DE965157C - Verfahren zur Herstellung von Insulinverbindungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Insulinverbindungen Es ist bekannt, die Wirkung dies Insulins durch Zusatz organischer Basen, z. B. Chinolinbasen, basische Eiweißabkömmlinge oder Hexamethylentetramin zu verzögern. Weiterhin ist es bekannt, Verzögerungsinsuline durch chemische Veränderung des Insulinmoleküls (Phenylisocyanatinsulin bzw. Insulinmethylester) zu gewinnen. Bei der Umsetzung von Insulin mit 'LvIonoisöcyanaten werden jedoch lediglich die freien Aminogruppen des Insulins blockiert, wobei es je nach Menge des zur Reaktion gebrachten Isocyanats zu einer quantitativen Resorptionshemmung kommt. Ein derartiges Insulin weist jedoch nicht eine genügende Variationsbreite auf, um sich ohne Heranziehung anderer Arten von Insulinen den. verschiedenen Zyklen der einzelnen Diabetiker anpassen zu können.
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Insulinverbindungen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß polyfunktionelle Isocvanate, beispielsweise Hexamethylen-diisocyanat, oder aromatische Diisocyanate oder ein- oder mehrwertige Säurechloride, z. B. Phosgen oder Diphenyl-Harnstoffchlorid, in schwach alkalischer Lösung mit Insulin in Reaktion gebracht werden. Durch die erfindungsgemäße Umsetzung von Insulin mit mehrwertigen Isocyanaten oder ein- oder mehrwertigen. Säurechloriden wird eine Molekülvergrößerung oder eine Verkettung durch Reaktioii mehrerer Insulinmoleküle herbeigeführt. Dabei können hochmolekulare Strukturen durch Zusatz fremder Proteine zustande gebracht werden. Mit dem Verfahren nach der Erfindung lassen sich Insulinpräparate gewinnen, die in bestimmter Weise abgestufte Depotwirkungen aufweisen. und die sich sowohl untereinander als auch mit Stan,-dardins.ulinen gemischt so kombinieren lassen., daß ihre Wirkungen dem tageszeitlichen Bedarf des Diabetikers optimal angepaßt sind.
• Durch die mit dem erfindungsgemäßen: Verfahren erreichte Molekulargewichtsvergrößerung wird gegenüber der bekannten. Blockierung der freien Arninogruppem des Insulins durch Monoisocyanat der Vorteil einer intensiveren Depotwirkung und einer größeren Variationsbreite in der therapeutischen Anwendung vermittelt, die es gestattet, einer optimalen Anpassung der Depotwirkung an die erheblich untereinander abweichenden Zyklen. der einzelnen Diabetiker allein mit dem erfindungsgemäßen Insulin gerecht zu werden.
• Das Verfahren nach der Erfindung kann in einer Ausführungsform in der Weise verwirklicht werden, daß man die Lösung eines zweiwertigen Isocyanats, z. B: Hexamethylen-diisocyanat, in Aceton oder D:ioxan mit Insulin zur Einwirkung bringt, wobei beide Isocyanatgruppen in schwach alkalischer Lösung unter Bildung einer Di-Insulin-Hexamethylen-Verbindung reagieren. Diese Reaktion kann durch Ansäuern nach Belieben unterbrochen werden. Die Wirkungsdauer dieser Verbindung ölst, mit derjenigen von Standardinsulin, verglichen, erheblich länger.
• In einem anderen Ausführungsbeispiel läßt sich das Verfahren nach der Erfindung derartig zur Anwendung bringen, daß zweiwertige Säurechloride., z. B. Phosgen, die in Aoeton oder fioluol gelöst sind, bei schwach alkalischer Reaktion; mit Insulin in Lösung oder Emulsion zur Umsetzung gebracht werden. Nach Abtrennung der nicht an der Reaktion beteiligten Komponenten durch Destillation fällt man das Reaktionsprodukt beim isoelektrischen Punkt aus und bringt es in Lösung zur Anwendung. Die Wirkungsdauer ist in diesem Fall, wiederum mit Standardinsulin verglichen, protrahiert.
• Werden die im vorstehenden beschriebenen Umsetzungen des Insulins mit Isocyanaten oder Säurechloriden, in Gegenwart von Eiweiß oder Eiweißabbauprodukten, z. B. Protamin, durchgeführt, so entstehe, durch Verknüpfung der Protarn,inund. Insulinmoleküle Insulinderivate, die sich durch eine besonders lange protrahierte Wirkung auszeichnen. Wird den vorbeschriebenen Reaktionsprodukten ein Standardinsulin zugesetzt, so ergibt sich die Möglichkeit, das verzögerte Einsetzen der Wirkung der nach der Erfindung hergestellten Insulinverbindung mit der schnell einsetzenden. Wirkung des Standardinsulins zu kombinieren:. Man hat es demnach in der Hand, durch eine geeignete Mischung der vorbeschriebenen Reaktionsprodukte Insulinpräparate zu erhalten, bei welchen der Wirkungsverlauf den tageszeitlichen Bedarfsanforderungen des Diabetikers entspricht.
• Beispiele i. Isocyanat-Insulin. Zoo mg Insulin werden mit 4 mg Hexamethylen-diisocyanat, gelöst in. Aceton,, in ioo ml Wasser und ioo ml Aceton anteilweise umgesetzt. Die Reaktionszeit beträgt bei Zimmertemperatur und pg 7 bis 8 etwa 15 Minuten. Änderungen des pH-Wertes nach der sauren Seite werden während der Reaktion durch verdünnte Natronlauge abgefangen. Das Lösungsmittel wird im Vakuum bei saurem pH verdampft und das Insulin isoelektrisch gefällt` 2. Phasgen-Insulin. I g Insulin, bei PH 7 bis. 8 in Zoo ml Wasser und 25o ml Aceton gelöst, wird mit 4o mg Phosgen, gelöst in 20 ml Aceton., anteilweise umsetzt. Der pH-Wert der Umsetzung beträgt 8, die Reaktionsdauer bei Zimmertemperatur etwa 15 Minuten. Änderungen des pH-Wertes nach der sauren Seite während der Reaktion. werden mit verdünnter Natronlauge abgefangeri, so daß das schwach alkalische Reaktionsmilieu erhalten, bleibt. Das organiuche Lösungsmittel wird im Vakuum bei saurem pg verdampft und das Insulin isoelektrisch gefällt.

Claims (2)

1. PATENTANSPROCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Insu,linverbindungen:, dadurch gekennzeichnet, daß polyfunktionelle Isocyanate, z. B. Hexamethylen-diisocyanat, oder aromatische Diisocyanate oder ein- oder mehrwertige Säurechloride, z. B. Phosgen oder DiphenylcaxbamidsäurechJorid (genanntDiphenyl-Harns.toffchlori:d), in-schwach alkalischer Lösung mit Insulin in Reaktion gebracht werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, d:aß die Umsetzung in Gegenwart von Eiweiß oder Eiweißabbauprodukten, z. B. Protamin, stattfindet. In Betracht gezogene Druckschriften: »Naturwissenschaften«, 1951, S.333/334; Journ. Americ. mied,. Assoc., 1o6 (1936), S. 177.