Über die biologischen Wirkungen von anorganischen Stoffen

Aus dem Chemischen Institut der Technischcn Hochschule Braunschweig und dem Institut ftir Infektionskrankheiten ,,Robert Koch" Berlin,

Chemotherapeutische Abteilung. (Direktor: Geheimrat F. K. Kleine.)

fiber die biologisehen Wirkungen yon anorganischen Stoffen.

I. Mi t t e i lung : Die W i r k s a m k e i t v e r s c h i e d e n e r Sehwer- m e t a l ] v e r b i n d u n g e n auI B a k t e r i e n , B l u t p a r a s i t e n und

den e x p e r i r a e n t e l l e n ~ u s e k r e b s .

Non F. Krauss und W. A. Collier.

(Eingegangen 15. VII. 1931.)

Bei den Untersuchungen iiber die Wirkung yon ehemischen Verbin- dungen auf die Erreger yon Infektionskrankheiten sind bisher zumeist o rganische Sto~fe herangezogen worden.

Wir beabsichtigen nun ano rgan i sche V e r b i n d u n g e n systema- tisch zu priifen, und zwar sowohl solche erster Ordnung als auch Kora- p]exverbindungen, wie welt sic biologische Wirkungen zeigen und wie stark sic toxikologisch wirken. Ein besonderes Augenmerk wollen wir darauf richten, ob sigh im Verhalten der Stoffe Gesetzrag6igkeiten ergeben, z. B. im Hinb]ick auf den Aufbau der Verbindungen oder auf die SteUung der in diesen enthaltenen Elemente im periodisehen System.

Die in Aussicht genoraraenen Untersuchungen haben wit darait begonnen, von einer Anzahl Schwerraetallverbindungen zungchst die Toxizitht an der Weil~en ~Iaus zu bestimraen. Dann prtiften wir die Stoffe auf ihre Wirkung ira Tierversueh an der weil~en 3gaus gegen Trypanosoraen, Riiekfallfieberspirochgtcn und Gonokokken, ferner ira Reagcnsglasversuch auf Wirkung gegen Strep~okokken, Staphylokokken, Bacterium coli, Choleravibrionen und Pasteurellen (Hiihnercholeraba- zillen).

Verwendet wurden bei tier vorliegenden ersten, raehr orientierenden Versuehsreihe Verbindungen vom Kupfer, Blei, Chrora, Mangan, Eisen, Nickel, Kobalt, Ruthenium, Rhodiura und Osmium.

Uber die biologischen Wirkungen von anorganischen Stoffen. I. 453

Als Ausgangsmaterial wurden im allgemeinen Prgparate puriss, yon Sehering-Kahlbaum A.-G., Berlin, verwendet. Eine Anzahl wurde im Laboratorium nach den tiblichen i~fethoden 1 gewonnen.

Die Salze des Rutheniums 2, Rhodiums s und Osmiums ~ sind naeh den Angaben von F. K r a u s s und Mitarbeitern dargestelIt worden.

I. Bestimmung" der Toxizitiit.

Zur Bestimmung der Giftwirkung wurden die zu untersuehenden Substanzen, wenn sie leieht 15slich waren, in physiologiseher Koehsalz- 15sung aufgenommen, oder wenn sie sieh schwer oder als praktiseh unlSs- ]ieh erwiesen, in sterilem OlivenS1 suspendiert. Die Injektion bei der wei~en ~Iaus effolgte stets subkutan, und zwar wurde yon versehieden konzen~rierten LSsungen je 1,0 ecru auf 20,0 g ~iaus eingespritzt. Im folgenden ist als Dos. tolerata bzw. Dos. toxiea also stets die Konzentra- tion angegeben, die in der oben angegebenen 1genge f~r die Maus un- sehiidlich oder tSdlieh war.

Da in manehen F~llen, besoaders yon den Salzen der Edelmetalle, nur wenig Material vorhanden war, wurde bei der Auswertung der Toxi- zit~t keine hShere Dosierung als 1/100 versueht. Wurde also auf 20 g )faus 1,0 ecru der Konzentration 1/100 vertragen, so wurde die Dosis nieht welter gesteigert und keine Dosis toxiea festgestellt.

1. Kupferverbindungen.

Kupferch lor id , in Koehsa.lzlSsung, Dos. tox. 1/1000, Dos. tel. 1/2000. Ku p f er br o mid, in ~l, Dos. tox. 1/400, Dos.tol. 1/800. Bas .Kupferkarbonat , in 01, Dos. tox. 1/200, Dos. tol. 1/400. Kupfe r ammon iaks~ I f a t , in Koch- satzlSsung, Dos. fox. 1/1000, Dos. tol. 1/2000. Scheeles Gri~n, suspendiert in KoehsalzlSstmg, Dos. tox. 1/400, Dos. tel. 1/800. Cu [Rh(CN)6].5NHs-5 HeO, in (}l, Dos. tox. 1/400, Dos. tol. 1/800. Cu[Os(CN)6 ] �9 ~ NH~, in ()l, Dos. tox. :[/200, Dos. tol. 1/400.

Aus den Versuehen geht hervor, da~ die wasserlSsliehen Kupfer- verbindungen eine reeht erhebliehe Toxizittit aufweisen. Mit Verlust der WasserlSsliehkeit nimmt auch die hohe Giftigkeit ab. W~ihrend beispiels-

1 z. B. nach dan Vorschriften yon Weinland, Anorganisehe Pr~iparate. '~ F. Krauss, Zeitschr. f. anorg, u. allgem. Chem. 1921, Bd. 117, S. 111;

1923, Bd. 132, S. 301. -- Krauss und Schrader, Ebenda 1927, Bd. 165, S. 59; 1928, Bd. 173, S. 63i 1928, Bd. 176, S. 385.

u Kranss und Umbach, Ebenda 1929, Bd. 179, S. 357; Bd. 180, S. 41; Bd. 182, S. 411.

4 Krauss und Schrader, Journ. f. prakt. Chem. 1928, Bd. 119, S. 279; Bd. 120, S. 36. -- Krauss und Wilken, Zeitschr. f. anorg, u. allgem. Chem. 1929, Bd. 137, S. 349.

454 F. KnAvss und W. A. COLLIER:

weise das wasserlSsliche Kupferchlorid eine sehr hohe Toxiziti~t aufweist, ist das sehwer 15sliehe has. Kupferkarbonat auffallend ungiftig, es wirkt erst in der Dosis 1/200 toxisc,h.

2. B le iverb indungen . Bleipulver, in 01, Dos. tox. 1/200, Dos. tol. 1/400. Die toxische Wir-

kung trat sehr ]angsam Bin. Mennige, suspendiert in XochsalzlSsung, Dos. tol. 1/100. Bleisulfat, in XochsalzlSsung, Dos. to]. 1/100. Bleini trat , in Kochsalzliisung, Dos. tol. 1/100. Bleikarbonat, in (~l, Dos. tol. 1/100. Kalium-trichloro-plumbo at, K[PbC13], in Dos. tol. 1/100. Kalium-a quo- t r ichloro-plumboat , K[PbC1 a. H,O], in (~l, Dos. tol. 1/100. K[Pb2Cls] , in 01, Dos. tox. 1/200. Dos. tol. 1/200. (1NE4) [Pb~C15], in 01, Dos. tol. 1/100. Bleiehromat, in Kochsalzl~isung, Dos. tol. 1/100.

Es zeigt sich also, daI~ den untersuehten Bleiverbindungen eine ver- haltnism~ig geringe Toxizitgt zukommt. Am giftigsten war das reine Bleipulver, sonst aber waren nicht nur die wasserunliislichen, sondern aueh die ]eicht wasserlSsliehen Bleiverbindungen relativ ungiftig, worauf frtiher schon Collier hingewiesen hatte.

3. Chromverbindungen . Chromsulfat, in Kochsalzl~sung, Dos. tox. 1/100, Dos. tol. 1/200.

Kaliumbichromat, in Kochsalzl~sung, Dos. fox. 1/1000, Dos. tol. 1/1500. Bleichromat, in Kochsalzl~sung, Dos. tox. 1/100.

Bei den wasserlSslichen Chromverbindungen zeigen sich erhebl~che Unterschiede in der Toxiziti~t.

4. Manganverb indungen . Mangan(II)-chlorid, in Kochsalzliisung, Dos. fox. 1/200, Dos. to].

1/400. M ang an (IV)- o xy d, in KochsalzlSsung, Dos. tox. 1/100, Dos. tol. 1/200. M~ngankarbonat, in KochsalzlSsung suspendiert, Dos. tol, 1/100. Kalium- pentachloro-manganiat , in (Jl, Dos. fox. 1/200, Dos. tol. 1/400. Ammo- nium-pentachloro-manganiat , in 01, Dos. tox. 1/100, Dos. tol. 1/200. Kaliummangansulfat , in KochsalzlSsung, Dos. tol. 1/100. Kalium- permanganat , in KochsalzlSsung, Dos. fox. 1/100, Dos. tol. 1/200. Kalium- mangan(III)-azetat , in Kochsalzl(isung, Dos. tol. 1/100. Calcium-mangan(II)-arseniat, in (~l, Dos. fox. 1/200, Dos. tol. 1/300.

Auch die untersuchten Manganverbindungen erwiesen sich im Tier- versuch als wenig toxisch, sogar die arsenhalt]ge Manganverbindung war relativ wenig giftig.

5. E i senverb indungon . Eisen(III)-ohlorid, in XochsalzlSsung, Dos. tol. 1/100. Eisen(III)-

o xyd,in Kochsalzlgsung, Dos. tol. 1/100. Eisen (II)-sulf at,in KochsalzlSsung,

l~ber die biologischen Wirkungen yon anorganischen Stoffen. i. 455

Dos. tox. 1/100, Dos. tol. 1/200. Eisenkarbonat , in Kochsalzl~sung suspendiert, Dos. tol. 1/100. Eisenoxalat , in ~31, Dos. tol. 1/100. Berliner Blau, in 01, Dos. tol. 1/100. Kalium-eisen(II)-cyanid, in Kochsalzl6sung, Dos. tol. 1/100. Kalium-eisen(III)-cyanid, in Kochsalzl6sung, Dos. tol. 1/100. Ammonium=eisen(II)-sulfat, in KochsalzlSsung, Dos. tox. 1/100, Dos. tol. 1/200. Kal ium-heptan i t roso- t r i th io- te t ra fe r r ia t , in KochsalzlSsung, Dos. fox. 1/1000, Dos. tol. 1/1200. Ammoniuln-eisen-alatln, in Koehsalz- 15sung, Dos. tol. 1/100.

Die Eisenverbindungen erwiesen sich als sehr ungiftig mit Aus- nahme der einen komplexen l~O-haltigen Verbindung, die eine hohe Toxizit/~t aufweist und dadurch vollkommen aus der Reihe f~llt.

6. Nickelverbindungen.

Nickelpulver, in ()1, Dos. tol. 1/100. ~ickelchlorid, in Kochsalz- 16sung, Dos. tox. 1/1000, Dos. tol. 1/2000. Ammonium-nickel-chlorid, (Nt{4)el~iCl~, in ()], Dos. fox. 1/400, Dos. to]. 1/800. Hexamin-nickel- bromid, in (31, Dos. tox. 1/100, Dos. tol. 1/200. Nickel -hexacyano- osmeat, Ni[Os(CN)6], in 01, Dos. tox. 1/200, Dos. tol. 1/400. I~ickel-hexa - cyano-rhodiat , l~ia[Rh(CN)s]2 , in (31, Dos. tox. 1/100, Dos. tol. 1/200. Ammoniakat des Nickel-hexacyano-rhodiates , I~ia[Rh(CN)6]2.4NH 3. 10.He0, in ~)l, Dos. fox. 1/100, Dos. tol. 1/200.

W/~hrend das reine Nickelpulver sich als vollkommen ungiftig ffir die weil~e Zaus erwies, war das l~sliche Nickelchlorid au~erordentlich toxisch. Die praktisch unlSslichen komplexen Nickelverbindungen aber zeigten wieder eine erheblich verringerte Giftigkeit.

7 . Kobal tverb indungen .

Kobaltoxyd, in 01, Dos. tol. 1/100. Koba]tchlorid, in Kochsalz- 15sung, Dos. tox. 1/400, Dos. tol. 1/800. Kobaltsulfat , in KochsahlOsung, Dos. tox. 1/200, Dos. tol. 1/400. Kobal tkarbonat , in 01, Dos. tol. 1/100. Kal ium-kobal tsulfat , in KochsahlSsung, Dos. tox. 1/200, Dos. tol. 1/400. Chloro-pentamin-kobalt i-chlorid, in O1, Dos. fox. 1/200, Dos. tol. 1/400. Bromo-pentamin-kobal t i -bromid, in O1, Dos. tox. 1/200, Dos. tol. 1/400. Dibromo-tet ramin-kobal t i -bromid, in Ol, Dos. tox. 1/100, Dos. tol. 1/200. Cis-dini t ro- tetramin-kobal t i -chlorid, in 61, Dos. fox. 1/100, Dos. tol. 1/200. Carbonato- te t ramin-kobal t i -n i t ra t , in (31, Dos. tol. 1/100. Oxalato- te t ramin-kobal t i -chlor id , in KochsalzlSsung, Dos. tox. 1/200, Dos. tol. 1/300. Smalte, Dos. tox. 1/100, Dos. tol. 1/200. Kobalt- quecksilber-rhodanid, in ~l, Dos. tox. 1/2000, Dos. tol. 1/4000.

Die untersuchten Kobaltverbindungen wiesen alle eine verh~ltnis- m/~ig geringe Toxizit/~t fiir die weii~e ~aus auf. Eine Ausnahme machte nur die komplexe Kobalt-Quecksilberverbindung mit ihrer giftigen Hg- Komponente.

456 F. KRAUSS und W. A. COLLIER:

8. Rutheniumverbindungen.

Ruthen ium(IV)-oxyd , in (31, Dos. tol. 1/100. Ka l ium-hexaeyano- r u t h e n e a t , K3[Ru(CN)6], in 01, Dos. tox. 1/400, Dos. tol. 1/800. Caesium- h e x a c M o r o - r u t h e n e a t , Cs.e[lZuC16], in (31, Dos. tox. 1/100, Dos. tol. 1/200. Caes ium-hexaeh lo ro - ru thenea t Cso[RuC1G].Iiu0 , in Ol, Dos. rex. 1/100, Dos. tol. 1/200.

Die vier untersuehten Rutheniumverbindungen erwiesen sieh alle als ziemlieh ungiftig.

9. Rhodiumverbindungen.

Rhodium(I I I ) -cyanid , in 01, Dos. tol. 1/100. Ammoniaka t des Rho dium(II I ) -cyanids , 4 [Rh(CNa)]~. 7 HeO. 7 NH a, in {Jl, Des. tol. 1/100. Caes ium-rhod ium-a laun , CsRh(S04) 2 �9 12iI20 , Dos. tox. ]/200, Dos. tol. 1/400. N icke l -hexaeyano - rhodea t , Nia[Rh(CN)6]2 , in (31, Dos. tox. 1/100, Dos. tol. 1/200. Ammoniaka t des N ieke l -hexaeyano- rhodea t e s , Ni~[Rh(C51)6]2.4NH3.10H20, in 01, Dos. tox. 1/100, Dos. to]. 1/200. Ammo- n iaka t des Kupfe r -hexacyano- rhodea t e s , Cua[Rh(CN)6]2.5NHa.SH~0, in (Jl, Dos. tox. 1/400, Dos. tol. 1/800,

Die Rhodiumverbindungen er~4esen sich als relativ ungiftig, wenn aueh der Caesium-rhodium-alaun etwas toxiseher war. Aueh die Doppel- verbindung mit dem giftigen Nickel waren auffa]lend ungiftig, nur die DoppeIverbindung mit Kupfer zeigte eine h5here Toxizit~t.

10. Osmiumverbindungen.

Osmium(IV)-oxyd, in 01, Dos. tol. 1/100. N a t r i u m - h y d r o x o - pen t aeh lo ro -osmea t , Na.2[0sC15. OH], in (Jl, Dos.tox. 1/100, Dos. tol. 1/200. Caes ium-hydroxo -pen t ach to ro -osmea t , Csz[OsClsOH], in 01, Dos. toI. 1/100. A m m o n i u m - h y d r o x o - p e n t a e h l o r o - o s m e a t , in {31, Dos. tol. 1/100. Rubi diu m-hydr o xo-p enta chlor o- o s me at, in 61, Dos. tol. 1/100. Nickel- hexacyano-osmea t , Ni[Os(CN)6], in (Jl, Dos. tox. 1/200. Dos. tol. 1/400. Ammoniaka t des K u p f e r - h e x a c y a n o - o s m e a t e s , Cu[0s(CN)~]. 4NHa, in 01, Dos. tox. 1/200, Dos. tol. 1/400.

Es ergibt sich, dal~ die untersuehten Osmiumverbindungen sehr wenig giftig sind; eine etwas h6here Toxizitht zeigten nur die Doppel- verbindungen mit dem stark toxisehen Kupfer und Nickel, doeh war aueh bier .die Toxizitat, vielMcht wegen tier langsamen Spaltung im Organismus, nieht iibermN~ig hoch.

Uberblicken wir die Ergebnisse der yon uns vorgenommenen Toxizi- t~itsprtifung, so erhalten wit kein einheitliches Bild.

In manehen FNlen ist, wie normalerweise erwartet werden daft, die 15sliehe Verbindung eines 1Ketalles giftiger als die schwerlSsliche.

lJber die biologisehen Wirkungen von anorganisehen Stoffen. ~[. 457

Wir linden dies z. B. beim Xupfer, dessen Chlorid starker wirkt als das sehwer 15sliche has. Karbonat.

BeeinfluSt werden die Wirkungen durch K o m p l e x b i l d u n g . Deut- lich zeigt sich dies bei den Eisencyaniden, bei denen dutch den starken Xomplex die Giftigkeit herabgedrtickt ~drd. Auch beim ]~iekel ist dies der Fall. ErhSht wird die Wirkung dann wieder, wenn das ~etall, das aul~erhalb des Komplexes steht, eine giftige Komponente darstellt, falls nicht wieder die SchwerlSslichkeit entgegenwirkt, wie z. B. bei den Os- mium- und Rhodiumsalzen beobachtet werden kann.

Die komplexen Salze der Edelmetalle sind fast ausnahmslos ungiftig. Es erseheint jedoeh ratsam, hier mit Entscheidungen vorsichtig zu sein und den Vorbeha]t often zu lassen, da]3 die KomplexbildungEinflu$ ausiibt und wit nicht die Giftwirkung des h~etalles, sondern des X o m p t e x e s bestimmen. Hierftlr spricht z. B., da~ die k o m p l e x e n Rhodiumver- bindungen nieht giftig wirken, die einzige n i c h t k o m p l e x e jedoch, der Rhodium-alaun, Wirkung zeigt. Es dttrfte sich empfehlen, nicht komplexe Verbindungen der Edelmetalle, soweit dies mSglieh ist, zu prtifen.

Ganz aus der Reihe fgllt das Kalium-heptanitroso-trithio-tetra- <No)7~

ferriat K F% Sa ] H20, das, wohl infolge der 5lO-Gruppe, starke Wir-

kung zeigt, die jedoch wechselt und noch nieht sicher reproduzierbar ist. Die weitere Untersuehung ist im Gange.

II. Wirkung gegen Trypanosomen und Spiroch~tten.

Die auf ihre Toxiziti~t untersuchten Verbindungen wurden gegen die Infektion der wei~en Maus mit Trypanosoma brucei (Naganatry- panosomen) und Spirochaeta obermeieri (Rticldal]fieberspirochaten) ge- prtift. Keine der Verbindungen zeigte eine deutliche Wirkung gegen die beiden Xrankheitserreger.

lII. Wirkung auf Gonokokken.

Auf ihre Wirkung gegen Gonokokken wurden nur die 15sliehen oder sehr leicht suspendierbaren Subs~anzen untersucht. Eine Serie weil~er l~[ause wurden naeh Cohn und A b r a h a m 1 mit einer diehten Suspension yon Gonokokken intraperitoneal gespritzt und hierauf sofort anschlie~end mit verschiedenen Verdiinnungen der zu untersuchenden Substanzen ebenfalls intraperitoneal behandelt, l~ach 3 Stunden wurden die Tiere

A. Cohn und L. Abraham, Dermatol. Zeitschr. 1928, Bd. 52, S. 95.

458 F. KaAuss und W. A. COLLIE~:

getStet und seziert. Das Peritonealexsudat wurde auf Koehblutplatten nach L e v i n t h a l ausgestrichen und 24 und 48 Stunden lang im Thermo- staten bei 370 bebriitet. Die Kontrolltiere zeigten stets das Vorhanden- sein zahlreieher lebender Gonokokken in der BauchhShle.

Die ~ehrzahl der Verbindungen erwies sich als vollkommen unwirksam, das Wachstum der Gonokokken wurde in keiner Weise gehemmt. Von den Niekelverbindungen wirkte nut das ~iekelchlorid und yon den Chromverbindungen das Chromsulfat schwach. Eine geringe Wirkung kam ebenfalls einigen Bleiverbindungen zu: Bleikarbonat, Bleisulfat, Ka]ium-triehloro-plumboat und K[PbeC15] wirkten gering. Wenn auch die Wirkung nut als schwach zu bezeichnen war, so ist doch interessant, dal3 mehrere Bleiverbindungen Effekt zeigten. Etwas starker wirkten zwei Kobaltverbindungen, namlich Kobaltsulfat und Smalte. Bei beiden ~and sieh eine deutliche Wirkung gegen die Gonokokken im Peritoneum der weil~en ~aus.

IV. Wirkung auf Bakterien in vitro.

Die 15stichen und einige schwer l~s]iche, aber gut suspendierbare Verbindungen wurden im Reagensglasversuch gegen verschiedene Bak- terien gepriift. Hierbei wurde folgenderma~en vorgegangea:

Die Substanzen wurden zu einer Konzentration yon 1/100 in Bouillon gelSst und mit Bouillon welter verdiinnt, his Konzentrationen yon 1/200, 1/400, 1/800 usw. erhalten wurden. Von diesen Verdtinnungen wurden je 2,0 cem auf Reagensgl~ser verteilt und mit einem Tropfen einer Verdiinnung 1/100 einer 24 Stunden bei 370 bebrtiteten Bouillonkultur yon Staphylokokken, Bact. coli, Choleravibrionen und Pasteurellen beimpft. Bei der Untersuchung der Wirkung auf Streptokokken wurde anstatt der einfaehen Bouillon eine 20%ige Pferdeserumbouillon verwendet.

b~ach der Beimpfung wurden die ROhrchen 24 Stunden lang bei 370 bebriitet. Y~aeh dieser Zeit wurde auf feste ~ahrbOden abgeimpft und wieder 24 Stunden lang bei 37 o bebrt~tet.

In der folgenden Tabelle finden sich die Konzentrationen, dutch welche die Bakterien nach 24 S t u n d e n abge tOte t waren. In einer Reihe yon F/~llen war dies aber selbst bei der Konzentration yon 1/100 nicht der Fall. Dies ist in der Tabelle dutch , --1/100" ausgedrtiekt worden.

Das Ergebnis ist in der nebenstehenden Tabelle enthalten. Oberblickt man die Tabelle, so kann man daraus lolgendes ersehen:

Die Bleiverbindungen erwiesen sich gegen Staphylokokken, Bact. coil,

Uber die biologischen Wirkungen yon anorganischen Stoffen. I. 459

AbtStende Wirkung der :~Ietallverbindungen nach 24 Stunden.

Kupferchlorid . . . .

K u p f e r k a r b o n a t . . Scheeles G r i i n . .

Mennige . . . . . Bleisulfat . . . . . Bleinitrat . . . . . Bleikarbonat . . .

Kalium-trichloro-plumboat . . . . . . . .

K[Pb2C15] . . . . . . . (NH4) [Pb.2CI~] . . . . . Bleiehromat . . . . . .

Chromsulfat . . . . . . Kaliumbichromat . . . Bleichromat . . . . . .

Mangan(II)-chlorid. Mangan(IV)-oxyd . Mangankarbona t . .

Kalium - pentachloro- manganiat . . . . .

Ammonium- pentachlor- manganiat . . . . .

Kaliummangansulfat Kaliumpermanganat

Kalium- mangan (IlI)- azetat . . . . . . .

Eisen(III)-chlorid . Eisen(III-oxyd . Eisensulfat . . . . E i s e n k a r b o n a t . . . Eisenoxalat . . . Berliner Blau . . .

Kalium-eisen (II)- cyanid Kalium-eisen(III)-cyanid Ammonium - eisen (II) -

s u l f a t . . Kalium - heptanitroso-

t r i t h io t e t r a f e r r i a t . . . Ammonium- eisen-

alaun . . . . . .

~Nickelchlorid . . .

K o b a l t c h l o r i d . . . Kobaltsulfat . . . . Kalium-kobaltsulfat

Oxalato-tetramin-kobal- tinitrat . . . . . . .

Smalte . . . . . .

S~epto- Staphylo- kokken kokken

1/2000 1/1600

1/1600 ] 1/100 1/2000 ! 1/100

-1/lOO i-1/lOO 1/400 I--1/100 1/800 --1/100

-1/lOO -1/lOO

--1/lOO -i/lOO - - 1 / l O O - 1/lOO

1/100 - - I / I 0 0

1/6000 - - 1/100

1/200 1/100 1/4000 1/100 1/1600 --1/100

1/2oo -1/lOO --1/100 --1/100 --1/100 --1/100

1/2oo --1/lOO

1/8oo --1/loo --1/100 --1/100

1/200 1/100

1/200 1/100

1/16oo --1/lOO --1/100 --1/100

1/1600 --1/100 -1/lOO -1/lOO

1/lOO --11100 1/4oo -1/lOO 1/4000 --1/100

--1/100 --1/100

1/lOO 1/lOO

1/100000 1/8000

1/200 --1/100

1/2000 --1/100

1/10000 1/2000 1/4ooo 1/16oo 1/1600 1/2000

1/800 --1/100 --1/100 --1/100

Archiv f. experiment. Pafh. u. PharraakoL Bd. 162.

Baet. co l i Cholera Pasteurellen

1/400 1/4000

--1/100 1/400

--1/100 --1/100 --1/100 -1/lOO

--1/100 --1/100 --1/100 -1/lOO

1/100 1/4ooo

--1/100

-1/lOO -1/lOO --1/100

-1/lOO

-1/100 -1/lOO

1/lOO

1/2oo

1/lOO -1/lOO --1/100 -1/lOO -1/lOO --1/100 -1/lOO --1/100

--1/100

1/1600

-I/1OO

1/1oo

1/8oo -1/lOO

1/8oo

--1/100 - - 1/100

1/2000 1/8ooo 1/4oo 1/8000

- - 1/100 11100 1/lOO

- 1/lOO

- - 1 / 1 0 0

- - 1 / 1 0 0

-1/loo - - 1/100

1/2oo 1/16000

- - 1/100

1/2000 -1/lOO --1/100

- 1/lOO

- - 1 / 1 0 0

- - 1/100 1/100

1/2oo

1 / 2 o o

- - 1/100 1/200

- - 1/100 - - 1/1oo

1/1600 -1/lOO -1/lOO

1/400

1/1600

1/100

1/8oo

1/8ooo 1/2ooo 1/800

1/lOO -1/loo

30

1/2000 1/1600

-1/lOO 1/lOO

--1/100 --1/100

-1/lOO --1/100

I/lOO --1/100

1/~oo 1/32000

--1/100

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460 F. K~Auss und W. A. COLLIER:

Ch01eravibrionen und Pasteurellen als unwirksam. Eine gewisse Wir- kung land sieh nur gegen Streptokokken. Von den reinen Bleiverbin- dungen wirkte bier das Bleinitrat bis zur Konzentration yon 1/800, w~ihrend das Bleichrom~t bis zur Konzentration yon 1/1600 wirkungs- roll war. Von den Kupferverbindungen wirkte das 15sliche Kupfer- chlorid gegen Streptokokken ebenso stark wie die beiden schwer l~slichen Verbindungen Kupferkarbonat und Scheeles @tin. Gegeniiber Staphylo- kokken erw~es sich das 15sliclae Pr@arat aber gls wesentlich starker als die beiden schwer 15slichen. Gegen Choleravibrionen zeigte bas. Kupfer- karbonat eine schwache Wirkung, die beiden anderen Kupferverbindungen eine starke. Eine schwache Wirkung wiesen alle drei Verbindungen gegen Bact. coli, und eine starke gegen Pasteurellen auf.

Dem ~angan kommt keine starke keimt~tende Wirkung zu, Gegen Streptokokken wirkte nur alas Ammonium-pentachloro-manganiat bis zur Konzentration yon 1/800, w~hrend es gegeniiber den anderen Keimen unwirksam war. Etwas sthrker, bis zur Konzentration 1/2000, ~drkte das ~angan (II)-ehlorid gegen Choleravibrionen und Pasteurellen, die anderen Keime beeinflugte es kaum.

Von den Eisenverbindungen erwies sieh nur eine Substanz als stark keimti~tend. Die iibrigen Eisenverbindungen wirkten gegen Staphylo- kokken, Baet. eoli, Choleravibrionen und Pasteurellen kaum, nur das Berliner Blau tStete die Vibrionen bis zur Konzentration yon 1/1600 ab. Gegen Streptokokken wirkte starker das Eisen (III)-ehlorid, Eisen- sulfat und Kalium-eisen (II)-eyanid. u aus der geihe fallt wegen seiner starken bakteriziden Kraft das Kalium-heptanitr0so-tritNo-tetraferriat, das gegen Baet. eoli und Ch01eravibrionen bis zur Konzentration yon 1/4000, gegen Staphylokokken bis zur Konzentration yon 1/8000 und gegen Streptokokken his zur Konzentration yon 1/100000 wirkte. Es sei allerdings erw~hnt, da~ einige spgter frisch hergestellte Opera- tionsnummern nieht ganz so hohe Werte aufwiesen.

Von den untersuchten Kobaltverbindungen war Oxalato-tetramin- k0balti-nitrat und Smalte wenig wirksam, die iibrigen hatten eine hShere bakterizide Wirkung. Besonders stark wirkte Kobaltchlorid gegen Streptokokken; es tStete in der Konzentration yon 1/10000 noch ab.

Das Nickelehlorid wirkte nicht gegen Staphylokokken und Bact. coli, starker aber gegen die iibrigen Keimarten.

Von den Chromverbindungen wirkte das Chromsulfat fast gar nicht, das bereits erwahnte BMchromat nut gegen Streptokokken. Demgegen- tiber erwies sich das Kaliumbiehromat nur gegenttber Staphy]okokken als sehwach wirksam, dagegen wurden Streptokokken und Bact. coli

Uber die biologischen Wirkungen yon anorganischen Stoffen. I. d61

noch dutch die Konzentration von 1/4000, Choleravibrionen durch die Konzentration yon 1/32000 abgetStet.

Fal3t man diese Befunde zusammen, so ergibt sich, da$ yon den untersuchten Verbindungen sich die oben erwi~hnte komplexe ~Nitroso- eisenverbindung und das Kaliumbichromat durch besonders starke bakterizide Wirkungen auszeichnen, gegentiber den anderen bier geprtiften Stoffen.

V: Wirkung auf den experimentellen M~iusekrebs.

Zur Priifung der Wirkung auf den experimente]len ~/~usekrebs wurden nach der frtiher yon Collier 1 angegebenen Technik weil3e )[/~use mit dem Ehrl ichschen Xarzinom subkutan am Bauche infiziert und entweder am gleichen Tage oder nach 24--48 Stunden mit wi~sserigen LSsungen oder Suspensionen in OlivenS1 der zu untersuchenden Sub- stanzen subkutan am Rticken behandelt Die unbehandeiten Kontroll- tiere starben in durchschnittlich 8--10 Wochen am Krebs. Bei den Be- handlungsversuchen ergaben sich folgende Resultate, die hier nur kurz wiedergegeben werden sollen:

Ohne jede Wirkung waren die untersuchten Kupfer-, Rhodium-, Eisen-, Xoba]t- und Osmiumverbindungen.

Von den drei geprtiften Chromverbindungen waren zwei ~drkungslos, doch zeigte das Kaliumbichromat eine andeutungsweise Wirkung.

Von vier untersuchten Rutheniumverbindungen erwiesen sich zwei als wirkungslos, das Kalium-hexacyano-rutheneat zeigte aber eine an- gedeutete und das Caesium-hexachloro-rutheneat eine deutliche Wirkung gegen den ~i~usekrebs.

Von neun untersuchten h[angauverbindungen erwiesen sich sechs als wirkungslos, beim ~fangan (II)-chlorid zeigte sich eine angedeu~ete und beim Kalium-mangan-arseniat eine schwache Wirkung gegen das ~i~use- karzinom. Das Xalium-mangan-sulfat wirkte deutlich.

Am besten waren die Resultate bei den untersuehten zehn Blei- verbindungen, yon deuen nut sechs vSllig wirkungslos waren. Eine gewisse Wirkung fand sich bei der ~ennige und dem Kalium-aquo-trichloro-plumboat, und eine deu~lich ausgesprochene Wirkung gegen das ~iiusekarzinom beim Xalium-trichloro-plumboat und bei der Verbindung K[Pb2Cls].

Uber diese Versuche soll an anderer Stelle ausftihrlich berichtet werden.

W. A. Collier, Zeitsehr. f. Hyg. u. Infektionskrankh. 1929, Bd. 110, S. 169; Bd. 110, S. 236.

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462 F. KR.~uss und W. A. COLLIER: Wirkungen anorganischer Stoffe. I.

Zusammenfassung.

Anorganische Verbindungen verschiedener SchwermetaUe wurden auf ihre biologische Wirkung untersucht. Alle erwiesen sich gegen Trypanosomen und Rekurrensspirochaten als wirkungslos. Gegen Gono- kokken ira ~auseperitoneum wirkte ~ickelchlorid, Chromsulfat, Blei- karbonat, Bleisulfat, Kalium-trichloro-plumboat und K[Pb2C%] schwach, etwas starker die Kobaltverbindungen Kobaltsulfat und Smalte. In vitro wirkte nut Kaliumbichromat relativ stark gegen verschiedene Bakterien, und auffallend stark bakterizid das komplexe Kalium-heptanitroso-trithio-tetraferriat. Gegen das experimentelle ~[ausekarzinom wirkten mehr oder weniger deutlich 1 yon 3 Chromverbindungen, 2 yon 4 Rutheniumverbindungen, 3 yon 9 Manganverbindungen und 4 yon 10 Bleiverbindungen.

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Über die biologischen Wirkungen von anorganischen Stoffen