Ueber die Wirkung von Trypsin auf Kollagen und die Beeinflussung dieser Wirkung durch Neutralsalze

Ueber die Wirkung von Trypsin auf Kollagen und die Beeinflussung dieser Wirkung durch Neutralsalze.

Von E. S t i a s n y und W. A c k e r m a n n .

(Aus dem Institut ftir (ierbereichemie der Technischen Hochschule, Darmstadt.)

(Eingegangen am 10. November 1922.)

Wenn man das Schrifttum im Hinblick auf die Wirkung von Trypsin auf Gelatine und auf Kollagen durchsieht, so findet man sehr wider- sprechende Mitteilungen. Nach den ~ilteren Angaben werden Leim und

:Gelatine von Trypsin nicht oder nur sehr wenig angegriffen l). Diese Angaben sind durch neuere Arbeiten gfinzlich widerlegt, u n d e s kann heute als erwiesen gelten, dab Glutin durch Trypsin weitgehend abgebaut wird2). Es gr/indet sich darauf sogar eine Methode zur quan- titativen Trypsinbestimmung3). Allerdings geht der Abbau nicht bis z u den ' letzten Spaltprodukten, den Aminos~iuren, sondern er f/ihrt hauptsiichlich zu gr61~eren Komplexen, niimlich zu Peptonen oder Poly- peptiden. Das yon S i e g f r i e d gefundene Trypsinglutinpepton 4) ist ein Beispiel hierf/ir. Jedenfalls aber wird das Olutin durch Trypsin ziemlich leicht angegriffen und weitgehend abgebaut.

1) Klug, Pfltiger's Arch. 48, 100 (!891); Reiche und Herzberge r , Zeit- schr. f. physiol. Chem. 34, 119 (i901); Levene , Zeitschr. f. physiol. Chem. 41, 9 (1904) und 47, 144 (1906); Sadikoff , Zeitschr. f. physiol. Chem. 39, 396 (1903) und Oppenhe imer , Die Fermente und ihre Wirkung (4. A'ufl. 1913), 412.

~) De Bary, Hoppe-Seyler's med. chem. Unters. 1866, I, 73; Henry Lar- guier desBance l s , C. 1903, II, 130,389, 1136; Asco l iundNeppi , Zeitschr. f. physiol. Chem. 56, 135 (1908); Miami, Biochem. Zeitschr. 34, 248 (1911); Oppenhe imer , loe. cir. 1, Seite 445; Pal i tsch und Walbum, Biochem. Zeit- schr. 47, 1 (i912); Ringer, Koll.-Zeitschr. 19, 258 (1916) und neuere Lehrbficher.

8~ Wo h 1 g e m u t h, OrundriJ3 der Fermentmethoden (Berlin 1913), Seite 184 (Methode yon Fermi) .

4) S i e g f r i e d , Zeitschr. i. physiol. Chem. 35, 164 (1902), und Kr i iger , Zeitschr. f. physiol. Chem. 38, 320 (1903).

15

2 2 0 KOLLOIDCHEMISCHE BEIHEFTE BAND XV! I, HEFT 9--12

Anders is.t es mit dem Kollagen. Nach W o o d i) soil dieses durch Trypsin verdaubar sein, ira Gegensatz Zu einer Angabe v0n R Shrn 2), wonach Hautkollagen bei mehrttigiger Behandlung mit einem pan- kreatischen Prtiparat wede r bei gewShnlicher Temperatur noch bei 87,5 0 C angegriffen wird. Auch nach.B aura s t a r k und C o h n h e i m 8) ist Kollagen gegen Trypsin bestt~ndig. Nach neueren Ansichten [G. Rosen tha l4) , A. S e y m o u r - J o n e s S ) , J.A. WilsonS), W.MOllerT)] wirkt das Trypsin beim Beizen der Felle auf das Elastin der Haut, nicht abet auf unverandertes Kol]agen lOsend. EwaldS) , S a m u e l y 9) und H a m m a r s t e n I°) geben an, daft Kollagen erst dann yon Trypsin a n -

• gegriffen wird, wenn es vorher durch Saure gequel|t ist oder mit Wasser auf 70 0 erhitzt wurde. Es wurde ferner wiederholt behauptet, daft Kollagene verschiedener Tierspezies und verschieden'er Organe

• gegen Trypsin verschieden widerstandsfahig sind 11), und dab auch das Sehnenkollagen verschiedener Tierarten verschieden leicht verdaulich istS), Diese sich z. T. widersp, rechenden Beobachtungen lassen Sich vieileicht dadurch erkltiren, daft die Verdaulichkeit des KoUagens yon seiner Vorgeschichte abhangt, und dab besonders der Quellungsgrad des jeweiligen Kollagens von Einflufl ist auf die Angreifbarkeit durch Trypsin 12)•

Um diese letztere Anschauung zu prfifen, wurde die vorliegende Arbeit unternommen. Es sollte der Einflufl der Quellung auf die Einwirkung yon Trypsin ant Kollagen studiert werden, und es sollten, um jeden hydrolysierenden Einflufl des Quellungsmittels auszuschliefien, nicht S~uren oder Alkalien, sondern Neutralsalzl6sungen als Quell: mittel verwendet werden.

1) Woo d, Entk/ilken und Beizen der Felle und Haute(Braunschweig 1914). 2) R6hm, loe. cit. 5, Seite 151, FuBnote. s) Baumstark unti Cohnheim, Zeitschr. f. physiol. Chem. 65, 477 (1910). 4) (3. R o s e n t h a l , Journ. Amer. Leath. Chem. Ass. 11, 463 (191.6). ~) A. S e y m o u r - J o n e s , Joum. Soc. Leath. Trans. Chem. 2, 288 (1918), g) J .A.Wilson, Aouni. Amer. Leath. Chem. Ass~ 12, 108 (1917). ~) W. MOiler, Collegium 1918, 105. s) Ewald , Zeitschr. f. Biol. 26, 1 (1890). -4 9) O p p e n h e i m e r , Handbuch d. Biochem. 1909, I,~335•

• . 10) H am mars t en , Lehrbuch d. physiol. Chem~(M/inchen 1922), 9i. 11) Sad ikof f , Zeitschr. f. physiol. Chem. 41, 15 (1904) und 46, 387(1905);

M6rner , Zeitschr. f. physiol. Chem. 18, 225 (1894.), und S am u e ly , loc. cir. 7. 12) E. S t i a sny Collegium 1920,~255; Ueber einige Probleme der gerberei-

chemischen Forschung.

STIASNY U. ACKERMANN, WIRKUNO VON TRYPSIN AUF KOLLAOEN 221

Es handelt sich also darum, vorerst die quellende Wirkung verschiedener Neutralsalze bei verschiedenen Konzentrationen und Tem- per~turen zu beobachten, und dann den EinfluB festzustellen, den diese Salze auf die Trypsinverdauung ausriben. Die wenigen Angaben, welche sich im Schrifttum fiber den EinfluB yon Neutralsalzen auf die Trypsinwirkung linden, betreffen nicht die quellende Wirkung auf das Substrat, sondern nur die schiidigende oder f6rdernde Wirkung der Salze auf die Fermente. Im allgemeinen wird angegeben, dab die Wirkung der Salze nicht bedeutend ist. Im einzelnen finden sieh auch hier viele Widerspr/iche; so besonders bez/iglich derWirkung der Chloride. Nach B i e r n a e k i 1) und M a y s 2) wird das Trypsin dureh NaC1 geschwticht, nach WeiB s) ist seine Wirkung verschieden in neutraler und alkalischer LOsung, nach Ch r i s t i a n s e n 4) und B r a i 1 g f o r d - R o b e r t s o n 5) wird Trypsin du tch Na C1 gef6rdert, und als besonders auffallend betont P o d o I i n s k y 6) die f6rdemde Wirkung

des K C1 in konzentrierten L6sungen.

Alle diese Versuche sind nieht ohne weiteres maBgebend frir die Wirkung des Trypsins auf die Haut, denn sie sind meist nur qualitativ durch Beobachtung der mehr oder weniger schnellen Aufl6sung einer

be!iebig groBen Fibrinflocke angestellt.

Die im folgenden mitgeteilten Versuehe wurden ausschlieBlich an Hautkollagen angestel!t, und zwar wurde zum gr6Bten Tell Haut- pulver 7) verwendet, weil dieses die zuverHissigsten Vergleichswerte er- zielen ltiBt. Es wurden aber auch mehrere Versuchsreihen mit B16Ben- stricken s) ausgefrihrt. Verwendet wurde weiBes Hautpulver der Leder-

1) B i e r n a c k i , Zeitschr. f. physiol. Chem. 28, 49 (1891). 2) Mays , Zeitschr. f. physiol. Chem. 88, 496 (1903). s) Welt], Zeitschr. f. physioL Chem. 40, 480 (1904). 4) C h r i s t i a n s e n , Biochem. Zeitschr. 47, 226 (1912). 5) T. B r a i l s f o r d - R o b e r t s o n , Physikalisehe Chemie der Proteine,

tibersetzt von F. A. Wynken (Dresden 1912); siehe aueh R inge r , Koll.-Zeit- sehr. 19, 258 (1916).

6) P o d o l i n s k y , Beitrtige z. K. d. pankr. Eiweii]fermentes, Dissertation (Breslau 1876).

7) Unter Hautpulver versteht man ein aus gereinigtem Corium der Rind- haut dutch Trocknen und vorsichtiges Mahlen hergestelltes flockiges und ober- fltichenwirksames Pulver.

s) Unter B1OBe versteht man die gereinigte, von Oberhaut- und Unterhaut- zellgewebe befreite, zur Gerbung vorbereitete Haut (Corium).

15"

2 2 2 KOLLOIDCHEMISCHE BEIHEPTE BAND XViI, HEFT 9--12

versuchsanstalt in Freiberg; Wassergehalt 12,5 Proz., Aschengehalt 0,33 Proz., Wasserbesttindigkeit l). 2,0.

Von SalZlOsungen wurden verwendet: K C N S, K J, K CI Oa' K N Os, K Ci, K~SO~. Diese SalzlOsungen wurden in verschiedenen Konzen- trationen verwendet, und zwar n/100, n/10, n/1 und in einer hOheren Konzenlration, welche je nach der LOslichkeit des Salzes verschieden

gewtihlt wurde.

Quellversuche.

Die Quellversuche .wurden in langen R6hren vorgenommen, deren Durchmesser (ca. 14 mm) so gewiihlt war, dab 25 ccm eine Fliissig- keitsh6he yon 160 mm ergaben. Die H6he des sed~mentierten Haut- pulvers diente als Mat~ fiir die Quellung. Kleine Unterschiede in den Durchmessern der R6hren machten eine Korrektur notwendig, welche in den Tabellen bereits beriicksichtigt ist.

Bei siimtlichen Versuchen wurde die Wasserstoffzahl der L0sung beriicksichtigt. Da fiir die Trypsinversuche p h ~ 8,6 gewiihlt wurde, so wurde auch ffir die vergleichenden Quellversuche ohne Trypsin die Anfangs-ph= 8,6 eingestellt. Einzelne Versuche mit niedrigeren Anfangs-ph zeigten, daft die Quellung bei diesen, dem isoeiektltischen Punkt des Kollagens ntiherliegenden Wasserstoffzahlen etwas geringer ist, doch sind die Unterschiede nicht wesentlich.

Im Einklang mit den Ttypsinve'rsuchen wurden auch.die reinen Quellversuche im Thermostaten bei 37 o C vorgenommen. Der gr6i~te Teil der Quellversuche wurde aut~erdem auch bei 200 C angestellt, und es wurde stets gefu~den, dab bei 20 0 C die Quellung geringer ist als bei 37o

Die iibliche Ansicht des Gerbereichemikers ist die, daB die Quellung durch TemperaturerhOhung verringert wird. Diese Ansicht ist aber nach den vorliegenden Ergebnissen unrichtig und wahrscheinlich dadurch vorget~iuscht, daft das Prallwerden, also die Elastizit/it der Bl6~e, durch Temperaturerh6hung verringert w i r d .

1) Unter Wasserbestandigkeit versteht man nachW. Fahrion (Chem.-Ztg. 82, 888,1908; denjenigen prozentualen Anteil des Hautpulvers, der nach zehnstiindigem Behandeln rnit Wasser im siedenden Wasserbad ungelOst zurtickbleibt. Ffir manche Zwecke (Gerbstoffanalyse) wird das Hautpulver mit Formaldehyd oder mit Chromsalzen vorbehandelt, wodurch die Wasserbest~indigkeit stark erh6ht wird. Die vorliegenden Versuche sind mit unver~indertem Hautputver vorgenommen worden.


T a b e l l e I. (Siehe auch Pig. 1.) Q u e l l h 6 h e n y o n 0,5 g H a u t p u l v e r in 25 ccm F l t i s s i g k e i t .

Nach I Nach 2 Stunden Nach 24 Stunden Nach 6 Tagen 6 Tagen

(korrigiert 370 C 200 C ~ 370 C 200 C 370 C 370 C) mm mm mm mm mm mm

K C N S

KJ

K C108

KNOa

KC1

Ka S 04

H20 n/100 n/10 n/1 5n

H20 n/100 n/10 n/1 3 n

H20 n/100 n/10 n/2 ~:

H~O n/100 n/10 n/1 2n 4n

H~O n/100 n/10 n/1 4 n

H 2 0 n/100 n/10 n/1 42

4~ 4] 5(

5~ 4{

4~ 4~ 5( 5~ 5£

4~ 4 c

51 52

46 47 49 52

44

46 46 49 51 36

46 49 52 43

44 47 49 53 44

45

44

48 52 59 65 48

47 51 55 63 53

48 51 55 57

46

56

55 64 74 86 69

55 59 64 66

55

56 61 65 68 43

56 61 65 51

224 KOLLOIDCHEMISCHE BEIHEPTE BAND XVII, HEPT 9--12

Die Ergebnisse der Quellversuche sind in TabelJe I und in Fig. 1 zusammengestel!t. Es zeigt sich dabei, dab bei siimtlichen untersuchten Salzl6sungen mit zunehmender Konzentration die Quellwirkung steigt, bis ein scharfes Maximum erreicht ist, und dab bei weiterer Zunahme der Konzentration ein rasches Abnehmen der Que!lwirkung beobachtet wird. Das Maximum der Quellwirkung liegt bei K C N S, K J, KNO3 nnd KC1 bei n/1-L6sungen. K~SO~ gibt maximale Quell- wirkung bei n/10-L6sung. KCIOs zeigt wegen zu geringer L6slich- keit (n/2). noch kein Maximum.

Ohne Trypsin

qo'-'=: . . . . . . . . "-'- t fCNS 30

2D

o

~0 , , ~ " /

~0. J

> .3O

20

70

0

Fig. 1 Q u e l l h f h e n yon H a u t p u l v e r in S a l z l O s u n g e n

v e r s c h i e d e n e r K o n z e n t r a t i o n bei 37 °C.

Mit Trypsin Ohne Trypsin

60

. . . . . . . . . . . . . 50 KENb

. . . . , : . ~ 2o

0

8o

70

6O

~ /r, y r

3O

~C, .20

10

o

z.lO . . . . . . . . . . . . . . . . . ,..

HNO s 30

2.o

70

o

~fEJ 3o

20

1o

o

M R Trypsin 60

50 ~0

. . . . . . . . . . ... so/YNU s

0

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6 o

50

qo

3o#C1 . . . . . . . . . . . . . .

2.0

10

5 E ~ ; 50 60 ~.¢,.i"+"\ 60 qO .............. ~0 5 0 + f ~ + 50

'40 ............ " ~ qO K£1~ 30 .. . . . . . . . . . . 30/¢C./0 3

"Tz, o ",~ 7& r£,o ",~ "~ ~ 0 0

. . . . . . . . . . . . . . nach 2 Stunden, - . . . . . nach 24 Stunden, nach 6 Tagen, -F-.-----F nach 6 Tagen korrigiert.

Die Zahlen der letzten SpaRe der Tabelle I bedeuten korrigierte QuellhBhen; diese Zahlen sind durch Berficksichtigung jener Anteile entst~n~len, welche wiihrend der sechst~igigen Behandlung des" Haut- pulvers bei 37 0 C in L6sung gegangen waren. Hierbei wurde Vor-

sTIAsNY U. ACKERMANN, WIRKUNO VON TRYPSIN AUF KOLLAOEN ~ 2 5

ausgesetzt, daft diese Anteile im gleichen Ma$e wie das ungel6st ge- bliebene Hautpulver zur Quellh6he beigetragen h~itten. Bei 20 o C sind diese Anteile viel geringer. Sie konnten natfirlich nur bei Ab- wesenheit stickstoffhaltiger Salze (durch Kjeldahlisieren) ermittelt werden. Auch in Fig. 1 sind diese korrigierten Quellh6hen kenntlich gemacht.

Wenn man die Salze nach der GrOfle ihres Quellmaximums ordnet so ergibt sich die H o f m e i s t e i"sche Anionenreihe :

C N S ~ , J > C I O 3 : > N O 3 > C 1 > SO~.

Diese Oesetzm~igigkeit hat sich also bei der Wahl gleicher Wasser- stoffzahlen (ph : 8,6) ergeben, was die Berechtigung der H o f m e i s te r - schen Reihen neuerlich bestatigt. J. L o e b hat in einer Reihe yon

Arbeiten, die in seinem Buche: Proteins and the theory of colloidal hehaviour, New York 1922, zusammenfassend wiedergegeben sind, den Standpunkt vertreten, daft die H o f m e i s t e r ' s c h e n Reihen keine Berechtigung besitzen, dab sie vielmehr nut der Vernachl~issigung eines wesentlichen Faktors, n~imlieh tier verschiedenen ph-Werte der untersuchten L6sungen, ihr Entstehen verdanken. B e i gleichen ph-Werten sollten demnach alle einwertigen Anionen gleiche Wirkung ausfiben. Die obigen Versuche kSnnen diese L oel~'sche Auffassung in dieser weitgehenden Formulierung nicht best~.tigen.

Vorversuche mit Trypsin und KCNS. L

Auf Grund der mitgeteilten Quellversuche wurden nun ein!ge Vorversuche mit Trypsin angestellt, um zu sehen, ob das quellende Neutralsalz die Trypsinwirkung beeinfluflt. Es stand uns ein starkes Trypsinpr~iparat zur Verfiigung, das wir der Freundlichkeit des Herrn Dr. R o e hm verdanken, dem wir auch an dieser Stelle unsem besten Dank aussprechen m6chten. Dieses Pr~iparat erwies sich [nach der Methode von G r o f l - F u l d 1)] als 64 Einheiten stark, d. h. 1 mg Trypsin verdaute in einer Stunde bei 380 C 6 4 c c m einer 0,1prozentigen Kaseinl6sung so weit, dag diese mit Essigs~iure nicht mehr gef/iilt wird. Bei den zun/ichst zu beschreibenden Trypsinversuchen wurde das Verh~iltnis 100 ccm Pliissigkeit: 2 g Hautpulver : 0,02 g Trypsin eingehalten."

1) W o h l g e m u t h , (irundriB der Fermentmethoden (Berlin 1913), 187~

~ 2 6 " KOLLOIDCHEMISCHE BEIHEFTE BAND XVII, HEFT 0"12 . L ~ . .

Die Trypsinwirkung wurde vergleichend gemessen dutch die

H6he des sedimentierten Hmatpulvers, durch Formoltitration, dutch Best immung des Gerbstoff-fal |baren Stickst0ffes und - - bei stickstoff- freien Salzen ~ durch Best immung. des ge l6s ten Gesamtstickstoffs.

W a s die H 6 h e de~b, sedimentierten Hautpulvers betrifft, die im folgenden kurz ais QuellhShe bezeichnet wit.d, so handelt es sich, bei der Beurteilung derselben nicht um den Vergleich 'der quellenden Salz ~ wirkung, sondern um den Vergleich der 16senden Trypsinwirkung; letztere, fiberwiegt n~imlich in den vorliegenden Versuchen stark fiber die quellende Salzwirkung.

Die Formoltitration wurde nach S 6 r e n s e n i) mlt n/5 Ba (O H)~ und Phenol- phthalein vorgenommen. Bei jenen Versuchsreihen, bei denen die Bestimmung des gesamtgelOsten Stickstoffs nach effolgter Formoltitration, also in der gleichen Flfissigkeit wie diese, zur Ausfiihrung kam, .wurde n/5 Na O H verwendet, um die beim Kjeldahlisieren st~rende Ba S O4- Bildutig zu vermeiden. Der Umschlag war auch b ei n/5 NaO H ziemlich gut. Als auBerste Fehlergrenze ist bei den hOchsten Formoltitrationswerten 0,1 ccm n/5 Lauge anzunehmen; gew6hnlich iiberstieg der Fehler abet nicht 0,05 ccm.

Bei den Kjeldahlbestimmnngen wurde mit 10 ccm H~ S 04 und etwas Kupfer als Katalysator so lange erhitzt, bis die LOsung gr/in geworden war und das Erhitzen dann noch eine Stunde fortgesetzt Bei der nachfolgenden Ammoniak- destillation wurde n/10 H CI vorgelegt.-und mit n/10 NaOH zuriicktitriert (Methylrot als Indikator). Die erhaltenenWerte wurden dann zum Vergleich mit der Formoltitra~ion anf n/5 nmgerechnet, und dadurch anch die Versuchs- fehler halbiert.

I

Die Bestimmung des dutch Gerbstoff f~illbaren Stickstoffs gesehah in f0 I- gender Weise: 10 ccm der vom Hautpulver abfiltrierten Fltissigkeit wurden mit ungef~ihr 1 g NaCI versetzt und dann 15 ccm zweiprozentiger Tanninl6sung zugegeben. Am n~ichsten Tage wurde zun~ichst dutch weitere Zugabe von Tanriin= lOsung die F~llung auf Vollst~indLgkeit gepr~ft, dann der Niederschlag abfiltriert, big zum Ausbleiben der Reaktlon auf-das betreffende Salz (z. B. Eisenchlorid- reaktion auf K CNS) gewaschen und kjeldahlisiert.

zur Bestimmung der Wasserstoffionenkonzentration erwiesen sich die koJo- rimetrische. Methode~) und die Komparatormethode yon Mi c h a e I I s als unge: eigneL da sich bei ihnen in den hiei vorkommenden F~tllen starke Ungenauig- keiten durch den Salzfehler und durch den Eiweif~fehler~) nicht vermeiden lassen, und da auch dutch m-Nitrophenol ~ls Sitnre die WasserstofftonenkonzentrMion der nieht gepufferten LOsungen um mehrere Zehnerpotenzen verschoben werden

t) S 6 r e n s e n , Biochem. Zeitschr. Z "64 (1908). • 2) Sorensen , Biochem. Zeitschr.. 21,131 (1909); Michael is 'u . O y e m a ~ t

Biochem. Zeitschr. 109, 165 (1920) ; M i cha eli s, Praktikum der phySikalischen Chemie, insbesondere der Kolloidchemie (Berlin 1921).

STIASNY U. ACKERMANN, WIRKUNO YON TRYPSIN AUF KOLLAOEN 2'27

kann. Gepufferte LOsungen aber konnten nicht verwendet werden, da die Gegenwart fremder Anionen vermieden werden sollte, Die Messungen der Wasserstoifionenkonzentration wurden daher nach der elektrometrischen Methode 1)

vorgenommen, Es wurde, dabei nicht, wle ge- w6hnlich, ein Megdraht yon 100 cm L~inge genommen, sondern eine im hiesigen Institute yon Herrn Dr. A. S i m o n vorgeschlagene ver- langerte MeBbrfieke. Diese hat den Vorteil, #

daft man beim Einregulieren des Akkumulators I auf das Normalelement (1018 Millivolt) den

Schleifkontakt der MeBbrficke auf Teilstrich ,c 1018 einstellt; dadurch ergibt sich bei clen

sp~iteten Messungen d ie unmittelbare Ablesung tier .Millivolt ohne Umrechnung. Die den ab- gelesenen Spannungen zugehOrigen ph-Werte wurden dann der Tabelie .yon Y l p p o 2) entnommen. Als Nullinstrument diente ein KapiP

~-----t iz larelektrometer, als konstante Bezugselektrode b die ,,ges~ittigte" Kalomelelektrode. Zu den

Untersuchungen wurde die birnenfOrmige Platin. wasserstoffelektrode yon M i e h a e 1 i s a) mit

/ a kleinen Aenderungen benntzt, sowie auch eine naeh den Angaben des einen yon uns ' (Acker- m a n n) gefertigte Titrationselektrode.

/ - H 9 Diese besteht, wie aus Figur 2 zu er-

. sehen ist, aus einer langen, nicht zu weiten Olasr0hre (a) mit einer seitlichen Abzweigung (b). In dieser ROhre ist luftdicht mit ttilfe von zwei kleinen St/ickchen (iummischlauch (bei c) ein Kapillarrohr eingesetzt, in das am unteren Ende ein kleines Stfick ~ d/inner Platindraht einge-, schmolzen ist. Es ist innen mit Hg geftillt, i n das der Leitungsdraht eingesteckt wird. Wenn

Pt man das Kapillarrohr mOgliehst t ag n immt , so " fallt das Hg auch beim Umschtitteln nicht

" heraus. Das Kapillarrohr mit dem Platindraht wird so welt in die weitere R0hre hineingeseho- ben, daft die Spitze des Platindrahtes mit dem

Fig. 2 unteren Ende des ~iugeren Rohres abschneidet. An dem seittichen Alasatz (bei b) wird der Wasserstoff eingeleitet. Diese Elektrode hat den Vorteil, dab sie auch in Gef~ige mit kleinen Oeffnungen, also auch in

I) S O r e n s e n , Biochem. Zeitschr. 21, 131 (1909); M i c h a e l i s , Die Wasser- stoffionenkonzentration (Berlin 1914); Bj e r r u m, Zeitsehr. f. Elektrochem. 24, 322 (1918).

~) Y lppO, ph-Tabellen (Springer, Berlin 1917). a) M i c h a e l i s , loe. eit..

~8 KOLLOIDCHEMISCHE BEIHEFTE BAND XVII, HEFT 9--12 '"

!

lange ROhren, eingeffihrt werden kann, und daft man deshalb schon in ganz kleinen Fliissigkeitsmengen Messungen vomehmen kann. Sie enth~llt keinen groflen Gasraum, so dab die. Luft bald verdrangt" ist. Konstante Werte stellen sich sehr rasch ein, wenn man immer nach ganz 'kurzem Durchleiten des Wasserstoffes dutch Zusammendriicken des Zuleitungsschlauches den Wasserstoff 'flit kurze Zeit abstellt und durch 6fteres Zusammendriicken des Schlauches und Nachlassen ane iner nahet an der Elektrode gelegenen Stelle wiederholt di~ Flfissigkeit in die Elektrode hQchsaugt und wieder austreten la~. SChliffe und schwierige Glasbl~serarbeit sind nicht nOtig, u nd es ist 'nut sehr wenig Platin erforderlich.

Zwischen die Elektroden warde eine ge~ttigte K CI-L6sung geschaltet. Das Diffusionspotential wurde nicht besonders beriicksichtigt. Der Wasserstof[ warde aus Zink und Schwefelsdare entwickelt und in der tiblichen Weise ge- reinigt.

Bei K CI Oa ergaben sich geringe Schwierigkeiten dadurch, dab sich durch den Verbrauch yon Wasserstoff zur Reduktion yon K C1 03 an der Platinelektrode falsche Werte einstellten. Durch rascheres Durchleiten des Wasserstoffes konnten Fehler vermieden-werden.

i

Die Wasserstoffionenkonzentrationen am Anfang der Versuche warden in der Weise gemessen, dab eine bestimnite Menge Hautpulvet ,mit der betreffenden LOsung in demselben Verh[iltnis wie. bei den Versuchen angesetzt und nach einigen Minuten wieder abfiltriert wurde. Im Filttat wutden die ph-WeRe bestimmt und sind als Anfangs-ph-angefiihrt. Die Messungen warden auf diese Art vorgenommen, da vermieden werden sollte, daft durch Herausnahme yon Proben Fliissigkeit oder Hautpulver enffemt und dadureh die Anfangskonzen~ 'tration verschoben wird. Auch konnte vor den Versuchen nicht in den R6hren selbst mit der Titrationselektrode gemessen werden, da auch eine Einwirkung auf das Trypsin dutch den eingeleiteten Wasserstoff ausgeschlossen werden sollte. Dieser verst~irkt nach C h i t t e n d e n 1) die proteolytische Wirkung des Trypsins.

Die Versuehe wurden "in einem einfachen Thermostaten vorgenommen, der dutch eine elektrische Oiiihbime geheizt und durch einen Quecksilberthermo- regulator elektrisch reguliert warde.

Die meisten Versuche wurden bei 870 C, einige Versuchsreihen auch bei anderen Temperaturen vorgenommen. Zar Vermeidung von"Faulnis wurde allen VersuchsfliiSsigkeiten Toluol zugesetzt.

Die ersten Vorversuche zum Nachv~eis eines Einflusses queUender Neutralsalze auf die Trypsinwirkung warden mit K C N S angestellt , und zwar mit derjenigen Konzentration (n / l ) , welche das Quellungs-

maximum ergeben hatte. Es sollte also vorerst gezeigt werden, oh fiberhaupt eine merkliche Beeinflussung der Trypsinwirkung durch n/1

K C N S stattfindet, und ob das Versuchsergebnis auch v o n d e r Wahl des ph-Wertes abh~ngt. ,~

1) M a I y 's Jahresbericht Mr Tierchemie 1885, 805. : ~ .: ::! ~:

STIASNV U, ACKERMANN, WIRKUNO VON TRYPSIN AUF KOLLAOEN 2~9

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230 KOLLOIDCHEMISCHE BEIHEFTE BAND XVIi,'HEFT 9--12

Die Ergebnisse dieser Versuchsreihe, bei ~velcher je 2 g Haut- pulver in 100 ccm Fliissigkeit in kleinen Pulverflaschen bei 37 0 C mit 0,02g Trypsin behandelt wurden, sind aus Tabelie II ersichtlich.

Es zeigt sich bei Betrachtung der. Quellh6hen, dab bei Abwesefi- heit yon Trypsin keine ~iu6erlich merkliche L6sung yon Hautpulver stattfindet; es ist lediglich die Quellwirkung der n/l KCNS-L6sung zu beobachten. Bei Gegenwart yon Trypsin ist der Abbau yon Haut- pulver in 16sliche Produkte deutlich. Hier aber macht sich besonders stark der Einflui~ von K CNS geltend. Die Quellh6hen betrageri: f/Jr Trypsin und Wasser 5 -- 6 ram, f/Jr Trypsin und n/1 KCNS 1 mm, d. h. das Hautpulver ist in letzterem Falle fast vollst/indig verschwunden.

Die Zahlen der Formoltitration wurden in der Weise erhalten, daft jeweilig 10 ccm aus der betreffenden Flfissigkeit herauspipettiert, filtriert und mit 5 cem Wasser gewaschen und formoltitriert wurden. Diese Zahlen zeigen, dab bei Abwesenheit yon Trypsin keine nennens- werte Hydrolyse stattfindet (Formolzahl bei Wasser 0--0,05, bei n/1 KCNS 0--0,10) . Bei Gegenwart yon Trypsin ist die Hydrolyse sehr betr~ichtlich. Der Einflufl des K CNS ist ein deutlich hemmen- dot. Dies erscheint im ersten Augenblicke tiberraschend, denn die Quellh6henbeobachtung deutete anf starke L6sung des Hautpulvers durch den EinfluB yon KCN S, w~ihrend die Pormoltitration verringerte Hydrolyse anzeigt. Die Erkliirung ergibt sich aus den Zahien des Gerbstoff-f/illbaren Stickstoffes. Diese zeigen bei Abwesenheit von Trypsin einen miiBigen, aber immerhin bemerkenswerten Abbau des Hautpulvers (2,25) infolge der langen Einwirkung bei 37 0 C (Peptisierung). Durch KCNS wird dieser Vorgang etwas gef6rdert (3,30); ebenso dureh Trypsin (3,30--3,35). Ganz bedeutend ist aber die Peptisierung, wenn KCNS und Trypsin zusammen wirken (7,90--8,75); und hierin liegt die Erkl/irung fiir das beobachtete VerSchwinden des Haut- pulvers.~

K CNS f6rdert also sehr stark die proteolytische Wirkung des Trypsins (Abbau zu Peptonen; Peptisierung), hemmt aber die pepto !ytische Wirkung des Trypsins (Abbau zu Aminos/iuren; Hydrolyse).

Wird das Trypsin erst nach fiinft~igiger Einwirkung yon K C N S zugesetzt, so ist seine Wirkung die gleiche, aber sie erfolgt viel rascher; das vorher dutch KCNS gequollene Hautpulver wird durch den Trypsinzusatz nach 16 Stunden ebensoweit abgebaut wie das u'nge- quollene Hautpulver nach fiinft~igiger gemeinsamer Einwirkung von Trypsin und KCNS.


Was den EinfluB der verschiedenen Anfangs-ph-Werte auf die Versuchsergebnisse betrifft, so hat sich gezeigt, dab ph = 8,6 gtinstiger ist, als p h = 5 - -6 , well in ersterem Falle die Wirkung rascher erfolgt. Da aber das Hautpulver selbst einen neutralisierenden, also ausgleichen- den EinfluB ausfibt, und da es sich nur um eine Beschleunigung des Vorgangs handelt, so ist das Endergebnis nach gen/igend langer Einwirkungsdauer innerhalb der obigen Grenzen ziemlich unabhangig yon ph.

T a b e l l e III. V e r s u c h e m i t 2 g H a u t p u l v e r in 100~ccm K C N S - L 6 s u n g e n

v e r s c h i e d e n e r K o n z e n t r a t i o n be i 37 °C.

Nr.

1 2 3 4 5 6

7

Konzen- tration

VOrl KCNS

~n

/1 /10 /100

71

rrypsin Ph in g

Anfang ! Schlufl

QuellhOh~ Form01titration Gerbstoff- nach nach [[ f~illung in

135 Stdn. 12 Stdn. l135Stdnl ccm n/5

0.02 0,02 0,02 0,02 0,02

8,7 8,1 8,7 7,1 8,7 7,1 8,7 7,1 8,7 7,0 8,7 8,1 8,7 8,1

14 1 7

7 15 17

0,I0 1,20 1,45 1,50 1,50 0,05 0,05

0,15 1,50 2,00 2,00 1,95 0,15 0,15

3,1 6,35 4,25 4,4 3,9 2,7 2,85

ph ist nach Beendigung des Versuches dem Neutralit/itspunkt von 7,0 stets n/iher ger/ickt, gleichgtiltig ob das Anfangs-Ph gr6fler oder kleiner als 7,0 war. In den sp/iteren Versuchen wurde deshalb nur mit einem bestimmten ph, und zwar mit p h = 8,6 gearbeitet. Dieses wurde durch K~CO3-Zusatz erreicht.

Nach dem deutlichen Ergebnis dieser ersten Versuchsreihe war nun festzustellen, wie verschiedene Konzentrationen yon K CNS die Trypsinwirkung beeinflussen. Es.wurde also eine neue Versuchsreihe angesetzt mit Wasser, n/100, n/10, n/1 und 5 n K C N S und Trypsin; zumVergleich wurden auch n/1 und 5 n ' K C N S ohne Trypsin auf Hautpulver einwirken gelassen. Die Versuchsergebnisse sind in Ta- belle III zusammengestellt und beziehen sich wieder auf [e 2 g Haut- pulver und 100 ccm Fliissigkeit in kleinen Pulverflaschen bei 370 C.

Der EinfluB der Konzentration des K CNS auf die Trypsinwirkung ist sehr groB. Dies zeigt sich schon in den Quellh6hen. W/ihrend n/100 und n/10 K C N S keinen merklichen Einflufi auf die 16sende Wirkung des Trypsins aus/iben, bringt n/1 K C N S bei Gegenwart yon Trypsin das Hautpulver fast vollstandig in LSsung (QuellhShe

232 KOLLOIDCHEMI$CHE BEIHErTE BAND XVIl, HEFT 9--12

\

1 mm), was eine Besttitigung der vorigen Versuchsreihe bedeutet. 5 n K C N S jedoch verhindert vollsttindig die LOsung des Hautpulvers durch Trypsin, denn, die QuellhShe ist nahezti gleich der ohne Trypsin- zusatz (14 bzw. 15 mm).

Die Formoltitration zeigt ebenfalls keinen EinfluB von n/100 und n/10 KCNS auf die Hydr01yse (2 ;0) . Hingegen ist der hemmende Einfluf~ yon n/1 KCNS wiederum deutlich (1,50) und ebenso her- vortretend ist die vSllige Verhinderung der Hydrolyse durch 5 n ~K C NS (0,15) [siehe auch die Vergleichszahlen (0,i5) bei Abwesenheit yon

Trypsin].

Die (3erbstoffitllung zeigt wieder ein starkes Maximum bei n/1 KCNS (6,35) und weitgehende Hemmung durch 5 n - K C N S (3,1). (Die Vergleichszahl bei Abwesenheit von Trypsin betrtigt 2,7.)

Hauptversuche.

1. V e r s u c h e mi t KCNS.

Bei flen bisher besprochenen Vorversuchen ergaben sich Unge- nauigkeiten durch die wiederholte Probenahme w~,hrend der Versuchs- dauer; es wurde nicht nur Fltissigkeit ffir die Analyse, sondern es wurden auch unvermeidliche geringe Hautpulvermengen entnommen, so dat~ die Zahlen nicht als genau gelten k6nnen. Sie sind aber zur Orientierung vollkommen brauchbar.

Die genaueren Versuche wurden in den Hauptversuchsreihen der- art ausgeffihrt, dai~ jeder Versuch dreifach angesetzt und zu verschiedenen Zeiten (und zwar nach 2 Stunden, 24 Stunden und 6 Tagen) unterbrochen wurde. Es wurde sofort filtriert und je 10 ccm zur Formoltitration und zur t3erbstoffiillung verwendet; wo kein KCNS vorhanden war, wurde nach der Formoltitration in der gleichen Fliissig-

keit der Oesamtstickstoff bestimmt. Auch ph wurde stets gemessen. Ein vierter Parallelversuch wurde ohne Trypsin angestellt~ um festzustellen, wie weit das Hautpulver ohne Trypsin nach sechs Tagen bei

3 7 0 C angegriffen wird.

D i e Versuche wurden in langen R6hren ausgeffihrt und ffihrten zu den in Tabelle IV, V, VI sowie in Fig. 1 angef/ihrten Er~gebnissenl

, !

i

STIASNY U. ACKERMANN, WIRKUN(] VON TRYPSIN AUF KOLLAOEN 2 3 3

T a b e l i e IV. Q u e l l h 6 h e n y o n 0,5 g H a u t p u l v e r in 25 ccm L 6 s u n g ,

im

Nach 2 Stunden ohne ] mit

T r y p s i n

43 44 46 48 42

H20 . . n/100 K C N S n/10 K C N S

n / 1 K C N S . 5n K C N S .

30 30 30 20 40

Nach 24 Stunden ohne [ mit

T r y p s i n

Nach 6 Tagen \ [

ohne r mit T r y p s i n

"46 25 47 2 5 50 25

55 53 46 4

48 52 59 65 48

20 20 20 3 45

T a b e l l e V. F o r m o l t i t r a t i o n e n (ccm n / 5 L a u g e ) .

H~O n/100 cN n/10 K C N S n/1 K C N S 5n K C N S .

Ohne Trypsin Nach 6 Tagen

0,05 0,05 0,05 0,10 0,10

M i t T r y p s Nach 2Stdn. Nach 24 Stdn.

0,7 1,2 0,75 1,2 0,85 1,25 0,45 0,75 0,05 O, 10

n

• Nach 6 Tagen

1 ,75 1 ,85 1,80 0,85 0,15

T a b e l l e VI: G e r b s t o f f ~ i l l u n g (ccm n/5 L a u g e ) .

HeO . . . . n/100 K C N S n/10 K C N S n/1 K C N S . 5n K C N S

Ohne Trypsin Nach 6 Ta eg~__

1 , 6 0 1 , 6 5 1 ,90 2 , 3 2,25

M i t T r y p s i n Nach 2 Stdn.

6,3 6,25 6,25 8,75 1 ,25

Nach 24 Stdn. [ N_ach 6Tagen

5,85 4,25 5,5 3,85 5,25 3,75 7,9 7,2 1,75 2,15

Schon aus dem Vergleich der Quellh6hen 1) geht - - in Ueberein- stimmung mit den Vorversuchen - - hervor, dat3 n/100 und n/10 KCNS keinen Einflug, auf die Trypsinwirkung ausfiben (Tabelle IV). Zu dem gleichen Ergebnis gelangt man auch, wenn man die Zahlen der For 7 moltitration (Tabelle ~V) und die Zahlen der Gerbstofffillung (Tabelle VI) miteinander vergleicht. Ganz' anders ist es bei den starkeren K C N S -

1) Bei Gegenwart yon Trypsin lassen sich die QuellhOhen nicht genau messen, s0ndern nut auf etwa 5 mm genau schatzen, da stets einzelne Teile des Hautpulvers an der Oberfl~che schweben bleibeia.

234 KOLLOIDCHEMISCHE BEIHEFTE BKND XVll, HEFT 9--12

L6sungen, und zwar |st da wieder zu unterscheiden Zwischen der Wirkung in de.n n/1 L6sungen mid der in d e n 5n~LSsungen. Die n/1 KCNS-L6sungen lassen schon in kurzer Zeit rein liuBerlich eine sehr starke Trypsinwirkung erkennen, indem das Hautpulver zum gr6Bten Teil in L6sung geht, wie aus der "QuellliShenkurve der Ta-- belle IV und der-Fig. 1 im Vergleich zu reinem Wasser und zu n/100 und n/10 KCNS-L6sungen deu'tlich hervorgeht. Nach 24Stunden ist das Minimum der Quellh6he schon erreicht. Ob es sich bei den zur/ickbleibenden Teilen des Hautpulvers um die yon K l u g 1 )a l s ~Apoglutin ~ und yon K f i h n e und C h i t t e n d e n 2) als~,~ntialbumi'd ~ bezeichneten schwer angreifbaren R/ickstiinde der Verdauung handelt, sei chbingestellt.

Dieselbe starke Wirkung der n/1 KGN S -L6 su n g zeigt sich auch beim Vergleich des dutch (3erbstoff f~iiibaren Stickstoffs, desSen Wert in der~n/1 L6sung weit gr6ger ist a!s bei gefingeren Konzentrationen und bei Wasser. Auch in der 5n -L6sung ist er wieder viel geringer . Die st~lrkste Wirkung fiillt also hier auf dieselbe Konzentration des Salzes wie das Maximum der Quellung, das auch bei n/1 KCN S liegt.

Dagegen wird der formoltitrierbare Stickstoff durch n/1 K C N S stark verringert. Dies ist wahrscheinlich so zu erkliirenl dab die n /1 K CN S-L6sung hemmend auf die peptolytische Wirkung des Trypsins einwirkt.

Die 5 n-L6sungen zeigen wieder ein ganz anderes Bild. Schon rein ~iufierlich ist die Quellh6he des Hautpulvers fast derjenigen gleich, die bei Abwesenheit von Tryp~sin erhalten wird. Daraus kann man

• ersehen, dab die Menge des abgebauten Hautpu!vers sehr gering ist, Dies wird bestiitigt durchdie Bestimmting des t3erbstoff- fiillbaren Stick- stoffs, der in den 5n-L6sungen geringer ist als in Wasser' und in d e n verdfinnteren KCNS-L6sungen. Ebenso deutiich iSt die Ver- ringerung des formoltiirierbaren Stickstoffs. Man findet ' in den 5"n- K CN S- Lbsungen ungefiihr e/~ensoviel davon wie in den 5 n-LSsun- gen ohne Trypsinzusatz. Hier verstlirken sich ~r..qcheinend d!e hen- menden Einfl/isse, die dutch die Entquellurlg des i-tautpulvers u n d durch die Hemmung der hydroly~ierenden Trypsinwirkung ausgeiibt werden.,

Z u s a m m e n f a s s e n d k a n n a l s o f i i r d a s K C N S g e s a g t w e r d e n , dai~ es in n/100- u n d i n n / 1 0 - L 6 s u n g e n w e d e r a u f

1) Klug, Pfltiger's Arch. 48, 100 (1891). 2) Kiihne und C h i t t e n d e n , Zeitschr. f. Biol. 10, 159 (1883), und

H a m m a r s ten, Lehrbuch d. physiol. Chem. (Mtinchen u. Wiesbaden 1922), 91.

STIASNY U. ACKERMANN, WIRKUNO VON TRYPSIN AUF KOLLAOEN 2 3 5

d i e p e p t i s i e r e n d e n o c h a u f d i e h y d r o l y s i e r e n d e W i r k u n g d e s T r y p s i n s n e n n e n s w e r t e n E i n f l u B h a t , d a b f e r n e r ' d i e n / l - L 6 s u n g e n d i e p e p t i s i e r e n d e W i r k u n g s t a r k f 6 r d e r t , d i e h y d r o l y s i e r e n d e a b e r s c h o n h e m m t , u n d d a b in d en 5 n - L 6 s u n g e n s o w o h l d i e p e p t i s i e r e n d e w i e a u c h d i e h y d r o l y s i e r e n d e W i r k u n g d e s T r y p s i n s v o l l s t i i n d i g au f , g e h o b e n s i n d .

Eine andere Versuchsreihe wurde bei 30 o C ausgef/ihrt, um den Einflui~ de r Temperatur kennen zu lernen. Es zeigte sich, dab bei der niedrigeren Temperatur die Vorg/inge der Proteoljyse u n d der

Peptolyse langsamer verlaufen, dab aber nach sechs Tagen etwa die gleichen Werte wie bei 370 C erreicht werden. Aus den in Ta- belle VII zusammengesteilten Zahlen ist deutlich ersichtlich, dab die ph-Werte sich im Laufe des Versuches von beiden Seiten dem Neu- tralit~itspunkte n~ihern. Sehr rasch ist dies der Fall bei (iegenwart yon Trypsin, wie schon S 6 r e n s e n 1) gezeigt hat.

Die 15sende Wirkung des Trypsins scheint durch die geringere Wasser- stoffionenkonzentration gef6rdert zu werden. Sie hat be i p h = 8 - - 9 ungef/ihr ihr OptimumS). Diese Wasserstoffionenkonzentration ist allerdings nur am Anfang derVersuche vorhanden. Da aber auch die proteolytische Wirkung des Trypsins zum gr6Bten Tell in den Anfang der Versuche f/ilk, so kommt ihr diese gfinstige Wasserstoffionenkon- zentration noch zustatten. In demselben Verhiiltnis wie die Menge des gel6sten Hautpulvets zunimmt, w~ichst auch der Gerbstoff-f~illbare Stickstoff.

Auf eine Wiederherstellung der schwach alkalischen Reaktion im Laufe der Versuche wurde verzichtet, weil die Konzentrationsverhiilt- nisse nicht verschoben werden sollten und weil sonst auch bei dauern- der Zugabe yon Alkali dieses htitte zur Wirkung kommen k6nnen. Es wurde daher immer nu r am Anfang ei~ ph yon ungef/ihr 8,6 ein i

i

gestellt. Die Formoltitration (TabeIle VII) l/iBt nach zwei Stunden schon

den EinfluB des Trypsins sehen, abet es ist noch keine Beeinflussung der Trypsinwirkung durch das K CNS zu beobachten, denn die Werte der Formoltitration sind in allen F/illen bei Oegenwar t yon Trypsin mit und ohne K C N S gleich. Mit dei" Zeit nimmt die Formoltitration

zu, und damit tritt auch der Einflufi des K C N S auf die TrypSin-

1) S0 rensen , Biochem; Zeitschr. 7, 98 (1908). ~) M i c h a e l i s und Dav id son , Biochem. Zeitschr. 36, 280 (1911).

t 6

2 3 6 K O L L O I D C H E M I S C H E B E I H E P T E B A N D XVII , H E F T 9 - - 1 2

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STIASNY U. ACKERMANN, WIRKUNO VON TRYPSIN AUF KOLLAOEN 5 3 7

wirkung zutage. Nach 24 Stunden und nach sechs Tagen ist die Formoltitration bei Gegenwart yon K C N S geringer und betr~igt nur ungefiihr 75 Proz. der in rein w~isseriger LOsung erhaltenen Werte. Die Wasserstoffionenkonzentration hat keinen grot3en Einflut~ auf die bei der Formoltitrati0n gefundenen Werte. Dies ist auch leicht er- klarlich. Denn die Wasserstoffionenkonzentrati0n gleicht sich schon anfangs rasch aus, w/ihrend die hydrolytische Wirkung erst langsam zur Geltung kommt, also keinen grot~en Unterschied in der Wasser-

stoffionenkonzentration mehr vorfindet. Bei der Gerbstoffiillung (Tabelle VII) ist bis 24 Stunden eine Zu-

nahme des f[illbaren Stickstoffes zu verzeichnen, da in dieser Zeit noch die 16sende Wirkung des Trypsins die spaltende iiberwiegt. Sp~iter aber kehren sich die Verh~iltnisse urn. Die Wirkung des Trypsins auf die Spaltprodukte spielt dann die Hauptrolle, und der durch Gerbstoff fiillbare Stickstoff nimmt ab, da durch Peptolyse mehr kleine, nicht f~illbare Spaltstficke gebildet werden, als grot~e Spaltstiicke durch Pro- "

teolyse entstehen.

T a b e l l e V I I I . D u t c h ( 3 e r b s t o f f n i c h t f ~ i l l b a r e r S t i c k s t o f f .

Versuche Trypsin

1 2 3 0,02

in ccm n/5 Lauge nach 2 Stdn. 24 Stdn. 6 Tagen

0,05 0,1 0,1 2,1 2,35 4,6 2,35 2,8 5,0

in Proz. d. Qesamtstickstoffs nach 2 Stdn. 24 Stdn. 6 Tagen

11 16 11 38,5 36,5 55 42 37,5 54,5'

Dies lafit sich deutlich aus der Tabelle VIII erkennen, in welcher der durch Gerbstoff n i c h t f/illbare Stickstoff (aus der Differenz des Gesamtstickstoffs und des f/illbaren Stickstoffs) in ccm n/5-Lauge und

a u c h in Prozenten des gel6sten Gesamtstickstoffs ausgedriickt ist. Natfirlich kSnnen diese Zahlen nur f/Jr die ohne K C N S angestellten Trypsinversuche (Versuche 1 - - 3 ) angegeben werden ; daft aber bei Gegenwart yon K CNS weniger durch Gerbstoff nicht fiillbarer Stick- stoff entsteht als bei Abwesenheit von K C N S l~ifit sich aus den For- moltitrationen und auch aus einem Vergleich des gerbstoffiillbaren Stickstoffs mit dem im dargebotenen Hautpulver/iberhaupt v0rhandenen

Stickstoff erkennen. Zum Unterschied yon diesen, bei 30 0 C beobachtbaren Verhiilt-

nissen, verl/iuft der Abbauvorgang bei 37 o C besonders anfangs so rasch, daft das Maximum der Gerbstoff/illbarkeit, das bei 30 0 C etwa"

16"

2 3 8 K O L L O I D C H E M I S C H E B E I H E F T E BAND XVtI, H E F T 9--12 ' "

n'ach 24 Stunden auftritt, nicht zur Beobachtung gelangt, also jedenfalls nach zwei'Stunden schon fiberschritten ist.

Die bisherigen Versuche wurden mit Trypsinmengen dnrchgeffihrt, welche 1 Proz. der angewandten Hautpulvermengen betrugen. Es w~ire denkbar, dab die hierbei gefundenen Oesetzm~igigkeiten nur ffir dieses Verhiiltnis yon Trypsin zu Hautpulver gelten, und dab bei ~ anderen relativen Trypsinmengen auch andere KCNS-Konzentrationen sich als die maximal wirksamen erweisen kSnnten. Um diese Frage zu beantworten, wurden noch zwei Versuchsreihen mit KCNS durch- geffihrt, bei denen 0,5 Proz. bzw. 2 Proz. Trypsin (Proz. vom HaUt- pulver) verwendet wurden. Die Ergebnisse dieser Versuche, welche in gleicher Weise wie die vorstehend beschriebenen Versuche bei 37° C ausgeffihrt wu|:den, sind in den Tabellen IX--XI mit den obigen Versuchsergebnissen (mit 1 Proz. Trypsin ) vergleichend zusammengestellt. Es zeigt sich dabei, dab durch die relativen Trypsinmengen nur die Geschwindigkeit des Abbaues beeinflugL nicht aber der Zu- sammenhang zwischen Konzentration der K CNS-LSsung und ihrer Schwellwirkung einerseits und ihrer Beeinflussung der Trypsinwirkung anderseits ge~ndert wird.

T a b e l l e IX. V e r s u c h e mi t 0 ,5g H a u t p u l v e r und w e c h s e l n d e n T r y p s i n m e n g e n i n 2 5 c c m KCNS-LSsung


Q u e l l h O h e n n a c h . , . .

Trypstnmengen in Proz. vom Hautpulver .

O n 10o : : nil0 KCNS . .' . n/1 KCNS . . . . 5n KCNS

2 Stunden 24 Stunden 6 Tagen

0,5

30 30 30 40 40

1 2 0,5

30 25 I 25 ao 25 f[ 25

i

30 25 2 20 ~ 40 40 45

25 25 25

3 45

2 0,5 i 2

I

20 [ 20 20 2 0 20 t 2O 20[ 20

0t 0. 3 / 3

45I[ 45 45 / 45

Aus den Quellh6hen (Tabelle IX) sieht man, dab bei allen drei Trypsinkonzentrationen das Maximum der K CNS-Wirkung bei n/1 L6sung und eine vollstiindige Hemmung durch 5n-L6sung erfolgt. n/100 und n/lO L6sungen zeigen keine sicht]ichen Unterscbiede gegen, fiber Wasser. Die Wirkung der verschiedenen Trypsinkonzentrationen macht sich nur nach zwei STunden,geltend, denn nach 24 Stunden und nach sechs Tagen sind die Quelth6hen gleich geworden. Der


EinfluB de r Trypsinkonzentration auf die Geschwindigkeit des Abbaus zeigt sich besonders deutlich darin, dab in Gegenwart yon n/1 KCNS durch 2 Proz. Trypsin nach zwei Stunden das Hautpulver fast voll- stiindig gel6st wird (Quellh6he 3 mm), wahrend in der gleichen Zeit durch 1 Proz. Trypsin die QuellhShe auf 20 mm gebracht und durch 0,5 Proz. Trypsin sogar auf 40 mm erh6ht wird. D i e s e Quellung (40 mm) ist e!n Beispiel f/Jr die allgemeine Erscheinung, dab dem proteolytischen Abbau stets eine Quellung vorausgeht 1).

T a b e l l e X. V e r s u c h e m i t 0 , 5 g H ' a u t p u l v e r und w e c h s e l n d e n T r y p s i n m e n g e n in 25 ccm K C N S - L 6 s u n g

v e r s c h i e d e n e r K o n z e n t r a t i o n b e i 3 7 0 C .

Formoltitrationen nach (ccm n/5 Lauge)

Trypsinmengen in Proz. vom Hautpulver ~ .

H~O . . . . . 1101~5 10,7 0,9 0,95 n / 1 0 0 K C N S . : [10 ,5510,75r0 ,95/ [1 ,0 n/10 K C N S . . . [10,55[0,85/1,05/[1,05 n/1 K C N S . . . 1[0.2510,45/0,65//0,45 5n K C N S . . . 1[0,0510,05/0,1 //01~

1,2 ~ 1 , 5 ~ 1 , 4 1,2 I 1,55111,45 1,2511.65][1,5 ,75tl,O 11o,65 ),1 10,151j0,15

6 Tagen

1,75 1,85 1,8 0,85 0,15

2,05 2,1 2,1 1,2 0,2

Die Formoltitrationen (Tabelle X) zeigen ebenfalls, da6 die Ge- schwindigkeit der Trypsinwirkung (in diesem Falle Peptolyse) mit steigender Trypsinkonzentration wachst. Der bereits geschilderte E in - flutil de r KCNS-Konzentrat ion bleibt a b e r bei allen Trypsinmengen der gleiche. F/Jr den Gerbstoff- f/illbaren Stickstoff (Tabelle XI) gilt /ihn- liches; auch hier ist der Einflut~ der KC N S- LSsungen verschiedener Konzentration unabh/ingig v o n d e r Trypsinmenge. Die absoluten Zahlen zeigen ebenfalls raschere Wirkung bei h6heren Trypsinmengen;

1) So z. B. wfirde -- bei Beriicksichtigung der in LOsung gegangenen An- t e i l e - die Quellh6he des mit Trypsin (ohne Salzzusatz) behandelten Haut- pulvers nach 2 Stunden ungeffihr 90 ram, nach 24 Stunden bzw. 6 Tagen unge- f~ihr 125 mm betragen. Diese Zahlen erh~ilt man aus den beobachteten Werten (30 bzw. 25 und 20 ram) unter der Annahme, dab die in L6sung gegangenen Hautpulvermengen (66,5, 80, 84 Proz.) in gleicher Weise wie die u.ngelOst ge- bliebenen Anteile zur Quellung beigetragen h/itten. Die nach dieser Berechnung erhaltenen Zahlen haben nur ann~thernde Giiltigkeit, da Versuch~fehler sich bei der Umrechnung stark vergrOflern. Sie lassen aber unzweifelhaft erkennen, daft dem Abbau durch Trypsin eine wesentliche Quellung des Hautpulvers vorausgeht.

2 4 0 KOLLOIDCHEMISCHE BEIHEFTE BAND XVII, HEFT 9---12

dies wird deutlich bei n/1 K CNS nach'zweistfindiger Einwirkung des Trypsins. Bei liingerem Verlaufe des Versuchs kommt dann die peptolytische Trypsinwirkung um so sttirker zum Ausdruck, ]e grSBer die ang~wendete Trypsinkonzentration ist, was nach den Tabellen X zu erwarten war.

T a b e l l e X l . V e r s u c h e mi t 0 ,5g H a u t p u l v e r und w e c h s e l n d e n T r y p s i n m e n g e n in 25 ccm KCNS-L6sung


Qerbstoff~illungen nach 2 Stunden 24 Stunden 6 Tagen (ccm n/5 Lauge)

I'rypsinmengen in Proz. vom Hautpulver . 0,5

[I o . . . . . ,,6,35

n/100 ~ C N S . . [[6,5 n/10 K C N ' S . . [17,05 n/1 KCNS . . . [[4,55 5n KCNS . . . [11,45

1 2 0,5 1 I 1

II

II °8 6,25[6,8 II 6 ,6 15,5 6,2516,851/6,9 15,25 8,75 0,45111o,951.7,9 1,25 1,3 1,75 1,75

2

5,0 4,91 4,8 7,7 1,9

0,5 1 2

5.65 4,2 3,7 5,4 3,85 3 ,45 6,6 /3,75 3 , 6 8,9 t7,2 6,5 2,2512,15 2,5

Die Schlu6folgerungen, welche fiber die Einwirkung von KCNS auf die proteolytische und peptolytische Trypslnwirkung gezogen wurden, sind also yon der angewandten Trypsinmenge unabh~ngig.

Z u s a m m e n f a s s e n d k a n n f iber d i e s e KCNS-Versuche g e s a g t w e r d e n , da6 e i n z w e i f e l l o s e r Z u s a m m e n h a n g b e s t e h t z w i s c h e n : d e m Q u e l l u n g s v e r m S g e n u n d d e r B e , e i n f l u s s u n g de r p r o t e o l y t i s c h e n T r y p s i n w i r k u n g . M a x i m u m der Q u e l l u n g (bei r//1 KCNS) f~illt z u s a m m e n mi t m a x i m a l e r S t e i g e r u n g des p r o t e o l y t i s c h e n Abbaues ; Q u e l l u n g s h e m m u n g (be i 5n-KCNS) f~illt z u s a m m e n mi t U n t e r d r f i c k u n g des p r o t e o l y t i s c h e n Abbaues .

Diese Zusammenhiinge stimmen iiberein mit einer Vorstellung fiber den.Aufbau des Kollagens, die der eine yon uns an anderer Stelle ausgeffihrt hat~).

Nach dieser Vorstellung sind die Peptone innerhalb des Kollagem komplexes nicht durch Hauptvalenzen miteinander verkniipft (etwa wie die Aminos~iuren innerhalb des Peptonmolekfils dutch Peptidbindungen

1) E. St'iasny, Ueber einige Probleme der gerbereichemischen Forschung ( Collegium 1920, 255).

STIASNY'U. ACKERMANN, WIRKUNO VON TRYPSIN AUF KOLLAOEN 241

miteinander zusammenhiingen), sondern sie haben die selbstiindigen Funktionen von Mizellen, die yon Wasserhiillen umgeben sind, und die durch eine feinere Art yon Affinit~itswirkung in einem mehr oder weniger lockeren Zusammenhang gehalten werden. D e r Zerfall des Kollagens in diese Pepton-Mizellen bildet das Wesen des proteolytischen Abbaues (Peptisierung). Dieser Zerfall wird durch das Ferment bewirkt; er wird durch vorhergehende Quellung begiinstigt, indem eine Ver- gr6Berung der Wasserhfillen um die Peptonmizellen auch eine Lockerung des Zusammenhanges derselben bedeutet. Jede Quellung ist somit eine Vorstufe des proteolytischen Abbaues. .

Mit dieser Vorstellung im Einklang stehen die Erfahrungstatsachen, dab durch Entwiisserung (Tr0cknen, Einwirkung yon Alkohol) die Widerstandsfiihigkeit gegen proteolytische Einflfisse erh6ht wird, dab die wasserreichere Haut der jiingeren Tiere ieichter peptisierbar ist als die wasser~irmere Haut ~ilterer Tiere, und dab die Kollagene verschiedenen Ursprungs groBe Verschiedenheiten bei der Glutinbildung aufweisen. Ebenso in Uebereinstimmung mit dieser Vorstellung steht

d i e vielfache Beobachtung an anorganischen Gelen, welche mit ab- nehmendem Wassergehalt der Peptisierung zunehmenden .Widerstand entgegensetzen.

Ein direkter Einflu B quellender Neutralsalze auf die pepto- lytisehe Trypsinwirkung ist a priori nur insofern vorauszusehen,

a l s die peptolytische Wirkung erst nach vorangegangener Proteolyse kr~iftig .einzusetzen vermag. Die oben beschriebenen Versuche zeigten nun aber, dab die Peptolyse (Abbau zu Aminos/iuren) durch n/1 KCNS deuflich gehemmt, und durch 5n-KCNS verhindert wird. Dies muB

auf eine direkte Wirku,_zg des KCNS auf das Trypsin zuriickgeffihrt werden, insofern als KCNS in h6heren Konzentrationen das Trypsin peptolytisch unwirksam macht.

Es muB demnach bei der Wirkung eines quellenden Neutralsalzes unterschieden werden zwisehen der Wirkung auf das Substrat und der Wirkung auf das Ferment. Die Wirkung auf das Substrat zeigt sich in der Quellung und ~iuBert ihren EinfluB auf die proteolytische Wir- kung des Ferments. Die Wirkung auf das Ferment kann eine f6rdernde oder hemmende sein. Bei KCNS ist sie in hOheren Konzentrationen offenbar hemmend.

In gleicher Weise wie mitKCNS wurden dann auch Versuchsreihen bei 370 C mit KJ, KCIO~, KNOB, KC1 und K2SO4 ausgefiihrt. Die Ergebnisse dieser Versuche sind in den Tabellen XII bis XXX zusammengestel!t.

242 t<OLLqIDCrmMISCm" B E I H E F T E B A N D X V I I , H E F T 9 - ~ 1 2 .

, 2 . V e r s u c h e ' m i t KJ.

Die Quellh6hen (Tabelle XII) zeigen, wie bei den Versuchen mit KCNS, daft n/100 und n/10 KJ keinen sichtlichen Einflufi "auf d ie 16sende Wirkung des Trypsin s ausfiben; ~n/l KJ wirkt noch rascher als n/1 K C N S und zeigt ebenfalls maximale Wirkung im Vergleich zu anderen KJ-Konzentrationen. 3n-KJ wirkt nicht nut nicht t6sungsf6rdernd, sondern sogar schfitzend auf das Hautpulver. ; "

T a b e l l e XII. V e r s u c h e mi t K J . Q u e l l h S h e n .

Nach 2 Stunden Nach 24 Stunden [ Naeh 6 Tagen ohne [ mit ohne [ mit II ohne I mit

[l" T r y p s i n Try . p s i n

"li 4~ 30 48 25 Ii 51 l , 20 l} 44 30 50 25 ]] 5 5 \ I ,20 I[ 46 12 ,53 3' [I 63 [ 2 [[ 43 44 5 0 ' 4 4 ] t 53 I 44

H~ 0 n/100 k J" n/10 KJ . n/1 KJ 3n KJ .

T a b e l l e XHI. V e r s u c h e mi t KJ. Formoltitrationen (ccm n/5 Lauge).

Ohne Trypsin nach I] - ' Mit" Trypsin" "nach s~ac~x~ 6 Tag~en II

i n P r o z e a t e n H in. P r ozen t en . ,.. de s g e s a m t [ " -. d e s g e s ~ m t

ccm n/a gel~sten II 2 24 ^ m " II, gelSslen Stun j S" nden b lagen ||Hv, mpulver- Laupe Bampulver-// aen tu , H St~ekstoffs

l{ o Stickt , tdffs 1{

HIO. n/100 kji n/lO KJ . n/1 KJ 3 n KJ

0,05 0,05 0,05 0,05 0,10

3 ,2 . 0,80, 2,2 0185 1,8 0,90

o.8o 0,05

1,35 1,45 1,65 1,2 0,10

1;70 "l 18'6 ~' 1,75 II i ,0 1,95 I1 2o,6 1,45.11 la,8 : 0,15 : 11 3,75

Die Formoltitrationen (Tabelle XIII) ergaben, wie zu erwarten war, dab das KJ bei Abwesenheit yon Trypsin keine hydrolysierende Wi rkung ausiibt. Die Gegenwart yon Trypsin macht sich schon nach 2 Stunden deutlich merklich; bei liingerer Versuchsdauer tritt dann auch tier Einflufl der: KJ-L6sungen verschiedener Konzentration immer klarer hervor. Bis zu n/10 KJ steigen die Werte maBig (1.70 bis 1,95), dann fallen- sie stark ab; n/1 KJ zeigt schon merkliche Hemmung (1,45) und 3 n-KJ verhindert die peptolytische Witkung des Trypsins vollstandig (0,15)~ (Siehe auch die Vei'gleichszahlen [0,10] bei Abwesenheit yon Trypsin.)

STIASNY U. ACKERMANN, WIRKUNO VON TRYPSIN AUF KOLLAflEN 243

T a b e l l e XIV. V e r s u c h e mi t KJ.~ Gerbstoffiillung (in ccm n/5 Lauge).

H ~ O . . . .

n/100 K J . n/10 KJ n/1 KJ . . . . 3n K J . . . .

Ohne Trypsin nach

6 Tagen

1,4 2,05 2,55 2,50 2,40

M i t T r y p s i n

Stunden nach

24 Stunden \

5,6 5,45 5,2 7.9 2,7

6,25 6,15 6,0 8,75 1 ,75

6 Tagen

4,6 4,3 3,6 6,0 3,6

Die Gerbstoffiillung (Tabelle XIV) zeigt bei Abwesenheit yon Trypsin in Uebereinstimmung mit den geringen Ergebnissen der Formoltitration (s. 2. Spalte der Tabelle XI[I), da6 der gr66te Teil des in L6sung gegangenen Hautpulvers in Gerbstoff-fiillbarer Form vorhanden ist. Bei Gegenwart yon Trypsin nim mtder durch Gerbstoff fiillbare Anteil allmiihlich ab, obgleich die Menge des in L6sung gehenden Hautpulvers stetig zunimmt. Dies erkliirt sich, wie schon bei den KCNS-Versuchen ausgefiihrt wurde, aus der weiteren Spaltung der primiaren Gerbstoff- fiillbaren Anteile in kleinere, nicht mehr f~illbare Verbindungen. Mit zunehmender Konzentration der KJ-LOsungen nehmen die Gerbstoff- fiillbaren Anteile bis n/10 schwach ab (4 ,6--4 ,3--3 ,6) , erreichen bei n/l ein hohes Maximum (6,0) und nehmen dann rasch wieder ab, so da6 3n KJ-L6sungen weniger Oerbstoff-fiillbare Anteile (3,6) aufweisen als Wasser (4,6).

T a b e l l e XV. V e r s u c h e mit KJ. Gesamtstickstoff in LOsung (ccm n/5 Lauge).

Hg, O , ,/ioo i : n / 1 0 KJ n / l K J . . . . 3 n K J . . . . .

Ohne Trypsin nach

6 Tagen

1 , 5 5 2,25 2,8 2,7 2,6

M i t T r y p s i n nach

2Stunden

7,0 7,3 7,55 9,95 1,85

24 Stunden 6 Tagen

8,7. 9,15 8,9 9,2 9,25 9,45

10,1 10;5 2,95 4,0

Die Bestimmung des gesamtgel5sten Stickstoffs (Tabelle XV), die bei KJ zum Unterschied yon den KCNS-Versuchen durc'hgef/ihrt werden konnte, zeigt, daft schon bei Abwesenheit yon Trypsin dem KJ eine, wenn auch geringe 16sende Wirkung auf das Haulpulver zu-

244 KOLLOIDCHEMISCHE BE!HEFTE B~ND XV!I, HEffT 9-12 ~ND XVn, neVT:

kommt. Bei Gegenwart yon Trypsin geht die LOsung des Hautpulvers natfirlich viel welter; sie wird durch n/1 KJ gefSrdert, dutch 3n KJ stark gehemmt. Das Bild, welches man bei Betrachtung der Quell- h~Shen erhalten hat , wird also durch diese Stickstoffbestimmungen best~tigt.

Zusammenfassend kann gesagt werden, da6 KJ im 'wesentlichen dasselbe Bild zeigt wie KCNS. Die proteolytische Wirkung tier Pan- kreastryptase erreicht bei n/.1 KJrL6sung ein starkes Maximum. Dieses fiillt mit dem Maximum der queUenden Wirkung zusammen. Die pePtolytische Wirkung der Pankreaspe.ptasen wird schon durch n/1 KJ-LSsungen deutlich herabgedriickt. 3n KJ wirkt geradezu schfitzend auf Hautpulver, sowohl was die peptolytischh wie proteolytische Wirkung des Trypsins anbelangt.

3. V e r s u c h e m i t KCIOs, K N O , KC1 u n d KsSO4.

Ueber die Wirkung yon K CI O~- LSsungen (s. Tabellen XVI bis XIX) ist nur zu sagen, dat~ wegen der geringen LSslichkeit des Salzes ( d i e st~rkste verwendete L6sung war nur n/2) weder das Quellungsmaxb mum, noch das Maximum der Beeinflussung der Trypsinwirkung e r - reicht wurde. Die erhaltenen Zahlen sind deshalb weniger interes- sant als die mit KCNS und KJ erhaltenen; sie befinden sich abet nicht in Widerspruch" mit diesen.

T a b e l l e XVI. V e r s u c h e mi t KCIOa. QuellhShen in Kubik'zentimeter.

h,

Nach 2 Sttmden Nach 24 Stunden ][ Nach 6 Tagen ohne I mit ohne I mit I[ ohn e [ mit T r y p s i n T r y p s i n T r y p s i n

H~O 41 n/lO0 kC10~ 4 1 n/10 KCIO~ 43 n/2 K CI Oa . 44

30 46 30 49 30 51' 20 • 52

T a b e l l e XVII.

' 20 20 15

H~O : . . . n / 1 0 0 K C1:O3 • n/10 KCIOo . .: n/2 KCI,O8 ; .

48 15 51" 15 55 15 5 7 10

V e r s u c h e mi t KC10~. Pormoltitration (in n/5 Lauge).

II OhneTrypsin'nach b l i t T r y p s i n ' , nach

6 Tagen 2 Stunden 24 Stunden 1, 6 Tagen

HII 0,05 0,75 1,2 1,6 0,05 0,85 1,3 .1 ,75 0,05 1,05 1,45 1,9 0,05 0 , 9 5 1,3 1,8

STIASNY U. ACKERMANN, WIRKUNO VON TRYPSI N AUF KOLLAOEN 245

T a b e l l e XVI1L V e r s u c h e mi t KCIOa. Gerbstoff~illung (in ccm n/5 Lauge).

H~O . . . . n/100 KC103 n/10 KCIO3 • n/2 K Cl Oz

Ohne Trypsin nach

6 Tagen

1,35 1,35 1,45 1,45

Mi~t T r y p s i n n a c h

2 Stunden ~24 Stunden 6

6,75 5 ,7 6,65 5,5 6,5 5,1 7,25 6,0

Tagen

4,4 4,3 3,7 4,3

T a b e l l e X1X. ~ V e r s u c h e mi t KCIO3. Gesamtgel6ster Stickstoff (in n/5 Lauge).

H~ O . . . . n/lO0 KCIO3 n/lO KC|O3 . • n/2 K CI 03

OhneTrypsin M i t T r y p s i n nach n a c h

6 Tagen 2 Stunden 24 Stunden 6 Tagen

1,45 1,50 1,55 1,55

7,45 8,85 9,25 7,35 8 , 9 5 9,45 7,6 8 , 9 5 . 9,4 8,3 9,6 9,9

Ueber die Versuche mit K N 03 (Tabellen XX bis XXII) und mit K CI (Tabellen XXIII bis XXVI) kann gemeinsam das folgende gesagt werden: nil00 und n/10- LSsungen haben keinen Einflut~ auf die Trypsinwirkung. n/1-LSsungen wirken f6rdernd auf die proteolytische Trypsinwirkung, was sich in den kleinen Quellh6hen und in den hohen Werten*ftir Gerbstoff-fiillbaren Stickstoff ~iut~ert. 4 n-L6sungen zeigen zum Unter-

T a b e l l e XX. V e r s u c h e m i t KNO3. Quellh6hen in Millimeter.

H,~O n/10o kNo n/10 KNOB. n/1 KNOB 4n KNOB

Nach 2 Stunden ~ Nach 24 Stunden ohne I mit ~ ohne I mit T r y p s i n T r y p s i n

41 t 30 41 30 42 z 0 44 I0 40

46 47 49 52 44

25 2 5

3

Nach 6 Tagen ohne [ mit T r y p s i n

48 49 54 60 4 6

20 2 0 20

4 2

246 I(OLLOIDCHEMiSEHE BIlIHEFTE BAND XVII, HEFT 9-12

T a b e l l e XXI. V e r s u c h e mi t KNOB.

Ohne Trypsin nach

6 Tagen

1 - I ~ 0 . . . .

nil00 KNOB n/10 KNOa n / l KNO 3 4n KNOa :

V e r s u c h e mi t

H~ O . . . . n/100 KNOa. n/10 KNOa n/l KNOa 4n KNO a

V e r s u c h e mi t

Nach 2 ohne T r y

42 43 44 4 4 35

O

H~ O ./100 Kdl

• n/10 KCI fi/1 KCI 4n KCI

H • O " ° ° ° o

nil00 KCI n/10 KCI . n/1 KCI . 4n KCI :.

Formohitration (in n/5 Lauge),

Mi t T r y p s i n n a c h

2 Stunden

0.05 0,65 0,05 0,75 0,05 1,00 0,05 0,90 0,10 1,00

T a b e l l e XXII. KN08. Gerbstoff~illung

24 Stunden 6 Tagen

1,25 1 ,7 1,40 1.8 1,50 1,8 1,40 ,I ,75 1,50 1,85

(in n/5 Lauge).

OhneTrypsin Mi t T r y p s nach n a c h

6 Tagen 2 Stunden 24 Stunden

1,35 1,55 1,70 1,80 1,60

Tab KCI.

Stunden [ mit p s i n

"30 30 30 2 5 12

6,25 6,15 6,1 7,5 7,25

e l l e XXIII. Quellh6hen

5,9 5,55 5,05 6,2 5,7

in Kubikzentimeter.

Nach 24 Stunden ohne / mit T r y p i n

20 20 20 10 3

46 46 49 51 36

n

6 Tagen

4 ~ 7 - •

4,2 3,95 5,05 4,95

II Nach 6 Tagen ohne [ mit T r y p s i n

48 15 49 15" 54 15 57 6 38 3.

Tabe l le -XXIV. V e r s u c h e mit KCI. Formoltitration (in n/5 Lauge).

OhneTrypsin M i t T r y p i I t nach

6 Tagen 2 Stunden

0,05 0,65 ( 0.05 0,70 0,05 0,85.

0,05 0,80 0,05 " 0,90

n a c h 24 Stunden 6 Tagen

1,20 1,75 1,25 1,85 1,40 1,90 1,30 1,85

1,40 1,95

ST!ASNY U. ACKERMANN, WIRKUNO VON TRYPSIN AUF KOLLAOEN 247

T a b e l l e XXV. V e r s u c h e m i t KC1. Gerbstoff~illung ( in n/5 Lauge).

H20 . . . . n/100 KC1 n/10 KCI . n/1 KCI 4n KCI

Ohne Trypsin nach

6 Tagen

1,6 1,8 1,8 1,8 1,45

2 Stunden

6,2 6, t5 6,0 6,9 7,2

M i t T r y p s i n n a c h

24 Stunden f 6Tagen

5,7 5,6 5,2 5,6 5,6

4,5 4.4 4.25 4,6 4,4

T a b e l l e XXVI. V e r s u c h e m i t K C I . Gesamtgel6ster Stickstoff (in /1/5 Lauge).

H20 . . . . n/100 KCI . n/10 KC1 . n/1 KCI 4n KCI

/ OhneTrypsin I M i t T r y p s i n

nach ] n a c h 6 Tagen 2 Stunden 24 Stunden 6 Tagen

1,65 7,35 1,85 7,8 1,85 8,5 1,85 9,5 1,55 9 , 8

9,1 9,35 9,4

10,0 10,55

9,4 9,65 9,95

10,45 10,55

schied yon dem bei K C N S und K J beobachteten schiitzenden Ein- flute, keinerlei Hemmung auf die proteolytische oder peptolytische Trypsinwirkung. Dies geht/ibereinstimmend aus den Quellh6hen, den Formoltitralionen und den Bestimmungen des durch Gerbstoff f[illbaren Stickst0ffs hervor. Als Erkl/irung dieses Verhaltens darf angenommen werden, daft bei KNOa- und KC1-L6sungen die Wirkung des Salzes auf das Ferment tiber die Wirkung des Salzes auf das Substrat iiberwiegt. Die Wirkung auf das Ferment Scheint besonders in den hSheren Salzkonzentrationen eine f6rdernde zu sein; die Wirkung auf das Sub- strat kommt auch deshalb weniger zum Ausdruck, weft die Quellungs- erscheinungen bei Nitraten und Chloriden weniger stark sind als bei Rhodanaten und Jodiden.

Die Versuche mit K~ S 04 (Tabellen XXVlI his XXX) zeigen ein Maximum der Quellung bei n/10 LSsung. Bei st~irkeren LSsungen (n / l ) nimmt sowohl die Quellung wie auch die proteolytische Trypsin- wirkung wieder ab, wie aus den Quellh6hen (Tabelle XXVII) und dem Gesamtstickstoff (Tabelle XXX) ersichtlich ist. Hier ist also der Zu- sammenhang zwischen Quellung und proteolytischer Wirkung wieder

248 KOLLOIDCHEMISCHE BEIHEFTE BAND XVlI, HEFT 9--12

deutlich. Auch die peptolytische T rypsinwirkung (siehe Formoltitration • Tabelle XXVIII) erreicht bei n/10 ihr Maximum.

T a b e l l e XXVII. Ve r s u c h e m i t KaS O k. Quellh~hen in Kubikzentimeter.

I-I~O n/100 i< SO, ni l0 K2SO~ nil K~SO~

Nach 2 Stunden ohne [ mit T r y p s i n

42 30 44 30 45 30 41 35

Nach 24 Stunden ohne I mit T r y p s i n

46 . 2 5 49 25 52 25 43 30

T a b e l l e XXVIII.

Nach 6 Tagen ohn e ] mit T r y p s i n

4 8 20 51 20 54 20 46 25

V e r s u c h e mi t K2SO~.

I - I ~ O . . . . nil00 K2SO 4 . ni l0 KsSO4 . n/l K2SO4

Formoltitration (in n/5 Lauge).

Ohne Trypsin nach


2 Stunden 24 Stunden

0,05 0,75 0,05 0,80 0,05 0,90 0,05 0,70,

T a b e l l e XXIX. V e r s u c h e mi t KhSO4. Gerbstofffillung

Ohne Trypsin M i t • nach

2 Stunden

H 20 . . . . n/100 K s S 04 n/10 K~SO4 . . n/1 K2SO4

1,45 6,25 1,70 5,85 1,60 , 5,55 1,05 5,40

T a b e l l e XXX. V e r s u c h e mi t K2SO4.

, • •

1,3 " 1,75 1,35 1,80 1,40 1,80

1,20 1,70

( in n/5 Lauge).

T r y p s i n n a c h

24 Stunden i

5,75 / 4 ,50

t

5,40 4,05 4,90 3,85 4,40 3,15

OesamtgelSster Stickstoff (in n/5 Lauge).

n 2 0 . . . .

nil00 K2SO 4 ni l0 K.~SO4 . n/1 K~ S 04

/

Ohne Trypsin nach

6 Tagen x

1,50 1,80 1,65 1,15


2 Stunden 24 S t u n d ~

7,45 7,45 7,75 7,55

9,I 9 , 4 9,1 9,5 9,3 9 ,6 8,85 9,15

STIASNY U. ACKERMANN, WIRKUNO YON TRYPSIN AUF KOLLAOEN 249

U e b e r einige Versuche re.it Bl613enstficken.

Samtliche im vorstehenden beschriebenen Versuche wurden mit Hautpulver ausgefrihrt. Die Verwertung dieser Versuchsergebnisse ffir gerbereitechnische Zwecke setzt voraus, dab sich die tierische Haut in der technisch vorliegenden F o r m (gere in ig t und befreit yon Oberhaut und von Unterhautzellgewebe) ebenso verh~ilt wie Hautpulve r. Wie aus den folgenden Versuchen hervorgeht , besteht eine Uebereinstimmung zwischen dem Verhalten von Haut (BI6Be) und Hautpulver nur insoweit, als die GesefzmaBigkeiten der Abh~ngig- keit der Trypsinwirkung yon der Art und Konzentration der anwesenden Salzl6sungen die gleichen sind. Das absolute MaB der Empfindlich- keit gegen Trypsin ist aber bei B16Be ganz bedeutend geringer als bei Hautpulver. A u c h die Quellung wird bei der Bl6t~e durch vor- handene elastische Krafte des Hautgewebes in wesentlich engeren

Grenzen gehalten. Vor'gersuche mit Kalbfellstficken (mi t Oberhaut und Haaren)

zeigten, dab n / l J K C N S einen deutlich f6rdernden EinfluB auf die Trypsinwirkung ausribt. Dies geht sowohl aus der Tabelle XXXI wie auch aus der Beurteilung der Hautstficke hervor, die bei Gegenwart von K C NS durch Trypsin stark angegriffen waren und sich mit den Fingern zerreiBen lieBen, w/ihrend bei dem Parallelversuch ohne K C N S das Hautstiick vollst~.ndig unbeschadigt gebl!eben war.

T a b e l l e XXXI. 10 g H a u t ( K a l b f e l l s t r i c k e ) in 100 ccm F l r i s s i g k e i t m i t

0,04 g T r y p s i n b e i 3 7 ° C p h = 8 , 8 .

F o r m o I t i t r a t i o n (ccm n/5 Lauge) nach 24 Stunden [ nach 48 Stunden I nach 72 Stunden

/L L n/1 K C N S . 0,15 0,25 0,40 t-I20 . . . . 0,05 i 0,10 0,10

G e r b s t o f f a. 1 1 u n g (ecru n/5 Lauge)

H/:oK C N S . 0,55 . 1,25 2,8 . . . . 0,1 0,3 0,5

Der folgende vergleichende Beizversuch 1) wurde mit Kalbsbl6Ben- stricken und n/2 LSsungen verschiedener Salze angestellt. Es wurden

1) In der (ierbereitechnik nennt man die Behandlung der BlOBen mit try'~- si~haltigen Briihen das ,,Beizen" der Felle.

~50 KOLLOIDCHEMISCHE BEIHEFTE BAND XVll, HEIST. 9--12

je 5 g BIfBe (Wassergehalt 70 P~:oz.) in .100 ccm der betreffenden L6sung mit 0102 g Trypsin bei 370 C im Thermostaten behandeit. In sitrmlichen Versuchen'wurde ph dutch K sCO3 auf 8,6 gebracht. I2er Verlauf der Einwirkung wurde/dutch Beurteilung der Hautstficke .und durch Untersuchung der Beizfliissigkeiten auf Formoltitration und auf Gerbstoff~llung verfoigt. Nach 4 Stunden ergaben, sich die in Tabelle XXXll angegebenen Wirkungen.

T a b e i l e XXXII. Je 5 g BISBe mi t 100 ccm S a l z l 6 s u n g u n d 0 , 0 2 g T r y p s i n

bei 37° C. Nach 4 Stunden.

n/2 KCNS

n/2 K J

n/2 KNO3

n/2 KCIOs n/2 K Cl n/2 K~SO4 H~O

Aeuflere Beurteilung der BIOl~enstticke

stark angegrlffen, sehr schl/ipfrig, leicht zerrelBbar sehr schltipfrig,

fiberbeizt

Formoltitration, in 10 ccm .

(ecru n/5 Laugei

0,25

0,05

schliipfflg, etwas iiberbeizt

gebelzt nulBig gebeizt

ungeniigend gebeizt ungeniigend gebeizt

0,05

0,05 0,05 0,05 0,05

Oerbstoff~illung in 10 ccm

(ccm n/5 Lauge)

1,55

0,3

0,2

0,2 0,15 0,15 0,I0

Das mit K CNS behandelte Hautstfick wurde nichf welter behandelt; die iibrigen Stficke wurden unter weiterem Zusatz yon 0,01 g Trypsin weitere 20 Stunden bei 370 C in den Thermostaten gestellt. Es ergaben sich dann folgende Befunde.

. /2 KJ n/2 K N O.~ n/2 K C103 n/2 K CI n/2 KeSOI H20

T a b e l l e XXXIII. Nach 24 Stunden.

Aeugere Beurteilung der BIoBenstticke

stark angegriffen an~egriffen

gebeizt gebeizt gebeizt gebeizt

Formoltitration (ccm n/5 Lauge)

0,65 " 0,45 0,40 0,35 0,25 0,20

Oerbstoffallung (ccm n/5 Lauge)

• 1 , 6 5

.0,75 •0,6 0,4 0,4 0,25

STIASNY U. ACKERMANN, WIRKUNO VON TRYPSIN AUP KOLLAOEN 251

Die Hautstficke wurden nun mit chloroformhaltigem Wasser gewaschen und neuerdings in 50 ccm frisch bereitete LSsungen gebracht; nach 16 Stunden ergab "sich das folgende Bild: Das in n/2 KJ befindliche BlSBenstfick war fast vollstandig in L6sung gegangen. n/2 K N O8 hatte das Bl0Benstfick stark angegriffen. Die fibrigen Bl6Benstficke waren stark gebeizt, abet nicht besch/idigt. Der KJ- Versuch wurde abgebrochen, die iibrigen Versuche bei 370 C fortgesetzt . Nach weiteren,4 Tagen war alas mi~ K N03 behandelte Bl6Benstfick so stark beschadigt, dab tier Versuch abgebrochen werden muflte. Nach 10 Tagen wurden samt!iche /ibrigen Versuche beendet. Die F1/issigkeiten wurden gleich nach Abbruch tier betreffenden Ver- suche untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle XXXIV zusammengestellt.

T a b e l l e XXXIV.

n/2 KJ

n/2 KNOB

n/2 KC103

n/2 K CI n/2 K2 S O~ H~ O

Nach weiteren

12 Stunden

4 Tagen

10 Tagen

I0 Tagen 10Tagen 10 Tagen

Aeuflere Beurteilung

der B1oflenstficke

Formoltitration (ccm n/5 Lauge)

fast v611ig gdOst

sehr stark ~ingegriffen sehr stark angegriffen

iiberbeizt fiberbeizt fiberbeizt

Gerbstoff~illung (ccm n/5 Lauge)

1,4 4,6

1,45 3,0

1,15 1,0

0,55 0,5 O,35 O,3 0,45 0,3

Aus diesen Versuchen geht hervor, dab die Trypsinwirkung auf BlSflenstficke dutch verschiedene Salzl6sungen in verschiedener Weise beeinfluBt wird, und dab diese Beeinflussung bei gleichen ph-Werten.

d i e Gesetzm~iBigkeit der H o f m e i s t e r ' s c h e n Reihe aufweist.

Es wurde nun noch eine Versuchsreihe mit K CNS-LSsungen verschiedener Konzentration, und zwar n/100, n/10, n/1 und 5n angestel!t. Je 5 g B15Be wurden bei 20 0 C mit 50 ccm Salzl6sung vorerst 16 Stunden ohne Trypsinzusatz stehen gelassen, um die reine KCNS-Wirkung festzustellen, n/lO0 und n/lO KCNS hatte im Ver- gleich zu dem Parallelversuch mit Wasser keine bemerkenswerte Wir- ku~ag ausgeiibt; die Stficke erschienen ganz schwach gebeizt, n/1 K CNS wirkte deutlich schiidigend ein, denn das B16Benstfick war schlfipfrig und lieB sich nach allen Seiten auseinanderziehen, ohne ~

17

. ~ 2 KOLLOIDCHEMISCtlE BEIHEFTE BAND XV!!,, HL~T 9---1

seine urspriingliche Gestalt wieder anzunehmen. Die. 5n I~ C N S- L0sungwirkte in ganz andererWeise; schon nach e twa5 Minu~en rollte sich das B16fienstfick zusarnmen, es wurde ' sehr,prall und kautschukartig; die Narbe liet~ sich durch den Dru¢:k.des Fingernagels v, erletzen . . . . . .

Nu n wurde zu allen Yersuchen 0,1 Proz. eines trypsinhaltigen Beizp~'~iparates des, Handels (Oropon A) zugegeben und bei 37°C welter einwirke n gelassen. Nach 2 Stunden zeigten die mit n/!00 und ~n/10 K CNS behandelten Stiicke starkere Beizwirkung a l s , d a s mit Wasser behandelte Vergleichsstfick. In der n/1 KCNS-L/Ssung war das Hautstiick zusammengerollt, prall und kautschukartig geworden, so wie dies vorher bei der 5 n L0sung heobachtet, worden war. Das in 5 n K C N S befindliche BlOt~enstiick hatte sich nicht weiter veriindert. Nach weiteren 2 Tagen ergab sich das gleiche Bild, und die L6sungeh gaben dann folgende Versuchsergebnisse: •

Formoltitration (]erbstoff~illung (ecru n/5 Lauge) (ccm n/5 Lauge)

H~O 0,1 2,1- n/100 KCNS 0,1 2 ,1 n/10 KCNS 0 , 1 5 2,6 n/1 K CN S 0,20 28 ,0 n5 KCNS 0,10 ' : 8,9

In der n/1 L6sung wur~le die Haut also am sRirksten ang'egriffen. Die starke Einwirkung der 5 n KCNS-L6sung !st weniger dem Oro, pon als dem KCNS zuzuschreiben. Das mit 5n K C N S und Oropon behandeRe Hautstiick nahm bei der nachfoigenden Gerbung keinen pflanzlichdn Gerbstoff (Sumach) auf.

Aus den mit Haut (BI6Be) vorgenommenen Versuchen lassen sich folgende Sch!ut~folgerungen ziehen:

Die Gegenwart quellender Salze. kann eine sch/idigende Wirkung des Trypsins auf das Hautkollagen zur Folge haben. Diese schadigende Wirkung h~ingt ab yon der Art des Salzes und.von der Konzentration der Salzl0sung. Die Art des Salzes aut~ert sich im Sinne de r H o,f- m e i s t e r'schen Re ihe

• C N S > J ) NO~> C10~> C I ) $O4,

wobei C NSdie starksten, C1 nicht mellr deutlich merkbare sch~idigende, S O4 vielleicht etwas schiitzende Wirkung ausiibt. Die'Konzentration ~iut~ert sich bei KCNS-L6sungen insofern als n/100:und n/10 L67

STIASNY U.ACKERMANN WIRKUNO: VON TRYpSIN,AUff KOLLAOEN 253

sungen die Beizwirkung etwas zu fSrdern scheinen, w~ihrend n/1 und 5n LSsungen stark sch~idigend wirken.

ZU m Unterschiede y o n Hautpulver zeigt BI5Be el:he sehr. weitgehende Best~indigkeit gegen Trypsin. V0 n Hautpulver gingen durch Trypsin bei 370 C in rein w~isseriger LSsung (Abwesenheit quellender Salze): nach 6 Tagen fiber 80 Proz. in L6sung; yon B!6Ben wurde unter gleichen Bedingungen nach 24 Stunden etwa 1 Proz., nach 10 Tagen etwa 5 Proz. tier Trockensubstanzgel6st. Die grSBere Emp- findlichkeit des Hautpulvers ist wahrschein|ich darauf zurfickzuffihren, dat~ beim Mahlen der getrockneten Bl6Benstficke eine oberfl~ichliche Erhitzung und dadurch eine Umwandlung des Kollagens in leichter peptisierbare abet noch unl6sliche Abbaustufen erfolgt. Diese Abbau- stufen liegen vielleicht zWischen Kollagen und Gelatine. Bei der starken Oberfl~ichenentwicklung des Hautpulvers'kann dieser Umstand eine betr~iehtliche RoUe Spielen.

Zusammenfassung.

1. DieWirkung vonTrypsin auf Kollagen h~ingtvon der Vorgeschichte des Kollagens, und zwar besonders yon seinem Quellungsgrade ab. Dadurch erklg, ren sich wahrscheinlich die widersprechenden Angaben des Schrifttums fiber die W-irkung yon Trypsin auf KoUagen.

Die zur Aufklfirung angestellten Versuche sollten den Einflufi queUender Neutralsalze auf die Trypsinwirkung feststellen:;',sie wurden hauptsfichlich mit Hautpulver angestellt, weft sich damit besser ver- gleichbare Werte erhalten lassen, zum Tell auch mit Hautstficken (B16Be), um den Bedingungen des Gerber~ibetriebs n~iher zu kommen.

Bei s~imtlichen Versuchen wurde die Wasserstoffionenkonzentration elektrometrisch gemessen und berficksichtigt. Hierbei hat sich eine vereinfachte Titrationselektrode als zweckm~iBig erwiesen,

2. Bei den vergleichenden Quellversuchen wurde die QuellhShe des sedimentierten Hautpulvers in langen R6hren gemessen. Dabei zeigten KCNS, KJ, KNO3 und KCI fibereinstimmend m~iBig quellende Wirkung bei n/l-00 und n/10 LSsungen, ein scharfes Maximum bei n/1 L6sungen und deutliche Quellungshemmung bei konzentrierteren ( 3 n - - 5 n ) LSsungen. Bei K2SO4 lag das Quellungsmaximum bei n/10 L6sung. Die Quellung war bei 370 C stets grSBer als bei 200 C.

Nach der H6he des Quetlungsmaximums geordnet, folgen die Anionen der untersuchten Salze der H o f m e i s t e r'schen Reihe. DaB diese Gesetzm~iBigkeit bei gleichen ph-Werten der untersuchten LSsungen

17"

~ 5 4 KOLLOIDCHEMISCHE BEIHEFTE BAND XVII, HEFT 9-12

auftritt, spricht "gegen die Auffassung yon J. L o e b , welcher die Be- rechtigung der H o f m e i s t e r'schen Relhen bestreitet.

Die Quellung ist mit einer teilweisen Peptisierung verbunden, die bei den stark quellenden Salzen bzw. Salzkonzentrationen am starksten ist. Bei Berficksichtigung dieser Peptisierung treten die Quellungs -~ unterschiede bei den versch]edenen Salzen noch deutlicher hervor.

3. Es WurdeTrypsin bei Gegenwart yon Neutralsalzen auf Hautpulver einwirken gelassen und in vergleichenden Reihenversuchen im Thermo- staten bei 370 C bzw. 30 0 C die proteolytische und ,die peptolytische Wirkung des Trypsins nach 2 Stunden, 24 Stunden und 6 Tagen gemessen. Dies geschah dutch Beobachtung der QuellhShen und durch die Unter- suchung aliquoter Teile der [-Iautpulverfiltl'ate auf Formoltitration, Gerb- stoffallung und Gesamtstickstoff.

Zahlreiche Versuche mit KCNS-LSsungen verschiedener Konzen- tTation haben fibereinstimmend ergeben, dab n/100 und n/10 L6sungen weder auf die proteolytische noch auf die" peptolytische Wirkung d e s Trypsins nennenswerten EinfluB haben, dab n/1 LSsung die proteolytische Wirkung der Pankreastryptase stark fSrdert (das Hautpulver g e h t fast vollstandig in LSsung), die peptolytische Wirkung der Pankreas- pePtasen abet deutlich hemmt, und dab in 5n-LSsungen sowohl die proteolytische wie auch die peptolytische Wirkung des Trypsins vollkommen aufgehoben ist. Hieraus ergibt sich, dab die proteolytische Trypsinwirkung dutch KCNS in genau demselben Sinne beeinfluBt wird wie die QueIlung.

Erh~hung der Trypsinkonzentration und der Temperatur Wirken !ediglich beschleunigend auf die Trypsinwirkung, ohne abet die (3esetz, miiBigkeit zwischen Quellwirkung und proteolytischer Trypsinwirkung zu andern.

4. In gleicher Weise wie mit KCNS wurden Versuche mit K J, K CI Oa, KN Os, KCI und Kg S O4 ausgeffihrt, und der Einflufl versehiedener ' Salzkonzentrationen auf die Trypsinwirkung unterstlcht. Es zeigte sich dabei~ dab man zwischen der Salzwirkung auf das Substrat (Hautpulver oder BI6Be) und der auf das Ferment unterscheiden muB. Bei den stark quellenden Salzen und bei den ffir die Quellung besonders gfinstigen Konzentrationen fiberwiegt der Einflut~ auf das Substrat. QueUwirkung Und proteolytische Trypsinwirkung gehen parallel. I n manchen F,~illen (KNO3 und KC1} scheint aber bei hohen Salzk°nzentrati°nen die Wirkung des SalzeS auf das Ferment fiber die Wirkung auf das Substrat zu iiberwiegen; denn 4n-L0sungen dieser Salze wirken quellungs::

STIASNY U, ACKERMANN, WIRKUN(I VON TRYPSIN AUP KOLLACIEN 255

hemmend, aber nicht hemmend auf die proteolytische Trypsinwirkung, die bei n/1 L6sungen noch kein Maximum zeigt.

Bei der peptolytischen Trypsinwirkung macht sich nut der EinfluB der Salze auf das Ferment bemerkbar. Die Unabhiingigkeit der peptolytischen vonder prote01ytischen Wirkung zeigt sich besonders detttlich bei n/1 KCNS und n/1 K J, welche die proteolytische Trypsinwirkung stark f6rdern, die peptolytische Wirkung abet hemmen.

5. Hautpulver ist gegen Trypsin viel empfind!icher als BI6Be. Wahrscheinlich ist in dem oberfl/ichlich stark entwickelten Hautpulver eine iiuBere Schicht durch das Herstellungsverfahren (bes. dutch das unvermeidliche Erhitzen beim Mahlen) insoweit ver/indert, dab sie zwar noch nicht wasserl6slich aber doch leichter peptisierbar gemacht wurde.

61 Bei den Trypsinversuchen mit BI6Be ist der sch~idigende EinfluB bestimmter Konzentrationen stark quellender Salze sehr deutlich. Ob sich dieser EinfluB bei der Wahl geeigneter Mengenverh~iltnisse auch als beizf6rdernd erweisen wird, h/ingt davon ab, o b man die Beizwirkung als eine Vorstufe der Peptisierung , bzw. die P roteolyse als UebermaB der Beizwirkung auffassen darf, oder ob man beide Wirkungen streng auseinanderhalten muB. Jedenfalls ist die Sch/idlichkeit gewisser Salze und Salzkonzentrationen beim Beizen erwiesefi und gerberei- technisch wichtig.

Documents

Ueber die Wirkung von Trypsin auf Kollagen und die Beeinflussung dieser Wirkung durch Neutralsalze