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Ueber die Prote╨Зnstoffe.

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Ueber die ProteYmtoEc.
261
Mit Salpetersaurc erhitzt, liefert Carnin, an der Luft opak
werdend, Krystalle von s a l p e t e r s a u r e m S a r k i n , dessen Formel Weidel = C 5 H 4 N 4 0 ,N H O Y fand. I n den Xutterlaugen befanden sich etwas 0 xa 1s a u r e und kleine Mengen eines undeutl. kryst. gelben Korpors. Empirisch genommen, unterscheidet sich Carnin von Sarkin durch den Betrag
von C 2 H 4 0 2 ( E s s i g s a u r e ) , denn C 7 H s N 4 0 3 - C 5 H 4 N 4 0
= C 2 H 4 0 2 , Carnin minus Sarkin gleich Essigsaure. Aber
weder Essigsaure noch Monobromessigsaure war nachweisbar.
Erwarmt man kleine Mengen von Sarkin mit frischem
Chlorwasser und einer Spur Salpetersaure, so lange, bis die
schwache Gasentwickelung , die sich einstellt , aufgehort hat,
verdampft dann im Wasserbade vorsichtig zur Trockne und
setzt den weissen Ruckstand unter einer Glocke einer H S N Atmosphare aus, so farbt sich derselbe in kurzer Zeit dunkelroth. Dieselbe Reaction giebt das Carnin; sie ist hier auf
Rechnung des Sarkins zu setzen, welches sich bei der Behandlung mit ChIor und NO5 erst bildet.
Im F l e i s c h e x t r a c t e fand Dr. H. Weidel auch B e r n Y t e i n s a u r e, die bis jetzt darin noch nicht aufgefunden war.
Die auf die p h y s i o l o g i s c h e W i r k u n g d e s C a r n i n s
bezugl. Versuche von B r i i c k e sind noch nicht zahlreich
genug, um aus ihnen die letztcn Schliisfie zu ziehen. Hl as i w e t z theilt dieselben an a. 0.mit.
H. L.
Ueber die ProteYnstoffe
haben H. H l a s i w e t z und J. H a b e r m a n n Untersuchungen
veroffentlicht , welche die nahen Beziehungen dieser Substanzen zu den K o h l e h y d r a t e n darthun. Schon H u n t hat
(1847) ausgesprochen, dass man das Fibrin als das Nitril der
Cellulose, Albumin und Casein a19 Nitrile des Dextrins und
Gummi’B und den Leim ale das Nitril des Krumelzuckers betrachten konne. Spater (1860) hat S c h o o n b r o d t Versuche angekiindigt , die es moglich erscheinen lassen sollten, Zucker
zu eiweissartiger Substanz umzuwandeln.
Es hat indess weder H u n t seine Ansicht experimentell
begriindet, noch ist S cho o n b r o d t ’ s versprochene Arbeit
seither erschienen. Ohne thatsachliche Beweise konnen aber
Ansichten dieser Art nicht zu Ueberzeugungen werden. W a s
in dieser Richtung etwa verwerthbar ware, beschriinkt sich
Arch. d Phsrm. CXCVll1. Bde. 3. Aft.
I8
262
Eebcr die Prote'instoffe.
auf einige Versuche S c h u t z e n b e r g e r' s iiber die Einwirkung des H 3 N nuf Kohlehydrate bei hoherem Druck in der
Hitze , wodurch er amorphe Substanzen erhielt, die einen
Stickstoffgehalt ron 2 bis 4 pr. C. zeigten und beim Erhitzen
den Geruch nach verbranntem Horn verbreiteten.
Naeh H l a s i w e t z und H a b e r m a n n gewahren die bei
gewissen Einwirkungen constant auftretecden Zersetzungsproducte der l'rote'instoffe ziemlich bestimmte Andeutungen
uber die Natur der an der Rildung derselben betheiligten
Verbindungen, Andeutnngen , die es wahra;eheinlich machm,
dass sie auf die vorausgehende oder mindestens gleichzeitige
Entstehung einiger anderer Verbindungen angewiesen sind ;
diese anderen sind offenbar n u r di e I<o h 1 e h y d r a t e .
Beide Korpcrgrnppen, Kohlehydrate und Prote'instoffe
umschliessen cine Anzahl unter einander isomcrer und polymerer Substanzen. Einige derselben sind loslich und nicht
organisirt, audere derselben sind unloslicli und organisirt.
Den l o s l i c h e n ( D e x t r i n , E i w e i s s u. 8. w.) wohnt
eine , , v i r t u e i 1e PI a s t i ci t il t " oder , , O r g a n i s a t i o n s f a h i g k e i t" inue, die in dem Spiele vitnler Processe znr
Erseheinung komnit.
Die o r g a n i e i r t e n u n l o s l i c h e n ( C e l l u l o s e , t h i e r i s c h e s Z e l l g e w e b e , H o r n s u b s t a n z u. 8. w.) entstehen, wie man annehmen m u m , aus den 1or:lichen nicht organisirten; dsbei scheint sich das Molekul zu verdichten.
Die intermediare Jlodification dieser Zustande sclieint
das Yr o t o p l a s m a , die werdende rudimentare Zelle zu sein.
hlles weist darauf hin, dass ein bestimmtes Abhiingigkeitsverhaltniss dieser beiden Korpergrnppen besteht , dass
die Prote'instoffe nicht verstanden werden konnen, wenn man
nicht die Verhfiltnisse der K o h 1e h y d r a t e mit in Rechnung
bringt. Unter der Annahmc aber , die K o h 1e h y d r a t e
seien das Primare und die Prote'instoffe Derivate derselben,
bieten sich eine Beihe unverkennbarer Parallelen.
Schon die a u s s e r e B e s c h a f f e n h c i t beider Arten
von Verbindungen bietet Analogieen. Sie ist am Aehnliehsten
zwischen den 8 c h 1ei m e bildenden Kohlehydraten und den
thierischen Sehleimen. *)
*) Nan vergleiche in der von mir bearbeiteten 2. Auflsge von Marqiiart's Lehrbuch der Pharmacie. 111. Rd. Organ. Chem. Prliparate , Siebente Gruppe: S c h l e i m t o f f e odor o rg a n i 9 e h e C o 11 oi'd s u b
R t a n z c n.
H. Litdu*iy.
-
263
G&er die Proteinstoffe.
Eingetrocknetes Eiweiss, loslich gemachtes und dann
getrocknetes Fibrin und Casein gleichen dem Gummi und
Dextrin. Kohlehydrate o r g a n i s i r e n sich zu einzelnen
iinzusammenhangenden Gebilden in den A m y 1 o n a r t e n , die
ProteinkGrper in den verschiedenen Arten von B l u t z e l l e n
(und I)o t t e r k o r p e r c h e n. Ludwig).
Dem Protoplasma dcr PflaQzen entspricht die Granulose
der Thiere , der pflanzlichcn Cellulose das thiei-ische Zellgewebe, der in den Schalcn und Kernen der k’flanzen verdichteten Cellulose entspricht die Hornsubstanz , den krystallisirten
Proteinkorpern der Pflanzen (z. B. in Lathraea Squamaria,
nach B a d 1 k o f e r , in den Kartoffeln, nach C o h n ) das Hamatokrystallin der Thiere.
Die Erscheiniing dcs Q u a l l e n ’ s ohne Losung mancher
Protei‘nstoffe (bei Case’in, Fibrin u. a.) scheint im Zueammenhange zu stehen mit dersclben Erscheinnng bei einigen Varietaten der G u m m i a r t e n (Bassorin, Traganth u. a.).
Die L o s l i c h k e i t mancher G u m m i a r t e n ist bedingt
( l u r c h k l e i n e M e n g e n a l k a l i s c h e r B a s e n ; jene werden
aus solcher Losung gefallt durch Zusatz von Sauren. Auch
das Eiwciss verdankt, wenn es loslich ist, diese Loslichkeit
vornehmlich kleinen hlengen a1 k a 1 i s c h e r Verbindungen.
L o s l i c h e s S e r u m e i w e i s s lasst sich frei von Alkalien
oder Salzen gar nicht erhalten. Nimmt man durch Sauren
oder andere Reagentien diese hinweg, so coagulirt das Eiweiss,
wie etwa in gleichem Falle eine Arabinlosung.
Unlosliche Kohlehydrate, Amylon z. B. gehen , ohne ihre
procent. Zusammensetzung zu Sndern, durch anhaltendes Kochen mit Wasser, Zn C1, Eisessig u. drgl. in l o s l i c h e M o d i f i c a t i o p e n iibcr ; in derselben R e i s e konnen unlosliche
Yroteinstoffe, wie Fibrin, loslich gemacht werden.
Auch der umgekehrte Fall ist bekannt: man kann das
sonst l o s l i c l i e D e x t r i n in einer u n l o s l i c h e n M o d i f i c a t i o n erhalten (vergl. M u ~ c u l u s ,Zeitschr. fur Chem.
1869, 446 und 1870, 346) und es dann dem unloslichen
Fibrin vergleichen , welches aus loslichem Albumin hervorgegangcn ist.
Die Fahigkeit, durch G a h r u n g zersetzt zu werden,
ecichnet vor allcn ubrigcn organ. Berbindungen gewisse Xohlehydrate und die Protei’nstoffe aus.
Die hauptsachlichsten G a h r u n g s p r o d u c t e beider Korpergruppen stehen in ainer unverkennbar sehr einfachon
18’
264
Ucher die Protehtoffe
Beziehung zu einander.
gefunden:
Aus K o h 1 e h y d r a t e 11 :
Man hat unter ihnen vornehmlich
AIM P r o t ei’n s t o f f e n :
Kolilensaure , Was- Kohlensfiure , IIraaucrstoff, HS, H3N,
serstoff,
Aethylammin,
Aethylalkohol,
Trimethylammin,
Propylalkohol,
Butylalkohol,
Amylammin,
Am ylal kohol,
Caproylanmin *) , (?)
Glycerin,
Essigsaiiro,
Kssigsaure,
Propionssure (?),
Yropionsaure,
Butterssure,
Buttersaure,
Valcriansiiure,
Valeriansaure,
Milchsiiure,
Nilchsiiure,
Tyrosin.
Leucin.
Bermteinsiiure.
Hier finden wir also entweder id e n t i s c h e Producte,
( ; l i e d e r d c r F e t t s a u r c n - R e i h e , oder es sind bei den
Kohlehydraten A 1k o h o 1 e, bei den Proteinetoffen die den
Alkoholen entsprechenden Ammine.
Vielleicht mird man bei niiherer Untersuchung auch die
der Essigsaure entsprechende Oxysaure (die G 1y k o 1s a u r e)
anffinden, da die Oxysaure der Propionsaure (die Yi 1c h H iiu r e ) in beiden Flillen vorkommt. (Im Traubensafte wurde
durch E r l e n m e y e r das Vorkommen der G l y k o l s a u r e
schon constatirt). Kur fur das T y r o Y i n der Proteinstoffe, eine
der a r o m a t i s c h e n Reihe angehorige Verbindung llisst sich
keine correspondirende c;tickstoffliieie Yerbindung unter den
Gxhrungsproducten der Kohlehydrate finden.
Auch bei den ubrigen Zersetzungsweisen der Prote’iuatoffe treten immer gewisse Prodiicte auf, die der a r o m a t i s c h e n R e i h e und andere, die auch den K o . l i l e h y d r a t e n
eigen sind.
*) A1 e x. M ii 1 1 c r und 0. 11e I( B c tanden diese Base in gefniiltcr
Hefe, S u l l i v a II in gefnultcni Weld. (Juhresb. f. Chem. 1 8 5 7 , 402 und
fur 1858, 230.)
Nitr. Derivate (X a nt h o p r o t e i n a. ) ;
dann mit NO ri und
HCl Substitutionsproducte mit NO*
u. CI, wahrscheinlich Derivate der
Oxy- undParao x y b e n z o e sau r e , die ein Spaltungsproduct des
T y r o s i n s ist.*)
Oxalsaure,
Aepfelsaure,
Weinsaure,
Zuckersaurc,
Schleimsaure.
Oxalsaurc,
Fumarsaure,
Ameisensaure,
Emigeaure,
Ameisensaure,
E s s i g s a u r e undl
deren Homologe, B e n z o e s a u r e ,
bis h i n a u f z u r c a - ( ( F r o h d e ' s , aus
,
h i m erhalt. C o l prylslure,
A l d e h y d e dieserl liusiiure w a r m Siiuren,
reine Ben z o e 8.) ;
B e n z a l d e h y d.
Acetonitril,
Propionitril,
Valeronitril.
Aldeh yd,
Acrolein.
~'Lrneitlensaure,
G lycinsiure,
Gepaarte Sauren,
(Sulf'osiiuren).
Zuckersaure.
(Berzelius).
I
paraginsaure
II A sloge
und die ihr homoGlutamm i n s a u r e ; daraus die der Aepfclsliure homologe Tyrosin.
Glutansiure. ,
Gepaarte Saur. (Prote'inschwefek.aur.). iI
Die Hexanitroalbu- t
minsulfonsaure."*
2fx
Cnlier die Protei'otjtoffe.
Die vorstehende Zusarnmcnstellung zeigt, wic scharf begrenzt die aus dcn Kohlchydraten und den Protei'nstoffen
gewinnbaren Zersetzungsproducte sind , was sie Gemeinsames
und wae sie Verschiedenes haben und wie die eina Reihe der
von den Protei'nstoffen abstammenden l'rodncte immer , wo
nicht identisch, 80 doch aufs Siichste verwandt mit der der
Kohlehydrate ist.
Rechnet man d a m , dass thierische Stoffc, wie das Muc i n und H y a l i n , mit verdiinnten Sauren gekocht neben
P r o t e i n s t o f f e n T r a u b e n z u c k e r liefcrn, dass das C h i t i n
und C e r e b r i n als G l y l i o s i d e bctrachtet werden konnen;
erwagt man, dass Protc'instoffe in Pflanzen und Thioren fast
Uebor dio Proteinstoffe.
267
irumer mit Kohleligdraten z u s a m m e n vorkommen ; beriicksichtigt man endlich, dass, wie die Physiologic in der letzten
Zeit aus den Erniihrungs - und Fiitterungs - Versuchen schliesst,
die Proteinstoffc ebensowohl zur Fettbildung
d i e n e n , als sie zum Ersatz des abgenutzten Muskels und
cter Gewcbe verwendet werden; so wird es mehr als wahrscheinlich, dass die Proteinstoffc und Kohlehydrate in einer
genetischen Beziehung zu einanderstehen.
Diese Anschauung wird nun auch durch die neuen Versuche von R l a s i w e t z u n d H a b e r m a n n unterstutzt, bei
denen sic cine Reihc von Prote’instoffen (Huhncreiweiss , Casein, Fibrin, Pflanzeneiweiss , Leguinin , Yflanzenfibrin uud
Gliadin aus Klebor) wit Rrom und Wasser i r n verschlossenen Glasgefissen erhitzten und die entstandenen Producte
analysirten. Sie konnten so die Proteinsubstanzcn t o t a 1 ,
o h n e R e s t , zersetzen.
In den beim Oeffnen der Flaschen entwcichendcn Gasen
lbnd sich vornehrnlich X o h l e n s ii u r e , unter den nicht fliichtigen Yroducten fand sich P h o s p h o Y Y a u r e. Als organische Zersetzungsproducte der Yroteinstoffe erhielten sic:
Auch war etwas A m l n o n i a k und I i u n i o s c S u b s t a n z
gebildet worden. Niemals fanden sie T y r o s i n . Da nach
S t a d e l e r durch Clhlor das Tyrosin vollig in C h l o r a n i l
und C h l o r a c e t o n serwandelt wird, so ist kein Zweifel,
dass das Brom in ahnlicher Weise wirke und dass das erhaltene Bromanil und die TribromamidoGenzoSsaure aus derselben Quelle staninit, aus welcher sonst T y r o s i n hervorgeht.
(Nach B a r t h liefcrt Tyrosin, niit KO, HO geschmolzen, P a r a o x y b e nz o 6 s a u re.)
268
Ueher die Protei'nstoffe.
Dass bei diever Behandlung keine G 1 y k o n 8 ii u r c crhalten wird (die man unter atinl. Lmstanden aus verschiedenen
Zuckerarten bekommt), hat darin seinen Grund , dass durch
weitere Behandlung mit Brom, Wasser etc. die G 1y k o n
s a u r e fast gerade a u t ' i n C02, B r o m o f o r m , B r o m e s s i g s a u r e und O x a l s i i u r e zerlegt wird.
Die Zersetzung der Prote'instoffe durch Broni und Wasser hat demnach in Uebereinstimmung mit den andercn Zersetzungsweisen wieder zu Producten gefuhrt, die sich in die
f e t t e und in die a r o m a t i s c h c Gruppe einreihen lassen.
Betrachtet man die gefundenen Glieder der Gruppe naher, so
erkennt man, dass die hochstcn nicht mehr als 6 e c h s h t o m e
K o h l e n s t o f f (C = 12) im Xerne oder in der Hauptkette
enthaltcn, so dass man sie auf die bciden Xohlenwasserstoffc
C6H14 und C6H6 zuriickfuhren kann.
Characteristisch fiir die Proteinfitoffe sind nur die hochsten Glieder: L e u c i n , T y r o s i n , A s p a r a g i n s d u r e , u n d
G 1u t a mi n s a u r e ; alle iibrigcn sind nur A bkiimmlinge dieser , sie sind secundare Productc.
-
Uebersichtliche Zusammenstellung der Zersetzungsproducte :
A.
Von
C6H14
= (CHS,CR2,CH2,CII~,CR2_CH3)
lassen
sich ableiten :
I. Caprylamin C6H13 (H2N); Xmylamin C5 HI1 (H2N);
Butylamin .C4Hs (H2N); Propylamin C 3H7(Ii2X) ;
Aethylamin CZI15(H2N) iind Bfcthylamin CIE3(H2N).
CapronsPure C 5 H 1 1(COOH); Valerims. (C4H9(COOH);
Buttersaure CSH7(COOH); Propionsaure CeH5(COOH) j
Essiesaure
CIE3fCOOHl
v
H2N '
H2 N
111. Leucin C5H10 COOH; Glykokoll CHZ COOH.
IT.
{
{
IV.
Milchsaure C 2 114
{ cooll.
OH
COOH
V. Glutaminsaure C3H5H2X 1 COOII'
coo11
Asparaginsaurc C2HsH2K coozi.
VI. Pumarsiiure C ~ H ZCOOH
COOH.
(
{
COOH
VII. Oxalsaure
C00I.I'
VIII. Kohlenslure = C 0 2 .
{
Roggenmehl und Rrod eu priifen.
H. Ton
C6
269
H6= ( ~ C H z C H , C H - C H , C H ~ C I € ~ ) lasscn sich
ableitcn :
HN, C H5
OH
?
\COOH
11. BenzoBsaure CGILs (COOH) ; Yaraoxybcnzoesaure =
1. Tyrosin
C 6 HO
4H
::{
C6H3
(daraus Substitutionsproducte mit C1 und NO2).
111. Benzaldehyd C6H5 (COH).
IV. Chinon C 6 H 4 0 2 (daraus Bromanil).
(Annalm d. Chem. u. Pharm. Sept. 1871, Bd. 159, S. 304333.).
H, L.
Roggenmehl mf Gehalt an Mutterkorn zu priiQen.
Nach Prof. B o t t g e r uberschuttet man eine Probe des
fraglichen Mehles mit seinem gleichen Volumen E s s i g a t h e r ,
f i g t einige Kryetallfragmente 0 x a 1s a u r e hnzu und erhitzt
das Gemisch einige Minuten lang zum Kochen. Erscheint die
Fliissigkeit nach dem Erkalten r o t h l i c h gefarbt, so ist Mutterkorn vorhanden. (Zeitschr. d. allgem. osterreich. Apoth. Vereins. 1. Sept. 1871. Nr. 25, S. 638.).
H. L.
Prllfung des Brodes auP Alaun.
Sic geschieht nach C a r t e r M o f f a t durch Befeuchtung
dcsselben mit einer aus C a m p e c h e h o 1z bereiteten Tinctur,
welche das Vorhandensein von A1 a u n durch eine d u n k e 1 r o t h e F ii r b u n g verriith , wahrend unverfalschtes Brod sich
mit dieser Tinctur nur 8 t r o h g e 1b farbt. (The Pharmacist
and Ckemic. H e c o d , Chicago, Jul. 1871. P. 157.).
WP.
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