Zur Biologie der Fette V: Die Papier-Chromatographie der Blutlipoide, Geschwulstproblem und Fettforschung

5 - R i la g e

A. L a c t o n e (aliphatische mit normaler Kette) = 'L.dYbb7 -2.5270

B. K e t o n e 1. mit gesattigter Kette

C . E s 'c e r (alr kondensierte zweimal 5-Ringe) 1 . Saure-Anteil aliphatisch (Bornyl-

= 9.119'354 (eine Messung!)

acetat u. Fenchylacetat) = 1.94555 -2.U782ti

Man erkennt au5 diesen Zahlen, daiS das log &King- Inkrement innerhalb aller Gruppen eine betrachtliche Streuung aufweist, und Lwar werden bei dc i~ Alkoholen

tind Phenolathern die hohsten lnkreniente beobachtet. Die Abweichungen vom log &Ring des Benzols bringen drutlich di:: Abhangigkeit der Viskositat von der fei- nercn Konstitution zum Ausdrudt.

llas log-Inkrement des 5-Ringes (Cyclopentan) ist etwas kleiner ala das des 6-Ringes. Die wenigen mir 11ierfiir zuganglich gewesenen Riechstoffc konnen selbst- redend noch keinen ausreichenden Aufschlui3 daruber geben.

Zusccmmcnfussetid kann gesaxt werden, daij weitisrc Cjntersuchungm die eine oder andere Ansicht erganzen oder berichtigen werdei:. A 1 Y 1' a t s a c h e b 1 e i b t a b e r h e s t e h e n , d a f i d a s v i s k o s i m c t r i s c h e V e r h a l t e n d e r R i e c h s t o f f e v i e 1 Z I I i h r e r C h a r a k t t" r i s t i k b e i t r 5 g t.

Zur Biologie der Fette V: Die Papier-Chromatographie der Blutlipoide, Geschwulstproblem und Fettforschung".

D O ~ L Prof . Dr. H . P . K u u f m u ti ti und I h . J . B u d w i g

1111s dam Clzemasdcai Larrdes-C'ntersuchzmgaamt h'ordrhein-W ectfalerL und dern Deut~chen I i a a t z ~ t i t fui fetttorschuiig. Munster i. W.

Die chemisrhen Ilntersuchungsmethoden fur Hlut und Liquor beruhen neben Kohlenhydrat-Nachweisen bisher iiberwiegend auf EiweiB-Keaktionen. Sie erfahren durch d'ie Anwendung der Papier-Chromatographie eine wesentliche Erweiterung. Demgegenuber trat bisher die Untersuchung der L i p o i d e in den Hintergrund. Zwar hat es nicht an Bemuhungen gefehlt, sie zu bestimmen und zu diagnostischen Zwecken heranzuziehen l, aber die Methoden befriedigen wenig. So betonten noch vor kur- zem W . Nonnenbruch und H . Axenfeld y, dai3 man die Pathogenese des gestorten Fettstoffwechsels erst vom Endstadium her beurteilen kann und ein Leberfunktions- test noch ein Problem ist. Daher ist es ein dringendes Bedurinis, fur diagnostische Zwecke einfache, mit ge- ringsten Mengen von leicht zu entnehmendem Unter- suchungsmaterial durchzufuhrende Methoden der Lipoid- Untersuchung ZLI finden. Sie werden in allen Fallen wertvoll sein, die eine Storung des Fettstoffwechsels erwar- ten lassen, also bei Hepatitiden, Diabetes, Tuberkulose, Geschwulstkrankheiten, Rnamie, endokrinen Storungen LISW. Das Versagen des Lipoidstoffwechsels fuhrt oft zu einem Zusammenbruch des gesamten Stoffwechsels. Je fruher nun die Lipoid-Analyse des Blutes Hinweise auf den gestiirten Lipoid-Sto!fwechsel und gegebenenfalls Anhaltspunkte fur einc Moglichkeit zur therapeutischen Beeinflussung- gibt. um so giinstiger durfte sich gerade bei diesen bisher schwer beeinfluisbaren Krankheitsge- schehen die l'rugnose gestalten. Aber auch das Studium des normalen Stoflwechsels braucht neue und subtile Me- thoden der Lipoid-Analyse, urn die Fiille der no& offe- nen Fragen zu klaren. Bei gesunden oder vermeintlich gesunden Menschen kann eine Untersuchung der Lipoide oft wichtige Hinweise fur die Gesunderhaltung ~oder Resserung des Allgemeinbefindens geben. Auf die therapeutische Anwendung lipotroper Stoffe sol1 zum Schlufi dieser Abhandlung eingegangen werden. Die biologische

:' Papier-Chromatographie auf dem Fettgebiet XIII. Studien auf dem Fettgcbiet, 140. Mitteilung. Siehe z. B. UI. R . Hloor, J . biol. Chem. 82, 273 [1929]; A . /. Coin, Biol. Reviews 25, 73 [19501. Munch. mcd. Wschr. 93, 15 [1951].

Bedeutung der essentiellen Fettsauren sowie der essentiellen Aminosauren kann heute nicht mehr bestritten werden. Die Bedeutung ihres Zusammenwirkens werden wir weiter unten noch eingehender behandeln.

Die U n t e r s u c h u n g d e r B l u t l i p o i d e stellt ein umfassendes Gebiet dar. Eine Obersicht und eine kri- tische Wurdigung der bisher durchgefuhrten Unter- suchungsmethoden finden sich z. 13. in dem jiingst erschie- nenen Buch von K . Hinsberg und K . Lung ,,Medizinische Chemie" und in dem neuen Werk von B. Flasdzentrager ,.Physiologische Chemie" O , in dem auch die Lipoproteide von Klenk ausfiihrlicher behandelt werden. Aus diesen zusammenfassenden Darstellungen erkennt man. dai3 die zahlreichen Bestimmungsmethoden, die bisher zur Erfas- sung der Lipoide ausgearbeitet wurden, nicht immer befriedigen und z. 7'. ablehnend beurteilt werden, dai3 aber andererseits die Erfassung und Charakterisierung derselben fur die Kenntnis des gesamten biologischen Ge- schehens von grofier Tragweite ist. Als Beispiel seien die L i p o p r o t e i d e und ihre Bedeutung fur die L i p o - n u c 1 e o p r o t e i d e der Kernsubstanzen genannt. Beide Stoff e spielen auch auf dem Ckbiet der Virus-Forschung im Hinblick auf pathologische Gewebsveranderungen eine bedeutende Rolle. Die Vorgange bei der Vermeh- rung der Viren, der sogenannten ,,identischen Reproduk- tion", werden von Ssuchow im wesentlichen mit den Lipo- proteiden und den Liponucleoproteiden in Verbindung gebracht.

Alle Untersuchungsvertahren von Stoffgemischen haben zur Voraussetzung, dafi es moglich ist, die Be- standteile zu t r e n n e n und zu c h a r a k t e r i s i e r e n . Bei der Vielzahl der lipoidartigen Stoife im Blut oder

H . P . Kuu)v~ai in u. A. Hrocke, Arch. Pharmaz. 297, 229 jlY291. Diss. Brvtke, leria 19'27. Das umfassende Schrift- tum ist in dieser Zeitschrift beIucksichtigt durch F . Grandel. 46, 1.50 [l939]; H . P Kuufmcmn, 51, 215 [1944]; H . Fied- Itr, 52, 721 [1950]: R. 7. Holman, 53, 332 [1951].

Verlag urban und Schwarzenberg, 2. Aufl., Berlin und Munchen 1951.

4 H . P. Raufnzann, Fette u. Selfen 54, 89 [1952].

li Springer-Ucrlag, Berlin 1951, Bd. I .,Die Stoffe".

FETTE U N D SEIFEN 54. Jahrg. Nr.3 1952 156

Serum ist die systematische T r e n n u n g d e r B c - s t a n d t e i 1 e noch ein Problem. Allein die Phosphatide ergeben Dutzende von Variationsmiiglichlteiten, ohne dai3 die Art der Symplexe berucksichtigt ist. in der sie in der biogenen Form im Blut noch vorliegen kijnnen. Zur An- wendung der bisher ublichen Methoden der Isolierung der Stoffgruppen sind griiDere Mengen Blut erforderlich. Andererseits wird durch die praparative Aufarbeitlrng die native Form der Lipoide und Lipoproteide haufig verandert. In dieser Hinsicht diirften die neuen Metho- den der Ultrazentrifugierung erfolgversprechender sein als Verfahren, die nur die Bausteine erkennen lassen, nicht aher den biologischen Einbau derselben bzw. ihren genuinen Losungszustand. Einen Versuch, die Blutlipoide oder ihre Komplexe durch Ultrazentrifugieren und an- schliel3ende Flotation zu untersuchcn, haben 'I. Frank, Lindgiccn, II . A . Elliot und /. W . Hoffmann unternom- men. Bei unserrn Untersuchungen sollte zunachst versucht werden, die Lipoid-Anteile so vollstandig wie moglich zu isolieren und anschlieflend zu definieren.

Zur C h a r a k t e r i s i e r u n g der Lipoide werden folgende Moglichkeiten im Schrifttum genannt: Kennzah- lrn, Schmelz- und Siedepunkt-Bestimmung der Ester bzw. der Ureide, Untersuchung der Fettsiuren nach Versei- fung, zahlreiche oxydimetrische Methoden und daa nephelometrische Verfahren. Hier eroffnet die Papier- Chromatographie, die wir auf dem Fettgebiet ausgebaut haben neue Miiglichkeiten. Die schonende Behandlung dea Untersuchungsmaterials und die Anwendung sehr kleiner Mengen zur Fraktionierung und Charakterisie- rung bieten bcsondere Vorteile fiir die Kltirung biologi- sclner Vorgange. Dies brachten wir bereits in den ersten Veroffentlihungen zum Ausdruck. Das gleiche gilt fur radiometrische Methoden, die wir in Verbindung rnit der Papier-Chromatographie entwickelt haben: Die radiometrische Jodzahl z. B. gestattet es, mit kleinsten Mengen des Untersuchungsmaterialq die bei den zahlreichen beschriebenen oxydimetrischen Methoden zu priifenden Fragen nach dem Gesattigtheitsgrad der Lipoide zu klaren. Die Erfahrungen, gewonnen be? dem qualitativen und quantitativen Nachweis von Fetten, Fettsauren und anderen Bestandteilen der Fette, wie z. B. von Sterinen, Carotinoiden und Yhosphatiden, erlauben es uns, diese hlethode nunmehr zur Untersuchung der Lipoide und Lipoproteide im Blut und Liquor in Exsudaten und Transsudaten heranzuziehen. Der geringe Aufwand an t:ntersuchungsmaterial gestattet ohne weiteres die Ent- nahine aus dem lebenden Organismus bei Gesunden und Ki anken. Wi r beginnen die Veroff entlichung der Ergeb- nisse mit einem Bericht uber die Papier-Chromatographie der Blutlipoide. Fur Uberlassung des klinischen Unter- suchungsmaterials sind wir dem St. Frdnziskus-Hospital irnd den Universitats- und Stadtisclien Krankenanstalten in Miinster zu Dank verpflichtet.

D u r c h f U h r u n g d e r V e r s u c h e Entnnhmc der Proben. l m Restreben, mit kleinsten

Mengen von lintersuchunqsmaterial auszukommen, ent- nahmen wir das Blut in der Regel aus der Fingerbeere (Pressen nu113 unbedingt vermieden werden!), seltener aus dem Ohrlappchen. Das so gewonnene Material reicht

' j . physiol. Colloid-Chcm. 5.5, 80 [1951]. H . P.KauEman?~ u. I. Bi~dwip. Fette u. Seifen 52, 331 535. 713 [1950]; 53, 66. 253, 2% 390 [195l]: 54, 7. [19521; H . P. Kazrfmann, A . Szakall u. J . Budwig, Fette u. Seifen 53, 40s [1951]; H. P. Knufmann. /. Budwag u. C. W . Schmidt. Fette u. Seifen 53, 408 [1951]: 54. 1 0 . 7.7 [19521.

fur mehrere Versuche aus. Vor der Entnahme ist die Haut griindlich mit Xther zu entfetten, um Fettsauren. die sich in den oberen Hautabschnitten befinden, zu ent- frrnen Auch ist die Entnahme sofort nach der Entfet- tung urid Verdunstung des Athers vorzunehmen, da der Lipid-Nachschub, besonders der Fettsauren. schnell vor sich geht '. Hautfettsauren durfen in den Bluttropfen ebensowenig eindringen wie Bestandteile der Talgdrii- sen. Das Blut wird mit einer peinlich gereinigten Leu- cocytcn-Mefspipette entnonimen und alsbald auf Papier ('7043b S. & S.) gebracht, und zwar durch Beruhrung der Spitze der MeBpipette mit dem Papier. Zur Lipoid- Bcstiminung laBt man einm Teilstrich Blut ausflieflen. wobei ein Fleck vori etwa 3 mm Durchmesser entsteht. Zur I~urchfuhrung des noch zu erorternden Carcinom-Nach- weises werden zwei Teilstriche Blut. also Flecken von etwa 5 mm Durchmesser, untersucht. Bei der groBen Emp- findlichkeit der papierchromatographischen Nachweise ist darauf zu achten, da13 das Papier an den fur die Ana- lyse wichtigen Stellen nicht mit der Hand beriihrt wird.

Entwicklung der Papyroqrammr unrl Nuchwcisc. Die A b t r e n n u n g der Lipoid-Bestandteile wurde niit den Liisungsmittel-Gemischen versucht, die sich bei der Entwicltlung der Fraktionierung von etwa 20 Fetten un- terschiedlichen Sattigungsgrades bewahrt hatten. Es waren dies Methanol-Accton-Gemische mit einem steigenden Ge- halt an Aceton, und zwar von 1 , 5. 10 bis W n / o Aceton oder Mischungenvon Isopropylalkohol-Methanol. Es zeigtc sicli, dai3 diese Liisungsmittel zur Isolierung der Blut- lipoide unzureichend waren. Auch die Entwidtlung mit reinem Petrolather oder mit Hexan fuhrte zu unbefrie- digenden Ergebnissen. Eine Entwicklung mit Athanoi- Ather-Gemischen, wie sie in vitro zur Lipoid-Belstim- niung des Rlutes verwandt werden, fuhrte zu interessan- ten Beobachtungcn. Ein bestimmter Anteil der Lipoide wanderte gut lokalisiert und quantitativ aus dem Blut- tropfen. Andere Anteile, die nach dem Verhalten gegen- iiher Rhodamin auch zu den Lipoiden zu rechnen sind. werden weit ausgeschwemmt. haften z. T. aber auch dem aufgetropften Bluttlecken an. Sie sind auf diese Weise nicht rein isolierbar und nicht restlos erfaBbar. Die bessere Ablosung der Lipoide von einer Haftung an den Ei- weii3stoflen sollte nun nach vorsichtiger Ansauerung erreicht werden. Giinstig erschien die Vorbehandlung des Papiers mit Essigsaure-Dampfen. Zu diesem Zweck bi achte man auch etwas Eisessig in einem kleinen Becher- glas in das Glasgefai3, das mit den zur Entwicklung der (Ihromatogramme notwendigen Liisungsmitteln beschickt war. Bei dieser Arbeitsweise und Benutzung von Me- thjlalkohol, der 1. 5 und 10"io oder 5 0 " : ~ Aceton ent- hielt, gelang es, die Lipoide in einem vertikal langge- zogenen Streifen oberhalh des Tropfens herauszuent- wickeln.

Auf Grund der Uberlegung, dai3 die Verhaftung der Lipoidbestandteile an EiweiB vielleirht mittels der Mer- captoaminosauren voiistatten geht und diese im biologi- Fchen GesLhehen in jeder Hinsicht dem narkotischen Ef- fekt entgegenwirken in, erschien ein Versuch lohnend, auch auf Papier diese Tatsache durch Verwendung des Inha- lationsnarkoticums Isopropplchlorid zu verwerten. Eine Entwicklung der Rlutlipoide mit Methanol-Tsopropyl-

!I H . P. Kniifmonn, A . Szcikrtll u. J . Budwig, 1. c. '0 S. z. B. R. /oh7rsoii: L'expansion Scientifique Francaise,

Neuere Errungenschaftcn in der Anasthesie und Wieder- helcbung: H . E . Gimv 11. K . Rirmrr. Zhl. Chir. 76, 516 [19.51].

F E T T E U N D S E I F E N Fil..Tahrz. N r . 3 1957 157

chlorid-Gmischen fiihrte, soweit bis jetzt beurteilt werden kann, zu einer relativ guten Isolierung und Frak- tionierung der Lipoide. Das Isopropylchlorid hat einen Siedepunkt yon 35O, die Chlor-Komponente ist ziemlich fcst gebunden. Es hat sich verschiedentlich bei unseren papyrographischen Untersuchungen als gutes indifferentes Pettlosungsinittel erwiesen. Der niedrige Siedepunkt be- wirkt, daD das Mittel au& als Losungsmittel der Fette, die auf Papier aufgetropft werden sollen, geeignet ist. Bei der Isolierung und Fraktionierung der Blutlipoide auf Papier bewahrte sich ein Gemisch von 70 bis 80 ' i o Metha- nol und 20 bis 3Oo/o Isopropylchlorid. Die Entwicklung der auf Papier getropften Blutflecken mit dem vorstehend beschriebenen Losungsmittel fiihrte zu einer guten ISO- lierung der Lipoidanteile. Bei einfacher Entwicklung ist eine Fraktionierung in verschiedene Anteile deutlich zu beobachten. Schon die Betrachtung der Fluorogramme im UV-Licht laat erkennen, dai3 der untere Fleck der drei Lipoidzonen keine einheitliche Zusammensetzung besitzt. Nach der im Tageslicht zu beobachtenden Farbung, die auf das Vorhandensein von Fett hinweist, und der im UV-Licht rot aufleuchtenden Flache zu urteilen, werden sich hier Phosphatide neben an EiweiB gebundenen Gly- cerid-Anteilen befinden. Diese konnen durch zwei-dimen- sionale Entwicklung mit einem anderen Losungsmittel- Gemisch, z. B. mit AthanoliHther, ermittelt werden, wie uberhaupt diese Arbeitsweise zahlreiche Moglichkeiten ergibt. So kann z.B. die Isolierung und anschliei3ende Xnreicherung eines Stoffes auf diese Weise erreicht werden.

Zur C h a r a k t e r i s i e r u n g der entwickelten Lipoid- hestandteiie beniitzten wir die fruher beschriebenen Nachweise: Bildung typischer Seifen bei freien Fettsau- ren (Kupfer, Kobalt), Schaumtest, Kaliumpermanganat- Reaktion und Farbungen. Besonders bewahrten sich wieder die Anwendung von Rhodamin B oder die Kombi- nation von Rhodamin B rnit Nilblausulfat, die bisher als spezifische Fettreaktion gilt. Mono-, Di- und Triglyce- ride geben eine positive Fett-Reaktion, zum Vergleich herangezogene andere Stoffe (Kohlenwasserstoff e, Glyce- rin, Wachse usw.) dagegen nicht. Allgemein wurden die Chromatogramme auch im UV-Licht betrachtet. Behan- delt man das rnit Rhodamin und Nilblau angefarbte Pa- pier rnit Arnmoniak und trocknet es darauf, so flrben sich F e t t e griin, hochungesattigte Fettanteile blau-vio- Irtt. Im UV-Licht fluoresziert das im Fett angereicherte Rhodamin auf dem blauen 1Jntergrund des Papiers intensiv rot.

Wird frisch entnommenes Blut in der Erythrozyten- Mischpipette mit Petrolather, AlkoholiAther-Gemischoder Isopropylchlorid ausgeschuttelt und der so erhaltene Li- poid-Extrakt auf Papier getropft, so ist festzustellen, dai3 mit den bisher angewandten Reagenzien Fett oder Fett- saure nicht nachweisbar sind. Bei der Entwidtlung mit Methanol wandert ein im UV-Licht blau fluoreszierender Anteil, wahrend ein zweiter Teil, der grun fluoresziert, an der Auftropfstelle zuruckbleibt. Alkalische Yerman- ganat-Losung wird durch diese in Methanol wandernden Anteile a 1 1 m a h I i c h ", aber deutlich erkennbar, redu- ziert. Die mit den obengenannten Losungsmitteln aus Rlut extrahierten Lipoid-Anteile sind im Tageslicht farb- 10s; der Autoxydation an der Luft iiberlassen, farben sie sich jedoch bald gelb bis dunkelgelb. Bringt man auf dem Papier ungesattigte Fettsauren, z. B. Ulsaure oder

'' Fettsiuren reduzieren dieses Reagenz wesentlich schneller.

1%

Linolsaure, oder Fette, wie Palmkernfett, Cocosfett oder Leinol, mit Thioglykolsaure oder einem Gemisch Methio- nin und Cholin zur Reaktion, so entstehen Reaktions- produkte, die in Methanol wandern. Die Beobachtung, daB auch aus Fetten derartige Reaktionsprodukte erhalten werden konnen, erscheint wesentlich. Diese Reak- tionsprodukte verhalten sich beim Behandeln mit Rhod- amin B - Nilblausulfat nach den Fett-Farbemethoden auf Papier im Tageslicht und im IJV-Licht ahnlich wie die durch Ausschutteln gewonnenen Lipoid- Anteile des Blutes. Die Frage, ob es sich hier um L i p o p r o t e i d e handelt, wird noch untersucht werden.

Lief3 man Thioglykolsaure mit Leukomethylenblau nach Art der Retentions-Analyse aufsteigen und beobachtete das Er- scheinungsbild, das an dem Fleck, an dem 01- oder Linol- saure aufgetropft wurde, entstcht, so ergaben sich wichtige Anhaltspufikte zur Klirung der Frage der sich hier abspielenden Vorgange. Der uber mehrere Stunden zu beobachtende, nus diesem Fleck aufsteigende blaue Streifen kiinnte einen I-Iinweis auf den durch diese Reaktion freiwerdenden Sauer- sfoff geben. Die Priifung dcr Frage nach der Entstehung der Lipoproteide und der darin enthaltenen Bausteine wurde bereits in Angriff genommen. Die sofort eintretende und die verzogerte Nitroprussid-Reaktion in dem retentionsanalytisch hergestellten Chromatogramm gaben dafiir Hinweise. Aus Fischfleisch, das griindlih mit Petrolather extrahiert wurde. kGnnen mit verdiinnter Essigsaure-Losung grGl3ere Mengen ungesattigter Fettsauren in Freiheit gesetzt werden. In diesem Zusammenhang diirfte es von Interesse sein, dal3 von uns auch in handelsublichen, in Essig eingelegten Heringen gioi3e Merigen von freien ungesattigten Fettsauren festgestellt uurden.

Die P h o s p h a t i d e liefern bei der vorstehend beschriebenen Behandlung nicht die fur Glyceride typische Grunfarbung; im UV-Licht betrachtet, sind sie jedoch, wie die Fette, an dem Aufleuchten des Rhodamins erkennbar. Einige Phosphatide erscheinen auch bei Tages- licht als rote Flecken auf dem blauen Untergrund des Pa- piers. Eine weitere Charakterisierung der Lipoide er- folgte durch Anfarben des Chromatogramms mit Rhod- amin B und Entfarben durrh Behandeln mit Thioglykol- saure. An den Stellen, an denen sich Fette befinden, geht der Farbstolf nicht in die Leuko-Verbindung uber, wohl aber in der Phosphatid-Fraktion. Versuche, auf vollig phosphor- und kieselsaurefreiem Papier, das urn die Fa. Sddeidzer & Schull zur Verfugung stellte, eine spezifische und empfindliche Phosphatid-Farbung durchzufiihren, sind noch nicht abgeschlossen.

Die Vielgestaltigkeit der Phosphatide des Blutes war an der verschiedenen Wanderungstendenz erkennbar. Dies kann nicht iiberraschen, denn einmal konnen sich Lecithine, Sphyngomyeline und andere Phosphatid-Ver- bindungen verschieden verhalten, zum anderen wechseln die vorhandenen Fettsauren. Wie bei den freien Fett- siuren kijnnen Sattigungsgrad und Kettenlange auch im Phospbatid-Molekul die verschiedene Wanderung des- selben beeinflussen. Im allgemeinen befinden sich die Phosphatide bei Anwendung von Methanol-Isopropyl- chlorid als Entwicklungsflussigkeit im Chromatogramm oberhalb des Blutfledtes. Etwa am unteren Fleck haf- tende Phosphatide werden durch kurzes Einwirkenlassen *on NH3-Dampfen und anschlieiknd erneute Entwick- lung rnit dem Gemisch Methanol-Isopropylchlorid in zweiter Dimension besser isoliert. Ein Chromatogramm, das erst mit Methanol entwickelt wurde, dann - um 90' gewendet - mit dem vorgenannten Gemisch, gab eine gute Ubersicht iiber die im normalen Blut vorhandenen Lipoide und iiber pathologische Abweichungen.

FETTE U N D S E I F E N 54. Jahrg. Nr. 3 1952

Welch bedeutenden EinfluiJ die Art des N a h r u n g s f e t - t e s auf das Verhalten der Blutlipoide im Papyrogramm hat, zeigte folgender orientierender Versuch: Eine Versuchsperson nahm einmal 100 g Cocosfett. zum andcren 100 g Maisol (als Mayon~iaise). Im letzteren Fall erschienen die Fette in besonders deutlicher Form, und zwar in ziemlich stabiler Bin- dung an EiweiB. Der GenuiS des hochungesattigten Fettes hatte uhrigens bei dieser Versuchsperson anscheineud eine betrachtliche Erhohung der Hautlipoide. insbesondere der Kopfhaut, zni Folge. Der EinfluB des Nahrungsfettes auf die Blutlipo- ide sol1 noch naher studiert werden.

Die S t e r i n e befinden sich, mit Methanol-Isopropyl- chlorid entwickelt, einige Zentimeter unterhalb der Front der aufsteigenden Fliissigkeit. Versuche, die Isolierung mit Hexan, Petrolather oder lsopropylchlorid vorzunehmen, zeigten, dafi die Sterine allgemein in diesen Lo- sungsmitteln besonders gut zur Wanderung gebracht werden konnen. Zu ihrer Isolierung und Charakterisierung erschien daher die folgende Arbeitsweise zweckmafiig: Der Blutfleck wird zuerst mit Methylalkohol-Isopropyl- chlorid entwickelt. Sodann werden die Sterine auf enge- rem Rauni lokalisiert, indem man mit Hexan oder Iso- propylchlorid in zweiter Dimension entwickelt. Ihre Er- kennung gelingt dann mit Hilfe der bekannten Grun- farbung, die auch auf Papier mit Essigsaureanhydridl Schwefelsaure gut beobachtet werden kann. Hierzu siehe auch die fruhere Mitteilung uber Isolierung der Sterine aus Fetten ’’.

Die oberste Zone der Lipoid-Fraktion mochten wir auE Grund ihrer Fettreaktion, des Gesattigtheitsgrades, der Wanderungstendenz in Methanol und anderer Merkmale, wie Farbung des angereicherten Rhodamins, als Di-, besonders aber als M o n o g 1 y c e r i d e , ansprechen. Die- ser Anteil kann im normalen Blut fehlen. Wir beobachten ihn im Blut von Frauen haufiger als bei Mannern. Weitere Untersuchungen sollen die genauere Charakteri- sierung der verschiedenen Lipoid-Anteile erbringen.

Wir haben versucht, zum Vergleich die Mono-, Di- und Tri- glyceride, Cholesterin und Cholesterinester sowie Sterine verschiedener Herkunft, desgleichen Lecithin aus Eigelb, Butter, Leinijl und anderen Substanzen, heranzuziehen. Derartige Modrllgemische haben jedoch nur bedingten Wert, da sie die Verhaltnisse im menschlichen Blut, insbesondere die darin enthaltenen Lipoid-Komplexe, nicht nachahmen konnen.

Lassen sich also auf die beschriebene Weise Papyro- gramme der Blutlipoide herstellen, so mussen wir diese vorerst auf die Erkennung der e i n z e 1 n e n G r u p p e n der Lipoidbestandteiie beschranken. Die Analyse der verschiedenen Sterine in Gemischen derselben oder der in so grofier Zahl moglichen Phosphatide wird noch vie1 Miihe und Zeit erfordern. Zunachst erschien es uns wich- tiger, die bisher gewonnenen Ergebnisse auf die Unter- suchung des Blutes verschiedener Provenienz anzuwen- den. Denn schon ehe die einzelnen Lipoid-Anteile weiter fraktioniert und genauer definiert werden konnten. zeigte es sich, dai3 die so ermittelten Bilder pathologische Vorgange im Fettstoffwechsel erkennen lassen, so z. B. im Blut von Patienten, die an Carcinom oder an Sarkom, an Diabetes, Tuberkulose, Pleuritis. Lymphogranulo- niatose, Hepatitis, Lebercirrhose. pernicioser Anamie u. a. erkrankt waren.

Wir berichten nachstehend iiber eine Beobachtung, die im Laufe der Lipoid-Untersuchungen gemacht wurde, auch wenn ihre sichere Deutung zur Zeit noch nicht moglich ist. Die weitere experimentelle Klarung behalten wir uns vor. Die Bedeutung der Papier-Chromatographie

Fl. P. Kaufnzanrc u. J. Birdwig. Fette u. Seifen 52, 713 [1950].

FETTE U N D S E I F E N 54.Jahrp. NY.3 1952

fur die in Frage stehenden Probleme ist aber bereits klar zu erkennen.

Als wir das Blut von K r e b s k r a n k e n mit reinem hlethylalkohol (wasserfrei, uber Caloiumoxyd destilliert) entwickelten, trat oberhalb des Blutfleckens eine gelbgriine bis schmutziggrune, nach oben sich oft gabelformig verzweigende Zone auf. Bei normalem Blut war unter den gleichen Bedingungen der gefarbte Anteil nicht oder nur vereinzelt und schwach angedeutet zu beobachten. Betrachtete man das Chromatogramm im UV-Licht, so erschien diese gelbgriine Zone am Rande von einer blau fluoreszierenden Substanz umgeben, die sich im Laufe der Entwicklung von ersterer abloste und nur oberhalb derselben auftrat. Der gelbgriine Fleck dagegen zeigte Lii- schung des UV-Lichtes.

Die Untersuchung des Blutes wurde auf folgende Weise gefuhrt: Den in der beschriebenen Weise auf Pa- pier 2043b (Streifen von 30 cm Lange und 5 cm Breite) gebrachten Blutfleck lieB man an der Luft gut trocknen. Das Blut Krebskranker erkannte man auf dem Papier im Vergleich zu gesundem Blut bereits an seiner helleren Farbe, besonders in eingetrocknetem Zustand. Nun ent- wickelte man mit saurefreiem, iiber Calciumoxyd destil- liertem Methylalkohol. 1st die Losungsmittelfront etwa 20 cm uber dem Blutfleclr angekommen, so sprechen wir von einem positiven Befund, wenn ein mehr oder we- niger intensiv schmutziggriin gefarbter Fleck oberhalb des Bluttropfens erscheint. Derselbe wird durch Betrach- tung im UV-Licht in der bereits beschriebenen Art naher charakterisiert.

14uf diese Weise pruften wir das Blut von Gesunden und Kranken. Aus der folgenden Tabelle sind die Be- funde ersichtlich.

P a p i e r c h r o m a t o g r a p h i s c h e U n t e r s u c h u n g v o n B l u t b e i G<schwulst-ET k? G?/kt/nge?>

5 Ca-Falle ohne naherc Diagnose, je 10 Proben entnommen . . . . . . . . Sigma-& . , . . . . . . . . . . Carcinom c. asc. (3 ma1 j e 10 Proben) . Carcinom coec. ( 5 ma1 ,je 10 bis 20 Pro- hen bis zum Exitus) . . . . , . . 25 Falle von gynakologischem Carcinom, 2 ma1 j e 3 Proben entnommen . . . . 1 Fall von gynakologischem Carcinom. 5 Wochen nach einer 12adikal-Operation, ist bestrahlt, kurz vor der Entlassung . . Gynakologisches Carcinom. Recidiv na& 2 Jahren . . . . . . . . . . . . 2 Falle von Bronchial-Carcinom . . . . I Mamma-Carcinom, im Friihstadium, am ?‘age vor der Operation . . . . . 1 Mamma-Carcinom, fortgeschritten. am ‘rage vor der Operation . . . . . . 1 Fall Lungentumor (?) oder AbsceB . 1 ,l bestrablt . . . . 1 Fall Syringomyelie (Geschwulstbildungj 1 Fall Sarkom . . . . . . . . .

positiv stark positiv stark positiv

sehr stark positiv

positiv

ganz gering positiv

stark positiv positiv

deutlich positiv

positiv negativ positiv positiv positiv

a d e r m EI k, m?ckiiiigetJ

Je I Fall Ulcus ventr., Neuritis, Emphy- sem, tlerzinsuffizienz nach einer Fehlge- burt, Nephritis, Thrombose, d~ronische Polyarthritis, Dystrophie, asthmatische Bronchitis, perniciose Anamie (typixher Fall) ‘F, Hypertonie mit Herzinsuffizienz, Brustentzundung, sekundare Anamie . . negativ 2 Fil le akuter Hepatitis . . . . . . pc,sltiv :::,.

l,ositiv ; L 4

positiv 41:.

3 Falle chronischer Hepatitis . . . . . 2 Falle Lebercirrhose (Fruhstadium) . . positiv '+ 3 Falle Lehercirrhose (in schwerem und fortgeschrittenem Stadium) . . . . . 1 Fall Hamochromatose, verbunden mit Tbc und Diabetes. 4 ma1 15 his 20 Pro- ben entnommea . . . . . . . . . positiv 1 'l'bc--Fall mit Diabetes, im Abstand von 14 Tg. 3 ma1 je 10 Probrn entnommen . .5 'I'bc-E'alle, zum Teil mit Tb I behandelt, zum Teil mit PAS, schwere und leichte Falle, 3 ma1 i e 1 0 Prohen entnommen . . , . . . , . . . . . negativ 49 gesunde mannliche Versuchspersonen, darunter 40 Studenten . . . . . . . negativ 23 Frauen (gesund) (in 4 Fallen geringe schniale Streifen) . . . . . . . negat.iv 2 Frauen, wahrend der Menses (wiederholt uberpruft) . . . , . . . . . . schwach positiv 7 Schwangere (im 9. Monat) . . . . . davon I Fall . . . . , . . . . . schwach positiv 5 gesunde Wochnerinnen . . . . . . negativ 2 Falle von Eierstockentziindung . . . negativ B Falle von Hypertonie . . . . . . negativ 2 Falle von Gastritis . . . . . . . negativ '' Der aufgetropfte Bluttleck ist mit einem Rand umgehen.

der, rnit Khodamin behandelt, intensiv rot geflrht ist und im UV-Licht stark aufleuchtet. Sollte sich bei weiterer Un- tersuchung ergeben, dai3 dieses Erscheinungsbild fur perniciose Anamie typisch ist. so ware eine genauere Charak- terisierung wertvoll.

'!+ Im Blut Leherkranker wurde bereits Verdoglobin S festgestellt ( F . lung, A. e. P. P. 194, 16 [1940]). Der im Papyro- gi amm heohachtete griine Fleck erscheint durch seine Wasser- loslichkeit und weitere Charakterisierungen auch im Pa- pyrogramm gegenuber Cytochrom C ahgrenzbar.

Das Erscheinungsbild, das im Chromatogramm von Schwan- gtren-Blut beobachtet wurcle, sol1 noch genauer iiherpriift werden, besoriders im Hinblick darauf, ob es als Schwange- ren-Test auch i m Friihstadium hrauchbar ist.

schwach positiv

negativ +<-+

In einigen Fallen wurde der Test bei den gleichen Patienten langere Zeit hindurch beobachtet. Es zeigte sich, dai3 bei Kranken, die zum Exitus kamen, der Fleck stetig an GrGi3e und Intensitat zunahm. Nach operativer Entfernung der Carcinom-Geschwulste dagegen war im 1,aufe von 3 bis 4 Wochen ein deutliches Abklingen bis zum Verschwinden des Fleckens festzustellen. Auch bei Bcstrahlungspatienten war kurz vor der Entlassung ein ziemlich starker Ruckgang des gefarbten, in Methanol wandernden Anteiles erkennbar. Bei einem Rezidiv, das 2 Jahre nach der Operation auftrat, war der beschriebenc Fleck besonders stark und ausgepragt. Nach einem opera- liven Eingrifl verlief der Test 4 Wochen spater voll- ctandig negativ.

Eei Hepatitis, Lebercirrhose und Diabetes sowie wahrend der Menses trat ein a h n l i c h e r , in Methanol wandernder gefirbter Anteil auf. Ob diese Chromato- gramme von denjenigen der Krebserkrankungen zu un- terscheiden sind, wird zur Zeit gepruft. Die fluoreszie- rrnden Lipoid-Anteile, die den grunen Fleck umgeben, sclxinen hier zu fehlen oder anders beschaffen zu sein. Ob r s sich bei dem geschilderten Verfahren um einen Itrauchbaren CR-Test handelt, mussen weitere Versuche zrigen. Nach K . H . Bauer (1. c., S. 525) gibt es bereits mhlreichc biochemische Krebsreaktionen, die an 90 Treffsicherheit herankommen, sich aber trotz hohen wis- senschaftlichen lnteresses in der klinischen Praxis bei der 1 4 rdhdiagnose nicht durchsctzen konnten. Sie liefern mit- unter auch positive Resultate bei krebsnegativen Fallen und ltiinnen $0 den Arzt in die Irre fiihren. Deshalh

mufi an neue chemische Nachweiw mit aller Reserve he1 angegangen werden.

IJnsere Vcrsuche der c h e m i s c h e n I n d e n t i f i - z i e r u n g der bei vorstehenden Papyrogralnlnen auf- tretenden farbigen Verbindungen stecken noch in den Anfangen. Die geschilderte, blaugriin fluoreszierende Substanz rcduziert Kaliumpermanganat-Losung und hat, nach der Farbung rnit Rhodamin und Nilblausulfat zu schlieRen, Lipoid-Charakter. Im Chromatogramm zeigt diese Substanz groi3e Ahnlichkeit mit dem Yrodukt, da5 durch Autoxydation von !3,I2-Linolsaure entstand. E5 kiinnte sich dabei urn di- bzw. polymere Verbindungen handeln, wie sie H . Wittcofl '* bei Versuchen in vitro beachrieb. Auch die von ihm diskutierte Cyklisierung wdre im Organismus denkbar. DaD die oxydative Ver- anderung ungesattigter Fettsauren auch zu einer inter- mediaren Hydroxylierung fiihren kann, worauf es anschlieflend durch Dehydratisierung zu erneuter Bildung ungesittigter Systeme kommt, ist dem Fettchemiker bekannt. Die Befunde von 0. Meyerhof sprethen dafiir. daD auch im Muskel eine Reaktivierung der Doppelbin- dung vor sich geht. Bei vorgenannten Versuchen nahm H . Wittcof an, da13 nach Hydroxylierung der 9, 12-Li- Folsaure durch cis-trans-Isomerisierung und Dehvdra- tisierung eine Konjugation der Doppelbindungen ein- tiitt. Sollte diese Annahme auch auf Vorgange im Kor- per zutreffen, so ware hiermit eine der Moglichkeiten der Entstehung konjugiert-ungesattigter Fettsauren ge- geben, die in Korperfetten gefunden wurdcn12a und die bei dem Zusammenwirken der Fettsauren mit den Mer- captoaminosiiuren von besonderer Bedeutung sein diirften. Gerade die konjugierten Bindungen weisen gegeniiber Sauren im Sinne von H-S-R erhnhte Proton- affinitat auf.

Besonderes Interesse mu8 dem gelb- bis schmutzig- griinen, die Strahlen des UV-Lichtes liischenden Strei- fen geschenkt werden. Zunachst besteht keine Gewahr dafur, dai3 er ein einheitlicher Stoff ist, ob es sich nicht um mehrere Chromogene handelt und ob nicht eine Bei- mengung kleiner Mengen anderer Blutbestandteile, z. B. von Eiweifs, vorliegt. Weiterhin sind die Einfliisse des 1,uftsauerstoffs und auch des zur Entwicklung benutzten Methylalkohols zu beachten. Die sehr feine Verteilung auf dem Papier und die Mitwirkung von Restandteilen desaelben, auch in ltleinster Menge, schaffen bei der Pa- pier-Chromatographie oft ganz besondere Verhaltnisse. Die gelbgrune, oft schmutziggriine Substanz la& zu- nichst an Umwandlungsprodukte des Blutfarbstoffs, also Yorphin-Derivate, denken, wie sie bei der Bildung oder beim Zerfall - griine Hamine konnen aus Protohamin cntstehen - z. B. bei pathologischen Vorgangen auftre- ten. Neben Gallenfarbstoften kann an das von LeinOerg bei Leber-Erkrankungen beobachtete Verdo-Hamochro- mogen, durch die Gegenwart von Sauerstoff bedingt, gedacht werden. Schliefllich konnen Zellhamine, z. 13. Cy tochrome, vorliegen. Wenn deren Menge auch im Vergleich z u Hamoglobin stalk zurucktritt, so ware ihr Nachweis infolge der hohen Empfindlichkeit der Papier- Chromatographie nicht ausgeschlossen.

Die chemische Analyse der beobachteten farbigen Stoffe hat also zahlreiche Moglichkeiten zu beriicksich- tigen. Sie mu13 in erster Linie auf Eisen (2- und 3-wer-

"Siehe z. B. H. ZL'ittcofi, J. Amer. Oil Chem. SOC. 28, :389 [1951]. IZ. P. Ka7ifmrmn. Chem. Rer. 81. 159 [l948).

FETTE TJND S E I F E N 54 Jahl'q Vi :i I%'> 1 GO

tig), auf seine Bindung an organische Substanzen sowie auf das Vorliegen einer Eiweii3komponente abgestellt werden. Bei Porphinen konnen Absorptionsmessungen Auskunft geben.

Der Nachweis des Eisens durch Veraschen des mit dem Flecken herausgeschnittenen Papiers verlief positiv. Er ist aber dadurch erschwert, dai3 das Papier selbst stets Spuren von Eisen enthalt. Gegeniiber Blindversuchen ergaben sich aber deutliche Unterschiede. Der Versuch sol1 rnit viillig eisenfreiem Papier wiederholt werden. Der gelbgriine Fleck erwies sich weiterhin als nicht autoxydabel. Die fur Ferro-Verbindungen typische Grun- fiirbung wich aber dem Rotbraun der Ferri-Stufe, als man eiiien Tropfen 9, 12-Linolsaure (in Petrolather) auf den griinen Fleck gab und sodann das Papier durch eine wai3rige Losung von 'rhioglykolsiiure zog, deren pn tlurch Milchsaure auf 3 bis 4 eingestellt war. Mit alka- lischer Permanganat-Losung war auch bei NaAbehand- lung mit Thioglykolsaure dieser Farbumschlag nicht zu beobachten. Cytochrotn c, das in der roten oxydierten Form benutzt wurde ", konnte, aui Papier ubertragen, mit wai3riger Thioglykolsaure-LGsung in die gelbgrune reduzierte Form iiberfdhrt werden. Unter den vorstehend beschriebenen Bedingungen wurde bei Zugabe von 9.12-1,innlsiiure wieder die rote Form erhalten.

D i s k u s s i o n d e r E r g e b n i s s e Die vorgenannten orientierenden Versuche geben

Hinwcise darauf. dai3 in der beobachteten farbigen Zone des Chromatogramms C y t o c h r n m c vorhanden sein wird. Wir wollen von dieser Annahme zunachst nur als Arbeitshypothese ausgehen und dieses Chromoproteid in die Betrachtungcn einbeziehen, die wir uber die Be- ziehungen zwischen essentiellen Fettsauren und Mer- captoaminosauren anstellen. Sie interessieren uns von der fettchemischen Seite aus. greifen aber auch in wichtige biochemische Fragen. so z. €3. in Probleme des Zell- wachstums, iiher.

Seit den Feststellungen von 0. 7Dnr.bur.g ':( gilt als erwiesen. dati das ungeordnetc Wachstum der Zclle sich dadurch von dem der normalen Zelle unterscheidet, dai3 die Oxydations- vorginge sehr stark herabgesetzt sind. Fur dieses Oxyda- tionsgeschehen sind aher nach I:. G. Hopkins. 1:. G. Hopkins und Dixoir, 0. Meyerhoj , 7'. 7'hwrberg und A. v . Szent- Gyijrgyi die beiden Faktoren hochungesattigte Fettsaure hzw. I,ecithine, die sie enlhalten, und die Sulfhydryl-Gruppe von entscheidender Bedeutung. 0. Mayc.rhof l4 erkannte bereits, daf3 sich in der normalen Zelle nehen den Spaltungsvorgangen ein Oxydationsvorgang ahspielt und dai3 irgendwelche Zusam- menhange zwischen diesen Spaltungsvorgingen und der inner- zcllularen Oxydatinn bestehen. Er studierte das System Linol- bzw. Linolensaure - Sulfhydrylgruppe 1'. l'hirnberg, F . G. Hoplziiis und A. 7). S:~iit-Gyijrgyi wiesen auf die Bedeu- tiing dieser Zusammenhangc fiir das gesamte biologische Ge- schehen hin. 7'. 7'hrtnbcrg schrieh hereits 1909 lR: ,,Es ist eine groi3e Sache. ein System zu studieren, welches sowohl die Sulfhydrylgruppe wie eine ungesattigte Fettsaure enthalt." In weiteren Untcrsuchungen l7 klarte er grundlegende Ein- zelfragen, wie pH-Ahhangigkeit des Gas-Austausches, Oxy- dation der Phosphatide, Fe-Ahhangigkeit der sirh hier abspielenden Oxydatinn. nnd studierte hei einer Untersurhung ..Zur

':' Wir danken der Fa. FI. Mud:. lllcrtissen. fiir ljherlassung

'"Klin. Wschr. 4. 534 119251. des Praparates.

S. dazu Ausfiihrung. 'v. 0: ZUtri burg. 1. c. PfZiiger's Arrhiv 199, 531 [1921].

"i Asdei-Spiro. Ergebnissc der Physiol. 11. 337 [l909]. ' 7 C 1909 11, 1759: 1910 I. 5x2. 1911) I. 14-42: 1910 11. 1669.

1670. 167P.

Kenntnis der Stoffwecbselenzyme der Nervenfdser" die Funk- tion der ,,Dehydrogenase" fiir das hier vorliegende ,,Enzym"le. F . G. Hopkins, der bei Untersuchungen uher die Oxydations- n~echanismen der Zelle und die Evnamik des Muskels 19 zu dem Glutathion gelangte, stcllte fest, dai3 der Vorgang in der Zelle. das Gleichgewicht der Reaktion

--I3 + H S - z - - S - S - + H,, durdi den Wechsel der Wasserstoffionen-Konzentration leicht verschoben wird. Bei p11 6.8 ist nach diesen Hefunden die Sulfhydryl-Verbindung, bei pn 7.5 aber bereits das Disulfid bestandiger. Diese Feststellung konnte fur anomales Zell- wachstum und dcsscn therapeutische Beeinflussung bedeutsam sein. F. G. Hvfikiiis hetrachtet die Sulfhydryl-Verbindung als Coferment. Auch die Einwirkung dcs Pankreas-Extraktes (-SHj auf Milchsaure im Sinne einer antagonistischen Wir- kung wurde von Hofikiri:; erkannt. Gleichzeitig gelangte A . v. Szertt-Gyurgyi durch Untersuchungen des Blutes eo zu Studien uber die biologische Oxydation 21. Er erkannte die Bedeutung des Systems Linolsaure - SH-Gruppe. Oher die Art der sich hier abspielenden Vorginge war man sich in dem damaligen Forscherkreis nirht einig. Es wurde erkannt, dal3 es sich um eine Art Kettenreaktion handelt, in der aubcr- gewohnlich groi3e Mengen Sauerstoff aktiviert werden. Durch Cystein oder Thioglykolsaure werden z. B. aus einem Gramm Muskel (Trockengewicht) 5000 cmm 0, auf das Gewebe ubertragen. Ahnlich sind die Verhaltnisse in Gegenwart des Systems SH-Gruppe - Ljnolensaure, wohei es sich bei dem Praparat von Kalzlhaim vermutlich um Lein61-Fettsauren gchandelt hat. Es herrschen unterschiedliche Auffassungen daruber, ob die Sulfhydryl-Gruppe nder die ungesattigte Fett- saure als Indikator der Keaktion anzusprechen sind, z. B. zwischen 0. A4cjerhoj und A. v. Sze~zt-Gyijrgyi. Bemerkens- wert ist auch der Befund von 0. MeyeTliof, dafs bei diesem Reaktionsverlauf in dcn ungesattigten Fettsauren die Doppel- bindungen immer wieder regeneriert werden. Die Jodzahl nahm erst allmahlich ah.

Unter biologischen Verhaltnissen ruft in der Zelle bei Gegenwart von Milchsaure das Zusammentreffen von Sulfhydryl-Gruppen mit hochungesgttigten Fettszuren eine Oxydation hervor, die fur das biologische Geschehen besonders in Verbindung mit der Milchsaure bedeut- Sam ist.

Die von 0. Meyerlzof erkannten Zusammenhange zwischen den Spaltungsvorgangen in der Zelle und dem Oxydationsgeschehen werden auch aus neueren Unter- suchungen immer wieder deutlich. .Jedoch hat man aus dein Blickfeld verloren, welche Rolle dabei den hochungesattigten Fettsauren - unter denen die spater als essentiell erkannten sich befinden - zuzuschreiben ist. Dies durfte damit zusammenhangen, dai3 die analytische Erfassung kleinster Mengen derselben bisher schwierig war und dafi bei biologischem Material die Charakteri- sierung mit Hilfe der Kennzahlen nicht ausreichte.

Die heutige Auffassung uber das Oxydo-Reduktions- Geschehen in der Zelle wird durch das System H-Dona- toren-Cytochrom c-Cytochromoxydase-Sauerstoff wie- dergegeben. Wichtig in diesem System sind nach T'. 7lmnberg die ,,Hydrogenotransportasen" oder ,,Cyto- ctlrom-Dehydrasen". Die Cytochrom c-Dehydrase wird als Milchsaure-spezifisch beschrieben, die Milchsaure-

"Skand. Arch. physiol. 43, 275 [1923]. F. G. Hopkins, Biochem. J. 15, 286 [1921] ; J. of biol. Chem. 54, 527 jl9221; Bull. of the J. Hopkins hosp. 32. 3.59 [l921]; Ber. physiol. Path. 11, 376 [1923].

eo Quantitative Bestimnmng der freien Blutfettsauren, Bio- chem. Z. 14ti, 226 [1924]; Nachweis der mehrfach ungesattigten Fettsauren im Nut , Biochem. Z. 140, 239 [1924]; Lipolytische Theorie der Immunhamolyse (hetr. Pathogenese der pcrniciosen Anamie), Biochem. Z. 140. 212 [19243.

O' Riorhem. Z . 146. 245 [lW.C].

FETTE U N D S-EIFEN '14 lahrx NI > 1959 161

Dehydrase als Cytochrom c -spezifisch. Nach F. G. zgofi- kin5 und Morgan2' enthalt diese Dehydrase als Akti- vator eine SH-Gruppe. Es fehlt aber zur Kenntnis der ., Cytochromoxydase" noch ein ,,zwischengeschobenes En- zym" 83. Die Art des vermuteten Zwischensystems ist no& unbekannt. Die Oxydation des Cytochrom c ver- lauft nur in Gegenwart der ,,Cytochromoxydase". Zahl- reich sind die Versuche, letztere herzustellen. Zu ihrer Auffindung gingen mehrere Untersucher von Organex- trakten aus. Nach B. Flu$chentragerz4 sollen die Be- muhungen um die Herstellung einer liislichen ,,Cyto- chromoxydase" nunmehr Erfolg gehabt haben, und zwar deshalb, weil nach E . Wnas 2s ein Herzmuskelextrakt in diesem Sinne wirksam sein 9011. Die Feststellung von 0. Warburg, dafl die Funktion der Krebszelle sich im wesentlichen dadurch von der normalen Zelle unterscheidet, da5 die Atmungsleistung herabgesetzt ist, wird in neueren Arbeiten naher charakterisiert, indem die Krebs- zelle als ,,cgtochromdefekt" beschrieben wird

Es erscheint aussichtsreich, an dieser Stelle die hochungesattigten Fettsauren als wirksamen Faktor im Oxydo-Reduktions-Geschehen der Zelle mit in die Be- trachtungen einzubeziehen. Die Oxydation des Cyto- chrom c ist bisher - abgesehen von der Anwendung des Gesamtkomplexes der Organextrakte - auflerhalb des Tierkiirpers unter biologischen Verhaltnissen noch nicht gelungen, wohl dagegen im Leib der lebenden Bienenmotte beobachtet worden. In der Erwartung, dai3 die Linol- bzw. die Linolensaure die Wirkung einer ,Cytochromoxydase" entfalten kiinnte, haben wir den bereits geschilderten Versuch der Oxydation des aus dem Rlut Krebskranker papyrographisch erzeugten grunen Flecks rnit Linolsaure und nachfolgender Behandlung mit Thioglykolsaure durchgefuhrt. Die gemachten Be- obachtungen auch an dem handelsiiblichen, sodann redu- zierten Cytochrom c geben Hinweise auf die Art, wie U. U. die herabgesetzten Oxydationsvorgange beim Krebsgeschehen positiv gesteuert werden kiinnen. Die von uns entwickelten Vorstellungen sind aus nebenste- hendem Schema ersichtlich.

Fehlt nun in dem Oxydo-Reduktions-System (I1 d. Abb.) die essentielle Fettsaure, so ist die Sauerstoff-Bildung und da- rnit der geordnete Ablauf der Vorgange I11 und IV gestort. Der Vorgang in der Zelle ist zugunsten der Spaltungsphase verschoben. Gleichzeitig ist, wie aus der Abb. deutlich erkennbar, die Bildung des Hamoglobins aus dem Protohamogen in Verbindung mit dem Cytochrom c gestijrt.

Die B r e n z t r a u b e n s a u r e als Muttersubstanz der Milchsaure kann im Stoffwechselgeschehen sehr verschiedene Wege einschlagen. Als sichergestellt gilt, dai3 ihre Reaktion rnit anderen teilnehmenden Substanzen, z. B. SH-haltigeil Stoffen, stark abhangig 1st von der Sauerstoffspannung im Gewebe, vom pfI-Wert und anderen Faktoren. Es ist daher anzunehmen, dafi der Abbau der Brenztraubensaure zur Milch- saure vom Vorliegen oder Fehlen der essentiellen Fettsauren in besonderer Weise abhangig ist. Diese Vorgange sowie der stufenweise Abbau anderer Stoffe des Nahrsubstrats wurden der besseren Ubersicht wegen in das nebenstehende Schema nicht eingezeichnet.

Werin sich unsere Erwartung erfiillt, daB auch in vivo die Reaktion der hochungesattigten Fettsauren mit den Mercaptoaminosauren in der angestrebten Weise beein-

**Biochem. J. 32, 611 [1938]. 23 B. Flaschentruge~, 1. c., S. 1191. 24derselbe. 1. c. e5 J. biol. Chem. 148, 471 [1943]. e6 K . Hinsbel-g, Das Geschwulstpioblem. Verl

Dresden 1942. S. 290. Th. Steinkopf,

1 62

flu&ai ist, so ergeben sich wichtige Folgerungen. Es sei nur darauf hingewiesen, dai3 diese fur das biologisch- katalytische Geschehen der Zelle so wichtige Funktion, die Aktivierung des Sauerstoffs, nach unseren Ausfuh- rungen auch in Beziehung steht zu der Bildung der Li- poide und Liponucleoproteide, die in der Krebs- und Virus-Forschung zentrale Bedeutung haben. Die Sauer- stoff-Bilanz entscheidet oft iiber den Verlauf einer Krank- heit, und manche Behandlungsweisen - Bettruhe und Beruhigungsmittel .- bedingen eine innere Sauerstoff- Ersparnis. Deren Bedeutung bei Tuberkulose-Erkran- kungen ist allgemein bekannt. Dai3 dagegen auch die Pathogenese der Tbc im Sinne der vorstehend entwickelten Vorstellungen besonderer Beachtang bedarf, wird deutlich, wenn man neuere Angaben des Schrifttums 27

iiber die pradisponierende Rolle des Diabetes mellit. fur die Tbc ins Auge fafit. Nach den vorliegenden Stati- stiken sol1 bei Kombination von Diabetes mell. und Tbc in V 4 aller Falle Diabetes die primare Krankheit sein. Die in diesem Zusammenhang im vorgenannten Schrift- turn als wesentlich bezeichnete Austrocknung des Epithels der Atmungsorgane kiinnte im Sinne unserer Ausfiihrun- gen eine neue Deutung erfahren. Fehlt eine der beiden als essentiell bezeichneten Komponenten, die hochungesattigte Fettsaure oder die Mercaptoaminosaure, so ist der Lipoid-Transport zur Haut, der Lipoid-Nachschub. gestiirt. Ein neuer Weg der therapeutischen Beeinflus- sung, bevor es zum husbruch der zweiten Krankheit kommt, erscheint unter diesem Gesichtspunkt miiglich.

Bei der Deutung der Diabetes-Erkrankung ist zu be- riicksichtigen. da5 Insulin durch eine aktive SH-Gruppe und auiierdem durch den Gehalt an Methionin 28 charakterisiert ist. Aus der Tabelle auf Seite 159 ist ersichtlich, dai3 auch bei Diabetes mellit. im Papyrogramm die gelbgrune Zone beobachtet wurde. Sollten weitere Versuche das Vorliegen von Cytochrom c (Ferro-Verbindung) be- wcisen, lassen sich unsere Oberlegungen iiber die Oxy- dationsvorgange in der Zelle auf den Zuckerstoffwechsel ubertragen und Reobachtungen des neueren Schrifttums deuten.

bei der Untersuchung uber den Milchsaure-Gehalt des Blutes zu der Srhlui3folgerung, dai3 der Diabetes mellit. im Grunde eine Storung des Lipoid- Stoffwedisels sei, und zwar derart. dai3 der Eintritt der Glu- kosc in die Zelle erschwert ist. C. Neuberg und A. Gott- schdk so betonen, dai3 durch ihre Untersuchungen zum ersten Ma1 das Eingreifen des Insulins in die oxydativen Vorgange der Zelle erwiesen sei. A. Reuter 31 stellt bei Diabetes und Muskelatrophie erhohte Milchsaurebildung und deren Beein- flufibarkeit durch Insulin fest. K . Stuhlfazith 8% berichtet daruber, dai3 Campolon und Pernaemyl den gestorten Zudcer- stoffwechsel zu normalisieren vermogen. Whnlicb sind die Un- tersuchungsergebnisse, die R. H. Ershofl 1l mitteilt und Beoh- achtungen iiber die bessere Galactose-Vcrwertung bei gleich- zeitigem Zusatz von Milch sowie die dadurch verminderte

Bereits 1924 kam Goldscheider

27 Rertrum, Laueristein, G, Z'ieth, Beitrage zur Klinik der Tu- berkulose. 104, 136 [1!J51],

2R Du Uigitenud Vincent, G. L. Miiller u. C. I . Rodden. 1. biol. Chem. 131, 631 [1030].

e e B . Mendel, W . Engel u. /. Goldscheider, Klin. Wscbr. 4, 542 [1925].

'%" C. Neuberg u. A . Gottsihalk, ,Quantitative Untersumungen uber die Bildung und Herkunft des Acetaldehyds im inter- mediaren Zellstoffwechsel der Warmbluter" Biochem. Z . 146, 161 [1924]; C. JvP?/hPl-g, Rer. dtsch. &em. Ges. 55. 3624

4 . Renter, Erg. inn. Med. 49, 188 [1035]. A'. Stuhlfauth, Klin. Wschr. 29, 813 [1951].

[19223.

:IR B. H. ETshoff. Ber. physiol. Path. 144, 262 [ 19.511.

FETTE U N D SEIFEN 54.Jahrg. Nv.3 14%

S r h e m a t i s c h c D a r s t e l l u n g d e r E i n o r d n u n g d e r e s s e n t i e l l e n F c t t s a u r e n k c i d e r k a i a l y t i s c h e n O x y d a t i o n i n d e r n o r m a l e n Z e l l e

Hydrogenotransport ase Cytochromoxydase

Elektronen-Wnndericng

h

-SH Linolsiure - SH lnduktionseff ekt (essentielle Fettsauren)

negativ C positiv

Hamoglobin - Blut Gewebc /

1 HbO, + HbS-0, Lungc

Blut und Cytochrom C+ (Fe++)

I. Spaltungsphase in jeder Zelle. 11. Oxydo-Reduktions-System

a) Hydrogenotransportase (r. Thunberg, F . G. Hopkins u.

b) Cytochrornoxydase = essentielle Fettsauren? c) Nach 0. Warburg bzw. W . A . Sehuler: Im Cytochrom c

herrscht cin Gleichgewicht zwiachen Fe+- und FeA++. Reduktion und Reoxydation werdrn als Elektronen-

Morgan)

(;alactose-riussLbeidung im Narn. Die Verfasser crklaren diese Erscheinung nur durch die verzijgerte Resorption bei Anwesenheit von Fett. Die dort beschriebenen Befunde diirften durch das auf diese Weise erhohte Oxydationsgeschehen der Zelle eine einleuchtendere Erklarung finden.

Nicht ohne Intercsse sind unsere Befunde auch in Verbin- dung mit dcr Folgerung, zu dcr C. Hackmann, R. Gonnmt, H. Maul$ K. Lung, G. Sifbert . U. Lonnecke 35 bei Untersuchun- gen uber die tumorhemmende Wirkung des Miracils bei Affen und Ratten kommen, namlich dai3 die ungestorte Knupfung und Losung von Nucleotid-Eiweifi-Verbindungen offenbar fur den geregeltetl Ahlauf der Mitose unerlai3lich ist.

s t U . H . Bar& u. Mitarb., J. biol. Chem. 181, 565 [19.49]. :Is C . Hachmann, R. Gijnnert, H. Mauss, Naturwiss. 34, 29

[ 1949] : K Lnrq, G. Siahwt, W. LiinneBe. Klin. Wschr. 28,

:Iii Chorlas A . Zittlu, R. O'UeIl. Chemische Studien an Sperma- 105 [Inso].

tozocn V O ~ Bullen. J. hid. Chem. 141. 239 [1441].

FETTE U N D S E I F E N 54.Jah1-g. Nr.3 1952

Wanderung angesehen (ohne H,- oder 0,-Aufnahme bzw. Abgabe).

111. Resynthese von Glykogen durch Einbau der Milchsaure,

IV. Irreversible Oxydation der Milchsaure. benotigt aktivier-

'' Cytochrom c im Blut und in dcr Zelle befinden sich in einem

benotigt aktivierten Sauerstoff.

ten Sauerstoff.

reversiblen Gleichgewicht.

Charles A. Zittlc und R. 0'Dell 36 wicsen auf den hohen Methionin- und Cystein-Gehalt der Spermatozoen von Bul- len hin. Man konnte diese Tatsache in Verbindung bringen mit den Feststellungen von E. Leupold 37, W. Stepp 3A u. a., dai3 die Blutlipoide in Beziehung stehen zu den Vorgangen, welche die G e s c h 1 e c h t s b e s t i m m u n g beherrschen; vie1 Lecithin sol1 z. B. uberwiegend feminin geschlectitsbestimmend wirken. Schon 0. Warburg beoba&tete, dad im Augenblick der Befruchtung eine spontane Erhohung des Oxydationsge- schchens, j a eine Stcigerung auf das Sechsfache einsetzt. Er beschreibt, dad die hier einsetzende energieliefernde Reaktion mit einer aui3erordentlich grogen Beschleunigung einsetzt, und zwar bei Beobachtungen am Seeigelei (,, Uber den Stoffwechsel der Czrcinomzelle" 39). Man kiinnte hier an die bekannte cyto-

:v E. Leupold, .,Die Bcdeutung des Cholesterin-Phosphatid- Stoffwechsels fur die Geschlechtrhestimmung." Verl. G. Fischer, Jena 1924.

3'1 W. Stepp, Klin. Wschr. 4, 562 119251.

163

sf atische Wirkung der antifemininen bzw. antiinasculinen Hor- mone bei Geschwulstkrankheiten denken.

Wir wollen zum Schlui3 die Frage streifen, in welcher Weise unsere Betrachtungen Hinweise fur die T h e r a - p i e geben konnen. In dem vorgenannten System u n - g e s a t t i g t e F e t t s a u r e n - s c h w e f e l h a l t i g e A m i n o s a u r e n - C y t o c h r o m c - kann im Or- ganismus des Kranken eine der Komponenten fehlen.

C y t o c h r o in c wird neuerdings zu Arzneizwecken benutzt, um das Oxydo-Reduktions-Geschehen in der Zelle im Sinnc einer Oxydations-Anregung zu beeinflussen. Es liegen Berichte vor ,it) iiber vereinzelte giinstige Erfahrungen. Ob aber der erwartete Erfolg. zumal bei Krebsrrkrankungen. erzielt wurde. erscheint zweifelhaft. R. Pottor" ist der Ansicht, daA die Cytochromoxydase mit dem in der Zelle befindlichen Cytochrom c aus- kommt. Die Befunde von Scheinbrrg und Michel 42, dafl Anoxamie durch Zufuhr von Cytochrom c nicht beseitigt werden kann, und die Feststellung von H . W . Schmidt 41. dai3 Geschwulstkrankheiten durch Cytochrom c-Zufuhr in ungunstigem Sinne beeinflui3t werden, sprechen fur unsere Annahme, dai3 im Blut Krebskranker ein Mange1 an Cytochrom c nicht vorliegt. H . ZL,. Schmidt erorterte SO-

gar die Frage. ob nicht gerade im Blut Krebskranker ein aufiergewohnlich hoher Anteil an Cytochrom c vorhanden ist. Auch aus den verschiedenen vorstehend ge- nannten Arbeiten wird deutlich, dai3 der ,,Cytochrom- Defekt" der Krebszelle an der Stelle Cytochrom c-Cyto- chromoxydase zu suchen ist.

S c h w e f e 1 v e r b i n d u n g e n erfreuen sich neuerdings besonderer BeaAtung, so z. B. Penicillin, Thiosemi- carbazide, Detoxin, Cystein und Methionin. Von den schwefelhaltigen Aminosauren wurde das M e t h i o n i n . das im Organismus zu Cystein abgebaut w i d pharma- kologisch und klinisch umfassend gepriift.

Es wird bei allen Hepatopathien 44, selbst bei Lebercir- rhose 45 und bei Hepatitis mit Erfolg angewandt. Berichte liegen vor iiber giinstige Beeinflussung der Leistungen der Leber, iiber positive Wirkung bei Hornhauterkraiikungen am Auge 47, zur Erythropoese 4H, z. B. 4namie, iiber die procar- cinogene Wirkung der Methionin-Mangeldiat $9, Cher gun- stige neurotrope Wirkung, ia Beseitigung der neuralen De- generationserscheinungen und uher Heilung der Ratten-

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Eklalnpsic 51. Zugleitb erfordert jedoch die Feststellung von p . M,Nigno,r urld L. J ~ r j l g 32 Ueachtung, daB durch Casein-Ga- her. neben ciner erheblichen Abmagerung das typishe Bild der Fettleber mit grofitropfiger Fetteiniagerung in den Leber- zcllen erzeugt werden kann. Ebenso beachtlich sind die Be- obaAtungen, die M. Rnt whow -a iiber die kliiiischen und phar- makologischen Untersuchungen mit Cystein mitteilt. Durch Uberdosierung kiinncn scbwere Organschaden verursacht werden. F . Sirigmn717134 stelltc die Wirkmmkeit von Methionin hci Hepatitiden in Frnge

Fur I; e t t e i n d t' r '1' h e r a p i e interessiertz man sich in altcrcr &it nur, soweit sic abfiihrend wirken (Rici- nusol), Tr iger von Vitaminen sind (Leberiile der Fische) oder gewisse lntektionskrankheiten bei auflerlicher Re- halidlung (Chaulmoogra-111 bei Lepra) zu bessern schie- nen. Hier hahnt sich ein Wandel an Die fungosta- tische ns und tuberkulostatische Wirkung von Fettsau- reii mittlerer Kettenlangc wurde beobachtet. Dafl . die essentiellen Fettsauren schon friihzeitig als pharmazeu- tische Spezialitaten erschienen, ist nicht verwunderlich. Sie werden bei Hautkrankheiten, Leber- und Gallen-Er- krankungen sowie Carcinom empfohlen. Einzelheiten sind aus dem Schrifttum 5i zu entnehmen

Sollen essentielle Fettsauren therapeutisch mit Mer- captoaminosauren gleichzeitig verabreicht werden, so ergeben sich die dem Pharmakologen hekannten Probleme der k o m b i n i e r t e n ,4n w e n d u n g v o n A r z n e i - ITI i t t e 1 n. DaB hier die Verhaltnisse in vivo ganz anders liegen konnen als in vitro, beruht aut der verschiedenen Geschwindigkeit der Resorption, des Abbaus und der Ausscheidung der einzelnen Komponenten. Die Aus- sichten, dafl man bei therapeutischer Darreichung der hier in Frage stehenden beiden Gruppen essentieller Verbin- dungen zu einer Wechselwirkung im Organismus ge- langt, sind nicht ungiiiistig. Die sonst so reaktionsflhigen mehrfach ungesattigten 'Vettsauren verhalten sich im Or- ganismus ganz anders als in vitro und kiinnen trotz oxy- dierenden oder reduzierenden biologischen Angriff s im Kreislauf unverandert bleiben, in Phosphatiden ver- ankert und in hestimmten Organen (Leher) gespeichert werden. Analog muysen die Verhaltnisse bei den Mer- captoaminosiuren liegen, die im periphcren Gebiet (Haut, Haare, Wolle) reichlich vorhanden sind. Versuche, sie therapeutisch mit anderen Stoffen zu kombinieren, sind bereits gemacht worden, insbesondere Methionin nnd Cystein. Bereits M . Xntschow (1. c.) wies darauf hin. dafi man bei Verabreichung von Cystein andere, noch un- hekannte Faktoren beriiksichtigen miisse. H . /. Oettel sR \. ersuchte den Eiweifl-Stoffwechsel zu vcrbessern, indem er verschiedene Arzneimittel -- Nehennieren-Praparate.

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"Munch. med. Wsrht. 93. 1616 [1%11,

FETTE U N D S E I F E N . i4 . .Tnhl.e. NY.3 195%

Cholin, Methionin, l’ocopherol, ‘I’hyroxln, Euphyjlin, Magnesium- und Kaliumsalze und Linolensaure - kombinierte. Die lipotrope Tendenz, die man fur die Wirkung von Methionin als wesentlich erkannte, lenkte den Blick auf Cholin, das als Methyldonator in dieser Richtung wirksani sein soll. Wenn auch mehrere Arbei- ten uber den EinHuiS des Cholins mit und ohne Anwen- dung von Methionin auf den Stoffwecbsel vorliegen, wird andererseits darauf hingewiesen, dai3 diese Wirkung des Cholins nicht ausreichen kann, um den lipotropen Efl ekt des Methionins zu erklhren (Baiur~gartel). Die von un5 bei papyrographischen IJntersuchungen geniachten Beob- achtungen uber das Zusammenwirken von ungesattigten Fettsauren und Mercaptoaminosauren gaben uns Hin- weise dafur, dai3 die lipotrope Tendenz des Cysteins auf einer lockeren Bindung der ungesattigten Fettsaure beruhen konnte, und zwar im Sinne einer Assoziation zwischen der Fettsaure und der Sulihydrylgruppe. Diese. nach Art der n-Koniplexe gebildeten Addukte konnten sowohl den lipotropen Effekt des Methionins a15 auch den gleichzeitig beobachieten hydrotropen bei der Fett- saure erklaren. Gleichzeitig diirfte sich daraus der bereits in vivo beobachtete Schutz der ungesattigten Dop- pelbindung und der sonst so aktiven SH-Gruppe erklaren lassen. Dai3 man gerade in Italien5” bei der Verabrei- chung von Methionin ,,frappante Erfolge“ sah, ist viel- leicht auf die in diesem Land gleichzeitig mit der Nah- rung - Genui3 von linolsiiurereichen Speiseolen - zuge- fiihrten essentiellen Fettsauren zuriickzufuhren.

Wenn wir vorstehend von t h e r a p e u t i s c h e n Ma% nahmen sprachen, so braucht es sich hirr aber nicht um die Anwendung von He i 1 m i t t e I n zu handeln, son- dern es durfte in der Kegel eine diatetische Behandlung genugen oder - wenn cler Ausdruck Therapie benutzt werden soll - eine Emahrungstherapie. Die hierfur be- notigten Stoffe sind N a h r u n g s in i t t e 1 Eine Ober- dosierung, wie sie bei Arzneien gefahrlich werden kann

53 A. Allodi, Die moderne ‘Therapie der 1,eberkrankhclterl. Minderva med. 61, I, NY 18, 625 [lSfiO].

ist. nicht zu befiirchten. Bei den essenriellen Fettsauien sind reine Linol- und Linolensaure und teure Spezial- praparate, deren Preis oft in keinem Verhaltnis zu ihrem M’ert stehb, entbehrljch. Es genugt, die an dcrartigen Sauren reicher, S p i s e d e - Leino], Mohno1, Maisijl, Nuflole USW. - wieder zu Ehren zu bringen und bei der Ilrrstellung von Strcichfetten (Margarine) darauf zu achten, dai3 linol3aurereiche Glyceride im Fettansatz ent- halten sind. Auch den Phosphatiden, die in der Regel reich an hodiungesattigten Saureii sind, ist in der Nah- riiiig (Eier, Pflanzenlecithin) Beachtung zu schenken; ihre Hildung wird durch Cholin begiinstigt. Es zeigt sich auch hier, dai3 die Entfernung der Phosphatide aus Speise- 6ien durch Kaffination nidlt ratsam ist und ,,Vollole“. wie sie der eine von uns empfiehlt 01, ernahrungsphysio- logisch wertvoller sind. IJnter der EiweiB-Nahrung, die schwefelhaltige Aminosauren enthrllt, sind zu nennen: Fleisch (besonders von Fisch, Wild, Gefliigel), Milch- eiweii3 (Quark, Kase), ungeschalte Cerealien, besonders aber Leber und Hefe. Methionin wird heute auch in gro- flem Unifarig synthetisch gewonnen. Schliefllich stehen Riokatalysatoren, die in das besprochene System eingreifen kijnnen (Cytochrom c, bestimmte Vitamine) in Nahrungsmitteln zur Verfiigung. So darf der schor~ fruher vertretene Gedanke einer diatetischen Beeinflus- sung neben der therapeutischen Behandlung bei den in Frage stehenden Erkrankungen - nunmehr in erweiter- ter Form und unter neuen Gesichtspunkten der wissen- schaftlichen Deutung - einige Reachtung beanspruchen.

Wir haben unsere Versuche und die sich daran an- schlielienden theoretischen Oberlegungsn mit allen Vor- hehalten und mit der kritischen Einstellung wiederge- geben, die gerade bei den behandelten Fragen unerlafl- lich ist. Die weitere experimentelle Yriifung wird zeigen, ob wir - von der Seite der Fettforschung an die Pro- bleme herantretend - auf dem richtigen Wege sind.

H . P. K u u , h n m , Fettchein. Umschau 37, 303 [ 19301. N. P. Kuzsfnumn, 1. Bulter, H. J . Heill-. u. P. Roever, Fette u. Seifen 48, 53 [ l ~ i ] ; 52, 36 [195O].

Chemisch-technische Rundschau

Wirtschaaliche Erwagungen fur die Glycerin-Reinigung mit Ionenaus tauschern

Die Keinigtuig VOII Glycerin-L5sungeii Init loneiiaustau- schern wird in den Vercinigten Staaten in einigen Fabriken bereits groiitechnisch durchgefuhrt 1. In Europa dagegen ist das Verfahreil bisher iiber das Versuchsstadium nicht hinaus- gekommen. Seinc Anwendung erscheint aber sehr verlockend, da es die Miiglichkeit bictet, eirl dem Dcstillat-Glyceriu gleichwertiges Produkt ohne Destillation und unter Vermei- dung der durch sic bedingten Verlustc zu erzeugen. Jedoch konnten die bisherigen Veroffentlichungen den Eindruck allzu grocer Einfadiheit erwecken. Das birgt die Gefahr in sich, dac mit unvollkommener Betricbsausrustung an die Ausfiih- rung des Verfahrens herangegangen wird und ihm dann Mi8- erfolge und Enttauschungen utitcrschoben wcrden, fiir die es iiicht verantwortlich ist und die bei besserer Kenntnis der Eiczelheiten hatteii vcrmieden werden kannen. Es soll dahcr im Folgenden a u l einigc wichtige Nebenumstande eingegan-

F. H. Ko-Her, Chem. Engng. 57, 109 [I950]; R. Neu, Fctte u. Seifen 53, 205 [1951]; D. M . Strvniyuist und A. C . Remits, Ind. Engng. Chem. 43, 1065 [1951].

F E T T E U N D S E I F E N 54. Jahrg. N r . 3 1552

gcr, werden, a u i die bei einer crfolgvcrsyrcchellde~~ Plaiiuclg Riicksicht zu nehmen ist. Eine Stelluugnahme fur oder wider - fiir dic es no& zii fruh ist - sol1 damit nicht verhunden sein.

Itlit den lonenaustausd7erri lassen sich bekanntlich Elek- trolyte ilus ihren Losungen entrsrnen. Die sich dabei abspie- lendcn Vorgange werden, wain man NaCl als Vertrcter fur die Elektrolyten wahlt und mit K das Radikal der Ionenaus- tauschcr bezeichnct, durch folgende Gleichgewichte dargestellt:

1. R H -t NaCl KNa + HCl 3. KOH + HCl -& KC1 + H,O

Die salzhaltigc Ltjsung wird demnach eunachst durch einc Schicht (,,Bett”) eines geeigneten Kationenaustauschers KH gcschickt (GI. I), wobei die unliisliche Vcrbindung KNa ge- bildct wird; die gleichzeitig entstandene saure Losung gibt &inn in einem zweitcn, diesmal mit Anionenaustauscher ge- fiilllcn Bett ihr negativcs Ion ab (Gl. 2). Nach vo!lkommener Beladung kann den Ionenaiistauschern durch Behandlung mit

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Zur Biologie der Fette V: Die Papier-Chromatographie der Blutlipoide, Geschwulstproblem und Fettforschung