DEG0015373MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 16. September 1954 Bekanntgemacht am 9. August 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

PATENTANMELDUNG

KLASSE 30h GRUPPE 2ao
INTERNAT. KLASSE A61k

G 15373 IVa/30 h

Winthrop Dexter Bellamy, Schenectady, N. Y. (V. St. A.)

ist als Erfinder genannt worden

General Electric Company, Schenectady, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. M. Licht, Berlin-Steglitz, und Dr. R. Schmidt, Oppenau (Renchtal),

Patentanwälte

Verfahren zur Herstellung eines Dextr ans

Die Priorität der Anmeldung in den V. St. v. Amerika vom 30. September 1953 ist in Anspruch genommen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Dextrans mit einem Molekulargewicht von 25000 bis 100000 durch Depolymerisation nativen Dextrans, dessen Molekulargewicht zwischen mehreren Millionen und mehreren hundert Millionen schwankt und das auf bakteriellem Wege hergestellt werden kann.
^c -An sich ist es bekannt, die Riesenmoleküle des

nativen Dextrans durch eine Depolymerisation abzubauen, doch erfordern diese bekannten Verfahren _/ zahlreiche, recht kostspielige Verfahrensstufen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die Depolymerisation des nativen Dextrans auf billigerem Wege durchzuführen, nach dem depolymerisiertes Dextran für die verschiedensten Zwecke in steigendem Maße verwendet wird. Es dient z. B. zum Verdicken von Flüssigkeiten in der Kosmetik, als Weichmacher bei Kunststoffen, als Mittel zum Herstellen von Überzügen auf Papier, ferner bei Mischungen, die man bei Erdölbohrungen verwendet, beim Bedrucken von Stoffen und bei Nahrungsmitteln. Der wichtigste Verwendungszweck des depolymerisierten Dextrans dürfte jedoch die Verwendung als Blutersatzmittel sein, wofür ein mittleres Molekulargewicht von 75 000 erwünscht ist.

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Erfindungsgemäß wird dabei, zwecks Depolymerisation, das native Dextran mit Elektronen von hoher Energie bestrahlt. Die als Blutersatz geeignete Fraktion wird dann in an sich bekannter Weise abgetrennt.

; - Ein dazu geeignetes Gerät ist aus der USA.-Patentschrift 2 144 518 bekannt. Es erzeugt in einem Rohr einen Elektronenstrahl, der durch eine Selbstinduktionsspule beschleunigt wird und durch ein mit einer Folie aus rostfreiem Stahl abgedecktes Fenster mit einer Energie von mindestens 230000 Volt unten aus dem Rohr austritt. Unter Benutzung eines derartigen Gerätes wird das hochmolekulare native Dextran in einem geschlossenen Behälter, der am besten aus Polyäthylen besteht, in die Bahn der aus dem Fenster austretenden Elektronen gebracht. Die Elektronen durchdringen das als Ausgangsstoff verwendete Dextran je nach Energie der Elektronen mehr oder weniger tief, wobei eine Depolymerisation eintritt. Statt in Behältern eingeschlossen, kann man das Dextran auch offen auf einem Förderband bestrahlen. Schließlich besteht noch die Möglichkeit, die mit unbestrahltem Dextran beschickten Kapseln fortlaufend unter dem Fenster vorbeizubefördern, und zwar mit einer Geschwindigkeit, die zu der für die Depolymerisation gewünschten Strahlungswirkung führt. Unter Umständen ist es auch erwünscht, das native Dextran in einer Schutzatmosphäre,,· z. B. Stickstoff, Argon, Helium, Krypton oder Xenon, zu bestrahlen, um eine Koronabildung zu verhindern.

Es wurde nun festgestellt, daß sich die besten Ergebnisse mit einer Bestrahlungsdosis zwischen ι o⁶ und ι o⁸, vorzugsweise jedoch von etwa io⁷ Röntgen erzielen lassen.

Nach einem derartigen bevorzugten Ausführungsbeispiel des Verfahrens enthält die Kapsel dann etwa 15 g natives Dextran und wird mit ιo⁷ Röntgen bestrahlt.

Wenn auf diese Weise etwa 2000 g bestrahltes und depolymerisiertes Dextran hergestellt sind, bleicht man es wie folgt:

2 Teile bestrahltes Dextran mit einem p_H-Wert von 10,2 werden in 50 Teilen Wasser bei 45⁰C gelöst. Nach 30 Minuten bildet sich eine gelblichbraune Suspension. Durch gelegentliches Schütteln wird diese gleichförmig. Nach dem Abkühlen wird der p_H-Wert mit Normalsalzsäure auf etwas eingestellt. Dann werden zum Entfärben 2 Teile Holzkohle und 2 Teile einer Filterhilfssubstanz, wie Kieselgur, hinzugefügt. Diese Mischung wird dann in einen Autoklav gegeben und darin bei 0,175 Atmosphären Überdruck 15 Minuten lang belassen. Nach dem Abkühlen und Filtrieren wird der p_H-Wert der Suspension auf 5 eingestellt. Nach erneuter Behandlung in dem Autoklav mit einem weiteren Zusatz von Holzkohle und dem Filterhilfsmittel, wiederum 15 Minuten lang, erhält man ein klares, fast farbloses Erzeugnis. Behandelt man dieses dann ein drittes Mal im Autoklav bei einem p_H-Wert von 6, so erhält man ein farbloses Erzeugnis.

Das mittlere Molekulargewicht des auf,_;:4ieSA-_¥r„ Weise erhaltenen depolymerisierten Dextrans' b'e^LU'^rij trägt nach einem auf der Lichtstreuung beruhenden Meßverfahren 1,9 X io⁵. Fü^r .die .klinische Verwendung muß jedoch eine':Dextranfraktion mit einem Molekulargewicht von_: 250,00 bis 100 000 oder höher abgetrennt werden. Hierfür können die für diesen Zweck bereits bekannten Verfahren, beispielsweise die fraktiohiefte.|Fällüng mit niederen, einwertigen, aliphatischen Alkoholen, wie Methylalkohol, Äthylalkohol, Propanol, Butanol usw., angewandt werden. Im großen ganzen geht man dabei so vor: Zunächst wird eine erste Fraktion niedergeschlagen, die hauptsächlich hochmolekulares Dextran oberhalb des klinischen Bereiches enthält. Diese Fraktion wird dann' entweder dem unbestrahlten nativen Dextran, wieder beigemischt, oder es wird gesondert bestrahlt. Dann fügt man weiteres Lösungsmittel hinzu und erhält dadurch eine zweite Fraktion, deren Molekulargewicht annähernd im klinischen Bereich liegt. Die dritte und letzte Fraktion- besteht schließlich aus niedermolekularem Dextran. Für die klinische Verwendung behandelt man die zweite Fraktion in der üblichen Weise, z.B. nach dem von Bixler und seinen Mitarbeitern entwickelten Verfahren, (vgl.. :, Industrial and Engineering Chemistry, 1953, S. 692 bis 765).

Die Energie der beim Verfahren nach der Erfindung verwendeten Elektronenstrahlen kann von 50000 bis 20 Millionen Volt betragen oder sogar noch höher bemessen sein, je nach der Tiefe, bis zu der man das native Dextran bestrahlen will. Mangels besonderer Vorkehrungen würden die Elektronen in dem Raum zwischen dem Fenster und der Kapsel durch die Luft zum Teil verschluckt werden. Um diesen Energieverlust zu verringern, kann man in diesen Raum eine Vakuumkammer einsetzen, welche zum Ein- und Austritt des Elektronenstrahles dünne Fenster hat.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Dextrans mit einem Molekulargewicht von 25 000 bis 100 000 durch Depolymerisation nativen Dextrans, dadurch gekennzeichnet, daß man das native Dextran mit Elektronen von hoher Energie bestrahlt und die als Blutersatz geeignete Fraktion in an sich bekannter Weise abtrennt. '

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß man von einem nativen Dextran ausgeht, dessen mittleres Molekulargewicht im Bereich von mehreren Millionen his mehreren hundert Millionen liegt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder, 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestrahlung mit io⁶ bis io⁸ Röntgeneinheiten durchgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder. ,3, aa.-durch gekennzeichnet, daß sich'das native .Dex,- .,_L trän während der Bestrahlung in einer. ^Kapsel aus Polyäthylen befindet. ... '■