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Biologische Fettsynthese.

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ANGEWANDTE CHEMIE
5 3 . Jahrgang, N r . 5 1 / 5 2 , Seiten 577-596, 2 1 . Dezernber 1 9 4 0
Biologische Fettsynthese*)
Von Dozent Dr. L . R E I C H E L . Dresden
Historisches zur Fettsynthese aus Kohlenhydraten und
EiweiW)
.
ur Bildung von Fett ist sowohl der tierische als auch der
pflanzliche Organismus befiihigt. Im tierkchen Organismus stellten zuerst Lawes u. Gilberta) 1853 in Versuchen
am Schwein Fettbildung durch Kohlenhydratfiitterung fest.
Dieser Befund wurde wiederholt bestatigt, so z.B. von Lehmann u. VoiP), Leathes4) und besonders von Wierzwhowski
u. Ling&),die Gaswechsel- und Fiitterungsversuche am Schwein
durchgefiihrt haben. Dabei wurde gefunden, daJ3 der Respirationsquotient 1.58 betrlgt. Der RQ ist also fiir die Umwandlung der Kohlenhydrate gOl3er a h 1. d. h. es wird mehr
Sauerstoff in Form von Kohlendioxyd abgegeben, als der
Menge des eingeatmeten Sauerstoffs entspricht. Dies kann
nur darauf zuriickgefiihrt werden, daD eine w i i h r u n g
sauerstoffreicher Verbindungen (Kohlenhydrate) in sauerstoffarmere Verbindungen (Fette) stattgefunden hat. Beim wachsenden Schwein entstehen aus Kohlenhydraten pro Tag etwa
125 g Fett.
Im pflanzlichen Organismus, u. zw. im reifenden Samen
der Paeonia, hat W.Pfeffer@)1878 die Bildung von Fett aus
aufgespeicherter Starke beobachtet. C. Gevber7) hat 1897 diese
Abwandlung von Kohlenhydraten in Fett im reifenden 01samen durch Messungen des RQ erh&rtet. Weiterhin zeigte
P . Lindners), daB gewisse Hefen oder hefeartige Pilze in
Zuckerlosungen bei starker Luftzufuhr einer reichlichen
Verfettung unterliegen. SthlieBlich hat ebenfalls P.Lindner
erkannt, daB der Schimmelpilz Endomyces vernalis ein besonders guter Fettbildner ist. Mit diesem Schimmelpilz haben
sodann H . Haehn u. W . Kinttofa) die Fettbildung aus Kohlenhydraten quantitativ zu erfassen versucht. Ihre B e s t h u n g e n
des Fettgehaltes der Pilzhaut, die auf Bierwiirze und Hefeextrakt gezuchtet wurde, lieferten durchschnittliche Werte
von 2.5% Fett ber. auf Triolein. Mit anderen Schimmelpilzen,
u. zw. einer Reihe von Aspergillus-Penidlimn-Arten, haben
G . E . Ward. L. B. Lockwood. 0. E . M a y und H. T . Herracklo)
den Aufbau der Fette aus Kohlenhydraten ausgefiihrt. Penicillium javanicum z. B. lieferte unter geeigneten Kulturbedingungen bis zu 41 % Fett. In der letzten Zeit arbeiteten
H . Fink, G . Haeseler u. M . Schmidtll), ferner unabhwgig davon
H . Gefferslz)mit Oidium-Arten. Mit verschiedenen Gattungsarten wurden Fettmengen von 12-50 % erzielt.
A u k r aus Kohlenhydraten wird im tierischen und pflanzlichen Organismus die Fettbildung auch aus Eiweil3 bewerkstelligt. Nach ;4 nderson u. MendeP) wird im Rattenorganismus
bei reiner Eiweafiitterung reichlich Fett gebildet. Dieses
Fett hat die gleichen physiologischen Eigenschaften wie das
aus Kohlenhydraten entstehende. I n Penicilliumarten stellten
C. u. Nugeli u. 0. Loew'4) bereits 1880 die direkte Fettbildung
aus Eiweihtoffen fest. Gearbeitet wurde mit Albuminen
oder Aminosauren, wie Asparagin und Leucin.
Die Zusammensetzung der gebildeten Fette ist i. allg.
stark abhangig von den Bedingungen, daher haben die Fette
wechselnde Zusammensetzung. Am Aufbau der Fette sind
hauptsachlich Olsaure, Linolsaure, Palmitinslure und Stearinskure beteiligt, also Fettsguren der Reihe C,, und C,,,
Tor,qeti.agen vor dam Bezlrksrerein Dresden des VDOh am 18. Juni 1940.
Vgi. n. Schwarz, ,,Fcttspthee durch Pike u. Bakterien", rlime Ztschr. 60. 284 [1937l.
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0)
l)
I)
A n g e w a n d l e Chemie
Jd.Jahrg.1940. Nr.61/60
aus normalen Ketten mit gerader C-Atom-Zahl. Weitaus a ~ n
h3ufigsten tritt uns die ungesgttigte Saure mit 18 C-Atomen
entgegen, bei den Tieren in Form der Olsaure, bei den Pflanzen
iiberwiegend in Form der Linol- und Linolensaure.
Fur die biologische Umwandlung von Kohlenhydraten in
Fett brauchen wir hauptsachlich B-Vitamine und Vitamin C.
So ist z. B. Vitamin B,, das Aneurin, wie K . Lohmann u.
Schuster16)festgestellt haben, in Form seines Pyrophosphorsaureesters als Co-Ferment der Carboxylase wirksam. Fehlt
dieses Vitamin, so konnen die Kohlenhydrate iiur bis zur
Brenztraubensaure abgebaut werden, die sich dann im Gewebe
anhauftle). Die Decarboxylierung der Blenztraubensaure zum
Acetaldehyd ist somit gestort. Acetaldehyd ist aber die
hochstwichtige Zwischenstufe, von welcher der Aufbau der
Fettsauren seinen Ausgang nimmt (s. S. 579).
.
Technische Verfahren zur biologischen Petterzeugung
W&hrend des Weltkrieges wurde mit dem Pilz E n d o m y c e s
v e r n a l i s in grofltechnischem MaBstabe Fett hergestellt
( P . Lindner). Von den einzelnen ausgearbeiteten Verfahren
hat nur das sog. S c h a l e n v e r f a h r e n Bedeutung erlangt,
weshalb nur dieses hier Erwahnung finden SOIL
Bei diesem Verfahren wird in groDen, in Holzgestellen mehrfach
iibereinander geschichteten, flachen Schalen aus Magnalium oder
Emaille, die mit sterilisierter, zuckerhaltiger Nahrldsung (z. B.
Melasse, Sulfitablauge, Holzzuckerwiirze) beschickt sind, unverfettetes Pilzmaterial ausgesat. Wenn nach 2-3 Tagen eine geschlossene Pilzdecke ausgebildet ist, wird, nachdem die alte Substratlijsung abgegossen. mit neuer vorsichtig unterschichtet. Bei 18-200
wird das Maximum der Fettbildung nach etwa 7 'Jkgen erreicht.
Die Pilzdecken werden nach AbgieDen der Niihrlijsung mit Wasser
gewaschen .
Dieses fetthaltige Pilzmaterial diente wahrend des Weltkrieges zur Herstellung einer N a h r p a s t e ; sie war im Handel
unter den Namen Evernal, Myceta und wurde zum Backen,
Kochen und als Brotaufstrich verwendet. Die Paste h a t
sich unter AussdhlUB von Luft lange Zeit frisch.
Fur die Darstellkg von Fett sind die Pilzdecken getrocknet
worden. Aus dem Trockenmaterial wurde nach verschiedenen
Verfahren entweder Speisefett oder technisches Fett erhalten.
Auf verbrauchten Zucker berechnet, betragen die Fettausbeuten
mit Melasse etwa 12% Fett, mit Sulfitablauge w t e r Zusatz
stickstoffhaltiger Zuschlage etwa 18% Fett. Das aus technischen Versuchen gewonnene Endomyces-Fett stellt ein rotlich-gelbes 01 dar, das wegen seines stark ungesiittigten Charakters schnell ranzig wird. Es besteht zum grol3ten Teil
aus Neutralfett und 6-8%
freien Fettsauren. Verdaulich
sind 87 % des Fettes (Verdauungskoeffizient anderer Nahrungsfette 90 yo).
Nach Beendigung des Weltkrieges wurde die Gewinnung
von Fett nach dem Schalenverfahren, welches am Berliner
entwickelt worden war, wieder
Institut fiit G-gsgewerbe
eingestellt. Das Verfahren war unwirtschaftlich hauptsilchlich
dadurch, da13 der Pilz nur auf Oberflachen zu zuchten war.
Die Oberflachenfrage konnte nicht in tragbarer Form gelost
werden. AuOerordentlich hoch sind nach dem Schalenverfahren
auch die Adage- und Betriebskosten (Handarbeit). Zu erw h e n ist schliel3lich no&, dal3 das Pilzmaterial in den
offenen Schalen sehr haufig starken Infektionen unterlag,
wodurch die Ausbeuten stark gemindert wurdenl') .
Versuche zur Fettgewinnung sind in den letzten Jahren
von H . Fink u. Mitarb.11.17) im Institut fiir Ghungsgewerbe
in Berlin wieder aufgenommen worden. A4ufder Suche nach
besonders guten und infektionsstarken Fettbildnern stiel3en
~~
Naturwisa. 26. 26 [19371.
Pders, Bnehemic. J. 80, 2206 119361; Johmm, ebenda 80, 31 [19%]; Sherman u.
Glvdjem. h e r . J. Phpsiol. ll7, 142 [193Gl.
191 NBheres bieNber V Q ~ .If. Pink.' ForschumwlienRt 6.115 119381:
.8. a. W.Trmke, Z.BBB.
' Naturwim 8, 112 fh401.
'I)
1")
577
R e i c h e 1 : R i 0 1 og i r c h e F e t t 8~
ii
1h e 8 e
diese Forscher auf Oidium L a c t i s , Stanmi Oospora ,,Milchschimmel". Fur Oospora sind Molken allein oder im Gemisch
mit anderen Kohlenhydratquellen das natiirliche Nahrsubstrat.
Oospora ist gegen Infektionen besonders widerstandsf ahig und
nutzt im Gegensatz zu Endomyces die Nahrsubstrate gut aus.
Auch der Ertrag an Rohfett. bezogen auf die Flache und
Zeiteinheit, ist besser. Nach 6 Tagen wurden 22,5% Fett
(bezogen auf Trockensubstanz), nach 4 Tagen bereits 13,4%
Fett erzielt.
Diesem Verfahren stehen wiederum fur die technische
Durchfiihrung die Anwendung der vielen Schalen, die, fur
das ungestorte Oberflachenwachstum des Pilzes erforderlich
sind, und die ausgedehnte teure Handarbeit hindernd im Wege.
Aul3erdem diirften gerade im Kriegsfalle Molken nicht fur
diese Zwecke zur Verfiigung stehen.
Das Problem einer technischen Fettsynthese durch Mikroorganismen zu wirtschaftlich tragbaren Bedingungen ist zurzeit
noch nicht gelost , Die technisch biologische Fettsynthese ist
aber ein Problem, das nicht unlosbar ist.
Talielle 1.
freie Fettsiiire
ber. auf O L e i i ~
Niihrlosung
~
Hefewnssev . . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1,5a,;,ige (;liicoseliisunc . . . . . . . . . . . .
l,5'?oige Frii~.tiiSelusutic . . . . . . . . . . .
4,0y0ige Fniotoselusung . . . . . . . . . . .
l..j?Liee Rnhrzuckerlusniic . . . . . . . .
11.1 s
i .I
122
9,i
11-75
1-
Versuchsteil.
Uber den Umbau von Kohlenhydraten zu Fettsauren
bzw. Fett sind verschiedene T h e o r i e n aufgestellt worden.
E . Fischer18) vertrat die Ansicht, da13 das Fettsauremolekiil
durch direkte Verkniipfung von Kohlenhydratmolekiilen und
folgende Reduktion der Hydroxyle entsteht. Danach soll
sich z. B. die Stearinsaure durch Kondensation von 3 Hexosemolekiilen, die Palmitinsriure aus 2 Pentosen und einer Hexose
bilden. Dieselbe Ansicht vertritt auch W . Klenklg), indem er
annimmt, daIJ Fettsauren mit 24 C-Atomen direkt aus Hexosen
synthetisiert werden.
Nach J . SmedleyZ0),H . v. Eulerzl), Nenckiz2), S . Raperz3),
Haehn u. Kintiofo) soll das Fettsauremolekiil aus Kohlen- Endomycrs vernalis nach Rohrzucl;erfutterniia iiiit Fetttropfcheii.
(800 fnrh verpoflert .)
hydratspaltprodukten, z. B. Brenztraubensaure, Acetaldehyd,
aufgebaut werden. Da aber keine Theorie entsprechend
experimentell untermauert ist, hat L . Reichel mit W . ReinDanach sind besonders Fructose und Rohrzucker gute
muih und 0. SchmidZ4) das Studium der Biosynthese von Fettbildner. Neben Fett sind stets freie Fettsauren vorhanden.
Fettsauren und Fett erneut init dern Schimmelpilz Endomyces Unsere Bilanzversuche haben ergeben, da13 bei Glucose und
vernalis aufgenommen.
C,H,,O, --t 2C3H,03 -+ CH,OH.CHOH.CH,OH + CH,.CO.COOH
Auf Grund der Beobachtungen von Lindnev,
1 :IIIcosc
Trinae
Glgceriu
Urecnztr:irihe&urv
daB Hefepilze aus Alkohol und Zucker Fett zu bilden
haw. Triusephosphnt
imstande sind, hat HaehnP6)1921 gefolgert, da13 die
CH,.CO.COOH -+ C02+ CH3.CHO
Fettbildung iiber Acetaldehyd geht. Urn diese Vor--H 0
stellung zu stiitzen, wurde mit Kinttof eine groaere
2CH,.CHO 4CH,.CHOH.CH,. C H O -2+
CH,.CH=CH.CHO
AIdOl
Crottmldeliyd
Arbeit ausgefiihrt, welche 1925zur Veroffentlichung
gelangte9). Sie fanden Fett nach Verfiitterung von
CH,. C H = C H . CHO
CH3.CH,. CH,. CHO
Butplnldehril
Rohrzucker, Glucose, Brenztraubensaure, Milchsaure, Athylalkohol, Acetaldehyd und Glycerin an
H,C. CHOH. CHO
*+
H,C.CHOH.COOH
Endomyces vernalis. Den FettbildungsprozeIJ erI
1
0.P0,H2
O-P03H2
klkren sie in der Weise, daIJ Glucose nach dem
Ci1gcerioalilehpiiplii)sphorblure
3-Pliosphogl~rcrinsau~
Garungsschema in Glycerin und BrenztraubenTrinsephosph~t,~~)
saure umgewandelt wird, Brenztraubensaure wird
COOH
coon
COOH
decarboxyliert und Acetaldehyd gebildet. Die
weitere Synthese der Fettsaur'e wird durch Kondensations- und Oxydoreduktionsvorgange nach nebenH,CO. POSH2
H,COH
CH2
stehendem Schema vollzogen.
Y-Phospho-glyceriiie:i,i~i.
"~Ili~phn-rrlgceriiisiiure
l'hospho-b~nztr~iibensau~
Ob vom Acetaldehyd bis zu den Fettsauren
COOH
diese angenommenen Zwischenstufen in der Tat
durchlaufen werden, ist von Haehn u. Kinttof
co
nicht experimentell belegt worden.
Fiir die eigenen Versuche haben wir prakCH,
--TI 0
tisch fettfreie Kulturen von Endornyces vernalis CH,.CH,.CH,.CHO + CH3-CHO -+ CH,.CH2~CH,-CHOH.CH2-CH0
-2+
auf reinem Hefewasser oder Hefewasser mit
~-0q-Capronaldehyd
ganz geringem Rohrzuckerzusatz geziichtet und
CH,. CH,. CH,. C H =C H . CHO
CH,. C H ,'C H 2 .CH,. C H 2 .CHO
a, p-HexylennldehyaI
L'.iproiialdeh~d
das Pilzmaterial zunachst auf verschiedene
+HJ) +
Zuckerlosungen aufgeimpft. Beobachtet man
PR. CHO
CH3. CO. COOH
unter dem Mikroskop Zellen, so sieht man
lkiosapliorp1i:it
darin bereits nach 24 h Fetttropfchen, welche
sich von Tag zu Tag vergroBern (siehe Abbildung) . Capronaldeh yd
Der Grad der Verfettung wurde nach 5 Tagen
1. Weitere Anlagerung von Acetaldehyd bis zur olsaure bzw. Stearinsaure.
bestimmt (Tab. 1).
2. Drei Molekule Capronaldehyd (bzw. Hexadienal) -P Aldehyd der 01-
+
+
Untersuchungeu iiber Kohlehytlrnte m~tLFermente,Berlin 1909,s. 110.
Roppp-Segler's 2. ph.vsinl. CLem. 200, 51 [1931].
*O)
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*I) Bcr. dtsch. chem. Qea. 10, 1033 [18ii].
S. gen. Phpiol. %, 21G C19lGI.
9 Binclieu~.Z. Pgg, 359 L19381, 800. 274 L19391.
"1 2. tcrhn. Bicil. 0, 220 [1921].
la)
bzw. Stearinsaure.
Der e r s t c W e g w i r d fur w a h r s c h e i n l i c l i e r g e h a l t e n .
Reichel: Biologische Fettsyntheae
Fructose etwa nur der vierte Teil des verbrauchten Zuckers
der Fettsaure bzw. Fettbildung zugute kommt.
Zur q u a n t i t a t i v e n F e t t b e s t i m m u n g haben Haehu
u. Kinttofg)die getrocknete Pilzhaut nach der Methode von
Stockhausen u. Ericson mit Alkali aufgeschlossen und die
entstehenden Fettsauren mit Lauge titriert. Dieses Verfahren
haben mir nachgepriift und gefunden, daB es fur kleine Fettniengen ungeeignet ist, dal3 auDerdern beim Schmelzen auch
aus anderen Anteilen der Pilzhaut saure Bestandteile gebildet
werden. Die auf diese Weise hervorgerufenen Fehler betragen
im Durchschnitt 8:". Fur unsere Arbeiten haben wir eine
genaue Halbmikro-Fettbestimmungsmethodeausgearbeitet und
hierzu die R i c i n u s l i p a s e herangezogenz').
Zur Bestimmung von Fett und Fettsaure in der Pilzhaut sind
wir so vorgegangen, da5 diese bei 50-700 i . V. bis zur Gewichtskonstaiiz getrocknet wurde. Um alles vorhandene Fett restlos aus
den Zellen zu extrahieren, mu13 die Pilzmasse mit Quarzsand fein
verrieben werden. Zur Extraktion wird das Mahlgut 6-8 h niit
reinem Petrolather behandelt. Der nach dem Verdampfen cles
Petrolathers hinterbleibende Ruckstand wird in einer bestimmten
Menge Ligroin aufgenoinmen. In einem Anteil dieser Losung wird
nach lipatischer Spaltung der Laugenverbrauch ermittelt. Ein
anderer Anteil wird fur die Bestimmung der freien Fettsauren
direkt Illit h u g e titriert. Aus der Differenz Gesarntfettsaure -freie
Fettsaure errechnet sich die Fettmenge.
Um iiber den Verlauf der Synthese von hoheren Fettsauren
n ~ e r Anhaltspunkte
e
zu gewinnen, haben wir in zahlreichen
Einzelversuchen die As sim i 1i e r b a r ke i t vo n h o h er e n
g e s a t t i g t e n u n d u n g e s a t t i g t e n A l d e h y d e n , die als
Zwischenstufen in Betracht koimen, gepriift. Dabei hat sich
gezeigt, daB die hoheren gesattigten Aldehyde, z. B. Octylaldehyd, Decylaldehyd, lediglich zu den entsprechendeti
Sauren autoxydiert werden. Hexylaldehyd lieferte keine Saure,
daraus folgt, da13 nur die hoheren Aldehyde der Autoxydation
unterliegen. Irn Gegensatz zu den gesattigten Aldehyden
waren mit den reaktiveren, ungesattigten Aldehyden andere
Ergebnisse zu erwarten. I n der Tat werden ungesattigte
Aldehyde, wie z. B. Hexadienal, Octatrienal, durch Endomyces
vernalis in hohere Fettsauren verwandeit, was wir durch Ermittlung eindeutiger Aquivalentwerte festlegen konnten. Bei
H e x a d i e n a l (M. G. 96) betragen die Aquivalentwerte 284,
311, 327, d. h. 3 Molekiile wurden kondensiert und der gebildete Aldehyd oxydiert. Das bei den Versuchen erhaltene
gelbliche, fliissige 0 1 spricht fur OIsaure. Ob hier reine Olsaure
oder ein Sauregemisch von Olsaure, Linolsaure, Linolensaure,
Stearinsaure, also Sauregemische verschiedener Hydrierungsstufen vorliegen, konnte wegen zu geringer Materiahnengen
vorerst noch nicht festgestellt werden und wird einer spateren
Untersuchung vorbehalten. Mit O c t a t r i e n a l (M. G. 122)
liegen die Aquivalentwerte bei 244, 267, d. h. hier sind 2 MoleM e kondensiert und dann die Aldehydgruppe zur Sauregruppe
oxydiert worden. Das Reaktionsprodukt war vaselineartig.
Ob es sich hier u m Hexadecensaure oder Palmitinssure, schlieBlich tun ein Sauregemisch handelt, steht ebenfalls noch nicht
fest. Versuche mit den wichtigen Zwischenstufen Crotonaldehyd, Acetaldol lieferten das Ergebnis, daB hier jeweils
I Molekiile zum Fettsauremolekiil verkniipft werden.
Die Aldehyde warden, soweit sie nicht in Wasser loslich waren,
in Form ihrer loslichen Bisulfitverbindungen in die Versuche eingesetzt. Die beiden au13erst zersetzlichen Aldehyde Hexadienal
und Octatrienal waren auBerdem in Form dieser weitgehend bestandigen Bisulfitverbindungen leicht zu handhaben. Auf den Bisulfitverbinrlungen wuchs der Pilz bei Aldehydkonzentrationen yon
0.1% und darunter ausgezeichnet. Zn den Versuchen wurden die
Substratlosungen vor der Impfung mit Pilzrnaterial mit Hefewasser
vermischt . Um eindeutige Versuchswerte zu erzielen, wurden gleichzeitig rnit den1 Hauptversuch folgende Xontrollversuche angesetzt :
1. Gemisch von ~ldehydbisulfitlosung mit Hefewasser ohne Pilz;
2. reine Aldehydbisulfitlosung ohne Pilz;
3. reines Hefewasser mit Pilz beimpft.
Die Aufarbeitung wurde nach 5-7
Tagen vorgenommen. Alle
Versuche wurden bei Zinimertemperatur (15-230) durchgefiihrt.
Die imter Wasserabspaltung gebildeten hoheren Polyenaldehyde gehen dann entweder durch Autoxydation oder
durch Dehydrierung mit Hilfe des Aldehydrasesystems*8) in
die Fettsauren iiber.
Nach R. Kuhn, C h . Grundrnann u. H . TrischmannZD)
sind
durchdehydrierte Fettsauren intensiv gefarbt. Da aber bei
unseren Versuchen gelblich-weil3e oder gelbliche Reaktionsprodukte entstanden, sind die kondensierten ungesattigten
Aldehyde hydriert worden. Ob die hoheren unges2ttigten
Aldehyde schon vor der Kondensation teilweise hydriert
werden, z. B. Hexadienal zu Hexylenaldehyd, oder ob die
Hydrierung sofort nach der Bildung der hoheren Polyenaldehyde bzw. Polyensauren einsetzt, diese Frage haben wir
noch zu klaren. Der f i i r die Hydrierung erforderliche Wasserstoff diirfte durch Abbau von Reservestoffen des Pilzes zur
Verfiigung gestellt werden. Die Hydrierung der Athylenbindungen wird wahrscheinlich durch das von F . G. Fischer
u. H . E y s e n b n ~ h ~
aufgefundene
~)
Athylenhydrase-System vollzogen.
Auf Grund unserer Versuchsergebnisse laBt sich folgender
R e a k t ions me c h a n is m u s d e r F e t t s au re b i l d u n g aufstellen :
+ CH,.CHO
CH,.CH = CH.CH
A BCH,.CHO -+ CH3.CH = C H . C H O
=
CH-CHO
Hexadienal
a) 3 C H 3 . C H = C H . C H = C H . C H O +
CH,.(CH
= CH),.COOH
Oktadekn-oktaenalsanre
H
b) 3CH,,.CH = C H * C H = C H - C H O ' f
3CH3.CH,.CH2.CH
= CH.CHO+
H~syleunldehvd
CH3.(CH2.CH2J3.(CH= CH),.COOH
C)
CH,. CH,. CH,. C H = C H . C H O +CH3. C H = C H . C H = C H - C H O
CH,. CH,. CH,. CH = C H . C H O -+ Saure
+
H
a b c -f
Olsaure
"+
H
Stearinsaure.
>-
___-
B. 1. 2CH,.CH = C H . C H 0 -
+ CH,.CHO
CH.CH = CH.CHO
2 . CH,*CH = C H - C H = C H - C H O
CH,.CH
=
CH.CH
=
Octatriensl
ZCH,. (CH = CH), . C H O + CH,. (CH = CH),. COOH
-+
11
~Lcx~~iekn-hrptnenflIsd
urr
Hexadecensanre
n
-"+
Palmitinsaure oder wie oben b, c.
Aus dem Schema geht hervor, daB der biologische Aufbau
der Fettsauren von Acetaldehyd ausgeht und dieser in weiterer
Reaktion zu Polyenaldehyden mit gerader C-Atom-Zahl kondensiert wird: Von der Art, wie die verschiedenen durchlaufenen KondensatiQnsz~sc~enstnszwischenstufenweiter verkniipft
werden, h&gt es ab, welche Fettsauren bzw. Fettsauregemische
letzten Endes aus diesen Prozessen hervorgehen. Die Fette
(Glyceride) selbst erhielten wir neben freier Fettsaure z. B.
aus Glycerin und Brenztraubensaure, Glycerin und Oktatrienal.
Die auDeren Einfliisse auf das Gleichgewicht im System
Glycerin-Fettsaiure-Fett-Wasser
habenwir im einzelnen noch
nicht naher untersucht. Die Synthese der Glyceride aus
Glycerin und Fettsauren wird durch Lipasen zustande gebracht,
die auch fiir die Hydrolpse der gebildeten Glyceride verantwortlich sind. Es ist ohne weiteres mar, daB die Gleichgewichtslage von den relativen Mengen der vier an der Reaktion
beteiligten Stoffe abhangt und sich bei VergroBerung der
Menge eines der reagierenden Stoffe in der Richtung zur anderen
Seite der Gleichung verschiebt. GlyceriniiberschuB fiihrt
deshalb zu gesteigerter Synthese, WaskriiberschuB zu Hydrolyse. Durch unsere Versuche ist der Mechanismus der Synthese
von Fettsiiuren und Fett weitestgehend geklart worden.
E i i q ~ g .2.5. J?di 1940 [A. 891.
579
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