Ins~itut fiir Anorganische und AnMytische Chemie der Phfl.-Theol. ttoehschule, gegensburg, und

Max-Planck-Instigut fiir Eiweig- und Lederforsehung Miinchen

Trennung yon Phosphaten durch Papierelektrophorese V. Hochspannungspapierelektrophorese kondensierter Phosphate

und Metaphosphate ~

Von BRUNO SANSONI und LUDWIG BAUMGARTNER

Mit 16 Text~bbildungen

(Eingegangen am 18. ~ebruar 1957)

Verschieden hoch kondensierte Phosphate und Metaphosphate kSn- hen trotz groBen wissenschaftlichen und teehnischen Interesses nach klassisehen Methoden nicht vollsts getrennt werden. Erst dutch Anwendung der Papierchromatographie ist kfirzlich EB]~L4~, b sowie W]~S~MA~ u. CROW~J~E~aa,b,e, d die Trennung gelungen. Die Methode hat sich inzwischen vielfaeh sehr gut bew/~hrt~a,b,5, s%b,%11,15. ItSher- molekulare Phosphate kSnnen jedoch nicht getrennt werden; ferner ist ein gfinstigeres Medium ftir empfindliche Anionen und eine I terabsetzung der bisher mindestens 14 Std dauernden Versuchszeit erw/inscht. Unab- hgngig davon haben S~Nso~I u. KLEMENT Unterschiede der papier- elektrophoretischen Beweglichkeit der Phosphatanionen zu Trennungen ausgenfitzt. Unter anderem wurden einzelne hShermolekulare konden- sierte Phosphate analytisch 16 und mikropr/tparativ 17 untereinander getrennt. Die Versuchsbedingungen lagen mit pE 8 oder 10 im Bereieh maximMer Best/tndigkeit der Phosphatallionen, die Arbeitszeiten be- trugen 3 und 4 Std. Die Untersuchungen erfolgten nach der Nieder- spannungsmethode yon GmtSSMA~x u. HAN~m in der Apparatur ,,Elphor H " bei 110 Volt und der kontinuierliehen Methode der gleichen Autoren in ,,Elphor Va'" mit 42 Auffanggl/ischen bei 300 Volt.

I m folgenden wird fiber die Anwendung der t tochspannungspapier- elektrophorese bei 10 000 Volt berichtet. Sic ist analytisch yon den unter : suchten Elektrophoresemethoden ffir kondensierte Phosphate vielleicht am interessantesten. Die Hochspannungspapierelektrophorese le,2~ ist im Zusammenhang mit biochemischen Problemen erst vereinzelt zur Trennung anorganiseher Ionen, n/~mlieh CllII/Zrl l112 CuH/Cdli/pbli/Coii/ FeH/Fe m2~ CIO-/C1Q-/C10,-, C103-/BrOa-/JOa- , verwendet worden.

* Vorl~ufige Mitteilung XV. Internationaler Kongreg fiir Reine und Angewandte Chemie, Lissabon 1956, Referatenband S. 222 (B. Sa~soxI).

I. bis IV. Mitteilung vgl. 1G,14,17 und B. SA~so~I, Angew. Chem. 67,327 (1955). Z. anal. Chem., Bd. 158 16

242 B. S ~ s o ~ I und L. BXU~OX~T~CE~:

1. Methode

Das au f e inem mi t PufferlSsung ge t r / inkten Papiers t rc i fen aufge t ragene Gemisch der Phospha t an ionen wande r t un te r dem Einflul~ des angelegten e lekt r i schen Feldes und t r e n n t sich bei genfigend unterschiedl icher Bewegl ichkei t in einzelne Zonen auf. I m Gegensatz zur Niederspannungs- me thode s tehen bei nur 20 bis e twa 80 rain Arbe i t sze i t lange Wegs t recken bis zu I m ffir Trennungen zur Verfiigung. Die bei k le inen anorganischen Ionen besonders s t a rke Diffusion und d a m i t Verbre i t e rung der wandern- den Zonen wird bei der Hochspannungsme thode durch die s t a rk verk i i rz te Arbe i t sze i t und den nur m/~Big feuchten Papie rs t re i fen wesent l ich ver- minder t . Durch die kons t an t en Versuchsbedingungen sind die Wande- rungsgeschwindigkei ten der einzelnen Ionen re la t iv gut reproduz ie rbar . ScblieBlich ermSgl icht die kurze Versuchsdauer die Unte r suchung auch ins tabf lerer Phospha tgemische und die Anwendung der Methode zur Bet r iebskont ro l le . - - Der a p p a r a t i v e Aufw a nd is t a l lerdings sehr hoch.

Zur Charakterisierung sines Ions bei der Papierelektrophorese geniigt die Angabe seiner absolu ten Wanderungsgeschwindigkeit nicht, da diese bei gegebenem pH-Wert stark yon der angelegten Spannung, der Papiersorte und mehr odor weniger yon sonstigen sehwankenden Versuchsbedingungen abhgngt. Fiir die kontinuierliehe Methode sind am Beispiel kondensierter Phosphate 17 jedoch befriedigend konstante Werte fiir die relat iven, auf die Geschwindigkeit eines bei jedem Versueh mitlaufen- don Ions bezogenen Wanderungsgesehwindigkeiten gefunden worden. Sie sollen in Anlehnung an die R~-Werte der Papierchromatographie als l%e-Werte (in 17 noch Rr) bezeiehnet werden. Wie insbesondere vorliegende Arbeit zeigt,h gngt der Re-Wert eines Ions teilweise stark yon der verwendeten Papierelektrophoresemethode ab. Daher sind f'dr jede Methode gesonderte Re-Werte notwendig, welehe fiir die kontinuierliehe durch vorangestelltes k (Rke) und ftir die Hochspannungsmethode dureh vorangestelltes h (Rhe) gekennzeichnet werden sollen:

Wanderungsgeschwindigkeit des Ions l~he Wanderungsgesehwindigkeit des Bezugs-Ions

Laufstreeke des Ions u �9 E . t u Laufstrecke des Bezugs-Ions I u x �9 E - t u I

Tangens des Ablenkungswinkels des Ions Rke -- Tangens des Ablenkungswinkels des Bezugs-Ions I

tg :r u �9 E . % u �9 s x vereinfacht sich fiir niedermole. tg % % - E . s u 1 - s ' kulare Ionen mit s ~ s z zu

= u / u I (nach17).

tIierin bedeuten Re die relative papierelektrophoretische Wanderungsgeschwin- digkeit nach der jewefligen Methode, u die tiber die gesamte Versuchsdauer ge- mittelte papierelektrophoretische Ionenbeweglichkeit nach der jewefligen Methode [cm2/h �9 Volt], E die elektrisehe Feldst~rke [Volt/cm], t die Versuchsdauer [h], I das Bezugs-Ion, c~ den Ablenkungswinkel des Ions bei der kontinuierlichen !~r [Grad] und s die vertikale Komponente der Wanderungsgeschwindigkeit bei der

Trermung yon Phosphaten durch Elektrophorese. V 243

kontinuierlichen Methode Jam/h]. - - Bei der Hochspannungsmethode hangt l%he augerdem noch veto Feuehtigkeitsgehalt des Papierstreifens ab ~a, so dab dieser zusammen mit dem p~-Wert angegeben werden muB.

2. E x p e r i m e n t e l l e s

Apparatur. Es wurde die in Abb. 1 wiedergegebene Hochspannungselektro- phoresekammer e verwendet. Der Filtrierpapierstreifen liegt auf einer silieonisierten Glasplatte und wird mit einer ebensolchen bedeckt. Die Deckglasplatte driiekt man mit Holzklammern leicht auf die Un~erlage, damit der Filtrierpapierstreifen fiber

Holzzw/ngen (elloph~n- ~ { &rP:iere ~, z ) A ~'.~ f/T/eff~ppe

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Abb. 1. tIochspannungspapierelektrophoresekammerimLi~ngsschnitt ~

die ganze Fl~che gleichm/~l~ig auf der Kiihlplatte aufliegt. Die untere Glasplatte wird mit Kiihlfliissigkeit unterspiilt; die Unterbindung des Puffersoges erfolgt durch Cellophanmembranen.

PuMerlSsung und Reagentien. Es wird der Natriumborat-Natronlauge-Puffer fiir pR 10 nach 1~ hergestellt und 1 Volumteil devon mit 2 Volumteilen destilliertem Wasser verdiinnt. I)as Anf~rbereagens erhMt man nach 14 durch Vermischen yon 1 Volumteil w~griger 5%iger Perchlors~ure mit 1 Volumteil w~Briger 1%iger AmmoniummolybdatlOsung und l~Bt es vor Gebrauch einige Tage stehen.

Die verwendeten Phosphate wurden rSntgenographisch und eindimensionM papierehromatographisch mit saurem (Nr. I) und MkMischem (Nr. I II) LSsungs- mittel nach s~, b auf ihre I~einheit gepriift: Na2HPO 4 . 2H~O (SoRE~S~, Merck), Na4P~O 7 �9 10 H~O (p. a. Merck), NasP30~0 �9 6 H20 (Spur Diphosphat), (NaPes) s - 6 H~O rein, (NaPOa) 4 - 4H20 nach 1 (papierchromatographisch nicht wandernde Ver- unreinigung und Spur Diphosphat), Grahamsches Salz (Na20/P~O 5 = 0,9956, aus As-freiem Trimetaphosphat; 2 Jahre unter Versehlul3 aufbewahrt) (wenig Trimeta-, Tetrameta- und wahrscheinlich Triphosphat), Kurrolsehes SMz hoch- viskos (Albert) (wenig Monophosphat; NaC1 als L6sungsvermittler zugesetzt), Bromphenolblau (Merck). Es wurden jeweils 0,01m-L6sungen, veto Grahamschen bzw. Kurrolschen Sa]z 1--3%ige w~Brige LSsungen frisch bereitet, mit einem Tropfen wNhqger Bromphenolblaul6sung angef~rbt und aus einer 0,01 ml- Mikropipette aufge~ragen.

Arbeitsvorschrifl. Ein 90 cm langer und 10 cm breiter Filtrierpapierstreifen Sehl. & Sch. 2043 a MGL wird mit Pufferl6sung getri~nkt und mittels einer Walzen- presse soweit yon iibersehiissigem Puffer befreit, dag der FliissigkeitsgehMt des Streifens 110~ seines Trockengewichtes betr/~gt2, 2~ Dann wird er auf eine Glasplatte gelegt und die mig dem Bezugs-Ion (Bromphenotblau) vermischte AnalysentSsung auf der Kathodenseite mit der Mikropipet~e in Form eines Quer- striehes aufgetragen. Die Mikropipette wird zur besseren Fiihrung an einer auf 2 Korkscheiben aufgeklebten kleinen Glasplatte entlanggeleitet. Man verwendet durehschnittlich etwa 10--100 #g Phosphat. Der so vorbereitete Streffen wlrd nach

16"

2 4 4 B. S ~ N s o ~ u n d L. B X ~ O ~ T ~ E R :

Abb. 1 in die K a m m e r eingelegt . D a n n stel l t m a n die S o l e u m l a u f p u m p e a n u n d regel t den Gle ichr iehter a u f die gewt inschte S p a n n u n g (bis zu 10000 Volt , e twa 80 Vol t /cm) . Die K i i h l t e m p e r a t u r r i eh t e t s ieh n a c h der Ionensf~grke des Puffers u n d der Fe]ds tgrke , im a l lgemeinen wh 'd sic unge f~hr - - 5 ~ be t ragen . Bei t ieferen T e m p e r a t u r e n fr ier t der St reffen e in u n d t a u t n u r l a n g s a m wieder auf, bei zu hohe r T e m p e r a t u r e r w g r m t er s ieh zu s t a rk u n d b r e n n t schlieBlieh durch . N a c h Been- d igung des Versuches wlrd der Streifen aus der K a m m e r g e n o m m e n , ge t rockne t , m i t Anfg rbe reagens bespr i ih t u n d im T r o e k e n s c h r a n k vors ieh t ig entwiekel t . Die ein- zelnen Zonen werden u n t e r U V - L i c h t m i t Ble is t i f t markier~ u n d zusgtz l ich n a e h ~ du rch Sonnen- oder U V - L i e h t s i eh tba r g e m a c h t . Es is t zu beaeh ten , da~ m ~ n e h m a l e inzelne Z o n e n e rs t n a c h einiger Zei t e r sehe inen . Zu]etzf~ mil~f~ m a n die d u r e h w a n - de r t en S t recken y o n der Auf t r ags l in i e bis z u m S c h w e r p u n k t der Zonen u n d be- r e chne t die R~e-Werte.

3. Ergebnisse Die Abb. 2--11 enthalter~ eine Auswahl der Versuchsergebnisse. Auf-

fallend wenig wandert Diphosphat (Abb. 4, 7, 8). Monophosphat bildet

q

' ~ 2~ - - ~o ~o so - - - - ~ o ~ Abb. 2. 600 #g Gralmmsches Salz, 70 rain

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1o eo 30 ~o ~or Abb. 3. Oben 15 pg Trimetaphosptmt, ~fitte 100/~g Gralmmsehes Salz, unten 25/~g Triphosl)l~at

53 rain

1o 2o So ~o 50C~ Abb. 4. Oben 25 ttg Diphosphat, mitten 100 t~g Gralmmsches Salz, unten 25 [~g Triphosl)hat, 45 rain

S F ? 5

r Abb. 5. Oben 300 #g Orahamsches Salz, unten 70 ~g Tetrametaphosphat, 4000 ~, 4 ~illiamp, 80 rain

Abb. 2--11. Trennungen versehiedener :Phosptmtanionen. Weml nicht anders angegeben, sind die Versuchsbedingungen: 10000 V, 8--10 Milliamp, Borat/NaO:g-Puffer p~ 10 (naeh ~), Feuehtigkeit der Papierstreifen 110% des Troekengewichtes. :Bezeiehnung der einzelnen Fraktionen: 1 M:ono- phosphate, 2 Diphosphat, 3 Triphosphat, ~ Trime~aphosphat, 5 Tetrametaphosphat, 6 Grahamsches

Salz (hShermolekulare ]~auptkomponente), 7 Kurrolsehes Salz hochviscos (h6hermolekulare Hauptkomponente), F Farbstoff Bromphenoiblau als :Bezugsion

Trennung yon Phosphaten durch Elektrophorese. V 245

ein schwaches und stark diffuses Band, das yon der Auftragstelle an sehr langgezogen ist (Abb. 7). Das hShermolekulare Grahamsche und das ebenfalls hShermolekulare Kurrolsche Salz ergeben yon der Startlinie an ein langgezogenes kr/~ftiges Band, das besonders bei dem ersten hgufig ohne scharfen Ubergang ausl/~uft (Abb. 2, 3, 4, 5, 10, 11).

I I I

lb 2or

Abb. 6. Oben 10/~g Tetrametaphospha~, Mitre 15/~g Trimetaphosphat, unten 15 pg Trimeta-/10/~g Tetrametaphosphat, 27 rain

2 F 5 q I 1

Abb. 7. Oben 45 ttg Di-/45/~g Trimeba-/30 pg Tetrametaphosphat, unten 45 5Iono-/45 #g Tetrame~a- phospha~, 75 rain

2 2+3 F

I

Abb. 8. Oben 25 ttg Di-/40 ~g Triphospha~, un~en 25 #g Diphosphat, 80 min, 8000V, 7 Milliamp.

/:- 3 2

' /o ~o 50 ~o ' 50cm, Abb. 9. Oben 40 ~g Triphospha~ (LSsung 1 Tag al~)/20 [~g TrJmetaphosphat, unten 30 [~g Trimeta-

phosphat, 45 rain, 8000 V, 6 5'rilliamp.

7

lb .~o Jor Abb. i0. 200/~g Kurrolsches Salz hochviscos (Haup~komponente) § LOsungsvormittler NaC1 p. a.,

140 rain

G 7

Nbb. i1. Oben 100/~g Grahamsehes Salz (Haup~komponente), un~en i00#g Kurrolsehes Salz hochviseos (Hauptkomponente) + LSsungsvermittler NaC1 p. a., 120 min

246 B. SA~so~Iund L. BAUMGARTNER:

Folgende Trennungen sind vollsti~ndig: Monophosphat/Trimetaphos- phat, Monophosphat/Tetrametaphosphat, Diphosphat/Triphosphat, Di- phosphat/Trimetaphosphat, Diphosphat/Tetrametaphosphat, Triphos- phat/Grahamsches Salz (stets Hauptkomponente), Triphosphat/Kur- rolsches Salz niedrigviseos (stets Hauptkomponente), Triphosphat/Kur- rolsches Salz hoehviseos, Triphosphat/Trimetaphosphat, Triphosphat/ Tetrametaphosphat, Grahamsches Salz/Trimetaphosphat, Grahamsehes Salz/Tetrametaphosphat, Kurrolsches Salz niedrig- oder hochviscos/ Tetrametaphosphat, Trimetaphosphat/Tetramet&phosphat. Diphosphat oder Grahamsches Salz/Triphosph&t/Trimetaphosphat/Tetrametaphos- phat, Kurrolsehes Salz niedrig- oder hochviseos/Triphosphat/Trimeta- phosphat/Tetrametaphosphat. Das Ergebnis dieser Trennungen ist teil- weise in den Abb. 2--11 enthalten.

Uberraschend ist die Auftrennung des ungereinigten Grahamschen Salzes in deutlieh 7--8 Fraktionen (Abb. 2), yon denen nur Trimeta-, Tetrametaphosphat und die h6hermolekulare Hauptkomponente iden- tifiziert werden konnten.

4. Diskussion

Die relativen Wanderungsgeschwindigkeiten der Phosphate sind bei hohen Spannungen zum Teil g~nz anders a]s bei niedrigen. ])as zeigt deut]ich ein Vergleich der beiden ersten Methoden yon Tab. 1, in welcher die Anionen nach abnehmenden relativen Wanderungsgeschwindig- keiten angeordnet sind. Die l%he-Werte der Hochspannungsmethode ]iegen ffir Trimetaphosphat wesentlich hSher, fiir Tetrametaphosphat fast gleich, ffir Diphosphat wesentlich tiefer als die entspreehenden Rke-Werte der kontinuierlichen Methode bei niedrigen Spannungen; letztere gleichen im allgemeinen denen der diskontinuierlichen Nieder- spannungsmethode. Bei der kontinuierlichen Methode laufen alle unter- suchten Phosphate schneller als das Bezugs-Ion Bromphenolblau (t~ke ~ 1), bei der Hochspannungsmethode wandern dagegen Tri-, Mono-, Diphosphat und besonders Grahamsches und Kurrolsches Salz zum Teil erheblich ]angsamer (Rhe ~ 1). Die kleinen und hochgeladenen Anionen des Trimetaphosphates ]aufen unter den Bedingungen der Hochspannungsmethode relativ rascher und die sperrigeren Poly- phosphatketten, besonders des Grahamschen und Kurrolschen Salzes, werden relativ sti~rker gebremst als bei der Niederspannungsmethode.

Die Bremsung der hSheren Polyphosphate in der Hochspannungs- elektrophorese kann auf Adsorption, abet auch auf einer Zuriickhaltung dutch das Maschenwerk der Ce]lu]osefibrillen (Siebwirkung) beruhen. Beide Effekte werden sich bei der kontinuierlichen Methode auf den Ablenkungswinkel nicht auswirken, da sie sowohl den Transport durch das Flfissigkeitsmedium als auch den elektrischen Transport um den

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248 B. Si~so~I und L. :BAU]HGiRTNER:

g]eichen Anteil herabsetzen6,1% Bei tier diskontinuierlichen Hochspan- nungselektrophorese dagegen wirken sich diese Effekte roll aus, nament-

Abb. 12. Pap ie rchromatograph ie 8a,b, sam'es L6sungsmi t t e l

Abb. 13. h ' iederspannungselekt rophorese 16, 110 V

i T Abb. 14. Kont inuier l iche Papiere lekt rophorese , 300 u

Abb. 15. Hochspannungspapiere lekt rophorese , 10000 V

Abb. 12--15, Auf~rennung des tulgereinigten Grahamschen Salzes

Trennung yon Phosphaten durch Elektrophorese. V 249

lieh auch wegen der Verringerung der Feuchtigkeit des Streifens, dureh die der zur Wanderung zur Verftigung stehende Quersehnitt an freier Fliissigkeit herabgesetzt wird.

Dieses VerhMten der h6hermolekularen Phosphatketten findet eine Parallele bei dan hoehmolekularen ProteinenL

An Hand der Abb. 12--15 kann die Leistungsf/~higkeit der verschie- denen Papierelektrophorese- nnd Papierehromatographiemethoden vet- glichen werden, Tab. 2 ent- hglt die zugehSrenden Daten. r , d Wie hieraus ersichtlich, ist die _

3~ Hochspannungspapierelektro. phorese in solchen Fgllen an z Trennwirkung der bewghrten l und aueh bei Vielstoffgemi- Zae sehen znverl/issigen Papier- ehromatographie stark iiber- legen. Zur Trennung yon Mono-, Di-, Triphosphat ist z s die IIochspannungselektro- phorese bei p~ 10 Mlerdings wenig geeignet. Wenn Zeit vor- handen ist, wird man zweek-

I

Abb. 16. 1%he-Werte der unbekannten Fraktionen des ungereinigten Grahamsehen Salzes. Abszisse: Konden- sationsgrad der vermuteten ringf6rmigenlVIet aphospha- re. Ordinate: RelativeWanderungsgesehwindigkeit ~he

mggigerweise zur Kontrolle zusgtzlich ein Chromatogramm anfertigen und beide Methoden nebeneinander zu Rate ziehen.

Die h6hermolekulare t tauptkomponente des ungereinigten Graham- schen Salzes wird in 70 rain zu einem etwa 16 cm ]angen kontinuierliehen Band auseinandergezogen (Abb. 15). Bei der Papierchromatographie bleibt sie Ms Punkt an der Auftragsste]le zurfick. Es ist mSglich, dag bei der Hochspannungspapierelektrophorese eine gewisse Trennung der hSheren Polyphosphatketten naeh kontinuierlich abnehmender Ketten- lgnge erfolgt. Indirekt gibt Abb. 11 einen Hinweis, in welchem die

Tabelle 2. Daten zu den Abb. 1 2 - - 1 5

Wanderungs- 5fethode Laufzei~ geschwindigkeit

Std cm/Std

Papierchromatographie s~ures LSsungsmittel MkM. LSsungsmittel

Papierelektrophorese eindimensionM kontinuierlich Hochspannung * Enffernung- Auftragsort - - sehnellste Fraktion.

Trennstrecke* Fraktionen am

5 4 20 4

l0 3--4 37 4 55 7--8

14 14

0,35 1,4

3,3 9,3

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250 B. SANSONI und n. BAUMGARTNER:

1/~ngeren Ket ten des hochviscosen Kurrolschen Salzes ein etwas kfirzeres Band als die des niedrigermolekularen Grahamsehen Salzes ergeben. - - Besonders interessant sind die auf Trimeta- und Tetrametaphosphat folgenden unbekannten Fraktionen, die gering, aber deutlich getrennt und reproduzierbar sind. Sie sind mit den fibrigen 3 Methoden (Abb. 12, 13, 14) nicht gefunden worden. In ihrem Bereieh liegt zwar das papier- ehromatographisch in geringer Mange nachgewiesene Triphosphat, vermutlich jedoeh nur als Untergrundfiirbung. Wahrscheinlieh handelt es sich am die lange gesuchten hSheren ringfSrmigen Metaphosphate yon Penta- bis Oktametaphosphat. Herr Dr. EB~L macht uns freundlieher- weise auf eine kfirzlich erschienene Notiz yon VAN WAZER u. KAnL- KI~OUPA ls aufmerksam, die erstmals fiber dig Entdeckung geringer Mengen yon ringfSrmigem Penta- und ttexa-, vielleicht aueh Hepta- und Oktametaphosphat in einer gr61~eren Einwaage hydrolysierten Grahamschen Salzes berichtet. Die yon uns gefundenen, in kleinen Ab- st/~nden auf Trimeta- und Tetrametaphosphat folgenden Fraktionen w/s dadnrch gut verst/~ndlich (Abb. 16). In diesem Zusammenhang ist bemerkenswert, daf~ 2 Khnliche unbekannte Fraktionen, deren Rhe- Werte etwa den beiden schnellsten nnbekannten Fraktionen des Gra- hamsehen Salzes, also vielleicht Penta- und Hexametaphosphatringen entspreehen, als Vernnreinigung unseres Natriumtetrametaphosphates gefunden wurden (Abb. 5, S. 244). Dieses war, etwas modifiziert naeh ANDI~ESS, GEHRING n. FISCtIEI~ 1 fiber Kupfertetrametaphosphat darge- stellt worden; die in d er w/~rigen NatriumsalzlSsung bei pK 6 mit Silber- nitrat nachgewiesenen starkenVerunreinigungen waren durch mehrmalige fraktionierte F/s mit Aceton/Methanol so lange entfernt worden, bis mit Silbernitrat kaum mehr Trfibung auftrat. Dieser Befund gibt mSg- lieherweise einen Hinweis zur Darstellung der hSheren ringfSrmigen Meta- phosphate neben Tetrametaphosphat. - - Die Vermutungen bedfirfen weiterer pr/iparativer Best/s worfiber sp/~ter beriehtet werden soll.

Zusammenfassung In dieser Arbeit wird gezeigt, dab dig bisher haupts~chlich in der

Organischen Chemie und Biochemie verwendete Hochspannungspapier- elektrophorese auch ffir die Trennung anorganischer Ionen Bedeutung hat. Die Methode erscheint hier geeignet 1. zur schnellen Trennung anorganiseher Ionen in der Betriebskontrolle, 2. zur Untersuchung instabiler Ionen mit Halbwertszeiten yon _< 1 Std und 3. besonders zur Trennung hShermolekularer anorganiseher Ionen, die klassischen Metho- den schwer zugi~nglich sind und papierehromatographisch nieht mehr wandern. Im Gegensatz zur Niederspannungselektrophorese seheinen zus/~tzliche Trenneffekte dureh stark unterschiedliche MolekfilgrSl~e mSglich zu sein.

Trennung yon Phospha ten durch Elektrophorese. V 251

I n s b e s o n d e r e e r l a u b t d ie A n w e n d u n g d e r H o c h s p a n n u n g s p a p i e r -

e l e k t r o p h o r e s e z u m Tei l n e u a r ~ i g e T r e n n u n g e n k o n d e n s i e r t e r P h o s p h a t e

u n d M e t a p h o s p h a t e be i s e h r k u r z e r A r b e i t s z e i t , m i l d e n u n d r e l a t i v g u t

r e p r o d u z i e r b a r e n V e r s u c h s b e d i n g u n g e n . D ie h S h e r m o l e k u l a r e I t a u p t -

k o m p o n e n t e des G r a h a m s c h e n Sa lzes w i r d zu e i n e m k o n t i n u i e r l i c h e n

B a n d a u s e i n a n d e r g e z o g e n . I n u n g e r e i n i g t e m G r a h a m s c h e m Salz k o n n t e n

4 b i s h e r u n b e k a n n t e , a u f T r i m e t a - u n d T e t r a m e t a p h o s p h a t f o l g e n d e

F r a k t i o n e n g e f u n d e n w e r d e n , d ie v i e l l e i c h t h S h e r e n r i n g f 6 r m i g e n M e t a -

p h o s p h a t e n z u g e h S r e n .

Prof. Dr. W. G~ASS~A~ (Max-Planck-Insti~ut fiir Eiweil]- und Lederforsehung), ferner Prof. Dr. t~. KLEMENT und Dr. K. ttANI~IG danken wir sehr fiir die Unter- stii tzung bei der Durchfi ihrung dieser Arbei t im Jahre 1955, Dr. W. DEWALD, Chemische Werke Albert, fiir einige Pr/ iparate und den Studierenden W. C ~ L , K. DOlCFNEtr und E. Ji4OER, Regensburg, fiir sorgf/~ltige gelegentliehe Mitarbeit .

Literatur 1 AI#DRESS, K., W. GEtI~ING U. K. FISCHER: Z. anorg. Chem. 260, 331 (1949). - -

2 BAUXVIGARTI~IER, L. : Diplomarbeit Miinchen 1956 (Max-Planck-Inst i tut fiir EiweiB- und Lederforschung, Regensburg). Die Appara tur wurde unabh/~ngig yon 20, 21 entwickelt. - - 3~ CI~OWT~En, J. : Analyt. Chemistry 26, 1383 (1954); vgl. diese Z. 149, 283 (1956).--- b WESTMA~, A. E. 1%., and J. CROWT~ER: J. Amer. ceram. Soe. 37, 420 (1954). __c WESTMACe, A. E. R., ~nd A. E. SCOTT: iN~ture 168, 740 (1951). - - d WEST~A~, A. E. R., A. E. SCOTT and J. T. PEDLEY: Chemistry in Canada 4, 189 (1952); vgl. diese Z. 149, 283 (1956). - - 4~ EBEL, J.-P. : Bull. Soc. chim. France 20, 991, 998, 1089, 1096 (1953); vgl. diese Z. 149, 278 (1956). - - C. R. Aead. Sci. 234, 621 (1952). - - Mikrochim. Aet~ 1954, 679; vgl. diese Z. 149, 278 (1956). - - IUPAC- Colloquium Miinster 1954, Textband S. 263. - - XV. InLernat. Kongre] f. reine u. angew. Chem., Lissabon 1956. Refera tenband S. 209. - - b EBEL, J.-P., u. Y. VOL- MAR: C. R. Aead. Sci. 233, 415 (1951); vgl. diese Z. 136, 290 (1952). - - 5 FRA~K W. H. : Angew. Chem. 68, 586 (1956). - - 6 GRASSMAl~1% W., u. K. HAI~IqlG: Hoppe Seylers Z. physiol. Chem. 292, 32 (1953). - - ~ GRASSMA~, W., K. HA~XlG u. L. BAVMGART~E~: unverSff. Versuehe. - - s~ G~u~ZE, H., u. E. T~ILO: S.-B. dtseh. Akad. Wiss. Berlin, m~th.-n~turwiss. K1. 1953, Nr. 5, 3; vgl. diese Z. 149, 281 (1956). - - b T]~ILO, E.: Angew. Chem. 67, 141 (1955). - - 9 KARL-KxovPA, E.: Analyt. Chemistry 28, 1091 (1956) ; vgl. diese Z. 155, 371 (1957). - - 10 K/~STER, F. W., A. TItlEL U. A. FISCHBECK: Logarithm. Rechenta~feln L Chemiker, 67. Aufl. (1955).-- 11 LOHlVIAI~N, K., u. P. LANGE~: Biochem. Z. 328, 1 (1956). - - 12 MIc~L, I t . : Mh. Chem. (Wien) 82, 489 (1951); vgl. diese Z. 148, 62 (1955/56). - - 13 MIC~L, g . , H. X v ~ u. H. BidH~: Fachl. Mitt. Osterr. T~bakregie 1956, Heft 1, 2. - - 14 SA~so~I, B.: Angew. Chem. 65, 423 (1953); vgl. diese Z. 141, 464 (1954). - - i~ SA~so~, B.: zahlreiehe unverSff. Versuehe seit 1952. - - ~ SA~SO~, B., u. 1%. I(LEMEI~T: Angew. Chem. 65, '422 (1953); vgl. diese Z. 141, 463 (1954). - - ~ SAI~SOl~I, B., n. 1%. KLEWEI~T: Angew. Chem. 66, 598 (1954); vgl. diese Z. 149, 286 (1956). - - ~s v ~ WAZEI~, J. 1%, and E. KA~L-KROU~A: J. Amer. chem. Soe. 78, 1772 (1956). - - 19 WEnn~, R. : Helv. chim. Acta 36, 424 (1953). - - ~0 W E ~ , G., u. O. WESTPOrt: Angew. Chem. 67, 251 (1955); vgl. dlese Z. 149, 125 (1956). - - 21 WIELA~D, TtL, u. G. PFLEIDEl%EI% : Angew. Chem. 67,257 (1955); vgl. diese Z. 149, 125 (1956).

Dr. B. Sx~so~I, Chemisehes In s t i t u t der Universit/~t Marburg/L~hn, Bahnhofstr . 7