DE574587C

DE574587C - Process for obtaining vaccines suitable for immunization against infections by infectious agents

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Publication number: DE574587C
Application number: DEST47293D
Authority: DE
Original assignee: JULIUS STEINFELD DR
Current assignee: JULIUS STEINFELD DR
Priority date: 1931-03-15
Filing date: 1931-03-15
Publication date: 1933-04-18

Description

Verfahren zur Gewinnung von für die Immunisierung gegen Infektionen durch Infektionserreger geeignetenVaccinen In der Immunisierungstherapie sind schon seit langer Zeit Versuche gemacht worden, für die Immunisierung an Stelle von Infektionserreger enthaltenden Lösungen Suspensionen von abgetöteten Infektionserregern zu verwenden. Für die Abtötung der Infektionserreger sind verschiedene Mittel angewandt worden, z. B. Erhitzung, Versetzung mit abtötenden Chemikalien, Einbringung in nichtisotonische Lösungen und andere auf - energische Weise die Infektionserreger abtötende Verfahren.Method of Obtaining for Immunization against Infections vaccines suitable for infectious agents are already used in immunization therapy Long attempts have been made for immunization in place of infectious agents containing solutions to use suspensions of killed infectious agents. Various means have been used to kill the infectious agents, z. B. Heating, treatment with killing chemicals, incorporation in non-isotonic Solutions and other methods that vigorously kill the infectious agents.

Die auf diese Weise gewonnenen Suspensionen abgetöteter Infektionserreger haben sich aber für die Immunisierung von Menschen urid Tieren gegen die Einwirkung derselben Erreger nur in beschränktem Maße bewährt. Es war immer nötig, sehr große Mengen abgetöteter Infektionserreger zu verwenden, und auch in diesem Fall war die Immunisierung oft eine nur sehr unvollkommene.The suspensions of killed infectious agents obtained in this way but have advocated the immunization of humans urid animals against the action the same pathogen has only proven itself to a limited extent. It was always necessary, very big ones To use quantities of killed infectious agents, and in this case too, that was Immunization is often very imperfect.

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, säurefeste Bakterien, wie z. B. Tuberkelbazillen, durch Lecithinemulsionen oder durch Lecithin in Substanz zur Auflösung zu bringen -und auf diese Weise therapeutisch wirksame Präparate herzustellen. Da aber bei den früheren Vorschlägen völlig salzfreie Lecithinemulsionen verwandt wurden, so ist in diesen Fällen die Auflösung der Bakterien auf die Nichtisotonität der verwandten Lecithinemulsionen zurückzuführen. Erfindungsgemäß werden nun für die Immunisierung gegen Infektionen durch Infektionserreger geeignete Vaccine dadurch gewonnen, daß isotonische, feindisperse Lipoidsuspensionen, vorzugsweise isotonische Lecithinemulsionen oder isotonische Extrakte aus phosphatidreichen Organen, wie z. B. aus Hirnen, auf suspendierte Krankheitserreger oder auf aus ihnen gewonnene Toxine zur Einivirkung gebracht werden.It has also been suggested to acid-fast bacteria, such as z. B. tubercle bacilli, by lecithin emulsions or by lecithin in substance to dissolve - and in this way to produce therapeutically effective preparations. Since, however, completely salt-free lecithin emulsions were used in the earlier proposals so in these cases the dissolution of the bacteria to non-isotonicity the related lecithin emulsions. According to the invention are now for the immunization against infections by infectious agents suitable vaccines thereby obtained that isotonic, finely dispersed lipoid suspensions, preferably isotonic Lecithin emulsions or isotonic extracts from organs rich in phosphatides, such as z. B. from brains, suspended pathogens or derived from them Toxins are brought into action.

Durch die Einwirkungen der isotonischen feindispersen Lipoidsuspensionen auf die Krankheitserreger werden diese langsam zur Auflösung gebracht. Hierbei handelt es sich anscheinend um einen andersartigen Auflösungsvorgang als den, der bei Einwirkung nichtisotonischer Lösungen auf die Krankheitserreger stattfindet. Dies geht daraus hervor, daß nach dem neuen Verfahren Präparate erhalten werden, die nicht nur bei säurefesten Bakterien, wie z. B. Tuberkelbazillen, sondern auch bei nichtsäurefesten, eigenbeweglichen Krankheitserregern, wie Trypanosomen und Spirochäten, therapeutisch hoch wirksame Präparate darstellen. Wahrscheinlich beruht das darauf, daß die langsamere Auflösung der Infektionserreger unter der Einwirkung der isotonischen Lipoidsuspensionen wesentlich mehr den biologischen Verhältnissen entspricht als die Sprengung der Bakterienleiber durch Einwirkung nichtisotonischer Lösungen.Due to the effects of the isotonic, finely dispersed lipoid suspensions on the pathogens these are slowly brought to dissolve. This acts it is apparently a different kind of process of dissolution than that which occurs when it is acted upon non-isotonic solutions on the pathogen takes place. This comes from it show that, according to the new process, preparations are obtained which are not only used for acid-fast bacteria, such as B. tubercle bacilli, but also with non-acid-fast, self-motive pathogens such as trypanosomes and spirochetes, therapeutically represent highly effective preparations. This is probably due to the fact that the slower one Dissolution of the infectious agents under the action of the isotonic lipoid suspensions Much more corresponds to the biological conditions than the demolition of the Bacterial corpses due to the action of non-isotonic solutions.

Die Durchführung des neuen Verfahrens geschieht in der- Art, daß man zu einer phosphatidreichen Lipoidsuspension, wie man sie z. B. durch Extraktion von Hirnen erhält, eine solche Menge Kochsalz zusetzt, daß die Gesamtlösung isotonisch ist. Eine derartige isotonische Lipoidsuspension wird dann dea.-Infektionserregeraufschwenunung zugesetzt. Hierdurch erfolgt eine Abtötung und Auflösung der Infektionserreger, und man erhält eine in hervorragendem Maße zur Herbeiführung der Immunität gegen die Infektion durch Erreger dieser Erregerart geeignete Vaccinlösung. Nicht nur durch die Tatsache, daß mittels der mit isotonischer Lipoidsuspensionen versetzten BakterienaufschwemmunZen keine Infektionen im Tierversuch oder Bakterienwachstum auf geeigneten Nährböden mehr hervorzurufen sind, kann die Abtötung der Infektionserreger durch die isotonischen Lipoidsuspensionen nachgewiesen werden, sondern auch durch die unmittelbare mikroskopische Beobachtung. Nach Zufügung der isotonischen Lipoidsuspensionen zu der Infektionserregeraufschwemmung verlieren, wie bei mikroskopischer Beobachtung deutlich feststellbar, zuerst die eigenbeweglichen Krankheitserreger ihre Eigenbeweglichkeit, dann schwindet allmählich die gesamte morphologische Struktur, und die Bakterien zerfallen langsam, bis sie dann gar nicht mehr mikroskopisch nachweisbar sind. Die so -erhaltenenSuspensionen sind, wie schon v orher ausgeführt, nicht mehr imstande, Infektionen hervorzurufen, wohl aber vermögen sie Tiere, denen sie.eingespritzt werden, gegen Infektionen mit derselben Erregerart zu immunisieren. Durch zahlreiche Parallelversuche ist nachgewiesen worden, daß weder durch die Einspritzung von auf andere Weise abgetöteten Infektionsaufschwemmungen noch durch Einspritzung isotonischer Lipoidemulsionen, die keine abgetöteten Bakterien enthalten, noch durch getrennte Injektionen von Infektionserregeraufschwemmungen und isotonische Lipoidsuspensionen derselbe Immunisierungseffekt zu erzielten ist.Implementation of the new procedure happens in in such a way that one leads to a phosphatide-rich lipoid suspension, as it is, for. B. obtained by extraction of brains, such an amount of table salt is added that the Total solution is isotonic. Such an isotonic lipoid suspension is then dea.-Infectious agent swelling added. This results in killing and dissolving the infectious agents, and one can obtain an excellent one to induce immunity against infection by pathogens of this type of pathogen suitable vaccine solution. Not just by the fact that means of having isotonic Lipoid suspensions did not cause any infections in animal experiments or bacterial growth on suitable nutrient media can be caused by the Killing of the infectious agents by the isotonic lipoid suspensions proven but also through direct microscopic observation. After adding lose the isotonic lipoid suspensions to the infectious agent suspension, as can be clearly seen with microscopic observation, first the self-moving ones Pathogens their own motility, then gradually disappears the whole morphological structure, and the bacteria slowly disintegrate until then they do not are more microscopically detectable. The suspensions thus obtained are as before Previously carried out, no longer able to cause infections, but able to do so the animals they are injected with against infections with the same pathogen to immunize. Numerous parallel experiments have shown that neither by the injection of suspensions of infection that have been killed in another way nor by injecting isotonic lipoid emulsions that do not kill bacteria contained, nor by separate injections of infectious agent suspensions and isotonic lipoid suspensions the same immunization effect is achieved.

Verschiedene Bakterienarten sind gegen die abtötende Einwirkung von isotonischen Lipoidsuspensionen in verschiedenem Maße widerstandsfähig. Es ist aber möglich, in jedem Falle festzustellen, ob es gelungen ist, die vorhandenen Bakterien abzutöten. Ein sicheres Kennzeichen hierfür ist das oben heschriebene mikroskopisch wahrnehmbare Phänomen. Ist es nämlich gelungen, durch den Zusatz der isotonischen Lipoidsuspensionen den allmählichen Verlust der morphologischen Struktur der Bakterien zu erhalten, so daß sie mikroskopisch nicht mehr darstellbar sind, so ist die gewonnene Suspension geeignet für die Immunisierung. Zur Sicherung könneu noch biologische Versuche (Kulturversuch, Tierimpfung) herangezogen werden. Gegebenenfalls kann, um einzelne besonders widerstandsfähige, noch nicht abgetötete Erreger zu vernichten, den gewonnenen Vaccinlösungen noch nach Durchführung der oben beschriebenen Prüfungen auf lebende Erreger ein Desinfiziens, z. B. Phenol, zugesetzt werden; hierdurch wird gleichzeitig ein Konservieren der Suspension gewährleistet. Sehr wesentlich für die zu erzielende Wirkung ist der Dispersitätsgrad der kolloidalen Suspension. Er wird vorteilhafterweise so gewählt werden, daß das einzelne Kolloidteilchen kleiner ist als die Größe de`s zur Auflösung zu bringenden Infektionserregers.Different types of bacteria are against the killing action of isotonic lipoid suspensions to varying degrees resistant. But it is possible to determine in each case whether it has been possible to remove the bacteria present kill. A sure sign of this is what has been described above microscopically noticeable phenomenon. It succeeded by adding the isotonic Lipoid suspensions cause the gradual loss of the morphological structure of the bacteria to obtain so that they can no longer be represented microscopically, so is the one obtained Suspension suitable for immunization. To secure it, you can still use biological Experiments (culture experiment, animal vaccination) are used. If necessary, to destroy individual particularly resistant pathogens that have not yet been killed, the vaccine solutions obtained after the tests described above have been carried out a disinfectant for living pathogens, e.g. B. phenol, can be added; through this preservation of the suspension is ensured at the same time. Very essential for the effect to be achieved is the degree of dispersion of the colloidal suspension. It will advantageously be chosen so that the individual colloid particle is smaller is than the size of the infectious agent to be dissolved.

Ein Fortschritt gegen früher geübte Methoden der Vaccinegewinnung ist auch-noch in folgendem zu erblicken: Während z. B. zur Herstellung von Vaccine aus bluthaltigen Medien (Autovaccine usw.) Bakterienkulturverfahren notwendig waren, gelingt es durch Zusatz von isotonischen Lipoidsuspensionen zu der bluthaltigen Flüssigkeit die Bakterien mit Hilfe der isotonischen Lipoidsuspensionen zu eliminieren, wobei man Vaccine gewinnt, die aus den Krankheitserregern des befallenen Organismus direkt hervorgehen, und nicht solche aus Bakterien, die durch das Kulturverfahren oder ähnliche Methoden unter Umständen weitgehend in ihrer Virulenz abgeschwächt sind.An advance against previously practiced methods of vaccine extraction can also be seen in the following: While z. B. for the production of vaccines Bacterial culture methods were necessary from media containing blood (autovaccine, etc.), it succeeds by adding isotonic lipoid suspensions to the blood-containing one Liquid to eliminate the bacteria with the help of isotonic lipoid suspensions, whereby vaccines are obtained from the pathogens of the infected organism arise directly, and not those from bacteria produced by the culture process or similar methods may be largely weakened in their virulence are.

Das Verfahren der Erfindung besteht, wie schon angegeben, darin, daß man zu .einem infektionserregerhaltigen Medium :eine isotonische Lipoidsuspension möglichst solchen Dispersitätsgrades hinzufügt, daß die Lipoidteilchen kleiner sind als die abzutötenden Erreger.The method of the invention consists, as already indicated, in that to .einem infectious agent-containing medium: an isotonic lipoid suspension preferably add such a degree of dispersity that the lipoid particles are smaller than the pathogen to be killed.

Der Nachweis, daß die so gewonnene Suspension wirklich zur gefahrlosen Herbeiführung der Immunisierung gegen die Infektion durch dieselbe Infektionserregerart geeignet ist, wird durch die mikroskopische Beobachtung und die anderen oben schon genannten Verfahren (Kulturversuch, Tierimpfung) erbracht. Eine zur Immunisierung geeignete Lösung liegt in den Fällen vor, wenn keine lebenden Krankheitserreger in den Lipoidsuspensionen mittels der üblichen genannten Prüfungen mehr nachzuweisen sind.Proof that the suspension obtained in this way is really safe Induction of immunization against infection by the same type of infectious agent is suitable is already through the microscopic observation and the others above procedures mentioned (culture experiment, animal vaccination). One for immunization A suitable solution is available in cases where there are no living pathogens in the lipoid suspensions by means of the usual tests mentioned are.

Die Anwendbarkeit des neuen Verfahrens zur Gewinnung von zur Immunisierung geeigneten Suspensionen ist bisher vor allein an Trypanosomen, Recurrensspirochäten und Tuberkelbazillen erprobt Worden. Aber auch bei all den zahlreichen anderen Infektionserregerarten, auf die das neue Verfahren schon angewandt worden ist, wurden zur Immunisierung gegen die betreffende Erregerart geeignete Suspensionen gewonnen. Eine erschöpfende theoretische Deutung des Vorganges, durch den bei der Zufügung von isotonischen Lipoidsüspensionen zu Infektionserregern 'eine zur Immunisierung gegen diese Erregerart geeignete Lösung gewonnen wird, läßt sich vorläufig noch nicht geben. Es ist aber möglich, daß es sich um eine Steigerung der Wirksamkeit der in den Infektionserregern vorhandenen Toxine durch Absorption an Lipoiden handelt. Hierfür spricht, daß man ebenfalls zur Immunisierung geeignete Lösungen erhält, wenn man vorher abgetötete Infektionserreger mit Lipoidsuspensionen versetzt, oder wenn man aus Infektionserregern gewonnene Toxinlösungen mit Suspensionen mischt. Die beiden zuletzt genannten Arbeitsweisen sind als Abwandlungen des neuen Verfahrens anzusehen.The applicability of the new method for obtaining for immunization suitable suspensions is so far mainly on trypanosomes, recurrent spirochetes and tubercle bacilli have been tried. But also with all the numerous other types of infectious agents, to which the new procedure has already been applied were used for immunization suitable suspensions obtained against the pathogen in question. One exhaustive theoretical interpretation of the process by which isotonic lipoid suspensions to infectious agents' one for immunization against This pathogen suitable solution is obtained, can not be provisionally give. However, it is possible that the effectiveness of the in the infectious agents present toxins by absorption on lipoids. This is supported by the fact that suitable solutions are also obtained for immunization, when previously killed infectious agents are mixed with lipoid suspensions, or when you mix toxin solutions obtained from infectious agents with suspensions. The two last-mentioned working methods are modifications of the new procedure to watch.

Im folgenden sind einige Versuchsergebnisse angegeben, die die Herstellung der zur Immunisierung geeigneten Suspensionen beschreiben und die erzielbaren Erfolge darlegen. Beispiel i i g aus Hirn gewonnenes Lecithin, wird in i o ccm Äther zur Lösung gebracht. Zu dieser Lösung werden io ccm o,gprozentiger Kochsalzlösung zugesetzt. Das Gemisch wird in einem kochfesten Kolben langsam im Wasserbad erhitzt und der Äther vertrieben. Man gewinnt so eine feindisperse isotonische Leci.-thinsuspension. Zu 5 ccm dieser Suspension werden z ccm trypenosomenhaltiges, gerinnungsgeschütztes Blut zugesetzt, worauf i o Minuten lang geschüttelt wird. Daraufhin erfolgen mikroskopische Dunkelfelduntersuchungen, wobei zu erkennen ist, daß die Trypanosomen schon verhältnismäßig unbeweglich sind und nahezu vor ihrem Zerfall stehen. Der fortschreitende Zerfall wird im Mikroskop verfolgt. Nunmehr wird das Gemisch scharf abzentrifugiert, wodurch die Blutkörperchen abgeschieden werden. Die so gewonnenen kolloidalen Lösungen. stellen gebrauchsfertige Vaccine dar, die nun beliebig verdünnt werden können und gegebenenfalls zur Konservierung zeit einem geringen Zusatz von organischem Desinfiziens versetzt werden. Mit derartigen Suspensionen werden Tiere in tageweisen Abständen behandelt, wodurch Infektionsschutz gegen eine nachzufolgende Impfung mit derselben Erregerart gewährleistet wird. Beispiel z zog fein zerriebenes Rinderhirn werden mit ioo ccm 96prozentigen Alkohols extrahiert. Der so gewonnene wasserklare Extrakt wird über dem siedenden Wasserbad verdampft und der Rückstand in i o ccm Äther aufgelöst. Zu dieser Lösung werden io ccm o,gprozentiger Kochsalzlösung zugesetzt. Aus dem Gemisch wird durch vorsichtiges Verdampfen nunmehr der Äther vertrieben. Man erhält so eine feindisperse phosphatidreiche Suspension. Zu dieser Suspension werden wiederholt gewaschene Recurrensspirochätenzugesetzt, die von Ratten auf dem Höhepunkt ihrer Infektion gewonnen waren. Mikroskopische Kontrolle auf eingetretenen Spirochätenzerfall wie in Beispiel i. Außerdem wird zur Sicherung des reingetretenen Spirochätenzerfalls eine biologische Prüfung (Tierversuch) durchgeführt. Nach der Feststellung, daß keine lehenden Krankheitserreger mehr vorhanden waren, wird die Suspension zur Befreiung von gegebenenfalls groben Bestandteilen scharf abzentrifugiert. Die überstehende Flüssigkeit stellt die gebrauchsfertige Suspension dar, mit der sich, wie bei Beispiel i, durch mehrmalige Vorbehandlung der Versuchstiere ein Infektionsschutz gegen nachfolgende Impfung mit Recurrensspirochäten erzielen läßt.In the following some test results are given, which the production Describe the suspensions suitable for immunization and the achievable successes expound. Example i i g lecithin obtained from the brain is used in i o ccm ether for Solution brought. To this solution, 10 ccm of 0.2 percent saline solution is added. The mixture is slowly heated in a boiling flask in a water bath and the Ether displaced. A finely dispersed isotonic lecithin suspension is obtained in this way. For 5 cc of this suspension there are z cc of trypenosome-containing, anticoagulant Blood is added, whereupon it is shaken for 10 minutes. This is followed by microscopic Dark field examinations, whereby it can be seen that the trypanosomes are already proportionate are immobile and are on the verge of decay. The progressive disintegration is followed in the microscope. Now the mixture is centrifuged sharply, whereby the blood cells are secreted. The colloidal solutions obtained in this way. are ready-to-use vaccines that can now be diluted as required and possibly a small addition of organic disinfectant for preservation be moved. With such suspensions, animals are fed at daily intervals treated, whereby infection protection against a subsequent vaccination with the same Kind of pathogen is guaranteed. Example z pulled to be finely ground beef brain extracted with 100 cc of 96 percent alcohol. The water-clear extract obtained in this way is evaporated over a boiling water bath and the residue is dissolved in 10 cc of ether. To this solution, 10 ccm of 0.2 percent saline solution is added. From the Mixture is now expelled by careful evaporation of the ether. You get such a finely dispersed phosphatide-rich suspension. Repeat for this suspension washed recurrent spirochetes added by rats at their peak Infection. Microscopic check for the occurrence of spirochete disintegration as in example i. It is also used to secure the spirochete decay that has entered a biological test (animal experiment) carried out. After finding that If there were no more lingering pathogens, the suspension is used for liberation Sharply centrifuged off any coarse components. The protruding Liquid represents the ready-to-use suspension, with which, as in example i, through repeated pretreatment of the test animals an infection protection against subsequent Can achieve vaccination with recurrent spirochetes.

Claims

PATENT ANSI'RÜC1II ?: i. Process for obtaining vaccines suitable for immunization against infections by infectious agents by the action of finely dispersed lipoid suspensions, preferably a lecithin riulsion or an extract from a phosphatide-rich organ, such as, for. B. brain, on the suspended pathogens or the toxins obtained from them, characterized in that isotonic lipoid suspensions, for. B. isotonic lecithin suspensions or isotonic extracts from organs rich in phosphatides can be used. z. Process according to Claim i, characterized in that so much of the isotonic lipoid suspension is added to the infectious agents that they are brought to complete disintegration in a manner that can be traced by precise microscopic and biological control. 3. The method according to claim i and z, characterized in that after the addition of the infectious agents to dissolve isotonic lipoid suspension for the purpose of preserving the solution and safely killing individual particularly resistant pathogens, a disinfectant, z. B. phenol, is added to the solution.