DK160458B - Fremgangsmaade til fremstilling af et middel med afsaltningsvirkning ud fra havalger og det ved fremgangsmaaden fremstilling middel - Google Patents

Description

DK 160458B

i

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af et middel med afsaltningsvirkning ud fra havalger og mere specielt en fremgangsmåde til fremstilling af et middel med fremragende afsaltningsvirkning ved ionbytning, hvor adsorption af natriumioner og frigørelse 5 af kaliumioner i stedet for finder sted, når midlet befinder sig i et levende individs fordøjelseskanal. Opfindelsen angår også selve det ved fremgangsmåden fremstillede middel.

Som det er velkendt, er en af de faktorer, der ligger til grund for hypertension og visse andre lidelser, for stor indtagelse af salt, 10 d.v.s. natriumchlorid, således at afsaltning af levnedsmidler er den vigtigste og mest effektive diætetiske behandling af patienter, der lider af hypertension eller nyrelidelser, og af individer, som ønsker at forebygge disse sygdomme. Disse mennesker har derfor været nødt til at indtage en ikke-velsmagende foreskrevet diæt med ekstremt ringe salt-15 smag. Det er derfor en konventionel metode til medicinsk behandling af sådanne patienter at administrere et afsaltningsmiddel, som er i stand til at adsorbere overskud af natriumioner, hvilket middel kan være en sur ionbytterharpiks på kaliumform eller en svagt sur ionbytterharpiks på hydrogenform, med det formål at fjerne eller afbøde de ugunstige ind-20 virkninger forårsaget af natriumionerne, når patienten indtager et sædvanligt måltid, som indeholder salt for at opnå en acceptabel smag. Disse ionbytterharpikser er ifølge sagens natur ikke spiselige, og de har en særdeles ubehagelig smag. Der har følgelig været et stærkt ønske om at udvikle et afsaltningsmiddel, som er velsmagende eller ikke smager 25 ubehageligt.

I nogle af de orientalske lande anvendes der ved en traditionel diætetisk behandling af patienter med hypertension visse havalger, som hører til en kategori temmelig almindelige levnedsmidler i disse lande. Mekanismen for havalgernes effektivitet som afsaltningsmiddel eller sna-30 rere som afsaltningslægemiddel, der bidrager til formindskelsen af blodtrykket, er antagelig havalgernes ionbytningsaktivitet, som bevirker adsorption af natriumioner i det levende legeme, ved at natriumionerne erstattes med de i algerne indeholdte kaliumioner. Et problem ved anvendelsen af havalger er deres forholdsvis lille ionbytningskapacitet, såle-35 des at patienten må indtage en ganske stor mængde havalger hver dag, når en tilstrækkelig høj afsaltningseffekt ønskes, og ikke alle patienterne er i stand til dette.

Det er derfor et formål med den foreliggende opfindelse at tilveje- i DK 160458 B i 2 bringe et hidtil ukendt afsaltningsmiddel, som er fremstillet ud fra j havalger, men har en meget højere ionbytningskapacitet end de som udgangsmateriale anvendte rå havalger, hvilken er sammenlignelig med kapaciteten af de ionbytterharpikser på kaliumform, der konventionelt an-5 vendes til medicinsk behandling. Opfinderen har udført omfattende undersøgelser med dette formål og er nået til det resultat, at en havalges ionbytningskapacitet øges stærkt, når havalgen underkastes en specifik kemisk behandling. Den foreliggende opfindelse er baseret på denne iagttagelse.

10 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen til fremstilling af et middel med afsaltningsevne ud fra havalger er ejendommelig ved, at man a) behandler vævet fra en havalge med en vandig opløsning af en uorganisk syre for at udvaske de i havalgevævet indeholdte metalliske komponenter, 15 b) bringer det således demetalli serede havalgevæv i kontakt med en vandig opløsning, der indeholder kaliumioner, for at få kaliumionerne kombineret kemisk med havalgevævet, og c) adskiller havalgevævet fra den vandige opløsning indeholdende kaliumioner.

20 Midlet ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved, at det hidrører fra vævet af en havalge, hvori de metalliske komponenter, der oprindeligt var indeholdt i vævet, er fjernet og erstattet med kaliumioner.

Det ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen fremstillede afsaltningsmiddel, som indeholder kaliumioner, har en stærk ionbytningsaktivitet 25 med hensyn til erstatning af natriumionerne med kaliumioner, således at den overskydende mængde natriumioner i en levende krop adsorberes på ionbytteren, og en ækvivalent mængde kaliumioner i stedet frigøres.

Udgangsmaterialet for fremgangsmåden ifølge opfindelsen er en havalge, som ikke er specielt begrænset til nogen specifik art, slægt eller 30 familie, men de såkaldte brunalger eller Phaeophyceae foretrækkes, herunder slægterne af for eksempel Durvi 11ea, Ascophyllum, Laminaria, Eise-nia, Ecklonia, Lessonia og Macrocystis. Det første trin af fremgangsmåden ifølge opfindelsen er behandlingen af en sådan havalge med en vandig opløsning af en uorganisk syre. Den uorganiske syre er fortrinsvis salt-35 syre, svovlsyre eller phosphorsyre, og den vandige syreopløsnings pH bør være 2 eller derunder, eller koncentrationen af syren er fortrinsvis i intervallet fra 0,1N til 1,0N, men er ikke specielt begrænset dertil.

Mængden af den vandige syreopløsning bør være mindst 3 gange eller for-

DK 160458 B

3 trinsvis mindst 5 gange mængden af havalgen, som skal behandles, på basis af den tørre vægt. Når havalgen dyppes i den vandige syreopløsning og holdes deri med eller uden omrøring, frigøres de metalliske komponenter, som er indeholdt i den rå havalge ved dannelse af kemiske bindinger 5 såsom ioniske bindinger og keleringsbindinger, og vaskes ud i syreopløsningen i form af metalioner.

Det næste trin er faststof-væskeadskillelsen af den således syrebehandlede havalge fra den vandige syreopløsning, som let kan udføres ved hjælp af en hvilken som helst konventionel metode, såsom dekantering, 10 filtrering og centrifugal adskillelse. I betragtning af havalgers generelt høje vandtilbageholdelsesevne bør fremgangsmåden til faststof-væskeadskillelsen være så kraftig som mulig, og i denne henseende foretrækkes centrifugal adskillelse til afvanding.

Den ovenfor beskrevne faststof-væskeadskillelse efterfølges af vask 15 af den afvandede havalge med vand for så fuldstændigt som muligt at befri den for metalioner indeholdt i den vedhæftende syreopløsning. Denne vask kan også udføres uden særlige vanskeligheder enten ved en portionsvis fremgangsmåde eller ved en kontinuert fremgangsmåde i rindende vand.

Det trin, der følger derefter, består i at bringe den således va-20 skede havalge i kontakt med en vandig opløsning indeholdende kaliumioner. Den vaskede havalge dispergeres således i vand i en mængde, der er mindst 3 og fortrinsvis mindst 5 gange den tørre vægt, og en vandopløselig alkalisk kaliumforbindelse, såsom kaliumhydroxid, kaliumcarbonat eller lignende, sættes til dispersionen, således at dispersionens pH 25 bringes på mindst 5 og fortrinvis i intervallet fra 5 til 8 ved neutralisation af surheden i den syrebehandlede havalge. Ved denne behandling bindes kaliumionerne kemisk til de funktionelle grupper i havalgen.

Det bør bemærkes, at ved denne al kali behandling omdannes den i havalgen indeholdte alginsyre til kaliumsaltformen, som er vandopløselig, 30 og opløses i den vandige fase og forårsager store vanskeligheder ved den videre behandling, såsom filtrering, på grund af den ekstremt høje viskositet af en vandig opløsning af kaliumalginat.. Selv når filtreringen udføres forceret på en eller anden måde, har det fra et sådant viskost medium opnåede produkt en lav ionbytningsaktivitet. Dette vanskelige 35 problem kan løses ved til det vandige medium at sætte ethyl al kohol i en mængde på mindst 30 vægtprocent for at fremkalde udfældning af kaliumal-ginatet, således at filtreringen ikke længere ledsages af vanskelighe der. Det således opnåede havalgemateriale tørres så på passende måde og

DK 160458 B

4 pulveriseres, om ønsket, til et pulveragtigt færdigt produkt ved hjælp af en passende pulveriseringsmaskine.

Det ved den ovenfor beskrevne fremgangsmåde fremstillede afsaltningsmiddel har en meget høj ionbytningskapacitet og er i stand til at 5 udvise en stærk afsaltningsvirkning i fordøjelseskanalen hos et levende individ, således at det kan anvendes som et virksomt middel til diætetisk behandling af patienter med hypertension, nyrelidelser og lignende sygdomme.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen belyses yderligere i de efterføl-10 gende eksempler.

Eksempel 1

Til 50 liter 0,8N vandig saltsyreopløsning sattes 10 kg pulver af en havalge, Ascophyllum nodosum, som forekommer ved de nordeuropæiske 15 kyster, hvilket pulver havde et vandindhold på 10 vægtprocent, og efter -jt 30 minutters omrøring efterfulgt af 30 minutters henstand opsamledes su-pernatantopløsningen ved hjælp af en hævert. Vand sattes til algepulve-ret til et samlet volumen på 50 liter, og omrøring fortsattes i 30 minutter efterfulgt af henstand. En sådan cyklus af vask med vand indbe-20 fattende omrøring med tilsat frisk vand, henstand til udfældning af al-gepulveret og fjernelse af supernatantopløsningen gentoges yderligere tre gange. Derefter sattes vand igen til det således vaskede algepulver til et samlet volumen på 50 liter, og en vandig opløsning af kaliumhydroxid med en koncentration på 10 vægtprocent sattes til suspensionen af 25 algepul veret i vand under omrøring i et sådant volumen, at den vandige opløsnings pH var ca. 7,0. Suspensionen sammenblandedes yderligere med 50 liter ethylakohol under fortsat omrøring, og algepul veret opsamledes ved filtrering med en filterdug efterfulgt af centrifugal afvanding i 10 minutter ved en hastighed på 3000 opm og ved tørring i 1 time i en ovn 30 med varm luft på 100eC.

Det således opnåede algepulver var egnet som afsaltningsmiddel, for hvilket mængden af natriumioner adsorberet derpå og kaliumioner fjernet derfra i en simuleret mavesaft bestemtes ved flammespektrofotometri.

Dette gav de resultater, at natriumionadsorptionen var 42,3 mg Na/g, og 35 kali umionafgivel sen var 35,2 mg K/g, mens de tilsvarende værdier for det som udgangsmateriale anvendte havalgepulver var henholdsvis 1,4 mg Na/g og 9,1 mg K/g.

Ovenstående procedure gentoges ved anvendelse af svovlsyre og

DK 160458 B

5 phosphorsyre i stedet for saltsyre. Natriumionadsorptionen og kaliumion-afgivelsen på og fra de således fremstillede algepulvere i den simulerede mavesaft var 38,5 mg Na/g og 35,0 mg K/g for pulveret fremstillet med svovlsyre og 35,0 mg Na/g og 34,2 mg K/g for pulveret fremstillet med 5 phosphorsyre.

Eksempel 2

Forsøgsproceduren til fremstilling af det behandlede algepulver og til afprøvning af dette gentoges i det væsentlige på samme måde som i 10 eksempel 1 bortset fra, at den som udgangsmateriale anvendte pulveriserede alge var Laminaria digitata i stedet for Ascophyllum nodosum. Adsorptionen af natriumioner på det således fremstillede algepulver i simuleret mavesaft var 36,7 mg Na/g, og afgivelsen af kaliumioner derfra var 30,7 mg K/g.

Claims (8)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af et middel med afsaltningsak-tivitet ud fra havalger KENDETEGNET ved, AT man 5 a) behandler vævet fra en havalge med en vandig opløsning af en uorganisk syre for at udvaske de i havalgevævet indeholdte metalliske komponenter, b) bringer det således demetalli serede havalgevæv i kontakt med en vandig opløsning, der indeholder kaliumioner, for at få kaliumionerne 10 kombineret kemisk med havalgevævet, og c) adskiller havalgevævet fra den vandige opløsning indeholdende kaliumioner.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1 KENDETEGNET ved, AT den uorganiske 15 syre er udvalgt blandt saltsyre, svovlsyre og phosphorsyre.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 KENDETEGNET ved, AT koncentrationen af den uorganiske syre i den vandig opløsning er i intervallet fra 0,1N til 1,0N. 20

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1 KENDETEGNET ved, AT mængden af den vandige opløsning af den uorganiske syre er mindst 3 gange vægten af havalgevævet på tør basis.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 1 KENDETEGNET ved, AT den vandige opløsning, der indeholder kaliumioner, er en vandig opløsning af en vandopløselig alkalisk kaliumforbindelse udvalgt blandt kaliumhydroxid og kaliumcarbonat.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 5 KENDETEGNET ved, AT mængden og koncentrationen af den vandige opløsning, der indeholder kaliumioner, er tilstrækkelig stor til, at pH-værdien af den vandige opløsning, der indeholder havalgevævet, er mindst ca. 5,0.

6 DK 160458 B

7 DK 160458 B mængde opløsning.

7. Fremgangsmåde ifølge krav 1 KENDETEGNET ved, AT adskillelsen af havalgevævet fra den vandige opløsning indeholdende kaliumioner udføres ved, at man inden en filtrering sammenblander den vandige opløsning med ethyl al kohol i en mængde på mi ndst 30 vægtprocent af den saml ede

8. Middel med afsaltningsvirkning fremstillet ved fremgangsmåden ifølge krav 1 KENDETEGNET ved, AT det hidrører fra vævet af en havalge, 5 hvori de metalliske komponenter, der oprindeligt var indeholdt i vævet, er fjernet og erstattet med kaliumioner. 10 15 20 25 30