147791. lajstromszámú szabadalom • Eljárás élesztő sejtfal-poliszacharid előállítására
Megjelent 1960. november 30-án ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 147.791. SZÁM 12. o. 11 — 18. OSZTÁLY — GO—671. ALAPSZÁM Eljárás élesztő sejtfal-poliszacharid előállítására Gyógyszeripari Kutató Intézet, Budapest Feltalálók: dr. Cseh György, Kovácsné Szabó Hona és dr. Bagdy Dániel A bejelentés napja: 1959. január 9. Ismeretes, hogy a mikroorganizmusok sejtfala nagy mennyiségű poliszacharidot tartalmaz. E poliszacharidok biológiai jelentősége nem merül ki a mikroorganizmus anyagcseréjében, ill. védekező funkciójában való részvételben, hanem a mikroorganizmus és a gazdaszervezet kapcsolatában is lényeges szerepet tölt be. Ez abban nyilvánul meg, hogy a különböző mikroorganizmusok sejtfal-poliszacharid jai és az emlős állatok szérumában található egyik fehérjekomponens, a properdin között in vivo és in vitro jól kimutatható szerológiai összefüggés ál] fenn: a poliszacharid a properdint in vitro megköti és közben a komplement egyik komponensét inaktiválja, in vivo pedig a szérum properdin titerét kezdeti csökkentés után — más antigénekhez hasonlóan — tartósan növelni, ezzel a szérum baktericid hatását fokozni képes. A mikroorganizmusok sejtfal-poliszacharid jai biológiai és orvosi jelentőségének ismeretében számos kutató tűzte ki céljául ezek elkülönítését. A szakirodalom adatai szerint ilyen poliszacharid legegyszerűbben és legolcsóbban az élesztőből állítható elő, annál is inkább, mivel a különböző baktériumok poliszacharidjai jelentős mennyiségű lipoid komponenst is tartalmaznak. Ezek azonban pirogén hatásúak és a poliszacharidtól csak erélyes hidrolízissel választhatók el, miközben a poliszacharid is részlegesen lebontódik. (O. Westphal, O. Lüderitz: Angew. Chemie 66, 407. 1954. és O. Westphal: Verhandlungen der deutschen Gesellschaft für innere Medizin, 62, 192. 1956.) Már A. F. Coca kimutatta (Z. Immunitätsforschung u. exp. Ther. 21, 604. 1914), hogy az élesztősejtek a komplement egyik hőstabil komponensét inaktiválni képesek. Alkohollal, éterrel szárított élesztő alkalmazásával H. R. Whitehead és munkatársainak sikerült ugyanezt a hatást megfigyelni (Bioch. J. 19, 618. 1925). A továbbiakban Zechmeister és Tóth (Biochem. Zeitschrift 270, 309. 1934 és Biochem. Zeitschrift 284, 133. 1936) nyomdokain haladva L. Pillemer olyan preparátumot tudott élesztőből előállítani, mely a poliszacharid mellett csak kevés fehérjét és kísérő anyagokat tartalmazott (J. Biol. Chem. 137, 139. 1941). Eljárásának lényege, hogy az élesztőt tripszinnel kezeli 37 C°-on mindaddig, míg az elegyben fehérje biuret-reagenssel már nem mutatható ki. Ezt követően a vízoldhatatlan poliszacharid mellől többszöri fprróvizes és alkoholos mosással távolítja el a peptideket, lipoidokat, valamint a mono- és a vízoldható poliszacharidokat. A szárítás után kapott termék a szerző által ,,Zymosan"-nak elnevezett poliszacharid az egyes preparátumok esetén a tesztben alkalmazott komplement komponens, a C 30—70%-nyi •rri.enynyiséget inaktiválni képes. Bár Pillemer eljárása mindenütt elterjedt és jelentősége a szervezet aspecifikus védekezőképességének megismerése tekintetében vitán felül nagy jelentőségű, érdemei mellett hátrányos sajátságokkal rendelkezik. Maga Pillemer aktivitásuk szerint 4 csoportra osztja az azonos módszerrel készült preparátumokat; ez a tény önmagában is rámutat az eljárás bizonytalanságára. -Ezenkívül a „Zymosan" Pillemer szerinti előállítása — minthogy a tripszines fehérje eltávolításra van alapozva — 23—25 napot vesz igénybe, s költséges a felhasznált viszonylag nagy mennyiségű tripszin miatt. Minthogy a „Zymosan" biológiai jelentősége az utóbbi években a vonatkozó szakirodalom tanúsága szerint egyre nőtt, s ugyanakkor az előállítására vonatkozó eljárás nem fejlődött, elméleti és gyakorlati szempontból egyaránt fontosnak láttuk olyan módszer kidolgozását, amely ennek a fontos poliszacharidnak az izolálását egyszerűbb, gazdaságosabb úton teszi lehetővé. Kísérleteink során azt találtuk, hogy a sejtfalpoliszacharid mellől a többi sejtalkotórészek (a vízoldható komponensek és a fehérjék nagy része) jól irányítható, egyszerű és gyors fizikai-kémiai módszerrel — a hosszadalmas és költséges enzimes lebontás helyett — eltávolítható anélkül, hogy a poliszacharid struktúrája károsodna. Az ezután még visszamaradó kis mennyiségű fehérje pedig viszonylag kevés fehérjebontó enzimmel,