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Verfahren zur Herstellung von Blutersatzmitteln
Isolloidal lösliche
Polysaccharide werden unter anderem als Blutersatzmittel benötigt. Für diesen Verwendungszweck
kommen jedoch nur Kolloide einer bestimmten Molekulargröße in Betracht. Ist das
Molekulargewicht zu niedrig, erfolgt eine zu schnelle Ausscheidung. Bei zu hohem
Molekulargewicht ist es unmöglich. Lösungen herzustellen, deren Viskosität und kolloidosmotischer
Druck dem des Plasmas entspricht. Die aus Naturprodukten anfallenden Polysaccharide
besitzen nun oft ein zu hohes Molekulargewicht, so daß man gezwungen ist, sie schonend
abzubauen. Es ist bekannt, diesen Abbau entweder fermentativ oder durch saure oder
alkalische Hvdrolyse durchzuführen, jedoch ist es schwierig, den Abbau von Molekeln
optimaler Größe zu noch kleineren unerwünschten Bruchstücken weitgehend zu verhindern.
Ferner ist bekannt, Dextran in lväßriger Lösung oder in trockener Form durch starkes
Erhitzen unter nicht oxydierenden Bedingungen abzubauen. Bei diesem Verfahren ist
es erforderlich, Reduktionsmittel zuzusetzen oder unter Ausschluß von Luft zu arbeiten.
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Laevane können bekanntlich durch Erdalkalihydroxyde aus ihren kolloidalen
Lösungen niedergeschlagen werden. Dabei bilden sich Aggregate nicht genau bekannter
Zusammensetzung, im folgenden Adsorptionsverbindungen genannt. Die Darstellung gereinigter
Laevane aus ihren verdünnten
kolloidalen Lösungen über solche Adsorptionsverbindungen
ist Gegenstand des deutschen Patents 948 910.
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Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß es gelingt, durch
Erhitzen der Adsorptionsverbindungen sowohl in trockener Form als auch in Suspension
in geeigneten Lösungsmitteln einen schonenden Abbau der Laevane durchzuführen.
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Diese Reaktion unterscheidet sich grundsätzlich von den bekannten
Abbauverfahren in wäßriger alkalischer Lösung, wobei die Hydrolyse durch die in
der Lösung enthaltenen Hydroxylionen hervorgerufen wird. Der Abbau von Laevanen.
die an Erdalkalihyd-roxyd gehunden sind, gelingt dagegen auch in Lösungsmitteln,
in denen die Adsorptionsverbindungen unlöslich sind, der Einfluß von OH-Ionen demnach
sehr gering sein muß. Die Makromolekeln liegen in den Adsorptionsverbindungen offenbar
in einer besonders reaktionsfähigen Form vor, so daß die Temperaturen, die zum Abbau
erforderlich sind, wesentlich tiefer liegen als beim thermischen Abbau der reinen
Polysaccharide.
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Ein Zusatz von Reduktionsmitteln oder ein Aus schluß von Luft ist
bei dem neuen Verfahren deshalb nicht notwendig. Die Reaktionsprodukte, die unter
vergleichbaren Bedingungen aus dernselhen Ausgangsmaterial durch alkalischen Abbau
einerseits und Erhitzen der Adsorptionsverbindungen andererseits gewonnen werden,
unterscheiden sich deutlich voneinander.
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Die Aufarbeitung der abgebauten Laevane kann durch Zersetzung der
Adsorptionsverbindungen in der in der deutschen Patentschrift 948 910 angegebenen
Weise erfolgen.
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Da die relative Viskosität ein Maß für die Größe der in kolloidaler
Lösung befindlichen Makromolekeln ist, ist es durch Messung der Viskositätsänderungen
möglich, den Grad des Abbaues zu bestimmen.
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Die erfindungsgemäß durch partiellen Abbau der von Bac. polymyxa
gebildeten Polysaccharide erhaltenen Laevane lösen sic,l leicht kolloidal in Wasser
und physiologischer Kochsalzlösung. Solche Lösungen sind bei geeigneter Konzentration
des Laevans von beispielsweise 5% als Blutersatzmittel geeignet. Sie werden bei
der intravenösen Verabreichung reaktionslos vertragen. Insbesondere haben sie in
der Prüfung an der Ratte nicht die Eigenschaft, Ödem zu erzeugen (vgl. M o r r i
-s o n u. a., Arch. int. Pharmacodyn. 88, [1951], S. 98).
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Beispiel I 7001 Kulturflitrat von Bac. polymyxa wurden unter Rühren
mit 641 4n-Natronlauge und mit 421 40%iger Calciumchloridlösung versetzt. Die überstehende
braungefärbte Lösung wurde verworfen und der Niederschlag einmal mit Wasser und
zweimal mit Methanol gewaschen. Danach wurde er in 50l Methanol suspendiert und
1 Stunde zum Sieden erhitzt. Nach dem Abkühlen wurde die Suspension unter Rühren
durch portionsweisen Zusatz von 25 l halbkonzentrierter Salzsäure neutralisiert,
wobei sich der feinverteilte Niederschlag in zähe Flocken umwandelt. Das so erhaltene
Rohprodukt wurde getrocknet, in n/10-Natronlauge gelöst, zentrifugiert, einer Dialyse
unterworfen und mit Methanol gefällt. Es resultierte ein weißes, kolloidal in Wasser
lösliches Pulver.
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Die Bestimmung der relativen Viskosität einer 5%igen Lösung im Ostwaldschen
Viskosimeter bei 20° ergab einen Wert von 4.3.
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Aus demselben Kulturflitrat wurde nach den Angaben der Literatur
(Biochem. J. 37. S. 450 bis 456 [1943]) das Polysaccharid durch Fällung mit Alkohol
abgeschieden. 50 g des erhaltenen Rohproduktes wurden 90 Minuten in 1l 1n-Natronlauge
auf 100° erhitzt und auf reines Polysaccharid aufgearbeitet. Die in derselben Weise
bestimmte relative Viskosität einer 5%igen Lösung betrug 155.
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Beispiel 2 Aus einem anderen Ansatz von Bac. polymyxa wurde die Polysaccharid
calciumhydroxyd-adsorptionsverbindung in der unter Beispiel 1 beschriebenen Weise
gewonnen und die relative Viskosität des aufgearbeiteten Polysaccharids ohne Erhitzen
der Adsorptionsverbindungen, nach 45minütigem Erhitzen der Adsorptionsverbindungen
in Methanol, gemessen. Die Tabelle zeigt die relativen Viskositäten in Abhängigkeit
von der Dauer des Erhitzens.
| Erhitzungsdauer in Minuten Relative Viskosität |
| 0 28.3 |
| 45 11.5 |
| 120 7.4 |