SE178407C1 - - Google Patents

Description

Uppfinnare: C O.Rupe Prioritet begard frcin den 16 funi 1958 (USA) Foreliggande uppfinning haul& sig till ett salt for pavisande air fenylketoner i kroppsvatskor med tillhialp air ferrijoner, speciellt I syfte att upptacka fall av fenylketonuri. Uppfinningen avser Oven ett for sattets utf0- rande avsett diagnostiseringsmedel, vilket är anvandbart for k-valitativt pavisande och kvantitativ uppskattning av fenylketoner i kroppsvalskor, sarskilt air fenylpyrodruvsyra I Narvaro air fenylpyrodruvsyra i urin visar att patienten lider air fenylketonuri, en allvarlig rubbning i amnesomsattningen till foljd ay ,ofullstandig metabolism av aromatiska aminosyror. Patologiskt visar sig fenylketonuri sasom en syndrom i form air allvarlig mental efterblivenhet, nedsatt pigmentering, epileptiska attacker, derrnatoser och vissa neurologiska rubbningar, sasom rorelsekontroll. Biokemiskt visar sig ketonuri genem att kropps-vavnaderna icke ha fullgod formaga att metabolisera fenylalanin, som är en viktig aminosyra, vilken är erforderlig for syntes av de fiesta proteiner. Hos patienter med fenylketonuri undergar fenylalaninoverskottet oxidativ desaminering till fenylpyrodruvsyra (fenylpyruvat), som utsondras i urinen.

Eli satt for behandling av denna sjukdom gar ut pa att minska intagandet av fenylalanin, eftersom den mentala ,efterblivenheten yid fenylketonuri har sin orsak i forgiftning med fenylalanin eller flagon av dess !amnesomsattningsprodukter. Dietmat .med lag fenylalaninhalt finnes numera i handeln ,och har kommit till allman anvandning.

Eftersom upptackt ,och behandling av det- ta biokemiska fel i ett tidigt stadium synes utlova en normal utveekling air patienten, Or det onskyart att urinen air varje spadbarn eller litet barn undersokes vid flera HEM- Ytterligare undersokningar aro indikerade hos syskon eller slaktingar till patienter, om vilka man vet att de lida ay fenylketonuri, eller hos barn, dam man pa aninsta salt kan misstanka mental efterblivenhet.

Enligt nuvarande metoder pa hithOrande Onarade underkastas urinen av misstankta patienter en genomgaende undersokning me-deist ett prov, som omfattar flera steg och innebar anvandning av en ferriklorid- eller ferriarnmoniumsulfatlosning. Man salter nagra fa droppar av en 5-10 %-ig ferrikloridlosning eller av en 10 %-ig ferriammoniumsulfatliisning antingen till firsk urin frau dylika patienter eller ocksa till urin, som surgjorts medelst syavelsyra eller attiksyra; om da Mom 5 .minuter provet visar en djupgron eller blagron farg (stundom en ogenomskinlig, djup blagra. farg, forersakad av utfallda foslater), kan detta tyda pa narvaron air fenylpyrodruvsyra. Denna sannolika indikering brukar sedan verifieras genom att urinprovet fraga direfter bringas att reagera med. en 2,4-dinitrofenylhydrazin och den salunda bildade hydrazonen isoleras och identifieras.

Emellertid har det visat sig, att flera substanser inverka storande pa detta testningsforfarande, sasom galla, diacetsyra, salicylater osv., och att den vid detta tillvagagangssatt uppkommande fargen ,ar obestandig och tamligen otydlig och har en tendens att snabbt blekna bort. Del yore darfor onskvart att ha tillgang till en enkel testkomposition i form air t. .ex. en latthanterlig remsa, som har sadana egenskaper, aft de nyssnamnda .olagenheterna effektivt undvikas.

Tack vare foreliggande uppfinning astadkommes ett palitligt och lattgenomforbart satt for pavisande air fenylketoner i kroppsvatskor och saledes t. ex. for upptackande av fall av fenylketonuri, varvid det yid sattets •genomforande anvanda diagnostiseringsmedlet utgOres air en fargindikator, pa vilken den vid beroring med kroppsvatskan bildade 2— — fargen framtrader tydligt och icke snabbt bleknar bort.

Sattet enligt uppfinningen utmarker sig i framsta rummet darigenom, att man i den kroppsvatska, som skall undersokas, inför ett diagnostiseringsmedel bestaende av en vatskeabsorberande barare, vilken atminstone i ett avsnitt eller parti har impregnerats med en losning, innehallande dels, sasom kalla for ferrijoner, ferrisulfat, ferriammoniumsulfat .eller ferriklorid, dels, sasom j arnstabiliseringsmedel, cyklohexylsulfaminsyra, glukonsyra, mjolksyra, maleinsyra, appelsyra, malonsyra, sackarinsyra eller barnstenssyra, och dels sa.- som fosfatkomplexbildningsmedel, magnesiumsulfat, aluminiumsulfat, aluminiumamm.aniumsulfat, bariumklorid eller kalciumklarid, -silken lOsning har ett pH-yarde mom omradet 1,0-1,8. Bararen kan exempelvis best& ay en vatskeabsorberande remsa eller stay, t. ex. en remsa av filterpapper. Fordelarna med ett diagnostiseringsmedel i denna form torde vara utan vidare tydliga: Testningsforfarandet kan genomforas pa ett latt och enkelt salt, stora och skrymmande apparater bli overflodiga, testningsredskapet kan latt lag-gas undan resp. kastas bort, undersokningen kan genomforas snabht osv.

I delta diagnostiseringsmedel enligt uppfinningen utnyttjas det angivna jarnsaltet for den kromogena reaktionen med fenylketoner (fenylpyrodruvsyra) och den angivna organiska syran for att hindra hydrolys ay jarnsaltet. Diagnostiseringsmedlet enligt uppfinningen framstalles foretradesvis genom att de angivna komponenterna 16sas i ett lampligt losningsmedel eller losningsmedelsblandning och en vatskeabsorberande kropp (t. ex. en filterpappersremsa) impregneras med den salunda erhallna Risningen, varefter man torkar den impregnerade vatskeabsorberande kroppen.

Sasom ovan antytts skulle det pa grundval av vad som yarit k5nt pa hithorande omrade forefalla lampligt att anvanda loslig ferriklorid eller ferriammoniumsulfat i narvaro ay syayelsyra i syfte att upptacka fenylpyrodraysyra i urin. Om emellertid en sa.- dan losning skulle anvandas for impregnering ay en vatskeabsorberande remsa, sa skulle man icke erhalla nagot for praktiskt hruk andamalsenligt diagnostiseringsmedel, enar ferrisaltet an obestandigt och svavelsyra har en korroderande inyerkan pa ha-rand. Remsor, som framstillts med enbart ferriklorid eller ferriammoniumsulfat, raro likaledes instabila eller obestandiga och aro dessutom icke sfirskilt kansliga.

Del har visat sig, att sitval remsans stabilitet som dess kanslighet i avsevard grad forbattras, om man tillsatter nagon av de wan. ,angivna organiska syrorna. Den organiska syran i kompositionen teagerar med ferrijaner till bildning av salter, sasam ferrilaktat, fer rimalat, ferrisuccinat osv., vilka hydtolyseras mindre latt, varigenom en icke onskvard bildning av ferrihydroxid motverkas.

Dessutom har det visat sig, att fargreaktionen ytterligare forbattras tack vare narvaron av ovan angivna fosfatkomplexbildande me-del, ty utan tillsatser av sadana medel ha fosfater och andra urinhestandsdelar en tendens att binda ferrijoner, 'sâ att ett mindre antal ferrijaner blir tillgangligt for den kromogena reaktionen med fenylketoner (fenylpyrodruysyra), varigenom fargindikationerna bli mind-re tydliga. Daremot motverkas denna olagenhet genom naryaro ay Mg ++, Al ++, Ba ++ eller Ca +4- i impregneringslosningen.

Enligt en foredragen utforingsform genomfOres sattet enligt uppfinningen med en som diagnostiseringsmedel tjanstgorande barare, vilken atminstone i ett avsnitt eller parti är impregnerad med en losning innehallande ferriammoniumsulfat, cyklohexylsulfaminsyra och magnesumsulfat, vilken losning har ett pH inom det ovan angivna omradet 1,0-1,8, foretradesvis 1,5. I en sadan losning kunna de Ire nyssnamnda komponenterna exempelvis inga i faljande mangder: Ferriammonium.- sulfat 1,6-9,0 viktproc., foretradesvis 4,3 viktproc. 2,5-24,7 viktproc., foretradesvis 13,3 viktproc.

Ehuru impregneringslosningen kan framstallas genom att komponenterna uppliisas i enbart vatten, har det visat sig att en alkoholhalt av upp till 20 %, astadkommen me-deist tillsattning av etanol, ar gynnsam i och fOr erhallande av en testningsremsa, som ger en mera likformig fordelning av reagenset Over remsans hela impregnerade yta och foljaktligen aven mera likformiga fargindikationer. n-propa.nol och isopropanol I koncentrationer ay upp till 10 % samt n-butanol i en koncentration av upp till 1 % karma anvandas I stallet for etanol, med liknande verkan.

Uppfinningen askadliggores ytterligare genom efterfoljande exempel, till vilka den emellertid icke ãr begransad.

Exempel 1. Komponenter for en faredragen impregneringslosning. 3 volymer ferriammoniumsulfat, 0.,4 F. V. (formelvikt/liter losning) 3 volymer magnesiumsulfat, 1,2 M (molekylvikt/liter losning) 2 volymer cyklohexylsulfaminsyra, 1,2 M (molekylvikt/liter losning) 2 volymer 95 %-ig etylalkohol denaturerad med 5 % bensen. 1,9-9,7 viktproc., foretradesyis 5,8 viktproc.

Cyklohexylsulfaminsyra Magnesumsulfat — —3 Impregneringslosningens framstallning. En ferria:mmoniufsulfatlosning framstalles genom att 19,3g ferriammoniumsulfat (FeNH4 (SO4)2 • 121120 eller Fe2(SO4)3 (Nli4)2SO4 • 241120), kvalitet eller renhetsgrad for reagensandamal, lOstes i destillerat vatten, varpa man utspadde med ytterligare destillerat vatten till en total volym av 100 ml.

Fin cykloltexylsulf aminsyralosning framstalldes genom att 21,5 g av namnda syra sattes till c:a 75 ml vatten, varefter man forsiktigt uppvarmde tills upplosningen fullbordats och sedan utspadde losningen med destillerat vatten till en total volym av 100 ml.

En magnesiumsulfatlosning framstalldes genom att 29,5 g magnesiumsulfat (MgSO4 • 7H20) kvalitet eller renhetsgrad for reagenshndamal, lostes i destillerat vatten och detta med ytterligare destillerat vatten utspaddes till en total volym av 100 ml.

ImpregneringslOsningen framstalldes darefter genom att man vid rumstemperatur i en 250 ml Erlenmeyerkolv blandade 30 ml •av ferriammoniumsulfatlosningen riled 30 ml ay. magnesiumsulfatlosningen, 20 ml av cyklohexylsulfaminsyralosningen, som uppmatts i varmt tillstand (70° C), emedan en 1,2-molar koncentration icke kan erhallas vid rumstemperatur (25° C), samt 20 ml 9%-ig etylalkohol, denaturerad med 5 % hensen. Dessa IOsningar blandades grundligt genom att kolven efter tillsattning av varje lOsning vreds eller svangdes runt for astadkommande av en ° virvelrorelse. Den salunda framstallda blandningen forblir stabil, utan att nagon fallning bildas.

En lika funktionsduglig impregneringslosning kan framstallas genom att man vager upp kemikalierna i fast form ,och loser dem I vatten eller i en losning, som per 100 ml innehaller 20 ml av ovannamnda denaturerade etylalkohol. Salunda upplOstes 5,8 g ferriammoniumsulfat (FeNH4(SO4)2 12H20 eller Fe2(SO4)3 • (NH4)2SO4 • 241120), 8,9 g magnesiumsulfat (MgSO4 7H20) samt 6,5 g cyklohexylsulfamtnsyra i vatten, innehallande 20 ml alkohol per 100 ml losning. Sedan spaddes losningen med samma alkohol-vattenlosning till en total volym av 100 ml.

Impregneringslosningen halides i en skal med ringa djup och med flat botten, sO. aft den dari utgjorde ett skikt av c:a .6 ram.

Provningsremsans framstallning.

Vatskeabsorberande remsor, t. ex. till smala remsor skuret filterpapper, sma trastickor eller -stavar eller annat porost absorberande material med en for vatten ogenomtranglig etylcellulosa-barriar, anbragt 13 mm Iran remsornas (eller stavarnas) ande, doppades i lOsningen sa. att remsorna pa hela 13 mmstrackan fram till barriaren fullstandigt impregnerades till foljd av nedsankningen och kapillar uppsugning. Sedan placerades de doppade remsorna pa torkstall med de dessforinnan doppade andarna uppat. De lingo sth 15-20 ininuter pO. laboratoriehordet vid rumstemperatur, varefter de under 15 minuter infordes i en med varmluft upphettad ugn, i vilken temperaturen uppgick till 90110° C.

Andra speciella utforingsformer av uppfinningen framga av foljande exempel: Exempel 2.

Komponenter. 50 ml ferriammoniumsulfat, 0,4 F. V. 20 ml glukonsyra, 1,2 M 27,0 g aluminiumammoniumsulf at 30 ml destillerat vatten.

Framstallning. iFerriamrnonhunsulfatlosningen framstalldes genom att 19,3 g ferriammoniumsulf at (FeN114(SO4)2 • 12H20 eller Fe2(SO4)3 - (N114)2SO4 • 24H20), kvalitet eller renhetsgrad f8r reagensandamal, upplostes i destillerat vatten, varefter man med ytterligare destillerat vatten utspadde det hela till en total volym av 100 ml. Glukonsyralosningen framstalldes genom att 23,5 g 6-glukonolakton lostes i destillerat vatten Tried efterfoljande utspadning med destillerat vatten till en total volym av 100 ml. Eftersom aluminiumaminoniumsulfat (A1NH4(SO4)2 • 12E120) liar en begransad loslighet, tillsattes denna komponent (27,0 g) i fast form direkt till impregneringsblandningen tillsammans med 30 anl destillerat vatten. Sedan foretogs en skonsaut uppvarmning tills upplosningen hade fullbordats.

ImpregneringslOsningen kan aven framstallas genom att man forst sammanblandar fOreningarna i fast form och darefter upploser dem i vatten. I enlighet harmed Vidor man ph foljande satt: 9,7 g ferriammoniumsulfat, 27,0 g aluminiumammoniumsulfat och 4,7 g O-glukonolakton uppvagdes och inf8rdes i en 250 ml Erlenmeyerkolv, varph man tillsatte c:a 75-80 ml vatten och medelst skonsam uppvarmning astadkom upplOsning av kornponenterna. Nar iipplosningen var fullbordad tillsattes destillerat vatten till en total volym av 100 ml. Liisningen hölls vid c:a 70° C tills remsorna doppades i densamma.

Sedan framstalldes provremsorna ph samma sat som beskrivits i exempel 1.

Exempel 3.

Komponenter. 50 ml ferrisulfat, 0,2 M 30 ml magnesiumsulfat, 1,2 M 20 ml O-glukonolakton Framstallning.

Ferrisulfatlosningen framstalldes genom att 10 g Fe2(SO4)3 • xH20, kvalitet eller renhets- 4— — grad for reagensandamal, lostes i destillerat vatten, varefter man med vatten utspadde till en total volym av 100 ml. Magnesiumsulfatlosningen framstalldes genom att 29,6 g 14IgSO4 • 7H20, kvalitet eller renhetsgrad far reagensandamal, lostes i destillerat vatten, varefter man med destillerat vatten utspadde till en total volym av 100 ml. Glukonsyralosningen framstalldes ph det i exempel 2 angivna sat-let.

Aven i delta fall kan impregneringslosningen framstallas genom att man forst sammanblandar foreningarna i fast form och darefter upploser dem i vatten, t. ex. pafoljande satt: 5 g ferrisulfat (Fe0SO4 • x1-120), 8,9 magnesiumsulfat (NIgSO4 71120) •och 4,7 g d-glukonolakton uppvd.gdes och infordes i en 250 ml Erlenmeyerkolv, llistes i destillerat vatten och utspaddes med destillerat vatten till en total volym av 100 For provremsornas framstallning anvandes det farlarande som beskrivits'i exempel 1.

Farfarandet vid testning.

Mr den impregnerade, i enlighet med foreliggande uppfinning framstallda remsan skull 'anvandas, doppas den i det vatskeprov, sem skall undersokas. Nar den bringas i beroring med urin, innehallande sâ litet som 100 delar/ miljon fenylpyrodruvsyra, ger den inom 1020 sekunder positiv reaktion, som visar sig i en blhaktigt gra eller gran farg. Vid negativa prov erhaller man lake denna karaktenstiska farg, utan vatskan forblir dà praktiskt taget farglos eller antager en ljus gulbrun farg. Fargningens intensitet varierar med halten fenylp3rrodruvsyra, namligen fran en ljus bldg. farg vid 100 delar/miljon till en Mork blaaktigt gra farg yid 3000 delar/milJon, beroende pa provningsremsans samman sattning. Delta fenomen kan utnyttjas for upprattande av en lamplig fargskala.

Forutom med de i ovanstaende exempel beskrivna kompositionerna erhaller man tillfredsstallande produkter med manga andra kombinationer av ferrisalter, organiska syror och salter av magnesium, aluminium, barium eller kalcium. Exempel ph kombinationer framgd av nedansthende tabell 1, varvid emellertid bar beaktas, att uppfinningen icke ar begransad till de dari angivna foreningarna.

Tabel1 1.

Ferrisalter Fe2C13 Fe2(SO4) 3 FeNH4(SO4) 2 Organiska syror mjolksyra maleinsyra appelsyra malonsyra sackarinsyra harnstenssyra glukonsyra cyklohexylsulfaminsyra Fosfatkomplexbildningsmedel MgSO4 Al2 SO4)3 A1NHI(SO4)2 Ehuru bariumklorid likaledes, kan komma till anvandning, bor beaktas att den joke kan anvandas i kompositioner, i vilka kallan for ferrijoner ar ett ferrisulfat, ty barium reagerar ju ,med sulfatet till bildning av ett obisligt bariumsulfat.

Darest man sasom den ena bestandsdelen yaljer aluminiumammoniumsulfat, maste impregneringslosningen hallas vid c:a 70° C i syfte att forhindra aluminiumammoniumsulfatets kristallisation. mom begransade •omraden kan man aven variera komponenternas mangder, sasom framgar av tabell 2.

Tabell 2, KomponentAnvandbart omradeOptimal halt Jarnsalt0,004-0,02 FV/100 ml0,012 FV/100 ml Organisk syra0,008-0,05 moler/100 ml0,024 moler/100 ml Fosfatkomplex- bildningsmedel0,01 —0,1 moler/100 ml0,05 moler/100 ml Ett mycket tillfredsstallande diagnostiseringsmedel, som ar stabilt och kansligt och ger positiv reaktion redan nun endast 100 delar/miljon fenylpyrodruvsyra finnes i urinen, kan erhallas genom att bararen impregneras med en losning, i vilken forhallandet mellan ferrijonekvivalenter och ekvivalenter organisk syra inreglerats till c:a 3 : 2. Detta forhallande mellan ferrisalt .och organisk syra motsvarar en losning med pH 1,0-1,8. For erhallande av optimala provningsresultat foredrages sarskilt pH 1,5. Om pH-vardet understiger 1,0, kan provningsremsan latt bli alltfor skor och bracklig, och den vid ett positivt prov uppkommande Jargen bleknar relativt snabbt; om a andra sidan pH-viirdet overstiger 1,8 blir den impregnerade bararen bran och okanslig till foljd av att ferrihydroxid bildas och ferrijonerna bilda chelater med den anvanda organiska syran.

Claims (2)

Patentansprak:

1. Salt for pavisande am fenylketoner i kroppsvatskor med tillhj alp ay ferrijoner, kannetecknat daraY, att man i den kroppsVatska, som skull undersokas, infor ett diagnostiseringsm.edel bestaende ay en vatskeabsorberande harare, t. ex. en vatskeabsor7 — —6 berande remsa, vilken barare Marlins-bone i ett avsnitt ,eller parti har impregnerats med en losning innehallande dels, .sasom Ulla for ferrijoner, ferrisulfat, ferriammoniumsulfat eller ferriklorid, dels, sd.som jarnstabiliseringsmedel, cyklohexylsulfaminsyra, glukonsyra, mjolksyra, maleinsyra, ,appelsyra, malonsyra, sackarinsyra eller barnstenssyra, ,och dels, sasom fosfatkomplexbildningsmedel, magnesiumsulfat, aluminiumsulfat, aluminiuma:mmoniumsulfat, bariumklorid eller kalciumklorid, vilken losning har ett pH-varde inom omradet 2. Salt enligt patentanspraket 1, kannetecknat darav, att det genomfores med en barare, som atnainstone i ett avsnitt eller parti har impregnerats med en losning med det angivna pH-vardet vilken innehaller ferriammoniumsulfat, cyklohexylsulfaminsyra ,och magnesiumsulfat. 3. Satt enligt patentanspraket 2, kannetecknat darav, att det genomfOres med en. barare, som atminstone i ett avsnitt eller parti har impregnerats med en losning innehallande 1,9 —9,7 viktprocent ferriammoniumsulfat, 1,69,0 viktprocent cyklohexylsulfaminsyra ,och 2,5=24,7 viktprocent magnesiumsulfat. 4. satt ,enligt patentanspraket 3, lannetecknat darav, att det genomfores med en barare, som har impregnerats med en lasning, innehallande c:a 5,8 viktprocent ferriammoniumsulfat, c :a 4,3 viktprocent cyklohexylsulfaminsyra ,och c:a 13,3 viktprocent magnesiumsulfat. 5. Sat enligt patentansprhket 3, kanneteeknat darav, att den for impregneringen anvanda losningens pH uppgar till 1,5. 6. Diagnostiseringsmcdel for utforande av sattet enligt nagot av patentanspraken 1-5, kannetecknat darav, att det bestar av en vatskeabsorberande barare, t. ex. en vatske absorberande remsa, vilken barare alminstone i ett avsnitt eller parti Sr impregnerad med en losning, innehallande dels, sasom kill-la for ferrijoner, ferrisulfat, ferriammoniumsulfat eller ferriklorid, dels, sasom j■arnstabiliseringsmedel, cyklohexylsulfaminsyra, ginkonsyra, anjolksyra, maleinsyra, 'appelsyra, malonsyra, sackarinsyra eller barnstenssyra, ocb. dels, .sasom fosfatkomplexbildningsmedel, magnesiumsulfat, aluminiumsulfat, aluminiurnammoniumsulfat, bariumirlorid eller kalciumklorid, vilken losning har ett pH-Varde mom omradet 1,0-1,8. 7. Diagnostiseringsmedel enligt paten-tanspraket 6, kannetecknat darav, att bararen Or impregnerad med en losning med det angivna pH-vardet vilken innehdller ferriammoniumsulfat, cyklohexylsulfaminsyra ,och magnesiumsulfat. 8. Diagnostiseringsmedel enligt patentanspraket 7, kfinnetecknat darav, att bararen Or impregnerad med en losning innehalla:nde 1,9 —9,7 viktprocent ferriammoniumsulfat, 1,69,0 viktprocent cyklohexylsulfaminsyra ocb. 2,5-24,7 viktprocent magnesiumsulfat. 9. Diagnostiseringsmedel enligt patentanspraket 8, kannetecknat darav, att bararen ar impregnerad med en losning, innehdllande c:a 5,8 viktprocent ferriammoniumsulfat, c:a 4,3 viktproeent cyklohexylsulfaminsyra och c:a 13,3 viktprocent magnesiumsulfat. 10. Diagnostiseringsmedel enligt patentanspraket 8, kannetecknat darav, att den losning, med vilken bararen Sr impregnerad, har pH-vardet 1,5. Anforda publikationer: Clinica chimica acta 2 (1957), P. 424 428. Societe de pharmacie de Bordeaux, Bulletin, 94 (1955), p. 91-96. Stockholm 196

2. Hung. Boktr. P. A. Norstedt & Sown 620089