Eine modifizierte Orcinreaktion zur Bestimmung kleinster...

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This work has been digitalized and published in 2013 by Verlag Zeitschrift für Naturforschung in cooperation with the Max Planck Society for the Advancement of Science under a Creative Commons Attribution 4.0 International License. Dieses Werk wurde im Jahr 2013 vom Verlag Zeitschrift für Naturforschung in Zusammenarbeit mit der Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. digitalisiert und unter folgender Lizenz veröffentlicht: Creative Commons Namensnennung 4.0 Lizenz. lieren des Alkohols und Ansäuern gewann man Tri- carbonsäure durch Ausäthern. Sie wurde decarboxy- liert (2 Stdn. bei 140—180°). Das entstandene Öl wurde überdestilliert (Sdp. 260—270°), in Wasser ge- löst, die Lösung wieder eingeengt (Reinigung mit Tierkohle) und die Rohsäure (Öl) mit etwa dem glei- chen Volumen rauchender Salzsäure versetzt. Nach einigen Tagen schied sich beim Stehen im Eisschrank eine kristalline Form aus. Sie wurde mit konz. Salz- säure ausgewaschen und im Vakuumexsiccator über KOH von der Salzsäure befreit. Ausbeute 14 g vom Schmp. 64—66°. C 7 H12 0 4 . Ber. C 52,50, H 7,50. Gef. C 52,54, 52,54, H 7,71, 7,61. a, ß, y - Trimethyl-glutarsäure. Kondensation von Äthylidenmalonester mit Methylmalonester: Es wurden umgesetzt 1 g Na (in etwa 10 cm 3 Alkohol), 70 g Me- thylmalonester (aus Propionsäure aufgebaut), 300 cm 3 trockener Äther als Lösungsmittel, 64 g Äthyliden- malonester (mehrfach destilliert, um Malonesterspu- ren von der Darstellung auszuschließen). Es ergaben sich 83 g Tetracarbonester (Ausb. 67%); Sdp. 3 _ 4 158 bis 161°. Dieser Ester würde bei Verseifung usw. direkt zur a, ß-Dimethyl-glutarsäure führen. Methy- lierung: Die Methylierung wurde in analoger Weise (s. bei der a, ß-Dimethyl-glutarsäure) vorgenom- men. Nach der Verseifung und Decarboxylierung er- gab sich ein Öl, welches auch nach vielen Bemühungen nicht zur Kristallisation zu bringen war. Eine modifizierte Orcinreaktion zur Bestimmung kleinster Mengen von Pentosen, Nucleosiden, Nucleotiden und Glucuronsäure Von HERMANN KARL BARRENSCHEEN* und TIBOR VON VÄLYI-NAGY (Z. Naturforschg. 4 b, 203—207 [1949]; eingegangen am 14. Juli 1949) Herrn Prof. Dr. C. Neuberg zum 70. Geburtstag in alter, aufrichtiger Verehrung 1. Die mittels einer modifizierten Bialschen Probe angestellten Versuche zur quanti- tativen photometrischen Bestimmung der Pentosen 1-+-Arabinose, d-Xylose und d-Ribose ergeben, daß die Kurve fürRibose wesentlich über der der beiden anderen Pentosen liegt. 2. Die E K -Werte für Adenosin und d-Ribose sind identisch-, sie liegen aber beträchtlich unter den für Muskeladenylsäure und Adenosintriphosphorsäure gefundenen. Die Werte für Muskeladenylsäure sind etwas höher als die der Adenosintriphosphorsäure. Hefe- adenylsäure ergibt wesentlich niedrigere EK-Werte. 3. Zusatz von äquimolaren Mengen Phosphat zu Pentose- bzw. Adenosinlösungen hemmt die Farbentwicklung deutlich. Bei Bestimmung der freien Nucleotide und Nucleo- side in .Organextrakten ist daher das anorganische Phosphat vorher zu entfernen. 4. Durch Erhitzen im zugeschmolzenen Rohr auf 104° C werden für die drei Pentosen neben einer wesentlichen Farbvertiefung identische Extinktionskoeffizienten erhalten. 5. Mit der gleichen Methode wird für die Adeninnucleotide eine wesentliche Farb- vertiefung erreicht. Die Kurve für Muskeladenylsäure und Adenosintriphosphorsäure fällt zusammen; sie liegt jedoch immer noch höher als die für Adenosin und Ribose. Die Abweichung nach der neuen Methode vom Pentose-Sollwert beträgt jedoch nur mehr rund 10%, gegenüber 60 bzw. 47% nach der alten Methode. 6. Nach der angegebenen Methode ist auch eine Bestimmung freier und gepaarter Glucuronsäuren möglich. Die Kurven der fJ K-Werte für Menthol- und Pregnandiol- glucuronsäure sind nach der neuen Methode identisch, sie liegen aber beträchtlich unter der für freie Glucuronsäure bestimmten Kurve. V or einiger Zeit haben wir eine Modifikation der Bialschen Orcinreaktion beschrieben 1 , welche es ermöglichen sollte, eine photometrische Bestimmung der freien Nucleotide und Nucleoside in kleinsten Organmengen unter Zugrundelegung der Kurve der Adenosintriphosphorsäure (ATP) * Salzburg, Landeskrankenhaus, Chem. Abt. d. Pro- sektur. 1 H. K. B a r r e n s c h e e n u. Alois P e h a m , Hoppe-Seyler's Z. physiol. Chem. 272, 81 [1941], 2 G. Embden u. E. L e h n a r t z , Hoppe-Seyler's Z. physiol. Chem. 201, 149 [1931], durchzuführen. Bedeutete das von uns ausge- arbeitete Verfahren auch einen gewissen Fort- schritt gegenüber den bisher angegebenen, auf der Orcinreaktion aufgebauten Bestimmungsmetho- den 2 5 , so war es insofern nicht ganz befriedi- gend, als die W^erte für die Summe der freien 3 D. F e r d m a n n u. O. F e i n s c h m i d t , Bio- chem. Z. 277, 203 [1935]. 4 Z. D i s c h e u. K. S c h w a r z , Mikrochim. Acta 2, 13 [1937]. 5 Wa. Mejbaum, Hoppe-Seyler's Z. physiol. Chem. 258, 117 [1939].

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This work has been digitalized and published in 2013 by Verlag Zeitschrift für Naturforschung in cooperation with the Max Planck Society for the Advancement of Science under a Creative Commons Attribution4.0 International License.

Dieses Werk wurde im Jahr 2013 vom Verlag Zeitschrift für Naturforschungin Zusammenarbeit mit der Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung derWissenschaften e.V. digitalisiert und unter folgender Lizenz veröffentlicht:Creative Commons Namensnennung 4.0 Lizenz.

lieren des Alkohols und Ansäuern gewann man Tri-carbonsäure durch Ausäthern. Sie wurde decarboxy-liert (2 Stdn. bei 140—180°) . Das entstandene Öl wurde überdestilliert (Sdp. 260—270°) , in Wasser ge-löst, die Lösung wieder eingeengt (Reinigung mit Tierkohle) und die Rohsäure (Öl) mit etwa dem glei-chen Volumen rauchender Salzsäure versetzt. Nach einigen Tagen schied sich beim Stehen im Eisschrank eine kristalline Form aus. Sie wurde mit konz. Salz-säure ausgewaschen und im Vakuumexsiccator über KOH von der Salzsäure befreit. Ausbeute 14 g vom Schmp. 64—66°.

C7H1 204 . Ber. C 52,50, H 7,50. Gef. C 52,54, 52,54, H 7,71, 7,61.

a , ß, y - Trimethyl-glutarsäure. Kondensation von Äthylidenmalonester mit Methylmalonester: Es wurden umgesetzt 1 g Na (in etwa 10 cm3 A lkoho l ) , 70 g Me-thylmalonester (aus Propionsäure aufgebaut) , 300 cm3

trockener Äther als Lösungsmittel, 64 g Äthyliden-malonester (mehrfach destilliert, um Malonesterspu-ren von der Darstellung auszuschließen). Es ergaben sich 83 g Tetracarbonester (Ausb. 6 7 % ) ; Sdp. 3_ 4158 bis 161°. Dieser Ester würde bei Verse i fung usw. direkt zur a, ß -Dimethy l -g lutarsäure führen. Methy-lierung: Die Methylierung wurde in analoger Weise (s. bei der a ,ß-Dimethy l -g lutarsäure ) vorgenom-men. Nach der Versei fung und Decarboxyl ierung er-gab sich ein Öl, welches auch nach vielen Bemühungen nicht zur Kristallisation zu bringen war.

Eine modifizierte Orcinreaktion zur Bestimmung kleinster Mengen von Pentosen, Nucleosiden, Nucleotiden und Glucuronsäure

V o n H E R M A N N K A R L BARRENSCHEEN* u n d TIBOR VON V Ä L Y I - N A G Y

(Z. Naturforschg. 4 b, 203—207 [1949]; eingegangen am 14. Juli 1949) Herrn Prof. Dr. C. Neuberg zum 70. Geburtstag

in alter, aufrichtiger Verehrung

1. Die mittels einer modifizierten Bialschen Probe angestellten Versuche zur quanti-tativen photometrischen Bestimmung der Pentosen 1-+-Arabinose, d-Xylose und d-Ribose ergeben, daß die Kurve fürRibose wesentlich über der der beiden anderen Pentosen liegt.

2. Die E K -Werte für Adenosin und d-Ribose sind identisch-, sie liegen aber beträchtlich unter den für Muskeladenylsäure und Adenosintriphosphorsäure gefundenen. Die Werte für Muskeladenylsäure sind etwas höher als die der Adenosintriphosphorsäure. Hefe-adenylsäure ergibt wesentlich niedrigere EK-Werte.

3. Zusatz von äquimolaren Mengen Phosphat zu Pentose- bzw. Adenosinlösungen hemmt die Farbentwicklung deutlich. Bei Bestimmung der freien Nucleotide und Nucleo-side in .Organextrakten ist daher das anorganische Phosphat vorher zu entfernen.

4. Durch Erhitzen im zugeschmolzenen Rohr auf 104° C werden für die drei Pentosen neben einer wesentlichen Farbvertiefung identische Extinktionskoeffizienten erhalten.

5. Mit der gleichen Methode wird für die Adeninnucleotide eine wesentliche Farb-vert iefung erreicht. Die Kurve für Muskeladenylsäure und Adenosintriphosphorsäure fällt zusammen; sie liegt jedoch immer noch höher als die für Adenosin und Ribose. Die Abweichung nach der neuen Methode vom Pentose-Sollwert beträgt jedoch nur mehr rund 10%, gegenüber 60 bzw. 47% nach der alten Methode.

6. Nach der angegebenen Methode ist auch eine Bestimmung freier und gepaarter Glucuronsäuren möglich. Die Kurven der fJK-Werte für Menthol- und Pregnandiol-glucuronsäure sind nach der neuen Methode identisch, sie liegen aber beträchtlich unter der für freie Glucuronsäure bestimmten Kurve.

V or einiger Zeit haben wir eine Modifikation der Bialschen Orcinreaktion beschrieben1,

welche es ermöglichen sollte, eine photometrische Bestimmung der freien Nucleotide und Nucleoside in kleinsten Organmengen unter Zugrundelegung der Kurve der Adenosintriphosphorsäure (ATP)

* Salzburg, Landeskrankenhaus, Chem. Abt. d. Pro-sektur.

1 H. K. B a r r e n s c h e e n u. Alois P e h a m , Hoppe-Seyler 's Z. physiol. Chem. 272, 81 [1941],

2 G. E m b d e n u. E. L e h n a r t z , Hoppe-Seyler's Z . physiol. Chem. 201, 149 [1931],

durchzuführen. Bedeutete das von uns ausge-arbeitete Verfahren auch einen gewissen Fort-schritt gegenüber den bisher angegebenen, auf der Orcinreaktion aufgebauten Bestimmungsmetho-den2—5, so war es insofern nicht ganz befriedi-gend, als die W^erte für die Summe der freien

3 D. F e r d m a n n u. O. F e i n s c h m i d t , Bio-chem. Z. 277, 203 [1935].

4 Z. D i s c h e u. K. S c h w a r z , Mikrochim. Acta 2, 13 [1937].

5 Wa. M e j b a u m , Hoppe-Seyler 's Z. physiol. Chem. 258, 117 [1939].

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Nucleoside und Nucleotide durch den Bezug auf die ATP etwas zu hoch ausfallen mußten, liegt doch die von uns festgestellte Kurve der EK für Adenosin wesentlich tiefer als die Kurve der ATP. Wir mußten damals außerdem einige Fragen offen lassen, da uns das entsprechende Material nicht zur Verfügung stand. Der Beantwortung dieser Fragen sowie der Verbesserung und dem weite-ren Ausbau der Methode sollen die nachstehend beschriebenen Versuche dienen.

0,9 t e y

10 ZO 30 MO _ 50 y/cm.3—»-

Abb. 1. Kurven der Pentosen. Hier und in den folgen-den Kurven bedeutet die Ordinate die Extinktion, die Abszisse y Pentose/cm3 . I = 1- + - Arabinose, II = d-Xylose , III = d-Ribose, IV = Kurve der drei Pento-sen; I — I I I : Offenes Reagensglas, Temperatur des siedenden Wasserbades, I V : zugeschmolzenes Reagens-

glas, Temperatur 104 0 C.

I. ¿- + - A r a b i n o s e , d - X y l o s e , d - R i b o s e In unserer Mitt.1 hatten wir in Übereinstimmung

mit den Ausbeuten der sonst üblichen Furfurol-bestimmungsmethoden feststellen können, daß Xylose erheblich höhere Extinktionswerte ergibt als Arabinose. Ribose, der physiologisch ein weit größeres Interesse zukommt, konnten wir damals nicht untersuchen. Wir holen das Versäumte hie-mit nach und bringen im Nachstehenden die Kur-ven der Extinktionskoeffizienten der drei Pentosen

* Das zur Untersuchung gelangende Adenosin war ein Präparat der British Drug Houses; Muskeladenyl-säure, A T P und Hefeadenylsäure wurden selbst dar-gestellt. Die Reinheit sämtlicher Präparate wurde analytisch überprüft .

für den Konzentrationsbereich von 10 bis 50 y/cm3. Als Reagens dient eine 0,2-proz. Lösung von Orcin

in reiner konz. Salzsäure (d 1,19), die krist. Kupfer-chlorid (CuClo• 2 I I 2 0 ) in 4-10—4 -m. Konzentration enthält. Das Gemisch gleicher Volumina Pentose-lösung und Reagens wird in hohen graduierten Reagensgläsern 10 Min. in einem stark siedenden Wasserbad erhitzt. Genaue Einhaltung der Zeit ist zur Erzielung gleichmäßiger Resultate ebenso wesent-lich wie das nachfolgend sofortige Abkühlen der Proben in Eiswasser. Die Bestimmungen erfolgten mit dem Leitzschen Photometer „ L e i f o " , Filter 620 (Abb. 1) .

Wie ersichtlich, liegt die Kurve der Ribose wesentlich höher als die der beiden anderen Pen-tosen. Bei Konzentrationen über 40 y/cm3 weicht die Kurve der Ribose und der Xylose von der Ge-raden ab. Arabinose ergibt einen durchwegs geradlinigen Verlauf. Bei Konzentrationen über 50 y/cm3 kommt es bereits zur Ausflockung des Farbstoffes. Die Unterschiede zwischen den ein-zelnen Pentosen sind unseres Erachtens durch die sterisclie Konfiguration bedingt, die bei der d-Ribose unter den vorliegenden Bedingungen die Farbstoffbildung besonders begünstigt.

II. A d e n in u n d d i e A d e n i n n u c l e o t i d e ( M u s k e l a d e n y l s ä u r e , A d e n o s i n t r i -

p h o s p h o r s ä u r e , H e f e a d e n y l s ä u r e )

Für die photometrische Auswertung kamen diese Verbindungen* in äquimolarer Konzentra-tion zur Anwendung, so daß jeweils die gleiche Menge Pentose zur Bestimmung vorlag. Ver-gleichsweise wurde auch die Kurve der d-Ribose für den gleichen Konzentrationsbereich aufgenom-men. Die Kurven der gefundenen EK gibt Abb. 2 wieder. Für die Umrechnung von Pentose auf die betreffenden Nucleoside bzw. Nucleotide gelten unter Zugrundelegung der abgerundeten Mole-kulargewichte folgende Faktoren: Adenosin 1,78, Muskel- bzw. Hefeadenylsäure 2,313, A T P 3,38.**

Die Ergebnisse sind in mehrfacher Hinsicht be-merkenswert. Die Werte für Adenosin und Ribose sind vollkommen identisch. Die Verknüpfung mit der Purinbase hat keinerlei Einfluß auf die Stärke der Reaktion. Es ist anzunehmen, daß dies nicht nur für Adenosin, sondern auch für die anderen

** Durch ein Versehen sind in unserer früheren Mitt.1 (S. 85) die den Pentosewerten entsprechenden Zahlen für A T P unrichtig wiedergegeben. Richtig soll es heißen: „ für A T P sind die entsprechenden Werte 1,5 bis 20 y Pentose/cm3 bzw. 1,04 bis 13,52 mg ATP. "

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Ribonucleoside gilt, deren Bestimmung ohne wei-teres die Kurve der d-Ribose zugrunde gelegt wer-den kann. Muskeladenylsäure ergibt Werte, die beträchtlich höher als die des Adenosins liegen und rund das Doppelte der für Hefeadenylsäure gefundenen betragen. Die Kurve der A T P liegt etwas unter der für die Muskeladenylsäure ge-fundenen.

Das mit den Ribonucleotiden, der Muskeladenyl-säure und der A T P einerseits und der Hefeadenyl-säure andererseits erhaltene Ergebnis steht in Widerspruch zu dem sonstigen Verhalten der bei-

0,5 t

E V In

o,v y ^ J

0,3

0,2

m

2,16 1ß2 6,18 8,61 10,80 12J96 17.28 y/cm3—

Abb. 2. Kurven des Adenos ins und der Ädeninnueleo-tide in äquimol . Konzentra t i on . O f f enes Reagensg las , T e m p e r a t u r des s iedenden Wasserbades . I = Adenos in und d -Ribose , I I = Muske ladeny l säure , I I I = Adenos in-

t r i p h o s p h o r s ä u r e , I V = He feadeny l säure .

den Substanzen bei der Furfurolbildung. Nach den ersten Untersuchungen von E m b d e n und S c h m i d t 6 ist die Ausbeute an Furfurol bei der Muskeladenylsäure eine auffallend niedrige. Für die A T P sind wrir durch unsere eigenen, nach den Methoden von Y o u n g b u r g - P u c h e r 7 und H o f f m a n n 8 durchgeführten Untersuchungen zu dem gleichen Ergebnis gelangt9. S t e u d e l 1 0

hat dann auf Grund der verschiedenen Furfurol-ausbeuten — für Hefeadenylsäure zwischen 57% und 74%, für Adenylsäure und Inosinsäure nur 9—10% d. Th. — seine Unterscheidung der h-und i-Nucleinsäuren getroffen. Da außerdem die in 3-Stellung der Ribose haftende Phosphorsäure

9 G . E in b d e n u. G. S c h m i d t , I l oppe -Sey ler ' s Z . phys i o l . Chem. 181, 130 [1929].

7 Y o u n g b u r g u. P u c h e r , J. b io l . Chemistry 61, 741 [1924].

8 W . S. H o f f m a n n , J. b io l . Chemistry 73, 15 [1927]

bei der Hydrolyse nach Lolimann in 1-n. HCl wesentlich rascher abgespalten wird als die in 5-Stellung befindliche Phosphorsäure der Muskel-adenylsäure, ist das Ergebnis unserer Unter-suchung erst recht befremdend. Wie dieser Wider-spruch zu erklären ist, darüber lassen sich z. Zt. nur Vermutungen anstellen. Ob hier nicht das Furfurol, sondern anderweitige Oxydationspro-dukte der Pentose für das Zustandekommen der Farbbildung unter den Bedingungen der Bial-schen Reaktion verantwortlich sind — die Gegen-wart der Schwermetallionen könnte solche Oxyda-tionen begünstigen —, ist eine der Möglichkeiten, die in Betracht zu ziehen sind. Für die 5-Phos-phorsäureester kommt diese Möglichkeit in Frage; sie bilden nach P a r n a s und U m s c h w e i f " dank ihrer geringen Hydrolysegeschwindigkeit verhältnismäßig wenig Furfurol gegenüber einer wesentlich größeren Menge bisher unbekannter Produkte.

Die Unterschiede zwischen Adenosin und Mus-keladenylsäure bzw. A T P ließen zunächst daran denken, daß die frei werdende Phosphorsäure irgendwie die Farbstoffbildung begünstigt. Zur Überprüfung dieser Möglichkeit haben wir die reinen Pentosen und Adenosin nach Zusatz der äquimolaren Menge Phosphat (als K H o P 0 4 ) untersucht. Die Ergebnisse wraren überraschend. Phosphorsäure förderte die Farbstoffbildung nicht, im Gegenteil, wir konnten in allen Versuchen so-gar eine deutliche Hemmung in der Farbentwick-lung beobachten. Um nur einige Zahlen anzufüh-ren: Bei einer Konzentration von 20 y/cm3 beträgt der Ek für Arabinose allein 0,210, für Arabinose + Phosphat 0,160, für Ribose und Adenosin allein 0,325, mit Phosphat 0,270. Auch das Zurückblei-ben der A T P gegenüber der Muskeladenylsäure dürfte seinen Grund in dieser Hemmung durch die abgespaltene, leicht hydrolysierbare Phosphor-säure haben. Praktisch müssen wir daraus die Konsequenz ziehen, daß bei Bestimmung der Nucleoside und Nucleotide in Tric-hloressigsäure-extrakten von Organen nach unserer Methode vorher das anorganische Phosphat nach einer der üblichen Fällungsmethoden zu entfernen ist.

9 H. K . B a r r e n s c h e e n u. W . F i l z , B iochem. Z . 250, 281 [1932].

10 H. S t e u d e l , H o p p e - S e y l e r ' s Z . phys io l . Chem. 216, 77 [1933].

11 I. K . P a r n a s u. B. U m s c h w e i f , Bul l . Soc. Chim. b io l . 19, 325 [1937].

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III. D i e v e r b e s s e r t e M e t h o d e '

Wir haben eine Reihe von Abänderungen unse-rer bisher geübten Technik geprüft. U. a. ver-suchten wir durch Steigerung der Temperatur zu günstigeren Ergebnissen zu gelangen. Versuche, die Furfurolausbeute bei der Bestimmung der Pentosen in Nucleotiden und Nucleosiden durch Steigerung der Temperatur zu erhöhen, sind mehr-fach unternommen 'worden11—14. Wohl konnte durch Temperatursteigerung die Farbintensität erhöht werden, die Differenzen zwischen den ein-zelnen Pentosen bzw. den Nucleosiden und Nucleotiden wurden jedoch nicht ausgeglichen.

Dagegen führt gleichzeitige Erhöhung von Tem-peratur und Druck zu einer besseren und gleich-mäßigeren Farbstoffbildung. WTir glauben in der nachstehend beschriebenen Abänderung eine Tech-nik gefunden zu haben, welche unter den gegebe-nen Bedingungen als genügend zuverlässig be-zeichnet werden kann.

W i r führen die B e s t i m m u n g so durch, daß w i r unsere P r o b e n ( g l e i c h e V o l u m i n a V e r s u c h s l ö s u n g und R e a g e n s ) in R e a g e n s g l ä s e r e inschmelzen und in ein s iedendes Ch lo r ca l c iumbad v o n 104 ° C e in legen . Nach genau 10 Min. K o c h z e i t w i r d in E i s w a s s e r ge-kühlt und photometr ier t . E x a k t e s Einhalten der E r -h i t zungsdauer und rasches A b k ü h l e n sind wesent l i ch . D a sich die F ä r b u n g nach dem A b k ü h l e n durch län-g e r e Z e i t nicht ändert , ist e ine s o f o r t i g e P h o t o m e t r i e -r u n g nicht nöt ig .

Die für die drei Pentosen erhaltenen Extink-tionswerte sind in Kurve IV der Abb. 1 aufgetra-gen. Ein Vergleich mit den anderen Kurven zeigt, daß das neue Verfahren nicht nur eine wesentlich intensivere Färbung ergibt, die EK-WTerte liegen für Arabinose um fast das lV2-fache, für Xylose um fast das Doppelte, für Ribose immer noch um 60% höher als die nach der alten Methode erhal-tenen. Gleichzeitig verschwänden die Differenzen für die einzelnen Pentosen, die Kurve der Extink-tionskoeffizienten ist für die drei Pentosen iden-tisch. Bei Konzentrationen über 20y/cm3 weicht die Kurve von. der Geraden ab, so daß wir emp-fehlen, nicht über diesen Konzentrationsbereich hinaus zu gehen. Am günstigsten liegen die Ver-hältnisse für die Ablesung bei J?K-Werten von 0.250 bis 0.500. Der hemmende Einfluß des Phos-

12 K . S u m i n o k u r a , J. B i o c h e m i s t r y 14, 343 [1931].

13 S. A n d r e w s u. I. A." M i 1 r o y , B iochemic . J. 27, 1421 [1933].

14 D. F e r d m a n n , H o p p e - S e y l e r ' s Z . phys io l . Chem. 216, 205 [1933].

phates macht sich auch bei der neuen Methode geltend: Für 20 y/cm3 Pentose beträgt der EK-Wert 0.500, für Pentose + Phosphat 0,450. Die Forderung nach vorheriger Fällung des an-organischen Phosphats in Organextrakten gilt so-mit auch für die neue Methode.

Die Hoffnung, auch die Nucleoside und Nucleo-tide unter Zugrundelegung der Kurve einer der Pentosen bestimmen zu können, hat sich aller-dings nicht erfüllt. Wohl ergibt sich auch hier eine Erhöhung der Farbstoffbildung, die nament-lich beim Adenosin und der Hefeadenylsäure sinn-

0,5\ Tl

0,1 —/D1

2,16 1,32 6,18 8JS1 10,8012,36 1128 y/crn3—

Abb. 3. Kurven des Adenos ins und der Adeninnuc leo -tide in äquimolarer Konzentrat ion . Z u g e s c h m o l z e n e s Reagensg las , T e m p e r a t u r 104 ° C. 1 = A d e n o s i n und d -Ribose , I I = Muske ladeny lsäure und A d e n o s i n t r i -

phosphorsäure , I I I = H e f e a d e n y l s ä u r e .

fällig ist, während sie bei der Muskeladenylsäure und der A T P nicht diese Grade erreicht.

Muskeladenylsäure und A T P ergeben identische Kurven, die Differenzen gegenüber dem Adenosin und der d-Ribose bleiben jedoch bestehen; sie sind aber wesentlich geringer geworden und betragen weniger als die Hälfte der bei unserem ersten Ver-fahren auftretenden Differenzen (s .Abb. 8).

Die neue Methode bedeutet also einen wesent-lichen Fortschritt. Als Beleg möchten wir einige Zahlen aus einer größeren Versuchsreihe anfüh-ren, in der die nach beiden Methoden gefundenen Pentosewrerte den Sollwerten für Pentose gegen-übergestellt werden. Adenosin ergibt nach der alten und der neuen Methode fast theoretische W7erte, die Abweichungen in den Pentosemittel-werten liegen jeweils unter ± 1 % . Für Muskel-adenylsäure und ATP, die nach dem alten Ver-fahren Werte ergeben, die um 60 bzw. 47% über

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dem errechneten Sollwert liegen, wird der Fehler nach der neuen Methode auf rund + 1 0 % herab-gedrückt. Damit wird aber auch der Fehler, den man bei der Bestimmung der freien Nucleoside und Nucleotide durch Bezug auf die Kurve der A T P oder Muskeladenylsäure in Kauf nehmen muß, auf ein erträgliches Maß herabgesetzt, dies um so mehr, als normalerweise der Gehalt an freien Nucleotiden den an freien Nucleosiden stark überwiegt.

Glucuronsäure, Pregnandiolglucuronsäure bleibt merklich zurück. Durch Erhitzen auf 104 ° C unter Druck ergeben beide gepaarten Glucuron-säuren identische Werte; die Kurve ist eine Ge-rade, sie liegt aber wesentlich unter der der freien Glucuronsäure. Das Zurückbleiben gegenüber der freien Glucuronsäure könnte entweder auf das relativ feste Haften des Paarlings am Glu-curonsäurerest zurückzuführen sein, oder es ist durch eine Hemmung der Reaktion durch den

IV. D i e B e s t i m m u n g v o n f r e i e r u n d g e p a a r t e r G l u c u r o n s ä u r e

Da Glucuronsäure wie die Pentosen eine posi-tive Bialsche Reaktion gibt, haben wir mit der von uns ausgearbeiteten Methode auch die Mög-lichkeit einer quantitativen Bestimmung der freien und gepaarten Glucuronsäure untersucht.*

Die verwendeten Präparate waren chemisch rein. In Abb. 4 geben wir die für freie Glucuron-säure und die gepaarten Glucuronsäuren nach beiden Methoden erhaltenen Kurven wieder. Sie entsprechen dem Konzentrationsbreich von 10 bis 50 v/cm3. Für die Umrechnung von Glucuron-säure auf gepaarte Glucuronsäure entsprechen 10 Y Glucuronsäure 17,13 Y Menthol- bzw. 25,567 Y Pregnandiolglucuronsäure.

Wie ersichtlich, hat auch hier die Erhitzung im zugeschmolzenen Rohr auf 104 0 C einen beträcht-lichen Einfluß auf die Farbentwicklung. Während die Kurve für freie Glucuronsäure nach der alten Methode hinter der der Xylose zurückbleibt, sind die £K-WTerte beim Erhitzen unter Druck an-nähernd denen der Xylose, die unter normalem Druck bei Wasserbadtemperatur erhalten wer-den, gleich. Bei Konzentrationen über 30 Y/cm3

weicht die Kurve von der Geraden ab und nimmt augenscheinlich einen parabolischen Verlauf. Die Kurve für Mentholglucuronsäure deckt sich nach dem alten Verfahren praktisch mit der für freie

* D a s P r ä p a r a t v o n f r e i e r G l u c u r o n s ä u r e verdan-ken w i r Hrn. P r o f . J e n e i - D e b r e c e n ; Menthol -g l u c u r o n s ä u r e w a r nach V e r f ü t t e r u n g v o n Menthol aus Kaninchenharn se inerze i t v o n E. F r o m m dar-gestellt worden, Pregnandio lg lucuronsäure wurde nach der V o r s c h r i f t v o n V e n n i n g 1 5 aus S c h w a n g e r e n -harn erhalten.

OM

0.3

0.2

0.1

V, < l /

IK

1 3

10 20 30 10, y/cm3-

50

Abb. 4. K u r v e n der f r e i e n G l u c u r o n s ä u r e , der Mentho l -und P r e g n a n d i o l g l u c u r o n s ä u r e . I = f r e i e G l u c u r o n -säure, o f f e n e s R e a g e n s g l a s , T e m p . sied. W a s s e r b a d ; I I = f r e i e G l u c u r o n s ä u r e , z u g e s c h m o l z e n e s R e a g e n s -glas, 1 0 4 ° C ; I I I = M e n t h o l g l u c u r o n s ä u r e , o f f e n e s Reagensg las , Temp . sied. W a s s e r b a d ; I V = P r e g n a n -d i o lg lucuronsäure , o f f . R e a g e n s g l a s , T e m p . s ied . W a s -serbad; V = Menthol - und P r e g n a n d i o l g l u c u r o n s ä u r e ,

zugeschm. Rohr , 104 ° C.

Paarling bedingt. Hier besteht augenscheinlich ein entgegengesetztes Verhalten zu den Purin-glucosiden. Die Differenzen zwischen freier Glu-curonsäure und den gepaarten Glucuronsäuren sind jedenfalls derart groß, daß eine quantitative Bestimmung der letzteren unter Zugrundelegung der Kurve für freie Glucuronsäure nicht statthaft ist. Leider stand uns außer der Menthol- und Pregnandiolglucuronsäure keine weitere gepaarte Glucuronsäure zur Verfügung.

15 E . H. V e n n i n g , J. b io l . Chemis t ry 119, 437 [1937],126, 595 [1938] ; E . H. V e n n i n g u. I . S. E . B r o w n e , P r o c . Soc. exp . B io l . Med. 34, 792 [1936] ; Amer . J. Phys i o l . 119, 473 [1937], 123, 200 [1938].