DE924582C - Verfahren zur Abtrennung biologisch hochwirksamer Polypeptide aus tierischen Giftsekreten - Google Patents

Description

• Verfahren zur Abtrennung biologisch hochwirksamer Polypeptide aus tierischen Giftsekreten Die Gifte von Gifttieren, wie Schlangen und Bienen, lassen sich durch Elektrophorese zerlegen (A. Polson, F. J. Joubert und A. D. Haig, Biochem. J.40, 265 [1946]-, Th. Wieland und L. Wirth, Angew. Chem. 62, 473 [I950] W. Grassmann, Naturwiss. 38:, Zoo [19511; W. Neumann, E. Habermann und G. Amend, Naturwiss. 39,286 [1952]), womit gleichzeitig eine Aufgliederung der komplexen pharmakologischtoxikologischen bzw. fermentativ-biochemischen Wirkungen der Sekrete verbunden ist (W. Neumann, E. Habermann und G. Amend ; W. Neumann, E. Habermann und H. Hansen, Arch. exper. Path. u. Pharmakol. 2,17, 130 [19531; F. Habermann, ebenda 218, 1o8 [1953]) Für eine technische Gewinnung von Bestandteilen der Gifte ist dieses Verfahren jedoch ungeeignet.
• Es wurde nun gefunden, daß sich eine Aufteilung derartiger Stoffgemische und speziell die Abtrennung biologisch hochwnrksamer Polypeptide in technisch brauchbarer Weise erzielen läßt, indem man die Sekrete mit Lösungsmitteln und Adsorbentien, wie z. B. Zullulose, behandelt. Die Polypeptide unterscheiden sich in ihrer Adsorbierbarkeit beträchtlich von den sie begleitenden Eiweißstoffen bzw. den erwähnten Fermenten und von den biologisch wirksamen niedermolekularen Bestandteilen, wie Histamin. Benutzt man zur Lösung Wasser, vorzugsweise in homogener Mischung mit organischen Lösungsmitteln, wie niederen Alkoholen, Ketonen, Estern, Äthern, wie Dioxan oder Tetrahydrofuran, oder Basen, so ist auf einfache Weise eine Auftrennung der verschiedenen Bestandteile zu erreichen.
• Man kann z. B. eine wäßrige Lösung von Bienengift mit dem gleichen Volumen eines niederen Alkohols versetzen., durch Einrühren von Zellulosepulver den größten Teil der begleitenden Eiweißstoffe entfernen., die klare Lösung zur Trockne bringen und den Rückstand von darin noch enthaltenen niedermolekularen Bestandteilen durch Extraktion mit Alkohol befreien. Die Giftlösung kann auch durch eine Zelluloseschicht geleitet und der Durchlauf, wie angegeben, weiterbehandelt werden. Man erzielt so eine völlige oder mindestens weitgehende Abtrennung aller das Polypeptid begleitenden Eiweißkörper und niedermolekularen Stoffe.
• Es können auch zunächst die niedermolekularen Anteile entfernt werden, z.. B. indem das Gemisch der hochmolekularen Bestandteile in bekannter Weise durch eine Fällung mit Pikrinsäure (Ch. Tetsch und K. Wolff, Biochem. Z.28$, iah [i936]) abgetrennt wird; dieses. Pilcratgift wird dann dem hier geschilderten Verfahren unterworfen. Beispiel i In die klare Lösung von i g .Bienengift in i 1 5öprozenti:ges n-Propanol werden ioo g Zellulosepulver eingerührt. Nach weiterem, io M4nuten dauerndem Rühren wird die Zellulose abzentrifugiert. Aus der im Vakuum bei 4o° eingedampften Lösung gewinnt man durch Fällung mit Pikrnnsäure das Pikrat des weitgehend von Fermentbestandteilen befreiten Bienengiftes oder mit Äthanol die gereinigte Polypeptidfraktion selbst (bis 8oo m(g). Aus dem Zelluloseniederachlag lassen sich die weiteren Eiweißkomponenten des Bienengiftes durch verdünnte Essigsäure eluieren. Diese enthalten die schwefelhaltigen Aminosäuren und geben die Reaktion nach P a u 1 y . In einigen Fällen erweist es sich als zweckmäßig, die Adsorption in dem wäßmiigen Propanal mit der halben Menge Zellulosepulver zu wiederholen.
• Beispiel 2 Auf eine Zellulosesäule von etwa 4 cm Durchmesser und 12 cm Höhe bringt man die Lösung von i2o mg Bienenpikratgift in einer Mischung von je 2 cm3 Wasser und z ems n-Propanol. Man saugt i 5o cm3 des gleichen Lösungsmittels durch die Säule, engt den Durchlauf im Vakuum bei einer 4o° nicht übersteigenden Temperatur auf etwa 3ocm3 ein, entfernt eine geringe, aus Zellulo,seteilchen bestehende Trübung durch Zentrifugieren und bringt im Vakuum vollends zur Trockne.
• Je nach Qualität des Ausgangsmaterials beträgt die Ausbeute bis zu etwa 8o mg.
• Das so dargestelltePolypeptid ist frei von schwefelhaltigen sowie von aromatischen Aminosäuren, Histidin und Tryptophan. Es besitzt aber neben hoher Allgemeintoxizität die charakteristischen pharmakologischen Wirkungen von Bienengift (Entzündungserregung, direkte Hämolyse, Muskelkontraktur, Blutdrucksenkung), enthält dagegen "weder Phospholipase noch Hyaluronidase oder Histamin.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Abtrennung biologisch hochwirksamer Polypeptide aus tierischen Giftsekreten, dadurch gekennzeichnet, daß man durch Behandlung mit Lösungsmitteln begleitende niedermolekulare Bestandteile bzw. durch Behandlung seiner Lösung mit Adsorbentiem begleitende hochmolekulare Bestandteile entfernt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man ein von niedermolekularen Sekretbestandteilen befreites Zwischenprodukt bearbeitet.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch. die Verwendung von Wasser oder vorzugsweise einer Mischung von. Wasser mit mit Wasser mischbaren organischen Flüssigkeiten, wie Alkohol, Keton., Ester, Äther, z. B. Dioxan oder Teitrahydrofuran, oder Basen,.