welches in absolutem Äthanol aufgenommen wird. Die erhaltene Lösung wird bis zur Hälfte konzentriert und mit wasserfreiem Äther behandelt bis sie trübe ist. Die Mischung wird in einem Eisschrank aufbewahrt, filtriert und der Feststoff mit einer Mischung von absolutem Äthanol/wasserfreiem Äther gewaschen. Das erhaltene N-methyl-N-(l-methyI-3,3-diphenyl-4-oxohexyr)aminoäthanol hydrobromid weist nach dem Trocknen im Hochvakuum über P2O5 einen Schmelzpunkt von 148° auf.

Weitere Mengen an Produkt können aus den Äthanol/Äther-Mutterlaugen durch Mischung mit zusätzlichem wasserfreiem Äther erhalten werden.

Beispiel 3

Zu einer Lösung von 210 mg N-methyl-N-(l-methyl-33-diphenyf-4-oxohexyl)aminoäthanol hydrobromid in 5 ml wasserfreiem Pyridin werden 56 mg Kalium-t-butoxid gegeben. Nach Rühren bei Raumtemperatur während 15 Minuten werden 200 mg Bernsteinsäureanhydrid zugesetzt Die Mischung wird auf 100° erhitzt, und bei dieser Temperatur während 1 Stunde und 45 Minuten gerührt Es wird dann unter reduziertem Druck abgedampft und der Rückstand an Silicagel chromatographiert Nach Chromatographie an der Kolonne mit Äther, Äthylacetat und Aceton werden Fraktionen, welche das gewünschte Produkt enthalten mit Aceton/Methanol (4:1) eluiert Nach Abdampfen erhält man 207 mg von N-methyl-N-(l-methyI-3_r3-diphenyl-4-oxohexyl)aminoäthanolmonoester der Bernsteinsäure als einen farblosen hygroskopischen Feststoff.

Beispiel 4

Zu einer Lösung von 440 mg N-Methyl-N-(l-methy!-33-diphenyI-4-oxohexyI)aminoäthanoImonoester der Bernsteinsäure in 5 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran werden 162 mg Carbonyldiimidazol zugesetzt Das Reaktionsgemisch wird während 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt Anschließend werden 137 mg Tyramin zugesetzt Nach Rühren während 16 Stunden bei Raumtemperatur wird die Mischung unter reduziertem Druck abgedampft, und der Rückstand einer Chromatographie an Silicagel unterworfen. Die Kolonne wird mit Äther

und Äther/Äthylacetat (1 :1) eluiert. Fraktionen, welche das gewünschte Produkt enthalten, werden unter Vakuum abgedampft. Man erhält 379 mg des N-Methyl-N-(l-methyl-3,3-diphenyl-4-oxohexyl)aminoäthanolesters von N-3-(4-Hydroxyphenyl)äthylbernsteinsäuremonoamid in Form eines farblosen amorphen Feststoffes.

Beispiel 5

Herstellung des N-Methyl-N-{1 -methyl-3,3-diphenyl-4-oxophenyl)aminoäthanolesters
des I^l2S-N-3-(4-hydroxyphenyl)-äthylbemsteinsäuremonoamids

ίο 50 μΙ einer Lösung von 1 mg des N-Methyl-N-(l-methyl-3,3-diphenyl-4-oxophenyl)aminoäthanolesters des N-3-(4-Hydroxyphenyl)äthylbernsteinsäuremonoamids in 1 ml Dimethylsulfoxid werden in einem Fläschchen enthaltend 5 μό NaI¹²⁵ mit einer spezifischen Aktivität von 11 — 17 μΟ/π^ zugesetzt. Dieser Mischung werden dann 40 μΐ einer Chloramin T-Lösung (5 mg/ml) zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird während 5 Minuten in einem Homogenisator gemischt. Nach gründlichem Mischen werden 40 μΙ einer 10 mg/ml Lösung von Natrium-

!5 metabisulfit dem Reaktionsfläschchen zugesetzt. Schließlich wird das Fläschchen während 2 Minuten in dem Homogenisator gemischt und die Reaktion gestoppt.

Die Mischung wird aus dem Fläschchen entfernt und in eine kleine Flasche enthaltend 1% menschliches Albumin in 2 ml Trispuffer vom pH-Wert 6,5 übergeführt. Die Mischung wird dann über die Oberfläche einer 100—220-dioGei-P-2-'Koionne (2,6 χ 4ö cm) gegossen, bis sie völlig νυιϊ dem Material der Kolonne absorbiert ist. Insgesamt werden 2 ml Trispuffer enthaltend 1% menschliches Albumin auf die Kolonne gegeben und die Kolonne wird anschließend mit Trispuffer enthaltend 1 % Albumin eluiert. 60 χ 5 ml Fraktionen werden bei einer Durchflußgeschwindigkeit von 25 ml/Stunde gesammelt. Die Fraktionen 12—18 werden kombiniert und die erhaltenen kombinierten Eluate enthalten das oben erwähnte Antigen mit einer Radioaktivität von 6,7 μΟ/πιΙ.

Beispiele

Herstellung von I^l25-6-Dimethylamino-4-phenyi-4-(4-hydroxyphenyl)heptan-3-on

Das Verfahren gemäß Beispiel 5 wird wiederholt unter Verwendung des Methadonderivats 6-Methylamino-4-phenyl-4-(4-hydroxyphenyl)heptan-3-on jedoch mit den folgenden Änderungen. Anstatt das Na I¹²⁵ enthaltende Reaktionsgemisch in einem Homogenisator zu mischen, wird die Mischung während 90 Sekunden sachte geschüttelt. Auch nach dem Zusatz von Bisulfit wird die Mischung während 30 Sekunden sachte geschüttelt. Schließlich werden vor der Säulenchromatographie 2,0 ml O₁IM Trispuffer vom pH-Wert 7,0 zugegeben. Das erhaltene oben erwähnte markierte Antigen wird in den Fraktionen 22—27 erhalten und weist eine Radioaktivitat von 10,5 μο/ΐη! auf.

Beispiel 7
Herstellung des Immunogens und dessen Anwendung

Zu 40 ml Acetatpuffer (0,05 M, pH 5,5) enthaltend 200 mg Rinderserumalbumin (kristallin) werden 150 mg des gemäß Beispiel 3 erhaltenen Hemisuccinats zugegeben. 150 mg des wasserlöslichen Äthyi-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimidhydrochlorids werden der Lösung zugesetzt. Anschließend wird bei Raumtemperatur während 24 Stunden kontinuierlich gerührt. Der pH-Wert wird von Zeit zu Zeit überprüft und auf 5,5 gehalten. Die schließlich erhaltene Lösung wird bei niedriger Temperatur gegen destilliertes Wasser während 3 Tagen dialysiert Das gemischte Antigen wird aus dem Dialysator gewonnen und auf eine Konzentration von 5—10 mg/ ml an Protein verdünnt Anschließend wird das Antigen mit einem gleichen Volumen von »vollständigem Freund's Hilfsstoff« emulgiert und während drei Wochen bei Ziegen subkutan injiziert Anschließend wird das Antigen, emulgiert in einem gleichen Volumen von »unvollständigem Freund's Hilfsstoff«, monatlich injiziert

so Die Injektionen erfolgen an zwei Stellen in einem Volumen von 0,5 ml pro Stelle. Den Tieren wird eine Woche nach jeder Immunisierung Blut entnommen und die erhaltenen Antisera werden in einem Radioimmunverfahren zur Bestimmung von Methadon eingesetzt

Anwendungsbeispiel 8

Testprocedere für das I^{1 M}-Radioimmunverfahren zur Bestimmung von Methadon

Harnproben bedürfen keiner speziellen Behandlung. Die pipettierten Proben müssen frei von großen Partikeln sein.

Alle Reagenzien werden vor Gebrauch auf Raumtemperatur gebracht
Die Pipettierung muß mit Genauigkeit durchgeführt werden.

' Qualitativer Test

■ 1) Es wird eine Menge an Teströhrchen, vorzugsweise 10x75 mm Teströhrchen aus Glas, vorbereitet und mit

d! einer Etikette versehen, die für die positive Kontrolle und für die Bestimmung von Methadon in den

unbekannten Harnproben ausreichen. Wegen der Wichtigkeit der Kontrollwerte ist es empfehlenswert, die positive Kontrolle dreifach durchzuführen.

2) 0,1 ml einer hinsichtlich Methadon positiven Harnkontrollprobe (100 ng/ml) werden jedem der drei Test- : röhrchen zugegeben.

^: _; J) 0,1 ml einer unbekannten Harnprobe wird den restlichen numerierten Teströhrchen zugegeben.

; 4) 0,2 ml Antigen-Testreagenz in Phosphatpuffer vom pH-Wert 7,2, welches 54,000 Impulse/Min ergibt, wer-

den zugesetzt; anschließend wird in einem Homogenisator gründlich gemischt. 5) 0,2 ml Antikörper-Testreagenz in Phosphatpuffer vom pH-Wert 7,2 mit einem Titer von 1/40 enthaltend

50% normales Ziegenserum werden jedem Teströhrchen zugegeben; anschließend wird in einem Homogei'-i nisator gründlich gemischt.

■', 6) Die Teströhrchen werden bei Raumtemperatur während 1 Stunde inkubiert. ,5

j^; 7) 0,5 ml der überstehenden Flüssigkeit einer gesättigten Ammoniumsulfatlösung werden jedem Teströhrchen

zum Ausfällen von Globulinen zugegeben; anschließend wird in einem Homogenisator gründlich gemischt. V 8) Die Teströhrchen werden bis zur vollständigen Ausfällung während mindestens 10 Minuten bei Raumtem-

^r: peratur stehengelassen.

\i 9) Es wi^pd während 10 Minuten unter Verwendung eines Rotors mit beweglich angebrachten Behältern bei

i; ungefähr 1200 bis 2500 χ g oder unter Verwendung eines Rotors mit im fixen Winkel angebrachten Behäl-

^r tern bei ungefähr 3500 bis 4000 χ g zentrifugiert. Eine Probe mit beweglich angebrachten Behältern wird

',; bevorzugt.

Ί 10) Aus jedem Teströhrchen werden 0,5 ml an überstehender Flüssigkeit ohne Zerstörung des Niederschlages

v entlang den Wänden und dem Boden dieser Teströhrchen genommen, und in ein Zählfiäschchen zum Zählen

der Gammaszintillation übergeführt (als Alternative wird die Flüssigkeit entfernt und die Impulse des j, Niederschlags gezählt).

% 11) Für jedes Teströhrchen werden während 1 Minute die Impulse in einem Szintillationszähler gezählt. Das

f Resultat wird in Impulse/Minute (CPM) ausgedrückt.

%

r! Quantitativer Test

-j Das bereits beschriebene Radioimmunverfahren (RIA) zur Bestimmung von Methadon stellt einen qualitati-

\ ven Test dar. Falls ein quantitativer Test gewünscht wird, kann das obige Prozedere so geändert werden, daß an

Ij Stelle der positiven Kontrollen eine Standardkurve tritt.

I Die Standardkurve wird wie folgt erstellt:

I Eine Kontroiiprobe einnähend normalen Harn (0 ng/ml) wird als 0 Punkt der Siar.dardkurve und als Verdün-

^ nungsmittel zur Herstellung der anderen Standardlösungen verwendet. Die hinsichtlich Methadon positive

I Harnprobe enthält 100 ng/ml Methadon und wird als Standard verwendet. Eine 1 : 2 Verdünnung des Standards

I (100 ng/ml) mit der Kontrollprobe enthaltend normalen Harn ergibt eine 50 ng/ml Standardlösung. Eine

i_: \ : 4-Verdünnung des Standards (100 ng/ml) mit dem normalen Harn ergibt eine 25 ng/ml Standardlösung.

I 15 Teströhrchen (10 χ 75 mm) aus Glas werden vorbereitet und mit einer Etikette versehen. Zu den Teströhr-

t. chen 1,2 und 3 werden jeweils Kontrollproben mit normalem Harn zugegeben; zu den Teströhrchen 4,5 und 6

werden jeweils 0,1 ml eines Standards enthaltend 25 ng/ml Methadon zugegeben; zu den Teströhrchen 7,8 und 9 werden jeweils 0,1 ml eines Standars enthaltend 50 ng/ml Methadon zugegeben; und zu den Teströhrchen 10,11 und 12 werden jeweils 0,1 ml eines Standards enthaltend 100 ng/ml zugegeben. Die oben beschriebenen Verfahrensschritte 4 bis 11 werden durchgeführt. Die Standardkurve wird wie folgt erstellt:

Die K-Achse (senkrecht) entspricht CPM (Impulse/Minute) und die .Y-Achse entspricht ng/ml Methandon. Es werden Punkte aufgetragen, welche die durchschnittlichen Werte der Impulse pro Minute (CPM) für die drei Teströhrchen enthaltend normalen menschlichen Harn, für die drei Teströhrchen enthaltend den 25 ng/ml Standard, für die drei Teströhrchen enthaltend den 50 ng/ml Standard und für die drei Teströhrchen enthaltend den 100 ng/ml Standard, wiedergegeben. Die Kurve wird so genau wie möglich aufgezeichnet

Zur quantitativen Bestimmung von Methadon werden für jede der untersuchten Testproben die Impulse/Minute (CPM) gemessen.

Die Menge an Methadon (ng/ml), weiche in der Harnprobe vorhanden ist, kann direkt aus der Standardkurve abgelesen werden.

Wenn die für die Harnprobe gemessene Menge höher ist als 100 ng/ml, wird die Harnprobe auf 1 :10 und 1 :100 mit normaler Kochsalzlösung verdünnt und der Test wiederholt Wenn die erhaltenen Werte nun in den Bereich der Standardkurve fallen, muß die Menge in ng/ml mit den entsprechenden Verdünnungsfaktoren multipliziert werden, um die Konzentration an Methadon im unverdünnten Harn zu ergeben. In manchen Fällen müssen Harnproben sogar auf 1 :1000 verdünnt werden ehe die erhaltenen CPM-Werte in den Bereich der Standardkurve fallen.

Auswertung .

Die Impulse pro Minute, welche mit jeder unbekannten Probe oder jedem Standard erhalten werden, sind mit den durchschnittlichen Werten, die mit den Methadon-positiven Kontrollen gemessen werden, zu vergleichen.

Negative Ergebnisse

Der Test ist negativ in bezug auf die Anwesenheit von Methadon, wenn der CPM-Wert für die unbekannte Probe kleiner ist als der durchschnittliche CPM Wert für die Methadon-positive Kontrolle.

Positive Ergebnisse

Der Test ist positiv, wenn der CPM-Wert für die unbekannte Probe gleich oder größer ist als der durchschnittliche CPM-Wert für die Methadon-positive Kontrolle.

Anwendungsbeispiel 9

Das im Anwendungsbeispiel 8 beschriebene Immunverfahren wird zur Bestimmung von Harnproben einer Anzah! von »normalen Personen« und einer Anzahl von ^personen, die Methadon erhalten haben, benützt. 15 Tabelle I gibt die Ergebnisse des Methadon-Tests für 100 »normale« Harnproben wieder.

Tabelle I

cna'i im Harn von ! 00 »normalen« Personen

20 "

Nr.der Personen Methadon-Aqu'valente, ng/ml

90 0-10

9 10-40

25 1 40-60

Aufgrund dieser Ergebnisse wird ein Signa!, an Methadonäquivalente von 100 ng/ml ausgewählt, um zwischen einer negativen und einer positiven Harnprobe zu unterscheiden.

In Tabelle 11 sind Ergebnisse des Methadon-Tests mit Personen wiedergegeben die einer klinischen Behand-3Γ lung mit Methadon unterworfen wurden, und bei welchen eine chemische Analyse die Anwesenheit von Methadon im Harn bewiesen hat.

Tabelle Il

35 Methadon-Gehalt im Harn von 118 mit Methadon klinisch

behandelten Personen

Nr.der Personen Methadon-Äquivalente

40 46 > 500

58 200-500

11 100-200

1 50-100

2 < 50
45

Bei Auswahl von 100 ng Methadon-Äquivalente pro ml als Grenzpunkt, sind 97% der untersuchten Harnproben positiv.

Die obigen Ergebnisse zeigen, daß die Nachweisquote an Methadon-Verbraucher mit dem beschriebenen Radioimmunverfahren hoch ist.

Claims

Patentansprüche:
1. Antigen bestehend aus einer Verbindung der allgemeinen Formel

O \/ CH₃ CH₃

ι Τ ι /

C₂H₅-C-C—CH₂—CH-N O (D

J CH₂CH₂-O—C—(CH₂J_n-COOH