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K. IIO~'SIA~ ~ u. R. HA~: Bestimmung von Sutfhydryl- und Disulfidgruppen 199 Methode zur Bestimmung von Sulfhydryl- und Disulfidgruppen in Proteinen unter Anwendung verschiedener Reagentien K. HOF~A~N und R. tIAM~ Institut fiir Chemie und Physik der Bundesanstalt ffir Fleischforschung, Kulmbach Eingegangen am 28. Juni 1967 Summary. An indirect amperometrie titration method is recommended for the determination of sulphydryl and disulphide groups in unso]uble or undissolved proteins or such proteins which include sluggishly reacting SH groups. Using the same method different SH reagents may be employed; thus data obtained with different reagents are comparable. Zur Bestimmung yon Protein-SI{-Gruppen verwendet man hgufig die amperometrisehe Titration mit Sflbernitrat. Auf unlSsliehe bzw. un- gel6ste Proteine oder solehe, die langsam reagierende SbI-Gruppen ent- halten, ist diese Methode der direkten Titration jedoch nicht anwendbar. Hierffir eignet sieh ein indirektes Verfahren [2], bei welehem dig L6sung bzw. Suspension des SH-Proteins zungehst mit einem geringen Uber- sehug an Silbernitrat versetzt wird. Nach ErreiGhen des geaktions- gleiehgewichtes filtriert oder zentrifugiert man das Reaktionsgemisch und bestimmt das iibersGhfissige SilbGrnitrat auf indirektem Wege: Man setzt eine bestimmte Menge Glutathion zu, die etwas gr6Ger ist als die der verbleibenden Silberionen und titriGrt das restliehe Glutathion dureh amperometrisehe Titration zuriiek. Auf diese Weise konnten SH- Gruppen und -- naeh Reduktion mit Natriumtetrahydroborat -- Disulfidgruppen in Muskelgewebe [2] und in kristallisierten Proteinen [4], deren SIt- und SS-Gehalt aus der Literatur bekannt waren, bestimmt werden. Dabei wurden in keinem Falle zu hohe Werte gefunden, so dag Silbernitrat -- entgegen ha der Literatur vorgebrachten Bedenken [3] -- unter den angewendeten Bedingungen (TrispuffGr yon pit 7,4) durehaus als spezifisehes I~eagens fiir Protein-SI-I-Gruppen angesehen werden kann. Das in [2] ausfiihrlieh besehriebene Verfahren ermSgliGht, wie sigh nunmehr gezeigt hat, neben einer weitgehenden Variation der Reaktions- bedingtmgen aueh die Anwendung anderer SII-l~eagentien, indem man lediglieh das am Anfang angewendete Silbernitrat dutch das zu priifende SH-Reagens ersetzt. Mit verschiedenen Glutathionmengen durehgefiihrte Kontrollbestimmungen unter Anwendung der Stt-l~eagentien N-Xthyl- maleinimid (NEM) und p-Chtorquecksilber(II)-benzoat (PCMB) ergaben eine gute Ubereinstimmung mit jenen Ergebnissen, die dutch direkte

Methode zur Bestimmung von Sulfhydryl- und Disulfidgruppen in Proteinen unter Anwendung verschiedener Reagentien

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Page 1: Methode zur Bestimmung von Sulfhydryl- und Disulfidgruppen in Proteinen unter Anwendung verschiedener Reagentien

K. IIO~'SIA~ ~ u. R. H A ~ : Bestimmung von Sutfhydryl- und Disulfidgruppen 199

Methode zur Bestimmung von Sulfhydryl- und Disulfidgruppen in Proteinen unter Anwendung verschiedener Reagentien

K. HOF~A~N und R. tIAM~

Institut fiir Chemie und Physik der Bundesanstalt ffir Fleischforschung, Kulmbach

Eingegangen am 28. Juni 1967

Summary. An indirect amperometrie titration method is recommended for the determination of sulphydryl and disulphide groups in unso]uble or undissolved proteins or such proteins which include sluggishly reacting SH groups. Using the same method different SH reagents may be employed; thus data obtained with different reagents are comparable.

Zur Bestimmung yon Protein-SI{-Gruppen verwendet man hgufig die amperometrisehe Titration mit Sflbernitrat. Auf unlSsliehe bzw. un- gel6ste Proteine oder solehe, die langsam reagierende SbI-Gruppen ent- halten, ist diese Methode der direkten Titration jedoch nicht anwendbar. Hierffir eignet sieh ein indirektes Verfahren [2], bei welehem dig L6sung bzw. Suspension des SH-Proteins zungehst mit einem geringen Uber- sehug an Silbernitrat versetzt wird. Nach ErreiGhen des geaktions- gleiehgewichtes filtriert oder zentrifugiert man das Reaktionsgemisch und best immt das iibersGhfissige SilbGrnitrat auf indirektem Wege: Man setzt eine best immte Menge Glutathion zu, die etwas gr6Ger ist als die der verbleibenden Silberionen und titriGrt das restliehe Glutathion dureh amperometrisehe Titration zuriiek. Auf diese Weise konnten SH- Gruppen und - - naeh Reduktion mit Natr iumtet rahydroborat - - Disulfidgruppen in Muskelgewebe [2] und in kristallisierten Proteinen [4], deren SIt- und SS-Gehalt aus der Literatur bekannt waren, best immt werden. Dabei wurden in keinem Falle zu hohe Werte gefunden, so dag Silbernitrat - - entgegen ha der Literatur vorgebrachten Bedenken [3] - - unter den angewendeten Bedingungen (TrispuffGr yon p i t 7,4) durehaus als spezifisehes I~eagens fiir Protein-SI-I-Gruppen angesehen werden kann. Das in [2] ausfiihrlieh besehriebene Verfahren ermSgliGht, wie sigh nunmehr gezeigt hat, neben einer weitgehenden Variation der Reaktions- bedingtmgen aueh die Anwendung anderer SII-l~eagentien, indem man lediglieh das am Anfang angewendete Silbernitrat dutch das zu priifende SH-Reagens ersetzt. Mit verschiedenen Glutathionmengen durehgefiihrte Kontrollbestimmungen unter Anwendung der Stt-l~eagentien N-Xthyl- maleinimid (NEM) und p-Chtorquecksilber(II)-benzoat (PCMB) ergaben eine gute Ubereinstimmung mit jenen Ergebnissen, die dutch direkte

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Titration mit Silbernitrat erhalten wurden. Bei Anwendung auf Myo- fibrillen ergaben die Bestimmungen mit NE1V[ und PCMB niedrigere StI-Werte als die Bestimmungen mit AgNOs, ein Ergebnis, das bereits fr/iher unter Anwendung einer spektrMphotometrischen Methode er- halten worden war [3]. Der Einsatz verschiedener Reagentien zur Be- stimmung yon Protein-SH-Gruppen mit Hflfe ein und derselben Ver- suchstechnik verbessert die VergMchbarkeit der mit diesen t~eagentien erzielten Resultate. Ein solchos Verfahren scheint um so mehr angezeigt, als die auf unterschiedlichon Methoden beruhenden Angaben in der Literatur hgufig stark voneinander abweichen und zu Widerspriichen ffihren (vgl. [1]).

Experimentelle Belege und niihere Angaben zum Versuchsteil werden im Rahmen einer umfassenderen Arbeit spgter verSffentlicht.

Literatur [1] CECIL, R., and J. R. MCP~EE: Advan. Protein Chem. 14, 255 (1959). -- [2] I-IA~v~, R., u. K. HOFMANN: Z. Lebensm.-Untersuch.-Forsch. 180, 133 (1966). -- [3] HAMM, R., u. K. HOFMANN: Nature 207, 1269 (1965).- [4] HOFMANN, K.: Jahresbericht der ]3undesanstal~ fiir Fleischforschung, Kulmbach 1966.

Dr. K. HOFMANN und Prof. Dr. R. H ~ Bundesanstalt fiir Fleischforsehung 865 Kulmbach, Blaich 4

Extraktiv-photometrische Bestimmung yon Eisenionen Grundw issern mit Phenyl-2-pyridylketoxim in

~IIEO KEMPF

Bundesgesundheitsamt, Institut flit Wasser-, Boden- und Lufthygiene in tlerlin-Dahlem

Eingegangen am 22. Juni 1967

Summary. A method is proposed for the extractive-photometric determination of tzg amounts of iron in ground water based on the complex formation of ferrous iron with phenyl-2-pyridylketoxime. The limit of identification is 0.01 mg Fe/ml.

Die im Wasser enthaltenen Eisenverbindungen k6nnen in zwei- und dreiwertiger Form vorliegen. Sauerstoffarmes Grundwasser enth/~lt be- vorzugt Eisen(II)-verbindungen, die meistens als Eisenhydrogencarbonat gel5st sind. Die Bestimmung des Eisen(II)-ions spielt bei vielen Fragen der Wasseraufbereitung eine entscheidende Rolle (z. B. Verockerungs- vorg/inge). Eisen(II)-ionen bilden mit Phenyl-2-pyridy]ketoxim im alkalischen Medium einen blauviolett gef/irbten Komplex, der mit Chloroform oder