PL79425B1 - - Google Patents

Description

Srodek do badania czynnosci nerek i sposób wytwarzania srodka do badania czynnosci nerek Przedmiotem wynalazku jest srodek do badania czynnosci nerek, na osnowie polifruktozanów oraz sposób jego wytwarzania.Nowy srodek podawany pozajelitowo nie ulega w organizmie ani rozkladowi, ani zmianom i zostaje ponownie wydzielony przez nerki. Na podstwie szybkosci wydzielania oraz wydzielonej ilosci srodka mozna wnioskowac o czynnosci nerek.Juz przed okolo 35 laty wykorzystywano inuline, stanowiaca polifruktozan wyodrebniony z podziemnych organów spichrzowych pewnych gatunków zlozonych (np. I nu la helenium, Helianthus tuberosus, Cichorum intybus), w diagnostyce nerek jako substancje oczyszczajaca przy oznaczaniu wielkosci przesaczu z klebków nerkowych [patrz A.N. Richards, B.B. Westfal i P.A. Polt, Proc. Soc. Exper. Biol. (N.Y). 32, 73 (1934); I.A.Shannon, Amer. J. Physiol. 112, 405 (1935); oraz LA. Shannon i H.W. Smith, I. Clin. Invest. 20, 169 (1935)].W tym celu wprowadza sie pozajelitowo pewna znana ilosc roztworu inuliny a nastepnie bada sie usuwanie inuliny, oznaczajac okresowo jej stezenie we krwi i w moczu. Warunkiem stosowania jest ta wlasciwosc inuliny, ze nie gromadzi sie ona w organizmie ani tez nie ulega zmianom chemicznym. Pomimo pewnych niedogodnosci praktycznych inulina az do chwili obecnej okazala sie najlepsza substancja standartowa uzywana do tego celu.Glówna wada w przypadku stosowania inuliny jest jej trudna rozpuszczalnosc w zimnej wodzie. Zazwyczaj stosowany 10% roztwór krystalizuje na zimno, tworzac skorupowy osad. Przed zaaplikowaniem pacjentowi osad ten musi byc przez podgrzanie ponownie przeprowadzony w roztwór. Z jednej strony istnieje przy tym obawa hydrolizy do niskoczasteczkowych czlonów mostkowych oraz do fruktozy, które w odróznieniu od inuliny ulegaja rozkladowi w organizmie, a ponadto po wstrzyknieciu niedostatecznie rozpuszczonych preparatów moze dojsc do zatkania drobnych naczyn krwionosnych a tym samym do ciezkich powiklan.W srodku wedlug wynalazku zaproponowano zastosowanie do diagnostyki nerek od dawna znanych, dobrze rozpuszczalnych w wodzie polifruktozanów wyodrebnionych z organów spichrzowych pewnych roslin jednolisciennych,a w szczególnosci z rodziny Liliaceae i Gramineae.Srodek do badania czynnosciowego nerek, na osnowie polifruktozanów, wedlug wynalazku zawiera latwo rozpuszczalne w wodzie polifruktozany wyodrebnione z organów spichrzowych roslin jednolisciennych,2 79 425 a zwlaszcza z rodziny Liliaceae iGramineae. Ze wzgledów ekonomicznych wchodzi tu w rachube przede wszystkim zastosowanie sinistryny, to jest polifruktozanu z cebuli morskiej (Urginea maritima) [patrz O. Schmie- deberg Hoppe Seyler's Z. physiol. Chem., 3, 112 (1879); oraz H.H. Schlubach i W. Florsheim, Ber. dtsch. Chem.Ges., 62, 1491 (1929)] oraz polifruktozan z czosnku (Allium sativum) a ponadto gramininy i tritycyny (patrz G.Klein, Handbuch der Pflanzenanalyse, Springer 1931, I czesc, strony 866—873; oraz K.Praech iM.V. Tracey, Moderne Methoden der Pflanzenanalyse, Springer 1955, 2 tom, strony 184-196).Wszystkie te polifruktozany sa latwo rozpuszczalne w wodzie i daja sie latwo hydrolizowac kwasami.Sredni ich ciezar czasteczkowy wynosi okolo 3000, co odpowiada okolo 18 jednostkom monosacharydowym, a ich grupy fruktozowe sa zwiazane glównie w pozycji B—1,2 [patrz H.H. Schlubach, O.K. Sinh, Liebigs Ann, 544,111 (1940)]. W badaniach klinicznych i farmakologicznych okazaly sie one calkowicie nietoksyczne.Opisane dotychczas w literaturze sposoby otrzymywania powyzszych, dobrze rozpuszczalnych w wodzie polifruktozanów okazaly sie malo przydatne dla wytwarzania ich w skali technicznej. [O. Schmiedeberg, Hoppe Seyler's. Z. physiol. Chem. 3, 112 (1879) i G. Klein Handbuch der Pflanzenanalyse, Springer 1932,1 czesc; str. 866—873], polegaja one zasadniczo na sporzadzeniu wyciagu wodnego, z którego usuwa sie czesc substancji balastowych za pomoca stracania octanem olowiu. Nastepnie usuwa sie olów, a polifruktozany straca sie dodaniem mleka wapiennego lub wody barytowej w postaci zwiazków wapniowych lub barytowych. Po odsaczeniu i przemyciu rozklada sie je kwasem weglowym lub szczawiowym a nastepnie tak oczyszczone roztwory polifruktozanów zateza do postaci syropu i straca alkoholem. Poniewaz ze stracanymi osadami uporczywie wiaze sie popiól, monosacharydy i inne zanieczyszczenia, dlatego zwykle konieczne sa wielokrotne ponowne stracania w celu uzyskania produktu o wystarczajacym stopniu czystosci.Sposób wytwarzania srodka do badania czynnosciowego nerek polega wedlug wynalazku na tym, ze substancje podane przy omawianiu srodka diagnostycznego wedlug wynalazku ekstrahuje sie nizszymi alkoho¬ lami lub acetonem o zawartosci wody od 80 do 40%, ekstrakt alkalizuje sie korzystnie wodorotlenkiem wapnia do odczynu o wartosci pH = 9, przesacza i zateza pod zmniejszonym cisnieniem do postaci gestego syropu, nastepnie zatezony ekstrakt po dodaniu nizszego alkoholu, korzystnie metanolu, w ilosci okolo polowy ciezaru ekstraktu, zakwasza sie mocnym kwasem, korzystnie kwasem solnym, do odczynu o wartosci pH = 1—3, po czym polifruktozan straca sie dwu— do osmiokrotna wagowo iloscia nizszego alkoholu, korzystnie metanolu, lub acetonu, i otrzymany osad poprzez wielokrotne zagniatanie z bezwodnym rozpuszczalnikiem stracajacym doprowadza sie do sproszkowanej postaci krystalicznej, a nastepnie roztwór tak otrzymanego polifruktozanu ewentualnie odsala sie calkowicie w wymieniaczu, przesacza z weglem aktywnym i/albo bezposrednio po odpedzeniu na drodze destylacji pozostalosci rozpuszczalnika organicznego napelnia sie roztworem ampulki, albo po zatezeniu roztworu do konsystencji syropu suszy sie go w cienkiej warstwie pod próznia.Z grubsza rozdrobniony material roslinny ekstrahuje sie wyczerpujaco na drodze perkolacji, ewentulanie w podwyzszonej temperturze, wodnymi roztworami alkoholi lub acetonu, korzystnie metanolem, etanolem, izopropanolem lub acetonem o zawartosci 80—40% wody. Zadanie rozpuszczalnika organicznego polega przy tym po pierwsze na zapobieganiu przed zaatakowaniem przez mikroorganizmy, po drugie na powstrzymaniu dzialania fermentów powodujacych rozklad polifruktozanów, a po trzecie na ograniczeniu lacznego rozpuszczania przeszkadzajacych substancji pektynowych i sluzowych. Tak otrzymane wyciagi alkalizuje sie mlekiem wapien¬ nym do odczynu o wartosci pH = 9, przesacza a przesacz odparowuje pod zmniejszonym cisnieniem do postaci syropu, o zawartosci okolo 70—80% substancji stalej. Po ochlodzeniu syrop traktuje sie porcjami taka iloscia nizszego alkoholu lub acetonu, korzystnie metanolu, zeby nie powstal utrzymujacy sie osad, po czym stezonym kwasem solnym doprowadza sie odczyn do wartosci pH = 1-3, korzystnie pH = 2,5, i traktuje calosc taka iloscia podanego wyzej rozpuszczalnika, az uzyska sie calkowite stracenie. Dodatek kwasu powoduje pozostanie w roztworze duzej czesci zawartych soli i barwników, które w przeciwnym razie uleglyby takze straceniu. Osad, skladajacy sie z bialawej, ciagiiwej masy, oddziela sie od znajdujacej sie nad nim cieczy i wielokrotnie zagniata z malymi porcjami rozpuszczalnika, przy czym masa przechodzi stopniowo w drobnoziarnisty, krystaliczny produkt, który nastepnie na wirówce lub nuczy uwalnia sie od zwiazanej z nim cieczy. Tak otrzymana substancja jest juz bardzo czysta, jednakze w celu stosowania pozajelitowego musi byc jeszcze dodatkowo oczyszczona poprzez przepuszczenie przez wymiennik jonowy i przesaczenie odsolonego roztworu z dodatkiem wegla aktywnego. Tak otrzymany roztwór mozna albo po usunieciu przez destylacje resztek rozpuszczalnika i po nastawieniu zadanego stezenia rozlewac bezposrednio do ampulek, lub tez po zatezeniu do postaci gestego syropu suszyc na plytach szklanych lub stalowych pod próznia w temperaturze co najwyzej 80°C.Podane nizej przyklady objasniaja blizej sposób wytwarzania srodka wedlug wynalazku, nie ograniczajac jego zakresu.Przyklad I. Wytwarzanie polifruktozanu (sinistryny) z cebul Urginea maritima. 100 kg znajdujacej sie w handlu wysuszonej, czerwonej cebuli morskiej miele sie zgrubnie w mlynie nozowym z wkladka sitowa79 425 3 o srednicy otworów 4 mm, po czym zwilza wstepnie 200 kg 30% wodnego roztworu metanolu a po 24 — godzin¬ nym odstaniu poddaje sie perkolacji w temperaturze pokojowej tym samym rozpuszczalnikiem, przy czym szybkosc odcieku wynosi okolo 4 kg na godzine. Odbiera sie ogólem 300 kg ekstraktu. Ekstrakt ten doprowadza sie do odczynu o wartosci pH = 9 za pomoca zawiesiny 250 g wodorotlenku wapniowego w niewielkiej ilosci wody, po czym odsacza sie osad a ciecz zateza pod zmniejszonym cisnieniem do postaci gestego syropu.Otrzymuje sie okolo 75 kg syropu o zawartosci 80% substancji stalej. Silnie mieszajac wprowadza sie cienkim strumieniem 30 kg metanolu i prawie przejrzysty roztwór chlodzi do temperatury 15°C. W dalszym ciagu silnie mieszajac, do roztworu dodaje sie ochlodzona mieszanine, skladajaca sie z 3 litrów stezonego kwasu solnego i 8 kg metanolu. Wskutek tego wytraca sie sinistryna w postaci perlowo blyszczacej, lepkiej, zóltawo-bialej masy. Po krótkim odstaniu, klarowny, zólty roztwór poddaje sie mozliwie calkowicie i zlewa znad osadu.Roztwór ten zawiera sole, fruktoze i niskoczasteczkowe oligosacharydy. Mozna z niego odzyskac metanol na drodze destylacji i rektyfikacji.Osad sinistryny o ciezarze okolo 40 kg ugniata sie energicznie w ugniatarce trzykrotnie, kazdorazowo z 40 kg metanolu, przy czym za kazdym razem dekantuje sie nadmiar metanolu i laczy go z metanolem otrzymanym jako pozostalosc po pierwszym straceniu, natomiast ugniatana masa przeksztalca sie w drobnoziar- nisto-krystaliczna zawiesine. Nastepnie zawiesine te odwirowuje sie na wirówce a otrzymana w ilosci okolo 35 kg substancje rozpuszcza sie w 70 kg wody. Roztwór miesza sie z 3 kg wegla aktywnego, przesacza a nastepnie z szybkoscia okolo 15 I na godzine podaje na zloze mieszane skladajace sie z 5 I slabo-kwasnego wymieniacza kationowego o postaci H* i 101 silnie zasadowego wymieniacza anionowego o postaci OH". Tak otrzymany roztwór czystej sinistryny zateza sie pod próznia do postaci gestego syropu i suszy w cienkiej warstwie w wannach stalowych w suszarce prózniowej. Otrzymuje sie biala, krucha, dajaca sie latwo sproszko¬ wac, bezwonna i nie posiadajaca okreslonego smaku mase, powoli rozpuszczajaca sie w kazdym stosunku w wodzie i nierozpuszczalna w wiekszosci rozpuszczalników organicznych z wyjatkiem pirydyny, formamidu, butyloaminy, fenolu, acetamidu i nizszych alkoholi o duzej zawartosci wody. Krioskopowo oznaczony ciezar czasteczkowy produktu wynosi okolo 3000. Skrecalnosc optyczna [a]20 =-39,2° (c = 10H2O). Wydajnosc produktu wynosi 31,5 kg.Przyklad II. Wytwarzanie polifruktozanu z czosnku (Allium sativum). 100 kg czosnku oczyszcza sie zgrubnie z lodyg, korzeni i zewnetrznych, suchych ljsek, po czym oczyszczona pozostalosc rozdrabnia sie za pomoca urzadzenia rozdrabniajacego, takiego jak kuter. Otrzymana papke miesza sie natychmiast energicznie z 30 kg izopropanolu i po okolo dwunastogodzinnym odstaniu podaje perkolacji 30% wodnym roztworem izopropanolu przy szybkosci odcieku, wynoszacej okolo 2,5 kg na godzine. Odbiera sie ogólem 200 kg ekstraktu. Dalej postepuje sie analogicznie, jak w przykladzie I. Otrzymuje sie 10,5 kg produktu o skreca Inosci optycznej [a]20 = -40,5° (c= 10H2O). Pozostale wlasnosci produktu sa identyczne z podanymi w przykla¬ dzie I. PL PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Srodek do badania czynnosci nerek, na osnowie polifruktozanów, znamienny tym, ze zawiera latwo rozpuszczalne w wodzie polifruktozany wyodrebnione z organów spichrzowych roslin jednolisciennych, a zwla¬ szcza roslin z rodzin Liliaceae i Gramineae.

2. Srodek wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawierd polifruktozany wyodrebnione z Urginea maritima. 3. ,

3. Srodek wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera polifruktozany wyodrebnione z Allium satiyum.

4. Sposób wytwarzania srodka do badania czynnosci nerek na osnowie polifruktozanów, znamienny tym, ze \ . latwo rozpuszczalne w wodzie polifruktozany ekstrahuje sie z organów spichrzowych roslin jednolisciennych, a zwlaszcza roslin z rodzin Liliaceae i Gramineae nizszymi alkoholami lub acetonem o zawartosci wody od 80 dor ~ 40%, ekstrakt alkalizuje sie korzystnie wodorotlenkiem wapnia do odczynu o wartosci pH ¦ 9, przesacza i zateza pod zmniejszonym cisnieniem do postaci gestego syropu, nastepnie zageszczony ekstrakt po dodaniu nizszego alkoholu, korzystnie metanolu, w ilosci okolo polowy ciezaru ekstraktu, zakwasza sie mocnym kwasem, korzystnie kwasem solnym, do odczynu o wartosci pH = 1-3, po czym polifruktozan straca sie dwu— do osmiokrotna wagowo iloscia nizszego alkoholu, korzystnie metanolu, lub acetonu, i otrzymany osad poprzez wielokrotne zagniatanie z bezwodnym rozpuszczalnikiem stracajacym doprowadza sie do sproszkowanej postaci krystalicznej, a nastepnie roztwór tak otrzymanego polifruktozanu odsala sie calkowicie w wymieniaczu, przesacza z weglem aktywnym i albo bezposrednio po odpedzeniu na drodze destylacji i pozostalosci rozpuszcza¬ lnika organicznego napelnia sie roztworem ampulki, albo po zatezeniu roztworu do konsystencji syropu suszy sie go w cienkiej warstwie pod próznia. PL PL