Preparation and Properties of Serum and Plasma Proteins, XXXV

Summary Advantage has been taken of the altered solubilities of the zinc complexes of plasma proteins in developing a new system of fractionation. Zinc complexes are readily and reversibly formed; they exhibit generally reduced solubility in the neutral pH range, thus obviating exposure of the proteins to harsh conditions of pH, ionic and dielectric strengths. Many zinc protein complexes can be separated without the use of ethanol; the most soluble ones are precipitated from 15% ethanol at neutral pH. A key step involves separation of the proteins whose zinc complexes are water soluble at neutral pH from those which are insoluble. The latter fraction comprises mostly high molecular weight globulins. The water soluble fraction consists mainly of albumin and certain α- and β-pseudoglobulins; it has been called Stable Plasma Protein Solution in view of its properties following zinc removal. The zinc is removed from each fraction by chelation, ion exchange, or a combination of the two. Quantitative data document the separations achieved by this new system of fractionation. Resume Pour etablir un nouveau systeme de fractionnement des proteines plasmatiques, les auteurs ont tire avantage de la modification de la solubilite que presentent des complexes constitues par des proteines plasmatiques traitees par le zinc. Les complexes au zinc se forment rapidement et sont reversibles; d'une maniere generale, ils montrent une solubilite reduite au niveau d'un pH neutre, pour autant qu'on evite d'exposer les proteines a des conditions de pH, force ionique et dielectriques trop discordantes. Les complexes proteiniques au zinc peuvent etre separes sans utiliser l'ethanol; les plus solubles d'entre eux sont traites par l'ethanol a 15° a un pH neutre. Cette methode permet la separation de deux fractions: la premiere constituee de proteines dont le complexe au zinc est soluble dans l'eau a un pH neutre et la seconde constituee de proteines dont le complexe au zinc est insoluble. Parmi cette derniere fraction, on trouve plus particulierement des globulines a hauts poids moleculaires. La fraction hydrosoluble est constituee surtout d'albumine et de certaines alpha-et beta-pseudoglobulines; cette fraction a recu le nom de Stable Plasma Protein Solution (solution de proteine plasmatique stable) du fait de ses proprietes apres liberation du zinc excedentaire. Chaque fraction est liberee du zinc excedentaire par des chelateurs, des echangeurs d'ions ou par la combinaison des deux systemes. Les donnees quantitatives corroborent les resultats de separations obtenus par ce nouveau systeme de fractionnement. Zusammenfassung Manche Plasmaproteine bilden leicht und reversibel Komplexe mit Zinkionen und andern dabei ihre Loslichkeitseigenschaften. Diese Tatsache bildete die Grundlage zur Entwicklung einer neuen Fraktionierungsmethode. Die Zn**-Protein-Komplexe sind im neutralen pH-Bereich im allgemeinen schlecht loslich. Die Proteine brauchen daher zur Fallung keinen extremen pH-Werten, Ionenstarken oder dielektrischen Bedingungen ausgesetzt zu werden. Zahlreiche Zn**-Protein-Komplexe kannen so uberhaupt ohne Alkoholzugabe abgetrennt werden. Selbst die leichtest loslichen Proteine sind bei neutralem pH mit 15% Aethano1 ausfallbar. In einem ersten Fraktionierungsschritt werden die Proteine, die wasserlosliche Zn**-Komplexe bilden, von denen, deren Zn**-Komplexe wasserunloslich sind, abgetrennt. Die zweite Fraktion enthalt vorwiegend Eiweise mit hohem Molekulargewicht. Die wasserlosliche Fraktion besteht vorwiegend aus Albumin; sie enthalt daneben gewisse α- und β-Pseudoglobuline. Sie wurde, nach Entfernung der Zn-Ionen, ihrer Eigenschaften wegen stabile Plasma-Protein-Losung (Stable Plasma Protein Solution, SPPS) genannt. Die Zinkionen werden aus den einzelnen Fraktionen durch Bildung von Chelatkomplexen, durch Ionenaustausch oder durch Kombination beider Methoden entfernt. Die Resultate der quantitativen Untersuchungen geben einen Uberblick uber die mit der neuen Fraktionierungsmethode erzielten Ergebnisse.