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Naunyn-Schmiedebergs Archiv, Bd. 207, S. 437--~45 (1949). Aus der •edizinischen Klinik Kiel. Iiinetik der H~imiglobinbildung. II. Mitteilung. H~imiglobinbildung dutch Nitrit in vivo. Von MANFRED KIESE und MARIA SOETBEERo Mit 6 Textabbildungem (Eingegangen am 23. April 1949.) M~.IER1 hat gefunden, dab Nitrit bei einer Wasserstoffionenkonzen- tration yon PH 5 mit H~moglobin stoichiometrisch reagiert unter Bildung eines ~quivalentes tt~miglobin je Mol Nitrit. Bei PH 7 wurde mehr- father ~berschuB yon Nitrit zur quantitativen Oxydation des H~mo- globins benStigt. Demgegeniiber land v. ISSEXUTZ 2 nach subkutaner Injektion von 7,5--30 mg/kg Nitrit bei Katzen, berechnet ffir das gesamte Nitrit, einen Umsatz von 1 ~quivalent tt~moglobin je Mol Nitrit. v. ISS~KUTZ glaubte damit nachgewiesen zu haben, dab Nitrit im Organismus mit H~moglobin stoichiometrisch reagiert wie nach MEIE~s Messungen bei p~ 5. HEUBN~R a verzeichnet es immerhin als sehr be- merkenswert, ,,dab das Nitrit offenbar durch die bei der Umsetzung mit tt~moglobin eintretende Konzentrationsverminderung innerhalb kurzer Zeit sozusagen quantitativ in die BlutkSrperchen hineingezogen und dort zum Umsatz gebracht wird". W~hrend MEIER die Bildung eines~quiva- lentes H~miglobin je Mol Nitrit land, kamen sp~ter GRE~B~RG, LESTER und HAGGARD 5, die bei der Untersuchung der Reaktion zwischen H~moglobin und Nitrit auch die Abnahme der Nitritkonzentration maBen, zu dem SchluB, dab jedes 1Kol Nitrit, das zur Reaktion kommt, 2~quivalente Hi~moglobin oxydiert. REMMERS 6 Messungen ergaben ebenfalls die Oxyd~tion von 2 Hi, men durch jede Molekel Nitrit bei PE 6,7 und 400 C. In der Aimahme, dab das Nitrit im Gegensatz zum Phenylhydroxylamin 7 im Organismus im Gesamtumsatz tt~moglobin stoichiometrisch oxydiert, haben wir den Verlauf der tt~miglobinbildung im Hunde nach intraven5ser Injektion yon ~itrit untersucht. Die 1M~IER, R.: Arch. exper. Path. (D.) llO, 241 {1925). -- ~ISS~KUTZ, B. v. jr.: Arch. exper. Path. (D.) 193, 551 (1939). -- 3 HEVBNEa, W.: Erg. Physiol. 43, 9 (1949). -- 4 AUS~N, J.H., u. D. L. DRABKI~: J. biol. Chem. {Am.) 112, 67 (1935). -- a GREENBERG, L.A., D. LESTER U. H. W. HAGGARD: J. biol. Chem. (Am.) 151, 665 (1943). ~ ~REY~:R, H.: Diss. Berlin 1945. -- ~K~s~, lVL, u. M. SOE~ER: Arch. exper. Path. (D.) 207, 426 (1949). 29*

Kinetik der Hämiglobinbildung

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Page 1: Kinetik der Hämiglobinbildung

Naunyn-Schmiedebergs Archiv, Bd. 207, S. 437--~45 (1949).

Aus der •edizinischen Klinik Kiel.

Iiinetik der H~imiglobinbildung. II . Mitteilung.

H~imiglobinbildung dutch Nitrit in vivo.

Von MANFRED KIESE und MARIA SOETBEERo

Mit 6 Textabbildungem

(Eingegangen am 23. April 1949.)

M~.IER 1 hat gefunden, dab Nitrit bei einer Wasserstoffionenkonzen- tration yon PH 5 mit H~moglobin stoichiometrisch reagiert unter Bildung eines ~quivalentes tt~miglobin je Mol Nitrit. Bei PH 7 wurde mehr- father ~berschuB yon Nitrit zur quantitativen Oxydation des H~mo- globins benStigt. Demgegeniiber land v. ISSEXUTZ 2 nach subkutaner Injektion von 7,5--30 mg/kg Nitrit bei Katzen, berechnet ffir das gesamte Nitrit, einen Umsatz von 1 ~quivalent tt~moglobin je Mol Nitrit. v. ISS~KUTZ glaubte damit nachgewiesen zu haben, dab Nitrit im Organismus mit H~moglobin stoichiometrisch reagiert wie nach MEIE~s Messungen bei p~ 5. HEUBN~R a verzeichnet es immerhin als sehr be- merkenswert, ,,dab das Nitrit offenbar durch die bei der Umsetzung mit tt~moglobin eintretende Konzentrationsverminderung innerhalb kurzer Zeit sozusagen quantitativ in die BlutkSrperchen hineingezogen und dort zum Umsatz gebracht wird". W~hrend MEIER die Bildung eines~quiva- lentes H~miglobin je Mol Nitrit land, kamen sp~ter GRE~B~RG, LESTER und HAGGARD 5, die bei der Untersuchung der Reaktion zwischen H~moglobin und Nitrit auch die Abnahme der Nitritkonzentration maBen, zu dem SchluB, dab jedes 1Kol Nitrit, das zur Reaktion kommt, 2~quivalente Hi~moglobin oxydiert. REMMERS 6 Messungen ergaben ebenfalls die Oxyd~tion von 2 Hi, men durch jede Molekel Nitrit bei PE 6,7 und 400 C. In der Aimahme, dab das Nitrit im Gegensatz zum Phenylhydroxylamin 7 im Organismus im Gesamtumsatz tt~moglobin stoichiometrisch oxydiert, haben wir den Verlauf der tt~miglobinbildung im Hunde nach intraven5ser Injektion yon ~itr i t untersucht. Die

1M~IER, R.: Arch. exper. Path. (D.) llO, 241 {1925). - - ~ ISS~KUTZ, B. v. jr.: Arch. exper. Path. (D.) 193, 551 (1939). - - 3 HEVBNEa, W.: Erg. Physiol. 43, 9 (1949). - - 4 AUS~N, J.H., u. D. L. DRABKI~: J. biol. Chem. {Am.) 112, 67 (1935). - - a GREENBERG, L . A . , D. LESTER U. H . W. HAGGARD: J . biol. C h e m . (Am.) 151, 665 (1943). ~ ~REY~:R, H.: Diss. Berlin 1945. - - ~K~s~, lVL, u. M. SOE~ER: Arch. exper. Path. (D.) 207, 426 (1949).

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438 MANFRED K I E S ~ u n d MARIA SOETBEER:

Ergebnisse unserer Messungen sind jedoch mit der Annahme einer nur einmaligen Reaktion jeder Nitritmolekel mit dem H~moglobin nicht vereinbar. Wie in unseren Versuchen fiber die H~miglobinbildung durch Phenylhydroxylamin 7 fanden wir ffir kleine Dosen unerwartete Be- ziehungen zwischen Dosis und Wirkungsst/£rke sowie ffir den Mindest- umsatz, den eine Molekel Nitri t in den roten Zellen leistet. In Abb. 1 ist der Verlauf der Xnderung der H/imiglobinkonzentration und der H~miglobinbildung nach intravenSser Injektion von 20 mg/kg Natrium- nitri t dargestellt. Der Anstieg der H~miglobinkonzentration nach der

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I 0 15 30 ~5 gO r5 9g 105 120 755 150 185 180 Ig5 270 ees 2~0

Minulen 2Lbb. 1. ~ n d e r u n g de r H ~ l m i g l o b i n k o n z e n t r a t i o n ( K u r v e A) u n d Z u w a c h s der g e b i l d e t e n H ~ t m i g l o b i n m e n g e ( K u r v e B) i m H u n d e n a c h de r i n t r a v e n S s e n I n j e k t i o n y o n 20 mg/kg

N a t r i u r a n i t r i t .

Zeit folgt keiner einfachen Funktion, wohl aber "der Zuwachs der ge- bildeten Menge H~miglobin, die aus der H/~miglobinkonzentration und der Geschwindigkeit der H~miglobinreduktion zu berechnen ist s. Dieser klingt n~mhch exponentiell ab. In Abb. 2 ist dieser Ablauf aus einem Versuch mit einer Dosis von 20 mg Natr iumnitr i t je Kilogramm und schon friiher verSffentlichten Versuchen ~ mit 25 mg/kg an der Porportionalit/i t zwischen dem Bruchteil des maximal gebildeten H/~mi- globins und dem Logarithmus der Zeit zu ersehen. Geringe Abweichungen ergeben sich ffir den Anfang der Reaktion. Es werden ni~mlich meist in den ersten Minuten nach der Injektion etwas grSl~ere Mengen H/£mi- globin gebildet als dem sp/~teren Verlauf entsprechen. Aus diesem Ver- lauf der H~miglobinbildung kSnnen freilich keine zuverl/~ssigen Schlfisse auf die beteiligten Elementarreaktionen gezogen werden, da deren mehrere zusammenwirken. Ffir die Reaktion zwischen Hamoglobin, Sauerstoff und Nitrit in geschlossenem System land R]~MMER e einen autokatalyt ischen Verlauf. Da wir diese Ergebnisse noch erSrtern mfissen und sie nicht allgemein zug/~nglich sind, sei eine Abbildung

8 KIESE, M.: Klin. Wschr. 1947, 453. - - s K I E S E , M., u. I~. ZURCHER: Arch. exper. Path. (D.) 204, 288 (1947).

Page 3: Kinetik der Hämiglobinbildung

Kinetik der H~miglobinbildung. II. 439

REMM~.RS hier wiedergegeben (Abb. 3). Sie zeigt, dab die Anfangs- geschwindigkeit der H~miglobinbildung sehr stark von der blitrit- konzentration abhgngig ist.

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A b b . 2. Z u n a h m e d e r j e 100 m l B l u r g e b i l d e t e n M e n g e H a m i g l o b i n m i t d e m L o g a r i t h m u s d e r Z e i t n a c h i n t r a v e n S s e r I n j e k t i o n y o n 20 r a g / k g ( • • • ) u n d 25 m g / k g (ooo) N a t r i u m -

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A b b . 3. A b l a u f d e r H ~ m i g l o b i n b i l d u n g d u r c h N i t r i ~ i n v i t r o . H ~ m o g l o b l n k o n z e n t r a t i o n 7,8 • l 0 -e M o l / l ; p ~ = 6,7, T e m p e r a t u r = 25 ° C ; K u r v e A : N i t r i t 4,3 ~ 10 -4 Mol/1;

K u r v e B : 2,1 • 10 -~ 3/iol]1; D a t e n y o n REMMER 6.

Ftir die maximale beobachtete H/imiglobinkonzentration im Blur nahm v. ISSXXIYTZ * eine lineare Abh~ngigkeit yon der Dosis Nitrit an, obwohl seine verSffentlichten Messungen an Katzen, denen Nitrit subkutan injiziert war, diesen Sehlul~ eigentlieh nieht zulassen. Hllo 1°

lOHllo, E.: C. r. Soc. Biol. 114, 947 (1933). - - Rev. Soc. argent. Biol. 9, 461 (1933).

Page 4: Kinetik der Hämiglobinbildung

440 MANFRED KIESE und M~TA SOETBEER,

hat bereits Messungen der H~miglobinbildung in Hunden nach intra- venSser Injektion yon 10--40 mg Natriumnitrit je Kilogramm dureh- gefiihrt. Aus seinen Messungen sind die Dosis-Wirkungsfunktionen aber noch nicht sicher zu errechnen. Die maximale H~miglobinkonzen- tration w~chst nach unseren Messungen nicht ganz linear mit der Dosis, sondern steht mit dieser, wie Abb. 4, Kurve 1 zeigt, fiir Dosen fiber

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~P~'70 - g Z 3 ~ 5 F 7 8 1 ~ - 1 2. 3 ~ 5 E 7 8 ~ 0 2 J ¥ 5 5 7 8 7~ l 2 3 V 5

rrtg/kg Nalr/umnilrit A b b . 4. A_bh~ingigkeit der E r h S h u n g tier t t ~ m i g l o b i n k o n z e n t r a t i o n u n d de r g e b i l d e t e n H a m i g l o b i n m e n g e y o n der Dos i s N a t r i u m n i t r i t . K u r v e I : E r h S h u n g de r t t ~ m i g l o b i n - k o n z e n t r a t i o n in g /100 m l B l u r ( l inker O r d i n a t e n m a l ~ s t a b ) . K u r v e 2 : je 100 m l B lu r g e b i l d e t e M e n g e H a m i g l o b i n ~linker O r d i n a t e n m a ~ ] s t a b ) . K l l r v e 3 : E r h S h u n g tier H ~ m i g l o b i n k o n z e n t r a t i o n a l s B r u c h t e i l des G e s a m t b l u t f a r b s t o f f s ( r ech t e r O r d i n a t e n -

m a 0 s t a b ) . Absz i s se u n d O r d i n a t e l o g a r i t h m l s c h ge te i l t .

1 mg/kg in der Potenzbeziehung W s ~- 0,2 • D °,9 [W 8 = Wirkungs- st~rke ( g HbIII/100 mlBlut) , D = Dosis (mg/kg)]. Wird die H~mi- globinkonzentration als Bruchteil des Gesamtblutfarbstoffs ausgedriickt, so ergibt sich fiir den gleichen Dosenbereich die Potenzbeziehung: Ws, ~ = 1,6 • D °,05 [ Ws, r = Wirkungst~rke (H~mglobin/Gesamtblutfarb- stoff" 100), D = Dosis (mg/kg)]. Der Dosis proportional ist die je 100 ml Blur gebildete Hamiglobin- menge (Wg) ngmlich Wg ~- 0,3 • D.

Ffir Dosen unter 1 mg/kg gelten die genannten Dosis-Wirkungs- funktionen nicht mehr. Wirkungsstgrke und Wirkungsgr5Be erscheinen als andere Potenzfunktionen der Dosis, die in einem kurzen ~bergangs-

Page 5: Kinetik der Hämiglobinbildung

Kinetik der H~miglobinbildung. II. 44 !

bereich in die ersteren iibergehen; dann ist Ws, r = 2 ,5 . D °,82 und Wg 0 ,4 . D °,4 (Abb. 4).

DaB die maximale beobachte te H~miglobinkonzentra t ion und die wirklich gebildete H~miglobinmenge nieht die gleiche Abh~ngigkei t y o n der Dosis zeigen, wird du tch die Kinet ik der H~miglobinredukt ion bedingt , die nicht .als Reakt ion erster Ordnung verl~uft 8.

Der Ans t i eg der H~miglobinkonzentra t ion im Blute ist beendet, wenn die Gesehwindigkeit der H~miglobinbildung auf die Geschwindig-

~ I I I I I l l l l ~ 4 ~ 1 1 1 1 ] 1 I I I I I I I I I ] I I I

I IIIIIIIII I tlIT LAA IBIll I g8 "~ • • zr

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'10 -:2 g J ~ 5 5 1 5 ' 1 0 - 1 2 3 q: 5 5 7 8 1 0 0 2 J ~ 5 6 7 5 1 0 1 2 # ~ 5

mzj[k~ Nalriumn/tHl .~bb. 5. 2~bh~ngigkeit der je l~Ioi Nitrit oxydierten/~quivalente H~moglobin yon d e r dem Hunde intraveniis injizierten Dosis Natriumnitrit. Kurve A: H~miglobinbildung naeh tier beobaehteten maximalen H~miglobinkonzentration. Kurve B: erreehnete je 100 ml Blur wirklieh gebildete Hhmiglobinmenge. Abszisse und Ordinate logarithmiseh

geteilt.

ke i t der H~miglobinredukt ion absinkt. Zu diesem Zei tpunkt ha t die K u r v e der H~miglobinkonzentra t ion nach de r Zeit ihr Maximum. Die Zeit vom Reakt ionsbeginn bis zum Maximum der Hi~miglobin- konzent ra t ion n immt mit der Dosis zu, nicht linear, sondern wahrschein- lich als Exponent iaf funkt ion. Unsere Wer te s treuen zu s tark fiir eine bessere Charakterisierung. Eine ~hnliche Beziehung ist zu erwarten, da die H~miglobinbildung exponentiell abkl ingt und die H~miglobin- redukt ion bei hSherer H~miglobinkonzentra t ion yon dieser nur wenig beeinfluBt wird.

Er rechnet man unter der Annahme, dab das gesamte intravenSs in- jizierte Nitr i t mi t dem H~moglobin zur Reakt ion kommt , den mit t leren y o n jeder Molekel ~Titrit geleisteten Umsatz , so ergibt sich, daB nach Dosen von 2 - -20 mg/kg jede Molekel Nitr i t ein ~qu iva len t H~mo- globin oxydier t (s. Abb. 5, K u r v e B ) . Wer te t man als geleistete

Page 6: Kinetik der Hämiglobinbildung

442 MANFR~.D KI~SE und MARIA SO]$TBEER:

Wirkung nicht den ganzen Umsatz, sondern nur die beobachtete maxi- male H~miglobinkonzentration - - was nicht ganz korrekt ist - - so wird das Umsetzungsverh~ltnis kleiner gefunden und abh~ngig yon der Dosis, was nach der Neigung der Kurve in Abb. 4 zu erwarten ist. Dann werden bei einer Dosis yon 50 mg/kg nur 0,5 ~quivalente H~moglobin yon jedem Mol Nitrit oxydiert und bei 2 mg/kg 0,75 (s. Abb. 5, Kurve A).

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50

• 3g ~ 20

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~Og [rr~/~g Nalriumn/l;il] ~-bb. 6. ~ k b h ~ n g i g k e i t de r E r h S h u n g d e r H ~ m i g l o b i n k o n z e n t r a t i o n d u r c h i n t r a v e n S s i n j i z i e r t e s N i t r i t y o r e L o g a r i t h m u s de r D o s i s d a r g e s t e l l t

i m " ~ T a h r s c h e i n l i c h k e i t s n e t z . - - d u r c h d ie Me l3e rgebn i s s e ge- l e g t e K u r v e . - - - - - - W a h r s c h e i n l i c h -

k e i t s f u n k t i o n .

D ~ mg/kg Natriumnitrit). Die wesentlichen Ergebnisse unserer Untersuchungen der H~mi-

globinbildung durch Nitrit im Tier zeigen, dab diese im Tier nicht den gleichen formalen Ablauf nimmt wie ihn REMMER s in vitro bei der Reak- tion zwischen H~moglobin, Sauerstoff und Nitrit land. W~re der ,,auto- katalytisehe" Reaktionsverlauf beherrschend, dann sollte mit Verminde- rung der Dosis die maximale H~miglobinkonzentration immer sp~ter erreicht werden. Wiirde das Maximum der H~miglobinkonzentration in dem oben erwi~hnten Sinne dutch die H~miglobinreduktion oder die Elimination des Nitrits mit Abnahme der Dosis weiter vorgeriickt~ dann w~re bei autokatalytischem Verlauf eine sehr starke Abnahme der ErhShung der H~miglobinkonzentration mit der Dosis zu erwarten. Das Gegenteil i s t der Fall.

Das stoichiometrische Verh~ltnis yon 1 Xquivalent H~miglobin je Mol Nitrit wird zuf~,llig errechnet als ein Mindestwert, und kann nicht als ein Beweis daffir gelten, dab jede Molel~el Nitrit nur ein H~m oxydiert. ZUn~chst ist es sehr unwahrscheinlich, dab das gesamte injizierte Nitrit 2--3 Std im Blute bleibt bis es yore H~moglobin quantitativ umgesetzt i s t . AuBerdem nimmt die Wirksamkeit des Nitrits mi t Verringerung der Dosis nicht weiter ab nach Hb m = 0,20 D °,9, sondern 1]lax

weir weniger. Dementsprechend steigt der yon jeder Molekel Nitrit geleistete Mindestumsatz mit Abnahme der Dosis an (Abb. 5) und erreicht bei der Dosis yon 0,1 mg/kg den Wert yon 5 .Aqui- valenten H~miglobin je Molekel Nitrit. Der Umsatz steht in diesem Dosen- bereich zur Dosis in der Potenzbe- ziehung U ~ 1,4. D -°,54 (U z ~quiva- lent H~miglobin je Molekel Nitrit,

Page 7: Kinetik der Hämiglobinbildung

Kinetik der H~tmiglobinbildung. II. 443

Der formale Ablauf der Hiimiglobinbildung durch Nitrit in vivo erscheint ganz ~hnlich dem durch Phenylhydroxylamin 7. Ob und wie- weit dieser "~hnlichkeit des formalen Ablaufs auch eine ~hnlichkeit im Mechanismus der Gesamtreaktion entspricht, soll spi~ter mit der Be- schreibung der Untersuchung der einzelnen Teilreaktionen er6rtert werden. Ein wesentlicher Unterschied besteht freilich in der Wirksam- keit der beiden Gifte, die in beiden Phasen (Dosen mit Wirkungsst~rken fiber 0 ,5g H~miglobin/100"ml und Dosen mit geringeren Wirkungs- st~rken) beim Nitrit wesentlich geringer ist.

In l~bereinstimmung mit der des Phenylhydroxylamins ist auch die I)osis-Wirkungsfunktion des Nitrits nicht durch eine Wahrscheinlich- keitsfunktion auszudrticken. Abb. 6 zeigt die Dosis-Wirkungsfunktion des Nitrits im Wahrscheinlichkeitsnetz und li~Bt die starke Abweichung unschwer erkennen.

Versuche.

a) Methoden. Die Versuche wurden an Hunden durchgeffihrt. Natr iumnitr i t

wurde in isotoner NatriumchloridlSsung gelSst im Laufe von 1--11/2 min intravenSs injiziert. Die Methoden zur Bestimmung von H~miglobin und Gesamtblutfarbstoff waren dis gleichen wie bei den in der I. Mit- teilung 7 beschriebenen Versuchen.

b) Ergebnisse. Die nach Dosen yon 0,1---100 mg/kg gemessenen ErhShunge n der

H~miglobinkonzentration und die je 100mlBlu t gebildete Meng~ H~imiglobin sind in der Tabelle 1 als Mittel der angegebenen Zahl yon Versuchen zusammengestellt. Mit mehreren Dosen wurden nur jeweils 2 Versuche durchgeffihrt. Wir haben darum die Streuung nicht an- gegeben. Durch die Zahl der Dosen wird der Verlauf der beschriebenen Funktionen hinreichend genau festge]egt. Die Dosis yon 0,1 mg/kg erh6ht die H~miglobinkonzentration auf etwa das Doppelte der nor- malen Hiimiglobinkonzentration. Wir haben auch noch die Wirkung kleinerer Dosen gemessen. Wahrscheinlich bilden auch diese noch H~mi- globin, doch macht die Streuung zur quantitativen Bestimmung dieser Wirkung eine sehr groBe Zahl von Messungen notwendig.

In unseren Untersuchungen mit Phenylhydroxylamin und Nitr i t fiel eine grSi~ere Zaht von ~¢fessungen des normalen H~miglobin- und Gesamtblutfarbstoffgehalts der 12 fiir die Untersuchungen verwandten Hunde an. Der Gesamtblutfarbstoffgehalt betrug im Mittel 15,0 4- 0,1 g/100 ml Blut, die Streuung der Einzelwerte a : 1,8 g/100 ml Blur. Der Hi~miglobingehalt wurde im Mittel zu 0,12 ± 0,006 g/100 ml Blur

Page 8: Kinetik der Hämiglobinbildung

444 MANFRED KIESE und MARI~_ SOETBEER:

Tabelle 1. HSchste Hdmiglobinkonzentration und gebildete H~imiglobinmenge im Hunde nach intravenSser In~ektion von Natriumnitrit in Dosen yon 0,1--100 mg/kg.

Zah l Dosis Na-

d : / . t r i u m - n i t r i t

suche m g / k g

2* 00 2* 50 4** 25 3 2O 2 lO 2 2 23 2 2 1,{ 5 1,( 2 0fi 2 0,"

10 0,]

N a t r i u m n i t r i t - k o n z e n t r a t i o n

Mol/1 B lu r

1,8. 10 -2 12,5 9,0.10 -3 8,5 4,5- 10 -3 5,0 3,6- t0 -a 319 1,8. 10 -a 2,1

9 - 10 -4 1,0 5,4. 10 -4 0,6 3,6. 10 -4 0,5 2,7. l0 -4 0,41 1,8. l0 -4 0,40

9- 10 -5 0,30 5,4. l0 -5 0,23 1,8- 10 -5 0,15

M a x i m a l e Er - h 6 h u n g der

H a m i ~ o b i n - k o n z e n t r a t i o n

% des g / 1 0 0 m l ! Gesamt -

Blur b l u t f a r b - s toffs

91 60 32 25 14 6,5 4,5 3,0 2,8 2,5 2,2 1,7 1,2

Gebi lde te H a m i g l o b i n m e n g e

g/100 ml Blur

7,8 3,5 1,6 1,0 0,6 0,55 0,45 0,3 0,23 0,15

i X q u i v a l e n t ! ~ q Hb I I I

1/Blut Mol N i t r i t

4,6- 10 -a 1,2 2,1 • l0 -a 1,1 9,5. 10-* 1,1 5,9.10 -4 ],l 3,5. 10 -4 1,0 3,2- 10 -4 L2 2,6.10 -4 1,4 1,8- 10 -4 2,0 1,4. l0 -4 2,5 0,9. 10 -4 5,0

* In diesen Versuchen wurde Toluidinblau intraven6s injiziert bevor die h6chste H~tmiglobinkonzentration mit Sicherheit erreicht war.

** Messungen y o n KIESE u n d ZURCHER 9.

gefunden, die S t reuung der Einzelwer te a = 0,052 g/100 ml. Der Antei l des H~miglobins am Gesamtb lu t fa rbs tof f betrug 0,8%. Frfihere Unter - suchungen n mi t der gleichen Methode ha t t en ffir eine kleinere Zahl von

Messungen einen mi t t l e ren H~miglobingehal t yon 0,12 g/100 ml Blur

en tsprechend 0,9% des Gesamtblutfarbs toffs ergeben.

Zusammen/assung.

Der Ablauf der H~miglobinbi ldung nach in t raven6ser In jek t ion von

Na t r i umn i t r i t und die Abhangigkei t der Wirkungsst~rke und -gr5Be des Ni t r i t s von der Dosis wurden am Hunde untersucht .

Wie bei der Wirkung des Pheny lhydroxy lamins folgte der Anst ieg der H~tmiglobinkonzentrat ion nicht einer einfachen Reakt ionsordnung. Die Zunahme des gesamten gebi ldeten Hi~miglobins klang jedoch an- ni~hernd exponent ie l l ab.

Die Wirkungss t~rke (ErhShung der H~miglobinkonzentra t ion) war ffir Dosen fiber 1 mg/kg eine Po tenzfunkt ion der Dosis W s - - 0,2 • D °,9 g Hi imiglobin je 100ml Blut , bzw. Ws, ~ - - 1 , 6 . D°,95% des Gesamt-

blutfarbstoffs. Die je 100 ml Blur gebildete Menge H~miglobin war der

11 HEUBNER, W . , M. KI]~SE, M. STUltLMANN U. W . SCHWARTZKOPFF-" Arch. exper. Path. (D.) 204, 313 (1947).

H6chs te H b I I I -

Konzen- t r a t i o n

Minu t en n a c h de~

Xn- j e k t i o n

35 20 15 20 10 10 10 8

11 10

Page 9: Kinetik der Hämiglobinbildung

Kinetik der Hamiglobinbildung. II. 445

Dosis proportional nach Wg ---- 0,3 D g H/~miglobin je 100 ml Blur.. Fiir Dosen unter 1 mg/kg wich die Wi rkung yon diesen Funktionen ab. Die Wirkungsst/~rke war dann Ws,, = 2,5. D °,3~ und die Wirkungs- grSBe Wg ---- 0,4 • D °,4.

Nach Dosen fiber 2 mg/kg bildete jede Molekel Nitri t im Mittel 1 ~quivalent H/imiglobin. Mit Verringerung der Dosis nahm die mit t- lere Wirksamkeit der einzelnen Molekel zu und betrug bei Dosen yon 0,1 mg 5~quiva len te HKmiglobin je Molekel Nitrit.

Der normale tt~miglobingehalt der ffir die Untersuchungen ver- wandten Hunde betrug 0 ,12± 0,006 g/100 ml Blur, die Streuung der Einzelwerte a = 0,052. Der Anteil des H/imiglobins am Gesamtblut- farbstoff war 0,8%.