DE1206625B

DE1206625B - Indikator zum Nachweis von Albumin

Info

Publication number: DE1206625B
Application number: DEM37191A
Authority: DE
Inventors: Galen Franklin Collins
Original assignee: Miles Laboratories Inc
Current assignee: Bayer Corp
Priority date: 1957-04-02
Filing date: 1958-03-29
Publication date: 1965-12-09
Also published as: CH370579A; BE566273A; US3063812A; GB881001A; FR1193940A; IT586498A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

GOIn

Deutsche KL: 421-3/54

1 206 625
M37191IXb/421
29. März 1958
9. Dezember 1965

Die Erfindung betrifft einen Indikator zum Nachweis von Albumin und verwandten Stoffen, der eine sauer reagierende Substanz und einen Farbstoff umfaßt. Insbesondere betrifft die Erfindung den qualitativen und quantitativen Nachweis von Albumin in wäßrigen Lösungen, beispielsweise in Urin.

Bei bisher bekannten Verfahren der Eiweißbestimmung wurde das Protein aus der zu untersuchenden Lösung nach Zusatz eines Farbstoffes durch Sulfosalicylsäure od. dgl. ausgefallt und kolorimetrisch ίο bestimmt.

Bekannt ist weiterhin das ungeklärte Phänomen des sogenannten »Proteinfehlers«, das an einigen Indikatoren beobachtet wird, wobei die Indikatorlösung nach Proteinzusatz durch ihre Farbe einen nicht dem pH-Wert der Lösung entsprechenden pH-Wert anzeigt. Beispielsweise kann ein solcher Indikator in einer sauren Proteinlösung seine »basische« Farbe zeigen, sofern der pH-Wert der Lösung nicht um mehr als 1,25 pH-Einheiten vom pH-Umschlagspunkt des Indikators abweicht.

Der erfindungsgemäße Indikator zum Nachweis von Albumin zeichnet sich dadurch aus, daß er einen größeren Anteil einer festen organischen Säure oder eines sauren Salzes, die bzw. das nicht als Fällmittel für die Eiweißkomponente wirkt und eine Ionisationskonstante nicht größer als etwa 10~² besitzt, einen kleineren Anteil eines einen »Proteinfehler« aufweisenden Indikatorfarbstoffes und einen von feinteiliger Cellulose gebildeten Trägerstoff an sich bekannter Art für die sauer reagierende Substanz und den Farbstoff enthält und sämtliche Bestandteile in an sich bekannter Weise innig miteinander gemischt und zu Tabletten gepreßt werden.

Die Cellulose adsorbiert an ihrer Oberfläche weitgehend selektiv aus einer zu untersuchenden Lösung die Proteine, insbesondere Albumin. Wenn also ein Tropfen Untersuchungslösung auf eine solche Tablette aufgebracht wird, wird das Albumin bevorzugt im Oberflächenbereich der Tablette adsorbiert, während die anderen Bestandteile der Lösung in das Innere der Tablette einsickern. Dieser selektive Trenneffekt wird noch verstärkt durch Auftropfen von beispielsweise 2 Tropfen Wasser zum Eluieren weniger stark adsorbierter Stoffe. Auf diese Weise werden Albumin und verwandte Stoffe im Oberflächenbereich der Tablette gesammelt und stehen in konzentrierter Form für die Farbreaktion zur Verfügung, wodurch die Empfindlichkeit der Reaktion erhöht wird. 5c

Die Menge an Farbstoff in der erfindungsgemäßen Indikatormasse braucht nur sehr klein zu sein; gute Indikator zum Nachweis von Albumin

Anmelder:

Miles Laboratories, Inc.,

Elkhart, Ind. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. K. Boehmert

und Dipl.-Ing. A. Boehmert, Patentanwälte,

Bremen, Feldstr. 24

Als Erfinder benannt:

Galen Franklin Collins, Elkhart, Ind. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 2. April 1957 (650 068)

Ergebnisse erhält man mit Mengen von etwa 0,02 bis etwa 0,3 Gewichtsprozent Farbstoff, bezogen auf das Gewicht der Tablette. Dieser Bereich ist jedoch nicht kritisch, und man kann auch mit größeren oder kleineren Mengen an Farbstoff zufriedenstellend arbeiten; allerdings wird bei geringeren Farbstoffmengen die Farbe schwächer und der Test daher weniger empfindlich, während bei größeren Farbstoffmengen der überschüssige Farbstoff meist eine Verschwendung darstellt.

Die Cellulose, die die Aufgabe hat, das Albumin an der Oberfläche der Tablette zu adsorbieren, wo es durch den Test leicht nachgewiesen werden kann, wird vorzugsweise in so großen Mengen angewandt, daß sie mindestens 35 Gewichtsprozent des gesamten Stoffgemisches ausmacht. Im allgemeinen werden Stoffgemische bevorzugt, bei denen, etwa 45 bis 55 Gewichtsprozent der Tablette aus Cellulose bestehen. Gegebenenfalls kann man aber auch größere oder geringere Prozentgehalte an Cellulosepulver verwenden, und man erzielt mit etwa 25 bis 75 Gewichtsprozent Cellulose, bezogen auf die Gesamtgewichtsmenge des Stoffgemisches, zufriedenstellende Ergebnisse. Die folgenden vier Indikatoren haben sich im Rahmen der erfindungsgemäßen Stoffgemische als besonders vorteilhaft erwiesen und werden daher bevorzugt: Bromphenolblau, Bromkresolgrün, Tetrabromphenolblau und Tetrabromphenolphtha-. leinäthylester. Ein anderer, in der gewünschten

509 757/350

Weise reagierender Indikator, der jedoch bei dem Test nur eine schwache Farbe entwickelt, ist das Natriumsalz von m-(p-Anilinophenylazo)-benzoIsulfonsäure.

Die Aufgabe des sauer reagierenden Stoffes besteht darin, daß er das pH des Urins bis unterhalb des Farbumschlagpunktes des Indikators von sauer nach basisch herabsetzt; dieser Punkt liegt beim Bromphenolblau bei einem pH von 3,0, beim Bromkresolgrün bei einem pH von 3,8, beim Tetrabromphenolblau bei einem pH von 3,0 und beim Tetrabromphenolphthaleinäthylester bei einem pH von 4,0. Handelt es sich bei der zu untersuchenden Flüssigkeit um Urin, so bildet die Säure einen Puffer mit den alkalischen Bestandteilen des Urins, κ der zur Innehaltung des pH-Wertes der Flüssigkeit unterhalb des Farbumschlagpunktes des Farbstoffes beiträgt.

Im Rahmen der Erfindung kann man eine große Anzahl fester, sauer reagierender Stoffe einschließlich einer großen Gruppe organischer Säuren und einer Anzahl anorganischer, sauer reagierender Salze verwenden, wobei diejenigen bevorzugt werden, die eine Ionisationskonstante zwischen etwa 10~⁵ und 10"², vorzugsweise von etwa 10 ³, besitzen und in Wasser entweder schwach oder langsam löslich sind. Geeignete sauer reagierende Stoffe sind Citronensäure, Weinsäure, Glykolsäure, Äpfelsäure, Fumarsäure, Phthalsäure, Malonsäure, Mandelsäure, Glutarsäure, Aconitsäure, Maleinsäure, Benzoesäure, Adipin- ^o säure. Salicylsäure, Gerbsäure, 2,5-Dioxybenzoesäure. Aluminiumsulfat und Aluminiumchlorid. Bevorzugt werden Salicylsäure, Fumarsäure oder Phthalsäure.

Die Säure darf nicht zu stark sein, d. h., ihre Ionisationskonstante darf nicht größer als etwa 10~² sein, da die Säure sonst das pH des Albumins rasch herabsetzen und auf diese Weise ein schnelles Verschwinden der für die positive Reaktion charakteristischen basischen Farbe des Farbstoffes verursachen würde.

Das im Rahmen der Erfindung verwendete Cellulosepulver kann von verschiedenen Ausgangsstoffen, wie z. B. Holz. Baumwolle usw., herstammen. Die folgenden besonderen pulverförmigen Celluloseprodukte haben sich für die Zwecke der Erfindung als geeignet erwiesen: Grobkörniges Cellulosepulver der Sorte B, Standardcellulosepulver der Sorte B (beide hergestellt von der Firma W. & R. Baistom, Ltd.), und α-Cellulose (hergestellt von der Brown so Company unter der Marke »Solka Floc BW-100«). Die Produkte brauchen nicht unbedingt weiß zu sein; je heller jedoch ihre Farbe ist, desto leichter ist der Farbumschlag festzustellen.

B e i s ρ i e 1 1

Die bevorzugte Zusammensetzung für den erfindungsgemäßen Indikator für diagnostische Zwecke St die folgende: Gewichtsteile

Salicylsäure 600

Bromphenolblau 1

Gepulverte Holzcellulose 500

Maisstärke 26

Diese Bestandteile werden in den angegebenen ds Mengen granuliert, getrocknet, innig miteinander vermischt und zu Tabletten von ungefähr 11,1 mm Durchmesser verpreßt, von denen eine jede etwa 0,30 g wiegt. Die Maisstärke dient als Bindemittel bei der Tablettenherstellung. Gegebenenfalls kann man an Stelle der Maisstärke auch andere proteinfreie Bindemittel, wie Rohrzucker oder Dextrose, verwenden.

Beispiel 2

Eine andere Ausführungsform der Erfindung wird durch die folgende Zusammensetzung veranschaulicht, wobei die Bestandteile nach Beispiel 1 zu Tabletten verpreßt werden:

GewicnMeile

Natriumcitrat · 2 H₂O 70

Wasserfreie Citronensäure 180

Tetrabromphenolphthaleinäthylester 0,1

Cellulosepulver (Whatman Sorte »B«) 300

Rohrzucker 26

Bei der Untersuchung einer Flüssigkeitsprobe auf Albumin bringt man einen Tropfen der Probe auf eine nach den obigen Vorschriften hergestellte Tablette auf. Sobald der Tropfen absorbiert ist, bringt man 2 Tropfen Wasser auf die Tablette auf. Ist Albumin in der Probe enthalten, so wird es an der Oberfläche der Tablette adsorbiert, während die Flüssigkeit (z. B. Urin) in die Masse der Tablette einsickert. Durch den Zusatz der beiden weiteren Tropfen Wasser werden alle Stoffe außer dem Albumin und dem damit umgesetzten Farbstoff von der Oberfläche der Tablette weggewaschen, so daß ein durch die Anwesenheit von Albumin hervorgerufener Farbumschlag deutlich zu bemerken ist. Die Gegenwart von Albumin gibt sich daran zu erkennen, daß man an der Oberfläche der Tablette die basische Farbe des Indikators beobachtet. In Abwesenheit von Albumin findet keine Farbänderung statt, sondern es bleibt die saure Farbe des Farbstoffes bestehen.

Claims

Patentansprüche:

1. Indikator zum Nachweis von Albumin und verwandten Stoffen in Flüssigkeiten, der eine sauer reagierende Substanz und einen Farbstoff umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß er einen größeren Anteil einer festen organischen Säure oder eines sauren Salzes, die bzw. das nicht als Fällmittel für die Eiweißkomponente wirkt und eine Ionisationskonstante nicht größer als etwa 10~² besitzt, einen kleineren Anteil eines einen »Proteinfehler« aufweisenden Indikatorfarbstoffes und einen von feinteiliger Cellulose gebildeten Trägerstoff an sich bekannter Art für die sauer reagierende Substanz und den Farbstoff enthält und daß sämtliche Bestandteile in an sich bekannter Weise innig miteinander gemischt und zu Tabletten gepreßt werden.

2. Indikator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er weiterhin Maisstärke, Rohrzucker oder Dextrose als proteinfreies Bindemittel für die übrigen Bestandteile enthält.

3. Indikator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sauer reagierende Substanz eine Ionisationskonstante zwischen etwa IO⁵ und 10~² aufweist.

4. Indikator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er den Farbstoff in einer Menge von etwa 0,02 bis 0,3 Gewichtsprozent und die feinteilige Cellulose in einer Menge von mindestens 25 Gewichtsprozent und

vorzugsweise 25 bis 75 Gewichtsprozent, alles bezogen auf die Gesamtmischung, enthält.

5. Indikator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er als feste organische Säure Benzoesäure, Adipinsäure, Salicylsäure oder 2,5-Dioxybenzoesäure und als Farbstoff Bromphenolblau, Bromkresolgrün, Tetrabromphenolbla^Tetrabromphenolphthaleinäthylester oder das Natriumsalz von m-(p-Anilinophenylazo)-benzolsulfonsäure enthält.

6. Indikator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß er Salicylsäure in Kombination mit Bromphenolblau enthält.

7. Indikator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß er aus etwa 600 Gewichtsteilen Salicylsäure, etwa 1 Gewichtsteil Bromphenolblau, etwa 500 Gewichtsteilen Cellulosepulver und etwa 26 Gewichtsteilen Maisstärke besteht.

8. Indikator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß er aus etwa 70 Gewichtsteilen Natriumcitratdihydrat, etwa 180 Gewichtsteilen wasserfreier Citronensäure, etwa 0,1 Gewichtsteil Tetrabromphenolphthaleinäthylester, etwa 300 Gewichtsteilen Cellulosepulver und etwa 26 Gewichtsteilen Rohrzucker besteht.

In Betracht gezogene Druckschriften:

österreichische Patentschrift Nr. 68 346;

Biochem. Zeitschrift, 21, 1909. S. 131; 22, 1909, S. 352;

Chemisches Zentralblatt, 1960, S. 13799 (Ref. Rice und C icon e);

H. R ö m ρ ρ , Chemie - Lexikon, 4. Auflage, S. 3562/3563.

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