DE882136C - Verfahren zur Herstellung von Verbindungen des blutzuckersenkenden Hormons der Bauchspeicheldruese - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Verbindungen des blutzuckersenkenden Hormons der Bauchspeicheldrüse Die Herstellung verzögernd wirkender Verhin dungen des blutzuckersenken.den Hormons (Insulin) ist bereits bekannt. So werden nach dem Verfahren: des britischen Patents 4561o1 durch Umsetzung von Insulin mit einem Protamin und, wie weiter in der Literatur beschrieben (Kli. Wo.. 1938, S. 4q.3), durch Umsetzung von Insulin mit Bis-2-meth,yl-4-aminochinolyl-6-@carbamid solche Verbindungen erhalten. Ebenso ist im amerikanischen Patent 2 179 384 ein Zink-Protamin-Insulin und im amerikanischen Patent 2 161 198 ein Zink-Glob,in-Insulin für diesen Zweck genannt.
• Die Verbindungen von Insulin mit oder ohne Zink mit Protamin und mit Globin haben den -Nachteil, daß das Insulin an ein dem menschlichen 0rganismus artfremdes und nicht indifferentes Eiweiß gebunden. ist (s. Umber. u. Me., Kli. Wo. 1938, Nr. 13, S. 443 Abs. 2 und S. 445) In der Verbindung mit Bis-2-methyl-4-aminochinolyl-6-carbamid ist Insulin gebunden an ein als Oberflächen- und Tiefenantiseptikum eingeführtes Produkt, .das durchaus nicht indifferent ist. A m m o n (Deutsche Med. Wo. 1938, Heft 39, S. 1392 ff.), B an s e (Med. Welt 1938, Heft 38), Beckmann und Weitzsäcker (Kli. Wo. 1938, Nr. 38, S. 1321 ff., besonders S. 132.1), W. B e c k e r t (Mü. Med. Wo. 1938, Nr. 41, S. 159.1 ff., besonders S. 1596) berichten alle von. mehr oder minder starken Reizerscheinungen nach der Injektion mit dem Depot-Insulin, in welchem das Hormon arr das genannte Antiseptikum gebunden ist. Auch das Nativ-Insulin (Kli. Wo. 1939, Nr. 24, S. 837, Abschn. 6 und 7) enthält einen, wenn auch angeblich nativen, so doch höheren Eiweißgehalt,- der immerhin urtikarielle Hauterscheinungen und Irrfiltrate veranlassen kann.
• Es wurde neun .gefunden, daß sich diese Nachteile leicht vermeiden> lassen, wenn man erfindungsgemäß Insulin mit basischenDerivaten des Insulins, insbesondere mit Insulinestern, wie sie nach C a r r. und M e., Biochtem. H., Bd.23, S. ioio ff. (I929) oder nach F r e u d1 e n b: e r g, Hoppe Seyler's Zeitschrift f. physiolog. Chemie, Bd. 202, S. 133 bis 136 und S. 149 bis 151 (193i) hergestellt werden können, umsetzt.
• Zweckmäßig wird diese Umsetzung in der Weise ausgeführt, daß, Insulin mit dem Ester gegebenenfalls in Gegenwart von mit Ammanlade komplexbildenden, in Anwesenheit von Chlorionen leicht löslichen Metallverbindungen,, wie von Kupfer, Nickel, Kobalt, vorzugsweise aber solchen, die keinen Wertigkeitswechsel zeigen, wie Zink oder Magnesium, in wäßriger Lösung oder wäßrigen organischen Lösungsmitteln, z. B. verdünntem Alkohol, zur Umsetzung gebracht wird. Man kann aber auch die Lösung des Insulinesters in einem wasserunlöslichen Lösungsmittel auf die wäßrige oder wäßrig-alkoholi,sche Lösung des Insulins einwirken. lassen und die entstandene Verbindung durch Einstellen der Reaktionsmischung auf pH 6,6 bis 7,2 ausfällen. Hierbei kann man bei der Fällung aus wäßrig-.a:lkohcli.scher Lösung die Ausbeuten durch Zusatz eines mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittels, z. B. Äther, verbessern, wobei dann auch ein weiteres p11-Bereich für die Fällung eingehalten werden kann (pH 4 bis &).
• Daß es sich bei dem ausgefällten Produkt nicht um eine Mischung, sondern, um eine neue, und zwar salzartige Verbindung handelt, wobei das Insulin= als. Säure funktioniert, geht daraus hervor, d-aß sie z. B. bei. ).H 7 sowohl in, Wasser als auch in wäßrigem 50 bis 7oo/oigem Alkohol schwer löslich ist, während Insulin allein wie auch dar Insulinester allein unter gleichere Umständen gelöst bleiben.
• Die neue Verbindung wird zweckmäßig in Form von Suspensionen bei einem pH von ungefähr 7 verwendet, wobei als Suspensionsmittel außer Wässer auch wäßrige Lösungen, wie physiologische Kochsalzlösungen, Serumsalzlösungen u: ä., ferner organische Flüssigkeiten, wie Diäthylin, und Öle, wie Lebertran, Olivenöl, Arachisöl; Sesamöl, Rizinusöl, benutzt werden können. Das pi kaürv aber auch, in wäßriger Lösung auf 3,5 bis 4 eingestellt und die Lösung so gespritzt werden. Es tritt in dem Gewebe durch das Serum eine Pufferung auf ein pH von ungefähr 7 ein., und,die Ausfällung des Depotkörpers erfolgt dann erst im Gewebe. Beispiel I Man löst 50 g krist. Insulin (mit 20 irrt. E. pro mg) in 19,881 verdünnter Salzsäure (io ccm normale Salzsäure auf 11). Zu der Lösung gibt man 6o ccm Trikresol und. 16Q ccm einer Lösung von 17,5 g Insulinester in 1 1 n/roo Salzsäure. Nach, guter Mischung tropft man so viel n/io Kalilauge unter starkem Umrühren ein, bis ein pH von 6,9 bis 7,2 erreicht ist. (Wenn diese ganzen Vorgänge steril ausgeführt werden, kann man. die hierbei entstehende wäßri.ge Suspension direkt in sterilisierte Ampullen mit Gummikappen abfüllen. Sie sind dann sofort verwendungsfähig.) Man: kann aber auch den, entstehenden Niederschlag, das Insu.lireester-Insulat, auf übliche Weise abtrennen, trocknen und mit Hilfe bekannter Apparaturen z. B. in organischen Lösungsmitteln, wie Diäthylin, Lebertran usw., suspendieren. Wenn diese Arbeiten, steril vorgenommen werden,, können diese Suspensionen in organischen Lösungsmitteln, die sich durch besondere Haltbarkeit z. B. in den Tropen auszeichnen, direkt in Ampullen gefüllt werden. Beispiel e Wie Beispiel i, jedoch unter Zusatz von. i g wasserfreiem Chlorzink zu der Mischung von Insulin und Insulinester vor dem Einstellen auf PH 7. Beispiel 3 5o g nicht kristallisiertes Insulin (entsprechend i Mill. irrt. E.) werden aufgelöst in 2o 1 n/ioo Salzsäure, die auf 1 1 -3 ccm Trikresol enthält. Unter starkem Rühren werden in diese Lösung 5 g feingepulverter Insulinester eingetragen. und die Rea@ktionsmischung bis zur vollständigen Auflösung des Pulvers kräftig gerührt. Man. kann dann die Reaktionsmischung, wie im Beispiel i, oder 2 beschrieben, weiter aufarbeiten. Das pH kann aber auch auf 3,5 bis 4 eingestellt und die Lösung, wenn sie steril hergestellt wurde, in Ampullen gefüllt werden. Wird diese Lösung gespritzt, so tritt in dem. Gewebe durch das Serum eine Pufferung auf pH von ungefähr 7 ein, und die Ausfällung des Depotkörpers erfolgt dann im Gewebe. Beispiel 4 5o g Insulin werden in 2o 1 n/ioo Salzsäure, die 0,3'/o Trikresol oder 0,31/o Acetonchloroform oder 0,1% p-Oxybenzoesäureester enthält, aufgelöst und dann unter starkem Rühren so viel n/io Kalilauge eingetropft, bis ein pH von 7 erreicht wird, wobei bei PH 4 bis 6 eine Ausfällung eintritt, die sich bei PH 7 wieder klar auflöst. Getr..ennt .davon Wird eine Lösung von Insulinester (17,5 g auf 11) hergestellt und so viel nn//io Kalilauge eingetropft, bis ein PI, von 7,1 erreicht wird. Von dieser klaren Insulin@-esterlösung werden 16o ccm in die Insulinlösung unter starkem Rühren eingebracht. Die dabei entstehende Suspension der neuen Verbindung kann nach Beispiel i weiterbehandelt werden. Beispiel 5 Zoo g Insulin (mit 6o y pro E.) werden in, 201 7o°/oigem Alkohol, der io ccm normale Salzsäure auf 1 1 enthält, aufgelöst. Es werden. dann i i g Insulinester unter starkem Rühren in dieser Mischung aufgelöst und hierauf unter weiterem Rühren so viel n/io Kalilauge eingetropft, bis ein pH von 6,9 bis 7,1 erreicht wirrt. Der dabei anfallende Niederschlag der neuen Verbindung wird abzentrifugiert auf der Zentrifuge in bekannter Weise mit einem Gemisch von Alkohol und Äther i : i und dann mit trockenem Äther gewaschen. Nach dem Trocknen im Exsikkator wiegt der Niederschlag 148 g. Aus dem Filtrat können durch Zufügung von: so viel 96o/aigem Alkohol, bis die Spindel einen Gehalt von go% Weingeist zeigt, und durch weiteres Zumischen von 1,5 Volumteilen Äther, bezogen auf i Volumteil der Mischung, die 9o °/o Alkohol enthält, nochmals 62 g der neuen Verbindung isoliert werden. Beispiel 6 ioo g Insulin (mit i8 E./mg) werden in 5o l n/ioo Salzsäure gelöst und die Lösung mit i/i n Natronlauge auf pH 7 eingestellt, wobei die zwischendurch bei pH 5 eintretende Fällung von isoelektrischem Insulin, sich wieder vollständig löst.
• Daneben wurde eine Lösung von 2o g Insulinester in 151 n/Methylsalicylat hergestellt. Das pH dieser Lösung war gleichfalls 7,o. Beide Lösungen, die klar sind, werden übereinander geschichtet, wobei man an der Berührungsstelle das Entstehen eines Niederschlages beobachten kann. Bei gutem Umrühren oder Schütteln auf einer Schüttelmaschine erhält man eine starke, feinflockige Fällung, wobei das pH der Mischung auf 7,o bestehen bleibt. Nach Einstellen des Schüttelns oder Rührens trennen sich die beiden Flüssigkeitsschichten wieder, und es kann der Niederschlag der neuen Verbindung in bekannter Weise isoliert werden. Beispiel ? Zoo g Insulin (der Qualität wie im Beispiel 6) «erden in 5 1 salzsaurem Wasser bei pH 2,5 bis 3 gelöst und die Lösung mit Natronlauge auf pH 7 eingestellt, wobei das zwischendurch bei pH 5 bis 6 ausfallende isoelektrische Insulin wieder in Lösung geht. Durch Zugabe von 151 Alkohol wurde eine .etwa 75o/oige wälirigalkoholische Lösung erhalten. Hierzu wird die Lösung von 2o g Insulinester in -2 bis 3 1 Äthylalkohol oder in 15 1 Methylsalicylat gegeben. Das pH der Insulinesterlö.sung war ebenfalls 7,o. Vor dem Mischen waren die beiden Lösungen klar. Beim Vermischen der beiden klaren Lösungen tritt eine Fällung ein, die sich in groben Flocken schön absetzt. Die Fällung wurde vervollständigt durch Zugabe von 301 Äther. Die neue Verbindung wird in üblicher Weise abgetrennt und getrocknet. Ausbeute igo g. Zur Herstellung des In.sulinesters kann auch ein in der Haltbarkeit minderwertiges Insulin aus schlechtem Pankreas verwendet werden, das hergestellt werden kann aus diesem schlechten Pankreas nach einem Verfahren, das es ermöglicht, Fermente und Insulin aus dem el eiche en Pankreas herzustellen.

Claims (1)

1. PATENTANSPPIJCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen des blutzuckersenkenden Hormons der Bauchspeicheldrüse mit verzögerter Wirkung, dadurch gekennzeichnet, daß man das Hormon mit basischen Derivaten, des Insulins, insbesondere Insulinestern, gegebenenfalls in Gegenwart von mit Ammoniak komplexbildenden, in Anwesenheit von Chlorionen leichtlöslichen Metallverbindungen, wie z. B. Kupfer, Kobalt, Nickel, vorzugsweise aber solchen, die keinen Wertigkeitsw-echsel zeigen, wie Zink, umsetzt. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, d.aß die Umsetzung inwäßrigeroderwäßrigalloholischer Lösung vorgenommen. wird. 3. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Metallverbindung Zinkchlorid verwendet wird. d.. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i bis 3, dadurch gel.:ennzeichnet, d.aß man zur Lösung des Insulinesters ein wasserunlösliches Lösungsmittel verwendet.