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Modifizierung der Flachkammer-Methode fUr die Bestimmung der Bindung von Pharmaka an Humanserumalbumin.

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Bindung von Pharmaka an Humanserumalbumin
Modifizierung der Flachkammer-Methode fur die Bestimmung der
Bindung von Pharmaka an Humanserumalbumin
A Modification of the Flat Chamber-Method (Continuous Ultrafiltration) for the Investigation of Protein Binding of
Drugs.
Abdelwahab Kinawi
Institut fur Pharmazie der Freien Universit5t Berlin, Konigin-Luise-StraBe 2+4, lo00 Berlin 33
und Hassan M.-Ali
Anatomisches Institut der Freien Universitit Berlin, Konigin-Luise-StraEe 15, lo00 Berlin 33
Eingegangen am 8. M a 1990
In friiheren Arbeiten haben wir uns rnit der Modifizierung und Entwicklung schon damals bekannter Verfahren zur Bestimmung der Bindung niedermolekularer Stoffe (Pharmaka) an Humanserumalbumin (HSA) befallt.
Es wurde die Gegenstromdialyse entwickelt’), sowie HPLC-Techniken auf
die Gelfiltration mit Erfolg iibemagen’). Die Anwendung und weitere Entwicklung dieser beiden Verfahren war nicht mehr von Interesse, da die zu
diesem Zeitpunkt parallel entwickelte Flachkammer-Methode (kontinuierliche Ultrafiltration) sich durch g r o k Vomile a u s ~ i c h n e t e ~ ) .
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Die anfangs zur Durchfiihrung der Rachkammer-Methode entwickelte
Kammer war einfach konstruiert und wies zwei Nachteile auk
1. Die Kammer war nicht temperierbar.
2. Das Einbringen der Proteinlosung in die Kammer war rnit Schwierigkeiten verbunden3).
Es wurde kurz danach eine Kammer entwickelt, bei der
diese beiden Nachteile aufgehoben wurden. iiber diese neue
Kamme;) wurde jedoch nicht mehr berichtet, obwohl rnit
dieser optimierten Kammer haufig gearbeitet wurde4)’).
Abb. 1 zeigt eine schematische Darstellung der temperierbaren Flachkammer rnit der Moglichkeit, von a u k n her
durch den Schieber ein bestimmtes Volumen (0.5 ml) an
Albumin- bzw. Phannakonlosung in die Kammer zu bringen.
Schon in der ersten Publikation3)wurde der erforderliche
hohe apparative Aufwand als Nachteil dieses Verfahrens
angesehen.
In der vorliegenden Arbeit sol1 gezeigt werden, dal3 die
Bestimmung der Bindung unter Anwendung einer einzigen
Pumpe moglich ist, um den apparativen Aufwand zu reduzieren.
Es wurde die Bindung von L-Tryptophan bei 37’C an 4
proz. HSA nach 3, unter Anwendung zweier Pumpen, sowie
mit einer Pumpe untersucht (Abb. 1-3).
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Abb. 1 Schematische Darstellung der Rachkammer rnit analytischem Zubehtir
1= 1. Pumpe mit der Pharmakonpufferl6sung; 2= 2. Pumpe, Pufferlosung;
3= Schieber; 4= fiillbarer Hohlraum (0.5 ml) im Schieber; 5= Thermostat;
6= Temperaturftlhler, 7= Rachkammer mit Riihrer; 8= Photometer, 9=
Schieber; 10= Magnetriihrer
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10
20
F i l t r a t i n ml
Abb. 2 Schematische Darstellung der Durchbruchskurven bei Anwendung
von zwei Pumpen
Kurve I= Kammer ohne Proteinlosung
Kurve 2= Kammer rnit Proteinltisung gefullt
Hersteller: E. Schutt Labortechnik GmbH, Gottingen
Arch. Pharm. (Weinheim)323,523-524 (1990)
OVCH Verlagsgesellschaft mbH, D-6940Weinheim, 1990 0365-6233/90/0808-523 $3.50 + .25/0
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Kinawi
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Abb. 3 Schematische Darstellung der Durchbruchskurven bei Anwendung
von einer Purnpe (Kurve 1 und 2, s. Abb. 2)
leicht durch den Schieber in die Kammer (1 ml) gelangte. L-TryptophanKonzentration: 10 m g .
Bei der Durchfuhrung der Messung unter Anwendung einer Pumpe,die
mit Puffer gefiillt ist, wird in die Kammer. bevor sie mit der Proteinlosung
gefiillt wird, mehrfach durch Anwendung des Schiebers jeweils 0.5 ml der
zu untersuchenden Pharmakonlosung gegeben und die Kurve I , Abb. 3
sooft registriert, bis die letzten zwei registrierten Durchbruchskurven in
ihrem Verlauf identisch sind.
AnschlieDend wird wie oben beschrieben die Kammer mil der Proteinlosung gefullt und wie iiblich verfahren (Registrieren der Kurve 2, Abb, 3).
Die Auswertung erfolgte hier ebenfalls nach'). Die Auswertung rechts
der gestrichelten senkrechten Geraden (Abb. 3) gibt Auskunft iiber den
Zerfall des Proteinpharmakonkomplexes. was hier nicht beriicksichtigt
werden soll. L-Tryptophan-Konzenuation: 15 m g .
Literatur
Beide Verfahren lieferten mit den Literaturdaten gut iibereinstimmendeErgebnisse6).( K 1 = 2.2 . 104; n=l; a=10-13%
im Konzentrationsbereich von 8-71 pg/ml)
Experimenteller Teil
1
2
3
4
5
Die Durchfuhrung der Messung und Auswertung bei Anwendung von
zwei Pumpen erfolgte nach3), wobei h e r die Proteinlosung (0.5 ml, 8%)
6
A. Kinawi und C. Teller, J. Clin. Chem. Clin. Biochem. 16, 413
(1978).
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R.H. McMenamy und J.L. Oncley, J. Biol. Chem. 233, 1436 (1958).
[KPh530]
0 VCH Verlagsgesellschaft mbH, D-6940 Weinheim. 1990 -Printed in the Federal Republic of Germany
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