HARVARD UNIVERSITY. 


LIBRARY 


OF THE 


MUSEUM OF COMPARATIVE ZOÖLOGY. 
\SAUST 


Beught. 


1. PORN Ba 1904 - Ya o.ıgos 


JUL 10 1985 


BEITRÄGE 
ZUR 


CHEMISCHEN PHYSIOLOGIE 


UND 


PATHOLOGIE 


SECHSTER BAND 


BEITRÄGE 


ZUR 


CHEMISCHEN PHYSIOLOGIE 


UND 


PATHOLOGIE 


ZEITSCHRIFT FÜR DIE GESAMTE BIOCHEMIE 


UNTER 


MITWIRKUNG VON FACHGENOSSEN HERAUSGEGEBEN 


VoN 


FRANZ HOFMEISTER 


O0. PROFESSOR DER PHYSIOLOGISCHEN CHEMIE AN DER UNIVERSITÄT STRASSBURG 


SECHSTER BAND 


“BRAUNSCHWEIG 
VERLAU ON. FRIEDRICH VIEWEG UND SOHN 


1905 


Alle Rechte, namentlich dasjenige der Übersetzung in fremde Sprachen 
vorbehalten. 


1. 


111. 


IV. 


IE 


N. 


V1ll. 


IX. 


INHALT. 


A. Abhandlungen. 


. Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tier- 


körper. Erste Mitteilung. Von Dr. Giuseppe Satta. 
(Aus der inneren Abteilung des städtischen Krankenhauses 
zu Frankfurt a. M. Vorstand: Prof. von Noorden) .. ; 
Über die Bedeutung des Reststickstoffs des Blutes für den 
Eiweißstoffwechsel unter physiologischen und pathologischen 
Bedingungen, Von Dr. Gustav von Bergmann und 
Dr. Leo Langstein. (Aus der 2. medizinischen Klinik 
in Berlin) . i 
Notiz über den be von ie im GE die 
mit Naphtalinsulfochlorid reagieren. Von Dr. ar von 
Bergmann. (Aus dem Laboratorium der 2. medizinischen 
Klinik in Berlin) ; 

Über Zuckerbildung bei Eenstliehen ne a a 
kogenfreien Leber. Von Dr. Gustav Embden. (Aus 
dem physiologisch-chemischen und dem physiologischen In- 
stitut zu Straßburg) 


. Über das Auftreten einer flüchtigen, N aneldenden Sub- 


stanz bei der Durchblutung der Leber. Von Dr. Marco 
Almagia und Gustav Embden. (Aus dem städtischen 
Krankenhaus zu Frankfurt a. M. Innere Abteilung, Ober- 
arzt Prof. von Noorden) er 2 
Fütterungsversuche am pankreaslosen Hunde, Von Dr. 
G. Embden und Dr. H. Salomon. (Aus dem städtischen 
Krankenhause zu Frankfurt a. M. Innere Abteilung, Ober- 
arzt Prof. von Noorden) Se la er LT a 
Fermentwirkung und Fermentverlust. Von H. Reichel 
und K. Spiro. (Aus dem I Ta In- 
stitut zu Straßburg) 

Ein Fall von Pentosurie mit ee von ee, tier 
Arabinose. Von Dr. Riccardo Luzzatto. (Aus dem 
physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg) i 
Zur Kenntnis des Adrenalins (Suprarenins). Von E. Prise 
mann. (Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu 


Straßburg) 


Seite 


27 


40 


44 


59 


63 


63 


87 


92 


VI 


xl. 


XII. 


XI. 


XIV. 


XV. 


XVl. 
XVII. 


XVII. 


XIX. 


XX. 


XXI. 


XXI. 


Inhalt. y 


. Zur Frage der einheitlichen und zpezifischen Natur des 


Pankreastrypsin.. Von Dr. Leo Pollak. (Aus dem 
physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg) 


Über die Empfindlichkeit und das Rezeptionsvermögen der 
Zellen bei normalen und immunisierten Tieren. Von Privat- 
dozent Dr. Martin Jacoby. (Ausdem pharmakologischen 
Institut zu Heidelberg) a ER 


Über einen Antikörper gegen Crotin im normalen Organis- 
mus. Von Dr. Franz Alexander Lust. (Aus dem 
pharmakologischen Institut zu Heidelberg) 


Der Abbau aromatischer Fettsäuren im Tierkörper. Von 
Dr. Franz Knoop. (Aus dem physiolog.-chem. Institut 
in Straßburg und der med. Abt. des chem. Instituts in 
Freiburg i. B.) 


Beiträge zur vergleichenden a des ee 
wechsels. Von Privatdozent Dr. B. Slowtzoff. Dritte 
Mitteilung: Der Hungerstoffwechsel bei Libellen . 


— Dasselbe. Vierte Mitteilung: Der Bee 
von Hummeln (Bombus terrestris) . 


Über Harnazidität. Von Prof. Dr. med. H. De, : 


Über das Verhalten von peptischen Verdauungsprodukten 
der Plasteine zur Magen- und Dünndarmschleimhaut des 
Hundes. Von Dr. Joseph Großmann. (Aus dem physio- 
logisch-chemischen Laboratorium der Universität Charkow) 


Über den Einfluß einseitiger Ernährung mit Kohlehydraten 
auf die chemische Zusammensetzung des Säuglingskörpers. 
Von Dr. Franz Steinitz und Dr. Richard Weigert. 
(Aus der Universitäts-Kinderklinik zu Breslau) 


Pankreas und Glykolyse. Von Dr. Richard Claus und 
Dr. Gustav Embden. (Aus dem städtischen Kranken- 
hause zu Frankfurt a. M. Innere Abteilung. Oberarzt 
Professor Dr. v. Noorden) 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen der 
Kolloide. Vierte Mitteilung: Eiweißfällung durch Schwer- 
metalle. Von Dr. Wolfgang Pauli. (Aus dem Institute 
für allgemeine und experimentelle Pathologie in Wien. 
Vorstand: Prof. R. Paltauf) 


Untersuchungen über Blutgerinnung. Sechste Mitteilung. 
Von Dr. Leo Loeb. (Aus dem pathologischen Labora- 
torium der University of Pennsylvania, Philadelphia, und 
aus dem Marine Biological Laboratory, Woods Holl, Mass). 
Über die Bildung von Allantoin im Tierkörper. Von Dr. 
Hans Eppinger. (Aus dem physiologisch - chemischen 
Institut. zu Strabbung) +. na ru rn 


Seite 


95 


113 


132 


150 


163 


170 
178 


192 


206 


214 


233 


260 


287 


a ee EEE en ec Seesen ee 


XXIL. 
XXIV. 


xXXV. 


xXXVL 


xXXVI. 


. XXVIl. 


XXIX. 


XXX. 
XXXL 


XXX. 


XXXI. 


XXXIV. 


Inhalt. 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweiß- 
körper. Von Dr. Otto von Fürth. (Aus dem physio- 
logisch-chemischen Institut zu Straßburg) 


Zur Lehre von der Assimilationsgrenze der Zuckerarten. 
Von Dr. Franz Blumenthal. (Aus dem a 
chemischen Institut zu Straßburg) . Ma 


Pankreas und Glykolyse. Zweite Mitteilung. Von Dr. R, 
Claus und Dr. G. Embden. (Aus dem städtischen 
Krankenhause zu Frankfurt a. M. Innere Abteilung. Ober- 
arzt: Prof. Dr. v. Noorden). 


Weitere Beiträge zur Kenntnis der aus Eiweißkörpern ab- 
spaltbaren Kohlehydrate. Von Dr. Leo Langstein. (Aus 
dem chemischen Laboratorium der Königl. Universitäts- 
Kinderklinik in Berlin) 


Bemerkungen über die Stickstoffverteilung im Harn. Von 
Dr. Giuseppe Satta. (Aus der inneren Abteilung des 
städtischen Krankenhauses zu Frankfurt a. M. Oberarzt: 
Prof. ©. v. Noorden) 


Studien über die Bedingungen der Kekahfnnn im Tier. 
körper. Zweite Mitteilung. Von Dr. Giuseppe Satta. (Aus 
der inneren Abteilung des städtischen Krankenhauses zu 
Frankfurt a. M. Vorstand: Prof. ©. v. Noorden). 


Über Beziehungen zwischen Kohlehydraten und stickstoff- 
haltigen Produkten des Stoffwechsels. Von Privatdozent 
Dr. Fr. Knoop und Privatdozent Dr. Ad. Windaus. (Aus 
der medizin. Abt. des chemischen Institutes zu Freiburg i. Br.) 


Die Einwirkung von Säuren und Alkalien auf die Färbung 
und Färbbarkeit tierischer Gewebe. Von Albrecht 
Bethe. (Aus dem physiologischen Institut zu Straßburg.) 


Über die Absorption der Fermente durch Kolloide. Von 
Dr. Ferdinand Dauwe. (Aus dem physiologisch- 
chemischen Institut zu Straßburg), - urn 


Über chemische Veränderungen des Knochenmarks nach 
intraperitonealer Bakterieneinspritzung. Ein Beitrag zur 
Frage nach dem Ursprung des Fibrinogens., Von Privat- 
dozent Dr. Paul Th. Müller. (Ausgeführt mit einer aus 
dem Legat Wedl gewährten Unterstützung der Kaiserl. Aka- 
demie der Wissenschaften in Wien) 


Zur Theorie der Harnstoffbildung. Von Dr. Hans 
Eppinger. (Aus dem a Institut 
in Straßburg) FAR en 
Über das Verhalten der safe im "Pierkörper, Von 


Dr. Hans Eppinger. (Aus dem physiologisch-chemischen 
ee Babe) / a nn ae ren 


v1I 


Seite 


296 


329 


343 


349 


358 


376 


399 


426 


454 


481 


492 


vImI 


XXXV. 


XXXVl. 


XXXVI. 


XxXXVIN. 


XXXIX. 


Inhalt. K 


Über die Giftigkeit des normalen Darminhalts. Von Dr. 
Ernst Magnus-Alsleben (Köln). (Aus dem Sir 
logisch-chemischen Institut zu Straßburg) ; 

Zur Kenntnis der Antipepsine. Von Dr. med. cand. a 
Schwarz (Brünn). (Aus dem a he 
Institut zu Straßburg) d 
Die Zusammensetzung des Buben ee die 
Hämolyse.. Von Dr. Olinto Pascucei (Rom). Erste 
Mitteilung: Die Zusammensetzung des Stromas. (Aus dem 
physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg) 

Die Zusammensetzung des Blutscheibenstromas und die 
Hämolyse. Von Dr. O0. Pascucci (Rom). Zweite Mit- 
teilung: Die Wirkung von Blutgiften auf Membranen aus 
Lecithin und Cholesterin. (Ausdem in = 
Institut zu Straßburg) 

Über die Entgiftung des nn due Re ss 
Dr. Walther Hausmann. (Aus dem chem. Laboratorium 
der allgem. Poliklinik und dem tierphysiologischen Institut 
der Hochschule für Bodenkultur in Wien) - 


B. Kürzere Mitteilungen. 


. Weiteres über die Wirkung der Radiumstrahlen auf Re 


Von Sigval Schmidt-Nielsen . 


. Darstellung des Pepsinfermentes aus M EN Von 


P. Schrumpf. (Aus dem physiologisch-chemischen In- 
stitut zu Straßburg) Be a a ZU REE 


Seite 


503 


524 


543 


567 


396 


SAND 


Beiträge 


zur 


Chemischen Physiologie 


und 


Pathologie 


Zeitschrift für die gesamte Biochemie 


unter 
Mitwirkung von Fachgenossen herausgegeben 


von 


Franz Hofmeister 


0. Professor der physiologischen Chemie an der Universität Strassburg 


Vl. Band. 1. u. 2. Heft 
(Ausgegeben Oktober 1904) 


“ Braunschweig 


Verlag von Friedrich Vieweg und Sohn 


1904. 


Inhalt des 1. u. 2. Heftes. 


Seite 

I. Giuseppe Satta. Studien über die Bedingungen der Aceton- 

bildung im Tierkörper. (Aus der inneren Abteilung des 

städtischen Krankenhauses zu Frankfurt a. M. (Vorstand: 
Prof. von Noorden) . . . ER ER 1 

II. Gustav von Bergmann und Re anstein Es die Be- 

deutung des Reststickstoffs des Blutes für den Eiweißstoff- 

wechsel unter physiologischen und pathologischen De 
(Aus der 2. medizinischen Klinik in Berlin) . . . r 0 

III. Gustav von Bergmann. Notiz über den Befund von vl 

bindungen im Blute, die mit Naphtalinsulfochlorid reagieren. 
(Aus dem Laboratorium der 2. medizinischen Klinik in Berlin) 40 

IV. Gustav Embden. Über Zuckerbildung bei künstlicher Durch- 

blutung der glykogenfreien Leber. (Aus dem physiologisch- 
chemischen und dem physiologischen Institut zu Strassburg) . 44 

V. Marco Almagia und Gustav Embden. Über das Auftreten 

einer flüchtigen, jodoformbildenden Substanz bei der Durch- 

blutung der Leber. (Aus dem städtischen Krankenhaus zu 
Frankfurt a. M. Innere Abteilung, Oberarzt Prof. von Noorden) 59 

VI. 6. Embden und H. Salomon, Fütterungsversuche am pankreas- 

losen Hunde. (Aus dem städtischen Krankenhause zu Frank- 
furt a. M. Innere Abteilung, Oberarzt Prof. von Noorden) . 63 

VI. H. Reichel und K. Spiro. Fermentwirkung und Fermentverlust. 
(Aus dem physiologisch-chemischen Instilut zu Strassburg) . 68 

VIII Riccardo Luzzaitoe. Ein Fall von Pentosurie mit Aus- 

scheidung von optischaktiver Arabinose. (Aus dem physiologisch- 
chemischen Institut zu Strassburg) . -. . - 87 

IX. E. Friedmann. Zur Kenntnis des Adrenalins ET. 
(Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Strassburg) . 92 


Die „Beiträge zur chemischen Physiologie und Pathologie“ erscheinen 
in zwanglosen Heften, von denen 12 einen Band von 36 Druckbogen zum 
Preise von M. 15,— bilden. 

Die Ausgabe der Hefte erfolet nach Maßgabe des einlaufenden 
Materials in kurzen Zwischenräumen. Die Zahl der in einem Jahre er- 
scheinenden Bände soll zwei nicht überschreiten. 

a sind an den Herausgeber, Straßburg i. E., 
Wimpfelingstraße 2, zu richten. 

Bei der Aufnahme von Arbeiten in die „Beiträge“ soll in erster Reihe 
deren biologisches Interesse, sodann Exaktheit der Durchführung, Sachlich- 
keit, Knappheit und Übersichtlichkeit der Darstellung maßgebend sein. 
Polemische Ausführungen, welche den’ Rahmen einer tatsächlichen Richtig- 
stellung überschreiten, können: nicht Aufnahme finden. Der kurzen Mit- 
teilung neuer Befunde bleibt ein besonderer Raum vorbehalten. Solchen 
„kürzeren Mitteilungen“ kann ein besonders rasches Erscheinen zugesichert 
werden. 

Die Mitarbeiter erhalten ein Honorar von M. 40,— für den Druck- 
bogen und 50 Sonderabzüge. 


Jin 


LE 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung 
im Tierkörper. 
Von Dr. Giuseppe Satta (Medizinische Klinik zu Siena). 


Aus der inneren Abteilung des städtischen Krankenhauses zu Frankfurt a. M. 
(Vorstand: Prof. C. von Noorden.) 


Erste Mitteilune. 


I. Die Beziehungen der Acetonkörper zum intermediären 
Stoffwechsel. 


Die Frage nach Herkunft und Bedeutung der sogenannten 
Acetonkörper, d. h. des Acetons, der Acetessigsäure und P-Oxy- 
buttersäure hat in neuerer Zeit immer mehr folgende Fassung 
erhalten: sind die Acetonkörper normale oder pathologische Stoff- 
wechselprodukte? Es bieten sich da folgende Möglichkeiten: 

a) Alle drei oben genannten Körper stellen normale Stoff- 
wechselprodukte dar. 

b) Nur die f-Oxybuttersäure ist ein normales Produkt, die 
zwei anderen treten nur unter abnormen Verhältnissen auf. 

c) Sämtliche Acetonkörper beweisen durch ihr Auftreten eine 
Abweichung des Stoffwechsels von der Norm. 

Da die Quelle der unter abnormen Verhältnissen auftretenden 
Acetonkörper, wie zumeist angenommen wird und unten näher 
dargetan werden soll, die Fettsäuren sind, so ergibt sich weiter 
die Frage: erfolgt der Abbau der Fettsäuren normalerweise über 
die 5-Oxybutter- und Acetessigsäure? 

Zugunsten dieser Auffassung scheinen drei Umstände zu 
sprechen. 

I. Die konstante Ausscheidung kleiner Quantitäten von Aceton 


durch den Harn und die Lungen. — Das regelmäßige Auftreten 
Beitr. z. chem. Physiologie. VI. 1! 


2 Giuseppe Satta, 


kleiner Mengen Acetons unter den Ausscheidungsprodukten ., 
des Organismus läßt es als ein normales Stoffwechselprodukt 
erscheinen. Dabei ist zu berücksichtigen, daß das in der Norm 
in kleinster Menge ausgeschiedene Aceton nicht notwendig auf 
demselben Wege gebildet wird, wie das unter abnormen Ver- 
 hältnissen so reichlich ausgeschiedene. Die geringe Menge des 
stetig ausgeschiedenen Acetons, und das Fehlen der ß-Oxybutter- 
säure im normalen Harn drängen zu der Erwägung, daß entweder 
die Menge der Acetonvorstufen, die im Organismus abgebaut 
wird, sehr gering ist, oder daß das Aceton normalerweise nicht 
aus der nämlichen Quelle entsteht, aus der es unter abnormen 
Verhältnissen, bei reichlicher Ausscheidung in Gesellschaft der 
P-Oxybuttersäure, hervorgeht. Der Nachweis der -Oxybutter- 
säure im Urin mißlingt unter normalen Verhältnissen immer, und 
zwar auch dann, wenn die Ausscheidung des Acetons die gewöhn- 
lichen Werte, trotz Kohlehydratzufuhr, übertrifft. L. Schwarz‘) 
z. B. ist der Nachweis der 5-Oxybuttersäure bei normalen Individuen 
in keinem Fall gelungen, selbst wenn die Ausscheidung des Acetons 
0,61 g pro Tag erreichte. Dies läßt mit Recht annehmen, daß die 
p-Oxybuttersäure kein normales Stoffwechselprodukt darstellt, und 
daß das in kleiner Quantität stetig ausgeschiedene Aceton einer 
anderen Muttersubstanz seine Entstehung verdankt und nicht aus 
der f-Oxybuttersäure entstanden ist. Der Ausscheidung des Aceton- 
anteils, der ein normales Stoffwechselprodukt darstellt, kann unter 
dieser Voraussetzung für die vorliegende Frage keine aufklärende 
Bedeutung beigemessen werden. 


II. Die Unmöglichkeit das Aceton aus den Ausscheidungs- 
wegen zum Verschwinden zu bringen. — Selbst bei reichlicher 
Kohlehydratzufuhr gelingt es nur die Menge des durch den Harn 
ausgeschiedenen Acetons zu vermindern; es bleibt aber immer 
ein mit der Messinger-Huppertschen Methode nachweisbares 
Quantum übrig, während die abnorme Acetonausscheidung unter 
gleichen Verhältnissen außerordentlich herabgesetzt wird. 


III. Die Fähigkeit des normalen Organismus, die -Oxybutter- 
säure und die Acetessigsäure weiter zu zersetzen. — Über das 
Schicksal von einverleibtem Aceton, eingeführter Acetessig- und 
P-Oxybuttersäure beim Menschen liegen viele Beobachtungen unter 
ganz verschiedenen Bedingungen vor; doch sind die meisten nicht 
beweiskräftig, da nicht immer alle Faktoren, die das Resultat des 
Versuches beeinflussen können, Berücksichtigung fanden. Maß- 


*) Deutsches Archiv f. klin. Medizin. 76. 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 3 


gebend sind nur jene Versuche, in welchen nach. der Einver- 
leibung der Acetonkörper, die %-Oxybuttersäure im Harn sowie das 
Aceton im Harn und in der Atemluft bestimmt wurden. J. Müller*) 
hat in einem Selbstversuch festgestellt, daß nach Einfuhr von 3,8 g 
Aceton in den ersten Stunden bereits 0,17 g ausgeatmet werden. 
Die weiteren, zahlreichen und wichtigen Versuche von Schwarz**) 
zeigen deutlich, daß die Verbrennung des Acetons nicht nur im 
diabetischen Organismus (wie schon früher allgemein angenommen 
wurde), sondern auch beim normalen Menschen sehr unvollkommen 
ist***), was mit der Beobachtung übereinstimmt, daß es niemals 
gelingt, das Aceton aus dem Harn zum Verschwinden zu bringen. 
Dagegen scheint die %-Oxybuttersäure nach den Versuchen von 
Schwarz) und WaldvogelYr) für den normalen vollernährten 
Menschen leicht oxydierbar zu sein. Für die Acetessigsäure liegt 
keine ganz beweiskräftige Untersuchung vor; in den Versuchen 
GeelmuydensTTry) z. B. wurden die Atmungswerte des Acetons 
nicht ermittelt. 


Wie schon hervorgehoben, verhält sich die normale minimale 
Acetonausscheidung gegen Kohlehydratzufuhr anders als die reich- 
liche abnorme. Wenn für diese die Entstehung aus Fettsäuren 
sehr wahrscheinlich gemacht ist, so gilt das nicht ohne weiteres 
für die normale Ausscheidung. Wenn wir einer Person eine 
eiweiß- und kohlehydrathaltige Nahrung verabreichen, die nicht 
nur den täglichen Verbrauch des Organismus deckt, sondern auch 
einen Fett- und Eiweißansatz erreichen läßt, wie sollen wir uns 
in diesem Fall das Auftreten des Acetons im Harn erklären, wenn 
wir seine Entstehung aus den Fettsäuren annehmen? Kein Fett 
wird eingeführt, kein Fett der Fettdepots abgebaut, dessen unge- 
achtet ist das Aceton im Harn immer vorhanden. Entweder ist 
es nicht aus Fett entstanden oder man muß zu minder einfachen 
Annahmen greifen, z. B. daß die Kohlehydrate bei dem normalen 
Abbau wenigstens zum Teil intermediär zu Fett werden, oder daß 
die Fettdepots doch in geringerem Maße angegriffen werden, der 
Verlust aber durch aus der Nahrung neugebildetes Fett quantitativ 


*) Archiv f. experim. Pathologie und Pharmakologie 40. 
6 BE 
*#*) Auch die homologen Ketone der Fettreihe zersetzt der Organismus 
sehr schwer. t 
+) Deutsches Archiv f. klin. Medizin 76. 
+r) Die Acetonkörper. Stuttgart 1903. 
+r}) Skandinavisches Archiv f. Physiologie 11. 
1* 


4 Giuseppe Satta, 


ersetzt wird und ähnliches. Eine Entscheidung ist hier nicht 
sicher zu treffen. 

Das Fehlen der -Oxybuttersäure im normalen Harn kann zu 
der Vorstellung führen, daß sie kein normales Stoffwechselprodukt 
ist; andererseits aber könnte die Fähigkeit des Organismus, die ein- 
verleibte -Oxybuttersäure weiter zu oxydieren, eher das Gegenteil 
annehmen lassen. Gegen diese Auffassung kann man aber leicht 
einwenden, daß selbst sehr zersetzliche und im Blut nur in ver- 
schwindender Menge vorhandene normale Stoffwechselprodukte, 
z. B. Glykose, stetig im Harn auftreten. 

Dem gegenüber läßt sich aber folgendes geltend machen. 
Bekanntlich genügt die Entziehung bestimmter Stoffe, der Kohle- 
hydrate und anderer Stoffe, aus der Nahrung, um auch im normalen 
Organismus das Auftreten von großen Mengen Acetonkörper her- 
vorzurufen, umgekehrt genügt das Hinzufügen solcher Stoffe zur 
Nahrung, um sie zum Verschwinden zu bringen. — Man könnte 
die Stoffe, die zur Bildung des Acetons und seiner Vorstufe 
führen, der Kürze wegen als ketogene und ketoplastische, 
die Stoffe, die die Bildung hemmen, als antiketoplastische 
oder Hemmungsstoffe der Acetonbildung bezeichnen. Solche 
Hemmungsstoffe, als welche derzeit vor alleın die Kohlehydrate 
anzusehen sind, können nun nicht allein auf das schon gebildete 
Aceton wirken, sonst müßten doch die Vorstufen des Acetons, die 
Acetessig- und P-Oxybuttersäure, im Harn auftreten, was indessen 
nicht der Fall ist. Die Hemmungsstoffe müssen also ihre Wirkung 
auch auf die #-Oxybutter- und Acetessigsäure oder ihre Vorstufen 
entfalten. Der Vorgang dabei könnte ein verschiedener sein: 

a) Zunächst könnte man denken, daß die Hemmungsstoffe 
direkt oder indirekt die Oxydation der ß-Oxybuttersäure zu Aceton 
befördern. Doch entfällt diese Annahme, da wir wissen, daß der 
menschliche Organismus (vom tierischen sehen wir ab) die Fähig- 
keit besitzt, die per os einverleibte 5-Oxybuttersäure weiter umzu- 
setzen, ohne daß Aceton in gesteigerter Menge auftritt. Da das 
Aceton sehr schlecht vom Organismus angegriffen wird, kann in 
diesem Fall die weitere Umsetzung der -Oxybuttersäure nicht 
über Acetessigsäure und Aceton stattfinden. 

ß) Die Wirkung der Hemmungsstoffe erfolgt in dem Sinne, 
daß die -Oxybuttersäure durch einen intermediären Vorgang, 
z. B. eine Synthese, in noch unbekannte Produkte übergeführt 
wird. Diese Vorstellung ist jüngster Zeit besonders von 
Geelmuyden vertreten worden. Er nimmt an, daß normalerweise 
eine Synthese zwischen P-Oxybuttersäure und Kohlehydraten, 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 5 


wahrscheinlich Glykuronsäure, stattfindet, durch welche der 
Acetonbildung vorgebeugt wird. Der Ausfall oder die Ein- 
schränkung dieser Synthese soll das Auftreten von Acetonurie 
erklären, wenn Kohlehydrate nicht in genügender Menge umge- 
setzt werden. Er stützt diese Vorstellung auf andere ähnliche 
Synthesen und besonders auf den Versuch von Hildebrandt 
über Entgiftung des Thymotinpiperidid durch Glykuronsäure- 
paarung. — 

Dazu sei hier nur folgendes bemerkt. Die Möglichkeit einer 
solchen intermediären Synthese als solche kann nicht bestritten 
werden, aber es muß betont werden, daß sie sich nicht nur 
zwischen der ß-Oxybuttersäure und den Kohlebydraten, sondern 
auch schon zwischen den Vorstufen der -Oxybuttersäure und den 
Kohlehydraten vollziehen kann. Ferner: die Paarung der -Oxy- 
buttersäure gerade mit Glykuronsäure kann nicht aufrecht 
erhalten werden, denn, wie später ausführlich berichtet werden 
soll, besitzen viele Stoffe diese Hemmungswirkung, die, wie z. B. 
Laevulose, Glykonsäure, Pentosen usw., nicht so leicht wie 
Glykose, oder überhaupt nicht, Glykuronsäure bilden können. 


y) Der Hemmungsstoff besitzt cine besondere Wirkung in dem 
Sinne, daß in seiner Anwesenheit im Organismus aus den Fettsäuren 
keine ß-Oxybutiersäure entsteht, folglich auch keine Acetessig- 
säure und kein Aceton. | 

Nun ist der Vorgang beim Abbau der hohen Fettsäuren völlig 
unbekannt, so daß eine nähere Betrachtung nach dieser Richtung 
wenig aussichtsvoll ist. Vielleicht bietet sich aber ein anderer 
Weg, dem Problem näher zu treten. 

Die Untersuchungen des gesamten Stoffwechseis bei inanieren- 
den oder nur mit Fleisch und Fett genährten Menschen und bei 
Diabetikern geben einige Anhaltspunkte. Wenn wir vom Ver- 
halten des Körpergewichtes, des allgemeinen Umsatzes an Eiweiß-, 
Fett- und Mineralstoffen absehen und uns nur auf die Abweichungen 
des intermediären Stoffumsatzes beschränken, so ergeben sich beim 
Hungerstoffwechsel folgende Veränderungen: 

I. Die Erniedrigung der respiratorischen Quotienten im, Ver- 
hältnis zu der Art der im Körper zerfallenden Stoffe. 

II. Das Ansteigen der Aceton- und Ammoniakausscheidung. 

III. Die Vermehrung in der Ausscheidung des sogenannten 
„Neutralschwefels“, die darin begründet ist, daß während der 
Hungerperiode ein kleinerer Anteil des Eiweißschwefels als sonst 
bis zu Schwefelsäure oxydiert wird, 


6 Giuseppe Satta, , 


Solche Versuche an normalen und mit kohlehydratfreier Kost 


genährten Menschen liegen zahlreich vor. Die meisten berück- 


sichtigen nur die Acetonausscheidung, den Gas- und Gesamtstick- 
stoffwechsel, einzelne auch die Harnstofi- und Harnsäureausscheidung 
usw. Aus diesen Versuchen geht deutlich hervor, daß die Ver- 
mehrung der Acetonkörper- und Ammoniakausscheidung die auf- 
fallendste Stoffwechselveränderung darstellt. Um diese zwei 
Vorgänge zu beleuchten, will ich einige einschlägige eigene Be- 
obachtungen mitteilen. Um etwaige Beziehungen in der Ausscheidung 
dieser beiden Körper deutlich hervortreten zu lassen, habe ich das 
Verhältnis von Ammoniak zur Acetonkörpersumme (als ß-Oxy- 
buttersäure) in die Tabellen aufgenommen. 


Tabelle I. 


Fall V (völlige Abstinenz vom zweiten Tage ab). 


Acetonkör- NHR;: 


persumme % 
NH3 als Klin. Acetonkör- 


buttersäure| PerSumme |, 


Urin- Spezif. 
Gewicht 


Bemerkungen 


550 1025 5,24 0,027 0,048 0,56 :1 | 100 g Glycerin *) 


500 1025 6,24 0,333 7,49 0,04 :1 
1250 1015 9,87 1,39 16,23 0,08 :1 


Tabelle 1. 
Fall @ (Fett und Fleisch, Gleichgewicht). 


| 
Urin- | Spezif. 
menge | Gewicht 


Acetonkör- NB;: 
persumme 
als 3-Oxy- 
buttersäure 


0,95 


Acetonkör-| Bemerkungen 


persumme 


0,856 


1930 1010 10,8 1,42 1,91 0,74:1 Eiweiß Fett 
1660 1015 109 | 2351 8,73 0,28:1 On 
2150 all 10,71 3,40 20,0 0:47%1 
Tabelle III. 
Fall Sau (Fett und Fleisch, Gleichgewicht). 

er B Acetonkör- NE: : 

Urin- Spezif. persumme e 
menge | Gewicht als B-Oxy- | Acetonkör- Bemerkungen 


buttersäure, PeTSsumme 


1775 1020 13,51 0,55 1,114 0,49:1 
1750 1024 19,75 0,64 1,30 0,47:1 Strenge Diät 
2250 1021 22,16 | 1,47 — —e | 


*) Die Einführung des Glycerins erfolgte zu hier nicht zu erörternden 
Zwecken. 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 7 


Tabelle IV. 
Fall V (Fett und Eiweiß). 


Acetonkör- NH;: 


Urin- Spezif. - Ss 

menge Fe N NH; ao Acetonkör-, Bemerkungen 
buttersäure| Persumme 

1025 1020 12,74 | 0,920 5,53 0,16:1 en 

1475 1020 ° 114,78. :1,774 | 8,18 0,21: |11 we: En on 

1400 1020 12,89 | 2,66 8,24 0,32:1 und 8 Kler 


Aus den Tabellen ersieht man: 

1. daß die Vermehrung der Ammoniak- und Acetonausscheidung 
schon am ersten Tage zustande kommt, 

2. daß keine regelmäßige Beziehung zwischen den Ammoniak- 
und Acetonkörperzahlen besteht. 

Das Ansteigen der Ammoniak-Ausscheidung könnte seine 
Erklärung in einem der drei folgenden Gründe finden: 

a) es entstehen aus der eingenommenen Nahrung anorganische 
Säuren (H;PO,, H»SO, usw.); eine Annahme, die in unserem Fall 
nicht zutrifft, da die eingenommene tägliche Kost immer dieselbe 
Zusammensetzung hatte, nur manchmal die Menge des eingeführten 
Fettes wechselte; 

p) es treten während der Kohlehydratkarenz reichliche Mengen 
organischer Säuren auf, die sich mit Ammoniak verbinden und 
seine Überführung in Harnstoff verhindern, oder 

y) es ruft die Ausschaltung der Kohlehydrate aus der Nahrung 
eine vorläufig unbekannte Veränderung des Stoffwechsels hervor. 

Gegen die Annahıne, daß nur die infolge der Kohlehydrat- 
entziehung im Organismus erfolgende Bildung von organischen 
Säuren (bzw. B-Oxybutter- und Acetessigsäure) an der Vermehrung 
der Ammoniak-Ausscheidung schuld sei, lassen sich mancherlei Ein- 
wände erheben. Bekanntlich hat der Organismus unter normalen 
Bedingungen immer eine gewisse Menge Alkali zur Verfügung, ent- 
sprechend einem Gehalt, den Spiro und Pemsel, sowie Fr. Kraus 
als „native Alkaleszenz“* bezeichnen. Dieser Vorrat ist freilich nicht 
sehr groß, er vermag aber bei Erwachsenen etwa 80 g -Oxybutter- 
säure zu neutralisieren. Trotzdem findet in meinen Versuchen 
die Vermehrung der Ammoniak - Ausscheidung schon am ersten 
Tage (siehe Tabelle II, III, IV) statt und läßt keine regelmäßige 
Beziehung zu der vermehrten Acetonkörperausscheidung erkennen. 
Das führt zu der Vorstellung, daß nicht nur die vermehrte Bildung 
von organischen Säuren, sondern auch eine Veränderung des 
intermediären Stoffwechsels bei der vermehrten Ammoniak - Aus- 
scheidung eine Rolle spielt. Letzteres läßt sic dem Umstande 


8 Giuseppe Satta,_ » 


entnehmen, daß die Verminderung der Ammoniak- Ausscheidung | 
nicht immer der Verminderung der Acetonkörperausscheidung 
parallel verläuft. Hier seien zwei einschlägige Beobachtungen 
mitgeteilt: 
Tabelle VW. 
Fall V (gemischte Kost). 


Acetonkör- NR;: 


persumme m 
NH3 als B-Oxy- Acetonkör- 


buttersäure Persumme 


Spezif. 
Gewicht 


Bemerkungen 


2,56 | :1 | Fleisch und Fett 
2,22 a 
900 1024 8,93 1,43 0,18 7,94:1 Kohlehydrat- 
625 1025 7,98 1,18 0,055 21,4 1 zulage 
550 1026 7,96 0,39 0,10 8,9 :i 
Tabelle VI. 
Fall G. 
| Acetonkör- NE: : 
Urin- Spezif. persumme e 
önge | Gewicht als B-Oxy- | Aeetonkör- Bemerkungen 


buttersäure; PerSumme 


20 0,17:1 ar 
A Kohlehydrathalti 
2,21 | 0,85:1°| * Na ER 


1011 10,71 3,40 
1017 7,92 1,89 


Aus beiden Versuchen, die wegen des Vorhandenseins 
einer ausgesprochenen Acetonurie sehr geeignet sind dieses Ver- 
halten deutlich zu demonstrieren, geht hervor, daß eine engere 
Beziehung zwischen den zwei in Betracht kommenden Körpern 
nicht besteht. Während am ersten Tage der Kohlehydratzufuhr 
die Acetonkörperzahlen rasch stark heruntergehen, bleibt die 
Ammoniakausscheidung noch auf ihrer Höhe. In dem ersten 
Fall tritt das sehr prägnant auf: noch am zweiten, dritten, sogar 
am vierten Tage sind die Ammoniakwerte bedeutend. 

Die Annahme einer besonderen Veränderung des Stoffwechsels 
findet eine weitere Stütze in der folgenden Tatsache. Bei Fleisch- 
fressern kann man bekanntlich die durch Zufuhr von Säuren her- 
vorgerufene Vermehrung der Ammoniak-Ausscheidung verhindern, 
wenn gleichzeitig oder später demselben Tier Alkali verabreicht 
wird. Bei Menschen, bei denen infolge einer kohlehydratarmen 
Nahrung eine vermehrte Ammoniak-Ausscheidung stattgefunden 
hat, gelingt es nicht immer mit Alkalien die Ammoniak-Werte 
bis zur Norm herabzusetzen. Und das tritt auch bei Diabetikern 
hervor. 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 9 


Tabelle VII 
Fall N (schwerer Diabetes). 


B-Oxy- | Acetonkör- 


Aceton | butter- | PFFFIMME | Bemerkungen 
als B-Oxy- 


säure buttersäure 


Spezif. 
Gewicht 


Urin- 
menge 


5,30 16,63 26,17 S.D.+2%0g 
1700 1029 3,12 4,66 14,13 22,54 | Natrium bicarbo- 
1755 1026 3,65 4,36 14,76 22,62 nicum pro Tag 


Tabelle VII. 
Fall S (Fleisch und Fett, Gleichgewicht). 


8-Oxy- |Acetonkör- 


_ | persumme 
butter als B-Oxy- 


SÄUTE |puttersäure 


Urin- 
menge 


Spezif. 


Escht NH; | Aceton 


Bemerkungen 


> nD, 40 g 
Natrium bicarboni- 
cum 


4050 1019 0,235 


Spuren 0,423 


Wenn wir die Menge Alkali oder Ammoniak berechnen, die 
nötig ist, um die organischen Säuren abzustumpfen, erhalten wir 
die folgenden Werte. In dem ersten Fall wurden 71,334 g ß-Oxy- 
buttersäure und 11,03 g NH, ausgeschieden; im Laufe der drei 
Tage nahm der Patient 60 g Natrium bicarbonicum ein, d. h. 
eine hinreichende Menge Natron, um 90 g f-Oxybuttersäure zu 
neutralisieren; trotzdem wurde viel NH, ausgeschieden; 10 g 
davon (die tägliche Menge von 4 Proz. wurde abgezogen) können 
schon für sich 71,17 g ß-Oxybuttersäure neutralisieren, somit die 
ganze ausgeschiedene Acetonkörpermenge. In dem zweiten Fall 
wurden in ganzen 0,423 ß-Oxybuttersäure und 2,64 g NH; ausge- 
schieden. 40 g Natrium bicarbonicum neutralisieren 60 g ß-Oxy- 
buttersäure; es ist also ein gewisser Alkalivorrat zur Verfügung 
des Organismus frei geblieben. Dessen ungeachtet wurden 1,83 g 
NH, ausgeschieden, d. h. ein genügendes Quantum, um 13,02 g 
ß-Oxybuttersäure zu neutralisieren. — 

Wenn man bedenkt, daß ein Teil dieser organischen Säuren 
sicher durch das Natron neutralisiert worden ist, so liegt der Ge- 
danke sehr nahe, daß die Vermehrung der Ammoniak-Ausscheidung 
teilweise unabhängig von der vermehrten Bildung der Acetonkörper 
erfolgt. — 

Magnus-Levy*) hat bereits ähnliche Beobachtungen beim 
Diabetiker gemacht und ausdrücklich betont, daß bei Einführung 
großer Quantitäten von Alkali mehr organische Säuren ausge- 


*) Archiv f. experim. Pathologie und Pharmakologie 42 und 5, 


10 Giuseppe Satta, 


schieden werden und das Ammoniak nur teilweise verschwindet. _ 
„Nur ein Teil des als Karbonat zugeführten Natrons dient zum Ersatz 
des Ammoniaks und der größte Teil erscheint in Verbindung mit 
weiteren Säuren als Neutralsalz im Urin.“ Er erklärt diese Tatsache 
daraus, daß die Säuren im Inneren der Zellen entstehen. Wenn 
sich nun einerseits einwenden läßt, daß es bei Tieren gelingt, die 
durch Säureeinverleibung hervorgerufene vermehrte Ammoniak- 
Ausscheidung mittels Alkalizufuhr zum Verschwinden zu bringen, 
so liegt andererseits auf der Hand, daß sich eine wirklich saure 
Reaktion des Protoplasmas schwerlich hervorrufen läßt. Ferner: 
wenn einerseits festgestellt ist, daß die per os eingeführten 
Natronsalze fast quantitativ resorbiert werden®*), so muß man 
doch andererseits zugeben, daß diese Salze sehr rasch ausge- 
schieden werden, da die Nieren eine besondere Anziehungskraft für 
die Salze zu besitzen scheinen. Jedenfalls bleibt die Möglichkeit 
bestehen, daß beim hungernden oder mit Fleisch und Fett ge- 
nährten Menschen und beim Diabetiker eine Anomalie der 
intermediären Prozesse vorliegt**), deren Grund im ersten Fall 
in der Verminderung der im Blut zirkulierenden Hemmungsstoffe, 
ım zweiten Fall in der verminderten Fähigkeit des Organismus, 
die Kohlehydrate weiter umzusetzen, gesucht werden muß. 


Zum Schlusse dieser Betrachtungen sei eine Bilanz fast aller 
im Harn ausgeschiedenen stickstoffhaltigen und organischen Sub- 
stanzen mitgeteilt, wie sie sich in einem Versuch am normalen 
Menschen mit und ohne Kohlehydratzufuhr ergab. 


Tabelle 
Fall V. 
| Naes | N N N 
Urin- N Phosphor- des + NH; er der d. sog. na 
: wolfram- |,,: | NU NU | Xen- Mono- als B-Oxy- Bemerkungen 
menge mn 8 säure- |Nieder- (N) thin- |amino-| Yutter- 
Filtrats |schlags körper |säuren) säure 


1475 | 14,78| 12,39 
1400 | 12,89| 10,11 | 2,78°| 9,64| 2,10| 0,42| 0,147| 0,87 | 8,24 
1030 | 11,42] 8,53 | 2,88 | 8,04| 1,88| 1,13| 0,860| 0,35 | 0,46 ' Kohlehydıat- 
900:| : 8,88: ©. 6,96. "21,97 | 6,2 | 1517] 0,64] 0,203| 0,76 | 0,18 „also 


2,29 11,64 | 1,46 | 0,36 | 0,13 | 0,75 8,18 I 


Nahrung 


*) Stadelmann, die Alkalien. Stuttgart. 
**) Diese Anomalie könnte in einer verminderten Fähigkeit des Organismus, 
eine Amidierung der Oxysäuren zu vermitteln, oder in einer Verminderung von 
zur Verfügung stehenden Oyansäuremolekülen oder CO NH;-Gruppen gesucht 


werden. 


Die Konsequenz beider Vorgänge wäre ein Unterbleiben der Harn- 


stoffsynthese, somit ein Freibleiben von NH;- Gruppen, die dann als NH, (in 
Verbindung mit Säuren) ausgeschieden würden, 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 


Prozentische Zusammensetzung (Gesamt-N = 100). 


NPW ® nn nn N (NHs) 2 NP NA 
ann Es REF GERN) ERS ERBEN EEE ERBE PERIPHEREN) EEE BESERBEES 25 SÜB ER VE SERLS ER SER) VER EEE 
84,51 15,49 71,98 9,86 2,48 0,87 5,08 
78,44 21,56 74,84 17,06 3,25 0,94 2,94 
74,69 95,31 70,40 16,46 9,89 3,14 3,06 
77,94 29,06 69,42 13,10 7,16 9,97 8,51 


Es soll Aufgabe einer anderen Arbeit 


sein, die Resultate 


‚dieses Versuches ausführlicher auseinander zu setzen; vorläufig 
sei darauf hingewiesen, daß zwei Erscheinungen aus der Tabelie 
unzweideutig hervortreten, die Vermehrung der Ammoniak - Aus- 
scheidung während der Kohlehydratkarenz, und die hohen Werte 
der Harnsäure am ersten Tage der Kohlehydratzufuhr. 

Die Bedeutung der Zunahme in der Ammoniak- Ausscheidung 
wurde eben besprochen. 

Die Vermehrung der Harnsäureausscheidung deutet, falls es 
sich um eine konstante Erscheinung handelt, auf eine Veränderung 
des Stoffwechsels hin, etwa von der Art, daß die dauernde Ein- 
schränkung der Hemmungstoffe in der Nahrung eine Schädigung 
der zelligen Elemente mit einem erhöhten Zerfall von kern- 
haltigen Geweben hervorgerufen und so eine Vermehrung in der 
Harnsäure- und Purinkörperausscheidung veranlaßt hat. Die 
Beobachtung erinnert daran, daß bei der sogenannten Bothryo- 
cephalusanämie und bei der perniziösen Anämie eine ähnliche 
„Mauserung“ des Blutes und der Gewebe vorkommt: in den 
ersten Tagen nach der Wurmabtreibung, wo die Blutregeneration 
stattfindet, kann man sehr oft bemerken, daß neben Stickstoff- 
retention im Gegensatz zu den sinkenden Stickstoff-Zahlen, die 
Purinkörperzahlen in die Höhe gehen und dann wieder abnehmen. 
Es bleibt aber immer fraglich, ob diese Mauserung der Gewebe erst 
am Tage der Kohlehydratzufuhr und nicht früher aufgetreten ist. 
Die Annahme einer Überschwemmung des Blutes mit stickstoff- 
haltigen Körpern und einer nachträglichen raschen Ausscheidung 
ist nicht aufrecht zu erhalten, weil in unserem Fall die Stick- 
stoffzahlen eine solche Möglichkeit nicht zulassen; anstatt eines 
Stickstoffverlustes zeigen sie eine Stickstoffretention. 

Soll der Vorgang nicht so zustande kommen, so bleibt nichts 
anderes übrig, als eine vorläufig nicht definierbare Veränderung 
des Stoffwechsels anzunehmen. In diesem Fall hätte man bei den 
nur mit Fleisch und Fett genährten Menschen bisher drei ver- 
schiedene Abweichungen vom gewöhnlichen Stoffwechsel anzu- 


12 Giuseppe Satta, » 


nehmen und hätte die eingangs der Arbeit gestellten Fragen 


folgendermaßen zu beantworten: 

Die Ausschaltung der Kohlehydrate aus der Nahrung oder die 
verminderte Fähigkeit des Organismus, die Kohlehydrate weiter 
umzusetzen, ruft eine Veränderung des intermediären Stoffwechsels 
hervor, die in der gestörten Zersetzung der Fettsäuren, in der 
Vermehrung der NH;-Auscheidung, möglicherweise in dem ge- 
störten Umsatz der Purinkörper ihren Ausdruck findet. 

Beim Diabetiker kommen noch andere Stoffwechselanomalien 
hinzu. So z. B. hat Moraczewski*) beobachtet, daß die Oxal- 
säureausscheidung nach Fleischzufuhr eine Zunahme erfährt, welche 
durch Fettzusatz noch deutlicher wird, während die Kohlehydrate 
eine Abnahme bewirken. 

Die Frage, ob die die Acetonbildung hemmenden Substanzen 
ihre Wirkung auf die $-Oxybuttersäure oder auf eine von deren Vor- 
stufen entfalten, muß offen bleiben, obwohl die oben genannten 
Stoffwechselanomalien mehr für die zweite Möglichkeit zu sprechen 
scheinen. 


II. Versuche über die zur Hemmung der Acetonbildung 

benötigte Quantität von Kohlehydraten. 

Aus dem bisher Ausgeführten geht hervor, daß die Abwesen- 
heit von Kohlehydraten in Nahrung und Blut eine Veränderung 
des intermediären Stoffwechsels, d. h. der in einem beträcht- 
lichen Teil der Körperzellen ablaufenden chemischen Vorgänge, 
veranlaßt, die zu einer vermehrten Ausscheidung von Aceton und 
seiner Vorstufen führt. Diese Vermehrung tritt gewöhnlich schon 
am ersten Tage ein, und nimmt, wenn der Ausfall der Kohle- 
hydrate anhält, bis zu einem gewissen Grad zu. In den Unter- 
suchungen von F. Müller**) z. B. stieg bei dem Hungerkünstler C. 
die Acetonausscheidung rasch an und erreichte schon am 4. Tage 
das Maximum von 0,78 g Aceton und blieb dabei stehen; bei B. 
erfolgte die Zunahme langsam und erreichte am 5. Tage das 
Maximum (0,57 8). Hirschfeld***) fand bei zahlreichen Ver- 
suchen an nur mit Fleisch und Fett genährten Menschen, daß 
nicht nur die Zunahme der Acetonausscheidung verschieden war, 
sondern auch, daß das Maximum (241 bis 703 mg Aceton) an ver- 
schiedenen Tagen (vom 5. bis 8.) erreicht wurde. In einem Fall 
von fast vollstäindigem Hunger wurde die größte Menge Aceton 
(505 mg) am 4. Tage ausgeschieden. 


*) Zeitschrift f. klin. Medizin dl, 5—6. 
**) Virchows Archiv 131, Suppl.-Heft. 
*#*) Zeitschrift f. klin. Medizin 28, 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 13 


Ich unterlasse es, eigene ähnliche Versuche mitzuteilen. Im 
allgemeinen läßt sich in der ersten Woche ein deutliches An- 
steigen erkennen, ohne jedoch einen höheren Grad zu erreichen, 
dann tritt Stillstand mit täglichen geringen Schwankungen ein. 
In einzelnen Fällen ist die Menge der Acetonkörper, die schon 
am ersten Tage ausgeschieden wird, recht beträchtlich. Das zeigen 
z. B. die folgenden Tabellen: 


Tabelle X. 
Fall G (Gleichgewicht). 


8-Oxy- |Acetonkör- 


Dr, _ | persumme 
Aceton | butter- |... 8-Oxy- 


säure buttersäure 


Urin- Spezif. 
menge | Gewicht 


Bemerkungen 


2290 1010 0,062 | 0,84 0,95 200 g Fleisch, 200 g Fett 
1930 1010 066 |) 073 1,91 dasselbe 

1660 1015 2,55 3,56 8,73 250 g Fleisch, 300g Fett 
2150 1011 3,11 14,70 20,0 250g Fleisch, 250 g Fett 


Tabelle XI. 


Fall V (völlige Abstinenz) vom zweiten Tage ab. 


8-Oxy- |Acetonkör- 
Aceton | butter- | Perenmume 
.. als B-Oxy- 
saure buttersäure 


Urin- | Spezif. 
menge | Gewicht 


Bemerkungen 


550 1025 0,097 0 0,048 
500 1025 0,721 6,20 ER DS Tee 
1250 1015 2.99 10,85 16,23 |) 


Im ersten Fall erreichte die Menge der durch den Harn aus- 
geschiedenen Acetonkörper das erhebliche Quantum von 31,59 g 
ß-Oxybuttersäure (d. h. im Mittel 7,89 pro Tag), bei dem zweiten 
Fall = 23,56 g (7,85 pro Tag). Fügt man die mit der Atemluft ausge- 
schiedene Acetonmenge hinzu, so erhält man Werte, wie sie meines 
Wissens bisher nie so hoch gefunden worden sind. Es muß her- 
vorgehoben werden, daß der erste Fall (G) hinreichende Nahrung 
aufnahm, während der zweite (V) sich in völliger Inanition befand. 
Wesentlich ist an diesen Versuchsresultaten, daß sich nur kleine 
quantitative Unterschiede zwischen den Werten bei vollständigem 
Hunger und jenen bei einer einseitigen aber immer noch hin- 
reichenden Nahrung finden, und daß es in dieser Richtung für 
die Acetonkörperbildung gleich ist, ob die Fettsäuren der ein- 
genommenen Nahrung oder die der Fettdepots abgebaut werden. 

Um den Einfluß der Kohlehydratizufuhr nachzuweisen, habe 
ich die zwei folgenden Versuche angestellt: 


14 Giuseppe Satta, 


Tabelle X. 


Fall G. 
2 { -Oxy- |Acetonkör- 
n- Spezif. B-0x, i 
Ei p* Aceton | 'butter- | PrFnmme Bemerkungen 
menge | Gewicht als B-Oxy- 


SÄUT® |puttersäure 


Fleisch und Fett 


2150 1011 8.11 14,70 20 
1220 1017 0,065 2,10 2,21 Kohlehydratzulage 
Tabelle XII. 
Fall V. 

2 » x -Oxy- Acetonkör- 

Urin- Spezif. B 

i Ä, in per summe L 

menge | Gewicht Pe butter als B-Oxy- Bemerkungen 


säure |puttersäure 


1400 1020 1,89 4,84 8,24 Eier und Bouillon 
1000 1022 0,248 0,023 0,46 \ 
900 1024 0,090 0,02 0,18 Kohlehydratzulage 
625 1025 0,012 0,014 0,055 ) 
550 1026 0,010 0 0,018 Gewöhnliche Diät 


Wie man sieht, sind schon am ersten Tage der Kohlehydrat:- 
zufuhr die Zahlen der Acetonkörpersumme bedeutend gesunken, 
und zwar von 20 g -Oxybuttersäure auf 2,21 g beim ersten Fall, 
von 8,24 g auf 0,46 g beim zweiten Fall. Diese Werte aber sind 
hoch genug im Vergleich mit den normalen Zahlen, die nur am 
3. bis 4. Tage erreicht worden sind. 

Für die Intensität der Hemmungswirkung kommt also die 
Menge der zugeführten Kohlehydrate deutlich in Betracht, ganz 
besonders auch je nach dem, ob’ es sich um eine Verhinderung 
der Acetonbildung oder um Unterdrückung einer bereits be- 
stehenden Acetonurie handelt. 

Bei einem Individuum, das am ersten Tag des Versuchs nur 
Fleisch, am zweiten und dritten Fleisch und Fett, am vierten ge- 
mischte Kost (mit Kohlehydratüberschuß) einführte, wurden nach- 
stehende Werte erhalten: 


Tabelle XIV. 
Fall S. 


Acetonkör- 
persumme 
2 als B-Oxy- 
Harn [Atmenluft| säure ee 


Bemerkungen 


1000| 1015 114,78] 0,027 E— 0 | — Gewöhnl. Diät 
1060 | 1025 | 18,20) 0,139 0,012’. | 0,12 0,393 500 g Fleisch 
1100 | 1023 | 22,54 | 0,468 0,457 | 0,127 1,792 dasselbe 


500 g Fleisch, 
300 g Fett 


1165 | 1022 | 20,24| 0,67 0,487 1,157 3,24 | 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 15 


Die Acetonausscheidung erreicht eine Höhe, die als um so 
beträchtlicher anzusehen ist, als dieselbe Person in einem anderen 
Versuch bei Zufuhr von nur 80 g Kohlehydraten während dreier 
Tage im Mittel nur 0,090 (als 5-Oxybuttersäure) pro Tag ausschied. 


Tabelle XV. 
Fall S. 


Aceton | Aceton |8-Oxy- Acetonkör- 


Urin- | Spezif. 
ä N im - | in der |butter-| Pnme 


Bemerkungen 


icht ls ß-Oxy- 
menge) Gewicht Harn |Atmenluft| säure ri 
580 1023 7,63 | 0,027 0,030 0 0,10 a 
620 1025 8,96 | 0,026 0,027 0 0,09 x Tao 
53 | 1085 | 8,78 | 0,096 | oo2ı |ı 0 0,08 Re 


Die Einführung einer geringen Menge Kohlehydrat, ohne 
vorhergehende Nahrungsentziehung, verhindert das Auftreten der 
Acetonurie; die benötigte Kohlehydratmenge erscheint in dem 
eben mitgeteilten Fall um so kleiner, als eine bedeutende Fett- 
zersetzung stattgefunden haben muß, wie auch aus den Stickstoff- 
zahlen ersichtlich ist. (60,98 g N in der ersten und 25,37 g N 
in der zweiten dreitägigen Periode.) 


Aus dem Gesagten geht folgendes hervor: während eine 
kleine Menge Kohlehydrate genügt, um das Auftreten der Acetonurie 
zu verhindern, sind größere Quantitäten davon nötig, um eine 
bereits bestehende Acetonurie zum Verschwinden zu bringen. 
Im letzteren Fall werden die normalen Acetonzahlen erst am 
2., 3., in anderen Fällen sogar erst am 4. Tage erreicht. Diese 
Verschiedenheit kann etwa folgende Erklärung finden. Steht den 
Zellen das für die intermediären Vorgänge nötige Material (in 
diesem Fall die Kohlehydrate) ausreichend zur Verfügung, so er- 
folgen die Zersetzungen normal; findet eine Einschränkung dieses 
für die chemische Arbeit der Zellen unentbehrlichen Materials 
statt, so werden sie in ihrer Tätigkeit gestört und geschädigt. 
Stellt man den Zellen wieder die Kohlehydrate zur Verfügung, 
bleibt die Schädigung zunächst noch bestehen und nur nach ihrer 
völligen Beseitigung geht die Acetonurie auf die ursprüngliche 
Größe zurück. 

Von Interesse in dieser Beziehung ist ein Versuch, der 
meines Erachtens nachweist, daß die Vermehrung der Acetonaus- 
scheidung bei krankhaftem Zustande auftreten kann, nicht nur 
wenn die Hemmungsstoffe im Blute vorhanden sind, sondern auch 
wenn sie durch neue Zufuhr vermehrt werden. 


16 Giuseppe Satta, 


Tabelle XV1. 
Fall M. 


Spezif. 
Gewicht 


Urin- 
menge 


Aceton Bemerkungen 


N 


0,037 Immer dieselbe Diät 


en 0.024 und 200 g Glykose pro 
1150 nn 


Der Versuch wurde an einem Pneumoniker angestellt, der zu anderen 
Zwecken große Mengen Glykose einführte. 


Obwohl die Schwankungen in der Acetonausscheidung nicht 
sehr beträchtlich sind, so steht man doch unter dem Eindruck, 
daß die Stoffwechselvorgänge durch die Krankheit (in unserem 
Fall durch ein Toxin) in einer Art geschädigt waren, daß auch 
das Vorhandensein großer Quantitäten von Kohlehydrat die 
Schädigung nicht zu beheben vermochte. 

Auch das Gegenteil läßt sich auf experimentellem Wege nach- 
weisen. Bei Diabetikern genügt sehr oft die Regelung der Diät, 
nicht nur um die früheren hohen Werte in der Acetonkörperaus- 
scheidung stark herabzusetzen, sondern auch um die Wirkung 
von Faktoren, die unter anderen Bedingungen sicher ihren Ein- 
fluß ausgeübt hätten, zu verhindern. Bekanntlich reagiert der 
Diabetiker auf eine Vermehrung der Fettzufuhr mit einer Erhöhung 
der Acetonkörperausscheidung; wenn nun aber derselbe Kranke 
sich in der Periode der progressiven Besserung seiner zellulären 
Tätigkeit findet, so vermißt man den Einfluß der Fettbeigabe. 

Tabelle XV. 
Fall G (schwerer Diabetes). 


Urin- | Zucker Be es 

menge, in g N | NH; | Aceton butter- als 83-Oxy-, Bemerkungen 
saure | buttersäure 

3850 | 157,8 | 22,64 | 1,37 | 6,85 10,67 | 21,98 

3575 | 125,0 |23,22 | 0,87 | 3,54 | 9,91 | 16,28 

3600 | 115,2 \21,97 | 0,67 | 9,97 | 374 | 9,o0g |j9-D.u.30g Rahm 

3950 | 120 23,89 | 0,68 2,48 4,10 8,56 

3850 1 119,3 116,17 1 072 0,83 1,60 3,09 |S.D.u.100gSesamöl 


3000 | 162 14,78 |o0,6ı | 0,62 | 14 | 235 |, ul0g „ 
4100| —  |16,9|670) a N 1701 Same 
4000 | 192 |1814 | 0,75 | 058 | 1388| 242 | „ u.150g Butter 


3650 -- 17,37 | 0,68 0,44 1,26 2,05 „ u.150g Butter 
3875 |. — ° | 17,14 7 0,0 ee 1,92 = 2008 Rinder- 
3525 | 123,3 |17,34 | 0,72 | 052 | 0,81 1,82 Ri fett 

310 | — 11562 | 079 | 070 | 05 1,65 5 200 8 Schwei- 
3400 | 105,4 15,8 0,75 | 0,46 | 0,39 1,21 J elek" 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 17 


In diesem Fall Zeigen die Acetonkörperzahlen eine progressive 
Neigung abzunehmen, auch die Verabreichung verschiedener Fett- 
sorten hat keinen Einfluß ausgeübt. Wenn dagegen der für diesen 
Patienten normale Wert erreicht wurde, so zeigte die Fettzufuhr 
gleich ihre Wirkung. 


Tabelle XVIII. 
FallG. 


Acetonkör- 
persumme 
x als B-Oxy- 
SAUTE | puttersäure 


Zucker 
in g 


Urin- 
menge 


N NH3 Bemerkungen 


3400 | 105,4 | 15,8 | 0,75 | 0,460 | 0,393 1,21 
3250-| 120 16,01| 0,75 | 0,451 | 0,563 1,47 
2425 | 109,6 | 16,73] — 0,380 | 0,593 1,28 
2900 — 15,45 | 0,84 | 0,280 | 0,325 0,839 


200 g Butter 


Es liegen noch andere Beobachtungen vor, die deutlich zeigen, 
welche Bedeutung für die Acetonkörperbildung die jeweilige 
Leistungsfähigkeit der beteiligten Zellen bzw. Organe hat. 


In einem Fall von krupöser Pneumonie des rechten unteren 
Lungenlappens wurde am dritten Tage der Krankheit das Vorhanden- 
sein einer beträchtlichen Menge Aceton festgestellt; an demselben 
Tage wurden 100 g, vom 5. bis zum 11. Tage 200 g Glykose täglich 
einverleibt. Die nachstehende Tabelle ergibt das Verhalten der 
Acetonausscheidung. 


Tabelle XIX. 
Fall H. 


Spezif. | Zucker *) 


Datum Gesicht in g Aceton Bemerkungen 
20. II. 04 | 2400 1010 1,2 0,023 Dieselbe Diät u. 100 g 
u 2900 1012 8,7 0,129 Glykose pro Tag 
22. „ „| 3300 1012 56,1 0,158 | 
BB. | 2400 1015 24,0 0,063 e 

l 

ar 1. 1015 | 106 | 0,092 || tee 
Be 1011 N) 0,032 | a na: 


. ee 1014 0) Spuren 


*) Der Zucker wurde polarimetrisch bestimmt. Der Patient bekam 
Kamfereinspritzungen; deshalb sind vermutlich die Zuckerzahlen wegen des 
Vorhandenseins von gepaarter Glykuronsäure im Harn etwas zu niedrig. 
Doch ist ersichtlich,: daß der größte Teil des eingenommenen Zuckers zu- 
gunsten des Organismus zersetzt wurde; von 1200 g wurden nur 106,6 g 
ausgeschieden. 

Beitr. z. chem. Physiologie. VI. 2 


» 


18 Giuseppe Satta, 


Das Verhalten der Aceton- und Zuckerausscheidung und des 
Fiebers ergibt folgende Kurve: 


Es besteht eine deutliche Beziehung zwischen der Acetonaus- 
scheidung und dem Fieberverlauf und ein Parallelismus zwischen 
Aceton- und Zuckerzahlen. Trotz der reichlichen Zufuhr von Kohle- 
hydraten gehen die Acetonwerte in die Höhe, und sinken, sobald 
die Krankheit einen günstigen Verlauf genommen hat, wieder ab. 
Es kann da kaum eine andere Erklärung in Betracht kommen 
als folgende: die toxische Schädigung der zellulären Tätigkeit hat 
die Ausführung der normalen intermediären Vorgänge verhindert. 
Die durch das Krankheitsgift geschädigten Zellen vermochten die 
zum endgültigen Abbau der Acetonvorstufen nötige Arbeit trotz 
des Vorhandenseins der Kohlehydrate nicht in normalem Umfang 
zu leisten. 

Ein Versuch mit ähnlichem Ergebnisse findet sich in der 
Arbeit von L. Schwarz*). | 


Es handelt sich um einen Fall von Phosphorvergiftung. Die Ver- 
giftung verlief symptomlos und schon am 8. Tage verließ der Patient das 
Krankenhaus. Die tägliche Acetonausscheidung war die folgende: 

2. Tag. 0,69 g Aceton (im Harn und in der Atemluft) 
3. ” 1,31 Ss ” ” ” ” ” ” ” 

4. »,. 0,86 8 ® Dr Be et 5 

Zip 4 0,30 8 2 R a 


’). ” ” . 
Die Diät bestand aus klaren Suppen, am zweiten Tage wurden 3 Semmeln 


beigelegt. 

Man sieht auch in diesem Fall hohe Acetonausscheidung trotz 
der Kohlehydratzulage auftreten und, ohne daß eine Koständerung 
eingetreten wäre, wieder abklıngen**). 

Es ist oben hervorgehoben worden, daß das normaler Weise 
täglich ausgeschiedene Aceton nicht notwendig aus der Zersetzung 


*) Deutsches Archiv f. klin. Medizin 76. 

**) Auch in der Arbeit Walkos (Zeitschr. f. Heilk. 22) sind Fälle 
von Phosphorvergiftung mitgeteilt, in denen selbst die Zufuhr von 100 g 
Traubenzucker die Acetonreaktion aus dem Harn nicht zum Verschwinden 
brachte. Leider aber fehlen in diesen Versuchen die Acetonwerte. 


-\ 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 19 


des Fettes allein, sondern auch anderer Stoffe hervorgeht. Des- 
halb könnte man einwenden, daß die Vermehrung in der Aceton- 
ausscheidung in diesen Fällen in einem vermehrten Umsatz der 
Eiweißkörper ihre Erklärung finden kann. Leider ist man nicht 
imstande, diese Frage auf Grund der vorliegenden Experimente 
zu erledigen, weil die Bestimmung des Gesamtstickstoffs fehlt. 
Man kann aber diesem Einwande aus anderen Gründen viel von 
seiner Bedeutung entziehen: 

1. die Acetonurie kann bereits in den ersten Stunden nach 
der Vergiftung vorkommen. Walko hat z. B. bei akuten Alkohol- 
und Petroleumvergiftungen schon nach vier Stunden reichliches 
Auftreten, von Aceton im Harn nachgewiesen, 

2. die große Menge des in Versuch XIX gefundenen Acetons 
würde eine sehr bedeutende Zersetzung des Eiweißes voraussetzen, 

3. die Verminderung der -Oxybuttersäureausscheidung in dem 
Fall von Diabetes (Versuch XVII) weist darauf hin, daß keine 
einfache Beziehung zwischen der Menge der Acetonkörper und dem 
- Stickstoff-Umsatz existiert, 

4. bei dem Pneumoniker (Versuch XVI) findet sich neben der 
Abnahme des Acetons eine Erhöhung der Stickstoff-Zahlen. 

Wir können und wollen übrigens nicht leugnen, daß eine Ver- 
mehrung in der Acetonausscheidung manchmal auch durch eine 
gesteigerte und pathologische Eiweißzersetzung hervorgerufen 
werden kann, doch scheint uns das für die vorliegenden . Fälle 
unwahrscheinlich. 

Man kann also sagen, daß der Pneumoniker wie der mit 
Phosphor Vergiftete sich wie schwere Diabetiker verhalten haben, 
bei welchen bekanntlich die Zulage der Kohlehydrate die Aceton- 
ausscheidung vermehrt. 

Außerdem gibt es Fälle von nicht diabetischer Acetonurie, 
die der Wirkung der Kohlehydrate entgehen, man darf also eine 
besondere Form von Acetonurie annehmen, eine Form, die ihr 
Seitenstück in der Glykosurie der hungernden Hunde (Hofmeister) 
und in der sogenannten „Glykosurie der Landstreicher“ (Hopp e- 
Seyler) findet. Und wie diese Glykosurien bei genügender und 
passender Einführung von Nahrungsmitteln allmählich, aber immer 
vollkommen verschwinden, so verschwindet auch die Acetonurie, 
wenn die schädliche Wirkung z. B. von toxischen Substanzen nach- 
läßt und die Zellen ihre normale Tätigkeit wiedererreichen. 

Sollte sich die oben mitgeteilte Beobachtung über die Ver- 
mehrung der Harnsäureausscheidung nach Kohlehydratentziehung 
als eine regelmäßige Erscheinung erweisen, so wäre damit in 

9x 


30 Giuseppe Satta, 


anderer Richtung der Beweis für eine der Acetonurie parallel‘ 
gehende Zellenschädigung erbracht. 

Man muß sonach der chemischen Leistungsfähigkeit des 
Organismus für die Hemmung der Acetonbildung eine besondere 
Bedeutung zuschreiben. ' 

Die Abweichung des intermediären Stoffwechsels, Aceton- 
körper zur Ausscheidung zu bringen, ist aber mit der Fähigkeit 
des Organismus, Kohlehydrate zu zersetzen, sicher nicht identisch, 
wie sich aus den Verhältnissen beim Diabetiker erkennen läßt. 
Bei dieser Krankheit ist ein Parallelismus zwischen beiden Vor- 
gängen nicht vorhanden. Es finden sich in der Literatur Fälle 
angeführt, in welchen ohne Zuckerverlust durch den Harn die 
Acetonkörperzahlen einen hohen Wert erreichten. (Die entgegen- 
gesetzte Erscheinung ist, wie zu erwarten, kaum beobachtet 
worden.) v. Noorden führt als Beispiel zwei Diabetiker an, die 
gleich strenge Diät beobachteten und beide bei dieser Kost zucker- 
freien Harn entleerten: der eine schied täglich 2 bis 3 g, der 
andere nur 3 bis 4 dg Aceton im Harn aus. Auch Naunyn teilt 
einen Fall „mit paradox guter Toleranz für Kohlehydrat“ mit, bei 
welchem P-Oxybuttersäure im Harn nachgewiesen wurde. Jeder 
Kliniker weiß, daß es Fälle von Diabetes gibt, bei welchen trotz 
überreichlicher Einführung von Natrium bicarbonicum der Urin 
stark sauer bleibt, und kein Zucker ausgeschieden wird. Man 
darf also behaupten, daß der Organismus bis zu einem gewissen 
Grad seine Fähigkeit, die Kohlehydrate weiter zu zersetzen, er- 
halten haben kann, während er die Fähigkeit, die Acetonkörper- 
bildung zu hemmen, fast verloren hat. 

Man sieht, daß auch die Bedeutung individueller Verhältnisse, 
die von fast allen Beobachtern betont wird, in dem Rahmen 
dieser Auffassung leicht ihre Deutung findet. 

Da nun die chemischen Leistungen der Zellen des Organismus 
bzw. seiner Organe sehr ungleich sind, so kann je nach ihrer 
Beteiligung am Stoffwechsel die Hemmung der Acetonbildung sehr 
verschieden sein. So braucht der Muskel für seine Arbeit Kohle- 
hydrate: wenn die Muskeln erregt werden, und der Organismus 
hungert oder mit Fleisch und Fett genährt wird, so findet ein 
Übergang des Fettes von den Fettdepots zu den Muskeln 
statt. Obwohl viel Fett zersetzt wird, kommt es nicht zu einer 
Vermehrung der Ausscheidung von Acetonkörpern. Man könnte 
sonach vermuten, daß das Fett im Muskel in Kohlehydrat über- 
geht. Jedenfalls kann je nach den Organen, in welchen das Fett 
abgebaut wird, ein Unterschied in der Menge des ausgeschiedenen 
Acetons wahrnehmbar werden. 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 21 


Daß auch der Eiweißzerfall, namentlich die Desamidierung 
der Abbauprodukte des Eiweißes den Vorgang beeinflussen dürfte, 
ist von vornherein wahrscheinlich. Die experimentellen Tatsachen 
lehren, daß vermehrter Beilage von Eiweiß eine Verminderung in 
der Acetonkörperausscheidung folgt, bzw. bei reichlicher Eiweiß- 
nahrung die Ausscheidung geringer ist als bei ungenügender. 

Die wechselnde Größe des gesamten Stoffwechsels, die Menge 
und Beschaffenheit der vorher eingeführten Nahrung, der Er- 
nährungszustand, möglicherweise auch eine angeborene oder er- 
worbene Verschiedenheit des Fermentbestandes geben uns An- 
haltspunkte genug, um die individuellen Verschiedenheiten ver- 
ständlich zu machen. 


III. Die Quelle der Acetonkörper. 

Welche ist die organische Substanz, durch deren Abbau die 
Acetonkörper entstehen? 

Aus oben ausgeführten Gründen muß bei der Beantwortung 
dieser Frage das stetig in kleiner Menge ausgeschiedene „normale“ 
Aceton außer Betracht bleiben. Betreffs der Herkunft des beim 
Hunger, bei Intoxikationen, bei Diabetes usw. reichlich auf- 
tretenden Acetons und seiner Vorstufen liegen bereits Ergeb- 
nisse vor, die ich nachstehend zusammenfassend anführen und, 
soweit mir eigene Erfahrungen zu Gebote stehen, ergänzen will. 

A. Bildung aus Eiweiß. Gegen eine solche sprechen 
folgende Tatsache und Erwägungen: 

1. Es gibt keinen Parallelismus zwischen Stickstoff- und Aceton- 
körperausscheidung. Beim Hunger ist sogar das entgegengesetzte 
Vorkommnis wahrnehmbar: mit der Verminderung des Eiweiß- 
zerfalls an den ersten Tagen vermehrt sich die Menge der aus- 
geschiedenen Acetonkörper. Ein selbst beobachtetes schlagendes 
Beispiel*) dafür ist das folgende: 

Tabelle XX. 
Fall W. 


Er Acetonkörper- 
menge säure B-Oxybutter- 


säure 


1,45 6,94 


380 0,68 0,57 1,22 
420 0,32 L es 
495 0,05 0,59 0,68 


*) Diesen Versuch hat mir Herr Dr. L. Mohr, dem ich hiermit 
meinen besten Dank ausspreche, zur Verfügung gestellt. 


22 Giuseppe Satta, * 


2. Es ist bekannt, daß man bei Diabetikern nicht nur Stickstoff-, 
Gleichgewicht sondern auch Stickstoff-Ansatz erzielen kann, ohne 
gleichzeitig eine Verminderung in der Acetonkörperausscheidung 
wahrzunehmen [Weintraud‘)]. 

3. Magnus-Levy”*) hat in einem Fall eine Eiweißzersetzung 
von 262 g an drei Tagen beobachtet. Aus dieser Eiweißmenge 
konnte allenfalls die gleiche Menge von ß-Oxybuttersäure ent- 
stehen; es wurden jedoch 342 g ausgeschieden. 

4. Der Einwand, daß eine Proportionalität zwischen Stickstoff- 
Zersetzung und Acetonausscheidung aus dem Grunde nicht wahr- 
nehmbar sei, weil der Abbau der Eiweißmoleküle nicht bis zu 
den Endprodukten geht, sondern zur Bildung anderer kohlenstoff- 
und stickstoffhaltiger Komplexe dient, erweist sich wegen des Ver- 
haltens der Schwefel- und Phosphor- Ausscheidung als nicht haltbar. 
Lucianı und Pellizari haben bei einem Hungerkünstler gefunden, 
daß der Quotient N/S 17,7 anstatt 13,4 war; doch haben diese Be- 
obachter nicht den sogenannten „neutralen Schwefel“ ermittelt. 
Nach den Bestimmungen von F. Müller, Senator usw. war 
der Quotient N/S bei ©. im Mittel 14,7, bei B. 15,1, d. h. inner- 
halb der Grenzen, welche der Zersetzung des Eiweißes im Körper 
entsprechen. In dem Selbstversuche Schuman-Leclereqgs“““) 
fallen die höchsten Werte der Schwefelsäure mit den höchsten Stick- 
stoffwerten zusammen, ebenso trifft das für die Phosphorsäure zu; 
nirgends wurde ein Parallelismus zwischen Stickstoff-, Schwefel-, 
Phosphor- und Acetonkörperausscheidung gefunden. Da aber in 
diesen Fällen die Menge des ausgeschiedenen Acetons nicht sehr 
erheblich war, und da die Bestimmung der f-Oxybuttersäure ver- 
nachlässigt wurde, habe ich die gesamte Schwefelsäure in einem 
Fall von ausgesprochener, durch Fleisch- und Fettnahrung hervor- 
gerufener Acetonurie bestimmt. 

| Tabelle XX1. 


Fall V. 
co x e : Acetonkör- Toy 
Ur: Spezit. T Gesamt- | persumme N: H, 2 
N ee Acetonkör- 
menge | Gewicht H,SO, |als 8-Oxy-| H,SO, a 
x buttersäure| persumme 


750 1018 11,84 Ra a 7 er 
1025 1020 12,74 1,88 5,53 6,7:1 0,32: 1 
1400 1020 12,89 2,76 8,24 4,6:1 0,33:1 
1030 Be 11,42 2,85 0,46 4,0:1 6,19: 1 

00 1023 8,93 2,30 0,18 3,8:1 19,7 :1 

625 1025 7,98 1,60 0,055 | 4,8:1 29,0 :1 


*) Archiv f. experim. Pathologie und Pharmakologie 34. 
*#) J)as. 42 und 45. 
*=#*, Wiener klin. Wochenschrift 1901, 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 23 


Obwohl auch in diesem Fall die Bestimmung des sogenannten 
„neutralen Schwefels“ nicht ausgeführt wurde, so geht doch aus 
dem Versuch hervor, daß absolut keine Beziehung zwischen 
Schwefel- und Acetonkörperumsatz bestehen kann. 

5. Rosenfeld*), Hirschfeld**) und andere stellten fest, daß 
reiche Eiweißzufuhr Herabsetzung der Acetonurie bewirkt. 

6. Endlich ist es schwer verständlich, warum bereits sehr ge- 
ringe Mengen von Kohlehydraten, die den Eiweißzerfall nur mäßig 
einschränken, die Acetonurie in ausgesprochener Weise zum Ver- 
schwinden bringen. 

Man kann sonach als bewiesen betrachten: die großen Mengen 
Acetonkörper, um die es sich hier handelt, können nicht aus dem 
Eiweiß entstehen. 

Die Gewinnung von Aceton aus verschiedenen Eiweißkörpern 
durch starke Oxydationsmittel außerhalb des Organismus hat 
demgegenüber keine Bedeutung, weil die Menge des in dieser 
Weise erhaltenen Acetons sehr gering ist, weil nur Aceton aber 
kein anderer „Acetonkörper“ erhalten wird, und weil ein ähnlicher 
Vorgang im menschlichen Organismus nicht wohl angenommen 
werden kann. 

B. Bildung aus Kohlehydraten. Kann man zugeben, daß 
die Acetonkörper durch Kohlehydratzersetzung entstehen können? 
Pflüger hat in neuester Zeit eine solche Möglichkeit vertreten, 
ohne aber die Entstehung aus Fett zurückzuweisen. Er stützt 
sich auf Harleys Versuche (dem es gelang, durch Vergiftung mit 
großen Mengen Zucker. Ausscheidung von Aceton und Acetessig- 
säure hervorzurufen) und auf die Tatsache, daß man mit Leichtig- 
keit aus Kohlehydraten Lävulinsäure darstellen kann. Was letzteren 
Punkt betrifft, ist für uns von Belang, daß W eintraud lävulinsauren 
Kalk (5—7g) an ein normales Individuum und einen Diabetiker ver- 
füttert hat, ohne daß irgend ein Einfluß auf die Acetonausscheidung 
zu bemerken gewesen wäre. Ferner müßte, wenn auch ange- 
nommen werden darf, daß Aceton aus Lävulinsäure entstehen kann, 
für unsere Betrachtung doch zunächst der Nachweis erbracht sein, 
daß Kohlehydrate im Organismus in Lävulinsäure übergehen. Daß 
es nicht gelungen ist Lävulinsäure im Blut und in den Geweben 
nachzuweisen, hat allerdings keine genügende Beweiskraft in dieser 
Richtung, da wir bisher überhaupt nur sehr wenige intermediäre 
Produkte des Stoffwechsels kennen. Wenn man jedoch bedenkt, 
daß die Kohlehydrate einen spezifisch hemmenden Einfluß auf die 


*) Oentralblatt f. innere Medizin 1895. 
**) Zeitschrift f. klin. Medizin 28, 


24 Giuseppe Satta, 


Bildung der Acetonkörper ausüben, so hat der Gedanke, daß-: 
sie deren Quelle darstellen, wenig ansprechendes Es ist 
zwar zuzugeben, daß ein und derselbe Stoff im Organismus 
zweierlei Wirkung ausüben kann; das paßt aber für unseren Fall 
deshalb nicht, weil gar keine Beobachtung von Vermehrung der 
Acetonkörperausscheidung durch Kohlehydratumsatz vorliegt. 


C. Da also die Acetonkörper nicht dem Eiweiß und nicht den 
Kohlehydraten ihre Entstehung verdanken, so bleibt nur übrig an- 
zunehmen, daß der Abbau des Fettes allein oder synthetische 
Vorgänge zwischen Fett- und Eiweißabkömmlingen die Quelle der 
Acetonkörper darstellen. 


Für die Abstammung aus Fett sprechen folgende Umstände: 


1. Die Tatsache, daß beim Hunger, wo Acetonvermehrung ein- 
tritt, der größte Teil der Ausgaben durch Zersetzung von Fett 
und nur ein kleiner Teil durch Zersetzung von Eiweiß gedeckt 
wird. Analog gestaltet sich auch der Stoffwechsel falls der Körper 
nur mit Fett allein oder mit Fett und wenig Eiweiß genährt wird. 
In beiden Fällen wird Fett (gleichgültig ob eingenommen oder im 
Körper abgespalten) zersetzt. 


2. Die experimentellen Ergebnisse, die eine enge Beziehung 
zwischen Fettverbrauch und Acetonkörperausscheidung zeigen, in 
dem Sinn, daß je mehr Fett zersetzt wird, desto mehr Aceton- 
körper im Harn erscheinen. Wenn der Organismus reichliche 
Mengen von Eiweiß einführt, so wird (ceteris paribus) die Fett- 
zersetzung verkleinert und folglich die Acetonkörperausscheidung 
vermindert. Die Zulage von Fett bei kohlehydratfreier Kost 
steigert dagegen die Acetonkörperausscheidung. 

3. Der bekannte Zusammenhang der Acetonkörperbildung mit 
der Fettzufuhr in pathologischen Fällen. In einer weiteren Mit- 
teilung soll eine Reihe von bei Diabetikern angestellten Ver- 
suchen mitgeteilt werden, die neuerdings bestätigen, daß der 
Diabetiker, wenn ihm Fett verabreichet wird, mit einer Vermehrung 
der Acetonkörperausscheidung antwortet. 


4. Die Ergebnisse der bei Diabetikern gemachten Beobach- 
tungen über den respiratorischen Quotienten und den Fettgehalt 
des Blutes. Viele Forscher haben schon festgestellt, daß beim 
Diabetes eine Senkung des respiratorischen Quotienten nachweis- 
bar ist. In vielen Fällen von Diabetes, nach Schwarz in allen, 
bei welchen Acetessig- und P-Oxybuttersäure ausgeschieden wird, 
nimmt das Blutserum auch bei fettfreier Kost und außerhalb des 
Comas eine lipaemische Beschaffenheit an. In den Versuchen 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 25 


Schwarzs trat die Lipaemie nach Genuß von 200 g Butter auf. 
Jedenfalls ist der Fettgehalt des Diabetikerblutes auch außerhalb 
der Fettverdauung größer als bei Nichtdiabetikern. 


Nach dem Gesagten liegen schwerwiegende Gründe für die 
Annahme vor, daß das Aceton der Acetonurie aus Fett hervorgeht. 


Betreffs der normalen Acetonausscheidung kann aber, wie oben 
auseinandergesetzt, keine Entscheidung getroffen werden. Es be- 
steht die Möglichkeit, daß es aus Eiweiß, und zwar aus den Amino- 
säuren mit verzweigter Kette, z. B. Leucin, hervorgeht, wobei als 
Vorstufe des Acetons allerdings nicht f-Oxybuttersäure, sondern 
Isobuttersäyre zu erwarten wäre. Es wäre ferner denkbar, daß 
der Abbau der stickstofifreien Komplexe der Eiweißkörper über die 
Essigsäure erfolgt und aus dieser dann Aceton synthetisch gebildet 
wird. Von diesem Gesichtspunkt ausgehend, habe ich bei patho- 
logischer Acetonurie (bei Diabetikern) den Einfluß der Verab- 
reichung von essigsaurem Natron untersucht: 


Tabelle XXIL 
Fall Lew. 


Urin- | Spezif. | Zucker 
menge Gewicht| in g 


N | Aceton Bemerkungen 


13.VII.02| 1400 , 1022 | 28,1 | 11,21) 1,198 \ Gleiche Diät 


14. „ „|ı3s90 | 10983 | 2,78 | 10,66! 1606 | „ u20g%H0.Na 
Er, t1500 | 1096 | 45 — | 920965 | „ u2%0g0H:0:.Na 
Bun „| 1475 1025 — 10,47 | 1,529 5 
Tabelle XXIII. 
Fall Las. 
ee epenit, | Zucker | x Aceton Bemerkungen 


menge|Gewicht| ing 


10.V11.02| 1400 | 1018 0 13,70| 0,128 | Dieselbe Diät 

©.» „|:1600 | 1020 0 14,07 | 0,193 „ u208gC,H,0,Na 
#2 2 7,11500 | 10931 0 15,54 | 0,167 „2.208 C,H,0,Na 
13. „ „| 1700 | 1019 0 17,14 | 0,115 £ 


Ich unterlasse es weitere ähnliche Versuche mitzuteilen. 
In allen war eine Vermehrung des Acetons nachzuweisen, aber 
sie sind insofern nicht ganz einwandfrei, als die Natronzufuhr 
schon allein eine Vermehrung in der Acetonausscheidung hervor- 
rufen kann. Deshalb sind weitere Versuche in dieser Richtung 
schr wünschenswert, 


96 Giuseppe Satta, Studien über die Bedingungen usw. 


Wenn man den Ursprung des normalen Acetons auf Zerfall von. 
Eiweißstoffen zurückführt, muß man erwarten, daß ein gleicher Vor- 
gang auch bei pathologischen Fällen eine große Rolle spielen wird. 
In der Tat sind einige Vorkommnisse in der Acetonkörperfrage 
sehr schwer zu verstehen, wenn ausschließlich das Fett als Mutter- 
substanz betrachtet wird. Die Annahme einer doppelten Ab- 
stammung des Acetons wäre vielleicht geeignet, diese Schwierig- 
keit zu beheben. 

So kann, um ein Beispiel anzuführen, ein von Magnus-Levy 
beschriebener Befund nur in dieser Weise Erklärung finden: bei 
einem diabetischen Kinde wurde eine Menge Acetonkörper aus- 
geschieden, die aus der Fettzersetzung allein nicht gedeckt werden 
konnte. Es wäre immerhin denkbar, daß die Vermehrung in 
der Acetonausscheidung in Fällen, wo z. B. eine Giftwirkung 
stattgefunden hat, oder wo man die Kohlehydratwirkung vermißt, 
in einer vermehrten oder in pathologischer Richtung sich ab- 
spielenden Zersetzung der Eiweißstoffe ihre Ursache findet. 

Damit erführe die alte Auffassung über die Entstehung des 
Äcetons aus dem Eiweiß teilweise eine Rehabilitierung. Wenig- 
stens muß diese Möglichkeit im Auge behalten werden, wenn- 
gleich die Bildung der Acetonkörper aus Fett als der bei weitem 
besser bewiesene Vorgang anzusehen ist. 


11. 


Über die Bedeutung des Reststickstoffs des Blutes 
für den Eiweißstoffwechsel unter physiologischen 
und pathologischen Bedingungen. 

Von Dr. Gustav von Bergmann, Assistent der II. med. Klinik 


und 
Dr. Leo Langstein, Assistent der Kgl. Kinderklinik (Berlin). 


Aus der II. medizinischen Klinik in Berlin. 


In der Literatur liegt eine größere Anzahl von Arbeiten vor, 
die lehren, daß ein nicht zu geringer prozentischer Anteil des Ge- 
samtstickstoffs des Blutes auf nicht koagulable Substanzen ent- 
fällt. Wir wollen ihn, um nichts zu präjudizieren, kurzweg Rest- 
stickstoff nennen. Drei biologische Gesichtspunkte sind es, unter 
denen er bisher betrachtet wurde, einmal in betreff seiner Be- 
ziehung zur Darmresorption (Hofmeister, Neumeister, Cohn- 
heim, Kutscher und Seemann), sodann zur Leberfunktion 
(Friedrich Müller), endlich zur Nierenarbeit (Strauß u. a.). 
Eine Übersicht über den ganzen Stand der Frage liegt vor: in 
dem Aufsatz von F. Müller*) über die Pathologie des Stoff- 
wechsels, in dem Aufsatz von Munk“*) in den „Ergebnissen der 
Physiologie“ und in den zahlreichen Arbeiten von Nolf**) Wir 
greifen daher im Nachfolgenden nur die für das Verständnis der 
hier mitzuteilenden Untersuchungen notwendigen Punkte heraus. 

Für die schon frühzeitig wohl zuerst von Brücke verfochtene 
Ansicht, daß enteral eingeführtes Eiweiß als solches unverwandelt 
in das Blut übertreten kann, sind die mit der biologischen Methode 


*), F. Müller, Handbuch der Ernährungstherapie und Diätetik. 
**) Munk, Ergebnisse der Physiol. Biochemie 1. 

"**) N olf, Del’absorption intestinale de la propeptone chez le chien 1 u. 2. 
— Extrait des Bull. de l’Acad. roy. de Belgique. (Classe des sciences.) 
No. 12, pp. 1149—1202; pp. 1129—1198 (1903). — Recherches experimentales 
sur la physiologie des peptones. Extrait des Archives de biologie. Tome 20, 1903. 


98 Gustav von Bergmann und Leo Langstein, 


gewonnenen Resultate nur mit Vorsicht zu verwerten. Denn die 


von E. P. Pick, Obermayer, Michaelis und Oppenheimer 
angestellten Versuche lehren übereinstimmend, daß die Präzipitin- 
reaktion nicht an die Intaktheit des Eiweißmoleküls gebunden, 
sondern auch noch für die durch das tryptische Enzym ziemlich 
tief abgebauten Atomkomplexe charakteristisch ist. Es soll keines- 
wegs bestritten werden, daß möglicherweise Eiweiß als solches 
aus dem Darm unverwandelt in das Blut übertreten kann (Asecoli). 
Jedenfalls spielt diese Art der Resorption physiologisch nur eine 
untergeordnete Rolle, da höchstens ein kleiner Anteil der einge- 
führten Proteinsubstanzen der spaltenden Wirkung der Enzyme 
entgeht und der größte Teil derselben in Form von höher oder 
niedriger konstituierten Hydratationsprodukten im Darm, bzw. in 
der Darmwand, nachweisbar ist. Damit ist die Aufgabe der 
experimentellen Forschung dahin präzisiert, nach den Spaltungs- 
produkten auch im Blute zu suchen. 

Entsprechend den Anschauungen der Kühneschen Schule, 
die den biologisch wichtigen Abbau nicht bis zu biuretfreien Pro- 
dukten gehen läßt, suchte Neumeister nur nach Albumosen und 
Peptonen im Blute und zwar mit negativem Resultat; entsprechend 
unserer modernen Auffassung suchten Kutscher und Seemann, 
sowie Cohnheim nach biuretfreien Spaltungsprodukten. Auch 
diese wurden bisher unter physiologischen Verhältnissen vermikt. 
Allerdings ist der negative Befund Neumeisters nicht unange- 
fochten geblieben. Wir meinen damit den positiven Befund von 
Albumosen im Blut (Embden und Knoop, Langstein, Nolf). 
Nolf fand Propepton im Blut nur nach Einführung großer 
Mengen davon in den Darm. Berücksichtigen wir, daß das Vor- 
kommen von Albumosen im Blut unter physiologischen Verhält- 
nissen neuerdings überhaupt bezweifelt wird [Abderhalden und 
Oppenheimer*)], so bleibt freilich kaum ein positiver Befund 
mit voller Sicherheit bestehen. | 

Wir übergehen hier die Frage nach der synthetisierenden 
(Hofmeister, Glaessner, Kutscher und Seemann, Loewi, 
Lesser) und spaltenden (Cohnheim) Funktion der Darmwand; 
kommt es uns im folgenden doch nur auf die in der Blutbahn 
nachzuweisende Spaltungsprodukte an, gleichviel welche Wege 
der Umwandlung sie zu durchlaufen hatten, bevor sie ins Blut 
übertraten. Nur möchten wir an dieser Stelle etwas näher auf die 
uns äußerst wichtig scheinenden Ergebnisse der Untersuchungen 


*) Abderhalden und Oppenheimer, Zeitschr. f. physiol. Chem. 
1904, 


— ei ii Da an ie 


Bu fe 


Über die Bedeutung des Reststickstoffs des Blutes usw. 29 


eingehen, die Cohnheim*), bezüglich der Eiweißresorption am 
Octopus vulgaris und der Eledone moschata anstellte, an Tieren, 
die für diese Untersuchung dadurch ganz hervorragend geeignet 
sind, daß ihr Darm gewissermaßen ın ihrem Blute schwimmt. 
Die Versuchsanordnung Cohnheims war folgende: 


Er legte den überlebenden Darm, in den er das Leber- 
enzym hineingepreßt hatte, während der vollsten Resorption von 
eingeführtem Caseinpepton in das Blut, das er durch Sauerstoff- 
durchleitung arterialisierte.e Nach 20 Stunden wurde das Blut in 
der üblichen Weise auf Spaltungsprodukte (Aminosäuren und 
Diaminosäuren) untersucht. Cohnheim gelang es, nicht unbeträcht- 
liche Mengen von Lysin, Arginin, Leucin und Tyrosin zu isolieren, 
während ein solcher Nachweis im Blute des lebenden Octopus 
zur Zeit der Darmresorption nicht gelang. 


Wenn bei höheren Tieren im Blute Eiweißspaltungsprodukte 
nicht gefunden werden, so möchten wir deshalb nicht mit Ham- 
burger und Sperk**) dem Octopusdarm eine Ausnahmsstellung 
zuweisen, uns vielmehr der Betrachtungsweise Cohnheims an- 
schließen, wonach beim Octopus die Verhältnisse für die Ansamm- 
lung großer Mengen von Aminosäuren im Blute ganz außerordent- 
lich günstig liegen: hier treten vom Darm die resorbierten Stoffe in 
ein Blut, das bei der gewählten Versuchsanordnung durch die 
Zirkulation nicht erneut wird, während z. B. beim Kreislauf des 
Menschen etwa in 23 Sekunden ein beträchtlicher Bruchteil der Ge- 
samtblutmenge durch die Darmgefäße zur Pfortader gelangt. Findet 
das mit Aminosäuren beladene Blut ein Depot, das die resorbierten 
Produkte ebenso schnell aufnimmt, als sich die Resorption vollzieht, 
so genügen minimalste Mengen im Blute, um einen ausgiebigen Trans- 
port zu ermöglichen. Dies zeigt folgende rechnerische Überlegung. 


Als. Gesamt-Blutmenge für den Menschen rechnet man im 
Durchschnitt 5 Liter (bei 65 Kilo Vıs des Körpergewichts). 
Nehmen wir an, es gehe während eines vollständigen Blutumlaufs 
bei resorbierendem, hyperaemischem Darm auch nur '; des ge- 
samten Blutes durch die Pfortader, dann passiert in 23 Sekunden 
(der angenommenen Kreislaufszeit beim Menschen) etwa 1 Liter 
durch die Leber, in der Minute etwa das Dreifache. Rechnen wir 
etwa 3 bis 4 Stunden für die Resorption, so wären das nach unten 
hin abgerundet etwa 600 Liter Blut. Die Stickstofl- Ausscheidung 
des Menschen, selbst auf 30 g Stickstoff in 24 Stunden gerechnet, 


*) Cohnheim. Zeitschr. f. plysiol. Chem. 1903. 
**) Hamburger u. Sperk, Wiener klin. Wochenschrift 1904. 


. 


30 Gustav von Bergmann und Leo Langstein, 


so würden in 600 Liter 30 g Stickstoff zu transportieren sein, d.h, 
die Stickstoffimenge von 100 cem Blut ist um 0,005 g erhöht. 

Rechnen wir die gesamten 30 g Stickstoff auf Aminosäuren 
um, so sind das noch lange nicht 300 g Aminosäuren. Es 
genügen also wenige Hundertstel Proz. Aminosäuren im Pfortader- 
blute während der Resorption, um dem gesamten für den Eiweiß: 
Stoffwechsel nötigen Transport zu genügen, alles unter der Vor- 
aussetzung, daß die Aufnahme und Assimilation in den Organen 
mit der Resorption vollkommen gleichen Schritt hält. 

So häufig ähnliche Überlegungen schon in der Literatur nieder- 
gelegt worden sind, — zuletzt gerade auch von Cohnheim — 
so scheint uns doch deren neuerliche Betonung angebracht, zumal 
wenn man liest, daß Spuren eines im Kreislauf befindlichen Körpers 
keine physiologische Bedeutung besitzen können (Abderhalden 
und Oppenheimer). Bei der Schwierigkeit, die kristallinischen 
Spaltungsprodukte oder gar Peptide nach den bisher üblichen 
Methoden in geringer Menge nachzuweisen, dürfen also negative 
Resultate nicht zu hoch gewertet werden. 

Wenn wir nun dazu übergehen, mitzuteilen, was wir in bezug 
auf den Reststickstoff in qualitativer und quantitativer Hinsicht 
gefunden haben, so muß doch vorher betont werden, daß die 
Resultate solcher Untersuchungen nicht ausschließlich Fragen der 
Resorption beantworten; kann ja doch jeder einzelne der hier in 
Betracht kommenden Körper nicht nur der hydrolytischen Spaltung 
im Darm, sondern auch autolytischer Spaltung der Gewebe seinen 
Ursprung verdanken, sich ebensowohl auf dem zentripetalen 
Wege von niederen Verdauungsprodukten zur Regeneration von 
. Zellprotoplasma befinden, als auf der zentrifugalen Bahn des 
Abbaus zu den Schlacken des Eiweißstoffwechsels. Gerade bei 
dem umstrittenen Befund der Albumosen ist es, wie wir sehen 
werden, zum mindesten ebenso wahrscheinlich, daß diese sich 
auf dem Wege des Aufbaues, als auf dem Wege des Abbaues 
im Blut ansammeln. 


1: 
Eigene Versuche. 
Zunächst war festzustellen, ob der Rest-Stickstoff nach reich- 
licher Nahrungsaufnahme vermehrt ist. 
Methodisches. 
Wir entbluteten Hunde, welche 24 Stunden gehungert hatten, 
und solche, 3 bis 7 Stunden nach eiweißreicher Nahrungsaufnahme 
(mageres Fleisch). 


Über die Bedeutung des Reststickstoffs des Blutes usw. 31 


Dabei ist auf die großen individuellen Schwankungen in 
bezug auf den Ablauf der Verdauung bei Hunden zu achten. 
Manchmal fanden wir noch nach 6 Stunden den größten Teil 
des Fleisches unverdaut im Magen, während ein andermal 
schon nach 3 Stunden der Magen leer, der Dünndarm gefüllt 
und die intestinalen Gefäße stark injiziert waren. Es ist daher 
immer nötig, sich durch die Autopsie zu überzeugen, wie weit 
die Verdauung vorgerückt ıst. Dieser Umstand erschwert stets 
die Vorstellung über die Quantität der resorbierten Nahrung. _ Die 
von uns angegebenen Zahlen beziehen sich auf die gesamte zuge- 
führte Fleischmenge minus der im Magen wiedergefundenen. Es 
sind also lediglich approximative Werte. Die Entblutung aus der 
Pfortader geschah nach Unterbindung nahe an der porta hepatis 
durch Einführung einer Kanüle von der Milzvene aus bis zum 
Lumen der Pfortader. 

In einem Versuch, in dern wir auch aus der Lebervene Blut 
entnahmen, wurde eine gefensterte Kanüle so in die vena cava 
inferior eingeschoben, daß das Fenster in die Höhe der Ein- 
mündung der Lebervenen zu liegen kam. Oberhalb der Stelle 
wurde die vena cava inferior dicht am Atrium abgeklemmt. Da 
die anderen Zuflüsse vorher unterbunden waren, gab der rück- 
läufige Blutstrom aus der Kanüle nur das Lebervenenblut. 


Das Plasma war Fluornatrium-Plasma. Die Verdünnungen 
wählten wir so, daß die Lösung 0,6 bis 0,7 prozentig wurde. Bei 
den Berechnungen ist die Verdünnung in Abzug gebracht, sodaß 
die Zahlen sich auf reines Plasma beziehen. 


Der Gesamt-Stickstoff wurde ın 5 ecm Serum, bzw. Plasma 
bestimmt. Zur Bestimmung des Rest-Stickstoffs wurden 10 oder 
auch 15 ccm verwendet. Das Eiweiß wurde in schwach essig- 
saurer Lösung koaguliert, im Filtrat der Stickstoff nach Kjeldahl 
bestimmt. 


1. Hund, 8 Kilo schwer, 24 Stunden nach eiweißarmer Mahlzeit 
(Kartoffeln und Brot) aus der Karotis entblutet; 150 ccm gewonnen, 
In 100 eem Serum 1,028 Gesamt-N 

0,092 Rest-N 

9,2 Proz. Rest-N vom Gesamt-N. 
(Das übrige Biut, 100 ccm, wurde weiter verarbeitet; s. unten.) 
Hund, 7 Kilo schwer, 4 Stunden nach einer Mahlzeit von 100 g 
Fleisch (14,3 g aufs Kilo Körpergewicht). Es werden aus der vena 
portarum und vena hepatica je 10 ccm Blut in Fluornatriumlösung 
aufgefangen. 


wD 


| | Zahlenunterschied innerhalb 
In 100g Plasma 0,078 Rest-N (venaportarum)| ‘er Fehlergrenzen der Be- 


0.089 hepatiea stimmung, da nur 2 ccm 
. ara P a) dazu verwendet wurden. 


39 Gustav von Bergmann und Leo Langstem, 


3. Hund, 10,5 Kilo schwer, 3 Stunden nach der Mahlzeit aus der 
vena portarum entblutet. 200 g Fleisch aufgenommen (800—600 ; 
d. h. 19 g aufs Kilo). Blut und Chylusgefäße stark gefüllt. 

In 100 cem Plasma 0,534 Gesamt-N 
0,048 Rest-N 
7,67 Proz. 

4. Hund, 10Kiloschwer; nach 4 Stunden ausder venaportarum 10cemBlut 

entnommen; aus der Karotis entblutet; 500 g Fleisch aufgenommen, 


(50 g aufs Kilo). Magen leer. In 100 ccm Serum (Karotis) 1,005 Ge- 
samt-N; vena portae 1,25 Gesamt-N: 


0,147 Rest-N 
14,7 Proz. 
5. Hund, 12 Kilo schwer; 700 g Fleisch, 25 g aufs Kilo; nach 3 Stunden 
aus der Karotis entblutet. 
In 100 ccm Plasma 0,616 Gesamt-N 
0,07 Rest-N 
11,3. Proz. 
(120 cem Karotisblut weiter verarbeitet). 
6. Hund, 30 Kilo schwer; 7 Stunden nach einer Mahlzeit von 1000 g 
Fleisch (33 g aufs Kilo) aus der Karotis entblutet. 
In 100 ccm Serum 0,062 Rest-N. 

Beim Studium der vorliegenden Protokolle ist zu berück- 
sichtigen, daß weder auf die absoluten Zahlen, die stark vom 
Wassergehalt des Blutes abhängen, noch auf die Prozentzahlen 
allzugroßes Gewicht zu legen ist. Nicht nur die absolute Zunahme 
der Substanzen des Rest-Stickstoffs, sondern auch die Abnahme 
der Eiweißmenge des Blutes kann eine Erhöhung der Prozentzahl 
bedingen. Auch die Bestimmung in der Trockensubstanz des Blutes 
hätte nicht vollkommen brauchbare Werte liefern können. Wir 
haben deshalb davon abgesehen. Worauf es uns ankam, war, eine 
Vorstellung von der Gesamtmenge des nichtkoagulablen Stick- 
stoffs in ihrer Abhängigkeit von der Stickstoffresorption zu 
bekommen. 

Die Schwankungen des Rest-Stickstoffs beim selben Indivi- 
duum mögen beträchtliche sein. Joachim*) findet bei einem 
Kranken einmal 7,9 Proz., ein ander Mal 6,7 Proz., in einem zweiten 
Fall einmal 11,1 Proz., ein ander Mal 9,9 Proz., freilich ohne 
daß wir Näheres über Zeit und Menge der Nahrungsaufnahme in 
den einzelnen Fällen erfahren. Bei „degeneratio cordis“ findet 
er einen niedrigsten Wert von 4,2 Proz., bei Nephritiden 8,8 bis 
10,9 Proz. usw. Nephritiden kommen wegen der Retention harn- 
fähiger Substanzen an dieser Stelle nicht in Frage. Hier möchten 
wir der Joachimschen Arbeit nur noch entnehmen, daß er bei 
einem Pferd vor der Immunisierung 7,6 Proz., nach der Immuni- 


*) Joachim, Pflügers Archiv 93, 558. 


Über die Bedeutung des Reststickstoffs des Blutes usw. 33 


sierung 4,6 Proz. Rest-Stickstoff fand, trotz höherer Zahlen 
des Gesamt-Stickstoffs, und daß er ım Plazentar-Blute 4,2 Proz., 
im Nabelschnur-Blut des Kindes 10,2 Proz. fand. Beim Huhn, 
Rind und Pferd scheinen die Normalwerte um 7,8 Proz. bis 
9,4 Proz. zu liegen. 

Diese Zahlen mit ihren großen Differenzen seien herausge- 
griffen, als Beleg dafür, wie vorsichtig man seine Schlüsse in Be- 
zug auf Schwankungen in den Werten des Rest-Stickstoffs zu 
ziehen hat. Überhaupt dürfen wir nur dann den Prozentzahlen 
einige Bedeutung zuschreiben, wenn die Werte für den koagulablen 
Stickstoff zum mindesten nicht besonders niedere sind. 

In diesem Sinn lassen sich von unseren Versuchen Nr. 1 und 4 
am besten in Parallele setzen, ebenso Nr. 3 und 5. Es ergeben 
sich da Schwankungen der Prozentzahl von 9,2 Proz. bis 14,7 Proz., 
von 7,7 Proz. bis 11,3 Proz. 

Es fällt auf, daß die beiden höchsten gefundenen Werte 
11,3 Proz. und 14,7 Proz. gerade bei den Hunden vorhanden waren, 
die etwa 58 bzw. 50 g mageres Fleisch, auf das Kilo Körpergewicht 
berechnet, bekommen hatten. Wir sind weit entfernt, eine streng 
proportionale Zunahme des Rest-Stickstofis während der Resorp- 
tion behaupten zu wollen. Beträgt doch bei einem Tier, das 
24 Stunden gehungert hatte, der Rest-Stickstoff 9,2 Proz., während 
unser niedrigster Wert 7,7 Proz. sich bei einem Hund findet, der 
Fleisch, wenn auch in geringer Menge (19 g aufs Kilo), zu sich 
genommen hatte. Mögen Werte über 10 Proz. immerhin für eine 
Zunahme 'zu sprechen scheinen, so wollen wir doch bindende 
Schlüsse nicht daraus ziehen, da es untunlich ist, aus den Ver- 
hältniszahlen auf die absoluten Zahlen zu schließen. 


Als absolute Zahlen für 100 ccm Serum bzw. Plasma (sie schwanken 
zwischen 0,048 und 0,147) wären auch noch die in Versuch 2 und 6 
ermittelten heranzuziehen, wo keine sehr merklichen Ausschläge vorliegen; 
vor allem auch kein nachweisbarer Unterschied zwischen dem Reststick- 
stoff der vena portarum und der vena hepatica, und ebenso kein wesent- 
licher zwischen dem der vena portarum und der Karotis. 


Jedenfalls bleibt es bemerkenswert, daß die höheren abso- 
luten wie Verhältnis-Zahlen bei unseren Versuchs- 
tieren mit einer stärkeren Eiweißresorption zusammen- 
fallen. Da wir sowohl in der vena portarum wie in der vena 
hepatica und der Karotis die Vermehrung in gleichem Maße finden, 
so würde der Hauptanteil jener Produkte, welche die Vermehrung 
veranlassen, jedenfalls nicht allzuschnell von den Organen aufge- 
nommen und festgehalten werden. Es ist also wohl die Frage 
berechtigt, ob die Hauptmenge dieser Körper überhaupt für die 

Beitr. z. chem. Physiologie. VI. 3 


» 


34 Gustav von Bergmann und Leo Langstein, 


Regeneration von Zellprotoplasma in Betracht kommt; denn es sei 
nochmals betont, daß eine Vermehrung des Rest-Stickstoffs, selbst 
wenn sich endeültig ein gesetzmäßiger Zusammenhang mit der 
Resorption herausstellen sollte, nicht ohne weiteres auf zentripetale 
(Aufbau-)Produkte zu beziehen ist. Wenn diese z. B. nur in 
Spuren im Blute zirkulieren und schnell zur Aufnahme in die 
Gewebe gelangen, so können doch andererseits zur selben Zeit 
zentrifugale (Abbau-)Stoffe aus ihrem Verband gelöst werden und 
vielleicht in Folge ihres langsameren Abbaues diese Vermehrung 
im Blute bewirken. 

Wir müssen uns eben stets vergegenwärtigen, daß dieses 
zeitlich ständige Ineinandergreifen konstruktiver und destruktiver 
Prozesse im Eiweiß-Stoffwechsel für die Beobachtung meist nicht 
zu trennen ist, daß eine Vermehrung des Rest-Stickstoffs, selbst 
wenn sie in einem Zusammenhang mit der Resorption zu stehen 
scheint, doch auf Schlacken und nicht auf unverbrauchtes Material 
bezogen werden kann. 

Besondere Bedeutung kommt für diese Auffassung zwei Be- 
funden zu, die Friedrich Müller mit Nachdruck hervorgehoben 
hat: Joachim fand bei Pfortaderthrombose 42 Proz. Rest-Stickstoff 
in der Ascitesflüssigkeit. Ludwig Müller*), fand bei demselben 
Leiden in der Ascitesflüssigkeit 14 bis 18 Proz. Hier liegt es 
freilich nahe, an eine Anhäufung resorbierter Bestandteile zu 
denken, denen der Weg verlegt ist. Hat aber die Leber für die 
Verarbeitung stickstoffhaltiger Körper in zentrifugalem Sinne eben- 
falls Bedeutung, und wir wissen das z. B. von der. Harnstoff- 
bildung, so können auch solche Stoffe an der Rest: Stickstoff-Ver- 
mehrung beteiligt sein. Leider hat eine weitere Bestimmung der 
den Rest- Stickstoff ausmachenden Substanzen in den Fällen von 
Pfortaderthrombose nicht stattgefunden. 

Wir haben uns ım Verlauf unserer Arbeit bemüht, der 
Charakterisierung der Bestandteile des Rest-Stickstoffs etwas 
näher zu kommen: 


Es wurde ein 30 Kilo schwerer Hund (Fall Nr. 6) 7 Stunden nach 
der Aufnahme von 1 Kilo Fleisch entblutet. Das Gesamtblut von 1700 ccm 
Blut wurde in 20 Liter siedenden Wassers eingetragen (dem Wasser waren 
100 g Natriumdihydrophosphat ['!/g; Proz.] zugesetzt). Als die Flüssigkeit 
im Sieden war, wurde schwach mit Essigsäure angesäuert, das noch 
ziemlich stark gefärbte Filtrat auf 500 ccm eingedampft, vom entstandenen 
Niederschlag abfiltriert, [eine weitere Koagulation gelingt nicht (s. später)]. 

In 5 ccm der Flüssigkeit finden sich 10,5 mg Stickstoff. Also insgesamt 
entsprechend 1700 cem Blut 1,05 g Stickstoff. Die Flüssigkeit gibt deutliche 


*) Ludwig Müller, Deutsches Archiv f. klin. Medizin 1903, 


Über die Bedeutung des Reststickstoffs des Blutes usw. 35 


rotviolette Biuretreaktion, die Millonsche Probe nur in schwacher 
Andeutung, reduziert Kupferlösung. Das Filtrat wird mit dem vierfachen 
Volumen 96proz. Alkohols versetzt (2 Liter). Es fällt ein weißlicher 
schmieriger Niederschlag, der stark rote Biuretreaktion gibt. Der Nieder- 
schlag wird nach Dekantierung wieder in Wasser gelöst, mehrmals wie 
oben gefällt, dann wieder gelöst. 

Der alkoholfällbare Anteil enthält 0,266 g Stickstoff. Er 
wird entsprechend der Vorschrift von Zunz nach Ansäuerung (Schwefel- 
säure) mit dem gleichen Volumen gesättigter Zinksulfatlösung versetzt. 

Nach Ausfällung der Protoalbumosen enthält die Flüssigkeit ins- 
gesamt 16,8 mg Stickstoff, d. h. also auf primäre Albumosen entfallen 
0,219 g Stickstoff, auf sekundäre Albumosen und andere Bestandteile 
nur 0,017 g. 

Der nicht alkoholfällbare Anteil enthält 0,784 g Stickstoff; 
er wird auf ein Volumen von 200 cem gebracht, ist schwach gelb gefärbt. 

Von den 200 ccm werden 50 cem (enthaltend 0,196 g N) mit 300 cem 
gesättigter Zinksulfatlösung versetzt (6/7 Sättigung), 7 cem verdünnte 
Schwefelsäure und 80 g gepulvertes Zinksulfat zugefügt, erst in der Wärme, 
dann in der Kälte stehen gelassen. Nach zweimal 24 Stunden ist die 
Flüssigkeit klar; sie wird filtriert; das Gesamtvolumen des Filtrates be- 
trägt 400 cem und enthält 0,181 g Stickstoff. Die Flüssigkeit wird ein- 
gedampft und weiter nach dem Zunzschen Verfahren mit Phosphor- 
wolframsäure gefällt. 

Das auf 300 cem eingeengte Filtrat des Phosphorwolframsäure- 
Niederschlages enthält in je 100 cem 26,39 mg Stickstoff. 

Der nicht zur Bestimmung verwandte Anteil wurde auf Körper 
untersucht, die mit Naphtalinsulfochlorid reagieren (siehe die folgende 
Arbeit). | 

Im Gegensatz dazu wurde ein anderer Hund, der 24 Stunden vorher 
eine eiweißarme Nahrung zu sich genommen hatte, aus der Karotis ent- 
blutet; die Stickstoff-Werte sind bereits in „Versuch 1“ erwähnt. Es 
wurde eine Blutmenge, die nach vollkommener Koagulation 0,032 g Rest- 
stickstoff enthielt, ebenso wie beim ersten Hund, verarbeitet. Es blieben 
0,029 g in Alkohol gelöst. Im gelösten Anteil waren ebenfalls keine 
Albumosen. Die Untersuchung des Niederschlages unterblieb durch ein 
Versehen. Durch Phosphorwolframsäure waren nur 0,013 g Stickstoff 
fällbar. ; 

Fassen wir die Ergebnisse beider unter möglichst entgegen- 
gesetzten Bedingungen angestellten Versuche zusammen, so finden 
wir beim gefütterten Tiere sehr reichliche Mengen von Albumosen 
(etwa 25 Proz.) (fast ausschließlich primäre) und etwa 55 Proz. 
durch Phosphorwolframsäure fällbare Substanzen (55 Proz. des 
von Eiweiß und Albumosen befreiten Blutes); beim Hungertier, 
wenn überhaupt, nur geringe Mengen von Albumosen (Maximum 
9 Proz.) und nur 45 Proz. durch Phosphorwolframsäure fällbare 
Stoffe. Auch in Versuch 4 und 5 konnten wir nach sorgfältiger 
Koagulation Biuretreaktion nachweisen, wovon später noch ge- 


sprochen werden soll. 
3* 


, 


36 Gustav von Bergmann und Leo Langstein, 


Auf eine Bestimmung der einzelnen Stickstoff - Anteile im 
Phosphorwolframsäure-Niederschlag und Filtrat, wie wir sie zuerst 
beabsichtigt hatten, haben wir uns nicht eingelassen, da weitere 
Befunde uns bestätigten, daß die umständlichsten Verfahren zur 
quantitativen Bestimmung der einzelnen Anteile des Rest-Stick- 
stoffs in dieser Frage weniger Aufschluß geben, als der qualitative 
Nachweis auch nur eines Körpers von physiologischer Bedeutung. 

Wir haben diese Erfahrung an einem Fall von akuter 
gelber Leberatrophie gemacht, der einen Rest-Stickstoff von nur 
6,5 Proz. aufwies und der ähnlich wie der von Richter und 
Neuberg*) publizierte Fall doch interessante stickstoffhaltige 
Produkte in größerer Menge enthielt. Umgekehrt betrug in einem 
Fall von Anurie nach Sublimatvergiftung der Reststickstoff 
20 Proz., während außer Albumosen nur Spuren anderer Körper 
gefunden werden konnten, die uns hier interessieren könnten. 
Das entspricht der an sich wahrscheinlichen Vermutung, daß der 
Reststickstoff in so hohem Maße harnfälıigen Körpern angehört, daß 
der auf etwaige Resorptionsprodukte fallende Anteil ganz in den 
Hintergrund tritt. Über den Befund der eben erwähnten Sub- 
stanzen, es handelt sich um stickstoffhaltige Körper, 
die mit Naphtalinsulfochlorid reagieren, wird der eine 
von uns (v. Bergmann) in einer dieser Arbeit unmittelbar 
folgenden Mitteilung kurz berichten. 

Uns interessierte noch speziell der Befund der Albumosen, 
wie wir ıhn u. a. bei dem Hund nach reichlicher Nahrungs- 
aufnahme fanden. Ehe wir auf den neuerdings wieder be- 
zweifelten Befund von Albumosen im Blut normaler Tiere ein- 
gehen, sei ein pathologischer Fall mitgeteilt. 

Die Patientin E. Ber. kam am 30. 1. 1904 in die 2. medizinische 
Klinik, nachdem sie wenige Stunden zuvor eine nicht genauer zu be- 
stimmende Menge Sublimat genommen hatte. Bis zum 31. 1. wurde noch 
Urin gelassen (er enthielt Zucker, Patientin soll seit Jahren Diabetika 
sein), dann trat Anurie ein. Es wurden nur wenige Tropfen entleert, bis 
kurz vor dem Tode (11. 2.) wieder eine geringe Sekretion eintrat (am 
6. 2. 125 ccm, am 7. 2. 180 und am 8. 2. 380 ccm). Am 3. 2. wurden 
wegen Gefahr der Urämie 240 ccm Blut, sechsmal 24 Stunden nach Ein- 
tritt der Anurie noch einmal 300 cem Blut entnommen. Vom Serum des 
2. Aderlasses wurde der Stickstoff bestimmt: 

in 100 Serum 1,148 g Gesamt-Stickstoff, 
0,238 Rest-Stickstoff, 
20,72 Proz, 
Das gesamte Blut, etwa 540 cem, wurde mit der zehnfachen Menge 
1 proz. Chlornatrium-Lösung verdünnt, bei schwach essigsaurer Reaktion 


*) Richter u. Neuberg, Deutsche medicin. Wochenschr. 1904. 


Über die Bedeutung des Reststickstoffs des Blutes usw. 37 


koaguliert und bis auf 500 ccm eingeengt. Die eingeengte ziemlich stark 
saure Flüssigkeit ist vollkommen klar, schwachgelb gefärbt; bei längerem 
Stehen in der Kälte fällt ein flockiger Niederschlag aus, der starke Biuret- 
Reaktion und deutliche Millonsche Probe gibt, schwach reduziert, beim 
Erwärmen wieder in Lösung geht, dann ganz allmählich von neuem aus- 
fällt. Nach 8tägigem Stehen wird vom Niederschlag abfiltriert. Das Filtrat 
zeigt auch nach weiterem Einengen keine Biuret-Reaktion, bei Zusatz der 
4fachen Mengen 96proz. Alkohols fällt nur Kochsalz aus. Die Lösung 
enthält 0,622 g Stickstoff. Die Untersuchung der Albumosen, ungefähr 
0,6 g, nach dem Verfahren von E. P. Pick, ergibt des weiteren, daß die 
Hauptmenge derselben den primären (Proto- und Heteroalbumose), nur ein 
kleiner Bruchteil der Gruppe der sekundären angehört. 


Die Erfahrung in diesem Falle steht in vollem Einklange mit 
dem Befunde Schumms*), der bei einer Nephritis von vorwiegend 
indurativem Charakter reichliche Mengen eines Körpers fand, der 
sich wie eine Albumose verhielt. Schon lange, ehe vollständig 
mit Ammonsulfat gesättigt war, sagt Schumm, fiel ein großer Teil 
des Niederschlages aus. Näheres über die Fällungsgrenzen der 
Albumose gibt er nicht an, das Mitgeteilte spricht aber für eine 
Beteiligung primärer Albumosen am Niederschlag. Die Befunde 
von Albumosen im Harn bei Nephritiden gehören ebenfalls hierher. 
Übereinstimmend mit diesen pathologischen Fällen finden wir nun 
in vom Eiweiß befreitem Blute unserer Hunde wiederholt Biuret- 
Reaktion. 

Da ein direkter Zusammenhang des Albumosenbefundes mit 
der Resorption weder von Embden und Knoop noch von 
Abderhalden und Oppenheimer erbracht werden konnte, 
wollen auch wir unseren Resultaten nicht ohne weiteres diese 
Deutung geben, und die Möglichkeit betonen, daß die Albumosen 
bei Nephritis, ebenso wie die normalerweise gefundenen sich auf 
zentrifugaler Bahn befinden können. 

Prof. Kraus teilt uns mit, daß er (vor einigen Jahren, 
zusammen mit Jewett) bei einer ganzen Reihe von Menschen, 
die an Pneumonie und an Typhus litten, im Blute Albumosen 
nachweisen konnte. Es wurde stets gleichzeitig das Verfahren 
von Hofmeister und von Devoto angewendet und das Ergebnis 
nur dann als positiv angenommen, wenn der Nachweis nach beiden 
Methoden gelang. Die verwendeten Blutquantitäten waren ver- 
schieden groß, fast immer nur etwa 100 ccm. Das Ergebnis war unter 
den Versuchsbedingungen vorwiegend auf Deutero- Albumosen 
zu beziehen und ist so sicher, wie der Nachweis von Albumosen 
in eiweißhaltigen Flüssigkeiten derzeit überhaupt sein kann. Im 
Blute der Typhuskranken war die Albumose durchschnittlich 


*) Schumm, Diese Beiträge 1903, 


» 
38 Gustav von Bergmann und Leo Langstein, 


reichlicher vorhanden als im Blute der Pneumoniker, trotzdem' 


fast ausnahmlos die Albumosurie der Typhösen weit schwächer 
war als die der Individuen mit Lungenentzündung. Den Aus- 
gangspunkt dieser Untersuchungen bildeten Erwägungen über die 
Ätiologie des Fiebers. Ihre Publikation unterblieb lediglich des- 
halb, weil Kontrollversuche mit Rinderblut (dieses Blut war 
defibriniert, stammte frisch vom Schlachthof: über das Verhalten 
der wohl gesunden Rinder in bezug auf Ernährung usw. war 
nichts bekannt) ergaben, daß auch dieses gelegentlich deutlich 
nachweisbare Mengen von Albumosen enthielt. 

Hier ist der Ort, auf die jüngst gemachten Einwände Abder- 
haldens und Oppenheimers einzugehen. Diese beiden Autoren 
haben Plasma vom Pferd, Kaninchen, Hund, Rind und Meer- 
schweinchen untersucht und in keinem Fall nach Entfernung 
der koagulablen Eiweißkörper im Filtrat von diesen Biuretreaktion 
gefunden, d. h. wo solche noch vorhanden war, ließ sich stets 
der Nachweis führen, daß die Koagulation nicht \vollständig ge- 
lungen war und sich durch nochmaliges Aufkochen, unter Her- 
stellung der erforderlichen schwach sauren Reaktion, unter Aus- 
scheidung in Lösung gebliebener koagulabler Proteinstoffe biuret- 
freie Proben gewinnen ließen. 

Auch im Serum dieser Tiere konnten Abderhalden und 
OÖppenheimer in der Mehrzahl der Fälle keine Albumosen nach- 
weisen — nur in drei Fällen gelang es diesen Autoren bei 
Versuchen mit Serum nicht, biuretfreie Filtrate zu erhalten. 
Abderhalden und Oppenheimer schließen aus diesen Ver- 
suchen, daß Albumosen nicht zu den normalen Blutbestandteilen 
gehören. „Das Vorkommen von geringen Spuren soll dadurch nicht 
als ausgeschlossen gelten.“ 

Es erübrigt nun, eine Erklärung zu suchen, warum Abder- 
halden und Oppenheimer in Gegensatz zu uns diese Spuren 
von Albumosen nicht gefunden haben, deren Anwesenheit sie 
jedoch nicht ausschließen. Die Diskussion über diesen Punkt 
ist dadurch erschwert, daß aus den Angaben der beiden Autoren 
nicht ersichtlich ist, wie viel Blut sie zu ihren Versuchen benutzt 
haben und in welcher Weise sie die Filtrate vor Ausführung der 
Biuretreaktion behandelten. Allerdings läßt die Angabe betreffs 
der Blutentnahme bei denjenigen Tieren, die unmittelbar nach 
einer großen Mahlzeit getötet, und denen post mortem Blut 
aus Pfortader und Herz entnommen wurde, den sicheren Schluß 
zu, daß Abderhalden und Oppenheimer nur geringste 
Quantitäten Blutes zur Verfügung standen, 


u en u 


Über die Bedeutung des Reststickstoffs des Blutes usw. 39 


Bei der, wenn auch wechselnden, so doch immerhin spärlichen 
Menge von Albumosen, die nach unseren Erfahrungen ein fast 
konstanter Bestandteil des Blutes sind, ist die Verwendung 
großer Blutmengen als Ausgangsmaterial eine wesentliche Be- 
dingung für das Gelingen des Nachweises. Dazu kommt die Not- 
wendigkeit, das Filtrat der koagulablen Eiweißkörper auf ein 
kleines Volumen einzuengen; auch dieser Bedingung scheint in 
den Versuchen von Abderhalden und Oppenheimer nicht 
entsprochen worden zu sein, da sie in 1Oproz. Kochsalzlösung 
koagulierten, ein Einengen einer solchen Lösung aber nach 
unseren Erfahrungen die Aussalzung der primären Albumosen 
hätte zur Folge haben müssen. ZEndgiltig kann aber nach den 
Erfahrungen aller Autoren über die Koagulation des Blutes mit 
der von Neumeister ausgesprochenen Vorstellung gebrochen 
werden, daß durch die kurz dauernde Koagulation als solche 
Albumosen aus den Proteinstoffen des Serums abgespalten 
werden. Die im Filtrate des Koagulums als Albumosen charak- 
terisierten Substanzen können als vorgebildet betrachtet werden. 
Davon haben uns eigene Versuche mit Serumglobulin und Serum- 
albumin überzeugt. Zwischen Plasma und Serum dürfte da kein 
Unterschied bestehen; denn nichts berechtigt heute zur Vor- 
stellung, daß der Gerinnungsvorgang des Blutes mit der Ab- 
spaltung einer Albumose einhergeht. 


III. 


Notiz über den Befund von Verbindungen im Blute, 
die mit Naphtalinsulfochlorid reagieren. 
Von Dr. Gustav von Bergmann, Assistent der Klinik. 
(Aus dem Laboratorium der 2. medizinischen Klivik in Berlin.) 


Die Arbeiten OÖ. Lö wis*), Kutschers und Seemanns**) und 
anderer haben es wahrscheinlich gemacht, daß weit abgebaute 
Komplexe des Eiweißmoleküls bei der Resorption und Assimilation 
im Eiweißstoffwechsel eine wesentliche Rolle spielen. Bisher 
gelang der Nachweis bestimmter biuretfreier Spaltungsprodukte 
im frischen Blut unter physiologischen Verhältnissen überhaupt 
nicht. Selbst unter pathologischen Bedingungen, wo a priori an- 
zunehmen ist, daß diese Körper im Blut zirkulieren müssen, da 
sie im Harn auftreten, sind sie erst in allerjüngster Zeit ein- 
wandsfrei von Neuberg und Richter”“*) nachgewiesen worden. 
Sie fanden bei einem Fall von akuter gelber Leber-Atrophie in 
345 ccm Blut die erstaunlich große Menge von 2,13 g Amino- 
säuren (Leuein, Tyrosin und Lysin). 

Daß im allgemeinen Aminosäuren im Blut nicht gefunden 
werden konnten, mag zum Teil an der geringen Menge liegen, 
in der sie ım Blut zirkulieren. Ich habe mit Langsteinr) in 
einer dieser Mitteilung vorausgehenden Arbeit ausführlich diese 
Möslichkeit erörtert. Andererseits sind unsere Methoden zur Auf- 
findung geringer Mengen von Aminosäuren, oder gar von Poly- 
peptiden (im Sinne Fischers) unzulänglich gewesen. Erst in 
neuerer Zeit besitzen wir in der Darstellung der Naphtalinsulfo- 
Verbindungen der Aminosäuren und der Polypeptide eine Me- 
thode fr), die es ermöglicht, relativ geringe Mengen, vor allem 


*) Löwi, Archiv f. exp. Pathol. u. Pharmakol. 48, 304. 

**) Kutscher u. Seemann, Zeitschr. f. physiol. Chemie 35, 432. 
”**) Neuberg u. Richter, Deutsche med. Wochenschr. 1904. 

7) v. Bergmann u. Langstein, Über die Bedeutung usw. 
ir) Emil Fischer u. P. Bergell, Ber. d. d. chem. Ges. 1903, 


* 
u ee er er A a 


| U 


Notiz über den Befund von Verbindungen im Blute usw. 41 


aber bisher überhaupt nicht faßbare Produkte, nachzuweisen. So 
fanden Abderhalden und Bergell*) bei mit Phosphor ver- 
gifteten Kaninchen Glykokoll im Harn. Ich habe mit dieser 
Methode im Blute nach Körpern gesucht, die mit Naphtalinsulfo- 
chlorid reagieren. Obgleich die Untersuchungen noch nicht abge- 
schlossen sind, möchte ich einiges an dieser Stelle in Kürze mit- 
teilen, da es mir als Ergänzung zu der in diesem Hefte voran- 
gehenden Arbeit nicht unwesentlich erscheint. 

Ich untersuchte: 

1. das Blut eines Falles von akuter gelber Leberatrophie. 

Der Patient A. K. wurde am 18. II. 04 in die Klinik gebracht. Seit 
8 Tagen gestörtes Allgemeinbefinden, seit dem 16. II. Ieterus. Anfang 1904 
syphilitischer Primäraffekt. 2. Hälfte Januar spez. Exanthem mit Injektionen 
behandelt. Es entwickelt sich schnell das typische Bild der akuten gelben 
Leberatrophie. Am 25. II. tritt völlige Bewußtseinstrübung ein; Venäsektion. 
Patient läßt reichlich Urin unter sich; nur wenige Tropfen werden aufge- 
fangen, darin kein Albumen. Am 27. II. exitus. Diagnose durch die 
Autopsie bestätigt. Am 25. II. wurden insgesamt 300 ccm Blut ent- 
nommen. Der nicht koagulable Stickstoff betrug in 100 cem Serum 
-0,089 g, 6,8 Proz. des Gesamtstickstoffs. 

270 cem Blut wurden in schwach essigsaurer Lösung mit der 
l5fachen Menge 1proz. Chlornatriumlösung koaguliert, das Filtrat nach 
dreimaligem Auswaschen des Niederschlages auf 150 ccm eingedampft; zur 
klaren gelben Flüssigkeit wurden 8 g Naphtalinsulfochlorid in Ather gelöst 
zugefügt und diese unter vorschriftsmäßigem Schütteln zunächst mit 40, 
dann je drei mal mit 20 ccm Normalnatronlauge versetzt. Nach der Filtration 
fiel beim Ansäuren sofort ein weißes flockiges Produkt in großer Menge aus. 
Nachdem es dreimal 24 Stunden in der Kälte gestanden hatte, hatte 
sich am Boden eine zähe hellbraune Masse abgesetzt. Sie betrug etwa 
2,3 g; der größere Teil löste sich in Alkohol und fiel beim Einengen in 
Form großer kristallinischer Drusen wieder aus. Nach zweimaligem Um- 
kristallisieren aus heißem verdünntem Alkohol war die Substanz nur noch 
leicht gelb gefärbt, sie bestand aus kleinsten, gleich großen kugeligen 
Gebilden. Schmelzpunkt bei 160° (unscharf). Die Kohlenstoff-Wasserstoff- 
Bestimmung ergab: 

©’2:53.70:. Pro2; 

1 3 ee 
Der in Wasser und Alkohol unlösliche Teil wurde in Ammoniak gelöst, 
vom Ammoniak-Uberschuß durch Kochen befreit, mit Salzsäure gefällt. 
Die Umfällung wurde nochmals wiederholt. Schmelzpunkt bei 237° (be- 
ginnende Bräunung bei 210°). 

0 52,32 Proz. 

ER 0 4; 

9. Es wurde das Blut eines 30 Kilo schweren Hundes, der 7 Stunden 
nach der Aufnahme von 1 Kilo Fleisch entblutet war, untersucht. Näheres 
siehe in der vorhergehenden Arbeit (Versuch 6). Eine Menge enteiweißter 
Flüssigkeit, die etwa 1200 ccm Blut entsprach, ergab mit 6 g Naphtalin- 


*) Abderhalden u, Bergell, Zeitschr. f. physiol. Chemie 1903, 


42 Gustav von Bergmann, 


sulfochlorid und 30, dann dreimal 15 ccm N-Natronlauge geschüttelt ein 
Produkt in der Menge von etwa 0,3 g, das nach 24stündigem Stehen in 
der Kälte als sandiger Niederschlag am Boden des Gefäßes haftete. 
Unter dem Mikroskop kleinste, kugelige, stark lichtbrechende Körnchen, 
nach einmaligem Umkrystallisieren aus heißem Wasser keine bessere 
Kristallisation. In Ammoniak gelöst, vom Uberschuß des Ammoniaks 
durch Kochen befreit und vorsichtig mit Chlorbaryum-Lösung versetzt, 
gab die Substanz keinen Niederschlag, d. h. es handelt sich nicht um Naph- 
talinsulfoglyein, das ein schwer lösliches Baryumsalz gibt. Bei Zusatz 
von Salzsäure Fällung; nun aus verdünntem Alkohol umkristallisiert, die- 
selben feinen Kugeln wie in Fall 1. Schmelzpunkt 158°, Gasentwickelung 
bei 192°, 

C 53,85 Proz. 

a 

N 984 „ (nach Dumas). 

3. Von 2 Hunden, die einige Stunden vorher mit Fleisch gefüttert 
worden waren, werden die Filtrate vom Blutkoagulum vereinigt, mit der 
gleichen Menge 96 proz. Alkohols versetzt. Das auf 300 cem eingedampfte 
Filtrat, entsprechend etwa 400 cem Blut und zwar 280 ccm eines Blutes mit 
14,7 Proz. Rest- Stickstoff, und 120 ccm mit 11,3 Proz. Rest - Stickstoff 
(siehe die vorhergehende Arbeit, Versuch 4 und 5) wird mit 10 g Naphtalin- 
sulfochlorid geschüttelt. Es wird etwa 0,1 g eines Produkts gewonnen, 
das ebenfalls in verdünntem Alkohol ziemlich gut löslich ist, nach drei- 
maligem Umkristallisieren stets nur kleine kugelige Gebilde, wie in den 
anderen Fällen, liefert. Schmelzpunkt 163 °. 

C 56,53 Proz. 
E60 

4. Ich hatte ferner Gelegenheit, von einem Hund, der 29 Tage ge- 
hungert hatte, 150 cem Blut zu verarbeiten, außerdem die vereinigten 
Preßsäfte von Muskeln und Leber (etwa 50 ccm). Es gelang mir nicht, 
ein greifbares Produkt zu erhalten. 

5. In einem Fall von Anurie infolge von Sublimatvergiftung wurde 
aus 500 ccm Blut 0,06 g eines Naphtalinsulfoproduktes gewonnen, das nur 
einmal aus heißem Alkohol umkristallisiert (es war darin schwer löslich) 
den ia 196 ° (unscharf) darbot. 

C 52,91 Proz. 
H 4,96. 2, 
(siehe im übrigen die vorausgehende Arbeit), 
Die genauere Untersuchung eines zweiten ähnlichen Falles steht noch aus. 

Die Verarbeitung des Blutes wurde stets gleich nach der Gewinnung 

in Angriff genommen, 


Ich bin mir sehr wohl bewußt, daß alle diese Produkte keine 
einheitlichen zu sein brauchen; schon die wenig scharfen Schmelz- 
punkte weisen darauf hin, daß sie zum mindesten nicht völlig rein 
waren; ich fürchtete aber, durch weiteres Umkristallisieren zu 
große Verluste zu erleiden; den ersten Fall ausgenommen, handelte 
es sich ja stets um sehr geringe Mengen. Trotzdem möchte ich 
auf die Ähnlichkeit zweier Produkte hinweisen, des einen von dem 
Fall von akuter gelber Leberatrophie, des anderen von dem in 


Notiz über den Befund von Verbindungen im Blute usw. 43 


reichlicher Resorption sich befindenden Hund. Ich. stelle die 
Zahlen nebeneinander: 


C 53,7 Proz. G 53,85 Proz. 
Ha B.1038% 
N 934 


” 


Mir scheint diese Übereinstimmung immerh'n der Hervor- 
hebung wert, zumal da die Schmelzpunkte (160 und 155°) nahe 
zusammenfallen. Freilich passen die gefundenen Werte zu keinem 
der bisher dargestellten Körper, weder zu den Naphtalinsulfopro- 
dukten der einfachen Aminosäuren noch zu denen der bekannten 
Polypeptide. Die Anzahl derartiger bisher dargestellter Produkte 
ist allerdings im Verhältnis zu der unendlich großen Zahl von 
physiologischen Möglichkeiten nur eine geringe*). Ich betone noch- 
mals, daß es sich hierbei im wesentlichen nur um Vermutungen 
handelt, hoffe aber, durch Gewinnung größerer Mengen der frag- 
lichen Körper zu einer näheren Charakterisierung zu kommen. 
Versuche in diesem Sinne bei mit Phosphor vergifteten Hunden 
sind seit Ostern im Gange. In klinischen Fällen freilich wird 
die geringe Menge der zu gewinnenden Körper wohl stets der 
chemischen Charakterisierung große Schwierigkeiten bereiten. 


*) Eine Verwechselung mit dem Amid der Naphtalinsulfosäure ist aus- 
geschlossen, das erhellt schon aus den Kohlenstoffzahlen, und daraus, daß 
alle hier beschriebenen Körper erst beim Ansäuern ausfallen. (Siehe die 
eben erschienene Arbeit von Bergeil und Blumenthal: „Uber den Einfluß 
des Pankreas auf den Eiweißkabbau“. Pflügers Archiv 103, 1904.) 


IV. 
Über Zuckerbildung bei künstlicher Durchblutung 
der elykogenfreien Leber. 


Von Dr. Gustav Embden, z. Z. Vorstand des chemischen 
Laboratoriums am städtischen Krankenhause zu Frankfurt a. M. 


Aus dem physiologisch-chemischen und dem physiologischen Institut zu 
Straßburg. 


So sehr die Annahme berechtigt erscheint, daß der Tierkörper 
aus anderen Substanzen als aus Kohlehydraten Zucker zu bilden 
vermag, so außerordentlich sind die Schwierigkeiten, die sich 
einer völlig exakten Beweisführung in dieser Richtung entgegen- 
stellen, und so wenig sind wir über den Chemismus, der sich bei 
der Neubildung von Kohlehydrat im Organismus abspielt, unter- 
richtet. 

Die zahlreichen Versuche, in denen man verschiedenartige 
Substanzen verabreichte, um Glykogenansatz oder bei Diabetischen 
Zuckerausscheidung zu erzielen, lieferten in den Händen ver- 
schiedener Forscher nicht immer übereinstimmende Resultate, 
und führten namentlich — auch bei gleichen Ergebnissen — zu 
sehr verschiedenen Schlußfolgerungen. 

Es war daher sehr erwünscht, auf einem direkteren Wege, 
als ihn Fütterungsversuche bieten, den Vorgängen der Kohle- 
hydratbildung im Organismus näher zu treten, und als erster 
schlug Seegen diesen Weg ein. Seegen*) digerierte den Brei 
von frischen Lebern teils mit und teils ohne Zusatz einer Lösung 
von käuflichem Pepton und stellte fest, daß nach dem Verlauf 
etwa einer Stunde in dem peptonversetzten Leberbrei die Menge 
des Zuckers und „der Gesamtkohlehydrate“ erheblich größer war, 
als in dem Leberanteil ohne Peptonzusatz. In späteren Versuchen 


*) J. Seegen, Gesammelte Abhandlungen über Zuckerbildung in der 
Leber. Berlin 1904, S. 87. Die Einwirkung der Leber auf Pepton. (Aus 
Pflügers Archiv 25, 1881.) 


Über Zuckerbildung bei künstlicher Durchblutung usw. 45 


fügte Seegen*), dem Leberbrei außer Pepton auch Blut hinzu 
und leitete während des Versuchs einen Luftstrom durch das 
Blutlebergemisch. Er kam bei dieser Versuchsanordnung im 
wesentlichen zu demselben Resultat wie bei der früheren. 

Schließlich führte Seegen**) auch Versuche aus, in denen 
er Fett, Glycerin, Fettsäure und Seife in ähnlicher Weise wie 
früher Pepton mit der Leber zusammen brachte. Die erhaltenen 
Resultate bestimmten ihn zu der Ansicht, daß die eben genannten 
Stoffe, ebenso wie das „Pepton“ unter den angegebenen Versuchs- 
bedingungen in Zucker umgewandelt würden. 

Die tatsächlichen Ergebnisse der Seegenschen Unter- 
suchungen wurden, wenigstens was die Zuckerbildung aus Fett 
und Seifen betrifft, von J. Weiß***) bestätigt, während Zuntz 
und Cavazzani’f) sich nicht davon überzeugen konnten, daß bei 
Seegens Versuchsanordnung mehr Zucker gebildet würde, als - 
sich aus gleichzeitig verschwundenem Glykogen herleiten ließ. 

In jüngster Zeit haben Abderhalden und Ronarr) einen 
Teil der Versuche Seegens nachgeprüft; sie konnten dabei die 
Beobachtungen Seegens, daß durch Fettzusatz die Zuckerbildung 
in einer Leberblutemulsion vermehrt würde, nicht bestätigen. 

Fr. Kraus jun.Tfy) untersuchte die Zuckerbildung in der 
künstlich mit verdünntem Blut durchströmten, lebensfrischen 
Hundeleber. Er fand, daß der Zusatz von Pepton zum Durch- 
blutungsgemisch auf die Menge des neugebildeten Zuckers ohne 
Einfluß ist, und daß die zugefügten Albumosen während der 
Durchblutung überhaupt nicht vermindert werden. Die beob- 
achteten geringen Veränderungen des Albumosen- und Pepton- 
gehalts liegen innerhalb der Fehlergrenzen der Methodik. Bei 
Durchblutung der durch Hunger und Phlorizin glykogenarm ge- 


*) J. Seegen, Das. S. 99. Pepton als Material für Zuckerbildung in 
der Leber. (Aus Pflügers Archiv 28, 1882.) 
*) J. Seegen, A. a. O. S. 210. Über die Fähigkeit der Leber, Zucker 
aus Fett zu bilden. (Aus Pflügers Archiv 39, 1886.) 
”*) J. Weiß, Uber die Bildung von Zucker aus Fett im Tierkörper. 
Zeitschrift f. phys. Chemie 24, 542. 
7) Zuntz und Cavazzani, Archiv für Anat. u. Physiol. Physiol. 
Abteilung 1898, S. 539. 
ir) Abderhalden, E., und Rona, P., Bildung von Zucker aus Fett. 
Zeitschr. f. physiol. Chemie 41, 303. 
irrt) Fr. Kraus jun. Uber Zuckerbildung in der Leber bei Durch- 
blutungsversuchen. Pflügers Archiv W, 630. — Derselbe, Über Zucker- 
bildung in der Leber bei Durchblutungsversuchen. II. Mitteilung. Das. 98, 
452. In dieser Arbeit findet sich auch eine ausführliche Besprechung der 
Literatur. 


46 Gustav Embden, 


machten Leber unter Peptonzusatz trat keine oder nur eine sehr 
geringe Vermehrung des Blutzuckers ein; Kraus ist deswegen 
geneigt, die bei der Durchblutung der Leber eintretende Zucker- 
vermehrung auf Umwandlung von Glykogen zurückzuführen. 

Wie man sieht, stimmen die Ergebnisse der verschiedenen 
Autoren nicht mit einander überein. Dies dürfte in erster Linie 
auf die Schwierigkeiten der Methodik zurückzuführen sen. Man 
darf natürlich nur dann eine Bildung von Zucker aus irgendwelchen 
dem Leberbrei oder dem Durchblutungsblut zugesetzten Sub- 
stanzen annehmen, wenn der Nachweis geführt ist, daß der neu- 
gebildete Zucker nicht aus in der Leber oder im Bilute vor- 
handenen Vorstufen des Zuckers gebildet ist. 

Die Bestimmung dieser Vorstufen ist aber einstweilen kaum 
mit einer für den vorliegenden Zweck hinreichenden Genauigkeit 
ausführbar. 

Es erschien daher von vornherein die von Glykogen und auch 
von anderen Zuckervorstufen möglichst oder völlig befreite Leber 
weit geeigneter zum Studium der Zuckerbildung im isolierten 
Organ als die glykogenhaltige. Da es ferner angezeigt war, die 
Leber während des Versuches in einem dem des Lebens möglichst 
ähnlichen Zustande zu erhalten, bediente ich mich bei meinen 
Versuchen nicht der Digestion von Leberbrei mit Blut, sondern 
der Durchblutungsmethode.*) 


Versuchstechnik: 

Die erste Aufgabe war, auf sichere und bequeme Weise die 
Leber der zum Versuch benutzten Hunde völlig glykogenfrei zu 
machen. Ich versuchte dies Ziel zunächst dadurch zu erreichen, 
daß ich die Tiere nach einer mehrtägigen Hungerperiode größere 
Arbeitsleistungen verrichten ließ, ein Verfahren, das bekanntlich 
in den letzten Jahren öfters mit Erfolg angewandt wurde. Doch 
erwies sich diese Methode, jedenfalls in der Form, in der ich sie 
anwandte, für den vorliegenden Zweck als nicht genügend hand- 
lich und, da sie nur bei dem’ ersten der in dieser Arbeit ge- 
schilderten Versuche angewandt wurde, sehe ich von einer ge- 
naueren Darstellung ab. 

Bei allen übrigen Versuchen hungerten die Tiere 2 bis 3 Tage 
(in einzelnen Fällen länger) und wurden alsdann mit Strychnin 
vergiftet, eine Methode, die bekanntlich an Katzen und nament- 
lich an Kaninchen schon öfters Verwendung fand. Anderthalb 
bis zweistündige starke Krämpfe genügten, um die Leber völlig 
glykogenfrei zu machen. 


*) Eine kurze Mitteilung über einen Teil der hier veröffentlichten Ver- 


suche machte ich auf der vorjährigen Naturforscherversammlung in Kassel. 


Über Zuckerbildung bei künstlicher Durchblutung usw. 47 


Im einzelnen gestaltete sich das Verfahren folgendermaßen: 

Das Tier wurde in tiefer Äthernarkose tracheotomiert, eine Tracheal- 
kanüle eingebunden und die künstliche Atmung eingeleitet. Nunmehr 
wurde eine geringe Strychninmenge injiziert, bei den zumeist verwandten 
Hunden von 5 bis 6 kg Körpergewicht 1 Milligramm, bei kleineren Hunden 
manchmal noch weniger. Es wurde Wert darauf gelegt, daß die Krämpfe 
nicht zu rasch eintraten, sondern erst nach 20 Minuten bis einer halben 
Stunde allmählich einsetzten, um sich bis zu maximalen Anfällen zu 
steigern. Diesen letzteren folgte dann meist ein länger dauerndes Stadium 
der Erschöpfung, in dem die spontane Atmung zeitweise sistierte und von 
den Berührungsreflexen nur der Cornealreflex erhalten war. Nach einiger 
Zeit erholten sich — bei ausreichender künstlicher Respiration — die 
Tiere dann meist wieder, um alsdann wieder in neue Krämpfe zu ver- 
fallen. Je nach Bedarf wurde ein oder mehrere Male Strychnin injiziert. 
Doch wurden kaum mehr als einige (etwa 3 bis 5) Milligramme während 
eines Versuches verbraucht. Hatten die Krämpfe (die Unterbrechungen 
eingerechnet) 1'/» bis 2 Stunden gedauert, so wurde das Tier durch 
Entbluten aus beiden Karotiden oder beiden Femorales getötet. Häufig 
trat auch nach Ablauf der angegebenen Zeit der Tod spontan ein. Vor 
der nunmehr eingeleiteten künstlichen Durchblutung der Leber wurde ein 
Leberlappen abgebunden und mit der Schere abgetrennt. Er wurde sofort 
_ auf Glykogen verarbeitet. In einer Reihe von Fällen wurde ein Teil davon 
auch zu einer Zuckerbestimmung verwandt.*) 


Mit einer Ausnahme erwies sich bei allen Versuchen, in denen 
die Krämpfe 1'/; bis 2 Stunden gedauert hatten, die Leber als 
völlig glykogenfrei. 

In allen späteren Versuchen wurde die Leber vor der Durch- 
blutung mit dem ihr anhaftenden Zwerchfellteil, der Gallenblase 
und den Kanülen gewogen. Die Durchblutung erfolgte in ganz 
ähnlicher Weise, wie in einer früheren von Karl Glaessner 
und dem Verfasser veröffentlichten Arbeit.**) 

Vom Tode des Tieres bis zum Beginn der Durchblutung ver- 
strichen etwa 12 bis 20 Minuten. In den meisten Fällen wurde 
zur Durchblutung frisches Rinderblut, nur in wenigen Hundeblut 

verwendet. 
| Der zur Arterialisierung benutzte Luftstrom wurde, um ihn 
mit Wasserdampf zu sättigen, vor seinem Eintritt ins Blut durch 
Wasser von etwas über 40° geleitet und so eine Konzentrierung 
des Blutes verhindert. 

Vor Beginn der Durchblutung wurde mit einer Probe (meist 
200 bis 250 cem) des beim Versuch zur Verwendung kommenden 
Blutes eine Zuckerbestimmung nach Schenck angesetzt, worauf 


*) Die Schilderung der Untersuchung auf Glykogen und der Zucker- 
bestimmung folgt weiter unten. 

*) Embden, G., und Glaäeßner, K., Über den Ort der Äther- 
schwefelsäurebildung im Tierkörper. Diese Beiträge !, 310. 


48 Gustav Embden, 

weiter unten genauer einzugehen sein wird. Eine weitere Zucker- 
bestimmung wurde in gleicher Weise mit dem Blute nach Be- 
endigung der Durchströmung angestellt. Häufig wurden auch 
während der Durchströmung Blutproben zu Zuckerbestimmungen 
entnommen. 

In einer Anzahl von Fällen wurde die Leber auch nach der 
Durchblutung auf Glykogen untersucht, wie gleich hier hervor- 
gehoben werden mag, stets mit negativem Erfolge.*) 

Uber die Methode der Untersuchung auf Glykogen und über 
die Zuckerbestimmung in Leber und Blut ist folgendes zu be- 
merken: 

Sämtliche Untersuchungen auf Glykogen wurden im wesent- 
lichen nach der Pflüger-Nerkingschen Methode ausgeführt. 
Das Gewicht der zur Glykogenbestimmmung verwendeten Leber- 
menge wird bei den einzelnen Versuchen angegeben werden. 

Von dem nach der Auflösung der Organe erhaltenen klaren Filtrat 
wurde ein möglichst großer aliquoter Teil zu der in der vorgeschriebenen 
Weise ausgeführten Fällung verwendet. Beim Zusatz des Alkohols trat 
in allen Fällen — mit der oben erwähnten Ausnahme — keine sichtbare 
Fällung ein. Erst nach einigen, meist nach vielen Stunden bildete sich 
eine geringfügige Trübung. Die Flüssigkeiten blieben über Nacht stehen, 
dann wurde der äußerst geringfügige Niederschlag aufs Filter gebracht, 
vorschriftsmäßig gewaschen und das Filter mehrfach unter zeitweiligem 
Verschluß der Trichterröhre mit Wasser ausgezogen; nur ein Teil des 
Niederschlags ging hierbei in Lösung, manchmal unter deutlicher Opal- 
eszenz. Die vereinigten wässerigen Filterauszüge wurden bei ganz schwach 
alkalischer oder bei neutraler Reaktion vorsichtig auf dem Wasserbade 
eingeengt, nötigenfalls neutralisiert, und unter Zusatz von soviel Salzsäure, 
daß eine Lösung von 2 Proz. HCl resultierte, auf 10 oder 15 ccm ge- 
bracht. Die in ein Reagensglas übergegossene Flüssigkeit wurde 3 Stunden 
lang im siedenden Wasserbade gehalten und nach dem Erkalten neutrali- 
siert oder schwach alkalisch gemacht; nunmehr wurde untersucht, ob die 
gesamte Flüssigkeitsmenge zur Reduktion von 1 cem Knappscher Lösung 
ausreichte. War dies nicht der Fall, so wurde die Flüssigkeit als zucker- 
frei und damit die Leber als glykogenfrei angesehen. Dieses Verfahren 
wurde in allen Versuchen bis zu Ende durchgeführt, mit Ausnahme der 
letzten. Hier begnügte ich mich mit der Feststellung, daß nach dem zur 
Fällung des Glykogens vorgeschriebenen Kalilauge-, Jodkalium- und Alkohol- 
zusatz erst nach Verlauf von Stunden eine geringfügige Trübung auftrat. 

Die Zuckerbestimmungen im Blute wurden im wesentlichen 
nach der Methode von Schenck**), ausgeführt. 

Es wurden 200 oder 250 cem Blut in vorgeschriebener Weise mit 
Salzsäure und Sublimat gefällt und das nicht vor dem nächsten Tage ge- 


*) Grube gelang es, unter besonders günstigen Versuchsbedingungen 
Glykogenansatz in der durchbluteten Leber zu erzielen. 

**) Fr. Schenck, Über Bestimmung und Umsetzung des Blutzuckers. 
Pflügers Archiv 55, 203. 


Über Zuckerbildung bei künstlicher Durchblutung usw. 49 


wonnene Filtrat durch Schwefelwasserstoff von Quecksilber befreit, ein 
aliquoter Teil — meist etwa 700 cam — wurde mit Natronlauge neutrali- 
siert, mit Salzsäure bis zur eben deutlich sauren Reaktion versetzt, bei 
möglichst geringem Druck stark eingeengt, in einen Meßkolben über- 
gespült, auf genau 100 ccm aufgefüllt, durch wenige Tropfen Natronlauge 
alkalisch gemacht, filtriert und mittelst Knappscher Lösung. titriert. 
Alle Titrationen wurden in der Art ausgeführt, daß zu einer genau ge- 
messenen Menge Knappscher Lösung das doppelte Volumen Wasser und 
noch vor dem Erhitzen eine genau gemessene Menge der zu titrierenden 
Flüssigkeit hinzugefügt wurde; stets wurde bei dem gleichen Versuch 
die gleiche Zeit gekocht, und dann ein Tropfen der abpipettierten Flüssig- 
keit mit einem Tröpfchen frisch bereiteten Schwefelwasserstoffwassers auf 
einer Glasplatte überschichtet. 

Die zur Reduktion des Quecksilbers erforderliche Flüssigkeitsmenge 
wurde durch eine größere Zahl von Einzeltitrationen möglichst genau (bis 
auf 0,1 ccm) festgestellt und der erhaltene Grenzwert durch Wieder- 
holung der Titration kontrolliert. 


Bei Einhaltung dieser Bedingungen liefert die Schencksche 
Methode äußerst scharfe Resultate und wenn bei den ziemlich 
‚starken Verdünnungen die erhaltenen absoluten Werte auch 
nicht völlig richtig sind, so dürfen doch die relativen Werte 
allen Anspruch auf Genauigkeit erheben. 

In den Fällen, wo auch in der Leber Zuckerbestimmungen aus- 
geführt wurden, wandte ich nach möglichst weitgehender Zer- 
kleinerung des Organs teils ebenfalls die Methode vonSchenck an, 
teils kochte ich den Leberbrei mit 80proz. Alkohol, nahm eine 
Messungder erhaltenen Flüssigkeit vor, verjagte aus einem aliquoten 
Teil des Filtrats den Alkohol im Vakuum, fällte noch vorhandene 
Eiweißreste, Lecithin u. a. durch Zusatz von Salzsäure und Sublimat 
und verfuhr nun ebenso, wie bei den Blutzuckerbestimmungen. 
Die Zuckermenge in der Leber war meist so gering, daß eine 
genaue Titration nicht ausführbar war und ich mich damit be- 
gnügen mußte festzustellen wieviel Zucker maximal in der 
Leber vorhanden war. 


Versuche. 
Ich gehe nunmehr zur Schilderung der einzelnen Versuche über. 
In einer größeren Anzahl von Fällen untersuchte ich, ob 
bei der Durchblutung der glykogenfreien Leber mit normalem 
Blut eine Veränderung des Blutzuckergehalts stattfindet. 
Ich gebe zunächst in möglichst abgekürzter Form die Proto- 
kolle über zwei Versuche wieder. 


Versuch I. 

Kräftiger Foxterrier läuft nach dreitägigem Hunger etwa 7!/2 Stunden 
auf der Drehscheibe, am nächsten Tage ohne wesentliche Unterbrechung 
8 Stunden. Der Hund wird darauf in Athernarkose durch Entbluten ge- 

Beitr. z. chem. Physiologie. VI. 4 


50 Gustav Embden, 


tötet, und die Leber nach Abtrennung eines Kontrolllappens mit etwa 
1 Liter Rinderblut durchblutet. Die Durchblutung dauerte etwa 2!’ Stunden. 
Der Blutdruck betrug (dicht vor dem Eintritt in das Organ gemessen) 
25 bis 30 mm Hg. Das Blut floß teils in einander sehr rasch folgenden 
Tropfen, teils, namentlich gegen Schluß, im Strahle. Bluttemperatur 
zwischen 38° und 40,5° Von dem vor der Durchblutung abgetrennten 
und sofort verarbeiteten Kontrolllappen wurden 20 g zur Untersuchung 
auf Glykogen und 19 g zu einer Zuckerbestimmung verwendet. Die Leber 
enthielt vor der Durchblutung kein Glykogen und weniger als 0,07 Proz. 
Zucker. 


Das Rinderblut enthielt vor der Dune biatune 0,051 Proz., nach der 
Durchblutung 0,132 Proz. Zucker. 


Versuch II. 


Ein kleiner Hund hungert 2 Tage (Gewicht nach dem Hungern 
5 kg 600 98). 

Er wird alsdann in der geschilderten Weise unter künstlicher Atmung 
mit Strychnin behandelt; (Strychninverbrauch etwa 2 Milligramm). Etwa 
2!/2 Stunden nach Beginn der heftigen Krämpfe wird das Tier durch Ent- 
bluten getötet und die Leber nach Abtrennung des Kontrolllappens mit 
1200 cm Rinderblut durchblutet.*) Gewicht der Leber vor der Durch- 
blutung ohne Kontrolllappen (nach Abzug der am Schluß des Versuchs 
gewogenen Kanüle, der Gallenblase und des Zwerchfells) etwa 140 g. 
Zur Untersuchung auf Glykogen wurden 15 g, zur approximativen Zucker- 
bestimmung 7 g verwendet. Der Blutdruck wurde von 22 bis 23 mm Hg 
am Anfang auf etwa 35 mm Hg am Ende erhöht, das Blut floß während 
der ersten Stunde im Strahl, danach in sehr rasch auf einander folgenden 
Tropfen, ganz gegen Schluß nur langsam. Die Leber erwies sich als 
glykogenfrei, die in 7 g Leber vorhandene Zuckermenge war äußerst ge- 
ring, sie reichte nicht zu einer approximativen Bestimmung. Auch nach 
der Durchblutung ließ sich in der Leber kein Glykogen nachweisen. Der 
Zuckergehalt des Rinderbluts vor der Durchblutung betrug 0,043 Proz., 
nach der Durchblutung 0,103 Proz. 


Die beiden eben geschilderten, sowie einige weitere Ver- 
suche, auf deren genauere Schilderung hier nicht eingegangen 
Be soll, sind in der Tabelle I zusammengestellt. In dieser 
Tabelle Beben die Kolonnen 1 bis 5 Auskunft über einige Einzel- 
heiten der Versuchsanordnung. Kolonne 6 gibt den Zuckergehalt 
des zur Durchströmung verwendeten Blutes vor Beginn des Ver- 
suchs in Prozenten an (Blut A), Kolonne 7 den Zuckergehalt im - 
durchgeleiteten Blut am Ende des Versuchs (Blut B). Kolonne 8 
gibt die Menge des Zuckers in B — auf die Zuckermenge in 


*) Dem Blute wurden etwa 30 ccm eines aus dem Pankreas des Hundes 
durch Behandeln mit physiologischer Kochsalzlösung gewonnenen Extrakts _ 
hinzugefügt. Weder in diesem, noch in anderen Versuchen wurde die 
Zuckerbildung durch den Zusatz von Pankreasextrakt oder Preßsaft merklich 
beeinflußt. 


Über Zuckerbildung bei künstlicher Durchblutung usw. 


bl 
Tabelle I. 
5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 
Gewicht 
des auf 
Glyko- 
gen ver- Zucker | Zucker |. 
arbeite- in Blut Alin BlutB Bemerkungen 
ten Kon- 


troll- 
lappens 


g Proz. Proz. 


Die Leber enthielt weniger als 


20 0,051 | 0,132 | 259 |ca.0,8| 0,07 Proz. Zucker. 
Leberzucker nicht bestimmbar 
1200cem Zusatz von etwa 30 cem eines 
140 Rinder- 15 0,043 | 0,103 | 240 0,72 | aus ee Br Er 
blut siologischer Kochsalzlösung 
gewonnenen Extrakts. 
1300ccm 
1 Stde.| >. 
40Min. Rinder- | 16 | 0,051 | 0,092| 180 | 0,58 
blut 
1140cem Leberzucker nur i bestimm- 
190 Br Rinder- | 12 | 0,064 | 0,140 | 219 | 0,87 | baren Spuren ee es 
. | blut arbeitet 15 g Leber). 
EB 915 ccm 
1 Stde. 
150 35Min. Hunde-| 15 0,149 | 0,184 | 123 0,32 


blut 


A=100 bezogen — an. In Kolonne 9 ist die absolute Zuckerzu- 
nahme im Blute während des Versuches in Grammen angegeben.*) 

Wir sehen, daß bei allen 5, in die Tabelle I aufgenommenen 
Versuchen eine Zuckerzunahme im Blute auftrat. Bei drei Versuchen 
(Versuch 1, 2, 4) stieg der Zuckergehalt auf mehr als das Doppelte, 
bei einem (Versuch 3) auf nahezu das Doppelte, während bei dem 
letzten Versuch, bei dem Hundeblut benutzt wurde, die Ver- 
mehrung des Zuckers „weit geringfügiger war. Wir werden später 
aber sehen, daß dieser Unterschied im Verhalten des Rinderblutes 
und des Hundebluts kein durchgreifender ist. 

Woher rührte nun die Vermehrung des Blutzuckers nach der 
Durchströmung der Leber? 

Da die Leber in allen aufgeführten Fällen völlig glykogenfrei 
war, stammte der Zucker jedenfalls nicht aus dem Leberglykogen; 
ebenso wenig ist die Vermehrung des Blutzuckers durch eine ein- 


*) Der Berechnung dieses Wertes habe ich die am Anfange des Ver- 
suches vorhandene Blutmenge zugrunde gelegt. Da, wie ich mich des 
öfteren überzeugte, der Blutverlust während einer wohlgelungenen Durch- 
leitung nur sehr geringfügig ist, dürften die in Kolonne 9 aufgeführten 


Zahlen nicht wesentlich von den richtigen abweichen. 
4* 


592 | Gustav Embden, 


fache Ausschwemmung von präformiertem Leberzucker zu erklären; 
die Menge des letzteren in der glykogenfreien Leber ist äußerst 
gering, viel zu gering, um auch nur annähernd den zum Teil sehr 
erheblichen Zuckerzuwachs im Blute zu decken*), und ebenso- 
wenig kann das Jecorin als Quelle der beobachteten Zuckerbildung 
in Anspruch genommen werden, da es bei der angewandten Be- 
stimmungsmethode als Zucker mitbestimmt wird. 

Ich bemühte mich, in der vorliegenden Arbeit zunächst die 
Frage zu entscheiden, ob die Leber oder das Blut das Material 
zur Zuckerbildung liefern. 

Einige Versuche wurden in der Weise angestellt, daß der 
Brei oder der Preßsaft glykogenfreier Lebern unter Toluolzusatz 
bei Brutschranktemperatur für eine Reihe von Stunden aufbewahrt 
wurde. Es zeigte sich dabei keine, oder nur eine äußerst geringe 
Vermehrung des Zuckergehalts. Die Versuchsanordnung war hier- 
bei aber von der bei den Durchströmungsversuchen getroffenen 
so verschieden, daß ich diesen Resultaten keinen besonderen 
Wert beimessen möchte und deshalb auch auf eine genauere 
Wiedergabe der Versuche selbst verzichte. 

Erst die Aufklärung der zeitlichen Verhältnisse der Zucker- 
bildung in der durchströmten Leber führte zu einer Versuchs- 
anordnung, mittelst derer sich die Frage der Herkunft des neu- 
gebildeten Zuckers bis zu einem gewissen Grade entscheiden ließ. 

Um über den zeitlichen Verlauf der Zuckerbildung Aufschluß 
zu erhalten, wurde zu verschiedenen Zeitpunkten, während der 
Durchblutung und am Ende derselben, je eine Blutprobe zur 
Zuckerbestimmung entnommen. 

Ein Teil dieser Versuche ist in Tabelle II (Versuch 6, 7, 8) 
zusammengestellt, während einige andere erst weiter unten be- 
sprochen werden sollen (Tabelle IV, Versuch 12 und er (Siehe 
nebenstehende Tabelle.) 

In den ersten 5 Kolonnen der Tabelle II sind die gleichen 
Angaben wie in den entsprechenden der Tabelle I enthalten. 
Kolonne 6 und 7 geben an, wie lange nach Beginn der Durch- 
blutung die Blutproben B und © entnommen wurden. Kolonne 8, 9 
und 10 enthalten den prozentischen Zuckergehalt der vor (A), 
während (B) und am Schluß der Durchblutung (C) untersuchten 
Proben. Von einer Berechnung der Zuckerzunahme in Grammen 
ist abgesehen, dagegen ist in Kolonne 11 das Verhältnis der 


*) Es soll keineswegs in Abrede gestellt werden, daß der präformierte 
Leberzucker unter Umständen an der Vermehrung des Blutzuckers bis zu 
einem gewissen Grade mitbeteiligt sein kann. (Siehe weiter unten.) 


Über Zuckerbildung bei künstlicher Durchblutung usw. 53 


Zuckermengen in A, B und © berechnet, wobei A wiederum — 100 
gesetzt ist. 


Tabelle II. 


ir> 12 


- EEE 5 6 7 SR ER Eu, 
ui Gewicht 

2 ae Verar- | Verar- = = = 

2a genbe- beitung |beitung| > > EB 

m Dauer Blutart stim- |derBlut-derBlut-| & = a Verhältnis der 

3 der Ed mung |ProbeB|probeC, = = 3 | Zuckerwerte | Bemerkungen 

» | Durch- Menge | verwen- nach Be-/nachBe- n ” A,Buwc 

3 |blutung deten |ginnder|ginn der ® > 2 (A — 100) 

E Kon- | Durch- | Durch- | © S B 

a troll- |blutung blutung 8 NS] N 

lappens 
g Proz | Proz. | Proz. 
1200ccm 
Hunde- Dem Blute wurde 
k | blut + 1! der Preßsaft v. 
| ) £ 2 2 x 2 z E N 96° 2 : - : RL / 2 Hunde nk- 
6 100 |3 Stdn 22 Trau- 1 Stdn. 3 Stdn.|0,197/0,269|0,283|100:137:144 Re 
| ben- hinzugefügt. 
zucker 
| 9a 1400ccm 94 
71835 * |Rinder-| 35 |1 Stde. * 10,05910,084 0,084 100: 142:142 
Stdn. at Stdn. 

= 1150cem | 
l Stde.| >: 1: Stile. L Stde.|, ‚; er x 
8 110 50Min. ae 18 20Min [30Min. 0,05610,098|0,092|100: 175: 164 


Aus der Zusammenstellung geht hervor, daß der Zuckergehalt 
des Blutes schon nach einer bis anderthalb Stunden bis zum 
Maximum angestiegen war, um während der weiteren Dauer der 
Durchströmung annähernd konstant zu bleiben. Denn die Unter- 
Schiede im Zuckergehalte der Blutproben B und € in den Ver- 
suchen 6 und 8 fallen wohl in die Fehlergrenzen der Bestimmung. 

Aus welchem Grunde hörte die Zuckerbildung nach etwa ein- 
stündiger Durchströmung auf? 

Falls es sich nicht um eine einfache Absterbeerscheinung 
handelte, war hauptsächlich an zwei Möglichkeiten zu denken. 
Entweder wirkte der neugebildete Zucker hemmend auf die 
Bildung weiterer Zuckermengen ein, es handelte sich also um 
eine Art Gleichgewichtsreaktion, oder aber es war nach Verlauf 
einer Stunde ein in der Leber oder im Blute vorhandener Vorrat 
an zuckerbildender Substanz verbraucht. 

Daß es sich um eine Gleichgewichtsreaktion in dem oben 
angedeuteten Sinne handelt, wird durch Versuche unwahrscheinlich 
gemacht, in denen, trotzdem dem Blute vor der Durchblutung 
erhebliche Quantitäten Zucker zugeführt wurden, dennoch während 


Nr. 


3 BER TERE Ne: 10 
PET: Ag s 
N 3 &0> 4 Aa fe] eä3 
Gewicht| Dauer der |pjutart und 2.45 &| Zucker | Zucker | s | ® Ba 
der Durch- Menge |Sa25S| in in |3ä«2| ©8 Bemerkungen 
Leber | blutung g0%3| Blut A|lBuB| 540 | 25 
858 u Baur: 
Di - g® Q 
g g Proz Proz g 
1050 ccm 
Rinder- keine 
120 |ca.2 Stdn.| blut mit | 16 | 0,179| 0,160 | — Zu- 
Trauben- nahme 
zucker 
900 ccm 
Rinder- 
.n..1L Stunde : - a In der Leber unbestir 
160 40 Min en 16? | 0,179| 0,293 | 164 | 1,026| „are Mengen Zuckei 
rauben- 
zucker 
950 ken In der Leber unbestin 
1 Stunde Rinder- bare Spuren Zud 
100 - blut mit | 20 | 0,263 | 0,294 | 112 | 0,29 Zusatz von im gat 
30 Min a a 20 ccm Rinderpank 
BR preßsaft. 
1125 ccm 
Rinder- > 
940 |} Stunde| „ut mit | 14 | 0945| 0307| 125 | 0,69 
30 Min, Trauben- 
zucker 


54 


Gustav Embden, 


der Durchströmung eine zum Teil sehr beträchtliche Zunahme des‘ 
Blutzuckers erfolgte. 


Be 


Die betreffenden Versuche gibt Tabelle III 
wieder. Die Anordnung der letzteren ist dieselbe wie in Tabelle I. 


Tabelle III. 


In einem Falle ist zwar keine Zunahme (vielleicht sogar 
eine kleine Abnahme) des Zuckers eingetreten (Versuch 8). In 
einem zweiten ist die Zunahme gering (Versuch 10); während. die 
absolute Zuckerzunahme in den Versuchen 9 und 11 ganz be- 
trächtlich ist.*) (Siehe auch Tabelle II, Versuch 6.) 


Die prozentische Zuckerzunahme ist wegen des hohen Anfangs- 
gehaltes an Zucker naturgemäß geringer als in den früheren Versuchen. 


Das Aufhören der Zuckerbildung in der durchbluteten Leber 
nach Verlauf einer Stunde ließ sich also nicht lediglich da- 


*) Bei der Beurteilung dieser und auch der übrigen Versuche kommt 
ein weiterer Faktor in Betracht, nämlich der Zuckerverbrauch während 
der Durchströmung der Leber. Dieser kann, wie Dr. Almagia und ich 
in einer demnächst erscheinenden Arbeit auf einem anderen Wege, als dem 
hier beschrittenen, nachweisen, bei hohem Blutzuckergehalt sehr groß sein. 


durch erklären, daß der 


näher ins Auge gefaßt. 


veranlassen. 


3 4 5 
az 
ne 2953 
3 > 25 = 
nd} ER 64-7 
nz Blutart und sS>3= 
== Menge Ser S 
a5 458 
A Oarg 
8 
Rinderblut für 
den ersten Teil 
x der Durch- Pr 
930, Stdn. HIutung unbe- 14 
- 7 = 110Min.| kannt, für den 
a zweiten etwa 
1000 ccm 
Rinderblut für 
den ersten Teil 
der Durch- 
ir 2Stdn.| blutung 1400 
Ei ccm, für den 15. 


F 30Min. zweiten Teil 
nicht genau ge- 
messen (etwa 

1000 ccm) 


c ” 
SeLZL, 


nach 45 Minuten und 


behälter des Apparats, ohne 


Blut (750 ccm) hinzugefügt 
lang fortgeführt. | 


u 


Über Zuckerbildung bei künstlicher Durchblutung usw. 


Bildung weiterer Zuckermengen einwirkte. 
zweite, oben erwähnte Möglichkeit, daß nämlich während der 
ersten Stunde der Durchblutung ein in der Leber oder im Blut 
vorhandener Vorrat an zuckerbildender Substanz verbraucht würde, 


55 


neugebildete Zucker hemmend auf die 
Es wurde daher die 


Handelte es sich um eine zuckerbildende Substanz im Blute, 
so mußte es gelingen, durch Zufuhr von neuem Blute die schein- 
bar schon erschöpfte Leber zur Produktion von neuem Zucker zu 


Dies war nun in der Tat möglich. (Tabelle IV, Versuch 12 u. 13.) 
Tabelle IV. 


BD 
Durchblutung mit Blut I 


| {} 


8 9 | 
Durchblutung mit Blut 11 


Zucker in | Zucker in | Zucker in | Zucker in | Zucker in 
Blut A Blut B Blut C Blut D Blut E 
Proz. Proz. Proz. Proz. | Proz. 

0,051 0,094 
0,045 vor Beginn |45 Min. nach 
entnommen | (0,089 0,103 |des zweiten| Beginn des 
vor Beginn 'nach 45 Min. nach 75 Min$ Teils der zweiten 
der Durch- Durch- Teils der 
blutung blutung Durch- 
blutung 
0,060 a N 
entnommen ı 0,091 0,094 |vor Beginn |, zinn des 
vor Beginn nach 1 Stde.|nach I Stde.[des zweiten on 
der Durch- 10 Min. | 30 Min. Teils der leder 
‚blutung Dürch- Durch- 
blutung ure 
blutung 


Versuch 12 wurde in folgender Weise ausgeführt: es wurde zunächst 
mit einer größeren Blutmenge (Blut IT) wie gewöhnlich durchblutet. Vor 
der Durchblutung wurde mit diesem Blut_die Zuckerbestimmung A ange- 


nach 75 Minuten wurden von dem Durch- 


biv tungsblut die Proben B und C entnommen. Nunmehr wurden die Blut- 


daß die Durchblutung unterbrochen wurde, 


möglichst entleert und Apparat und Leber zunächst mit frischem, d.h. 
noch nicht zur Durchblutung benutzten Blute ausgespült. 
Spülblutes, das fortgegossen wurde, betrug 650 ccm. Jetzt wurde frisches 


Die Menge des 


und die Durchblutung noch eine Stunde 


Da die Leitungen des Apparates und die Leber etwa 300 cem Blut 
enthielten, kam bei diesem zweiten Teil der Durchblutung annähernd ein 


56 Gustav Embden, 


Liter Blut zur Verwendung. Die Resultate dieser Versuche ergeben sich 
aus der Tabelle (Versuch 12 und 13). Man sieht, daß nach 3/ Stunden (Ver- 
such 12), wo die erste Blutmenge entnommen wurde, der Zuckergehalt 
des Blutes noch nicht völlig seinen Höhepunkt erreicht hatte. (Kolonne 7, 
Blutprobe B.) Es ist aber nach den Ergebnissen früher aufgeführter 
Versuche sicher anzunehmen, daß dies nach °/s stündiger Durchblutung 
der Fall war. (Kolonne 8, Blutprobe C.) 


Das Blut, das zur Ausspülung des Apparats und der Leber, sowie 
zur Durchführung des zweiten Teils des Versuches verwendet wurde, ent- 
stammte zwar derselben Flasche, wie das für den ersten Teil des Ver- 
suches benutzte, es konnte sich aber während des Stehens der Zucker- 
gehalt verändert haben. Deswegen wurde damit bei Beginn des zweiten 
Teils der Durchblutung noch eine Zuckerbestimmung ausgeführt. Diese 
(Blut D, Kolonne 9) ergab einen ein wenig höheren Zuckerwert als die Be- 
stimmung in Blut A. 


Die am Ende des zweiten Teils der Durchblutung (Blut E, Kolonne 9) 
untersuchte Blutprobe ergab einen nur wenig niedrigeren Wert, als die 
am Ende des ersten Teils des Versuchs entnommene. 

Die schon zum Abschluß gekommene Zuckerbildung 
hatte also unter dem Einfluß der Zufuhr eines neuen 
Blutquantums wieder kräftig eingesetzt. 

Die Wiederholung dieses Versuches stieß anfänglich auf eine 
völlig unerwartete Schwierigkeit. Zu verschiedenen Malen bildete 
sich nämlich in der Leber kurze Zeit, nachdem die Durchströmung 
mit dem zweiten Blutquantum begonnen hatte, ein derartiges 
Stromhindernis aus, daß auch bei Anwendung sonst nie benutzter 
Druckhöhen das Blut nur in äußerst langsam einander folgenden 
Tropfen floß und der Versuch infolgedessen als mißlungen be- 
trachtet werden mußte. 

Schließlich kam ich zum Ziel, als ich für den zweiten Teil 
der Durchblutung anstatt völlig frischen Blutes eine Mischung 
von viel frischem und wenig schon zur Durchblutung benutztem 
Blut anwandte. (Versuch 13.) 


Natürlich wurde zu Beginn des zweiten Teils der Durchblutung eine 
Zuckerbestimmung mit dieser Mischung angesetzt. (Kolonne 9, Blut D.) 
Im übrigen wurde dieser Versuch genau so wie Versuch 12 ausgeführt, 
nur daß die Zeitpunkte für die Entnahme der Blutproben etwas anders 
gewählt wurden, was im einzelnen aus der Tabelle hervorgeht, 


Der Versuch lieferte die völlige Bestätigung des früher Be- 
obachteten. Während des ersten Teils der Durchströmung hatte 
der Blutzucker nach 70 Minuten einen annähernd konstanten 
Wert erreicht. (Vergleiche Kolonne 7 und 8.) Die Durchströmung 
mit der neuen Blutmischung bewirkt neuerlich Zuckerbildung und 
am Ende des zweiten Teiles der Durchblutung ist derselbe Wert 


wie am Ende des ersten Teiles erreicht. (Vergl. Kolonne 8 
und 10.) 


Über Zuckerbildung bei künstlicher Durchblutung usw. 57 


Unter diesen Umständen liegt die Annahme sehr nahe, daß 
der bei der Durchblutung der glykogenfreien Leber auftretende 
Zucker einer im Blute vorhandenen Vorstufe entstammt. Die 
Tatsache, daß in den beiden eben geschilderten Versuchen nach 
Durchleitung der zweiten Blutmenge der Zuckergehalt zu den 
gleichen Werten ansteigt, wie sie am Schlusse des ersten 
Teils des Versuchs erreicht wurden, spricht sogar dafür, daß aus- 
schließlich das Blut und nicht die Leber das Material zur 
Zuckerbildung lieferte. 

Wenn diese Vorstellung richtig war, so durfte ein Blut, das 
bei der Durchströmung einer Leber das Maximum des Zucker- 
gehalts erreicht hatte, nach der Durchströmung einer zweiten 
Leber keinen weiteren Zuckerzuwachs aufweisen. 

Die Anordnung dieser Versuche war dementsprechend folgende: 

| Mit einem größeren Blutquantum wurde glykogenfreie Leber 1 
| etwa 1'/;, Stunden lang durchblutet, und das so gewonnene Blut 
zu eiver '/»- bis °/,stündigen Durchströmung einer glykogenfreien 
Leber II verwendet. Die Versuche (14 bis 16) sind in Tabelle V 
mitgeteilt. 


Tabelle V. 
I 5 le 7 ls |s J|o| nn Im 
Durchblutung der Leber I E | Durchblutung der Leber II { 


Gewicht des Gewicht des 


nn Zucker | Zucker [Gewicht nr Menge ee Zucker 
arbeiteten | put A| Blut R| Leber | Durch- iur | arbeiteten | pie C 
Kontroll- blutung Kontroll- 

lappens | lappens 


40Min. 


l Stde.| i - 
370 \3o1y;, | 1700 96 0,058 | 0,118 


130 |45Min.| 1100 15 0,137 


In die Kolonne 6 und 7 ist der Zuckergehalt des Blutes zu 
Beginn und am Schlusse der Durchblutung der ersten Leber 
eingetragen. Kolonne 12 gibt die Zuckerwerte am Schlusse der 
zweiten Durchblutung an. 


58 Gustav Embden, Über Zuckerbildung usw. 


Wie man sieht, hat in Versuch 14 der Blutzucker bei der-: 


zweiten Durchblutung nur um ein sehr Geringes zugenommen, 
während die Zunahme in Versuch 15 sehr erheblich und in - 
such 16 immerhin deutlich ist. 

Während sich also in Versuch 14, ebenso wie in den Ver- 
suchen 12 und 13 die Zuckerzunahme allein aus einer Zuckervor- 
stufe im Blute herleiten läßt, weisen die Resultate der Ver- 
suche 15 und 16 doch darauf hin, daß neben dem Blute auch die 
Leber als Quelle der Zuckerverinehrung bei der Durchblutung in 
Betracht kommen kann. So erscheint denn die Zuckerbildung 
in der glykogenfreien künstlich durchbluteten Leber mit normalem 
Blut als ein sehr verwickelter Vorgang, der durch die vorstehende 
Untersuchung keineswegs völlig geklärt ist. 


Die im vorstehenden gewonnenen Ergebnisse sind im wesent- 
lichen folgende: 

1. Bei der Durchblutung der völlig glykogen- und annähernd 
zuckerfreien Leber mit normalem Blut tritt eine unter Umständen 
sehr erhebliche Vermehrung des Blutzuckers ein. 

2. Diese Vermehrung des Blutzuckers findet sich auch bei 
Verwendung von künstlich bezuckertem Blut zur Durchströmung. 

3. Die Vermehrung des Blutzuckers ist nach etwas über ein- 
stündiger Durchblutung abgeschlossen und der Zuckergehalt des 
Blutes bleibt jetzt annähernd konstant. 

4. Führt man zu einer Zeit, wo bei Durchblutung mit einer 
Blutmenge A die Zuckerbildung schon zum Abschluß gekommen 
ist, der Leber ein frisches Blutquantum B zu, so steigt hier der 
Blutzuckergehalt neuerdings an und zwar annähernd bis zu den- 
selben Werten, die bei der Durchblutung mit dem Blutquantum 
A erreicht worden waren. 

5. Aus diesem Verhalten wird auf das Vorhandensein einer 
Zuckervorstufe im Blute geschlossen. Doch liefert auch die Leber 
unter Umständen einen Teil des Materials zur Zuckerbildung. 


r. 


Über das Auftreten einer flüchtigen, jodoform- 
bildenden Substanz bei der Durchblutung der Leber. 
Von Dr. Marco Almagia und «ustav Embden, Laboratoriumvorstand. 


Aus dem städtischen Krankenhaus zu Frankfurt a. M. 


Innere Abteilung, Oberarzt Professor von Noorden. 


Bei Gelegenheit einer größeren Reihe von Durchblutungsver- 
suchen, die wir an der Leber anstellten, untersuchten wir unter 
anderem das zur Durchströmung verwendete Blut auf flüchtige, 
jodbindende Substanzen. 

Das Blut (Rinderblut) war nach der von Schenck für die 
Bestimmung des Zuckers angegebenen Methode mit Salzsäure und 
Sublimat gefällt und in einem verschlossenen Gefäß aufbewahrt 
worden. 400 ccm des Filtrates, die etwa 66'/’ cem Blut ent- 
sprachen, wurden bis annähernd auf die Hälfte ihres Volums ab- 
destilliert und das Destillat in der Kälte mit viel Natronlauge und 
einer gemessenen Menge "/ıo-Jodlösung versetzt. 

Alsbald bildete sich eine gelb gefärbte Trübung und es trat 
Jodoformgeruch auf, die Trübung ging rasch in den charak- 
teristischen Jodoformniederschlag über. Wie wir uns nach An- 
säuern der Flüssigkeit durch Titration mit ?/jo -Thiosulfatlösung 
überzeugten, waren mehrere ccm der Jodlösung verbraucht worden. 
Das Destillat der gleichen Menge desselben, vor der Durch- 
blutung nach Schenck behandelten Blutes lieferte keinen charak- 
teristischen Jodoformniederschlag, und von der zugefügten Jod- 
lösung wurde nur ein Bruchteil eines Kubikzentimeters verbraucht. 
Die Jodoformbildung im Destillat des zur Durchblutung ver- 
wandten Blutes trat auch ein, als wir ihm statt Jodjodkalium- 
lösung und Natronlauge ‚alkoholische Jodlösung und Ammoniak 
hinzufügten. Die Quecksilberoxydprobe fiel ebenfalls positiv aus, 
während die Legalsche Probe nicht gelang. 


60 Marco Almagia und Gustav Embden, 


Aus der Tatsache, daß die Quecksilberoxydprobe positiv aus- "' 


fiel, geht hervor, daß die jodoformbildende Substanz nicht Alkohol 
war. Der positive Ausfall der Gunningschen Jodoformprobe be- 
weist, daß es sich auch nicht um Aldehyd handelte. Unter diesen 
Umständen liegt es sehr nahe, die bei der Leberdurchblutung auf- 
tretende jodoformbildende Substanz als Aceton anzusprechen, 
wenngleich der endgiltige Beweis für diese Annahme noch nicht 
erbracht ist. 

Der negative Ausfall der Legalschen Probe darf — bei deren 
relativ geringer Empfindlichkeit — nicht verwundern. 

Wir hatten noch das Durchblutungsblut, von einer größeren 
Reihe anderer Durchblutungsversuche herstammend — mit Salz- 
säure und Sublimat versetzt — in verschlossenen Gefäßen aufbe- 
wahrt. Für einen Teil der Versuche standen uns auch noch 
ebenso gefällte Proben des entsprechenden Blutes vor der Durch- 
blutung zur Verfügung. Je 400 cem der Blutfiltrate (entsprechend 
je 66'’s cem Blut) wurden nun zu einer Bestimmung nach 
Messinger-Huppert verwendet. In der nebenstehenden Tabelle 
sind die Resultate dieser Bestimmungen zusammengestellt.*) 
In der Kolonne 2 findet sich die Angabe, ob die durchblutete 
Hundeleber glykogenhaltig oder glykogenfrei war. Kolonne 3 
weist die Menge des bei der Durchblutung verwendeten Blutes 
und etwaige zum Blute erfolgte Zusätze nach. In Kolonne 4 und 5 
ist die Menge der "/ıo-Jodlösung, die vom Destillate aus 400 ccm 
Blutfiltrat gebunden wurde, in ccm angegeben. 

Kolonne 4 bezieht sich auf das Blut vor, Kolonne 5 auf das 
Blut nach der Durchblutung. 

Von einer tabellarischen Zusammenstellung der aus den in 
Kolonne 4 und 5 angegebenen Zahlen berechenbaren Acetonwerte 
sehen wir ab. Denn einmal ist die Identität der Jodoformbilden- 
den Substanz mit Aceton nicht endgültig nachgewiesen und 
ferner ging sicher während der Durchblutung ein Teil derselben 
durch den kräftigen Luftstrom, der durch das nahezu körper- 


*) Hier sei hervorgehoben, daß die flüchtige, jodoformbildende Substanz 
nicht etwa erst bei der Destillation der salzsauren Flüssigkeit durch Ein- 
wirkung der Säure entstand. Denn die jodoformbildende Substanz trat in 
annähernd gleicher Menge auf, als wir das nach Schenck gewonnene 
Extrakt vor der Destillation neutralisierten und schwach mit Essigsäure an- 
säuerten. Auch bei der direkten Destillation des Durchblutungsblutes mit 
Wasser und etwas primärem Kaliumphosphat wurden (in zwei Versuchen) 
die gleichen Resultate erhalten. (Die bei schwach saurer Reaktion erhaltenen 
Destillate wurden nochmals bei schwefelsaurer Reaktion destilliert und erst 
diese zweiten Destillate titriert.) 


Über das Auftreten einer flüchtigen, jodoformbildenden Substanz usw. 61 


warme Blut geleitet wurde, verloren. Immerhin wollen wir für 
einen Versuch, bei dem die Jodoformbildung im Destillate be- 
sonders reichlich war, die Menge der jodoformbildenden Substanz 
auf Aceton berechnen. Im Versuch 3, bei dem dem Durchblutungs- 
blut 7 g Leucin hinzugefügt waren, wurden von dem einer Blut- 
menge von 66'/; cem entsprechenden Destillate 5 ccm "/ıo Jod- 
lösung verbraucht; da das gleiche Blut vor der Durchblutung 
ein Destillat geliefert hatte, das 0,5 cem N/ıo- Jodlösung ver- 
brauchte, war also eine 4,5 cera "/ıo-Jodlösung entsprechende Menge 
jodoformbildender Substanz neugebildet worden, d. i. auf Aceton 
berechnet, für 100 ccm Blut 6,5 mg oder für die gesamte bei 


1 


| 2 | 3 4 5 
| Vom Blutdestillate gebunden 
Nr. | Glykogenfreie oder | Blutmenge und vor der nach der 
" glykogenhaltige Leber | Zusatz z. Blute Durchblutung | Durchblutung 
| cem N/ıo- cem n/10- 
Jodlösung Jodlösung 
1500 cem und 
k R c ig . me 2. 
l glykogenhaltig ne len 4 
1600 ecem und 
2) © rk aa L 0,6 } 
gly ogenirei Te Alan 4,0 
1500 cem und 
o ei : 0,5 d, 
3 glykogenfrei 7 g Leuein 5,0 


1600 eem und 


4 glykogenhaltig lem Er 3,4 
5 | _ giykogenhaltig | Be —— 2,1 
= glykogenhaltig es — 1,9 
3 ee nezent rei — 1,7 
8 glykogenfrei er 0,2 2,1 
N: En eeenitrei BD 0,4 2,15 
10 glykogenfrei 1700 com 0,25 2,0 


9 g Laevulose 


62 Marco Almagia und Gustav Embden, Über das Auftreten usw. 


dem Versuch 3 angewandte Blutmenge 97,5 Milligramm (rund 
ein Dezigramm). Wie gesagt, handelt es sich hier für den 
gegebenen Versuch um einen Minimalwert.*) 

Zu weiteren Schlußfolgerungen berechtigen die vorliegenden 
Versuche einstweilen nicht.**) 


*) Die durch Strychninvergiftung der Hunde von Glykogen befreite 
Leber enthielt ebenso, wie die normale, vor der Durchblutung nur äußerst 
geringe Mengen flüchtiger, jodbindender Substanz, was wir durch einen 
besonderen Versuch feststellten. 

**) Die Frage, ob auch andere Organe bei der Durchblutung eine 
ähnliche Substanz bilden, sowie weitere Untersuchungen über die in der 
Leber gebildete Substanz sind in Angriff genommen. 


I. 


Fütterungsversuche am pankreaslosen Hunde. 


Von Dr. &. Embden, Laboratoriumsvorstand und Dr. H. Salomon 
Sekundärarzt. 


Aus dem Städtischen Krankenhause zu Frankfurt a. M. 


Innere Abteilung, Oberarzt Prof. von Noorden. 


Wir haben kürzlich*) nachgewiesen, daß Alaninfütterung beim 
' pankreaslosen Hunde eine Steigerung der Zuckerausfuhr hervor- 
ruft. Mittlerweile haben wir noch bei der Darreichung anderer 
Aminosäuren sowie von Milchsäure positive Resultate erhalten, 
die wir in folgendem kurz mitteilen wollen. Versuche mit Milch- 
säure lagen besonders nahe, weil aus Alanin, dessen Wirkung 
bei pankreasdiabetischen Hunden wir in einer früheren Arbeit 
beschrieben haben, nach Versuchen von Langstein und Neu- 
berg im Organismus Milchsäure entstehen kann. 

Die Zufuhr von Natrium lacticum vom Munde aus stieß auf 
einige Schwierigkeiten, weil die Hunde- oft mit Erbrechen und 
mit Durchfällen reagierten. Es mußte daher subkutane Dar- 
reichung zu Hilfe genommen werden. Die folgenden Tabellen 
geben über unsere Versuche einen Überblick: 


Tabelle I, Hund 1, Pankreasexstirpation am 12. Juli 1904. 


Harn- Zucker 


2 e Zucker 7 Be- 
Tag menge in in j Fütterung 
ing merkungen 
cem Proz. 
14. 7. mittags Sr 
bis 15.7. „ 470 0,8 3,16 kein Futter 

ee 
15.7. mittags] 196 Be \0g | 100g Pferde- |reichl. Entlee- 
D1316.7. „ 5: i fleisch rung von Eiter 
Tamponade mit 

Jodoformgaze. 


*) Diese Beiträge 5, 507. 


64 (+. Embden und H. Salomon, 
Harn- Zucker B 
Tag menge in in ae Fütterung 5 
an a ing merkungen 
16. 7. mittags 100 g Pferde- 
Die DI 255 4,2 98 fleisch 
30 g Pferde- er Sehr en 
17.7. mittags) 9 ’ fleisch er 
Se an 1,70 | 60 ggek. Rind. | Mt Aeuenn der 
fleisch nigt wird. 
18. 7. mittags 100 g gek. Rind- 
hisagi7. „ 1.186 3:08 5,67 fleisch 
100g gek. Rind- 
RT fleisch 
Fa me ? — — 15g Natrium- 
Ba laktat per 
Schlundsonde 
20.7. mittags 100g gek. Rind- 
bis21.r. „| 19 R R fleisch 
3 1008 gek. Rind-| 
fleisch 
21.7. mittags|1. — 186| 3,7 6,88 7. 95] 138 Natrium- 
bB227,. „a 50 1,9 0,955 laktat in 
100 g Wasser 
subkutan. 
22.7. mittags 
bis 23.7. „ 140 1,4 1,96 
23. 7. mittags 100 9,0 9,0 


bis 4.7. , 


Wie ersichtlich befand sich der Hund in der Zeit vom 15. 


bis 18. Juli in einer Periode allmählich absinkender Zuckeraus- 
scheidung; die Zahlen lauten 10, 9, 7,5 g per Tag. Auf die Ein- 
gießung milchsauren Natrons am 19. antwortete das Tier mit 
reichlichen Diarrhöen, welche den Versuch hinfällig mächten. Am 
folgenden Tag trat Zuckerfreiheit ein, zum Teil wohl auch infolge 
der Diarrhöen und verschlechterter Nahrungsresorption. Unter 
subkutaner Injektion von 13 g Natriumlactat stieg die Zucker- 
ausfuhr in diesem Stadium auf 7,83 g, um in den folgenden Tagen 
auf 2 g abzufallen. 


Tabelle Il, Hund 2, Dackel, oper. 9. Mai, Heilung per primam. 


Harn- Zucker- Zucker- 
menge in [menge in| menge in 
ccm Proz. 


Be- 


F ütterung merkungen 


Tag 


100 g Pferde- 


14. 5. mittags 
fleisch 


bs 15,5... 


Bar uae 


Fütterungsversuche am pankreaslosen Hunde. 65 


ee nn 
Harn- Zucker- | Zucker- Be 
Tag menge in |mengein| menge in | Fütterung EN 
cm Proz g wer 
G E 
15. 5. mittags 339 33 10.92 100 8 Pferde- 
bis 16.5. „ ; fleisch 
) i | 00 & Pferde- | 
16. 5. mittags 336 Be | 
bis 17.5. „ | '  Jeisch | 
E “ 35 g Natriumlaktat wu 
1. 448 m. Er- in 150 ccm Wasser| DT en Eich 
brochenem | 1. 1.65 7 39 er Tg Folgen Er En 
i rer »einiet | . er 1 ‘ | längere Zeit Er- | „... : 
(7. 5. mittags| verunreinigt a 1 | ee ZAEHR (nseimen der im 
- 2, 085 6 Uhr y* =,969 19,84 3 Anschluß an die 
ZB . >. 255 u ‚9 516] |6 Uhr noch 20 g| „„bkntane Injek- 
abends | i Re ” Natriumlaktat in |); Li 2 
r - | 70 g Wasser | on ent-tanden 
3 732 | | subkutan. nk 


Der Hund zeigte also vom 14. bis 17. 5. eine recht gleichmäßige 
Zuckerausfuhr, die zwischen 9,7 und 10,9 g schwankte, die Dar- 
reichung von milchsaurem Natron per os löste Erbrechen aus. 
Trotzdem war von mittags bis nachmittags 6 Uhr bereits soviel 
Zucker ausgeschieden, wie sonst in 24 Stunden. Auf weitere sub- 
kutane Darreichung von 20 g Natriumlaktat wurde von 6 Uhr 
abends bis Mittag des folgenden Tages nochmals etwa die Menge 
(rund 9 g) ausgeschieden, die sonst 24 Stunden entsprach. 

Einige weitere Versuche erstreckten sich auf die Einwirkung 
von Glykokoll, Asparagin und Harnstoff. Sie sind in folgender 
Tabelle enthalten. 


Tabelle III, Hund 3, 2690 & schwer. 


| Harn- | Zucker- | Zucker- | Ni | Quo- | 
Tag menge in | menge in menge in = ‚ tient | Fütterung | Bemerkungen 
Proz. | g wi | D:N | 
' 21.4. mittags | | | keine 
bis 29,4. „ 128 | 2,6 | 5,19 Pen | Nahrung 
; | a0 >? > \ ı > 
; 22.4. mittags Be 7; 5 keine 
bis 23,4. „ | 134 | 5,6 | 43 4,221 | 1,75 Nahrung | 
23.4. mittags Be... rn keine | Fraglich, ob Urin 
bis 24,4, „ (75) | a = Nahrung | quantitativ. 
24.4. mittags DS - | keine 
| 58 | 51 | nm Ina | 14 | Nahrung 
= \ an I rer a ur ee 
Y5.4. mittags = | ge | keine ae ee 
bis 9. 4. > 325 | 3,1 10,05 | 4,754 2,1 | Nahrung Gerinefaeices 
P Erbrechen. 
‚26.4. mittags | keine 
bis 27.4. e 70 | 3,5 2,45 | 16,8 1,4 Nahrung | 


Beitr. z. chem. Physiologie. VI. 


on 


66 G. Embden und H. Salomon, 
| Harn- | Zucker- | Zucker- .. | Quo- | 
Ä a e 
Tag menge in | menge in menge in tient | Fütterung | Bemerkungen 
| ccm Proz. g 8 D:N 
27. 4. mitlags a : » keine 6. g Glykokoll pe 
bie28.4,, 1. 9 a 5,26 | 3,09 1.7 | Nahrung | Ser 
28. 4. mittags j 100 g Fleisch | 
bis 29.4. „ 125 5,6 7,0 3,02 2,3 in2 Portionen 
29. 4. mittags 3 100 g Fleisch 
bis 30.4. „ > or a 291 | 16 Im2Portionen 
30. 4. mittags 100 g Fleisch 
bisIr38.% ne u 3 ir _ in2Portionen 
1. 5. mittags 100 g Fleisch 
bis 25.5 65 2,6 1,7 2,04 1,8 in2 Portionen 
S 325 mOorg. 
2. 5. mittags . 100 g Fleisch! 20 g Asparagin 
bis3’h: 7, RE 2,95 8,48 5,141. 1,6 in2 Portionen "Por 
361 total | 
3. 5. mittags 70 35 2.48 308 | og |100 8 Fleisch 
b1s 45.53, z 2 , > ıin2Portionen 
4. 5. mittags 100 g Fleisch] 10 & Glykokoll 
Dis 5, s 9 49 5,805] 1,4 in2Portionen| 2-Portion. per 
5. 5. mittags 100 g Fleisch 
bis6.5.2,, = we =D a 1,0 in 2Portionen 
6. 5. mittags BE 100 g Fleisch 
BISN.B. ; Ei 2,16 x °  IIn2Portionen 
7. 5. mittags 100 g Fleisch 
158.585, 15 5,4 2,55 Sy - —— [in2Portionen 
Ss. 5. mittags Z 100 g Fleisch 10 & Harnstof 
bie en 1,0 2,89 FH “"  lin2Portionen, 2-Portion. peı 
9. 5. mittags 100 g Fleisch | 
bis 10.5. „ 18 2,8 2,04 na  in2Portionen 
10. 5. mittags 4 100 g Fleisch 
bis-11,5,% 70 3,7 2,59 gar: Portionen 


Im Anschluß an die Operation erhielt der Hund anfangs keine 
Nahrung und schied während dieser Zeit nur kleine Mengen Zucker 
aus. Beide Male, am 25. 4. wie am 27. 4. rief intrastomachale 
Darreichung von Glykokoll erhebliche Steigerung der Diurese und 
Vom 29. 4. an wurden täglich 100 g Pferde- 
fleisch verfüttert. Der Hund schied bei dieser Nahrung nach an- 
fänglichem Anstieg meist 2 bis 3 g Zucker pro Tag aus. Auch 
während dieser Periode bewirkte Glykokollfütterung (4. 5.) ein 
deutliches Ansteigen der Harnzuckermenge. 


Glykosurie hervor. 


Fütterungsversuche am pankreaslosen Hunde. 67 


Daß die Zunahme der Zuckerausfuhr nicht etwa bloß durch 
die gleichzeitig eingetretene Diurese hervorgerufen wurde, geht 
außer aus anderen Erwägungen auch aus dem weiter unten zu 
besprechenden Versuche mit Harnstoff hervor. 

Die Stickstoffausfuhr nimmt unter der Glykokolldarreichung 
natürlich zu, ungefähr entsprechend dem Stickstoffgehalt des 
Glykokolls. 

Eine weniger intensive, aber doch deutliche Wirkung hatte 
die Verabreichung von Asparagin, wie aus dem Versuche vom 
4. 5. zu ersehen ist. Es ist diese Wirkung des Asparagins schon 
von Nebelthau*), beobachtet worden. 

Besonderes Interesse in verschiedener Hinsicht bietet der 
am 8. 5. angestellte Versuch mit Harnstoff. Derselbe ließ keiner- 
lei Einwirkung auf die Zuckerausscheidung erkennen, obwohl die 
Diurese von 75 auf 285 in die Höhe ging. 

Zusammenfassend müssen wir nach unseren Versuchen der 
Milchsäure, dem Glykokoll sowie dem Asparagin die Eigenschaft 
 zuerkennen, beim pankreaslosen Tiere die Zuckerausfuhr zu 
steigern. 


*) E. Nebelthau, Experimenteller Beitrag zur Lehre von der Zucker- 
bildung im diabetischen Organismus. Münchener mediz. Wochenschr. 1902, 917. 


5* 


Y3R, 


Fermentwirkung und Fermentverlust. 
Von H. Reichel und K. Spiro. 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


Wenn man sich daran gewöhnt hat, die Fermente als kata- 
lytische Substanzen anzusehen, so liegt dem die Erfahrung zu 
Grunde, daß die zur Wirkung nötigen Mengen außerordentlich ge- 
ring sind; denn je mehr man gelernt hat, die Fermente zu reinigen, 
um so mehr wurde klar, daß sie sich bereits in minimalen Quantıi- 
täten als wirksam erweisen. Als der Begriff der Fermente sich in 
der Physiologie einbürgerte, suchte man zu zeigen, daß von dem 
Ferment bei der Wirkung nichts verloren geht. So wollte schon 
vor mehr als 50 Jahren J. Vogel*) dies durch Reindarstellung 
des Pepsins erreichen. Glücklicher war Brücke”), der zeigen 
konnte, daß eine kleine Menge Pepsins immer erneute Mengen 
angesäuerten Fibrins verdauen kann. Aber auch damit ist nicht 
nachgewiesen, daß kein Verlust von Ferment bei der Wirkung 
stattfindet. Und doch hat es G. Hüfner*“*) in seinem bekannten 
Vortrage über Fermente als Postulat aufgestellt, daß sie „während 
und infolge ihre Tätigkeit keinerlei substantielle Veränderungen 
erleiden, vielmehr ins Unbegrenzte leistungsfähig bleiben“. Seither 
hat man sich meist damit begnügt, die Annahme des Nichtver- 
brauches aus der Ähnlichkeit der Fermentwirkung mit derjenigen 
anorganischer, echter Katalysatoren abzuleiten. 


Da nun beim Labferment, wie durch zahlreiche Untersuchungen 
— am schärfsten neuerdings durch die schöne Arbeit von E. Fuldr) — 


*) Berzelius’ Jahresbericht 23, 606. 
**, Wiener Sitzungsberichte 23, 601. 
***) Betrachtungen über die Wirkungsweise der ungeformten Fermente 
als Einleitung in die Lehre von der Verdauung. Leipzig 1872. 
+) Diese Beiträge 2, 169. Vergl. auch Ergebnisse der Physiologie 1, 468. 


Fermentwirkung und Fermentverlust. 69 


gezeigt wurde, die Menge des Fermentes leicht aus der Gerinnungs- 
zeit der Milch erschlossen werden kann, so wählten wir den Vor- 
gang der Käsebildung, um in Hinblick auf die Bedeutung dieser 
Frage für die Fermentlehre Versuche darüber anzustellen, ob 
während und infolge der Leistung eines Fermentes eine Ab- 
schwächung seiner Wirksamkeit eintritt oder nicht. 


Bezüglich der Methodik schlossen wir uns eng an Fuld an, 
der auch die Literatur sehr sorgfältig zusammengestellt hat. 


Das Zeitgesetz der Labwirkung besagt, daß zwischen der Zeit- 
dauer bis zum Eintritt des Käseausfalles und der angewandten 
Fermentmenge einfache umgekehrte Proportionalität besteht. 
Freilich stimmen die Angaben der Autoren bezüglicb des Ein- 
flusses des Volumens, in welchem der Vorgang stattfindet, nicht 
überein, sodaß die Frage als offenstehend angesehen werden mußte, 
ob es die Menge oder die Konzentration an Lab war, die wir als 
‚ausschlaggebend zu betrachten hatten, ebenso wie die Frage nach 
dem Einfluß des Verdünnungszustandes der Milch. 


Diese Unklarheiten waren jedoch zu umgehen, wenn sowohl 
das Reaktionsvolumen als auch das Verhältnis der Milchmenge zu 
diesem in allen Versuchen konstant gehalten wurde. Unter diesen 
Umständen mußte der Einfluß der Konzentrationen demjenigen der 
Mengen gleichkommen. Konnte also dann eine strenge Gültig- 
keit des Zeitgesetzes angenommen werden, so war, wenn keine 
Abnahme an Ferment stattfand, zu erwarten, daß die von einer 
gelabten Milchprobe abfiltrierte Flüssigkeit soviel Lab enthielt als 
der zu berechnenden Verdünnung entsprach, daß somit dieses 
Filtrat in einem neuen Versuche als Lablösung angewendet eine 
dementsprechend verlängerte Labungsdauer zeigte. So mußte 
z. B., wenn das Volumen einer binnen 10 Sekunden geronnenen 
Probe 5 cem betrug, eine neue mit 1 ccm des Filtrates ange- 
stellte Probe eine fünfmal so lange Labungsdauer — also 50 Se- 
kunden — beanspruchen. Wenn hingegen die Wirksamkeit des 
Fermentes während seiner Wirkung irgendwie gelitten hatte, so 
mußte die Labungsdauer des zweiten Versuches entsprechend 
länger ausfallen und aus der Differenz der berechneten und ge- 
fundenen Dauer mußte sodann ein Schluß auf den Grad der 
Schädigung oder des Verlustes zu ziehen sein. 


Der übersichtlichste Ausdruck der Tatsachen mußte der 
mathematische, besonders der graphische, sein. Die Gleichung 


e 


70 H. Reichel und K. Spiro, 


des Zeitgesetzes lautet, wenn man die Volumverhältnisse als. 
konstant betrachten darf: 


T- — |Labungsaauer = € 


L 
wobei es zunächst gleichgültig ist, ob man für das Lab die Menge 
oder die Konzentration in Rechnung setzt; doch sei der Einheit- 
lichkeit wegen hier immer die letztere — Le — betrachtet. Die 
Konstanz des Produktes Le. T würde sich graphisch als eine 
Hyperbel mit rechtwinkligen Asymptoten darstellen, doch ist der 
größeren Übersichtlichkeit halber die Betrachtung der identischen 


Konstanz des Verhältnisses Le:-7 vorzuziehen, deren graphischer 
Ausdruck eine gerade Linie sein muß. -7 ist sodann ein Faktor der 


mittleren Labungsgeschwindigkeit und darf hier wegen der Konstanz 
aller übrigen etwa in Betracht kommenden Faktoren als ein 
direktes Maß derselben betrachtet werden. Eine Änderung in der 
Wirksamkeit des Fermentes müßte sich also durch eine Inkonstanz 
jenes Verhältnisses und graphisch durch Abweichungen von der 
geraden Linie bemerkbar machen, wenn als Koordinaten der 
Kurven die berechneten Labkonzentrationen und die reziproken be- 
obachteten Zeiten gewählt werden. 


Das Resultat unserer ersten Versuche entsprach diesen ein- 
fachen Voraussetzungen nicht. Wie die tabellarisch gegebenen 
Reihen (I, II, III und IV) und die wiedergegebenen entsprechenden 


Tabelle], 


Versuch 1. 
De en Sek. | Labk Geschwindig- | Konstante des 
> | = | Beobachtete ur keitsfaktor Zeitgesetzes 
N.|S|ie|sS|g$ 7 | tration = Le Er _ Te T 
Is 8/2 Zet—=T | /T — Le. Tg 
= = | 7 |direkt|Filtrat, direkt | Filtrat , direkt | Filtrat | direkt | Filtrat 
1a|5 [02 |—|13 | 136 — :| 0,0808 | — ::|0,00735 | . — | 2,1807 Te 
1b| 5 Ber 564 OT —  .-[0,00177| -- | 34 
2a| 5 |0,25| — | 1,25) 105 ONE = ON 4,03 | — 
ob | 5. ae 223,,.48500878 1. „er 90 — 40 
32/15/05 |-1|110| = B7E | Pina Sr 3,84 ——— 
315.1 — 1151 172 Fans E21 0.07787.1 2 00 — | 4,8427 
4415 10 |—[|05 | 38 — 0 — [0,0963 “ a 
een 129 — [0,0354 —  [/0,00769| — | 4,5668 
5a| 5-11,5. || — 1 05 = 0930 — 10,04 En 5,75 —— 
5b|5 I -—- 1115| — | — | 985 Be 0,0529 ED 0,0106 HR 4,946 


Fermentwirkung und Fermentverlust. 71 
Kurven (II und IV) zeigen, ergaben sich zwischen den Konstanz- 
zahlen zweier mit einander in der dargelegten Weise korrespon- 
dierender Versuche (a und b) zwar nicht unerhebliche Differenzen, 
doch liegt die Abweichung im Anfangsteil der Reihen nach der 
einen, im Endteil nach der anderen Richtung. Im allgemeinen 
Verlauf der Kurven steigt die Konstanzzahl Le: mit steigender 
Labkonzentration zunächst an, sinkt dann wieder ab. Auch sind die 
Werte von Versuchen mit ähnlicher Konzentration einander sehr 
ähnlich, gleichviel ob es sich dabei um direkten Zusatz von Lab- 
lösung oder um Anwendung der Filtrate handelt, woraus schon 
geschlossen werden kann, daß eine Abschwächung, wenn sie über- 
haupt stattfindet, niclıt sehr hohe Werte annehmen dürfte. Eine 
Erklärung dieser Abweichung von der strengen Gültigkeit des 
einfachen Zeitgesetzes lag jedoch nicht im Rahmen dieser Unter- 
suchungen. Es ging aber daraus hervor, daß es innerhalb der 
angewandten Methodik nicht als zulässig betrachtet werden darf, 
weit auseinanderliegende Teile der Zeitkurve zu vergleichen. 


Tabelle Il. 
Versuch 2. 
en Sek. Geschwindig- | Konstante des 
| » | » | Beobachtete EN keitsfaktor Zeitgesetzes 
= 8 | 8 : tration — Lc : 
Nr. = 24 Zeit=T =!/T = Lc.T 
= = | 2 direkt|Filtrat| direkt | Filtrat | direkt | Filtrat | direkt |Filtrat 
2205.02 | —ı|1,3 | 116 — | 0,03077 — 0,00862 ni 3,97 BC 
1b105| — 115] — a 920 2 0,0071 ze 0,001086| — 6,533 
223\0,5/0,3 !—|12 | 82 — 1!0,04615| . — -.. | 0,0122 — 3,784 — 
251051 = 1151 — | — 565 — 0,01065 | — _ |0,00177 =2100037 
33 | 0,51 0,4 |— |1,1 | 57,5 —  [0,06154 — 0,01739 2 3,54 aan 
36105) — 115] — | -— 400 — 0,01416 | — 0,0025 — | 5,663 
4810505 1—|10 | 51 — 0,0768 — 0,0161! — 3,917 — 
4505| — 115 — | — 290 — 0,01767 | — |0,008448| — | 5,124 
54 | 0,51 0,6 I— [0,9 | 43 —  10,0921 = 00232817 — 8,961 — 
5605| — 151 — | — 240 — 0,0212 —  10,004167) — | 5,088 
64 | 0,51 0,7 |— |0,8 | 38 — 0,1077 = 0,0263 - 4,094 — 
6605| — 1151 — | — 185 — 0,0248 —  1/0,005405| -- | 4,588 


Genauere Resultate waren zu erwarten aus dem Vergleiche 


von zwei einander bezüglich der berechneten Labkonzentration 
der einzelnen Proben genau entsprechenden Versuchsreihen, die 
sich bloß dadurch unterschieden, daß diese Konzentration das eine 
Mal durch Anwendung von Filtrat anderer Proben, das andere 
Mal durch direkte Verdünnung der angewandten Labessenz ange- 


72 
strebt wurde. 


entscheiden. 
nur zwischen zwei 


stimmenden Kurvenpunkten, 
eventuellen Abweichungen vom Zeitgesetz unabhängig gestaltet. 


Tabelle IIE 


Versuch 3. 


sodaß das 


H. Reichel und K. Spirö, 


Eine konstante Abweichung zweier derartigen | 
Kurven mußte über Eintritt und Grad einer eventl. Schwächung 
Bei dieser Anordnung erfolgt ein Vergleich immer 
bezüglich der Labkonzentration überein- 
Ergebnis sich 


von 


2a 


bb 


2 TEN 8°.:.12,8 
3 |. | 8 | 5 | Beobachtete | Labkonzen- 
s4er848 Zet=T 4 
= = S 2 tration = Le 
= | direkt Filtrat 
ccm | eem | cem | cem 2%: = ? _direkt Filtrat 
»,010.2| — | 13| 116 — 10,03077 — 
a a re Rey 
50108: 1:01 82] ae 
reed 
5.0 Be Tone 
01 ae era 
5,01 0,5| — I. 1,0| - 5l —  1|0,0768 — 
5,01 — | 15 | — — 290 — 0,01767 
50.06.14. 09 a 00a 
I a Rn nl 
Re er 
5,01 — | 15 | — = 185 — 0,0248 
Fie.-1., MWerspeh '2: 
Beine 
ERNEEREDERTRREFANEN 
RER 4 - 
RIREERPTFED 
-ojeaae 
an en 
EEE 
=. TolEilhs 
5 alt a a 
I RE 
TEE 
RER 
E& 
BRIEBEREFM 
0 0,05 
Labkonzentration: x Filtrat Versuche 


14. 47741 


 Geschwindig- 


keitsfaktor 
Lfgi 

direkt | Filtrat 

0,00855 


0,01124 


0,0174 


0,0202 


0,022 


0,00105 


0,00172 


0,0043] 
0,00465 


0,0263 
er 0,0057 : 


0,00269 |. 


2» | 2 
Konstante des 
Zeitgesetzes 
— bet i 
direkt | Filtrat 
3,599 | 


— 1.6.7 
4,108.) 
— 6,21 
3,54 u 
= 5,266 
3,802| — 4 
— 1 41 
4,145 1. 

= 4,557 
4,094 |. — 


0,10 
e direkte Versuche 


Fermentwirkung und Fermentverlust. 73 


Eine der Richtung nach konstante Differenz zwischen den 
Werten derart korrelater Reihen ließ sich denn auch tatsächlich 
feststellen. Die Konstanzzahlen in den Tabellen der Versuchs- 
reihen V (siehe auch die entsprechende Kurve) und VI zeigen für 
die mit Filtraten angestellten Proben durchgehend höhere Werte 
als für die durch einfache Verdünnung gewonnenen. Die Größe der 
Abweichung (Kol. 11) ist dagegen nicht sehr konstant, sie schwankt 
innerhalb gewisser Grenzen, scheint aber bei höherer Labkon- 
zentration im allgemeinen auch etwas höhere Werte anzunehmen. 

Dieses Resultat besagt im Sinne der obigen Darlegung, daß 
während des Labungsvorganges tatsächlich eine Abschwächung 
der Labwirkung stattfindet und zwar in schwankendem, vielleicht 
mit der Labkonzentration steigendem Maße. Die Bezeichnung 
dieser Abschwächung als „Verbrauch“ oder „Verlust“ oder 
„Schädigung“ ist aber unberechtigt, wenn damit eine Vorstellung 


Tabelle IV. 
Versuch 4. 
317215 Baar are I ES 12-18 
Ala|s|, tration = Le urn = 1er 
"| |direkt Filtrat 1 
cem | cem | cem | eem | ) direkt | Filtrat | direkt | Filtrat | direkt |Filtrat 
— [/1,45| 294 — 10,00752 -- 0,003402|  — 2,213 | — 
15 — — 2570 —  10,001775| —. 0,000389 — 4,561 
as) 200. \ — 10.0108 = MO er DB 
151 — — 1513 — 0,002492| — 0,0006612  — 3,77 
— /1,40| 165 — [9,0154 - 0,00606 — 2,54 — 
15 | — — 985 — 0,00355 —— 0,001015 —_ 3,496 
— |1,36) 122 — 10,0216 — 0,008195 — 2,656 | — 
15 | — — 660 — 0.0498 — 0,001514 — 3,286 
— /1,30| 72 — 1 0,03077 — 0,01389 — 2215 | — 
15 | — | — 880 — 0,0071 — 0,00302 — 2,348 
— !1,0 33 — 0,0768 — 0,0333 _ 2,534 — 
15| — — 135 — 0.01767 =. 0,00724 — 2,385 
— 10,5 | 22,5 — 0,154 — 0,0446 —_ 3,466 | — 
151 — — 70 =— 0,03542 == 0,01429 — 2,479 
— [0,4 22 — 10,169 — 0,04546 —_ 3,718 | — 
15| — -— 63,5 — 0,039 == 0,01575 _ 2,477 
0338051. — 02 ED DIBRBL N. 4.101). — 
15 | — — 59 = 0,04615 — 0,01694 — 2,986 
so hl — [0216 —  [0,05406 | — augBr 
15| — — 56 —_ 0,04985 = 0,01785 — 2,791 
— | — | 17% — 10,23 — 0,05633 — 4,083 | — 
15| — — 50 — 0,0529 — 0,02 == 2,645 


H. Reichel und K. Spirv, 


74 


5 
6 


DIT ICH ET 


10 


LO 


Lab 100 Proz. 


Wasser 


Milch 


- 


{9} 


6 


4 ccm Milch gerinnen 


1 ccm der . 
aus 2—4 
gewonnenen 
Molke in “ 


(Filtrat) 


Lablösung 


2% Proz 


wie 2, mit 


Wasser 


wie in“ 
(Verdünnung) 
4 


Tabelle V. 


Versuch 5. 


7 


Lab- 


konzentration 


— Le 


(berechnet) 


Geschwindigkeits- 
faktor = !/T 
Ver- 
Filtrat | dünnung 
0,0037 0,004465 
0,00825 | 0,0104 
0,01375 | 0,0171 
0,01925 | 0,025 
0,0256 | 0,03085 
0,03175 | 0,04 
0,0764 | 0,0465 
0,04125 | 0,0540 
0,04545 | 0,0606 
0,05 0,069 


9 10 
Konstante 
des Zeitgesetzes 
bel 

Ver- 
Filtrat | dünnung 
1,08 | 0,896 
0,9681 0,768 
0,876 0,702 
0,832 0,64 
0,78 0,65 
0,756 0,60 
0,77 0,602 
0,7761 0,592 
0,792 0,594 
0,8 0,58 


11 


Verlust im 
Filtrat 
in Proz. 


17,06 
20,66 
21,78 
23,07 
16,67 
20,64 
21,82 
25,70 
25,00 
27,49 


Fermentwirkung und Fermentverlust. 75 


Fig. I. Versuch 4. 


IE 


0,06 


1 


005 


0,04 


ans 
a 
ES 
Be 


Tann an AVLLDIWALUM 


0 0,05 0,10 0,15 
Labkonzentration: x Filtrat Versuche « direkte Versuche 


oO 
(>) 
oO 
oO 
D 
oa 


über die Art und Weise ihres Zustandekommens ausgedrückt 
werden soll. Denn solange man keine andere Methode zur 
quantitativen Bestimmung der Fermente hat als den Grad ihrer 
Wirksamkeit, läßt sich nicht entscheiden, ob es sich um Abnahme 
einer Menge oder eine Beeinträchtigung ihrer Wirkungsintensität 
handelt“) Unabhängig hiervon darf aber die Frage behandelt 
werden, ob jene Schwächung mit der spezifischen Wirkung des 
Labs selbst verknüpft oder davon unabhängig ist. Nur der erstere 
Fall würde der Vorstellung widersprechen, die das Ferment als 
echten Katalysator betrachtet, denn diese verlangt nicht mehr, 
als daß dasselbe nicht durch seine Wirksamkeit geschwächt 
werde und schließt eine andersartige Beeinträchtigung während 
derselben somit keineswegs aus. Eine solche wäre in unserem 
Falle auf mehrfache Weise denkbar: erstens müßte eine scheinbare 
Abschwächung durch etwa eintretende Ad- oder Absorption des 
Fermentes von seiten des ausfallenden Käses zustande kommen; 


*) Ein Ferment kann, wenn man an seiner chemischen Natur festhält, 
an sich kaum eine ungleiche Intensität haben, wohl aber kann diese durch 
äußere Bedingungen beeinträchtigt werden. Faßt man die Fermentwirkung 
nur als physikalischen, z. B. durch die Colloidnatur bedingten Vorgang auf, 
so ist eine Intensitätsverminderung allerdings denkbar. 


Tapelle VL 


Versuch 6. 
ea a - 6 | 7 RE KR: Se NAERT 
4 cem Milch gerinnen | | 
S durch 
a FE, VE i 
8 5 IE | nom der | Sn Proa | Konzentration | Feschwindigkeis | au, Zeitgesetzes | Verlust im 
ER enkanen en Dia | re in Proz. 
4 = a 
2 a Be En FT | 
® BE a ae 0 BE inet Filtret | dünnung | Filtrat | dünnung 
E 1101109 140 301 390 (2) 0,004 0,0033 \ 0,009575 | 1,204 | 1,56 A 
E 2|02 |o8 | 40 126 115 0,008 0,0079 | 0,00875 | 1,008 | 0,92 9,76 
j: 31038 |07 |40 a 0,012 0,01197 | 0,01429 | 1,002 |. 0,84 18,07 
ao. a ur eh: 0,016 | 0,0167 | 0,02000 | 0,96 0,80 16,67 
s|\05 |o5 | 40 45 38 0,02 0,0222 | 0,08631 | 0,90 0,76 15,55 
los loa la0 | 875 98 0,024 0,0267 | 0,08575 | 0,90 0,672 (5,99) 
7107 \03 |40 39 96 0,028 0,03125 | 0,03846 | 0,896 | 0,7981 18,73 
s'os |o2 | 40 96,5 a 0,032 0,03775 | 0,04762 | 0,848 | 0,672 20,75 
9!09 Io, | 40 29,5 18 0,036 0,0425 | 0,05555 | 0,81 0,648 20,0 
„. nlı0 40 91 17 0,04 0,0475 | 0,05883 | 0,84 068 19,05 
= | | | 


Fermentwirkung und Fermentverlust. 77 


zweitens wäre an einen schädigenden Einfluß der Molke auf das 
Lab zu denken, da in den Vergleichsversuchen die Labessenz mit 
Wasser verdünnt wurde, oder auch an einen solchen der beim 
Anstellen der Proben unvermeidlichen Manipulationen, wie des 
Schüttelns und Filtrierens. 


Fig. II. Versuch 5. 


0,05 


Geschwindigkeitsfaktor 


Bere 
ee | 
Ar Zur RBRaaH 
UIDFBEBEDRRNER 
u 

Berger: | 
(03 0,01 0,02 0,03 0,04 
Labkonzentration! x Filtrat Versuche e direkte Versuche 


Die Entscheidung, ob der Einfluß des Labungsvorgangs als 
wesentlich oder als nebensächlich zu betrachten sei, war von Ver- 
suchen zu erwarten, welche in zwei vergleichsweise angestellten 
Reihen alle Bedingungen möglichst gleichartig gestalteten und nur 
in der einen Reihe den Labungsvorgang selbst ausschalteten. 

Zu diesem Zwecke wurde eine Anzahl gleichartiger Milchproben mit 
gleichen, im Verhältnis zu den sonst angewandten sehr geringen Lab- 
mengen versetzt. Die Labung trat. bei allen Proben in 735“ bis 7’ 40" 
ein. Damit waren gleiche Parakaseinmengen gewonnen, die ebenso wie 
die darüber stehende Molke für die in Betracht kommenden Verhältnisse 
als labfrei anzusehen waren. Die Berechtigung dieser Vernachlässigung 
wurde übrigens durch einen Versuch kontrolliert, in welchem die Molke 
einer derartigen Probe eine neue entsprechende Milchmenge selbst in 
24 Stunden noch nicht zum Gerinnen brachte. 


H. Reichel und K. Spiro, 


78 


Nr. 


[8e) 


Lab 100 Proz. 


Wasser 


Milch 


n 


6 


Tabelle Vi. 


——— 


7 


4 ccm Milch gerinnen durch 


Lablösung 
20 Proz. wie 
8, mit 
Wasser wie 
3,.m# 


(Ver- 
dünnung) (( 


(0,0) 


Labkonzentration 
Le 


berech- 
net) 


a eeLeeee———_ ss, ee 


1 


am - POL EEE FOOT ED 


0,1 


0,5 


0,9 


4,0 
4,0 
4,0 
4,0 
4,0 
4,0 
4,0 
4,0 


4,0 


1cemMolke 
von 4 ccm 
i cem der | gelabter 
aus 2—4 |Milch, die 
gewonne- |mit Labund 
nen Molke | Wasser wie 
an 2 und 3 
versetzt 
er se 
et schüttelt 
dFiltr 2 war, in“ 
295 275 
129 130 
78 tel) 
55,5 51,3 
42 42,5 
— 3) 
30 29,5 
26,5 26,5 
24 24 


273 


0,004 
0,008 
0,012 
0,016 
0,020 
0,024 
0,028 
0,032 
0,036 


Versuch 7. 
Ve NE eh EC 1a 18 14 15 16 
Geschwindigkeits- Konstante des Zeit- | Verlust in Proz. 
taktor — fr gesetzes = LeT im 
Eiktat | Ton - lang: Flteah | ern | annmnng) let ee 
0,00339 '0,003637!0,003663 1,188 | 50 1,092 7,45 0,72 | 
0,00775 |0,007693|/0,00926 | 1,032. | 1,04 0,864 16,39 17,12 
0,01282 0,0125 0,01538 | 0,936 '' 0,96 0,7800 | 16,67 18,94 
0,01802 10,01739 0,02198 0,888 0,92 0,7380 | 19,89 20,88 
0,02381 |0,02353 '0,02985 | 0,84 | 0,85 | 0,67 22,06 | 21,19 
— 0,02857 10,03774 — 0,821 0,6359 — 24,47 
0,0333 [0,0339 /0,04545 | 0,84 | 0,8241 | 0,616 | 26,67 | 25,43 
0,03774 0,03774 0,05129 | 0,867. | 0,8476 | 0,6238 | 26,32 26,32 
0,04167 ‚0,04167 ı0,05883 | 0,864 | 0,864 0,612: 29,18 


Fermentwirkung und Fermentverlust. 79 


Diese gelabten, aber labfreien Proben wurden nun mit steigenden 
Mengen der Labessenz versetzt und durchgeschüttelt, während parallel 
eine Wiederholung der früheren Versuche mit genau korrespondierenden 
Labkonzentrationen angestellt wurde, sodaß sich die beiden Reihen in 
nichts anderem unterschieden, als daß das Ferment in der einen seine 
spezifische Arbeit noch zu leisten hatte, in der andern nicht mehr. 


Das Ergebnis dieser Versuche (Tabelle VII, VIII, Fig. IV) 
war durchaus klar und zufriedenstellend. Die Gerinnungszeit, 
welche bei Zusatz der Molke je zweier verglichenen Proben in 
neuer Milch beobachtet wurde, war in weitgehender Annäherung 
identisch (Tabelle VII, VIII, Kolonne 5 und 6), somit auch die 
Konstante derselben (Kolonne 12 und 13) und der in beiden 
Fällen gegenüber der einfachen Verdünnung eingetretene Verlust 
(Kolonne 15 und 16). Die Abweichungen der beobachteten Zeit- 
werte überschreiten, abgesehen vom schwächst- konzentrierten 
Werte, der die meiste Unsicherheit mit sich bringt, nicht 3,5 Proz.; 
und da solch geringe Schwankungen nach beiden Seiten hin vor- 
kommen, darf man dieselben als innerhalb der Fehlergrenzen 
_ liegend betrachten. Die Zahl gibt somit gleichzeitig ein Maß für 
die Genauigkeit der Methode. Die Resultate der gleichartigen 
Versuchsgruppen VII und VII befinden sich in dieser Hinsicht 
in völliger Übereinstimmung. 

Diese Gruppen enthalten aber auch gleichzeitig Wieder- 
holungen der Versuchsreihen V und VI, welche ihrerseits dieselbe 
konstante Abweichung wie jene, aber fast ohne unregelmäßige 
Schwankungen der Größe derselben, sowie in Reihe VII, 
Kolonne 15 und 16 unverkennbar . eine Zunahme der verhältnis- 
mäßigen. „Schwächung“ mit steigender‘ Labkonzentration auf- 
weisen. Gesteigerte technische Übung dürfte die Ursache dieser 
besseren Ergebnisse sein, welche die Abhängigkeit der Schädigung 
des Fermentes von seiner Konzentration mit Sicherheit anzunehmen 
gestatten. Die Verlustzahlen der Reihen VIII, Kolonne 15 und 16 
sind sämtlich wesentlich höher als bei VII, was jedoch auf einen 
Versuchsfehler zurückzuführen ist, der durch Heranziehung neuer, 
chloroformreicherer Milch während des Versuches begangen wurde. 
Die Zahlen dieser Reihen sind daher bloß untereinander, nicht aber 
mit denen anderer Versuche zu vergleichen und dürfen zwar zur 
Beurteilung der Gleichmäßigkeit des Verlustes mit oder ohne 
Arbeitsleistung, nicht aber als Maßstab der tatsächlich eintretenden 
Abschwächung herangezogen werden. 

Die Betrachtung der aufeinanderfolgenden Werte der Konstanz- 
zahlen, eindringlicher noch ein Blick auf die diese Verhältnisse 
illustrierenden Kurven, lehrt aber ferner noch die beachtenswerte 


H. Reichel und K. Sniro, 


80 


Tabeile FIT 


Versuch 8. 
119218 ..4 a 7 Et er: 12 13 14 et: 
4 ccm Milch gerinnen durch | & 
S I cem Molke E | 
ar n 4 cem er + 
= © = | 1 cem der gelabter ‚Lablösung | 23 Geschwindigkeits- Konstante des Zeit- Verlust in Proz. 
an a = T % B . 
NE = NL izuah as RE = faktor = !/T gesetzes — Lc.T ım 
E “ [nen Molke Wasser wie ern wie S 
2 in 2 und 3 iz = 
- versetzt I 
Be, 
aid ütte . # = 0.6 | Bohlittel: y üttel- 5 ll üttel- 
cem | cem | eem (AANERE) en in“ NunaRe) ann Filtrat us Filtrat a ae Filtrat une 
II DRPOLT AI = 345 0,004 | — —  |0,002898| —- = 1,380 a2 en 
2) 0,2 0,8: 4,0. 201 230 113 0,008 |0,003984 0,004 0,008849 2,008 2,000 0,904 (51,98) (54,79) 
8) 0,8: 0,7| 40|- 11% 118 69 | 0,012 0,008547'0,008474/0,0145 1,404 1,417 0,828 41,04 41,54 
4 | 0,4| 0,6| 4,0 86,25 87 47 ' 0,016 0,0116 0,01149 |0,02127 | 1,38 1,392 0,752 | 44,24 46,09 
5 :0,5| 0,5 | 4,0 — 63 36 | 0,02 —  10,01588 |0,02781 _ 1,26 0,72 N 42,85 
6 | 0,6 | 0,4 | 4,0 52 52 30 | 0,024 |0,01923 |0,01923 |0,0333 1,248 1,248 Dr A 42,31 
7 1.0,7:. 0,8| 4,0 44 44 24,5 | 0,028 \0,02973 |0,02273 \0,04082 | 1,232 1,232 0,686 44,32 44,32 
8 | 0,8| 0,2| 4,0 BY 36 20 0,032 \0,02703 10,02777 |0,05 1,184 1,152 0,64 45,95 44,45 
9.1.09) 0,1 | 4,0 31 Sl 18,5 0,036 \0,03225 |0,03225 !0,05405 | 1,116 1,116 0,666 40,32 40,32 


Fermentwirkung und Fermentverlust. 81 


Tatsache, daß für etwa die erste Hälfte der hier in Anweudung 
gebrachten Labkonzentrationen (0,004 bis 0,02) die Zahl LeT 
nicht konstant ist, aber auch keineswegs unregelmäßig schwankt, 
sondern sich allem Anschein nach mit voller Gesetzmäßigkeit 
derjenigen Zahl nähert, die dann etwa von der Labkonzentration 
0,024 an einen konstanten Wert behält. Dieselbe Erscheinung 
läßt sich auch an den Versuchen V und VI und in etwas gröberer 
Annäherung auch bei II und III verfolgen. Die Konstante der 
niedrig konzentrierten Proben ist höher, d. h. die Labungsdauer 
ist größer als dem Zeitgesetz entspricht und zwar in stetiger, also 
offenbar gesetzmäßiger Weise. 


Fig. IV. Versuch 7. 


Geschwindigkeitsfaktor 


PR 
- 
= 
| 
ag 
Senea Pr 
SREJASErRE 
0 3 0,01 0,02 0,03 0,04 


Labkonzentration: e direkte Versuche X Filtrat-Versuche o Schüttel-Versuche 


Das wichtigste Resultat dieser Untersuchungsreihen ist jedoch 
die quantitativ genaue Übereinstimmung der Abschwächung der 
Fermentwirksamkeit, unabhängig davon, ob das Ferment dabei 
seine Arbeit leistet oder nicht. Daraus geht unzweifelhaft hervor, 
daß diese Leistung selbst die Wirksamkeit des Fermentes nicht 
in einem durch die angewandte Methodik nachweisbaren Maße 
beeinträchtigt. So weit diese zu einem Urteil berechtigt, erscheint 

Beitr. z. chem. Physiologie. VI, 6 


89 H. Reichel und K. Spiro, 


damit die Annahme einer Abnahme der Wirksamkeit durch die 
Wirkung ausreichend widerlegt. Die Auffassung des Labfermentes 
als eines echten Katalysators erhält damit eine neue Stütze und 
die Gültigkeit des hier für das eine Ferment nachgewiesenen auch 
für andere darf wohl als wahrscheinlich betrachtet werden. 


Nachdem somit die Hauptfrage nach der Schwächung des 
Fermentes durch seine Leistung eine verneinende Antwort ge- 
funden hat, tritt die andere ebenfalls keineswegs interesselose 
in den Vordergrund, wie der tatsächlich bei der Labung ein- 
tretende Wirksamkeitsverlust erklärt werden kann. Die mit der 
Labkonzentration aufsteigende Reihe der Verlustzahlen, wie sie 
am deutlichsten aus Tabelle VII zu entnehmen ist, spricht für 
eine Absorption des Fermentes durch den Käse nach einem 
konstanten Teilungsfaktor.*) 


In unserem Falle ließ sich die Ermittelung eines eventuellen 
konstanten Teilungsfaktors aus der Verlustreihe VIE hoffen, durch 
Anwendung der Gleichung V=K.R*, worin V die verlorene, 
R die wiedergefundene Labmenge bedeutet. Da die bekannte 
angewandte Labmenge L die Summe dieser beiden Glieder ist 
(L=R-+YV), so sind diese leicht zu ermitteln. Die Tabelle IX 
gibt die Werte für die Verlustreihe in Tabelle VII, Kolonne 16, 
die sich relativ durch besondere Stetigkeit auszeichnet. Sieht man 
wieder von dem ersten, unregelmäßigen Werte ab, so erhält man 
8 brauchbare Wertpaare V und R für die obige Gleichung. 


*) Vor einiger Zeit hat Arrhenius (Zeitschr. f. physik. Chemie 46, 
415) die Versuchsergebnisse von Eisenberg und Volk (Zeitschr. f£, 
Hygiene 40, 155; vergl. ebenda Joos 36, 422, 40, 203) bezüglich der 
Abschwächung von Agglutininserum bei der agglutinierenden Wirkung 
rechnerisch behandelt und gezeigt, daß sie sich mit einiger UÜberein- 
stimmung aus der Annahme einer Verteilung des Agglutinins zwischen 
Bakterienkörper und Flüssigkeit nach dem konstanten Verteilungsfaktor ?/; 
ableiten lassen. Die Gleichung, welche diese Tatsache ausdrückt, lautet: 
C=B.K”%, worin © die scheinbar verlorene, B die in der Flüssigkeit durch 
einen neuen Agglutinationsversuch noch nachweisbare Agglutininmenge dar- 
stell. Der Faktor K ist nach Arrhenius selbst wieder der angewandten 
Bakterienmenge A einfach proportional. — 

Wie jedoch in allerjüngster Zeit Neißer (Zentrbl. f. Bakteriologie, 
August 1904) gezeigt hat, ist die Versuchstechnik von Eisenberg und 
Volk doch nicht einwandfrei genug, um als Grundlage für Berechnungen 
nach Art der Arrheniusschen zu dienen. Nach den Untersuchungen 
von Neißer und U. Friedemann (Münch. med. Wochenschr. 1903), 
H. Bechhold (Zeitschr. f. physik. Chemie 48, 385, 1904) und W. Biltz 
(ebenda 48, 615, 1904) handelt es sich bei der Agglutination um einen Vor- 
gang anderer Art. Bei Biltz auch die ältere Literatur. 


mo 


Fermentwirkung und Fermentverlust. 83 


Tabelle IX. Versuch 7. 


ie 9 au 4 5 6 7 
Angew. Absoluter Restliche Restliche 
Nr.| Lab- | Verlust RE SOEN Labmenge |LabmengeR| x __V 
menge | Proz. L—-V=R | berechnet RI, 
L gefunden | (K = 1,386) 


1.| 0,02 — ea Z— — 

2.| 0,04 0,00685 0,03315 0,03620 0,1596 
3.| 0,06 0,01136 0,04864 0,04966 0,1433 
4.| 0,08 0,01670 0,06330 0,06323 0,1328 
5.| 0,10 0,02119 0,07881 0,07331 0,1235 
= 512 0,02936 0,09064 0,08989 0,1368 
7.| 0,14 0,03560 0,10440 0,10140 0,1322 
8.| 0,16 0,04410 0,11589 0,11590 0,1389 
9.| 0,18 0,05250 0,1275 0,12920 0,1417 


Aus je zweien dieser Paare läßt sich x ohne weiteres be- 

rechnen als: : Jg VW; — log V; 
*"Jog Rı — log R. 

Tabelle X gibt sämtliche 28 möglichen Werte für x, welche 
eine in Rücksicht auf die Methodik der Experimente, von denen 
sie sich ableiten, gute Übereinstimmung zeigen. Die ab- 
weichendsten Werte weisen naturgemäß jene Zahlen auf, die aus 
zwei benachbarten Gliedern der Verlustreihen gewonnen sind, 
doch sind auch unter diesen bloß diejenigen schlecht zu nennen, 
die mit Heranziehung des 5. und 7. ursprünglichen Versuches be- 
rechnet sind, sodaß in diesen kleine Fehler vermutet werden 
dürfen. Der Mittelwert sämtlicher Zahlen ist 1,624, bei Aus- 
schaltung aller mit 5 und 7 zusammenhängenden Werte derjenige 
der 15 übrigen 1,588. Dieser letztere Wert entspräche mit an- 
nähernd gleicher Genauigkeit den beiden einfachen Teilungs- 
faktoren °/; (=1,5) oder °/; (= 1,67); genauer entspricht die Zahl 
dem Faktor ®/;(=1,6), der in der Tabelle IX als der gültige an- 
genommen wurde. In Kolonne 7 derselben ist die Konstante K 
der obigen Gleichung berechnet und deren Mittelwert 1,386 ist in 
Kolonne 6 benützt, um die restliche Fermentstärke der einzelnen 
Proben zu berechnen. Die Übereinstimmung der berechneten und 
gefundenen Werte für R ist in diesem Falle ziemlich befriedigend. 


Diese Rechenergebnisse müssen die Vermutung bestärken, 
daß es sich tatsächlich in unserem Falle um einen Scheinver- 
lust des Fermentes durch Absorption desselbeu durch das 
Parakasein nach einem konstanten Faktor handelt. Die bekannte 


Tatsache, daß der von aller Molke möglichst befreite Käse immer 
6* 


84 H. Reichel und K. Spiro, 


noch kräftige Labwirkung entfaltet, steht damit in bestem Ein- 
klang. Freilich wäre eine ähnliche Berechnung der übrigen obigen 


Reihen weniger aussichtsvoll, da die Unstetigkeit des Anstieges 
der Verlustzahlen sich in starken Schwankungen der Konstanten 


x und K geltend machen müßte. Doch ist die Annahme, daß der 
stetigere Verlauf der Kurve in Versuch VII den natürlichen Ver- 
hältnissen am nächsten entspricht, durchaus gerechtfertigt. 


Tabelle X. 


2. 3. 
1,666 & & a ws = ee 
1,377 1,475 Ex &: En e er 
1,328 1,291 1,086 2 3 Eu A 
1,446 1,822 1,684 2,281 = == Bi 
1,436 1,458 1,559 1,837 1,361 EN 2 
1,830 1,563 1,563 1,900 1,654 2,048 En 
1,510 1,589 1,588 1,887 1,768 1,972 1,831 


> 
OU 
02) 
I 
[0 0) 


a a a 


Eine weitere Stütze dieser Auffassung des Verlustes war nur 
durch Versuche mit wechselnder Milchmenge zu erbringen. Es 
war zu erwarten, daß das mit dieser letzteren notwendig variable 
K der obigen Gleichung sich einfach und gerade proportional der 
Milchmenge verhalten müsse. (K=k.M.) 


Der Ausführung solcher Versuche stellte sich jedoch die ein- 
gangs erwähnte Schwierigkeit entgegen, daß die Abhängigkeit der 
(Grerinnungszeit vom Verdünnungszustande der Mileh nicht in 
ähnlicher Weise sichergestellt ist, wie diejenige von der Labmenge. 
Die Bearbeitung der obigen Frage erfuhr also eine Unterbrechung 
durch unsere Bestrebungen, vorerst ın dieser und anderer Richtung 
die Wirkungsgesetze des Labfermentes zu prüfen. Was sich dabei 
an wichtigen Bestätigungen bekannter und an Aufdeckung bisher 
unbekannter Beziehungen ergab, soll in einem anderen Zusammen- 
hange besonders dargelegt werden. Hier genügt die Anführung 
der Tatsache, daß die Gerinnungszeit der Milch in ihrer Ab- 
hängigkeit von der Labkonzentration nicht beeinflußt wird durch 
Verdünnung derselben mit einer Molke, die durch sehr langsame 


Labung derselben Milch und Abzentrifugierung des Käses — 


praktisch labfrei — gewonnen ist. 

Auf Grund dieser Erfahrung konnten Versuche in der ange- 
deuteten Richtung unternommen werden, die jedoch in der Mehr- 
zahl insofern von negativem Resultat waren, als sich die Verluste 


Ku 


1 
‘ 


Lab 35 Proz. 


nummer | 


Fermentwirkung und Fermentverlust. 85 
—- zwar im großen und ganzen mit der Milchmenge steigend — 
nicht in eine stetige Reihe ordnen ließen. Dabei war die absolute 
Höhe der Verlustzahl in verschiedenen Reihen sehr schwankend, 
meist unwahrscheinlich hoch, und wir konnten durch Parallel- 
versuche feststellen, das die Manipulationen, die mit den Proben 
vorgenommen werden mußten, nach Art, Dauer und Intensität 
auf die Verlustgröße von Einfluß waren. Unter diesen Umständen 
schien es wenig aussichtsvoll, zu einer präzisen Formulierung des 
Verlustes zu gelangen und vorerst mußte die Hoffnung auf be- 
weisendere Versuchsreihen aufgegeben werden. Doch findet sich 
unter den Protokollen solcher Versuche eines, das eine leidliche 
Stetigkeit der Zahlen aufweist, also überhaupt eine Berechnung 
gestattet. Das Ergebnis ist im Zusammenhang mit dem Ver- 
suche selbst in Tabelle XI angeführt. Es entspricht den obigen 
Erwartungen ziemlich gut. Die Grenzzahlen der Konstanten k 
(0,455 und 0,708) entsprechen den Versuchen mit größter Ver- 
dünnung, welche auch hier wieder Unsicherheiten in besonderem 
Maße mit sich bringt. Die späteren Schwankungen zwischen 
0,571 und 0,666 müssen bei der Schwierigkeit der Versuche als 
gering betrachtet werden. Die Mittelzahl ist 0,6005. 


Tabelle Sbz Versnch®9. 
5 6 7 8 9 10 11 12 
u 4 ccm Milch | Durch 
S gerinnen |l ccm ER Ver- Rest- 
8 durch 1 ccm30proz.| Verlust menge lorene | liche |x _ “ LK 
= der aus 2—4| Lab- | Proz. |,” | Menge | Menge Kar Mi 
= gewonnenen lösung V R 
F= Molke in“ | in“ 
105 100 2,91 |0,035 | 0,00102 | 0,03398 | 0,2275 | 0,455 
109 9,26 0.00283 | 0,03211 | 0,7C81 | 0,708 
112 10,70 0,00375 | 0,03125 | 0,9598 | 0,6388 
114 12,28 0,00430 | 0,03070 | 1,1320 | 0,5710 
120 16,67 0,00583 | 0,02917 | 1,666 0,666 
123,5 19,02 0,00666 | 0,02834 | 2,011 0,5746 
127 21,88 0,00765 | 0,02735 | 2,425 0,6064 
130 23,09 0,00807 | 0,02693 | 2,622 0,5826 


Soweit also dieser einzelne Versuch eine Aussage zuläßt, 
muß dieselbe eine Bestätigung der obigen Forderung darstellen. 
Die Veränderung des Faktors K läuft hier tatsächlich in ziemlicher 
Annäherung der Milchmenge proportional. 

Man ist daher zu der Vorstellung berechtigt, daß für die Ab- 
sorption des Fermentes durch den Käse der Verteilungssatz 
Giltigkeit hat. 


86 NH. Reichel und K. Spiro, Fermentwirkung ünd Fermentverlust. 


Das Gesamtergebnis der vorliegenden Untersuchung ist 
folgendes: Es findet im Zusammenhange mit dem Labungsvor- 
gang ein Wirksamkeitsverlust des Fermentes statt. Es kann 
aber gezeigt werden, daß kein nachweisbarer An- 
teil dieses Verlustes durch den Labungsvorgang 
selbst bedingtist. | 

Es wird durch die allgemeinen Verhältnisse, sowie durch die 
rechnerischen Ergebnisse besonders günstiger Versuchsreihen in 
hohem Grade wahrscheinlich, daß während oder nach der Labung 
eine Verteilung desLabsnach konstantemFaktor 
zwischen Käse und Molke stattfindet, wodurch ein schein- 
barer Verlust bedingt wird. Der wahrscheinlichste Wert des 
Faktors ist ®s. 


vıul. 


Ein Fall von Pentosurie mit Ausscheidung von 
optisch aktiver Arabinose. 
Von Dr. Riceardo Luzzatto, Privatdozenten und Assistenten am 
pharmakologischen Institut zu Sassari. 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


Vor einiger Zeit habe ich im pharmakologischen Institut zu 
Sassari Untersuchungen über einen Fall von Pentosurie ausge- 
führt*), in denen ich in betreff der Natur des ausgeschiedenen 
Zuckers zu folgenden Schlüssen kam: 

1. Das Reduktionsvermögen des Harns ist mit großer Wahr- 
scheinlichkeit als durch einen Zucker bedingt anzusehen, da er 
ein charakteristisches Phenylosazon gibt. 

2. Es handelt sich aber nicht um Glykose, da er nicht gärungs- 
fähig ist, nicht rechts dreht, das Osazon leichter löslich ist als 
Phenylglykosazon und einen viel niedrigeren Schmelzpunkt zeigt, 
der auf Pentosazon hinweist. | 

3. Vielmehr handelt es sich aller Wahrscheinlichkeit nach um 
eine Pentose, deren charakteristische qualitative Reaktionen der 
Harn aufweist. 

Wiederholt wurde aber am konzentrierten Harn und namentlich 
an der aus dem Bleiammoniakniederschlag erhaltenen Flüssigkeit 
eine geringe Rechtsdrehung beobachtet. 

Ich habe es daher für notwendig angesehen, mir über die 
Natur der vorliegenden Zuckerart durch Reindarstellung und 
Analyse Gewißheit zu verschaffen. Dies bot insofern Schwierig- 


*) R. Luzzatto, Un caso di pentosuria in un cocainista. Festschrift für 
P. Albertoni. Bologna, Zamorani und Albertazzi 1901. — Contributo alla 
conoscenza ed allo studio della pentosuria cronica, Archivio di farmacologia 
sper. e scienze affıni I. Fasc. 7, 1902. — La pentosuria, suo interesse dal 
punto di vista scientifico e pratico. Mitteilung am XI. Congresso sanitario 
interprovinciale, Udine 1903, 


88 Riccardo Luzzatto, 


keit, als der Harn nur sehr wenig von der reduzierenden Substanz, _ 
etwa 0,1 Proz. auf Glykose berechnet, enthielt. 

Zuerst benützte ich zur Isolierung das Verfahren von Bergell 
und Blumenthal”), kam jedoch zu keinem Resultat, sei es wegen 
der allzu geringen Menge Substanz, sei es wegen Unzulänglichkeit 
des Verfahrens.**) | | 

Aber auch das von Neuberg“) mit Erfolg benutzte Ver- 
fahren ließ mich im Stiche, obgleich ich genau nach seiner Vor- 
schrift vorging und 20 Liter Harn in Angriff nahm. Vermutlich 
lag auch hier das Hindernis in dem zu geringen Zuckergehalt, 
zumal da Neuberg selbst angibt, daß bei seinem Verfahren 
erhebliche Mengen Pentose verloren gehen. Weder in den so be- 
reiteten Auszügen noch in der aus dem Bleiammoniakniederschlag 
dargestellten alkoholischen Lösung erhielt ich mit Diphenylhydrazin 
einen Niederschlag, obgleich käufliche Arabinose damit noch in 
großer Verdünnung reichliche Fällung gab. 

Ich versuchte daher durch Identifizierung des Phenylosazons 
Aufschluß zu erhalten. Phenylhydrazın gab nämlich stets sowohl 
mit dem ursprünglichen Harn als auch mit der Lösung aus dem 
Bleiammoniakniederschlag ein aus feinen Nadeln bestehendes 
Ösazon, das nach einigem Umkristallisieren konstant bei 158 bis 
159° schmolz. Die Elementaranalyse des aus Alkohol umkristallı- 
sierten Osazons gab Werte, die weder auf das Osazon einer Hexose, 
noch einer Pentose, noch auch der Glykuronsäure stimmten. Der 
Kohlenstoff wurde gegenüber dem für ein Pentosazon ver- 
langten Wert um 2 Proz. und mehr zu hoch, der Stickstoff um 
mindestens 2 Proz. zu niedrig gefünden. Trotz Gleichbleibens des 
Schmelzpunktes änderten sich die analytischen Ergebnisse mit 
jedem neuerlichen Umkristallisieren. 

Im Hinblick auf die gelegentlich beobachtete geringe Rechts- 
drehung konnte an gleichzeitige Ausscheidung von Glykose und 
Pentose gedacht werden, obgleich die Gärungsprobe stets gegen 
eine solche Annahme sprach. Doch erwies sich eine solche An- 
nahme als überflüssig, als ich die Reinigung des Osazons mit 
Hilfe des trefflichen Verfahrens von Neuberg vornahm. 

Neuberg empfiehlt zu diesem Zwecke zweierlei Vorgehen. 
Einmal kann man das ÖOsazon mit heißem Wasser unter all- 


*) Über die Isolierung der Pentose und der Methylpentose. Archiv f. 
Physiol. 1900, 155. 


**) Archivio di farm. sper. e seienze aff. 1, Heft 7. 


***) Über die Harnpentose, ein optisch inaktives, natürlich vorkommendes 
Kohlehydrat. Berichte d. deutsch. chem. Ges. 33, II, 2243 (1900). 


Ein Fall von Pentosurie mit Ausscheidung usw. 89 


mählichem Zusatz von Pyridin in Lösung bringen und heiß 
filtrieren. Bei diesem Vorgehen hatte ich nicht bloß sehr große 
Verluste, sondern gelangte auch nicht zu völliger Reinigung. So 
gab ein Phenylosazon vom Schmelzpunkt 158 bis 159° nach 
siebenmaligem Umkristallisieren immer noch unbefriedigende 
Werte. 


C H N 
Berechnet für Phenylpentosazon . 62,19 6,10 17,07 Proz. 
ee nr nt re 6,77 16,50, 


Trotz der ungenügenden Übereinstimmung zeigen die Analysen 
doch deutlich die Uberlegenheit des Umkristallisierens unter 
Pyridinzusatz. 


Viel besser bewährte sich aber das zweite von Neuberg 
empfohlene Vorgehen. Als ich das Osazon unmittelbar in wenig 
Pyridin löste, filtrierte und das Filtrat mit viel Wasser (mit dem 
1000 bis 2000 fachen Volumen und mehr) verdünnte, kristallisierte das 
Ösazon bis auf Spuren aus. Nach 3 bis 4maligem Umkristallisieren 


. und jedesmaligem Waschen des Niederschlags bis zur gänzlichen 


Beseitigung des Pyridins erhielt ich endlich das Osazon mit einem 
Schmelzpunkt von 159 bis 160° und, wie die Analyse lehrte, von 
großer Reinheit. 


C H N 
Berechnet für ein Phenylointosazon 62,19: 6,10. 17,07 Proz. 
Gefunden . . . VRR TON 6,23.:16,90- ,, 


Danach bestand kein Zweifel, daß es sich um die Ausscheidung 
einer Pentose handelte. 


Wie Neuberg*) gezeigt hat, kommt bei der Pentosurie inaktive 
Arabinose zur Ausscheidung. Daher sind die entsprechenden 
Harne optisch inaktiv. Nun zeigt das Phenylosazon der r-Arabinose 
den Schmelzpunkt 166 bis 168°, während das von mir dargestellte 
ÖOsazon nach beliebig oft wiederholtem Umkristallisieren stets den 
Schmelzpunkt des Phenylosazons der aktiven, l- oder d-Arabinose 
(159 bis 160°) aufwies. Im Hinblick auf die gelegentlich beobachtete 
geringe Rechtsdrehung mußte daran gedacht werden, daß in meinem 
Fall eine rechtsdrehende Pentose vorlag. Ich löste 0,10 g des 
reinen zuletzt analysierten Osazons in 8 ccm reinem völlig inaktivem 
Pyridin und 12 ccm absolutem Alkohol. Bei Untersuchung im 
1-Dezimeterrohr mit Hilfe eines Laurentschen Halbschatten- 
apparates mit dreiteiligem Gesichtsfeld ergab sich eine Rechts- 


*) Die Physiologie der Pentosen und der Glykuronsäure, Asher-Spiro, 
Ergebnisse der Physiologie III. Jahrgang I. Abt. 373, 1904. 


90 Riccardo Luzzatto, 


drehung von 0,26°*). Nach Neuberg weist eine in gleicher Art. 
bereitete, aber 4mal so konzentrierte Lösung des l-Arabinosephenyl- 
osazons eine Drehung von + 1,10° auf, während sich aus obigem 
Befund für diese Konzentration + 1,04° berechnet. Andere Pentose- 
phenylosazone von ähnlichem Schmelzpunkt oder Drehungsver- 
mögen sind nicht bekannt. Der Schmelzpunkt des Para- 
bromphenylosazons wurde identisch mit jenem aus aktiver 
Arabinose (199 bis 201°) gefunden. 


Es muß somit die im vorliegenden Fall ausgeschiedene 
Pentose als 1-Arabinose angesprochen werden. 


Der vorliegende Fall von Pentosurie ist meines Wissens der 
erste, bei dem die Ausscheidung einer optisch aktiven Arabinose 
nachgewiesen ist. Damit gewinnen meine früheren am selben Fall 
ausgeführten Versuche**) über den Einfluß der Ernährung, der 
Pankreaszufuhr usw. erhöhtes Interesse. Ich fasse ihr Ergebnis 
nachstehend kurz zusammen: 


Reduktionsvermögen des Harns 


Harnmenge ausgedrückt in Proz. Glykose 


Gemischte Nahrung 0,9 
Vorwiegend Kohlehydrate 

(Reis, Brot, Kartoffeln) . 2000 0,64 
Meise rn: 1700 0,9 
Früchten, 2.0 SAH 1660 1,03 
Zucker und Schokolade . . 1900 0,98 
Angestrengte geistige Arbeit 1750 1,10 
Angestrengte Muskelarbeit . 1800 | 0,81 


Wie man sieht, ist die Ausscheidung der aktiven Arabinose 
von physiologischen Schwankungen des Stoffwechsels ebenso un- 
abhängig, wie dies für die gewöhnliche Pentosurie sichergestellt ist. 


Die Pathogenese der vorliegenden Anomalie des Stoffwechsels 
ist vollkommen dunkel. Da es sich um einen jungen Mann handelte, 
der zur Zeit, als die Pentosurie entdeckt wurde, Kokainist war, 
konnte damals zuerst daran gedacht werden, daß es sich um eine 
durch Kokain veranlaßte Störung handelt. Ich glaube jetzt mit 
Neuberg einen solchen Einfluß ausschließen zu können, da 1. wie 
aus der Krankengeschichte hervorgeht, das gesteigerte Reduktions- 
vermögen des Harns schon vor der Gewöhnung an Kokain bestand, 


*) Der Apparat gehörte der medizinischen Klinik in Straßburg. Ich 
bin dem Assistenten der Klinik, Herrn Dr. Baer für seine gütige Beihilfe 
bei den polarimetrischen Bestimmungen zu besonderem Danke verpflichtet. 

**) R. Luzzatto. Un caso di pentosuria usw. Festschrift für Albertoni. 


1 


Ein Fall von Pentosurie mit Ausscheidung usw. 91 


und der Harn gelegentlich schwach rechts drehte,. so daß man 
an eine leichte Diabetesform dachte; 2. weil auch noch vier Jahre 
nach völliger Kokainentwöhnung zu einer Zeit, da das Individuum 
absolut keine Krankheitserscheinungen aufwies, die Pentoseaus- 
scheidung anhielt. 

Eine Beziehung der Harnarabinose zu der Organxylose ist im 
vorliegenden Fall ebensowenig anzunehmen, wie in anderen Fällen 
von Pentosurie. Hingegen dürfte das Auftreten von l-Arabinose 
bei ihrer einfachen sterischen Beziehung zur d-Galaktose geeignet 
sein, die Vorstellung von Neuberg zu stützen, wonach die Harn- 
arabinose von der Galaktose abstammt. 

Jedenfalls stellt die l-Arabinosurie im vorliegenden Fall, wie 
die gewöhnliche Pentosurie (r-Arabinosurie), nicht eine Krankheit, 
sondern eine einfache Anomalie des intermediären Stoffwechsels 
dar, da sich das betreffende Individuum dauernd völliger Gesund- 
heit erfreut. Eine Beziehung zum Diabetes ist auch hier auszu- 
schließen. 


Straßburg i. E., August 1904. 


IX. 


Zur Kenntnis des Adrenalins (Suprarenins). 
Vorläufige Mitteilung von E. Friedmann. 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


Für die Konstitution des Adrenalins stehen zwei von Pauly 
aufgestellte Formeln zur Diskussion: 


I II 


a a Om, = Om. ar) KO 
oH sk on / 


ex 
Während Pauly sich für die zweite dieser Formeln ausgesprochen 
hat, gibt Jowett der ersteren den Vorzug. Experimentelles 
Material, das zwischen beiden Formeln entscheiden könnte, liegt 
nicht vor. 

Ich habe versucht, die Frage nach der Konstitution des 
Adrenalivs auf folgendem Wege zu lösen. Als Ausgangsmaterial 
benutzte ich das von v. Fürth beschriebene Tribenzolsulfo- 
adrenalin. Dasselbe ist optisch aktiv und zwar linksdrehend. Es 
enthält eine freie aliphatische Hydroxylgruppe. Durch Oxydation 
läßt es sich in einen Körper derselben Kohlenstoffzahl überführen 
(Adrenalon, Formel III), der kein asymmetrisches Kohlenstoffatom 
mehr enthält. Derselbe besitzt Ketoncharakter. Durch weitere 
Oxydation gelangt man zu einem Körper, der wieder dieselbe 
Anzahl Kohlenstoffatome hat wie das Ausgangsmaterial und als 
ein substituiertes Säureamid zu betrachten ist (Peradrenalon, 
Formel IV). Aus diesen Tatsachen folgt mit großer Wahr- 
mE daß dem Adrenalin die Formel I ee 


III 


— CH(0H).CH,.NH.CH, OH/ \-C0.CH,.NH. ER OH —-C0.C0O.NH.CH, 
— oa 


Adrenalin Adrenalon ee 


ee nt 


Zur Kenntnis des Adrenalins (Suprarenins). 93 


Auf synthetischem Wege habe ich diesen Konstitutionsbeweis 
in folgender Weise zu stützen versucht. 

Durch Einwirkung von Methylamin auf Chloracetylbrenz- 
katechin erhält man ein Produkt, das nach Reinigung über sein 
Chlorhydrat sich als Methylaminoacetobrenzkatechin (Adrenalon) 
erweist. Sein Tribenzolsulfoderivat ist von dem Produkt, das 
durch Oxydation des Tribenzolsulfoadrenalins erhalten wird, nicht 
zu unterscheiden, ebensowenig das Oxydationsprodukt des 
synthetischen Tribenzolsulfoadrenalons von dem durch Oxydation 
des Adrenalins gewonnenen Tribenzolsulfoperadrenalon. 

Ich beabsichtige diesen Beweis zu vervollständigen, indem 
ich das durch Abbau des Adrenalins gewonnene Tribenzolsulfo- 
peradrenalon wie das entsprechende synthetische Produkt zu der 
ihnen zugrunde liegenden Ketokarbonsäure (Formel V) aufzuspalten 
versuche. 

Y 
at —00.C00H 
OH 

Versuche in dieser Richtung habe ich begonnen. 

Was die blutdrucksteigernde Wirkung des synthetischen 
Adrenalons anbelangt, so habe ich feststellen können, daß bei 
intravenöser Injektion von 0,00065 g seines Chlorhydrats bei 
einem Kaninchen von 2,4 kg der Blutdruck um 8 mm anstieg, 
hei Injektion von 0,0054 g um 68 mm und von 0,027 g um 
94 mm. 


Straßburg i. E., den 16. September 1904. 


N wu 


m - 


cıcı Verlag von Aug. Hirschwald in Berlin. -ıcı 


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Preis des vollständigen Werkes geh. M. 20.-, 
geb. in Leinwd. M. 25.—, geb. in Halbfrz. M. 81. 


Nav dem soeben zur Ausgabe gelangten dritten Bande des hochbe- 
deutenden Werkes ist die grosse Helmholtz-Biographie von 
Leo Koenigsberger, welche als eine biographische Leistung ersten Ranges 
für die gesamte wissenschaftliche Welt und für weite Kreise des ge- 
bildeten Publikums von dem grössten Interesse ist, vollständig 
erschienen. 

Die Entwickelung, das Leben und Wirken und die Bedeutung 
einer Persönlichkeit zu schildern, die durch den Umfang und die Tiefe 
des Wissens und die Macht des Könnens die meisten ihrer Zeitgenossen 
überragt, alle Welt durch das Produkt ihrer Arbeit während mehr als 
eines halben Jahrhunderts in Staunen und Bewunderung versetzt und 
der Wissenschaft neue fundamentale Lehren geschenkt und neue Wege 
zu fruchtbarer Tätigkeit gewiesen hat, war eine ebenso reizvolle wie 
schwierige Aufgabe, deren Durchführung dem Verfasser, welchem nicht 
nur die Feder, sondern auch die auf eingehender Sachkenntnis ruhende 
Teilnahme für Person und Stoff zu Gebote stand, in vollendetem 
Masse gelungen ist. 

Dem grossen Naturforscher und Gelehrten ist mit 
dieser meisterhaften Darstellung seines in der Geschichte 
der Wissenschaft wohl einzig dastehenden Entwickelungs- 
ganges und seiner unvergleichlichen Lebensarbeit ein 
würdiges Denkmal errichtet worden, wie es der Mit- 
und Nachwelt nicht schöner überliefert werden konnte, 


Zu bezieben durch alle Buchhandlungen. 


BEZSZEBZEZI3E332E 


\5,UUE 


Beiträge 


zur 


Chemischen Physiologie 


und 


Pathologie 


Zeitschrift für die gesamte Biochemie 


unter 
Mitwirkung.von Fachgenossen herausgegeben 


von 


Franz Hofmeister 


0. Professor der physiologischen Chemie an der Universität Strassburg 


VL. Band. 3. u 4. Heft 
(Ausgegeben November 1904) 


- 
V' Braunschweig 


Verlag von Friedrich Vieweg und Sohn 


1904, 


Inhalt des 3. u. 4 Meftes. 


Seite 
X. Leo Pollak. Zur Frage der einheitlichen und spezifischen 
Natur des Pankreastrypsins. (Aus dem physiologisch-chemischen 
Institut zu Strassburg) . RR: 95 
XI. Martin Jacoby. Über die Empfindlichkeit Be das Bonpeoik 
vermögen der Zellen bei normalen und immunisierten Tieren. 
(Aus dem pharmakologischen Institut zu Heidelberg) . . . 113 
XII. Franz Alexander Lust. Über einen Antikörper gegen Crotin 
im normalen Organismus. (Aus dem pharmakologischen Institut 
zu ‚Heidelberg) . -. . . „188 
XIII. Franz Knoop. Der kan RE en! im \ Tier- 
körper. (Aus dem physiolog.-chem. Institut in Strassburg 
und der med. Abt. des chem. Instituts in Freiburg i. B.). . 150 
XIV. B. Slowtzoff. Beiträge zur vergleichenden Physiologie des 
Hungerstoffwechsels. Dritte Mitteilung: Der Hungerstoff- 
wechsel bei Libellen . . . . 163 
XV. B. Slowtzoff. Beiträge zur rlchehden Eiysisdopie ds 
Hungerstoffwechsels. Vierte Mitteilung: Der Hungerstoff- 
wechsel von Hummeln (Bombus terrestris) '. . . Er 


Kürzere Mitteilungen. 
1. Sigval Schmidt-Nielsen. Weiteres über die Wirkung der 
BRadiumstrahlen auf Chymosm 9. 2 Wi a5: 20 2 ee 


Die „Beiträge zur chemischen Physiologie und Pathologie“ erscheinen 
in zwanglosen Heften, von denen 12 einen Band von 36 Druckbogen zum 
Preise von M. 15,— bilden. 

Die Ausgabe der Hefte erfolgt nach Maßgabe des einlaufenden 
Materials in kurzen Zwischenräumen. Die Zahl der in einem Jahre er- 
scheinenden Bände soll zwei nicht überschreiten. 

en sind an den Herausgeber, Straßburg i. E., 
Wimpfelingstraße 2, zu richten. 

Bei der Aufnahme von Arbeiten in die „Beiträge“ soll in erster Reihe 
deren biologisches Interesse, sodann Exaktheit der Durchführung, Sachlich- 
keit, Knappheit und Übersichtlichkeit der Darstellung maßgebend sein. 


Polemisch& Ausfünrungen, welche den Rahmen einer tatsächlichen Richtig- . 


stellung überschreiten, können nicht Aufnahme finden. Der kurzen Mit- 
teilung neuer Befunde bleibt ein. besonderer Raum vorbehalten. Solchen 
„kürzeren Mitteilungen“ kann ein besonders rasches Erscheinen zugesichert 
werden. 

Die Mitarbeiter erhalten ein Honorar von M. 40,— für den Druck- 
bogen und 50 Sonderabzüge. 


? 
27 


% 


X, 


Zur Frage der einheitlichen und spezifischen Natur 
des Pankreastrypsins. 
Von Dr. Leo Pollak (Prag). 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßbure. 


I. | 

Während die Lehre von der spezifischen Natur der Fermente 
sich bei der Aufsuchung saccharifizierender Enzyme immer wieder 
als fruchtbar erwiesen hat, ist das Gebiet der proteolytischen 
Fermente in dieser Richtung fast unbebaut geblieben. Im allge- 
meinen wird angenommen, daß ein proteolytisches Enzym, wenn 
die Bedingungen seiner Wirkung überhaupt gegeben sind, auf die 
Mehrzahl der Eiweißstoffe in gleichartiger Weise, nur je nach der 
ungleichen Spaltbarkeit der betreffenden Substrate mit ver- 
schiedener Intensität einwirkt. So führt denn auch Oppen- 
heimer*) in seinem Buche über die Fermente die Fähigkeit 
der proteolytischen Enzyme, fast sämtliche, in ihrem Bau doch _ 
sicher verschiedenen Eiweißkörper anzugreifen, als Beweis dafür 
an, daß eine Anpassung von Ferment an Substrat nicht unbedingt 
notwendig sei. 

Gerade die Berücksichtigung der Strukturverschiedenheit der 
Proteine aber im Verein mit der Tatsache, daß die Bausteine des 
Eiweißmoleküls großenteils asymmetrisch gebaute Substanzen sind, 
also Bedingungen darbieten, die sich bei den diastatischen Fermenten 
als bestimmend für die Spezifizität ergeben haben, ließ es nicht 
aussichtslos erscheinen, diese Frage einer erneuten experimentellen 
Bearbeitung zu unterziehen. Auch liegen in der Literatur bereits 
Tatsachen vor, die für die Annahme sprechen, daß auch die pro- 
teolytischen Fermente ihren Substraten spezifisch angepaßt sind. 

Zwar hat sich bereits Fermi“*) in einer älteren Arbeit mit 
der erwähnten Frage beschäftigt, sie aber in negativem Sinne 


*) ©. Oppenheimer, Die Fermente u.s.w. 2. Aufl. 1903. S. 60. 
**) Archiv f. Hygiene 10, 1 (1890). 


*r 


96 Leo Pollak, 


beantwortet. Bei Untersuchung der proteolytischen Fermente. 
verschiedener Bakterien fand er, daß Zusatz verdünnter Lösungen 
von Sublimat, Karbol-, Salicyl- und Salzsäure, ferner Digestion 
bei einer Temperatur von 50° durch 24 Stunden auf diese sowie auf 
Trypsin und zum Teile auch auf Pepsin derart verändernd ein- 
wirkte, daß sie zwar noch Gelatine, nicht mehr aber Fibrin an- 
zugreifen vermochten. Unter den für die Erklärung in Betracht 
kommenden Möglichkeiten erwähnt er auch die einer Verschieden- 
heit des Leim verdauenden von dem Fibrin spaltenden Fermente, 
entscheidet sich aber ohne eigentlich ausschlaggebende Gründe 
dahin, daß die Erscheinung durch bloße Abschwächung des 
Fermentes (neben der auch in Betracht kommenden nachge- 
wiesenen Veränderung der Substrate durch die zugesetzten Stoffe) 
und die geringere Verdaulichkeit des Fibrins gegenüber dem Leim 
zu erklären sei. 

Im Sinne der spezifischen Natur der proteolytischen Fermente 
dagegen sind in erster Reihe die Versuche von Jacoby*) zu ver- 
werten, der feststellen konnte, daß die autolytischen Fermente 
der Leber zwar die Eiweißstoffe dieses Organes selbst, nicht aber 
die nativen Proteide der Lunge zu zerlegen vermögen, welche 
letztere wiederum der Einwirkung der in der Lunge selbst vor- 
handenen Enzyme zugänglich sind. Dagegen besitzen die Leber- 
fermente proteolytische Kraft für die bei der Lungenautolyse 
gebildeten Albumosen. Diese Befunde führten ihn zur Aufstellung 
der Begriffe Auto- und Heterolyse, die ja bereits eine Spezifizität 
proteolytischer Fermente in oben genanntem Sinne besagen. 

Früher**) schon hatte er zeigen können, daß bei der Leber- 
autolyse selbst nicht alle Eiweißkörper in gleicher Weise ange- 
griffen werden, die Globuline vielmehr stärker als die Albumine. 
Ferner fand J. Schütz““*), daß das Hefetrypsin vor allem die 
Eiweißkörper der Hefe selbst angreift, dann Gelatine.gut verdaut, 
viel schwächer Serumalbumin, Euglobulin und Pseudoglobulin. 

Auch Cohnheimsr) „Erepsin“, das von nativen Proteiden 
nur das Kasein angreift, muß hier erwähnt werden. Auf zahl- 
reiche andere in der bakteriologischen und zoochemischen Literatur 
niedergelegte Befunde, welche auf eine ungleiche Angreifbarkeit 
der einzelnen Eiweißstoffe hinweisen und wohl im Sinne einer 
Spezifizität der proteolytischen Fermente zu deuten sind, möchte 


*) Diese Beiträge 3, 446. 

**) Zeitschr. f. physiol. Chemie 30, 199. 
***) Diese Beiträge 8, 433. 

7) Zeitschr. f. physiol. Chemie 35, 134. 


Zur Frage der einheitlichen und spezifischen Natur usw. 97 


ich, da sie nicht quantitativ sichergestellt sind, nicht weiter ein- 
gehen. — 

Was speziell das bisher als einheitliches Ferment betrachtete 
Pankreastrypsin betrifft, mit dem sich die folgenden Unter- 
suchungen beschäftigen, so hat in letzter Zeit Vernon*) die 
Behauptung aufgestellt, daß es aus einer Reihe verschiedener, 
aber nicht in obigem Sinne spezifischer Trypsine besteht. Er 
findet, daß Pankreasextrakte verschiedener Tierarten, ebenso mit 
verschiedenen Extraktionsflüssigkeiten (Alkohol, Glycerin, Salz- 
lösungen usw.) hergestellte Infuse sich bezüglich der Widerstands- 
fähigkeit gegen die Zerstörung durch Alkali verschieden verhalten, 
was ihn veranlaßt, mehrere Trypsine von verschiedener Haltbar- 
keit anzunehmen. Schlüsse dieser Art sind jedoch mit Vorsicht 
aufzunehmen, da wir es in solchen Infusen natürlich nicht mit 
reinen Fermentlösungen zu tun haben, sondern mit sehr ver- 
schiedenartig zusammengesetzten Gemengen, von denen das 
Ferment selbst einen quantitativ unbestimmbaren, vielleicht nur 
ganz geringen Bruchteil ausmacht, und der Einfluß dieser Bei- 
_ mengungen auf die verschiedenen Eigenschaften einer Ferment- 
lösung sich gar nicht übersehen läßt. Wissen wir doch gerade 
bezüglich der Zerstörbarkeit durch Alkali aus den Untersuchungen 
von Bayliss und Starling“), daß Zusatz von Eiweißlösungen 
einen schützenden Einfluß auf Trypsin ausübt, gleichsam das 
Ferment von der zerstörenden Wirkung auf sich selbst ablenkend, 
und in ähnlicher Weise kann auch die wechselnde Zusammen- 
setzung verschiedener Extrakte die oben erwähnten Unterschiede 
bedingen. | 


II. Versuche. 


Bei der großen Mehrzahl der folgenden Versuche bediente ich 
mich der Mettschen (bzw. Fermischen) Methode. Den in letzter 
Zeit gegen die Genauigkeit derselben gemachten Einwänden kann 
zum Teile durch Beobachtung der mehrfach angegebenen Kautelen 
begegnet werden. Zum Teile haben sie, wie der von Nieren- 
stein und Schiff***), ohnehin nur für die speziellen Verhältnisse 
des Magensaftes Giltigkeit. Wenigstens habe ich niemals finden 
können, daß eine meiner Verdauungslösungen nach Verdünnung 
stärker wirksam war als vorher; die weiter unten beschriebenen 
Hemmungserscheinungen dürften ganz anderer Natur sein. 


*) Journ. of Physiol. 26, 405 (1900—01). 
**) Journ. of Physiol. 30, Nr. 1. 
***) Archiv f. Verdauungskrankheiten 8, Heft 6. 
Beitr,. z. chem. Physiologie. VI. 7 


98 Leo Pollak, 


Va 


Zur Verwendung kamen Röhrchen mit koaguliertem Pferdeblutserum 
und Eiklar sowie mit Gelatine. Zur Herstellung der für Vergleichsversuche 
dienenden Röhrchen wurde stets dasselbe Serum bzw. Eiklar in möglichst - 
frischem Zustande verwendet. Die Gelatine kam in 10proz. mit Methyl- 
violett gefärbter Lösung zur Anwendung, die jedesmal vor Gebrauch frisch 
bereitet wurde. Die Verdauungsproben mit Eiklar und Serum wurden im 
Brutofen (34 bis 36°), die mit Gelatine bei Zimmertemperatur (14 bis 20°) 
gehalten. Um durch Temperaturschwankungen bedingte Fehler zu ver- 
meiden, wurden immer gleichzeitig Vergleichsversuche angestellt. Auf 
diese Weise gelangte ich leicht zu konstanten und für den vorliegenden 
Zweck ausreichend genauen Werten. Bei einer derartigen Untersuchung, 
die eine möglichst große Zahl von Versuchen erfordert, wäre eine minder 
rasch durchführbare Methode kaum zu verwenden gewesen. : 


Um zunächst einen Überblick darüber zu gewinnen, ob die 
Annahme einer Mehrzahl spezifisch abgestimmter Fermente im 
Pankreastrypsin statthaft sei, wurde die Wirkung von Trypsin- 
lösungen verschiedener Art auf verschiedene Eiweißstoffe ver- 
glichen. Im Falle der Richtigkeit dieser Annahme war es wahr- 
scheinlich, daß die relativen Mengen der einzelnen Fermente 
wechseln, und dadurch auch die Verhältnisse der Verdauungs- 
größen der einzelnen Eiweißstoffe variieren würden! 


Verglichen wurde einerseits die Verdauung von koaguliertem 
Eiklar und Perdeblutserum, andrerseits die von Serum und Gelatine. 


Tabelle I. 
ER Ver- . 
Verdauungsflüssigkeit dauungs- Fe Eiklar 
zei serum 
Rindspankreasinfus mit phys. NaCl-Lösung 
halbverdünnt, nach 4täg. Digestion im 24h 10 mm | 5,5 mm 
Brutofen 
Ein anderes, gleichbehandeltes Infus, 2 Tage 
im Brutofen 24h ee zeit, 
Frischer Preßsaft von Rindspankreas, halb- 94h 14 5 
verdünnt | a : & 
At n TE SI, SEE er ehe elle Tea Ir 
0,6 proz. Lösung von Grüblers Trypsin*) | 18h 45 | unter 
in 0,2 proz. Na, CO,-Lösung >» ı|05 mm 
Dasselbe in 1 proz. Lösung _ 50h 13,5 „ 1,5 mm 
Trypsin vonSchuchardt*),2proz. Lösung 24h Bun, Liz 
Pankreasextrakt, 6 Wochen alt, ohne 
Biuretreaktion 20h 8, 1 


Grüblers Trypsin **), 4 proz. Lösung 2 1 a a 277% 


*) Älteres Präparat. 
**) Frischeres Präparat. 


Zur Frage der einheitlichen und spezifischen Natur usw. 99 


Daß die beiden erstgenannten Stoffe ein Gemenge verschiedener 
Proteide darstellen, tat hier nichts zur Sache; kam es ja zunächst 
nur auf grobe Differenzen gegenüber Gruppen von Eiweißkörpern 
an. Die folgenden Tabellen geben hierher gehörige Versuche 
wieder. Die Verdauungswirkung ist aus der in mm angegebenen 
Abnahme der Eiweißsäule zu entnehmen. 

Die Tabelle zeigt, daß das Verhältnis der tryptischen Kraft 
einer Verdauungslösung für Pferdeserum und Eiklar schon ohne 
weitere Vorbehandlung bedeutenden Schwankungen unterliegt. 
Ergeben sich doch so verschiedene Relationen wie 10:5,5 und 
8:1,5 oder gar 13,5: 1,5. 

Die folgende Tabelle bringt den Vergleich von Pferdeserum 
und Gelatine. 


Tabelle II. 
Ver- E 
Verdauungslösung dauungs- ie: Gelatine 
zeit serum 
Rindspankreas, wässeriges Infus, nach R e 
 3tägiger Digestion im Brutschrank [0 8,5. Timm | SER,D aD. 
Rindspankreas, wässeriges Infus, über EARTT 
1 Monat im Brutofen I lan )e 0 
Pferdepankreas, wässeriges Infus, 4 Tage 16h | 6 13 
im Brutschrank | a z 
7 proz. Lösung von Grüblers Trypsin 16h 8,5, 1911) 5 
Rindspankreas, Wasserextrakt, 4 Tage im 16h 9 15 
Brutschrank » | si 


Pferdeserum 


Get ergibt weit auseinanderliegende 


Das Verhältnis 


ur: 
Werte von 75 bis 19 


Nach diesen ermutigenden Vorversuchen versuchte ich durch 
geeignete Behandlung eines und desselben Pankreasextraktes eine 


_ Verschiebung des Verdauungsverhältnisses zugunsten eines 


Eiweißstoffes zu erzielen, um so schließlich die Isolierung des 
entsprechenden Fermentes zu erreichen. Es zeigte sich bald, daß 
hierzu die Verdauung der Gelatine den geeignetsten Angriffspunkt 
bot, und nach zahlreichen fehlgeschlagenen Versuchen, die ich 
hier übergehe, gelangte ich durch Verwendung von Normalsäure 
zum Ziele. Der Gang dieser Vorbehandlung war der, daß ich zu 
einer bestimmten Menge des Extraktes wechselnde Mengen Normal- 
salzsäure zusetzte und nach genau abgemessener Einwirkungszeit 


mit der gleichen Menge Normalnatronlauge zurückneutralisierte. 
7* 


100 Leo Pollak, 
Tabelle III. 
Rindspankreas, mit dem gleichen Volumen Wasser infundiert, nach Stägiger 
Digestion im Brutofen. Verdauungszeit: 18h. 
| 
Menge des Extrakts | 


Pferde- 
serum 


Menge der zuge- | rückneutrali- 
setzten n-HC] 


Gelatine 


siert nach 


9 

PIER lee T EN ET: 6:1, 
a eger Or 0 433 
. u, I 0 6% 
PR 08%, nr, rg 


Durch Einwirkung von 0,6 ccm n-HCl auf 2 ccm Extrakt durch 
10° (bei Zimmertemperatur) wird also die tryptische Wirkung auf 
Serum bis auf eine Spur vernichtet, während Leim gut weiter 
verdaut wird. Bei Einwirkung von 0,6 cem n-HCl durch eine 
Stunde, von 1,2 cem durch 12° ist die Serumverdauung ganz auf- 
sehoben, während von der Gelatine 8, bzw. 6 mm in 185 ver- 
daut wurden. Selbst bei vieltägiger Digestion wird Serum auch 
nicht in Spuren verdaut, während die Verdauung des Leims ent- 
sprechend fortschreitet. 

Das Optimum des Säurezusatzes sowie der Einwirkungszeit 
ist je nach der Art der Verdauungslösung verschieden. Für eine 
7proz. Lösung von Trypsin „«rübler“ waren die entsprechenden 
Werte die folgenden. 


Tabelle IV. 


Verdauungszeit: 16h. 


Menge ‚der Menge der zuge- | rückneutrali- | Pferde- üelatik 
Trypsinlösung setzten n-HC] siert nach serum 
2 cm 0 0 8,5 mm | 19 mm 
81% 1,6 ccm 9h ie N? 85 „ 
ER De j2/,h Er? 83, % 
2. 3, PR a 


Allgemeine Regeln lassen sich in dieser Beziehung nicht auf- 
stellen. Auch hier spielt offenbar die wechselnde Zusammen- 
setzung der verschiedenen Verdauungslösungen (auch die käuflichen 
Präparate sind nicht immer konstant) eine ausschlaggebende Rolle. 
Vielmehr muß man in jedem besonderen Falle die geeignetsten 


Zur Frage der einheitlichen und spezifischen Natur usw. 101 


Werte für Säure und Einwirkungszeit erst ausprobieren, was bei 
einiger Übung leicht gelingt. Es empfiehlt sich mehr, geringere 
Säuremengen durch längere Zeit einwirken zu lassen, als größere 
Quantitäten durch kürzere Zeit, weil man die Gelatineverdauung 
dabei mehr schont. 

Am geeignetsten für diese Isolierungsversuche sind solche Trypsin- 
lösungen, die von vornherein eine starke Wirkung auf Gelatine haben, 
was ja, wie oben gezeigt, durchaus nicht bei allen auf Serum gut wirken- 
den Präparaten in gleichem Maße der Fall ist. Doch gelingt die Isolierung 
auch dort, wo von vornherein nur relativ schwache Leimverdauung be- 
steht. — Die oben angeführten Resultate sind Beispiele aus einer großen 
Zahl gleichsinnig verlaufener Versuche.”) 

Der nächstliegende Einwand gegen die Beweiskraft dieser Ver- 
suche ist natürlich, das erzielte Ergebnis auf Rechnung der ge- 
ringeren Verdaulichkeit des koagulierten Serums gegenüber der 
Gelatine zu setzen. Durch die Säurebehandlung, könnte man ein- 
wenden, wäre einfach das für beide Eiweißkörper identische Fer- 
ment so weit abgeschwächt worden, daß es zwar noch auf Leim, 
nicht mehr auf Serum wirke. Schon die Tatsache, daß auch bei 
mehrtägiger Digestion keine Spur von Serum verdaut wird, die 
Gelatineverdauung dagegen zu beliebigen Werten fortschreitet, 
spricht gegen diese Deutung. Bestimmt widerlegt wird sie aber 
dadurch, daß Leim von dieser Konzentration für gewöhnlich durch- 
aus nicht in solchem Verhältnis besser verdaulich ist, ja daß man 
überhaupt nicht im allgemeinen das Serum als den schlechter ver- 
daulichen Eiweißkörper bezeichnen kann. Wie oben gezeigt, gibt 
es Trypsinpräparate, die Serumeiweiß gerade so gut, ja besser ver- 

dauen. (Siehe das Verhältnis en &2 Weiter unten 
elatine 7,5 
werden noch schlagendere Fälle dieser Art mitgeteilt.) Auch zeigen 
Verdünnungsversuche, wie z. B. der auf Tabelle VI, daß Leim- und 
Serumverdauung dabei in ganz anderem Verhältnis abnehmen. 

Man könnte ferner vermuten, daß der erhöhte Salzgehalt der 
Lösung nach der Säurebehandlung das Serum derart verändere, 
daß es der Trypsinwirkung widerstehe. Abgesehen davon, daß 
Serumproben, die in derart behandelten Präparaten lagen, nichts 
an Verdaulichkeit einbüßten, spricht auch dıe Tatsache dagegen, 
daß es wesentlich auf die Dauer der Einwirkung der Säure an- 
kommt. Folgende Tabelle zeigt, daß tatsächlich die Säurewirkung 
hierbei das wirksame Agens ist. 


*) Häufig beobachtet man bei zur völligen Vernichtung der Serumverdauung 
nicht ausreichendem Säurezusatz, daß die Serumsäulchen nicht eigentlich 
verdaut, sondern von den Enden her durchscheinend glasig werden. 


102 Leo Pollak, 


Tabelle V. 


Verdauungszeit: 17h. 


Rindspankreasinfus 
mehrere Tage alt 


Zusatz | Pferdeserum | Gelatine 


2 com 2,4 ccm Wasser 
9, % 2,4 ccm n-NaCl-Lösung 11 < 
o 1,2 ccm n-HCl nach 12‘ 5 

P rückneutralisiert . 


Auch nach mehrtägiger Dialyse kehrt die tryptische Wirkung 
auf Serum nicht zurück; ihre Abwesenheit kann also nicht durch 
erhöhten Kochsalzgehalt erklärt werden. 

Es bleibt daher für die beschriebenen Versuche keine andere 
ungezwungene Deutung übrig als die Annahme, daß Serum- und 
Gelatineverdauung Funktionen zweier verschiedener Fermente sind, 
von denen nach der angeführten Behandlung das eine, das auf 
Leim wirksame, für das ich den Namen Glutinase in Vorschlag 
bringe, allein zur Wirkung kommt. 

Es galt nun, das Verhalten dieses Fermentes echten Eiweiß- 
körpern gegenüber zu untersuchen. Ebenso wenig wie auf die 
Proteide des Pferdeserums wirkt es auf die des Hundeserums und 
die des Eiklars. Auch die Wirkung auf Fibrin gelingt es öfter 
durch die angeführte Behandlung fast völlig zu vernichten. 

Eine Fermentlösung, die in 22h von koaguliertem Serumeiweiß 0 mm, 
von Leim 5 mm verdaute, hatte nach dieser Zeit eine Fibrinflocke nicht 
angegriffen, auch nach weiteren 20h nicht; erst nach abermaligen 24h war 
etwas Fibrin in Lösung gegangen. 

Doch ist keineswegs in allen auf koaguliertes Serum unwirk- 
samen Präparaten auch die Wirkung auf Fibrin völlig geschwunden. 
Ob dies auf der leichten Verdaulichkeit des Fibrins beruht, oder 
ob auch hier die Wirkung eines besonderen Fermentes vorliegt, 
muß erst durch weitere Versuche erwiesen werden. 

Da bei der Mettschen Methode nur koaguliertes Serum zur 
Verwendung gelangt, mußte auf anderem Wege das Verhalten der 
Glutinase gegen die nativen Serumeiweißkörper geprüft werden. 
Folgender Versuch zeigt, daß auch diese nicht angegriffen werden. 

Zu 20 ccm nach dem beschriebenen Verfahren isolierten Leimfermentes 
(das in 16h von koaguliertem Serum O0 mm, von Gelatine 7 mm verdaute) 
wurden 10 ccm Pferdeserum hinzugefügt, das Gemenge unter Toluol in 
den Brutschrank gestellt. Als Kontrollprobe dienten 20 ccm derselben 
Fermentlösung und 10 ccm Pferdeserum in gesonderten Flaschen, eben- 
falls unter Toluol, Nach 48stündiger Digestion werden Serum und 
Fermentlösung der Kontrollprobe vereinigt, darauf diese in gleicher Weise 


Zur Frage der einheitlichen und spezifischen Natur usw. 103 


wie die erste Probe mit NaH,PO, angesäuert, auskoaguliert und auf 
150 ccm aufgefüllt. Von den klaren Filtraten werden je 50 ccm zur 
Stickstoffbestimmung nach Kjeldahl verwendet. 
Es binden 50 ccm der Verdauungsprobe 20,85 cem -H,SO, 
50 „  ,„.. Kontrollprobe te) = 

Es hatte somit keine Verdauung der im Pferdeserum vorhandenen 
Eiweißkörper stattgefunden. 

Von andern Eiweißkörpern kam noch Edestin zur Unter- 
suchung. 

In Probe A werden 0,6 g Edestin + 10 ccm 0,2proz. Na, CO,-Lösung 
+ 10 cem Glutinaselösung (sie war wie oben bereitet und verdaute in 
16h 4 mm Leim) 40h im Brutofen der Digestion überlassen. Probe B als 
Kontrolle enthält in gesonderten Gefäßen 0,6 g Edestin in 20 ccm 0,2 proz. 
Na,C0,-Lösung gelöst — und 10 cem derselben Glutinaselösung. Nach 
40stündiger Digestion wird der Inhalt beider Gefäße vereinigt, darauf 
ebenso wie Probe A mit verdünnter Essigsäure schwach angesäuert, aus- 
koaguliert und auf 180 ccm aufgefüllt. Von den klaren Filtraten werden 
je 60 eem zur N-Bestimmung nach Kjeldahl verwendet. 

Probe A 60 ccm verbrauchen 13,2 cem —-H,80, 
ae 5 per “ 2 .%, 5 

Es hat also die Glutinase eine schwache tryptische Wirkung 
auf Edestin. 

Andere Eiweißkörper sollen in dieser Hinsicht noch untersucht 
werden, spez. das Kasein, da Henri und Larguier des Bancels‘*) 
auf Grund der Reaktionsgeschwindigkeit ein einheitliches Ferment 
für Gelatine und Kasein postulieren. 

Eine Beziehung der Glutinase zu dera nach den Untersuchungen 
von Vernon“*) und Bayliss und Starling““*) auch unter den 
Fermenten des Pankreas vorkommenden Erepsin ist nicht wahr- 
scheinlich, da letzteres den zweitgenannten Autoren zufolge Gelatine 
nicht verdaut. Die Fähigkeit, Peptone in nicht mehr die Biuret- 
reaktion gebende Produkte zu zerlegen, kommt der Glutinase nach 
einigen Versuchen nicht oder wenigstens nicht in stärkerem Grade zu. 

Von anderen Versuchen, die Leimfermentwirkung isoliert zur 
Untersuchung zu bringen, möchte ich noch die Alkoholfällung an- 


führen. 

Ein wässeriges Infus von Rindspankreas, das 3 Tage im Brutschrank 
gestanden war, wird mit doppeltem Volumen Alkohol versetzt, der ent- 
standene Niederschlag abfiltriert, im Filtrat der Alkohol bei Brutofen- 
temperatur abgedunstet, der Rückstand in alkalischem Wasser aufge- 
nommen. Derselbe zeigt folgende digestive Wirkung in 16h: koaguliertes 
Serum 0 mm, Gelatine 6 mm. (Ein Auszug aus dem Niederschlage ver- 
daut: koaguliertes Serum 11 mm, Leim 14 mm.) In einem andern Falle 
war das Resultat weniger günstig: koaguliertes Serum 0 mm, Leim 3 mm, 


*) Compt. rend. d. Soc. d. biol. 55, 866. 
**) Journ. of Physiol. 30, Nr. 3. 
»ek) Journ, of Physiol. 30, Nr. 1. 


104 Leo Pollak, 


Diese Behandlung führt nicht so sicher zum Ziele wie die 
Säuremethode. Auch hier spielt natürlich die spezielle Beschaffen- 
heit der Lösung rücksichtlich der Menge des erforderlichen Alkohols 
eine bestimmende Rolle, die ungleich große Empfindlichkeit des 
Fermentes gegen Alkohol je nach der Natur der vorhandenen Bei- 
mengungen bedingt wahrscheinlich die erwähnte Unsicherheit. 

Ich ging nun dazu über, an dem isolierten Leimferment das 
Verdünnungsgesetz zu studieren; denn die Vermutung lag nahe, 
daß ein isoliertes Ferment in dieser Beziehung reinere Gesetz- 
mäßigkeit zeigen würde als das Fermentgemenge der gewöhnlichen 
Pankreaspräparate. Nach Angaben von Pawlow“) sowie von 
Vernon“*) soll die für die Pepsinwirkung aufgestellte Schütz- 
Borissowsche Regel auch für das Trypsin Giltigkeit haben. 
Pawlow bringt keine weiteren experimentellen Belege bei, 
Vernons Zahlen aber stimmen nur sehr ee mit den 
durch das Gesetz geforderten überein. 

Für diese Versuche wäre es erwünscht gewesen, das isolierte 
Ferment auch in höheren Konzentrationen zu erhalten. Aber 
weder durch Einengen bei Brutschrank- und selbst bei Zimmer- 
temperatur, noch durch Ausfrierenlassen nach dem Hahn- 
Buchnerschen Verfahren, noch durch die Brückesche Chole- 
stearinmethode ließ sich eine Erhöhung der Konzentration erzielen, 
da solche Versuche an der (offenbar durch die bei der Isolierung 
gesetzten Verhältnisse erhöhten) Empfindlichkeit des Fermentes 
scheiterten. Ich mußte mich daher mit der direkt erreichbaren, 
in geeigneten Fällen auch für meine Zwecke ausreichenden Kon- 
zentration begnügen. Ich setze in den folgenden Tabellen Ver- 
dünnungsversuche an nicht weiter vorbehandeltem Rindspankreas- 
infus, also dem Ferinentgemenge, und an Lösungen von 2 isolierter 
Glutinase zum Vergleiche neben einander. 

Tabelle VI. 


Rindspankreasinfus. Verdauungszeit: 166. 


— m —— 


Verdauungslösung Serum Gelatine 
Gefunden |Berechnet***,| Gefunden |Berechnet***) 
2 ccm | 8mm | 8 mm 20 mm | 20 mm 
2cem +6cem dest. Wasser 5 „ Ir RN 53 105% 10,35% 
2-16, = # Be 2 8. 5 6,4% 
2 „ 30, 3 R 387.5 =, 748 319 
2. „and z 3 29.2 1,6 „ | 5,5. 


*) Die Arbeit der Verdauungsdrüsen. Wiesbaden 1898, S. 33. 
**) Journ. of Physiol. 26, 405. 


”**) Nach der Schützschen Kegel, von der stärksten Verdauungswirkung 
ausgehend. 


Zur Frage der einheitlichen und spezifischen Natur usw. 105 


Fabell@ VIE 


Isolierte Glutinase. Verdauungszeit: 16h, 


Verdauungslösung | eine 
Gefunden . Bereehnet 
TE Te Tr Te TE rn er sg Ze En En a m 7 u Pr Er RT re TE 
2 cem 1 6 mm 6 mm 
2 ccm —+ 2 cem destilliertes Wasser Be Ar: 


, 2 a u 
Bin, 2 a ER EN 
Ei % , 2 De ie uk Fh 
e- 0 , R 2 Spur | 1.4 
‚ Lösung von | Gelatine Isolierte Glutinase- Gelatine 
j Br: Trypsin | Gefunden | Berechnet lösung Gefunden | Berechnet 
| 2 cem 10 = 10 mm - 2 ccm 6,5 mm 6,5 mm 
m E 2ccm Wasser | 8,5 „ 7 .„ |29eem- 2ccemWasser 45 „ |45 ,„ { 
Ber, a ET N SR BELC es 
e®., » ae DEE Ban 6 „ .last3,5, | 325 „ 
Bu, ,„ a 
Be, | 4,5 „ u, are >, N ER et 
Be... SET ER Sa TE 
wei 15, DR UN 2 2 . BES, 


Eniese Versuche lehren, daß die Wirksamkeit des isolierten 
Ei nferments zwar nicht ganz genau der Schütz-Borissowschen 
Regel entspricht, sich derselben aber doch weit mehr annähert als 
das beim Fermentgemenge eines gewöhnlichen Pankreasinfuses 
er des Grüblerschen Trypsins der Fall ist. Ob die noch be- 
henden Abweichungen auf mangelhafter Isolierung beruhen, 
der ob da noch unbekannte Faktoren von Einfluß sind, läßt sich 
vorläufig nicht entscheiden. 
Nachdem dermaßen festgestellt war, daß im Pankreastrypsin 
ein spezifisch Gelatine verdauendes Ferment vorhanden ist, war 
zu untersuchen, ob sich nicht auch ein „Serumferment“ isolieren 
lasse, also eine Lösung hergestellt werden könne, die die Eiweiß- 
körper des Serums aber nicht mehr Gelatine und andere Produkte 
verdaut. 
_ Zu einem so befriedigenden Ergebnisse wie bezüglich des Leim- 
iermentes bin ich aber hierbei Bit gelangt. Weder fraktionierte 
Fällung mit Ammonsulfat, mit Magnesiumkarbonat oder Blei- 


106 Leo Pollak, 


zucker (letztere beiden hat Hammarsten zur Isolierung von 
Lab und Pepsin verwandt) oder mit Uranylacetat, noch frak- 
tioniertes Erhitzen führten zu dem gewünschten Resultate. 
Zwar wurde durch solche Behandlungsweisen das Verhältnis von 
Leimverdauung zu Serumverdauung verschoben, in manchen Fällen 
auch zugunsten der letzteren, eine völlige Vernichtung der ersteren 
wurde aber nicht erreicht. Auch bei langdauernder Digestion im 
Brutschranke werden beide Fermente ungleich rasch zerstört wie 
folgendes Beispiel beweist. 

Rindspankreasinfus verdaut in 16h: koaguliertes Serum 7,5 mm, 


Leim 6 mm. 
Nach imonatlicher Digestion verdaut dasselbe in 16h: koaguliertes 


Serum 6 mm, Leim 2,5 mm. 

Unerwarteter Weise ergab sich aber ein geeignetes Mittel, 
die Leimverdauung gegenüber der des Serums herabzudrücken, 
aus folgenden Erfahrungen. 

Verdünnt man eine Probe einer tryptischen Verdauungslösung 
statt mit Wasser mit der gleichen, jedoch gekochten und filtrierten 
Lösung, so beobachtet man eine eigenartige, ganz vorzugsweise 
gegen die Leimverdauung gerichtete Hemmungswirkung. 


Tabelle VII. 


Wässeriges Infus von Rindspankreas. Verdauungszeit: 16h. 


Verdauungslösung Zusatz Serum ı Gelatine 
2 ccm + /2 cem destill. Wasser 5 mm| 6 mm 
Er. -- ‚2 ,„ derselbenLösung, gekocht) 4 n 8, 7,% 
20% + |4 „ Wasser 4 5 DEI 
De + |4 „  gekochte Lösung 30. 2 a 
Burn +|8 „ Wasser | 3:1 ne 
Diss + |8 „ gekochte Lösung Br I ” 

oder 

1 ccm einer Lösung v. Grüblers Trypsin 7 Proz. 

| + 4 ccm Wasser | 4 5 9 " 

1 ” ” » ” „ „ A: 4 cem gek. 

Pankreasextr.|4 ,„ 25 „5 

PS wi ee e „t8ccm Wasser |3 ,„ 1,D 

1 » „ ” B) „ 3b: 8 ccm gek. Mi 

Pankreasextr. | 3°) „ Spur 


*) Die Verdauung des Serums führte in diesem Falle nicht wie sonst 
zu einer klaren, sondern zu einer trüben, zähen Lösung, eine Erscheinung, 


die sich öfter bei diesen Versuchen zeigte. 


N 0 RE N u a a ln 


f gl ei) 


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EZ vr Mrs EEE aa En en ENT FE er E ee AL 


Zur Frage der einheitlichen und spezifischen Natur usw. 107 


In der gekochten Verdauungsflüssigkeit ist demnach eine 
Substanz enthalten, die die Verdauung des Serums wenig oder 
gar nicht behindert, dagegen ganz exquisit die Leimverdauung 
hemmt. Erst bei Zusatz größerer Quantitäten wird auch die 
Digestion des Serumeiweißes deutlich behindert. Der Gehalt an der 
Muttersubstanz dieses „Antikörpers“ (der „Antiglutinase“, welche 
Bezeichnung über seine Natur nichts weiter aussagen soll) ist in 
verschiedenen Pankreasinfusen sehr ungleich und zwar unabhängig 
von der tryptischen Valenz derselben. (Auch in Grüblers 
Trypsin ist er enthalten.) 

Es ließ sich zeigen, daß der Antikörper selbst erst beim Er- 
hitzen der betreffenden Verdauungsslösung entsteht. 


Tabelle IX. 
Verdauungszeit: 16h, 


Serum | Gelatine 
2 ccm Pankreasextrakt | + 4 ccm physiol. NaCl-Lösung | 4,5 mm | 5,5 mm 
re 5 +44 „ durch 25’ auf 58° er- 
hitzten Pankreasextr.*,| 4,5 „ ) “ 
2, m +4 „ durch 10° auf 60° er- 
hitztenPankreasextr*)| 4,5 „ |5 ; 
Sg „ -H4 „ durch 10’ auf 70° er- 
hitzten Extrakts 4 Bose N 
Be R +4 „ durch 10’ auf 80° er- 
hitzten Extrakts 4 si 2 R 
Ber u +4 „ gekochten Pankreas- 
extrakts 4 a “ 


Nach Erwärmung auf 70° durch 10° ist bereits deutliche 
Hemmungswirkung vorhanden, nach solcher auf 80° ist die gleiche 
hemmende Kraft wie durch Kochen erreicht. Man kann das 
Kochen fünf Minuten lang fortsetzen, ohne den Antikörper zu 
schädigen. Nach 24stündiger Dialyse im Pergamentschlauche 
gegen fließendes Wasser war er nicht geschwunden. 

3 cem Pankreasextrakt +4 ccm Wasser, Serum: 4 mm, Gelatine: 
5,5 mm. 


2 cem Pankreasextrakt -- 4 ccm gekochten, dann 24h dialysierten 
Extrakts, Serum: 4 mm, Gelatine: 2 mm. 


Die enteiweißte Flüssigkeit übt noch die gleiche Hemmung 
aus, ebenso entsteht die Substanz in Lösungen, die höchstens noch 
Spuren von Biuretreaktion geben. 


*) Verdaut weder Leim mehr noch Serum, 


108 Leo Pollak, 


2 ccm einer Lösung von Grüblers Trypsin 7proz. + 4 ccm Wasser, 
Serum: 4,5 mm, Gelatine 9,5 mm. 

2 ccm einer Lösung von Grüblers Trypsin 7 proz. + 4 ccm enteiweißten 
Pankreasextrakts, Serum: 4,5 mm, Gelatine 3 mm. 

2 cem eines Pankreasextraktes + 4 ccm Wasser, Serum: 4 mm, 
Gelatine: 7 mm. 

2 ccm eines Pankreasextraktes + 4 ccm gekochten Pankreasextrakts, 
(las keine Biuretreaktion mehr gibt, Serum: 4 mm, Gelatine: 2 mm. 

Die Muttersubstanz des Antikörpers, aus der er durch Erhitzen 
entsteht, ist durch Ammonsulfat ausfällbar. Die Ausfällung hat 
bei Halbsättigung bereits begonnen und ist bei Zweidrittel- 
sättigung beendet. 

7proz. Lösung von Grüblers Trypsin 2 ccm — 4 ccm Wasser, 
koaguliertes Serum: 3 mm, Leim 8,5 mm. 

7proz. Lösung von Grüblers Trypsin 2 ccm — 4 ccm des gekochten, 
4 Tage dialysierten Filtrates eines Pankreasextraktes nach Halbsättigung 
mit Ammonsulfat, koaguliertes Serum: 3 mm, Leim: 7 mm. 

7proz. Lösung von Grüblers Trypsin 2 ccm + 4 cem des gekochten, 
dialysierten Filtrates nach ?/; Sättigung mit Ammonsulfat, koaguliertes 
Serum: 3 mm, Leim 8,5 mm. 

7proz. Lösung von Grüblers Trypsin, 2 cem +4 cem des gekochten*) 
wässerigen Auszuges aus dem Niederschlage nach Halbsättigung mit 
Ammonsulfat, koaguliertes Serum: 3 mm, Leim: 5,5 mm. 

7proz. Lösung von Grüblers Trypsin 2 com + 4 ccm des gekochten 
wässerigen Auszuges aus dem Niederschlage nach ?/s Sättigung mit 
Ammonsulfat, koaguliertes Serum: 2,5 mm, Leim: 4,5 mm. 


Ebenso wird sie durch Zusatz von 2 Volumen Alkohol, aber 
nur zum Teile, gefällt. Auch gegen das Trypsin des Pferdepankreas 
erweist sich der Antikörper des Rindspankreas wirksam, des- 
gleichen findet er sich in gekochten Pferdepankreasinfusen; er ist 
also nicht, wie das Antitrypsin des Blutserums nach Glässners**) 
Befunden, artspezifisch. i 


Um über die Natur des hemmenden Körpers etwas in Er- 
fahrung zu bringen, wurde zunächst versucht, ob er durch Steigerung 
der Alkalescenz des Extraktes entsteht. Dies ist nicht der Fall. 

7proz. Lösung von Grüblers Trypsin in 0,2proz. Na,C0, 2 cem 
+4 ccm Wasser, koaguliertes Serum: 5,5 mm, Leim: 8,5 mm. 

7proz. Lösung von Grüblers Trypsin in 0,2proz. Na,00, 2 ccm 
+4 ccm 7-NaOH, koaguliertes Serum: 5 mm, Leim: 8,5 mm. 

7proz. Lösung von Grüblers Trypsin in 0,2proz. Na,00, 2 cem 
+2 ccm —-Na OH, koaguliertes Serum: 6 mm, Leim: 10 mm. 


*) Der ungekochte Auszug wirkte nicht nur nicht hemmend, sondern 
verstärkte die Wirkung infolge seines Gehaltes an ausgefälltem Trypsin. 
**) Diese Beiträge, 4, 79. 


Zur Frage der einheitlichen und spezifischen Natur usw. 109 


Da nicht wahrscheinlich war, daß wir es mit einem anorganischen 
Körper zu tun hätten (der Mangel der Dialysierbarkeit und das 
Entstehen beim Erhitzen sprachen dagegen), prüfte ich, ob viel- 
leicht überhaupt der Zusatz des Filtrates von auskoagulierten 
Eiweißlösungen einen derartigen Effekt habe. Aber weder Lösungen 
von Euglobulin oder Pseudoglobulin (die in ungekochtem Zustande 
wegen des Antitrypsingehaltes hemmend wirken) noch von Serum- 
albumin, noch auch von Wittepepton übten nach Kochen und 
Filtrieren eine gleiche Hemmung aus. 


Un: ferner über die Wirkungsweise dieses Antikörpers etwas 
zu erfahren, ließ ich denselben vor Anstellung der Verdauungs- 
probe durch 3 Tage auf das Trypsin einwirken, von der Über- 
legung ausgehend, daß eine fermentartig wirkende Substanz bei 
längerer Einwirkung stärkere Hemmung erzielen müßte. Der 
Vergleich mit der unmittelbar vor der Verdauung angesetzten 
Probe ergab aber keinen Unterschied. 

Grüblers Trypsin (7proz.) 2 ccm — 4 cem Wasser, Serum: 4 mm, 
Leim 14 mm. 

Grüblers Trypsin (7 proz.) 2 ccm + 4 ccm gekochten Pankreasextrakts, 
Serum: 4 mm, Leim: 5 mm. 

Grüblers Trypsin (7 proz.) 2 cem + 4 ccm gekochten Pankreasextrakts, 
bereits 3 Tage vor Beginn der Verdauung vereinigt, Serum: 4 mm, 
Leim: 5 mm. 

Es war ferner die Möglichkeit vorhanden, daß die Hemmung 
nicht gegen das Trypsin (bzw. die Glutinase) gerichtet sei, sondern 
durch eine Veränderung der Gelatine infolge der Einwirkung des 
gekochten Extraktes hervorgebracht werde. Ich legte daher Mett- 
sche Röhrchen, die mit Gelatine gefüllt waren, durch 3 Stunden 
in gekochte, stark hemmende Verdauungsflüssigkeit, dialysierte 
darauf durch 24h gegen destilliertes Wasser, um die anhaftende Ver- 
suchslösung wieder zu entfernen, und verglich darauf ihre Verdau- 
lichkeit mit der von solchen Röhrchen, die die gleiche Zeit in 
destilliertem Wasser gelegen waren. Sie war genau die gleiche, 
auf einer Veränderung der Gelatine kann also die besagte 
Hemmung nicht beruhen, vielmehr scheint der Antikörper in irgend 
einer Weise den fermentativen Prozeß selbst zu behindern. 


Es erübrigt noch, die Beziehungen unseres Antikörpers zu dem 
Antitrypsin des Blutserums zu untersuchen. Vergleichende Unter- 
suchungen über die Wirkung des letzteren bei der Verdauung 
verschiedener Eiweißarten wären nicht gemacht worden. Be- 
zügliche Versuche ergaben nun, daß auch dieser Antikörper die 
Serumverdauung weniger stark hemmt als die der Gelatine. 


110 Leo Pollak, ge 


Tabelle X. 
Grüblers Trypsin. Verdauungszeit 16h. 

Verdauungslösung Zusatz Serum | Gelatine 

4 cem | 2 ccm Wasser 7 mm |10 mm 

4 „ l ccm Pferdeserum 7 oz 7 HE 

4 ” 2 ” ” .J ” d ” 

4 ” 3 ” ” 4,5 ” 2,5 ” 

* ” 4 ” ” 2 ” 1 ” 

2 ” 4 ” ” 0 „ 0 n 
Oder: 


Ein wirksameres Trypsinpräparat,. Verdauungszeit: 16h, 

4 ccm Verdauungslösung 4 4 cem physiologischer Kochsalzlösung, 
Serum: 7,5 mm, Gelatine: 17 mm. 

4 cem Verdauungslösung + 4 ccm Pferdeblutserum, Serum: 6,5 mm, 
Gelatine: 5 mm. 

4 ccm Verdauungslösung + 5 ccm Pferdeblutserum, Serum: 6 mm, 
Gelatine: 4 mm. \ 


Dennoch kann der von mir gefundene Antikörper mit dem 
Antitrypsin des Blutserums nicht identisch sein, denn letzteres 
wird bei einer Temperatur von 64° vernichtet, während der Anti- 
körper überhaupt erst bei höherer Temperatur entsteht. Auch die 
aus verschiedenen Organen gewonnenen Antitrypsine (W einland‘*) 
sind nicht hitzebeständig. 


III. Zusammenfassung. 

Aus den im zweiten Abschnitt beschriebenen Versuchen er- 
geben sich folgende Resultate: | 

Es gelingt durch geeignete Behandlung mit Säure ein Pan- 
kreasextrakt derart zu verändern, daß es seine verdauende 
Wirkung auf die Eiweißkörper des Serums, des Eiklars und auf 
Fibrin einbüßt, dagegen Gelatine weiter zu verdauen vermag. Die 
leimverdauende Kraft des Trypsins ist einem besondern, spezifisch 
auf diesen Proteinkörper abgestimmten Fermente (Glutinase) zu- 
zuschreiben. 

Versuche, ein ausschließlich auf Serumeiweiß wirksames Fer- 
ment zu isolieren, erreichten ihr Ziel nicht ganz, doch gelang es, 
das Verhältnis von Serum- zu Gelatineverdauung in der Trypsin- 
lösung derart zu verschieben, daß letztere auf weniger als ein Drittel 
des ursprünglichen Wertes sank, während erstere fast unverändert 
blieb. Dies wurde erreicht durch Zufügung eines hemmenden 


*) Zeitschr. f. Biol. 44, 1 u. 46. 


Zur Frage der einheitlichen und spezifischen Natur usw. 111 


Körpers (Antiglutinase), der in Pankreasinfusen beim Erhitzen 
über 70° entsteht. Über die Natur desselben wurde in Erfahrung 
gebracht, daß er nicht dialysiert, nicht fermentartig wirkt und 
durch 5‘ währendes Kochen nicht geschädigt wird. Seine Mutter- 
substanz wird durch Ammonsulfat und Alkohol ausgefällt, er ent- 
steht auch in enteiweißten und solchen Extrakten, die höchstens 
noch Spuren von Biuretreaktion geben. Verschiedene Pankreas- 
infuse enthalten ihn in ungleicher Menge, unabhängig von ihrer 
tryptischen Kraft. Er hat die Eigenschaft, vorzugsweise die 
Gelatineverdauung zu hemmen, viel schwächer und erst in höherer 
Konzentration die Verdauung des Serums. Die auslesende Art 
der Hemmung teilt er mit dem Antitrypsin des Blutserums, mit 
dem er aber nicht identisch sein kann. 

Die Spezifizität dieser Hemmungserscheinungen, ohne für sich 
allein als unbedingter Beweis einer Spezifizität der einzelnen 
Trypsinfermente gelten zu können, stellt doch im Zusammenhalt 
mit den obigen Befunden eine starke Stütze dieser Annahme dar. 
Ob das Mißlingen des Versuches, das Serum verdauende Ferment 
isoliert zu erhalten, nur an dem Mangel einer geeigneten Trennungs- 
methode liegt, oder ob dieses Ferment nicht derart spezifisch ist, 
daß es nicht auch auf Gelatine, wenngleich in geringerem Grade 
_ einwirkt (von vornherein ist das gar nicht unwahrscheinlich), kann 
auf Grund des vorliegenden Materials noch nicht entschieden 
werden. 

Über die Wirkungsweise des „Antikörpers“ kann zunächst 
nicht mehr ausgesagst werden, als daß er den Fermentprozeß selbst 
behindert. 

Da nunmehr die Existenz mindestens zweier spezifischer 
Fermente im Pankreastrypsin nachgewiesen ist, gewinnt die An- 
nahme an Wahrscheinlichkeit, daß künftige Forschung die Zahl 
derselben noch vermehren wird. Scheinen ja schon die in 
Tabelle I niedergelegten Erfahrungen auch für die Individualität 
eines Eiklar verdauenden Fermentes zu sprechen. 

Es ergibt sich sonach, daß das bisher als einbeitlich angesehene 
Trypsin des Pankreas ein Fermentgemenge ist, das weiter auf- 
zulösen die nächste Aufgabe sein dürfte. Sind auch die vor- 
liegenden Versuche nicht an Pankreassekret selbst, sondern nur 
an Pankreasinfusen und käuflichen Trypsinpräparaten angestellt, 
so ist doch ihre Giltigkeit auch für dieses höchstwahrscheinlich, 
und es ergeben sich in betreff der Abhängigkeit der Sekret- 
beschaffenheit von der Art der Nahrung neue Fragen. 

Über die Zusammensetzung des Pankreastrypsins hinaus aber 
' gewinnen diese Befunde Bedeutung für unsere Auffassung von 


112 Leo Pollak, Zur Frage der einheitlichen und spezifischen Natur usw. 


der Natur der proteolytischen Fermente. Sollte sich die Annahme 
einer weitergehenden Spezifizität derselben bestätigen, so würden 
sie sich in dieser wesentlichen Beziehung den saccharifizierenden 
Fermenten anreihen. Die große Bedeutung aber, die diese Eigen- 
schaft für das Verständnis der „vitalen“ Funktionen der Zelle, 
die janach Hofmeisters*) Auffassung zum großen Teile Ferment- 
prozesse darstellen, hätte, liegt auf der Hand. Spezifisch auf 
bestimmte Proteide abgestimmte Fermente müssen für die Art 
und die Begrenzung des Ablaufes proteolytischer Vorgänge im 
Zellenleben einen viel zweckmäßigeren Hilfsapparat abgeben als 
solche, die die Eiweißstoffe ohne Unterschied angreifen. 


*) Die chemische Organisation der Zelle. Braunschweig 1902. 


XI. 


Über die Empfindlichkeit und das Rezeptionsvermögen 
der Zellen bei normalen und immunisierten Tieren.*) 


Von Privatdozent Dr. Martin Jacoby, Assistenten am 
pharmakologischen Institut. 


Aus dem pharmakologischen Institut zu Heidelberg. 


Im Mittelpunkt der Ehrlichschen Theorie von der Wirkungs- 
weise der Toxine und der Entstehung der Antitoxine steht die 
Hypothese, daß die Antitoxine wesensgleich sind mit den Zell- 
substanzen, welche in den Zellen das Gift fixieren. Dieser An- 
nahme ist mehrfach widersprochen worden, wie mir scheint, bisher 
ohne berechtigte Gründe. Jedoch soll hier eine Analyse der be- 
treffenden Arbeiten unterbleiben, da ich an anderer Stelle darauf 
eingehend zurückkomme. 

Ehrlichs Gedankengang regt aber auch Fragestellungen an, 
welche nur mittelbar mit dem eigentlichen Ausgangspunkt in Be- 
ziehung stehen. So hat seine Theorie den Rezeptorenbegriff ın 
den Vordergrund gerückt und das Interesse dafür erweckt, etwas 
über die Substanzen zu erfahren, deren Anwesenheit und Funktion 
die Zelle den stärksten Giften, den Toxinen, zugänglich macht, 
sie am meisten exponiert. Man muß sich klar machen, daß die 
Annahme solcher Substanzen keine Hypothese ist, vielmehr die 
Einführung der Rezeptoren die scharfe Formulierung einer durch- 
aus notwendigen Voraussetzung bedeutet. Denn es ist ja selbst- 
verständlich, daß irgend eine physikalische oder chemische An- 
ordnung in der Zelle die Ursache sein muß, daß die Zelle für ein 
Toxin empfindlich ist. Die Hypothese setzt erst ein, wenn dieser 
Rezeptor zu den Antitoxinen des Blutserums in Parallele ge- 
bracht wird. 


*) Die Resultate dieser Arbeit wurden am 28. Juni 1904 der medi- 
zinischen Sektion des naturhistorisch-medizinischen Vereins zu Heidelberg 
kurz mitgeteilt. 

Beitr. z, chem, Physiologie. VL 8 


114 Martin Jacoby, 


Bei der Frage nach dem Wesen der Rezeptoren handelt es 
sich, wie ohne weiteres ersichtlich ist, um die Frage nach den 
Ursachen der Zellempfindlichkeit. Ehrlich hat aber auch im 
einzelnen schon der Erforschung dieses Problems den Weg ge- 
bahnt. Von ihm wurde die Tatsache in den Vordergrund gerückt, 
daß die sich vergiftende Zelle Gift aus dem umgebenden Medium 
aufnimmt und in irgend einer Weise fixiert. Für diese fixierenden 
Substanzen wird dann der Ausdruck Rezeptor speziell angewandt. 
Dadurch, daß man diesen Faktor aus den Ursachen der Zellem- 
pfindlichkeit herausgreift, hat die Rezeptorenforschung experi- 
mentelle Angrifispunkte gewonnen. Während die physikalische 
und chemische Aufklärung dieser fixierenden. Substanzen noch 
große Schwierigkeiten bereiten wird, kann man schon jetzt unter- 
suchen, wie diese Rezeptoren, diese normalen Zellbestandteile in 
das Protoplasma der Zellen eingefügt sind. Es sei einmal gestattet, 
jede Gruppe von Reaktionen, welche wir an einem Rezeptor kennen, 
als eine Affinität zu unkerschaidan: Wir müssen, dann bisher an 
einem Rezeptor mindestens zwei Affinitäten auseinanderhalten, 
erstens die rezipierende, das ist die, welche mit dem Gift in 
Reaktion tritt, und eine zweite, welche den Rezeptor, also das 
isolierbare, giftfixierende Element der Zelle, in die Gesamtheit 
des Zellverbandes einfügt. 


Die Kenntnis dieser zweiten, bisher kaum in die Erörterung 
gezogenen Affinität kann bei der Aufklärung der Frage von Nutzen 
sein, warum ein Toxin eine Zelle zerstört; ferner kann man so 
vielleicht etwas für die Diskussion der Hypothese erfahren, nach 
der Rezeptoren durch Loslösung aus dem Zellverband zu Anti- 
toxinen werden. 

Experimentell prüfbar ist auch die Frage, inwieweit das 
Rezeptionsvermögen der Zellen und die Zellempfindlichkeit parallel 
gehen. Es ist schon bekannt, daß in verschiedenen, daraufhin 
geprüften Fällen immune Zellen kein Bindungsvermögen für das 
betreffende Toxin aufweisen, empfindliche Zellen das Gift binden. 
Dagegen gibt es Zellen, welche gegen gewisse Toxine immun sind, 
sie aber dennoch binden. Das ist auch durchaus nicht im Gegen- 
satz zu der Rezeptorenauffassung Ehrlichs, wie das früher schon 
auseinandergesetzt wurde. Dagegen ist zu verlangen, wenn Ehr- 
lichs Darlegungen ohne Modifikation bestehen bleiben sollen, 
daß Zellen, welche gegen ein Toxin empfindlich sind, es auch 
binden. Das hat sich bisher auch stets nachweisen lassen. Fast 
gänzlich im Dunklen sind wir bisher darüber, welche Unterschiede 
das Rezeptionsvermögen der Zellen bei hoher und geringer Dis- 


Über die Empfindlichkeit und das Rezeptionsvermögen usw. 115 


position gegen Toxine aufweist. A priori läßt sich darüber kaum 
etwas aussagen. Wir könnten uns vorstellen, daß eine Zelle viel 
Gift bindet und wenig empfindlich ist, weil etwa viele Rezeptoren 
oder sehr avide Rezeptoren an gleichgültigen Punkten der Zelle 
fixiert sind. Ebensogut wäre es auch möglich, daß eine Zelle mit 
hohem Giftbindungsvermögen auch hochempfindlich ist. In diesem 
Falle könnte man sich die an wichtigen Punkten fixierten Rezep- 
toren besonders avide denken oder auch annehmen, daß die Zelle 
einen besonders hohen Rezeptorengehalt hat, von Rezeptoren 
strotzt, so daß sie aus dünnen Giftlösungen die zur Vergiftung 
nötige Dosis aufnehmen kann, weil die Gelegenheit durch die 
größere Konzentration an Rezeptoren eine größere ist. 


Schließlich schien es mir für das Problem der erworbenen 
Immunität und der Antitoxinbildung von Wert, zu untersuchen, 
welche Wandlungen die Zellempfindlichkeit und das Rezeptions- 
vermögen der Zellen während der Immunisierung durchmacht. 
Über die Empfindlichkeit einzelner Zellterritorien während der 
Immunisierung und etwaige Schwankungen des Rezeptionsver- 
mögens sind wir bisher sehr. wenig unterrichtet. Und doch handelt 
es hier sich um eine Frage, deren Beantwortung bis zu einem ge- 
wissen Grade die Prüfung ermöglicht, ob die Antitoxinbildung 
mit einer hyperkompensatorischen Rezeptorenbildung und nach- 
folgender Abstoßung neugebildeter Rezeptoren in Zusammenhang 
steht. Doch ist zu betonen, daß Untersuchungen über Empfind- 
lichkeit und Rezeptorengehalt der Zellen während der Immuni- 
sierung uns nicht darüber aufklären können, warum es etwa zu 
einer Änderung des Rezeptorengehaltes in den Zellen kommt, 
aber solche Untersuchungen können den Nachweis ermöglichen, 
daß es zu solchen Wandlungen in der Zelle kommt. Derartige 
Studien bezwecken also, experimentelles Material zu erbringen, 
welches am eigentlichen Kern der Ehrlichschen Theorie hypo- 
thetische Brücken durch Beobachtungen zu festigen vermag. In 
durchaus bewußter Weise spricht sich Ehrlich in seiner wahr- 
haft naturwissenschaftlichen, beschreibenden Theorie zunächst 
nicht darüber aus, warum der Eintritt des Giftes in die Zelle 
Umwälzungen hervorruft, eine Prüfung dieses uns hier nicht 
interessierenden Punktes hat jedenfalls nichts mit der Theorie 
von Ehrlich zu tun. 

Auf Grund dieser Erwägungen wurden folgende Punkte 
untersucht: | 

1. Es wurde geprüft, mit welcher Festigkeit Toxinrezeptoren 
in den tierischen Zellen fixiert sind. 

gr 


116 Martin Jacoby, 


2. Es wurde das Bindungsvermögen hoch-empfindlicher, wenig- 
empfindlicher und unempfindlicher Zellen verglichen. 

3. Es wurden Untersuchungen über die Empfindlichkeit und 
das Rezeptionsvermögen der Zellen während der Immunisierung 
angestellt. 


I. 

Die Versuche zur Prüfung der Festigkeit, mit welcher die 
Teoxin-Rezeptoren in den Zellen fixiert sind, wurden in der Haupt: 
sache mit dem Blutkörperchen agglutinierenden Ricin angestellt. 
Die in diesem Abschnitt I wiedergegebenen Beobachtungen be- 
ziehen sich daher ausschließlich auf Ricin. 

Für eine Reihe von tierischen Toxin-Rezeptoren ist bereits 
mit Sicherheit festgestellt, daß man sie durch Wasser oder Koch- 
salzlösung nicht den Zellen entziehen kann. Besonders genau ist 
das für die Rezeptoren der roten Blutkörperchen untersucht, mit 
denen wir es hier lediglich zu tun haben werden, 

Löst man Blut durch Zusatz von destilliertem Wasser und 
stellt man sich die schwerlöslichen Zellbestandteile als sogenannte 
Stromata der Zellen nach der Lösung durch Zentrifugieren dar, 
so enthält das Stroma die Rezeptoren. Auf dieser Eigenschaft 
vieler Rezeptoren beruht die schöne Rezeptorendarstellungs- 
methode von Sachs.*) 

Solches Stroma aus Kaninchen- oder Rinderblut bindet nun, 
auch wenn es gut mit Wasser und Kochsalzlösung ausgewaschen 
ist, in leicht zu prüfender Weise Riein; die Rezeptoren sind also 
jedenfalls nur sehr wenig löslich, wiewohl die Serum-Antitoxine 
leicht-lösliche Körper sind. Seit den Untersuchungen Buchners 
ist es nun aber von der Zymase bekannt, daß dieses Enzym zwar 
nur sehr mangelhaft aus der unversehrten Hefezelle extrahierbar 
ist, daß man jedoch nach Zertrümmerung der Zellen durch Aus- 
pressung Enzymlösungen erhalten kann. Ich habe daher ver- 
sucht, ob man mit dem Buchnerschen Verfahren aus dem Stroma 
der Blutkörperchen Rezeptoren in den Preßsaft überführen könne, 
ohne daß es mir bei vielfachen Versuchen irgendwie gelungen wäre. 

Als Beispiel für die Anordnung der Versuche führe ich ein 
Protokoll an. 

Versuch: 

Aus zwei Liter Rinderblut wird nach der Methode von Sachs das 

Stroma dargestellt. Dasselbe bindet Ricin gut. Das Stroma wird mit 


Quarzsand und Kieselgur fein zerrieben, mit 40 ccm Kochsalzlösung versetzt 
und das Gemisch in der Buchnerschen Presse ausgepreßt. 


*) Diese Beiträge 2, 1902. 


Über die Empfindlichkeit und das Rezeptionsvermögen usw. JH? 


Da das erste Extrakt gänzlich wirkungslos gegen Riein ist, wird ein 
zweites hergestellt, indem vor der Pressung wieder 40 cem Kochsalzlösung 
zugefügt wurden, das ebenfalls ganz ohne Wirkung ist. 

Das erste Extrakt war ganz klar, das zweite, leicht getrübt, kam 
unfiltriert zur Anwendung. 

Von den Extrakten werden gemischt: 

Extrakt I Extrakt II 


0 cem 0 ccm ) ] 
Bi... 1 mit je 2 mg Riein. ER 
Be 5 03... , Die Gemische kommen zu ne 
0,5 » 0,5 » } Je 2 ccm 5 Pr'OZ. Aul- ( Ao ae 
B6.., — 2 en SE fa | 
5 „ er | Kaninchenblutkörperchen. | 


U „ IN. 
Ebensowenig wie durch Auspressung war es möglich, durch 
Verdauung des Stroma lösliche Rezeptoren zu gewinnen. Die 
Versuche wurden mit verschiedenen Fermenten angestellt. Als 
Beispiel seien Versuche mit Papayotin wiedergegeben. Eine 
Überführung von Rezeptoren in den löslichen Zustand erwies 
sich schon insofern als undurchführbar, als das Bindungsvermögen 
des Stroma — ein sehr bemerkenswerter Gegensatz zu dem Ver- 
halten des Serum-Antitoxins — sehr bald durch die Einwirkung 
des Verdauungsfermentes abgeschwächt wurde. 
Versuch: 
| 5 cem Stromaaufschwemmung aus Kaninchenblutkörperchen werden mit 


1 ccm Papayotinlösung (10 Proz.) 4 Stunden bei 35° gehalten. A. 
5 ccm derselben Stromaaufschwemmung werden direkt vor dem Versuch 


| mit 1 ccm Papayotinlösung (10 Proz.) gemischt. B. 
| 5 ccm derselben Stromaaufschwemmung werden mit 1 cem Kochsalzlösung 
gemischt. c. 
| A B C Kochsalzl. ) Riein 0,5 gr 
 — hop) | m BC 
Becm ÖOccm 0Occm keine N Maxim. maxim. maxim 
| 2 wirkung zen- i ; 
trifugiert, zu re : n 
Ber ecm 0,1 ccm 0,1 ccm 1,9 den Abgüssen s h Spur 
Zr, 05 „ 1,5 3 ccm ge- 0 
Ei 1 1 1 waschene Kan.- 8 nr 
» 2 » Körperchen Spur Spur 0 
2 » 2 ” 2 ” 0 (5 Proz.) gefügt. 


Kontrollversuche zeigten, daß eine Abschwächung des Bindungsver- 
mögens des Stroma lediglich durch die Einwirkung der Brutschrank- 
temperatur nicht stattfindet. 


In anderen Versuchen wurde Stroma mit Papayotin gemischt, 
dann das Gemisch mit Quarzsand und Kieselgur zerrieben und 
mit der Buchnerschen Presse ausgepreßt. Auch die so ge- 
wonnenen Preßsäfte enthielten kein Antiricin. 


118 Martin Jacoby, 


Die Versuche zeigen also, daß die Rezeptoren der roten Blut- 
körperchen sehr fest in der Zelle fixiert sind. Das ist sicher keine 
allgemein durchgreifende Rezeptoreneigenschaft, da es für die 
Rezeptoren der Bakterien*) nachgewiesen ist, daß sie sich ver- 
hältnismäßig leicht aus der Zelle extrahieren lassen. Auch können 
Untersuchungen wie die hier mitgeteilten keineswegs beweisen, 
daß die Rezeptoren durchaus unlöslich in der Zelle fixiert sind. 
Freilich wäre es verkehrt, etwa folgern zu wollen, daß die Anti- 
toxine ja lösliche Substanzen seien und daher auch die Zell- 
rezeptoren sich in Lösung überführen lassen müßten. Das wäre 
unrichtig, da es ja sehr wohl möglich ist, daß mit der Antitoxin- 
bildung auch chemische Umwandlungen einhergehen. Früher habe 
ich das mit der Aktivierung der Profermente in Parallele gestellt**) 
und oben ja auf den bemerkenswerten Unterschied hingewiesen, 
daß die fixen Rezeptoren weniger widerstandsfähig gegen Ver- 
dauungsfermente sind als die Antitoxine. 

Biologisch aber wird es für die Art der Einwirkung der 
Toxine auf die Zelle von Bedeutung sein, daß sie auf Bestandteile 
der Zelle einwirken, welche gleichsam auch physikalisch zum 
eigentlichen Protoplasma der Zelle gehören. Eine Bindung des 
Giftes an einen derartigen festen Bestandteil des Protoplasmas 
muß naturgemäß die Wirkung des Giftes rein physikalisch sehr 
unterstützen. 


II. 

Wie in der Einleitung auseinandergesetzt wurde, sollen in 
diesem zweiten Teil der Arbeit. experimentelle Daten beigebracht 
werden zu den Beziehungen zwischen Giftempfindlichkeit der 
Zellen und Bindungsvermögen und namentlich die Frage erörtert 
werden, ob der mehr oder minder großen Empfindlichkeit ein 
verschiedenes Bindungsvermögen entspricht, ob also quantitative 
Beziehungen zwischen Giftempfindlichkeit und Rezeptionsvermögen 
bestehen. 

Bei diesen Versuchen wurde als Toxin hauptsächlich Aal- 
serum verwandt, und es beziehen sich die hier beschriebenen Ver- 
suche ausschließlich auf dieses Gift. Bekanntlich löst Aalserum 
rote Blutkörperchen auf. Leicht läßt sich feststellen und ist auch 
schon bekannt, daß die Blutkörperchen verschiedener Spezies ver- 
schieden empfindlich sind. Taubenblut ist unempfindlich, das Blut 
einer Ziege war sehr wenig empfindlich, Kaninchenblutkörperchen 
waren bei den einzelnen Individuen von sehr wechselnder 


*) Neisser und Shiga, Deutsche med. Wochenschr. 1903, 
**) Ergebnisse der Physiologie 1, 1902. 


Über die Empfindlichkeit und das Rezeptionsvermögen usw. 119 


Empfindlichkeit. Für Kaninchen liegt auch in der Literatur die 
interessante Beobachtung von Camus und Gley vor, daß die 
Blutkörperchen neugeborener Kaninchen ganz unempfindlich gegen 
Aalserum sind, die Empfindlichkeit also erst im Laufe des extra- 
uterinen Lebens erworben wird. 

So wurden 0,5 ccm einer 5proz. Aufschwemmung gewaschener Blut- 
körperchen eines Kaninchens von 1145 g durch 0,0004 ccm Aalserum voll- 
ständig gelöst, 0,5 ccm entsprechende Körperchen eines gleichzeitig unter- 
suchten Kaninchens von 960 g durch 0,1 ccm des gleichen Aalserums 
nicht vollständig gelöst, 0,5 cem ebenso behandelte Taubenblutkörperchen 
wurden durch 0,1 ccm Aalserum garnicht verändert. 

Für die weitere Analyse entsteht nun beim Aalserum eine 
Schwierigkeit, die aber überwindbar ist, dadurch, daß das Gift, 
ähnlich wie das Crotin, die Blutkörperchen sehr schnell löst. — 
Um nachzuweisen, ob die Zellen das Aalserum binden, habe ich 
nach zwei Richtungen Versuche angestellt. Zunächst wurde ge- 
prüft, ob es nicht durch geeignete Versuchsanordnung gelingt, die 
Blutkörperchenlösung so zu verzögern, daß die Lösung erst nach 
- Entfernung des überschüssigen Giftes eintritt, das nicht in die 
Zellen eingedrungen ist. Sodann wurde untersucht, ob durch die 
Berührung mit empfindlichen Zellen eine Verminderung des freien 
Giftes erzielt wird. 

Zunächst gebe ich ein Beispiel für den typischen Ablauf von 
Versuchen der ersten Anordnung. 


Versuch: 

Je 1 ccm 5proz. Aufschwemmung gut gewaschener Kaninchenblut- 
körperchen wird in Röhrchen gefüllt, dann die Kochsalzlösung durch 
Zentrifugieren entfernt. Auf die schon vorher gekühlten Körperchen (auch 
das Zentrifugieren geschieht so, daß die Röhrchen von Eiswasser dabei 
umgeben sind) wird bei 1 bis 2° für einige Minuten 

I Evi: IV 
l ccm 08 05 0 Kochsalzlösung (0,9 Proz.) 
0 „ 92 0,5 1,0 Aalserum (!/ıooo) gebracht. 

Dann wird bei 0° die Flüssigkeit abzentrifugiert, die Körperchen in 
der Kälte mit Kochsalzlösung gewaschen und schließlich je 1 cem Koch- 
salzlösung überall hinzugefügt. 

Es ist eingetreten bei: 

I II II und IV 
0 Spur Agglutination starke Agglutination. 

Nunmehr kommen die Proben auf 5 Minuten in den Brutschrank bei 
35°, dann über Nacht in den Eisschrank. 

Nunmehr ist eingetreten bei: | 

I I bis IV 


0 komplette Hämolyse. 
Bei diesen Versuchen ist also während der Zeit, in der die 
Körperchen mit dem freien Gift in Berührung waren, nur 


120 Martin Jacoby, 


Agglutination und keine Hämolyse eingetreten. Eine eindeutige 
Erklärung läßt das Resultat noch nicht zu, wohl aber lassen sich 
die vorhandenen Erklärungsmöglichkeiten scharf formulieren. 
Wenn wir zunächst garnichts darüber wüßten, ob unter Umständen 
Toxine an Zellen gebunden werden, so könnten wir annehmen, 
daß in unserem Falle keine Bindung in Frage käme. Denn es 
wäre dann denkbar, daß das Gift auf die Blutkörperchen in der 
Kälte verändernd eingewirkt hätte, diese Veränderung aber bei der 
niedrigen Temperatur nur etwa bis zu einer ersten Stufe, die als 
Agglutination erkennbar wird, vorschreiten kann und daß erst bei 
höherer Temperatur die sekundären Veränderungen sich abspielen, 
welche wir als Hämolyse beobachten. So etwa könnten wir uns 
den Ablauf des Vorganges denken, wenn kein Gift von den Zellen 
gebunden wird. Rechnen wir aber mit der anderen Möglichkeit, 
daß Gift von den Zellen gebunden wird: Dann würden wir uns 
vorstellen, daß zur Bindung des Giftes die niedrige Temperatur 
zwar genügt, aber zur Hämolyse die höhere Temperatur erforder- 
lich ist. Als Resultat, welches wir aus den Versuchen dieser 
Gruppe entnehmen können, ohne die späteren Ergebnisse mitzu- 
berücksichtigen, wäre zu bezeichnen, daß die durch Aalserum be- 
dingte Hämolyse der Blutkörperchen auch eintreten kann, wenn 
freies Gift nicht mehr mit den Körperchen in Berührung ist. 

Wir kommen jetzt zu der Prüfung der Frage, ob die Giftig- 
keit des Aalserums bei Berührung mit Blutkörperchen abnimmt. 
Dafür sprechen zunächst Versuche wie etwa der folgende. 

Versuch: 

7,5 ccm defibriniertes Kaninchenblut werden mit Kochsalzlösung ver- 
dünnt, durch Zentrifugieren und mehrmaliges Waschen mit Kochsalz- 
lösung vom Serum befreit und schließlich auch die Kochsalzlösung ent- 
fernt. Dann werden 10 ccm Aalserum (Yıoo) hinzugetan. Das Gemisch 
wird durchgeschüttelt und bleibt dann 4 Stunden bei Zimmertemperatur 
stehen; dann wird zentrifugiert, die abgetrennte Flüssigkeit nochmals durch 
Zentrifugieren von etwa noch in ihr suspendierten, festen Teilen befreit und 
nun dieser Abguß mit Kochsalzlösung so verdünnt, daß er einer Aalserum- 
verdünnung !/ıooo entspricht. — Dann wird die hämolytische Kraft dieser 
Flüssigkeit mit dem auf Yıooo verdünnten Aalserum verglichen, als Test- 
objekt dient 5 proz. Blutkörperchenaufschwemmung vom Kaninchen. Blut- 


körperchen 1 ccm., immer entsprechende Kochsalzlösung. 
I. Aalserum "/ıooo. 


0 0,1 0,2—0,3 0,4—1,0 
— inkomplette, fast komplette, komplette Hämolyse. 
(Agglutination) 
II. Versuchsflüssigkeit. 
0 0,1 0,2 0,3—1,0 


— fast nichts, keine Hämolyse, inkomplette Hämol., allmählich zunehmend, 
deutliche Agglutination. abnehmende Agglutination. 


Über die Empfindlichkeit und das Rezeptionsvermögen usw. 121 


Bei diesem Versuch hat sich also bei der Berührung mit den 
Zellen der Giftgehalt der Lösung vermindert, und zwar liegt die 
Verminderung durchaus außerhalb der Fehlergrenzen der Anordnung. 
Muß dieses aus der Lösung verschwundene Gift nun an die Zellen 
gebunden sein? Das kann man nicht ohne weiteres behaupten. 
Denn es könnte ja bei der Reaktion mit den Blutkörperchen Gift 
sich chemisch verändert haben, so daß es nicht mehr hämolytisch 
wirkt und brauchte nicht gebunden sein. Halten wir aber die 
beiden Befunde zusammen: Lösung der isolierten Zellen, die nicht 
mehr vom freien Gift umspült werden und Verminderung des 
Giftgehaltes der Lösung, so wird die Wahrscheinlichkeit der Gift- 
bindung eine sehr große. Die Giftbindung kann als sicher ange- 
nommen werden, weil die Verhältnisse sich doch ganz ent- 
sprechend denen bei anderen Zellgiften erwiesen haben. Und 
bei einigen von diesen sehe ich den Beweis der Bindung deshalb 
als einen geschlossen durchgeführten an, weil es bis zu einem 
gewissen Grade gelungen ist, das gebundene Gift wieder in Frei- 
‚heit zu setzen und dalıer als in nicht freier Form vorhanden nach- 
zuweisen. Das ist gezeigt in den Versuchen von Morgenroth‘), 
in denen er durch vergiftete Zellen, auch wenn kein freier oder 
mindestens kein ausreichender, freier Giftüberschuß (Serum- 
hämolysin) vorhanden war, von neuem Zellen vergiften konnte. 

Auffallen aber könnte in dem oben geschilderten Versuche 
der Umstand, daß eine so große Blutmenge zur Bindung benutzt 
wurde und daß dennoch der Effekt nicht allzu groß gewesen ist. 
Daß die große Blutmenge keine Fehlerquelle in sich schließt, 
indem Gift mitgerissen werden könnte, das wird aus späteren 
Versuchsbeispielen noch klar hervorgehen. Denn es wird sich 
zeigen, daß man bei unempfindlichem Blut trotz der gleichen 
Fehlerquelle keinen entsprechenden Giftverlust beobachtet. Die 
große Blutmenge ist aber nötig, um einen sicheren Effekt zu er- 
zielen, wie ich mich in zahlreichen Versuchen überzeugen konnte. 
Bei dem Studium dieses Punktes stellten sich recht interessante 
Verhältnisse heraus, deren Deutung Vorsicht in der Beurteilung 
erfordert. 

Bei der Auseinandersetzung dieser Dinge werde ich am 
besten mit der Schilderung einiger Versuche beginnen. 

Versuch: 


Zu je 1 cem 5proz. Aufschwemmung von Kaninchenblutkörperchen 
wird getan: | 
1,0, 0,9, 0,8, 0,7, 0,6, 0,5, 0,4, 0,3, 0,2, 0,1, 0 Kochsalzlösung. 
0, 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8, 0,9, 1,0 Aalserum (!/ıo000). 


*) Münchener med. Wochenschr. 1903, 


122 Martin Jacoby, 


Die Röhrchen kommen dann '/ı Stunde in den Brutschrank und dann 
über Nacht in den Eisschrank. 

Ergebnis: 
0 0,1-0,2 0,3—0,4 0,5—0,7 0,8—1,0 \ 
— fast 0, ganz geringe Hämolyse, geringe Hämolyse, inkomplette Hämolyse. 

Am nächsten Morgen werden die Proben zentrifugiert, die Abgüsse 
werden nochmals zentrifugiert und dann bei niederer. Temperatur (0 bis 4°) 
auf Blutkörperchen (je 1 ccm) gleicher Verdünnung wie oben, von gleichem 
Tier, gebracht, die seit der am 1. Versuchstage geschehenen Entnahme bei 
0° aufgehoben waren. Die Gemische bleiben !/, Stunde in der Kälte zu- 
sammen, werden dann kalt zentrifugiert, die Körperchen mit Kochsalz- 
lösung gewaschen und dann wie oben behandelt. 

Ergebnis: 

0 0,1 0,2 ..0,3--1,0 

— geringe Hämolyse, inkomplette Hämolyse, komplette Hämolyse. 


| Versuch: 
Die Anordnung ist wie im vorigen Versuch. 
Es werden 2 Reihen angesetzt: 
1. Aalserum (*/ıo000). 

0::0,1,::270;2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8, 0,9, 1,0 

— —?? geringste Spürchen Hämolyse, m = — 
Spur?? daneben Agglutination, sehr geringe Hämolyse, daneben 

Agglutination. 


2. Aalserum (t/ı000). 
0, 0,1, 0,2- 0,4, 0,5—0,7, 0,8—1,0 
— sehr geringe Hämolyse, deutliche Hämolyse, inkomplette fast komplette 
daneben Agglutination, geringe Agglutination, Hämolyse, Hämolyse. 
Nach den gleichen Vornahmen wie im vorigen Versuch ergibt sich: 


1. 00,2 0,3—1,0 
Hämolyse 0, geringe Agglutination, komplette Hämolyse. 
2. 0 0,1—1,0 
geringe Agglutination, komplette Hämolyse. 


Was lehren diese Versuche? Die Protokolle geben die An- 
ordnung wieder, welche mir allmählich als die beweisendste sich 
ergab. Nachdem feststand, daß Gift bei der Berührung mit Blut- 
zellen verschwindet, war es natürlich von Interesse, zu erfahren, 
wieviel das ausmacht. Die Erfahrungen an anderem Material 
haben gelehrt, daß die Verhältnisse sehr verschieden liegen können. 
So kann bei den von Ehrlich und Morgenroth*) untersuchten 
Serumhämolysinen von einer Zellenmenge die Menge Hämolysin, 
welche zu ihrer Lösung nötig ist, oder bei geeigneten Vorgehen 
sogar noch mehr gebunden werden. Das ist auch durchaus nicht 
unverständlich, da ja die Zelle bei der Besetzung einer bestimmten 
Zahl Rezeptoren in Lösung gehen wird und daher sehr gut mehr 
Rezeptoren vorhanden sein können, als zur Lösung nötig sind. 
Mir war nun bei Versuchen wie den oben geschilderten, aber auch 
bei anderen, auf die ich noch zu sprechen komme, aufgefallen, daß 


*) Berliner Klin. Wochenschr. 1899 bis 1901. 


nn ——_— U —— ee 


Uber die Empfindlichkeit und Jdas Rezeptionsvermögen usw. 123 


verhältnismäßig wenig Gift nur aus der Lösung verschwindet, 
d. h. daß nicht einmal so viel Gift verschwindet, wie zur Lösung 
der angewandten Blutmenge unbedingt in der Flüssigkeit vor- 
handen sein muß. Ja ich bin überhaupt nicht dazu gelangt, wenn 
das auch wohl bei eigens darauf gerichtetem Vorgehen ausführbar 
sein könnte, eine Giftlösung durch Blutkörperchen völlig zu ent- 
giften, wie das bei anderen derartigen Giften auch nach meinen 
Erfahrungen sehr wohl gelingt. Ich mußte daher daran denken, 
daß vielleicht eine Blutzelle nicht so viel Gift aus der Flüssigkeit 
fortschafft, wie in dieser Flüssigkeit vorhanden sein muß, damit 
die Zelle gelöst wird. Das würde anders ausgedrückt darauf 
herauskommen, daß immer ein Giftüberschuß vorhanden sein muß, 
um eine bestimmte Giftmenge zur eigentlichen Reaktion mit 
den Rezeptoren oder, wenn wir die Bindung an die Zelle als er- 
wiesen ansehen, zur Bindung an die Zelle zu veranlassen.*) Für 
diesmal mag es genügen, auf diesen bemerkenswerten Verteilungs- 
modus hinzuweisen; ich glaube, daß die Frage noch Ausgangspunkt 


- weiterer Untersuchungen sein muß, die namentlich die quantitativen 


Gesetzmäßigkeiten berücksichtigen müssen. 


Nunmehr muß aber noch ein auffallendes Ergebnis der Ver- 
suche hervorgehoben werden, welches aus den Protokollen sofort 
ersichtlich ist. In den mitgeteilten Beispielen hat die Giftigkeit 
des verdünnten Aalserums überhaupt nicht abgenommen, vielmehr 
ganz deutlich zugenommen. Mit Sicherheit den Grund dieser Er- 
scheinung anzugeben, ist natürlich nicht ohne besondere Versuche 
möglich. Es zeigt, daß auf dem Wege dieser Versuchsanordnung - 
eine Giftbindung sich beim Aalserum überhaupt nicht demonstrieren 
läßt und liefert eine weitere Sicherung der Behauptung, daß nicht 
einmal unvollständige Giftdosen durch die Blutkörperchen völlig 
entgiftet werden. Eine Erklärung des Phänomens selbst könnte 
vielleicht anknüpfen an die Ausführungen meiner Arbeit über 
Crotin-Immunität.*) Man könnte sich denken, daß die Giftlösung 
besteht aus Toxoid- und Toxinmolekülen, zuerst Toxoidmoleküle 
an die Blutkörperchen herantreten, wodurch ganz analog wie ich 
es früher für die Wirkung kleiner Antitoxindosen geschildert habe, 
die Giftflüssigkeit giftiger werden könnte. 


Schließlich will ich noch darauf aufmerksam machen, daß die 
gewählte Versuchsanordnung besonders geeignet ist, um die Ver- 


zur Bindung gelangendes Gift 
frei bleibendes Gift 
Zähler wachsen, wenn die absolute Gesamtgiftmenge abnimmt, 
**) Diese Beiträge 4, 1903, 


*) Im Quotienten 


kann nun eventl. der 


124 Martin Jacoby, 


suche beweiskräftig zu gestalten. Zunächst kann kein Zweifel 
darüber aufkommen, daß die Dosen klein genug waren, d. h. daß 
nicht etwa mehr als die einfach-lösende Dosis zu dem Blut hin- 
zugefügt wurde, so daß etwa Gift hätte verschwinden, aber dennoch 
komplette Dosen hätten zurückbleiben können. Ferner habe ich 
die Einwirkung im ersten Akt der Versuche intensiver gestaltet 
als im zweiten, so daß der größere Effekt im zweiten Akt um so 
beweisender ist. Natürlich wurden für beide Akte die gleichen 
Testobjekte (Blutkörperchen der gleichen Darstellung) gewählt. Das 
bringt es mit sich, daß das Blut im zweiten Akt eine Anzahl 
Stunden älter ist. Um die nicht sehr erheblichen, dadurch etwa 
bedingten Störungen zu vermeiden, habe ich das Blut über Nacht 
und überhaupt bis zur Verwendung im Versuch auf 0° gehalten, 
so daß die Zeitdifferenz nichts ausmachen kann; auch überzeugte 
ich mich, daß Kontrollreihen mit den Blutkörperchen des zweiten 
Aktes dieselben Resultate wie im ersten Akt gaben. 

Nachdem wir nun wissen, daß das Gift des Aalserums bei der 
Reaktion mit den Blutkörperchen verbraucht wird, aber auch 
darüber unterrichtet sind, daß dieser Giftverbrauch kein sehr er- 
heblicher ist, können wir auf die Frage eingehen, in welcher Be- 
ziehung dieser Giftverbrauch zu der Empfindlichkeit der Zellen 
steht. Um möglichst sicheren Aufschluß zu gewinnen, wurden 
diese Versuche nach zwei Methoden angestellt. In der einen Ver- 
suchsreihe wurden die zu vergleichenden Blutkörperchenarten in 
größerer Menge mit gleichen Giftdosen zusammengebracht und 
dann bestimmt, wieviel freies Gift noch nachweisbar war. In der 
anderen Reihe wurde gleichzeitig unter völlig identischen Be- 
dingungen aus gleichen Quantitäten der beiden Blutproben das 
Stroma nach Sachs hergestellt und dann mit dem Gift gemischt. 
Zunächst berichte ich über Versuche, in denen hochempfindliches 
Kaninchenblut mit besonders unempfindlichem Taubenblut ver- 
glichen wurde. | 

Versuch: 
Je 10 ccm.defibriniertes Blut eines Kaninchens und einer Taube werden 


mit Kochsalzlösung verdünnt, zentrifugiert, die Blutkörperchen vom Serum 
befreit und mehrfach gewaschen. Dann wird zu den Körperchen je 5 ccm 


Aalserum (!ıoo) getan und einige Stunden zusammengelassen. Die — 
Kaninchenblutkörperchen lösen sich zum Teil auf, die Taubenblutkörperchen 


nicht. Dann wird wieder zentrifugiert, die Körperchen nochmals mit Koch- 
salzlösung gewaschen, um alles freie Gift zu gewinnen, und die Abgüsse 
wieder für sich zentrifugiert, um alles Ungelöste zu beseitigen. Schließ- 
lich werden die Abgüsse auf 50 ccm aufgefüllt. 
Vom Taubenabguß löst 0,1 völlig, 
„ Kaninchen „ „05  „ : Leccm (5proz.) gewaschene 
Kaninchenblutkörperchen. 


Über die Empfindlichkeit und das Rezeptionsvermögen usw. 125 


versuch hi 

Aus je 5 ccm Taubenblut und 5 cem Kaninchenblut wird nach dem 
Verfahren von Sachs das Stroma bereitet, wobei die Temperatur nicht 
über 54° erhöht wird. Man erhält viel Taubenstroma und sehr wenig 
Kaninchenstroma. Dieselben werden mit je 1 cem (Vıo) Aalserum zu- 
sammengebracht, am nächsten Morgen werden beide Proben zentrifugiert 
und gleichmäßig verdünnt. Als Testobjekt dienen je 2 cem 5proz. Auf- 
schwemmung gewaschener Kaninchenblutkörperchen. 


Vom Taubenblutabguß ist die Dosis completa 0,6, 
” Kaninchen ” N ” ” ” 1,5. 

Solche Versuche wurden vielfach angestellt und gaben meistens 
das geschilderte Resultat, daß nämlich das Kaninchenblut wirk- 
samer als das Taubenblut ist. Jedoch gilt das nur dann, wenn 
hochempfindliches Kaninchenblut genommen wurde, und es waren 
Ausschläge nur vorhanden, wenn die Blutmenge im Verhältnis zur 
Giftmenge nicht zu klein war. Der mitgeteilte Stromaversuch 
überschreitet trotz seines positiven Resultates schon die Grenze 
des allgemein Zulässigen; auf sichere Resultate kann man bei mehr 
Blut und weniger Gift viel eher rechnen. Beweisend dafür, daß das 
“ Stroma der hochempfindlichen Kaninchenblutkörperchen besondere 
Eigenschaften besitzt, ist auch, daß seine Menge im Vergleich zum 
Stroma aus gleichen Quantitäten Taubenblut sehr gering ist und 
es dennoch wirkungsvoller als dieses ist. Bei Stromaversuchen 
muß man schließlich ganz allgemein auf eine vorsichtige und 
quantitative Darstellung achten, damit die Wirksamkeit nicht ver- 
loren geht. 

Nach diesen Resultaten, daß nur hochempfindliches Kaninchen- 
blut einen deutlichen Unterschied gegen unempfindliches Tauben- 
blut aufweist, werden die Resultate nicht überraschen, welche ichı 
bei dem Vergleich von hoch- und wenigempfindlichem Kaninchen- 
blut erzielte. Am eindeutigsten sind hier die Versuche mit Blut- 
körperchen zu bezeichnen (Stromaversuche sind zu subtil für diese 
Frage). Es ergab sich bei genügender Differenz der Empfindlich- 
keit ein deutliches Plus des Bindungsvermögens zugunsten der 
höheren Empfindlichkeit, z. B. in einem Falle bei zehnfach höherer 
Empfindlichkeit ein 5 mal höheres Bindungsvermögen. 


II. 

Schon in früheren Untersuchungen habe ich mich bemüht, 
nach dem Vorbilde von H. Kossel und Camus und Gley durch 
 Immunisierung von Tieren immune Zellen zu gewinnen, um das 
Rezeptionsvermögen derselben zu studieren. Das ist mir, wie 
früher mitgeteilt wurde, beim Ricin*) nicht gelungen und auch 


*) Diese Beiträge 2, 1902. 


126 Martin Jacoby, 


jetzt nicht bei dem Toxin, das die Autoren anwandten, dem Aal- 
serum. Wahrscheinlich beruht das zum Teil darauf, daß es auf 
bestimmte Einzelheiten bei der Immunisierung ankommt, in denen 
ich vielleicht von der Methode der Autoren abgewichen bin. 
Außerdem scheint das Studium der Literatur zu ergeben, daß die 
Verhältnisse sehr kompliziert liegen. 

H. Kossel*) beobachtete, daß die vom Serum völlig befreiten, 
roten Blutkörperchen immuner Kaninchen widerstandsfähiger 
gegen das Aalgift waren als vor der Immunisierung und zwar 
entsprechend dem Grade der Immunität der Tiere. 

Camus und Gley“*) neigen zu der Ansicht, daß lange Zeit 
immunisierte Kaninchen nicht das Phänomen der zellulären Im- 
munität aufweisen, wohl aber bei schneller akuter Immunisierung 
Blutkörperchen immun werden und zwar so, daß sich im Blut 
neben Zellen von normaler Empfindlichkeit immune Zellen finden. 

Tschistowitsch”*”*) hat in seinen Versuchen erst in sehr 
späten Stadien der Immunisierung eine Abnahme der Empfind- 
lichkeit der Blutkörperchen bemerkt. 

So wechselnd diese Angaben der Autoren auch sind, so reden 
sie eigentlich alle nicht davon, daß eine absolute Immunität der 
Zellen zustande kommt, was ja von besonderem Interesse wäre, 
und in welcher Form die Beobachtungen in die Immunitätsliteratur 
übergegangen sind. 

Konnte ich also meine eigentliche Absicht auch beim Aal- 
serum nicht durchführen, so haben meine Versuche doch nach 
einer anderen Richtung Resultate ergeben. Zunächst fand ich bei 
Kaninchen, die ich mıt Aalserum immunisierte, daß entsprechend 
den Angaben von Tschistowitsch nicht von Anfang an all- 
mählich die Zellempfindlichkeit abnahm; mir fiel aber auf, daß die 
bei normalen Tieren sehr gleichmäßige Zellempfindlichkeit ein und 
desselben Individuums bei der Immunisierung erhebliche Schwan- 
kungen erleidet, abwechselnd Abnahmen der Empfindlichkeit von 
dem normalen Mittelwert mit erheblichen Steigerungen der 
Empfindlichkeit beobachtet werden können. 

Diese Schwankungen der Zellempfindlichkeit, die vielleicht 
beim Aalserum zu einer gewissen Zellimmunität führen, scheinen 
nicht auf dieses Gift beschränkt zu sein. Auch beim Crotin habe 
ich bei der Immunisierung von Kaninchen deutliche Zeichen von 
Überempfindlichkeit der Blutkörperchen gefunden. — Wenn ich 


*) Berl. klin. Wochenschr. 1898. 
**) Arch. de Pharmakodynamie 5, 1899 und Ann. de l’Inst. Pasteur 1899. 
*#*) Annal. de l’Institut Pasteur 1899, 


Über die Empfindlichkeit und das Rezeptionsvermögen usw. 127 


mich auch überzeugen konnte, daß die für diese Versuche not- 
wendigen Blutentnahmen an sich nicht die Empfindlichkeit der 
Blutkörperchen ändern, so schien es doch nützlich, auch an einem 
größeren Tier, einer Ziege, die Empfindlichkeit der Blutkörperchen 
während der Immunisierung zu verfolgen. Diese Versuche fielen 
sehr klar aus. Das Versuchstier hat nämlich in der Norm wenig 
empfindliche Biutkörperchen, und es wurden die Körperchen 
während der Behandlung des Tieres mit steigenden Dosen Aal- 
serums sehr empfindlich. 

Versuche, welche den Verlauf der Zellempfindlichkeit während 
der Immunisierung prüfen wollen, erfordern eine Reihe von Kau- 
telen. Zunächst muß man die Blutkörperchen sorgfältig vom 
Serum befreien; denn schon Spuren können das Resultat fälschen, 
weil ja beim immunisierten Tier Antitoxin im Serum ist. Ob nicht 
kleine Verminderungen der Empfindlichkeit durch Antitoxinspuren 
bedingt sind, welche beim Waschen der Körperchen zurückge- 
halten wurden, läßt sich natürlich ebensowenig ausschließen, wie 
es möglich ist, daß solche Antitoxinreste durch Bindung von 
Toxoiden eine höhere Empfindlichkeit in geringem Grade vor- 
täuschen. 

Ferner muß man immer ein Aalserum von gleicher Giftigkeit 
anwenden. Bei Untersuchungen in kürzeren Zeitabständen läßt 
sich das erreichen, indem man das gleiche Präparat bei den einzelnen 
Prüfungen anwendet. Das Serum wird am sichersten von Anfang 
an bei 0°, also in Eiswasser, in dem sich dauernd schmelzendes 
Eis befindet, in der Dunkelheit aufbewahrt. Es schien mir zweck- 
mäßig, immer Serum zu benutzen, das schon bei der ersten Prüfung 
seit einigen Tagen dem Aal entnommen war, weil vielleicht die 
erste Zeitperiode am ehesten eine Abnahme der Giftigkeit herbei- 
führen könnte. Eine gewisse Sicherheit, daß die Wirksamkeit des 
Giftes während des Versuches nicht abgenommen hat, gewinnt 
man auch durch mehrfache Prüfung des Blutes normaler, er- 
wachsener Tiere, da hier bei dem einzelnen Individuum die 
Schwankungen der Empfindlichkeit jedenfalls nur gering zu sein 
scheinen. Übrigens würden etwaige Fehler, wenn das Gift sich 
trotz aller Kautelen dennoch einmal unbemerkt verändert haben 
sollte, immer nur eine Abnahme der Empfindlichkeit vortäuschen, 
weil ja die Wirksamkeit nur abgenommen haben könnte — 
wenigstens nach allen Erfahrungen auf dem Toxingebiete. 

Ist man bei längeren Versuchsreihen genötigt, neues Serum 
zu benutzen, so bestimmt man den Titer des neuen Serums, indem 
man die beiden Sera am gleichen Blut prüft. Es ist dabei be- 


128 Martin Jacoby, 


quemer und zweckmäßiger, dann Sera, welche erheblich, wie es 
gelegentlich vorkommt, von dem vorigen abweichen, nicht zu 
benutzen. 

Bei Crotinversuchen war die Sachlage dadurch einfacher, daß . 
Trockengift zur Verfügung stand, von dem jedes Mal frische 
Lösungen dargestellt werden konnten. Bei Wiederholung der 
Aalserumversuche würde ich auch vorziehen, von einem Trocken- 
präparat auszugehen. 

Einen gewissen, wenn auch nicht erheblichen Einfluß auf die 
Werte wird auch haben, daß bei der Immunisierung die Zahl der 
Blutkörperchen sich verändert. Dagegen können die eingespritzten 
Giftmengen die Resultate in keiner Weise beeinflussen. 

Die Injektionen wurden zum Teil subkutan, zum Teil intravenös 
gemacht; ähnlich ist auch Tschistowitsch vorgegangen, während 
H. Kossel und Camus und Gley wohl zumeist intravenös 
injizierten. Bei den Kaninchen wurde das Blut, wenn häufig bei 
dem Tier untersucht wurde, aus der Ohrvene entnommen, sonst 
aus der Carotis, bei der Ziege aus der Ohrvene. 

Von den Kaninchenversuchen gebe ich Typen wieder, welche 
zeigen, wie verschiedene Befunde man erheben kann. Die erste 
Prüfung ist vor dem Beginn der Immunisierung angestellt, wenn 
es nicht ausdrücklich anders vermerkt ist. Die Daten sämtlicher 
Injektionen zu notieren, würde viel Raum beanspruchen, ohne 
wesentliches zu besagen. Das Protokoll des Ziegenversuchs werde 
ich etwas ausführlicher wiedergeben. Als Testobjekt dienten 0,5 cem 
einer 5proz. Aufschwemmung von gewaschenen Blutkörperchen. 

1. Kaninchen von 1170 g 

26. I. 1,0 (Y/ıoo) Aalserum = 0,01 Spur Hämolyse 
1. Ua 1060 &1:0 ("/io0) Aalserum = 0,01 Spur Hämolyse 
2..111..71985 „0,3 17100) ; —= 0,008 kompl. 
9.7...1880 0) — 0,008 „ A 
2. Kaninchen von 2530 g : 
20. Xl. 0,4 (!Iıooo) Aalserum = 0,0004 kompl. Hämolyse 
17. V. 1870 g 0,2 (!/a0o0) Aalserum = 0,001 kompl. Hämolyse 
1. VI. 1845 „ 0,1 (*/eoo) „= 0,0005 „ E 
7. VI. 1870 „ 0,2 (oo) „= 0,00002 „ 2 


Letzte Entnahme bei dem sterbenden Tier gemacht, nachdem 
am 6. VI. 0,3 ccm intravenös und 8 cem subkutan injiziert worden waren. 


3. Kaninchen von 2450 8 
30.X. 0,5 (Yıo) Aalserum = 0,05 kompl. Hämolyse 
23. XI. 1850 g 0,2 (!}ıoo) Aalserum = 0,002 kompl. Hämolyse 
4. Kaninchen von 1145 g 
7. XI. 0,6 (!/ıoo0) Aalserum = 0,0006 kompl. Hämolyse 


8. XI. 1035 g 02 (Y/ıoo0) Aalserum = 0,0002 kompl. Hämolyse 
24 Stunden nach der Injektion, 


Über die Empfindlichkeit und das Rezeptionsvermögen usw. 129 


5. Kaninchen von 960 g 
7. XI. 1,0 (/ıo) Aalserum = 0,1 inkompl. Hämolyse 


8. XI. 900 g 1,0 (!/ıoo) Aalserum = 0,01 kompl. Hämolyse 
10. XII. 820 „0,6 (Y/ıoo) " —= 0,006 

6. Kaninchen von 1356 g 
11. I. 0,9 (!/Jıoo) Aalserum = 0,009 kompl. Hämolyse 


12. I. 1260 g 0,9 (!/ıo.) Aalserum = 0,009 kompl. Hämolyse 

23:1. 1380 „1,0: (oo) > — 0,01 inkompl. 

Br 1300 „1,0 CHioe) „ — 0,01 
7. Kaninchen von 1690 g 

11. I. Beginn der Immunisierung 


22. Il. 1625 g 0,5 (/ıo.) Aalserum = 0,005 kompl. Hämolyse 
Es wurde nicht geprüft, ob schon kleinere Dosen komplette 
Hämolyse machen. 


17. V. 1960 g 0,1 (*/,.) Aalserum = 0,01 inkompl. Hämolyse 
ED (us) » — #17 ob.kömpl. , 
Bio 0 hono) >; — 0,0001  , 
8. Kaninchen von 1412 g 
1. I. 0,4 (!/ıo0) Aalserum = 0,904 kompl. Hämolyse 


6. V. 1190 g 0,7 (!/go00) Aalserum = 0,00035 kompl. Hämolyse 
9. Kaninchen, nicht gewogen — Crotinversuch 

26. X. 0,25 mg kompl. Hämolyse 

28. X. 1595 gerhält subkutan 23mgCrotin, später keine Injektion 


29. X. 1480 g 0,04 mg kompl. Hämolyse 
En e x 
10. Kaninchen von 2000 g, Crotinversuch 
9. XI. 0,4 mg kompl. Hämolyse 
Erhält am 9. XI. nach der Blutentnahme 20 mg subkutan. 
11. XI. 2200 g 0,4 mg kompl. Hämolyse 
1231272050: 0,8, > ser 
Nach der Blutentnahme 30 mg Crotin subkutan. 
17. XI. 1885 g 0,9 mg kompl. Hämolyse 
Stirbt in der Nacht vom 17. zum 18. XI. 
ll. Ziege. Versuch mit Aalserum. 
Das Tier ist schon mehrere Wochen im Stall. 


”„ ” 


” 


” ” 


” 


0,8 (1/,.) geringe Hämolyse 1,0 ('/o) = 0,1 kompl. Häm. 
1,0 (1/0) = 0,1 geringe Hämolyse 


V 
N. 
17. V. 0,1 (/ı0) = 09,01 wird subkutan injiziert 
V 
V 


1,0 (!/,,):-= 0,1 inkompl. Hämolyse 
. 3 ccm (!/yo0) = 0,015 wird subkutan injiziert 
BEIN. 01 Co). — 0,01 kompl. Hämolyse 
6. VI 5 ccm (!/ao0) = 0,025 wird subkutan injiziert 
ZN EL0, Ch) = 0,01 kompl. Hämolyse 
16. VI. 0,1 (!/,00) = 0,001 kompl. Hämolyse 

Nach der Blutentnahme Injektion von 0,5 ecem (!/o) = 0,05. 
de. VI. 0,1 (00) = 0,001 kompl. Hämolyse 
30. VI. 0,2 (!hıo00) = 0,0002 kompl. Hämolyse *) 


| #) Am 14. X. werden die Blutkörperchen des inzwischen nicht weiter 
behandelten Tieres durch 0,01 cem frischen, hochwirksamen Aalserums nicht 
Beitr. z. chem. Physiologie. VI. 9 


130 Martin Jacoby, 


Überblickt man die Protokolle, so wird es nicht weiter auf- 
fallen, daß man Stadien unveränderter oder verminderter Empfind- 
lichkeit bei der Immunisierung antrifft, da derartige Beobachtungen 
ja in der Literatur ausführlich besprochen worden sind. Der Auf- 
klärung bedarf es höchstens, warum die von mir doch nicht selten 
beobachtete Überempfindlichkeit von den früheren Autoren nicht 
diskutiert wird. Zunächst hat das wohl darin seinen Grund, daß 
man namentlich bei der begrenzten Zahl von zulässigen Blutent- 
nahmen bei kleinen Tieren wie Kaninchen solche Befunde viel- 
leicht übersehen kann, zumal wenn man nur nach immunen 
Zellen sucht. Sodann habe ich aber ın den Protokollen von 
Tschistowitsch darauf hindeutende Notizen gefunden, und wenn 
der Autor, den andere Fragen interessierten, auch im Text nicht 
davon spricht, so steht doch in den Schlußsätzen an der Stelle, 
an der er ablehnt, daß Zellimmunität und Antitoxinbildung 
parallel gehen, folgender interessante Passus: | 

„Cette resistance n’est pas en rapport avec la presence de 
l’antitoxine dans le sang de l’animal immunise; au contraire, il 
s’observe un certain antagonisme entre la resistance des globules 
rouges et la valeur de l’antitoxine, et dans les cas ou celle-ci est 
forte, la solubilite des globules peut m&me £etre augmentee.“ 

Aus meinen Versuchen scheint hervorzugehen, daß wenig 
empfindliche Zellen am ehesten eine Zunahme der Empfindlichkeit 
während der Immunisierung erkennen lassen. In solchen Fällen 
also, z. B. bei der Ziege, die ich untersuchte, holt das Tier infolge 
des Toxinreizes gleichsam nach, was etwa neugeborene Kaninchen 
in den ersten Lebenswochen leisten, in denen nach den Unter- 
suchungen von Camus und Gley lediglich durch die normalen 
Lebensprozesse die unempfindlichen Blutkörperchen zu empfind- 
lichen werden, oder — wie man vielleicht gut tut, für alle diese 
Beobachtungen hinzuzufügen — unempfindliche durch empfindliche 
ersetzt werden. 

Mehrfach konnte ich nun auch das hochempfindliche Blut 
immunisierter Kaninchen mit wenigempfindlichem vergleichen 
und bei hinreichendem Unterschied der Empfindlichkeit sehen, 
daß das Rezeptionsvermögen parallel der Empfindlichkeit ging. 
Wenn ich z. B. Blutkörperchen, welche einen hohen Grad von 
Empfindlichkeit bei der Immunisierung erlangt hatten, mit wenig- 
empfindlichen, normalen Blutkörperchen verglich, so war auch 
das Rezeptionsvermögen bei den hochempfindlichen Zellen ein 


gelöst. Das Tier wird mit besonderer Berücksichtigung des Rezeptionsver- 
mögens der Zellen weiter beobachtet werden. 


Über die Empfindlichkeit und das Rezeptionsvermögen usw. 131 


höheres; war der Unterschied in der Empfindlichkeit nicht aus- 
geprägt, so gaben auch die Bindungsversuche keine Ausschläge. 
Diese Versuche lassen sich wegen der Schwierigkeit der Material- 
beschaffung nur langsam häufen. Jedoch ist zu bemerken, daß 
sich hier das Verhältnis zwischen Empfindlichkeit und Rezeptions- 
vermögen ganz so herausgestellt hat wie bei dem Vergleich 
normaler Tiere. 

Somit hätten wir denn etwas über die Wandlungen erfahren, 
welche die Zellrezeptoren während der Immunisierung und Anti- 
toxinbildung erleiden. Die beobachteten Zellveränderungen er- 
leichtern auch das Verständnis der Überempfindlichkeit, die 
vielfach bei Tieren während der Immunisierung beobachtet 
wird. Es handelt sich hier wie dort um Etappen der Immu- 
nisierung, die überwunden werden können, wenn die zelluläre 
Überempfindlichkeit abklingt und die Antitoxinproduktion in Gang 
kommt. Sicherlich wird die weitere experimentelle Bearbeitung 
dieser schwierigen Fragen mehr Licht in diese Probleme bringen, 
wobei es mir nicht zweifelhaft ist, daß manche der hier ge- 
äußerten Ansichten eine Korrektur erfahren wird. 


9* 


XII. 
Über einen Antikörper gegen Crotin im normalen 
Organismus. 


Von Dr. Franz Alexander Lust. 


Aus dem pharmakologischen Institut zu Heidelberg. 


In einer Arbeit über Crotin-Immunität*) hatte Jacoby ge- 
funden, daß Extrakte aus der Magenschleimhaut des Schweines 
die hämolytische Wirkung des Crotins auf Kaninchenblut- 
körperchen hemmen. Das Crotin ist bekanntlich ein Phytotoxin, 
gegen welches nach den Untersuchungen von Morgenroth*) 
bei der Immunisierung ein Antikörper im Blute erscheint. Die 
antihämolytische Substanz des Magens ließ sich auch im käuflichen, 
von Grübler bezogenen Pepsin nachweisen und zeigte bei der vor- 
läufigen Untersuchung folgende Eigenschaften: Sie ist wirksam bei 
neutraler, sowie bei schwach. alkalischer oder schwach saurer 
Reaktion und verliert diese Eigenschaft beim Kochen nicht. Ganz 
wie bei den Antitoxinen macht immer eine bestimmte Menge der 
wirksamen Lösung nur eine bestimmte Menge Crotin unwirksam. 
Damit war sichergestellt, daß die Substanz weder mit dem Pepsin- 
fermente, noch mit dem von Weinland**) in der Magenschleim- 
haut aufgefundenen Antipepsin identisch sein kann. 

Durch diese Untersuchungen war aber zugleich eine neue 
Möglichkeit gewonnen, der Frage der Giftresorption vom Magen- 
darmkanal aus näher zu treten. Die Tatsache der Anwesenheit 
eines Antikörpers in der Wand des normalen Verdauungstraktus 
hat dazu noch ein gewisses aktuelles Interesse gewonnen durch 
die im vorigen Jahr veröffentlichte Mitteilung v. Behringsf), 


*) Diese Beiträge 4, 5. u. 6. Heft 1903. 
**) Berl. klin. Wochenschr. (Versamml. d. Charite-Ärzte, 1898, Nr. 12.) 
***) Zeitschr. f. Biol. 44, 1902. 

7) Deutsche med. Wochenschr. 1903, Nr. 39. 


Über einen Antikörper gegen Crotin im normalen Organismus. 133 


wonach der Magendarmkanal des Erwachsenen gewisse Schutz- 
vorrichtungen gegen die Resorption von genuinen Eiweißkörpern 
und Infektionsstoffen besitzt, die im Säuglingsalter noch nicht vor- 
handen sind. Auf Behrings Ansichten betreffs der Natur dieser 
Schutzeinrichtungen sei hier nicht weiter eingegangen. 

Bevor ich meine eigenen Versuche über diese Substanz mit- 
teile, deren Anregung ıchı Herrn Privatdozenten Dr. Jacoby ver- 
danke, sei vorher kurz zusammengestellt, welche Erfahrungen wir 
bis heute über das Schicksal der Toxine im Magendarmkanal ge- 
sammelt haben. | 

Die alte Erfahrungstatsache, daß die meisten Gifte bei Aufnahme 
per os eine weit geringere Giftigkeit besitzen als bei subkutanter oder 
intravenöser Injektion, hatte wohl Ransom‘) zuerst auf den Gedanken 
gebracht, daß z. B. für das ebenfalls vom Magen aus unwirksame Tetanus- 
toxin die Magendarmwand selbst eine giftbindende Substanz besitzen 
könnte. Da aber seine Versuche über eine solche Substanz in der Magen- 
darmwand negativ blieben und er andererseits das Gift unverändert im 
Kote wiedergefunden haben wollte, so nahm er an, daß das Toxin den 
Darm unzerstört wieder verlasse. 

Zu entgegengesetzten Ergebnissen kamen dann eine Reihe von Autoren, 
indem sie eine Giftzerstörung im Magendarmkanal feststellten und daran 
anschließend erörterten, inwiefern die Fermente des Verdauungstraktus zer- 
störend auf die Toxine einwirken. Ich erwähne hier die Arbeiten von 
Nencki, Sieber und Schumoff-Simonowsky**) und von Carriere***), 
die alle die Verdauungsfermente, besonders das Trypsin und die Galle, als 
Giftzerstörer gegenüber dem Diphtherie- und Tetanustoxin ansahen. Nur 
Cano-Bruscoyr) glaubt doch wieder die Darmschleimhaut selbst als 
Giftbinder für das Tetanustoxin verantwortlich machen zu müssen. 

Zu dieser Gruppe giftzerstörender Substanzen gehört auch wohl noch 
die Galle infolge ihrer Eigenschaft, Schlangengift unwirksam zu machen rr), 
wenn es auch noch nicht klargestellt ist, ob die Galle in ähnlicher Weise 
wirkt, wie die Verdauungssäfte gegenüber dem Diphtherie- und Tetanus- 
toxin oder ob es sich hier um eine spezifisch antitoxische Eigenschaft 
der Galle handelt. 

Haben die bisher angeführten Versuchsergebnisse ein in der Wandung 
des Verdauungstraktus befindliches spezifisches Antitoxin nicht nach- 
weisen können, so sind dem gegenüber zwei positive Resultate anzuführen: 
Es sind das die von Weinlandyrry) gefundenen Antikörper gegen die den 
Toxinen verwandten proteolytischen Fermente: Pepsin und Trypsin. 
Weinland fand, daß Extrakte von Magen und Dünndarm antipeptische 
und antitryptische Eigenschaft besitzen, sodaß sie z. B. Fibrin vor der 


*) Deutsche med. Wochenschr. 1898, Nr. 8. 
**) Centralbl. f. Bakt. 23, 1898. 840, und Zeitschr. f. physiol. Chemie 
Heft 2/3, 1902. | 
***) Ann. Pasteur 13, 1899, 435. 
7) Maly, Jahresb. 31, 914. 
+r) Fraser, cit. nach Centralbl. f. Bakt., 23, 40. 
Tirr) Zeitschr. f. Biol. 44, 1902. 


. 


134 Franz Alexander Lust, 


Einwirkung von Pepsin und Trypsin zu schützen vermögen, und zwar 
haben sowohl Magen- wie Dünndarmextrakt jedes für sich die Fähigkeit, 
Pepsin und Trypsin unwirksam zu machen. 


Wie weit die von Matthes®), Pugliese und Coggi“*) und Hahn“**) 
gefundene schützende Wirkung der Blutkörperchen bezw. des Blutserums 
gegen die Pepsin- und Trypsin-Verdauung gleichfalls auf der Wirkung 
spezifischer Antifermente beruht, wie es Weinland deutet, sei hier nicht 
näher erörtert. Dagegen seien von den Antifermenten noch zwei ange- 
führt, die wegen ihrer Hitzebeständigkeit besonderes Interesse verdienen: 
Molly) fand bei Untersuchungen über den Antikörper gegen das vom 
Micrococcus ureae gebildete Harnstoffferment eine Antiwirkung auch im 
normalen Serum und Harn des Kaninchens, und zwar ist dieses normale 
Antiferment im Gegensatz zu dem durch Immunisierung gewonnenen hitze- 
beständig. Ferner konnte Korschunrr) die schon von Hammarsten 
u. a. beobachtete Tatsache bestätigen, daß normales Pferdeserum die 
Labgerinnung der Milch hemmt. Gleichzeitig fand er außer diesem normalen 
Antilab noch eine zweite labhemmende Substanz im normalen Ziegen- 
und Pferdeserum, die sich von der ersten durch verschiedene chemisch- 
physikalische Eigenschaften, besonders aber auch durch ihre Hitzebe- 
ständigkeit unterscheidet.jrf) 

Während die bisher angeführten Substanzen sich teils giftzerstörend, 
wie die Verdauungssäfte, teils nur als Antikörper gegen die normaler 
Weise im Körper vorkommenden Fermente erwiesen, so haben die Unter- 
suchungen der letzten Jahre doch auch schon eine Reihe von Substanzen 
im normalen Organismus zu Tage gefördert, die im Sinne der Antitoxine 
gegenüber der Wirkung der echten Toxine eine giftneutralisierende Eigen- 
schaft besitzen. Unberücksichtigt lasse ich dabei diejenigen Organe, die 
nur als Ganzes oder als Organbrei giftbindende Eigenschaften besitzen 
(wie das Gehirn für das Tetanustoxin), bei denen also die Organfiltrate 
unwirksam sind. Von denjenigen Organen, deren Antisubstanz auch in 
Lösung ihre Wirksamkeit behält, verdient das normale Blutserum an 
weitaus erster Stelle genannt zu werden. Dieses hat sich schon für eine 
Reihe von Toxinen als Fundstätte spezifischer Antitoxine erwiesen. 

So fand u. a Wassermann“r) Antitoxine gegen das Diphtheriegift 
im Serum gesunder Erwachsener, d. h. solcher Personen, die niemals nach- 


*) Münch. med. Wochenschr., 1902, Nr. 1. 
**) Maly, Jahrb. 1897, 832. 
*+*) Berl. klin. Wochenschr. 1897, Nr. 23. 
7) Diese Beiträge 2, 344 (1902). 
ir) Zeitschr. f, phys. Chemie, 1902. 

{rr) An dieser Stelle sei jedoch auf die neueste Arbeit Cohnheims 
(Zeitschr. f. phys. Chemie 42, Heft 4) aufmerksam gemacht, deren Resultat 
vielleicht einmal für die Beurteilung aller solcher Antifermente von Interesse 
werden kann. Öohnheim zeigte nämlich, daß eine zu reichliche Menge 
des Pankreasaktivators, anstatt das glykolytische Muskelferment zu aktivieren, 
es an der Wirkung hindert und ferner, daß eine scheinbar antiglykolytische 
Wirkung des Blutes dadurch vorgetäuscht werden kann, daß der auch im 
Blute befindliche Aktivator sich bei zu reichlicher Anwesenheit mit dem 
Pankreasaktivator zu einer unwirksamen Menge addiert, 

“) Zeitschr. f. Hygiene 19, 1895, 


Über einen Antikörper gegen Crotin im normalen Organismus. 135 


weislich an einer Hals- oder Rachenaffektion gelitten hatten, und ferner 
Antitoxine im Serum Neugeborener in relativ großen Mengen, wie auch 
Fischl und v. Wunschheim®) bestätigten. Cobbett“*) fand dann 
auch im normalen'Pferdeserum Diphtherieantitoxin. Aus der Reihe der in 
normalen Seris vieler Tierarten und des Menschen beschriebenen Anti- 
körper nenne ich das von Neißer und Wechsberg**"*) gefundene Anti- 
staphylolysin und Antileucocidin, das Anticolilysin Kaysersy), ferner das 
von A. Fraenkeljr) gefundene Antiagglutinin des Rieins im Barben- 
serum. Auch gegen das Schlangengift fanden Phisalix und Bertrandyfry) 
in normalen Seris vieler Tierspezies ein Antitoxin. 


Schließlich sei unter den Serumantikörpern noch erwähnt, daß schon 
Elfstrand*yr) in seiner grundlegenden Arbeit über die Wirkungsweise des 
Crotins sowohl ein Antiricin als auch ein Anticrotin im normalen Blut- 
serum fand, und zwar wirkte das Schweineserum besonders stark gegen 
Crotin, während sich im Kaninchenserum fast keine Spur einer Antiwirkung 
nachweisen ließ. In noch stärkerem Maße als das Serum besitzt das 
Plasma des Schweineblutes diese abschwächende Wirkung (Kaninchen- 
plasma ohne eine solche). Es bietet dies vielleicht eine interessante 
Deutung für die Tatsache, daß nach Elfstrand Schweine eine im Ver- 
hältnis zu ihrem Körpergewicht dreimal so große Dosis von Crotin ver- 
tragen als Kaninchen, und daß eine intravenöse Applikation keine giftigere 


‘ Wirkung ausübt als eine subkutane. 


Dieser relativ großen Reihe von Antikörpern im normalen Serum steht 
bis heute nur eine sehr geringe Anzahl von löslichen Antikörpern in 
normalen Organen gegenüber. Gleichzeitig mit Jacobys Auffindung des 
Anticrotins in der Magenwand ist es auch Kraus und Lipschütz**y) 
gelungen, in normalen Organfiltraten giftbindende Substanzen, also lösliche 
Antikörper nachzuweisen. So konnten sie in einer größeren Reihe von 
Organen (Leber, Niere, Gehirn, Milz und Knochenmark) von mehreren 
Tierarten (Kaninchen, Tauben, Hühnern, Meerschweinchen, Pferden und 
Menschenleichen) Antihämolysine nachweisen, welche die Wirkung des 
Staphylolysins, des Hämolysins des B. Megatherium und des Hämolysins 
des Vibrio Naskin aufzuheben vermochten. In einem wesentlichen Punkte 
unterscheiden sie sich aber sofort von dem Anticrotin Jacobys, das ja 
zunächst auch nur auf seine antihämolytische Eigenschaft geprüft war: 
Die Kraus-Lipschützschen Antihämolysine, sind nicht kochbeständig, 
sondern gehen bei 70° zu Grunde. 

Bei dieser Zusammenstellung wurden die bakterieciden und aggluti- 
nierenden Substanzen, die Antikörper niederer Lebewesen, sowie die 
durch Autolyse von Organen gewonnenen giftneutralisierenden Substanzen 
(Blum“**7) nicht berücksichtigt. 


*) Prager med. Wochenschr. 1895, Nr. 45 u. ff. 
=) Oentralbl. f. Bakt. 26, 1899. 
==") Zeitschr. f. Hygiene 36, 1901. 
+) Zeitschr. f. Hygiene 42, 1903. 
++) Diese Beiträge 4, 224 (1903). 
+++) Soc. biol. 48, 396 (1896). 
*+) Upsala, 1897. Über giftige Eiweiße. 
*#2) Wiener klin. Wochenschr. 1903, Nr. 35. 
#*#-) Diese Beiträge 5, 3 u. 4. 


136 Franz Alexander Lust, r 


Meine eigenen Untersuchungen über den von Jacoby ge-. 
fundenen Antikörper in der normalen Magenschleimhaut des 
Schweines (Pseudoanticrotin) betreffen folgende Punkte: 

1. chemische Eigenschaften des Antikörpers; 

2. seine Verbreitung im Tierkörper; 

3. seine Beziehung zum Immunanticrotinhämolysin; 

4. wirkt er im 'Tierkörper als Antitoxin? 


I. 

Nachdem nochmals festgestellt war, daß der mittels der 
Buchnerschen Methode hergestellte Preßsaft aus der Magen- 
schleimhaut des Schweines die Auflösung der roten Blutkörperchen 
des Kaninchens durch das Crotin hemmte und identisch ist mit 
dem in das künstliche Pepsinpräparat (Grübler) übergegangenen 
Antikörper, wurde in den weiteren Versuchen in der größten 
Mehrzahl der Fälle der bequemeren und zugänglicheren Hand- 
habung wegen mit diesem künstlichen Präparate gearbeitet. Es 
besitzt nur die eine störende Eigenschaft, die übrigens dem zu- 
letzt bezogenen Präparate Grüblers fehlte, den Farbstoff der 
roten Blutkörperchen in größeren Dosen stark zu verändern (braun 
bis gelbbraun). Es stellte sich aber bald heraus, daß diese Farb- 
stoffmodifikation durch die stark sauere Reaktion der betreffenden 
Präparate bedingt war. Durch Neutralisation mit verdünnter Soda- 
lösung kann man diese störende Eigenschaft leicht vermeiden. In 
einer großen Reihe von Versuchen, die mit Magenpreßsaft und 
(Grüblerschem Pepsin angestellt wurden, fand ich dann stets, ent- 
sprechend den Jacobyschen Untersuchungsergebnissen, daß bei 
tüchtigem Aufkochen der Antikörper seine volle Wirksamkeit be- 
hält. Sogar ein längeres Kochen (bis zu 10 Minuten) hatte noch 
keine wesentliche Abschwächung hervorgerufen. Auch mit einem 
andern künstlichen Pepsinpräparate (Pepsin Witte) konnte die- 
selbe antihämolytische Wirkung erzielt werden, wenn auch erst 
in bedeutend stärkerer Dosis. Tabelle I mag dies verdeutlichen. 


Alle Hämolyseversuche wurden mit einer 5proz. Blutkörper- 
chenaufschwemmung angestellt. Das Blut wurde der Carotis 
eines Kaninchens entnommen, defibriniert, das Serum durch zwei- 
maliges Waschen mit 0,9proz. Kochsalzlösung mit Hilfe der Zentri- 
fuge entfernt und die Blutkörperchen dann mit physiologischer 
Kochsalzlösung (0,9 proz.) auf eine 5proz. Aufschwemmung gebracht. 
Ferner ist zu bemerken, daß sämtliche Versuchsröhrchen stets auf 
die gleiche Kochsalzkonzentration gebracht wurden, 


Über einen Antikörper gegen Crotin im normalen Organismus. 137 


Tabelle I. 
In allen Röhrchen !/z cem Crotinlösung (1 pro Mille) + 1 ecem Blutkörperchen- 
aufschwemmung (5 proz.). 


Grübler-Pepsin Grübler-Pepsin | Witte-Pepsin Witte-Pepsin 
1 Proz. !/a Proz. 1 Proz. 10 Proz. 
| | 
0,0 Hämol. kompl. | Hämol. kompl. | Hämol. kompl. | Hämol. kompl. 
%1) | Starke Hämol. ] | 5 
0,2 J Hämolyse 
0.8 | Schwächere | 
a4 | Hämolyse \ Spur Hämol. 
ce h Hämolyse = 0 ) Starke Hämol|, 
‚6 | 
0,7 '' Hämol. fast 0 
0,8 '‘ Hämol. fast 0 
er | Hämolyse — 0 
1,0 J 


Es sei jedoch bemerkt, daß unter der Bezeichnung Hämolyse = 0 
in den Crotin-Anticrotinröhrchen nicht zu verstehen ist, daß über- 
haupt keine Veränderung des Blutes eingetreten sei; eine der 
- Asglutination sehr ähnliche Veränderung der mit Crotin behandelten 
Blutkörperchen konnte durch den Antikörper nicht vermieden 
werden. Dieser selbst veranlaßte jedoch, wie aus Kontrollröhrchen 
hervorging, eine solche Erscheinung nicht. 


1. Wirkung des mit Alkohol behandelten Pepsins. 


Um die Eigenschaften des Antikörpers näher zu studieren, 
wird Pepsin zunächst mit Alkohol behandelt In einem Vorver- 
such werden 0,5 g Pepsin Grübler in Alkohol unter leichtem Er- 
wärmen zu lösen versucht und das Ganze filtriert. In der alkohol- 
löslichen Fraktion wird durch Verdampfen der Alkohol verjagt 
und der Rückstand in 50 ccm physiologischer Kochsalzlösung 
gelöst. Diese Fraktion übt keine Spur einer antihämolytischen 
Wirkung aus. Der alkoholunlösliche Filterrückstand wird gleich- 
falls in 50 cem Kochsalz gelöst und so eine 1 proz. Lösung herge- 
stellt. Diese erweist sich als vollkommen wirksam. 

Im folgenden wurde dann untersucht, ob der Antikörper aus 
wässerigen Lösungen mit Alkohol fällbar ist. Zu diesem Zwecke 
werden 300 cem einer 1proz. Pepsinlösung mit 600 ccm Alcohol 
abs. versetzt. Der ausfallende weiße Niederschlag wird abfiltriert 
' und der Filterrückstand nach Waschen mit Alkohol wieder in 
300 eem physiologischer Kochsalzlösung gelöst. Der so mit Alkohol 
gefällte und in Kochsalzlösung gelöste Niederschlag zeigt sich 


138 Franz Alexander Lust, 


stark wirksam (siehe Tabelle II). Der Antikörper wird also durch 
die doppelte Menge von Alkohol scheinbar ungeschädigt und un- 
verringert ausgefällt. Bei dieser Fällung tritt auch im nicht 
neutralisierten Präparat eine Veränderung des Blutfarbstoffes nicht ° 
mehr ein. 


Tabelle I. 
In allen Röhrchen I cem Crotinlösung (1 pro Mille) 4- 1 eem Blut- 
körperchenaufschwemmung. 

Antikörper. 
0,0 Hämolyse. 
0,1) 
0,2, 
0,3 
ol 
0,5 h Hämolyse = 0. 
0,61 
1,0) \ 

In einer größeren Anzahl von Wiederholungsversuchen wurde 
dieses Resultat bestätigt, und zwar wurde dabei der Antikörper 
teils mit der doppelten, teils mit der zehnfachen Menge Alcohol 
abs. ausgefällt. Bei letzterer Darstellung fallen noch eine Reihe 
von Substanzen aus, die bei nur doppeltem Alkoholzusatz noch 
in Lösung bleiben. Da jedoch der Antikörper sich in beiden Ver- 
suchsanordnungen gleich wirksam erweist, so wird er schon durch 
die doppelte Menge Alkohol ganz ausgefäilt. | 

Einmal wurde kein wirksamer Niederschlag erhalten und zwar 
in einem Falle, bei dem die Pepsinlösung vor der Alkoholfällung 
nicht gekocht war. Auch stellte es sich heraus, daß die Haltbar- 
keit des so behandelten Antikörpers eine recht ungleiche war, 
oft nur mehrere Tage währte, ohne daß es gelang, in einer Reihe 
daraufhin angestellter Versuche die Faktoren zu ermitteln, die 
für dieses wechselnde Verhalten verantwortlich zu machen waren. 
Das Aufbewahren der Präparate teils bei Zimmertemperatur, teils 
im Eisschrank, war ohne Einfluß auf das frühere oder spätere 
Unwirksamwerden. Eine Anzahl solcher unwirksam gewordener 
Präparate machte dann selbst Hämolyse. In diesen Fällen dürfte 
es sich wohl um blutkörperchenlösende Stoffe gehandelt haben, 
die erst später im Präparat auftraten, vielleicht in Folge von 
Fäulnisprozessen. | 

In der gleichen Weise wird der Magenpreßsaft mit Alkohol 
behandelt. Auch hier erweist sich der durch Alkohol ausfallende 
und in physiologischer Kochsalzlösung gelöste Niederschlag als voll 


Spur Hämolyse. 


Über einen Antikörper gegen Crotin im normalen Organismus. 139 


wirksam. Da der Niederschlag sich jedoch nicht völlig löst, wird 
das Präparat nochmals filtriert. Auch dieses Filtrat ıst fast 
ebenso wirksam. 


2. Behandlung mit Äther. 

0,2 g fein gepulvertes Pepsin (Grübler) werden mit 50 ccm 
Äther auf mäßig erwärmtem Wasserbad tüchtig verrührt und dann 
filtriert. Der klebrige Filterrückstand wird in 20 cem 0,9proz. 
Kochsalzlösung gelöst. Der so mit Äther behandelte Antikörper 
erweist sich, wie auch in Wiederholungsfällen, als voll wirksam. 
Die farbstoffverändernde Eigenschaft des Pepsinpräparates ist unter 
dieser Behandlung nicht verschwunden. 


3. Behandlung mit Aceton. 

0,2 g fein gepulvertes Pepsin werden wieder auf dem Warm- 
wasserbad in 50 cem Aceton etwa 5 Minuten tüchtig verrührt 
und dann filtriert. Der in 20 cem gelöste Filterrückstand gibt 
starke Anticrotinwirkung (siehe Tabelle III). 


Tabelle II. 
In allen Röhrchen !/; cem Crotin (I pro Mille) - 1 ccm Blutkörperchen- 
aufschwemmung (5 proz.). 


Pepsin 
nach Ätherbehandlung nach Acetonbehandlung 
0,0 Hämolyse komplett Hämolyse komplett 
0,2 Starke Hämolyse | Geringe Hämolyse 
0,4 | 
0,6 ;, Hämolyse fast 0 Hämolyse fast 0 
0,8 
1,0 Hämolyse = 0 | Hämolyse = 0 


Auch zwei Versuche, in denen der Antikörper durch Aceton 
bzw. durch Äther aus einer schon vorher mit Alkohol be- 
handelten Lösung gefällt wird, führen zu dem gleichen Resultat, 
nämlich daß der Antikörper in Alkohol, Äther und Aceton 
unlöslich ist. 


4. Aussalzen mıt Ammonsulfat und Dialyseversuch. 

Die folgenden Versuche hatten den Zweck, zu untersuchen, 
ob und in welcher Konzentration der Antikörper durch Ammon- 
sulfat aussalzbar ist und wie derselbe sich Dialysiermembranen 
gegenüber verhält. Als Beispiel mag folgender Versuch dienen: 
20 ccm Pepsinlösung 1 proz. werden durch Zufügen von 200 ccm 
gesättigter Ammonsulfatlösung und weiteren Zusatz von Ammon- 
sulfat in Substanz ganz gesättigt und dann filtriert. 


“a 


140 Franz Alexander Lust, 


Um einerseits das Ammonsulfat zu entfernen, andererseits 
gleich das Verhalten des Antikörpers bei der Dialyse kennen zu 
lernen, wird der Filterrückstand samt dem Filter in ein Dialyse- 
röhrchen eingefüllt und in stehendem destilliertem Wasser bei 
zweimaligem Wechseln desselben 45 Stunden lang der Dialyse 
ausgesetzt. Es befinden sich nach dieser Zeit 13 ccm Flüssigkeit 
im Dialyseröhrchen, die durch Zusatz von 1,3 ccm einer 10proz. 
Kochsalzlösung auf eine Konzentration von 0,9 Proz. Kochsalz 
gebracht werden. Das so behandelte Pepsinpräparat behält seine 


starke Antierotinwirkung ungeschwächt bei und hat den Vorteil, 


auch ohne vorherige Neutralisation den Farbstoff der roten Blut- 
körperchen nicht zu verändern. Die Haltbarkeit des Präparates 
scheint gegenüber dem mit Alkohol gefällten bedeutend besser 
zu sein. Wenigstens war auch in den nach vier Wochen darauf- 
hin untersuchten Präparaten eine Abschwächung der Wirkung 
nicht zu konstatieren. 

Von Interesse war es, festzustellen, ob der Antikörper, analog 
den Protoalbumosen, auch schon bei Zusatz von 60 proz. gesättiger 
Ammonsulfatlösung ausgesalzen werden könnte. Mehrere zu diesem 
Zwecke angestellte Versuche, in denen der Aussalzung ebenfalls 
stets die Dialyse angeschlossen wurde, ergaben keine gleich- 
befriedigenden Resultate, wie bei der Ganzsättigung. Fällt bei 
Zusatz von Ammonsulfat in 60proz. Sättigung schon nur ein sehr 
geringer Niederschlag aus, so erweist sich derselbe nach der 
weiteren Behandlung auch nicht als völlig wirksam, wenngleich 
eine deutliche Anticrotinwirkung unverkennbar ist. Diese Tatsache 
erlaubt wohl die Folgerung, daß zwar schon bei 60 proz. gesättigtem 
Ammonsulfatzusatz ein Teil des Antikörpers ausgesalzen wird, 
daß man aber erst bei Ganzsättigung sicher ist, die vollwirksame 
Substanz zu erhalten. 

5. Einwirkung des Pepsins auf den Antikörper. 


In den nächsten Versuchen wurde die Einwirkung des Pepsin- 
fermentes auf den Antikörper geprüft. Da wir ein künstliches 


Pepsinpräparat als Ausgangsmaterial für den Antikörper benützten, 


so war es jetzt nur nötig, das Ferment in diesem zu aktivieren. 
Dies geschah durch Zusatz von Salzsäure und Einwirkenlassen bei 
Brutschranktemperatur. 

20 ccm Pepsinlösung (1proz.) werden mit '!/; ccm einer 1pro72. 
Salzsäure beschickt und ins Ostwaldsche Wasserbad (Temperatur 
konstant 37,2°) gebracht. Nach einem fünfstündigen Aufenthalt 
in diesem wird die Lösung mittels verdünnter Sodalösung genau 
neutralisiert (Reagens: Lackmus) und dann auf Antierotinwirkung 


Über einen Antikörper gegen Crotin im normalen Organismus. 141 


geprüft. Dieselbe ist noch ebenso stark wie vorher. ‘Der Anti- 
körper wird durch Pepsin nicht verdaut. Um zu prüfen, ob man 
durch Pepsinverdauung den Antikörper von Begleitsubstanzen be- 
freien könnte, wurde ein Vergleichsversuch angestellt, in dem zwei 
genau gleiche Mengen von Pepsinlösung (1 proz.) die eine sofort, 
die andere erst nach Aktivierung des Pepsins (Zusatz von 0,5 cem 
Salzsäure von 1 Proz., sechsstündiger Aufenthalt im Ostwaldschen 
Wasserbad, dann Neutralisation) mit der gleichen Menge Alkohol 
behandelt werden. Es fällt in beiden Lösungen ein gleich großer 
Niederschlag aus. Durch die Pepsinverdauung sind also wenigstens 
sichtbare Mengen von Substanz in dem Grüblerschen Präparate 
nicht verändert worden. Eine Reihe von Wiederholungsversuchen 
bestätigen das Intaktbleiben des Antikörpers durch die Pepsin- 
verdauung. Bei einem Versuche, bei dem der Brutschrankaufenthalt 
länger ausgedehnt war, ergab sich eine abgeschwächte Wirkung 
des Antikörpers. Um eine Beeinflussung durch diesen Faktor aus- 
schließen zu können, wurden genau gleiche Mengen von Pepsin 
nach Aktivierung des Ferments verschieden lange Zeit der Ein- 
wirkung der Brutschranktemperatur ausgesetzt. Ein Unterschied 
in der Wirksamkeit dieser Präparate konnte nicht festgestellt 
werden. 
Tabelle IV. 
In allen Röhrchen !/; ecm Crotin (1 pro Mille) + 1 ccm Blutkörperchen (5 pro0z.). 
Antikörper nach Pepsinverdauung. 


Einwirkung 5 Stdn. 21 Stdn. 45 Stdn. 
JE SSSSSSSSESSSESGESSEEE 
0,0 Hämolyse komplett Hämolyse komplett Hämolyse komplett 
0,2 
| | 
0,6% Hämolyse — 0 N Hämolyse = 0 ( Hämolyse = 0 
0,8 1 A | 


1,0) ) 

Daß der Zusatz der Salzsäure allein keinen Einfluß auf den 
Antikörper haben konnte, war nach diesen positiven Resultaten 
ja schon vorauszusehen. Zum nochmaligen strikten Beweis wurde 
einer gekochten Pepsinlösung (Ferment also jetzt unwirksam) 
Salzsäure zugesetzt. Auch hier war nach mehrstündigem Ver- 
weilen des Gemisches im Brutschrank und nachheriger Neutrali- 
sation der sauren Lösung der Antikörper voll wirksam. 

Ich fasse die bisherigen Resultate nochmals kurz 
zusammen: Die Eigenschaften desim künstlichen Pepsin- 
präparate (Grübler, Witte), sowie in der Magenschleim- 


142 Franz Alexander Lust, 


haut des Schweines nachgewiesenen Antikörpers gegen 
das Hämolysin des Crotins sind also mit Einbeziehung 
der schon von Jacoby gemachten Angaben folgende: 
Die fragliche Substanz ist kochbeständig, wirkt bei 
neutraler, sowie bei schwach alkalischer oder schwach 
saurer Reaktion. Sie wird durch die doppelte Menge 
von Alkohol gefällt, ist in Äther, sowie in Aceton 
unlöslich, wird bei Ganzsättigung mit Ammonsulfat 
vollständig, bei 60proz. Sättigung unvollständig ausge- 
salzen. Durch Pepsin-Salzsäure, sowie durch längere 
Einwirkung der Brutschranktemperatur wird sie nicht 
angegriffen. Sie ist nicht dialysierbar. 


6. Isolierungsversuch. 

Nachdem so die Haupteigenschaften des Antikörpers bekannt 
waren, wurden die bisher einzeln vorgenommenen Prüfungen 
nunmehr gemeinsam an einem und demselben Ausgangsmaterial 
angewandt, teils zur nochmaligen Kontrolle der bisher gefundenen 
Resultate, teils um auf diese Weise einen möglichst reinen Anti- 
körper zu erhalten. Die Art und Reihenfolge dieser Darstellung 
sei im einzelnen mitgeteilt: 100 cem einer 1proz. Pepsinlösung 
werden tüchtig gekocht und nach der Abkühlung mit der doppelten 
Menge Alkohol versetzt. Der entstehende Niederschlag wird 
abfiltriert, mit Alkohol gewaschen, der Filterrückstand in 100 ccm 
physiologischer Kochsalzlösung aufgelöst. Dieses Präparat, das starke 
Anticrotinwirkung zeigt, wird mit 1 Liter Ammonsulfatlösung und 
dann bis zur Ganzsättigung mit Ammonsulfat in Substanz versetzt. 
Der Niederschlag wird abfiltriert und 42 Stunden dialysiert. Der 
20 ccm betragende Schlauchinhalt wird auf 0,9 Proz. Kochsalz- 
konzentration gebracht und nach Prüfung seiner unverminderten 
Wirksamkeit, auch bei fünffacher Verdünnung (um dadurch dieselbe 
Konzentration herzustellen, wie diejenige der anfänglichen Pepsin- 
lösung), der Einwirkung von 0,35 cem Salzsäure (1proz.) bei 
sechsstündigem Brutschrankaufenthalt ausgesetzt. Nach der 
Neutralisation wird der Rest von 17 ccm zum zweiten Mal mit 
40 cem Alcohol abs. versetzt und der abfiltrierte Niederschlag 
wieder in Kochsalzlösung gelöst. Da dieses Präparat ebenfalls 
bei fünffacher Verdünnung sich noch deutlich, aber doch abge- 
schwächt wirksam erweist, wird der Rest von 4 ccm nur aufs 
vierfache verdünnt und nochmals mit Alkohol gefällt. Dieser bei 
der dritten Alkoholfällung im Gegensatz zu den ersten beiden 
sehr geringe Niederschlag wird nun tüchtig mit Äther gewaschen 
und in Kochsalz gelöst. Dieses so gereinigte Präparat besitzt 


Über einen Antikörper gegen Crotin im normalen Organismus. 


143 


zwar noch eine Antierotinwirkung, aber doch in erheblich ge- 


ringerem Maße. 
Tabelle V. 


/ 


In allen Röhrchen !/s. ccm Crotin (1 pro Mille) + 1 cem Blutkörperchen. 


Pepsin-Präparat (bei stets derselben Konzentration wie das Ausgangs- 


material): 


/ se N | i 
Ausgangsmaterial | Vor der zweiten | Nach der zweiten 


Pepsin 1 Proz. Alkoholfällung 


0,0 Hämol. kompl. | Hämol. kompl. ' Hämol. kompl. 


Alkoholfällung 


ı Nach der dritten 
Alhoholfällung 
und 
ı Atherwaschung 


ı Hämol. kompl. 
er ERSTEN) Hamol. stark Hämol, stark 
= | 
rn : Spur Ha s 
Bi Ham 0 BE, | pur Hämolyse | Sr Finiol, 
1,0) J a | Hämol. fast 0 


Daher wird in einer zweiten Darstellungsreihe die 2. und 3. 
Alkoholfällung übergangen. Diesmal zeigt das auf die Anfangs- 
konzentration gebrachte derart gereinigte Material dieselbe Wirkung 
wie die Ausgangssubstanz. 

Es zeigt sich sowohl bei derselben wie auch bei der 
dreifach so starken Konzentration als das Ausgangs- 
material weder eine Spur einer Biuretreaktion noch 
eine Reaktion mit Jodjodkalilösung, während die ur- 
sprüngliche Pepsinlösung beide Reaktionen deutlich ergibt. 


II. 

Es galt nun zu untersuchen, ob der in der Magenschleimhaut 
gefundene Antikörper einzig und allein in diesem Organ seinen 
Sitz hat oder ob und wie weit er auch in andern Organen ver- 
breitet ist. Als Versuchsobjekte dienten anfänglich Kaninchen- 
organe, die einem gut ausgebluteten Tier entnommen und in der 
Weise behandelt wurden, daß man sie möglichst fein zerhackte 
und sie dann durch Zusatz der vierfachen Menge physiologischer 
Kochsalzlösung zu einer Organemulsion verarbeitete. Mit diesen 
so hergestellten Präparaten war es jedoch nicht möglıch, einen 
irgendwie einwandfreien Hämolyseversuch anzustellen, da die 
spezifisch schwereren Organemulsionen die roten Blutkörperchen 
mechanisch mit sich rissen, und das Ausbleiben der Hämolyse 
durch die der Einwirkung des Crotins so entzogenen Erytrocythen 
erklärt werden konnte. Daß das Filtrat der Emulsionen unwirk- 
sam war, konnte bei der Annahme einer festeren Verbindung 
zwischen Antikörper und Organzelle einerseits und der unge- 


144 Franz Alexander Lust, 


nügenden Verarbeitung bei dieser Methode andererseits nicht auf- 
fällig sein. Da das Buchnersche Verfahren bei der Kleinheit 
der Kaninchenorgane nur sehr schwierig anzuwenden gewesen 
wäre, so ging man wieder zu Organen des Schweins über, dessen 
Magen sowie dessen Serum und Blutplasma sich ja schon als 
Sitz von normalen Antikörpern gegen das Crotin erwiesen hatten. 

Von den daraufhin geprüften Organen seien erst die negativ 
ausgefallenen Leberuntersuchungen erwähnt. Die Herstellung 
eines Leberpreßsaftes geschah nach Buchner in der bekannten 
Weise, daß man ein Stück frischer Schweinsleber nach tüchtigem 
Zerhacken durch Zerreiben mit Quarzsand und Kieselgur und 
unter Zusatz einer kleinen Menge physiologischer Kochsalz- 
lösung zu einer zähen Masse verarbeitete, aus der sich mit 
Hilfe der Buchnerschen Presse ein dunkelbrauner Lebersaft 
auspressen ließ. Da dieser unverdünnt sich seiner dunklen Farbe 
und seiner etwas dicken Konsistenz wegen nicht ohne weiteres 
zu einem Hämolyseversuch verwenden ließ, wurde er bei fünf- 
facher Verdünnung geprüft. Eine antihämolytische Wirkung war 
in keinem Röhrchen erkennbar. Auch wenn man den Preßsaft 
erst kochte, den entstehenden Niederschlag abfiltrierte und nun 
das Filtrat auf seine Anticrotinwirkung untersuchte, erwies sich 
dieses nicht als wirksam. Ebenso negativ fielen die Versuche 
mit der Prüfung eines durch die dreifache Menge von Alcohol 
abs. gefällten und in Kochsalzlösung gelösten Niederschlages aus. 
Nirgends konnte die durch Crotin eintretende Hämolyse der roten 
Kaninchenblutkörperchen gehemmt werden. 

Die erste Vermutung bei diesem negativen Ergebnis war die, 
daß es sich in diesem speziellen Falle um die Anwesenheit von 
besonderen Hämolysinen in der Schweinsleber handle und daß 
dadurch die Wirkung eines eventuell doch vorhandenen Anti- 
crotins hintangehalten oder wenigstens dessen sichtbare Wirkung 
verdeckt werden könnte. Diese Vermutung war um so berechtigter, 
als Korschun und Morgenroth*), gestützt auf frühere Unter- 
suchungen Metschnikoffs, Shibajamas und Terrassewiths, 
in einer großen Reihe von Organextrakten hämolysierende Sub- 
stanzen gefunden hatten. Sie waren zu dem Resultat gekommen, 
daß die Extrakte von Magen und Darm der Maus sowie Magen 
von Meerschweinchen und Pankreas der Rinder alle Blutarten 
hämolysieren, während andere Organe ihre hämolytischen Eigen- 
schaften nur auf ganz bestimmte Blutarten ausübten. Außerdem 
sind diese Hämolysine, was für unsere Versuche besonders wichtig 


*) Berl. klin. Wochenschr. 1902, Nr. 37. 


Über einen Antikörper gegen Crotin im normalen Organismus. 145 


war, nach Untersuchungen Korschun und Morgenroths kokto- 
stabil. Die negativen Ergebnisse mit Leberpreßsaft ließen sich 
jedoch bei unserer Art des Vorgehens nicht auf die Anwesenheit 
solcher Hämolysine zurückführen. DBrachte man den Preßsaft 
allein mit Kaninchenblut zusammen, so trat niemals Hämolyse 
ein. Ich will gleich bier hinzufügen, daß auch in den anderen 
auf die Anwesenheit von Anticrotin geprüften Organen des 
Schweines sich niemals Hämolysine gegen Kaninchenblut nach- 
weisen ließen, sodaß dieser Faktor als Ursache für die negativen 
Ergebnisse nicht in Betracht kommt. | 


Das nächste auf Anticrotinanwesenheit geprüfte Organ war 
der Darm des Schweines. Zu dieser Untersuchung wird die an 
der Oberfläche gereinigte Schleimhaut des Schweinedünndarms 
von ihrer Unterlage abpräpariert und nach der Buchnerschen 
Methode verarbeitet. Zur Prüfung der Wirksamkeit dieses ersten 
gelbrötlichen Preßsafltes werden wieder in einer Reihe von Röhrchen 
je 1; cem Crotin (1proz.) + 1 cem Blutkörperchenaufschwemmung 
(5 proz.) init steigenden Mengen desselben zusammengebracht (0,1 bis 
2,0 ccm). Es tritt zwar nirgends Hämolyse ein; doch da beim Stehen 
aus dem Darmsaft ein dicker Niederschlag ausfällt, so ist die Mög- 
lichkeit nicht auszuschließen, daß durch diesen die Blutkörperchen 
mechanisch mit niedergerissen werden und sich so der Einwirkung 
des Crotins entziehen. Der Preßsaft wird daher gekocht und der 
sich bildende dicke Niederschlag abfiltriert. Das klare Filtrat wird 
zur weiteren Prüfung verwandt. Bei zwei so dargestellten Präpa- 
raten, die aus zwei verschiedenen Därmen hergestellt werden, er- 
gibt wiederholte Prüfung eine deutliche Antierotinwirkung. Bei 
genügend hoher Dosierung bleibt die Hämolyse entweder fast ganz 
aus, öder sie tritt gegenüber den Konitrollröhrchen, die nur Crotin 
entk.ıen, deutlich verspätet ein. Es ist demnach wohl sicher im 
Darm ein kochbeständiger Antikörper gegen das Crotinhämolysin 
vorhanden, aber in wesentlich geringerer Menge als im Magen, 
Bei 20 mal so hoher Dosis, als man vom Magenantikörper zur Neu- 
tralisation des Crotins nötig hatte, war die Wirkung noch nicht 
ganz so stark. (Höhere Dosierung wurde nicht angewandt.) Da die 
Möglichkeit aber bestand, daß der Antikörper den Organzellen be- 
sonders fest anhafte (etwa analog dem Weinlandschen Antipepsin 
und Antitrypsin) wurden auch die durch eine zweite Pressung ge- 
wonnenen Darmsäfte untersucht. Beim Kochen fiel diesmal ein 
wesentlich geringerer Niederschlag aus als beim ersten Preßsaft. 
Die Wirkung war dementsprechend auch entschieden schwächer, 
wenn auch noch deutlich antihämolytisch. 

Beitr. z. chem, Physiologie. VI, 10 


146 Franz Alexander Task” 


Tabelle VI. - 
In allen Röhrchen '/sz ecem Crotin (1 pro Mille) + 1 ccm Blutkörperchen (5 proz.) 
1. Preßsaft 2. Preßsaft 
0,0 Hämolyse komplett Hämolyse komplett 
Br &par Häkiolske Starke Hämolyse 
0,8 i | Schwächere Hämolyse 
1,0 e 
: Hämolyse fast 0 
1,5 ee . Geringe Hämolyse 
2,0 Spur Hämolyse 


Darnach scheint der Antikörper den Zellen nicht besonders 
fest anzuhaften. Ob er aber auch in den Darm sezerniert wird, 
läßt sich natürlich aus dieser Tatsache noch nicht folgern. Viel- 
leicht könnte man an Tieren mit Darmfisteln darüber Aufschluß 
erhalten. 

Um zu entscheiden, ob der Antikörper auch \im künstlichen 
Trypsinpräparat vorhanden ist (analog dem künstlichen Pepsin), 
wurde vom Grüblerschen Trypsinpräparate eine 1proz. Lösung 
hergestellt (mit physiologischer Kochsalzlösung) und diese auf ihre 
antihämolytische Wirksamkeit geprüft. Die Versuche fielen aber 
bei der gekochten Lösung, die allein maßgebend sein konnte, 
völlig negativ aus. 

Auch aus der Lunge wurde nach Buchners Methode ein 
Preßsaft hergestellt, der ebenfalls wegen seiner braunen Farbe 
und dem sich beim Stehen bildenden Niederschiag für einen 
Hämolyseversuch ungeeignet war. Es wurde daher wiederum das 
nach dem Kochen erhaltene klare Filtrat benützt. Auch hier war 
bei genügender Dosierung eine hemmende Wirkung gegenüber 
dem Crotin unverkennbar. Doch scheint die Menge des Anti- 
körpers in der Lunge noch geringer zu sein als im Darm. 


Tabelle VII. 
In allen Röhrchen Ya eem Crotin (1 pro Mille) + 0,5 ccm Blutkörperchen. 
Lungenpreßsaft. 

0,0 Hämolyse komplett 
0,2] 
0,4 | 
0,6  Geringere Hämolyse 
0,8 Hämolyse gering 
1,0 
1,5 £ 
2,0 Spur Hämolyse. 


2,5 


Starke Hämolyse 


Über einen Antikörper gegen Crotin im normalen Organismus. 147 


Kurz zusammengefaßt folgt also aus diesen Untersuchungen, 
daß außer im Magen auch im Darm in geringerer Menge und 
noch geringer in der Lunge sich ein Antikörper gegen die Crotin- 
wirkung findet, daß in der Leber dagegen nichts von einem 
solchen nachweisbar ist. Mit dieser verschieden reichlichen An- 
wesenheit des Antikörpers in den einzelnen Organen fällt auch 
wohl ein Einwand fort, den man vielleicht erheben könnte. Da 
ja schon durch Elfstrand (loe. eit.) bekannt ist, daß im Serum 
und noch mehr im Plasma des Schweineblutes der Antikörper 
sich relativ recht reichlich vorfindet, so wäre ja a priori denkbar, 
daß der in den Preßsaft übergehende Antikörper nicht speziell 
den Organen angehört, sondern nur ein Bestandteil des in ihnen 
enthaltenen Blutes sei. 

Dagegen spricht aber wohl entschieden, daß gerade in den 
besonders blutreichen Organen (Lunge, Leber) der Antikörper in 
geringeren Mengen, bzw. überhaupt nicht nachweisbar ist. 


II. 

War die Wirkung des Magenantikörpers gegen die Crotin- 
hämolyse durch zahlreiche Versuche sichergestellt, so blieb es 
doch noch von besonderem Interesse, zu prüfen, wie dieser natür- 
liche Antikörper sich bezüglich seiner Wirkung zu. dem künst- 
lichen, durch Immunisierung gewonnenen verhält. Zu diesem 
Zwecke wurden Kaninchen mit steigenden Dosen Crotin subkutan 
gespritzt. (Von 1 mg Crotin angefangen jeden 6. bis 10. Tag, 
d. h. bis zur annähernden Restitution des durch ‘die Injektion 
hervorgerufenen Gewichtsverlustes um einige mg steigend bis zu 
3cg.) Nach einigen Wochen wurde dieses Immunserum auf seine 
Wirksamkeit geprüft. Während normales Kaninchenserum keine 
oder höchstens eine Spur Anticrotinwirkung besitzt, gelang es so 
in relativ kurzer Zeit ein Serum zu gewinnen, das in einer Ver: 
dünnung von 1:200 starke und noch in einer Verdünnung von 
1:1000 geringe, aber immer noch deutliche antihämolytische 
Wirkung hatte. Bei den einzelnen Tieren, auch derselben Spezies, 
scheinen jedoch große Verschiedenheiten der Disposition vor- 
handen zu sein. Konnte ich schon die Beobachtung Jacobys 
auch nach meinen Erfahrungen vollauf bestätigen, daß die Blut- 
körperchen der Kaninchen außerordentlich verschieden für die 
Crotinhämolyse disponiert sind (in einigen Fällen war sogar 
nahezu völlige Unempfindlichkeit vorhanden), so reagierten auch 
die Tiere sehr wechselnd auf Crotininjektionen. Während bei 
zwei Tieren nach jeder Giftzufuhr prompte Gewichtsabnahme und 
nach einigen Tagen wieder langsame Erholung eintrat, reagierte 

10* 


» 
— 


148 Franz Alexander Lust, 


ein drittes Tier nur ganz unwesentlich auf diesen Eingriff. Dem- - 
entsprechend war das Serum dieses sogar mit größeren Dosen 
und längere Zeit behandelten Tieres weit weniger wirksam. Nur 
ein zehnfach verdünntes Serum hatte noch starke Anticrotin- 
wirkung. Um festzustellen, ob der Magenantikörper in seiner 
Wirkung dem Antikörper des Immunserums entspricht, wurde 
untersucht, ob unzureichende Mengen Immunserum durch an sich 
unzureichende Mengen des Magenantikörpers zu wirksamen Ge- 
mischen ergänzt werden können. Dieser Nachweis wurde durch 
mehrere Additionsversuche erbracht, von denen folgender als 
Beispiel mitgeteilt sei: 

In einer größeren Reihe von Toxin- Antitoxinröhrchen wurde 
die unterste neutralisierende Dosis sowohl für Pepsin als für 
Immunserum festgestellt. Die Hälfte dieser beiden Dosen hemmte 
die Crotinhämolyse noch nicht. Ließ man nun aber diese beiden 
halben Neutralisationsdosen gemeinsam auf das Crotin einwirken, 
so trat keine Hämolyse ein. Es schien sogar, als\ob die beiden 
Antikörper bei gemeinsamer Einwirkung sich nicht nur addierten, 
sondern sogar noch verstärkten. Als Beispiel diene folgender 
Versuch: 


Tabelle VII. 
1. 0,4 cem 1.-Serum (1:10) + 0,5 Crotin (1°/oo) + 1 ccm Blutk.: Häm. = 0. 


1,2... Pepsinn (Ye) FR5.. va Uhl e „ie 
2.01: '„.1::8erum (1:10) 05, I FL; b; „ stark. 
0:6... Bepsin,r (1% -- 03-2 „ SIBRDE R  . 

3. 0,1. 1.-Ser. + 0,6 Pepsin + 0,5. „.2 :(l%oo) #1, a a 
4:01. 180, WS ur FR ar \ . 


Aus diesem Versuchsbeispiel folgt also: Zwei an sich unwirk- 
same Dosen von Pepsin- und Serumantikörpern sind bei Addierung 
wirksam. Es geht aber noch weiter aus diesem Beispiel hervor, 
daß nicht nur zwei unwirksame halbe Dosen sich zu einer wirk- 
samen ganzen vereinigen können, sondern, wie Reihe 4 zeigt, sich 
bei gemeinsamer Einwirkung sogar verstärken; denn hier wurde 
der vierte Teil der gerade noch wirksamen Dosis 1.-Serum mit 
weniger als der Hälfte der gerade noch wirksamen Pepsindosis 
zu einer wirksamen Antikörperwirkung vereinigt. 


av. 

Bisher war bei allen Versuchen nur in vitro die antihämo- 
lytische Eigenschaft des normal vorhandenen Antikörpers gegen 
das Crotin geprüft worden. Von einer gleichzeitig vorhandenen 
antitoxischen Eigenschaft war dagegen noch nichts bekannt. Die 


Über einen Antikörper gegen Crotin im normalen Organismus. 149 


zu dieser Prüfung angestellten Versuche stießen zunächst auf die 
Schwierigkeit, daß das Crotin im Gegensatz zum Riein und Abrin 
nicht sehr giftig für Tiere ist. Infolge der hohen letalen Dosis 
hätte auch dementsprechend die Antikörperdosis so hoch gewählt 
werden müssen, daß das Resultat nicht mehr ganz einwandfrei 
gewesen wäre. Mäuse und Frösche schienen mir noch am ge- 
eignetsten für derartige Versuche. 

Bei Mäusen, die übrigens dem Crotin gegenüber auch sehr 
verschieden empfindlich sind, blieben diese Versuche ohne Beweis- 
kraft, da die für die Giftneutralisation notwendigen Pepsindosen 
allein schon die Tiere vergifteten, aucb wenn man gekochtes 
Pepsin verwandte. 

Von Fröschen war Rana temporaria empfindlicher als die 
Rana esculenta; aber auch für die Temporaria konnte bei den 
Dosen, die wir in Anwendung brachten (bis 0,03 g Crotin), eine 
für alle Tiere giltige Dosis letalis nicht gefunden werden. Frösche 
waren auch deshalb geeignet, weil sie von den zur Anwendung 


gekommenen gekochten Pepsindosen unbeeinflußt blieben. Dennoch 


konnte bei den Tieren keinerlei antitoxische Wirkung beobachtet 
werden, obwohl sie ein 1 Stunde vor der Injektion hergestelltes 
Gemisch aus Crotin- und Pepsindosen eingespritzt erhielten, die 
um ein Bedeutendes die für die Hemmung der Hämolyse not- 
wendigen Mengen überschritten. Es kann daher als sichergestellt 
gelten, daß dem Pepsinpräparat eine irgendwie erhebliche und 
der antihämolytischen Wirkung vergleichbare antitoxische Eigen- 
schaft gegenüber dem Crotin nicht zukommt. 


XIII. 


Der Abbau aromatischer Fettsäuren im Tierkörper‘). 
Von Dr. Franz Knoop, Freiburg i. B. 


Aus dem physiolog.-chem. Institut in Straßburg und der mediz. Abt. des 
chem. Instituts in Freiburg i. B. 


Bei der Verbrennung der Fette im Tierkörper muß eine 
sukzessive Bildung einfacherer Produkte aus den hohen Fett- 
säuren stattfinden, bevor sie zu Kohlensäure und Wasser zer- 
fallen; ebenso ist anzunehmen, daß der Abbau der im Eiweiß 
vertretenen Aminofettsäuren über einfachere Fettsäuren erfolgt, 
und auch die Zersetzung der Kohlehydrate nimmt anscheinend 
ihren Weg über Oxyfettsäuren, z. B. Glykuronsäure und Milch- 
säure. Der oxydative Abbau der Fettsäuren stellt daher einen 
der verbreitetsten chemischen Vorgänge im Tierkörper dar. Trotz- 
dem sind unsere Kenntnisse über die dabei stattfindenden inter- 
mediären Vorgänge in hohem Maße unbefriedigend, so viel sich 
beurteilen läßt aus dem Grunde, weil die chemischen Prozesse 
im Tierkörper dem Abbau der Fettkörper der Nahrung so gut 
angepaßt sind und ihn infolge eines sinnvollen Ineinandergreifens 
mit solcher Leichtigkeit und Raschheit vollziehen, daß die not- 
wendig auftretenden Zwischenglieder der Beobachtung entgehen. 

Nun kann man in vielen Fällen solche Zwischenglieder. da- 
durch faßbar machen, daß man die leicht oxydablen Stoffe durch 
Einführung für den Organismus schwer angreifbarer, vor allem 
zyklischer, z. B. aromatischer Komplexe der Oxydation minder 
zugänglich macht. Dabei darf allerdings nicht übersehen werden, 
daß dieser Weg, etwas über die normale Oxydation zu erfahren, 
nur ein indirekter ist, daß der Organismus möglicherweise für die 
von ihm in größtem Maßstabe verbrannten Körper ganz besonders 


*) Die gleichen Versuche sind in ausführlicherer Darstellung in meiner 
Habilitationsschrift (Speyer und Kaerner, Freiburg i. B.) unter gleichem 
Titel veröffentlicht. 


Der Abbau aromatischer Fettsäuren im Tierkörper. 151 


glatt funktionierende, spezifische Einrichtungen besitzt, die den 
mit einer körperfremden Gruppe beschwerten homologen Ver- 
bindungen gegenüber versagen. Eine solche Vorstellung wird 
sogar durch das Verhalten der im Fiweiß vorgebildeten Phenyl- 
aminofettsäuren, des Tyrosins und Phenylalanins, nahezu zur 
Gewißheit gemacht, da sie abweichend von anderen nahe ver- 
wandten Stoffen: restlos verschwinden. 


Was man somit durch die Untersuchung körperfremder Stoffe 
erfahren kann, ist zunächst nur die Aufklärung darüber, ob die 
tierische Oxydation nach bestimmten Regeln vor sich geht. In 
welchem Umfange diese Regeln auch für die Zersetzung der 
Nährstoffe Gültigkeit haben, muß zunächst dahingestellt bleiben, 
so sehr man einer solchen Annahme zuneigen mag. 


Die meisten einschlägigen Beobachtungen hat man in betreff 
der Oxydation aliphatischer Seitenketten aromatischer Körper 
gemacht. Sie haben zunächst gelehrt, daß eine am Benzolkern 
sitzende CH;-, CH, . OH-, CHO- und CH; . NH,-Gruppe, wenn auch 
nicht ausnahmslos, zur Karboxylgruppe oxydiert wird, und die so 
entstandene Benzoösäure, bzw. die ihr entsprechende Säure, mit 
Glykokoll gepaart zur Ausscheidung kommt. 


Umfassende Untersuchungen an homologen Verbindungen mit 
zwei- oder mehrgliedrigen Seitenketten verdanken wir Nencki, 
Baumann, H. und E. Salkowskiı und deren Schülern. Die 
Resultate lassen sich, soweit es sich um eine einfache saure 
Seitenkette handelt, kurz in folgendem zusammenfassen: Völlig 
verbrannt wurden nur Tyrosin, Phenylalanin, «- Aminozimtsäure. 
Zu Benzo&ösäure wurden oxydiert: Phenylpropionsäure und Zimt- 
säure. Unverändert blieben in ihrer Kohlenstoffkette: Phenylessig- 
säure und ihre Substitutionsprodukte: Mandelsäure und Phenyl- 
aminoessigsäure. Letztere tauschte lediglich die Aminogruppe 
gegen ein Hydroxyl ein. | 

E. und H. Salkowski*), glaubten deshalb die Resultate 
betreffs der nicht amidierten Säuren in folgenden Satz zusammen- 
fassen zu können: 


„Die der Benzoösäure homologen Säuren werden zu Benzoö- 
säuren abgebaut, wenn die Seitenkette mehr als 2 C-Atome ent- 
hält oder in ihrer Stabilität durch Ersatz eines H-Atoms durch 
OH [oder zweier Atome H durch O, wie in der Benzoylkarbon- 
säure] geschwächt ist.“ 


*) Zeitschrift f. physiol, Chemie 7, 169. 


152 Franz Knoop, 


Der zweite Teil dieser Zusammenfassung wurde durch die 
Beobachtung Schottens*) hinfällig, der zeigte, daß die Mandel- 
säure im Gegensatz zur Angabe von Schulzen und Gräbe‘*) 
unverändert bleibt. Der erste Teil entsprach den damals be- 
kannten Ergebnissen. Den eingeklammerten Worten, die sich auf 
die Benzoylkarbonsäure beziehen, liegt der Schluß von E. und 
H. Salkowski zugrunde, daß aus Acetophenon, das nach 
Nencki zu Benzoösäure wird, zunächst Benzoylkarbonsäure ent- 
stehen müsse. Demgegenüber aber ist zu bemerken, daß Ver- 
suche über das Schicksal der Benzoylkarbonsäure nirgends 
publiziert sind. | 

Mit Rücksicht auf die physiologische Bedeutung der aromatischen 
Aminofettsäuren präzisierte Schotten***) seine Ansicht über die 
Kernzerstörung folgendermaßen: „Die Sonderstellung, welche das 
Phenylalanin und das Tyrosin unter allen aromatischen Substanzen 
dadurch einnehmen, daß sie im Organismus eine nahezu voll- 
ständige Verbrennung erfahren, hängt zweifellos nur von ihrer 
Konstitution ab, der Verbindung des im Organismus sonst so be- 
ständigen Benzolkernes mit einer 3 C-Atome enthaltenden Seiten- 
kette, deren mittleres die Aminogruppe bindet“. 

Dieser Auffassung Schottens trat auch Baumann bei, und 
er glaubte sie durch das entsprechende Verhalten der a-Amino- 
zimtsäure bestätigt zu sehen. 

Den Ausgangspunkt der mitzuteilenden Versuche bildete die 
merkwürdige, mehrfach beobachtete Tatsache, daß Phenylessig- 
säure und Mandelsäure unverändert durch den Tierkörper gehen. 
Sie widersprach der Regel von E. und H. Salkowski und er- 
schien umso auffälliger, als Propylbenzol und Phenylpropionsäure 
zu Benzoösäure oxydiert werden. Bunge führt diese Resistenz 
in seinem Lehrbuch auf den Schutz der zwei nicht oxydablen 
Nachbargruppen, C,H;- und COOH- zurück. Dies erscheint chemisch 
nicht unmöglich — immerhin gibt der Befund Pohlsf), daß Malon- 
säure, in der CH; zwischen zwei Karboxylgruppen steht, zu 90 Proz. 
und mehr verschwindet, zu Zweifeln an dieser Vorstellung Anlaß, 
während allerdings Diphenylmethan nicht, wie NeumeisterTfy) 
irrtümlich angibt, zu C,H;.CHOH.C,H;, sondern zu C,H,.CH,. 
C;H,.OH oxydiert wird. Indessen bleibt da noch anderen Ver- 
mutungen Raum. 


*) Zeitschrift f. physiol. Chemie 8, 68. 
**) Annal. f. Chem. u. Pharm. 142, 349. 
***) Zeitschrift f. physiol. Chemie 8, 65. 
7) Archiv f. experim. Pathologie 37, 413. 
fr) Lehrbuch der physiol, Chemie 1897, S. 847. 


Der Abbau aromatischer Fettsäuren im Tierkörper. 153 


Es war zunächst festzustellen, ob es sich bei der Widerstands- 
fähigkeit der Phenylessigsäure und ihrer Abkömmlinge um ein 
vereinzeltes Vorkommen handelt, oder um den einzelnen Fall einer 
näher zu ermitteinden allgemeiner gültigen Regel. Jedenfalls war 
"nicht anzunehmen, daß die Phenylpropionsänre, wenn sie zu 
Benzoösäure verbrennt, vorher zu Phenylessigsäure würde, da in 
diesem Falle Phenylessigsäure oder ihr Paarling hätte im Harn 
erscheinen müssen; und so bleibt zunächst keine andere Annahme, 
als daß die Oxydation bei der Phenylpropionsäure nicht an dem a-, 
sondern an dem -Kohlenstoffatom einsetzt. Ob eine solche 
Oxydation der Seitenkette in P-Stellung die Regel ist oder nicht, 
war durch vergleichende Versuche mit den höheren Homologen der 
Phenylpropionsäure bzw. ihrer Derivate zu ermitteln. 

Um solche und ähnliche Versuche erfolgreich anzustellen, habe 
ich mich folgender einfachen Untersuchungsmethode bedient: 


Die zu untersuchende Säure wurde in einer Menge von 2 bis 4 g 
anfangs als Natronsalz» per Schlundsonde, später meist als freie Säure 
in Gelatinekapseln einem 5 kg schweren Hund eingegeben, der Harn der 
nächsten 48 Stunden mit Soda schwach alkalisch gemacht, auf 100 bis 
200 ccm eingedampft und nach Ansäuerung mit Phosphorsäure im 
Schacherl-Apparat 20 bis 30 Stunden mit Ather extrahiert. Das 
Extrakt wurde zwecks Entfernung flüchtiger, die Kristallisation hemmender 
Substanzen in strömendem Wasserdampf destilliert (Destillat etwa 1 Liter), 
mit Tierkohle entfärbt, diese nochmals ausgekocht; die vereinigten Filtrate 
wurden eingedampft und zur Kristallisation hingestellt. Diese Methode 
gibt bei einiger Übung sofort bei der ersten Kristallisation fast farblos 
die gesuchte Säure. 

Ich habe mich überzeugt, daß 30stündige Extraktion mit starkem 
Ätherstrom bei den hier in Betracht kommenden Säuren völlig genügt. 
(Vielleicht würde bei Anwendung des von Kutscher*) beschriebenen 
Apparates, der sich von dem Schacherlschen nur durelr die größere 
Tropfenweglänge unterscheidet, eine kürzere Zeit ausreichend sein.) Der 
Vorzug der Methode ist besonders der, daß die ganze, in dieser Weise 
durchaus erschöpfende Atherextraktion fast Keine Beaufsichtigung erfordert. 

Erwähnen will ich noch, daß der Versuchshund dauernd mit 300 g 
Pferdefleisch gefüttert wurde. Anfänglich auftretende Durchfälle wurden 
entsprechend den Ratschlägen Pflügers**) durch Zerkleinerung des 
Fleisches mit einer Wurstmaschine vor dem Kochen und Zugabe von 
wenig Rindsnierenfett sofort und dauernd behoben; außerdem wurde auf 
eine etwa am Kot bemerkbare Steigerung der Darmfäulnis ständig geachtet. 

Um zu prüfen, ob gleichzeitig eine Vermehrung der mit Wasserdampf 
flüchtigen Substanzen stattgefunden hatte, wurde jedesmal das Destillat 
schwach alkalisch gemacht, eingedampft, wieder angesäuert und mit Äther 
extrahiert. Ich fand jedoch nur in einem Falle eine solche Vermehrung, 
wovon an entsprechender Stelle die Rede sein wird. War die erste 


*) Zeitschrift f. physiol. Chemie 40, 1., 
**) Pflügers Archiv 80, 111. 


154 Franz Knoop, 


Kristallisation nicht sofort genügend rein, was in wenigen Fällen vorkam. 
und durch Spuren von Harnstoff, der in den nicht alkoholfreien Ather 
übergeht, oder durch zu starke Konzentrierung bedingt sein konnte, so 
wurde die konzentrierte Lösung nochmals in einem ganz kleinen probier- 
glasartigen Schacherl-Apparat extrahiert. Dann wurde sie harnstoff- 
frei und, mit wenig Tierkohle aufgekocht, auch farblos erhalten. | 


Um vergleichbare Resultate zu erhalten, habe ich sämtliche 
Versuche (mit Ausnahme jenes mit Äthylbenzol) mindestens ein- 
mal an demselben Hund, außerdem noch eine Anzahl paralleler 
an anderen Hunden ausgeführt, ohne auf Abweichungen zu stoßen. 

Auf diesem Wege fand ich bei Nachprüfung der älteren An- 
gaben: 

I. im normalen Harn eine verschwindend geringe Menge von 
Hippursäure. 
Bei Fütterung von: 
II. 22 Phenylpropionsäure (Kahlbaum): Hippursäure und keine 
Phenacetursäure. 
III. 2g Mandelsäure (inaktive, Kahlbaum):”unveränderte Mandel- 
säure. 
IV. Phenylessigsäure (Kahlbaum): Phenacetursäure, keine Hippur- 
säurevermehrung. 
V. Äthylbenzol (Merck): Hippursäure, keine Phenacetursäure. 

Den letzten Versuch wiederholte ich, um ganz sicher zu sein, 
daß tatsächlich ein konstanter Unterschied zwischen der Oxydation 
des Kohlenwasserstoffes (Äthylbenzol) und der ihm entsprechenden 
Säure (Phenylessigsäure) besteht, andernfalls hätte man mit der 
Möglichkeit rechnen müssen, .daß Phenylbuttersäure etwa zu 
ähnlichen Ergebnissen führte, wie Phenylbutan. Dies ist also un- 
nötig, undfch konnte nun, gestützt auf obige experimentelle Grund- 
lagen und im Besitze einer zweckmäßigen Untersuchungsmethode 
zur Prüfung der Phenylbuttersäure übergehen. 


Leider gestaltete sich die Darstellung dieses Materiales nicht ganz 
einfach. Nach Angabe von Fittig und Jayne*) soll sich die Säure auf 
folgendem Wege gewinnen lassen: 

Kondensiert man bei 125° mittels Essigsäureanhydrid nach der 
Perkinschen Reaktion bernsteinsaures Natrium und Benzaldehyd, so er- 


hält man Phenylparakonsäure: 
COOH 


| 
CH, — CH — CH — OH, — CO 
Ö 


neben wenig Phenylisocrotonsäure: 
C,H; — CH= CH — CH, — COOH. 


*) Annalen der Chemie 216, 100 bis 108, 


Der Abbau aromatischer Fettsäuren im Tierkörper. 155 


Durch Destillation der völlig trockenen Parakonsäure, am besten in 
geringem Vakuum, erhält man Phenylisocrotonsäure in befriedigender Aus- 
beute. Diese soll nun nach Jayne durch Reduktion mit Natriumamalgam 
in die angeblich bei 47,5° schmelzende Phenylbuttersäure übergehen. Trotz 
peinlichster Einhaltung der Vorschrift habe ich in vielen Versuchen nur 
einmal eine Säure erhalten, die nahe bei 47° schmolz, sonst nie wieder. 
Immer ergaben sich niedrigere Schmelzpunkte, man mochte noch so oft 
umkristaliisieren. Auch in hilfsbereiten, erfahreneren Händen gelang die 
Darstellung nicht. Ich suchte nach einem anderen Verfahren und 
reduzierte deshalb nach Angabe von Fittig und Shields*) Phenyl- 
butyrolacton, 
Se ee a 
ee, 
das sich durch Kochen von Phenylparakonsäure mit starker Schwefelsäure 
gewinnen**) läßt, mit konzentriertem Jodwasserstoff. So gelingt die 
Darstellung reiner, bei 51,5° schmelzender Phenylbuttersäure, und die 


Differenz im Schmelzpunkt weist darauf hin, daß Jayne noch unreine 
Phenylbuttersäure in Händen hatte, 


Die Säure wurde in einer Menge von je 2 g zweimal verfüttert. 
Beide Male erhielt ich aus dem Harn eine Säure von der typischen 
Kristallform der Phenacetursäure, die wie diese bei 142° schmolz 
und nach der Spaltung mit verdünnter Schwefelsäure an den Äther 
Phenylessigsäure vom Sp. 76° abgab. Hippursäure fand sich nicht. 

So schien in der Tat hier eine Oxydation in der /-Stellung 
stattgefunden zu haben, ein Befund, für den es weitere Belege 
zu schaffen galt. Das Nächstliegende war, in der Reihe fortzu- 
fahren, und Phenylcapronsäure zu versuchen — sie mußte danach 
über Phenylbuttersäure zu Phenacetursäure werden. Leider ist 
indessen die Säure noch nicht dargestellt. Die zwischen beiden 
liegende Phenylvaleriansäure ließ sich aber gewinnen; sie 
mußte nach dem gleichen Prinzip über die Phenylpropionsäure 
in Hippursäure übergehen, wenn auch hier f-Oxydation eintrat. 
Ich habe sie mir nach den Angaben von Fittig und Hoffmann“) 
dargestellt. 

Man kondensiert bei 180° Zimmtaldehyd und essigsaures Natrium 
mittelst Essigsäureanhydrid und reduziert die so in schlechter Ausbeute 
gewinnbare Cinnamenylakrylsäure 

C,H, — CH=CH—CH=CH— COOH 
mit Natriumamalgam. Dabei lagert sich die zurückbleibende einfache 
Doppelbindung um, es entsteht 3-y-Pentensäure: 

Be CH eu, == COOH. 
Kocht man diese lange mit starker Natronlauge, so tritt eine weitere 
Umlagerung eines Teiles der Säure in die a-3-Säure ein, die sich nun im 


*) Annalen der Chemie 288, 204. 
*) Erdmann, phil. Dissertation. Straßburg. 
***) Annalen f. Chemie 283, 314. 


156 Franz Knoop, ” 


Gegensatz zur 3-y-Säure mittels Natriumamalgam in die gesättigte Phenyl- 
valeriansäure überführen läßt. 


Von der gewonnenen Säure wurde 1,5 g verfüttert und aus 
dem Harn in der Tat ausschließlich Hippursäure in einer Menge 
von fast 0,5 g gewonnen. 

In der gleichen Reihe ließ sich mit entsprechenden weiteren 
Versuchen nicht fortfahren. Ich wandte mich‘ deshalb zunächst 
der Frage zu, ob der Organismus substituierte Substanzen der 
gleichen Reihe anders angriffe, als die gesättigten normalen Säuren. 
Ich dachte an die Möglichkeit einer völligen Verbrennung nach 
Analogie des Phenylalanıns. Was geschieht z. B., wenn die 
Amidogruppe in f-Stellung steht oder wenn für sie, sei es in 
a- sei es in P-Stellung ein anderer Substituent eingetreten ist? 
Es gab keine Anhaltspunkte für die Beantwortung dieser Frage, 
als eben die Vermutung, daß auch hier die Oxydation an dem 
P-Kohlenstoff angreifen würde. Diese mußte z. B. bei Phenyl-p- 
Milcehsäure zu Hippursäure führen; trat dagegen a-Oxydation 
ein, so mußte die resistente Mandelsäure entstehen, die ja ohne 
Schwierigkeit nachzuweisen ist. 

Die Phenyl--Milchsäure ließ sich nach Fittig und Slocum‘) leicht 
darstellen durch Addition von Bromwasserstoff an Zimtsäure und Ersatz 
des in 8 eingetretenen Br durch OH in siedendem Wasser. Zum Um- 
kristallisieren bediente ich mich des Chloroforms, aus dem sie sich bei 
Ligroinzusatz in feinen, schneeweißen Kristallen ausscheidet. 

In zwei Versuchen wurden einmal 2 g, einmal drei Tage hinter- 
einander je 2,5 g verfüttert; beide Versuche lieferten Hippur- 
säure**), keine Mandelsäure. 

Dem entsprechend mußte ich bei Verfütterung einer Phenyl- 
buttersäure, die an dem gleichen kernbenachbarten C-Atom, hier 
also in y-Stellung zum Karboxyl ebenfalls eine Hydroxylgruppe 
aufwies, Mandelsäure erwarten, falls sich in dem Falle nicht doch 
das anoxydierte C-Atom als punctum minoris resistentiae erwies 
und an seiner Stelle eine Aufspaltung der Kette herbeiführte. 
Ich hatte die Phenyl-y-Oxybuttersäure in Form des Laktons 
bereits bei der Darstellung der Phenylbuttersäure in Händen ge- 
habt, und verfütterte sie als Lakton, da ja das Salz bei der Un- 
beständigkeit der y-Oxy-Säuren durch die Magensäure doch ver- 
mutlich bald in das Lakton übergeführt worden wäre. Indes 
führte mich dieser Versuch zu keinem Resultat, da sich das 


*) Annalen der Chemie 227, 59. 

**) Die relativ geringe Menge der gefundenen Hippursäure veranlaßt 
mich zu weiteren Untersuchungen über etwaigen anderweitigen Verbleib der 
Oxysäure. 


Der Abbau aromatischer Fettsäuren im Tierkörper. 157 


Lakton in beträchtlicher Menge im Harn unverändert wiederfand, 
— und zwar wegen seiner Flüchtigkeit mit Wasserdämpfen im 
Destillat. In dem übrigen Ätherrückstand ließ sich weder Hippur- 
noch Mandelsäure nachweisen. Wahrscheinlich war der Lakton- 
ring überhaupt nicht bei der schwach alkalischen Reaktion im 
Darm gelöst worden. Die Frage, wie weit diese Resistenz der 
Laktone eine allgemeinere Gültigkeit besitzt, verdiente eine nähere 
Prüfung. 

Da ich von der Darstellung des Laktons her noch Phenyl- 
parakonsäure, eine Laktonsäure 

COOH 


9 
besaß, die leicht in Soda löslich ist, so prüfte ich die entstandene 
se sofort an dieser Substanz: 


2 g Phenylparakonsäure wurden in einer Gelatinekapsel 
gegeben. Die Säure fand sich in reichlicher Menge unverändert 
im Harnätherextrakt wieder, daneben kein Phenylbutyrolakton 
- und keine weitere Säure.” Es war also weder der Laktonring 
noch das außerhalb angeschlossene Karboxyl angegriffen worden. — 


Ich brachte nun dem Tiere eine Säure mit dreigliedriger 
Seitenkette bei, die in der «a-Stellung, entsprechend der Mandel- 
säure, bereits anoxydiert war, um zu sehen, ob in diesen Falle 
etwa doch eine Aufspaltung der Kette in a Stellung erfolgte. Zu 
dem Zweck stellte ich mir aus Phenylbrenztraubensäure durch 
Reduktion mit Natriumamalgam Phenyl-a-Milchsäure her, die 
sich ebenso, wie die 5-Verbindung, aus Chloroform und Ligroin 
leicht in schneeweißen Kristallen vom Schmp. 98° gewinnen lie&ß. 
Ich erwartete im Ätherextrakt bei -Oxydation Hippursäure, 
andernfalls Phenacetursäure. Nach Fütterung von 2 g reiner 
Säure erhielt ich weder das eine, noch das andere. Der Harn 
zeigte das Verhalten wie beim Phenylalanin, nur winzige Mengen 
einer in feinen Drusen kristallisierenden Substanz von vielleicht 
2 bis 3 mg schieden sich aus, zu wenig zur weiteren Verarbeitung. 
Ich wiederholte den Versuch einige Male mit 3 und 5g mit dem 
gleichen Resultat, nur daß sich jetzt kleine M :ngen unveränderter 
Phenyl-a-Milchsäure wiederfanden, — etwa 0,05 g von ver- 
_ fütterten 5 g. Von der erwähnten in kleinen Drusen kristalli- 
' sierenden Substanz fand sich einmal nichts und einmal nur so 
_ viel wie im ersten Versuch. 


Die Oxyverbindung verhielt sich also wie die entsprechend 


158 Franz Knoop, 


substituierte Aminoverbindung, in beiden Fällen war kein. 
aromatischer Rest nachzuweisen.*) 

Der nächste Versuch galt der Frage, ob etwa durch Ver- 
fütterung einer höheren Oxydationsstufe eine Aufsprengung der 
Seitenkette zu erzielen wäre, z. B. wenn an der Stelle der Gruppe 
CHOH das Ketonradikal CO steht, also durch Eingabe der Phenyl- 
a-Ketopropionsäure, derselben Phenylbrenztraubensäure, die 
ich zur Synthese des Phenylalanins und der a-Milchsäure darge- 
stellt hatte. | 

Ich verabreichte einmal 2 und einmal 3g. Beide Male zeigte 
das Harnätherextrakt genau das Verhalten, wie in der Norm, 
auch die kleinen Drusen, die ich nach a-Milchsäure-Verfütterung 
beobachtet hatte, erschienen nicht. Ich verfütterte ein drittes 
Mal in 2 Tagen je 2,5 g und verarbeitete den Harn von 3 Tagen 


*) Da ich inaktive Phenylmilchsäure gereicht hatte, so schien es 
wünschenswert, sich von der Verbrennbarkeit auch des inaktiven Phenyl- 
alanins beim Hunde zu überzeugen. Ein entsprechender Versuch Schottens 
(Zeitschr. f. physiol. Chemie 8, 63) war mit der vergleichsweise zu geringen 
Menge von 0,7 & ausgeführt worden. Ich stellte mir deshalb i-Phenyl- 
alanin dar. Mir erschien dazu die Reduktion des Oxims der Phenylbrenz- 
traubensäure ein einfacherer Weg, als die Synthese, wie sie E. Erlen- 
meyer jr. ausgearbeitet hat: durch Kondensation von Hippursäure und 
Benzaldehyd. Nach Besprechung mit Herrn Erlenmeyer war dieser so 
liebenswürdig, einige Versuche anzustellen, um zu sehen, ob diese Methode, 
die er qualitativ bereits zur Identifizierung der Phenylbrenztraubensäure an- 
gewandt hat, sich auch quantitativ bewähre. In der Tat verlief die Oxim- 
bildung quantitativ, die Reduktion mittelst Zinn und Salzsäure dagegen 
langsam und minder vollständig. Ich zog es deshalb vor, mit Natrium- 
amalgam zu reduzieren, was sich einfacher gestaltet, zumal wenn man sich 
mit etwas geringeren Ausbeuten begnügt. Ich kann die Methode, die sich 
folgendermaßen gestaltet, empfehlen: Benzyleyanid wird mit Oxalester in 
wasserfreiem Alkohol mittels Natrium nach Erlenmeyer jr. kondensiert, 
die reichlich entstehende Menge von Phenylcyanbrenztraubensäureester 
C;,H,CH(CN)CO.COO.C,H, mit verdünnter Schwefelsäure in Phenyl- 
brenztraubensäure, und diese mit Hydroxylamin in alkalischer Lösung in 
das Oxim übergeführt. Selbst wenn die Säure nicht völlig farblos war, was 
schwer zu erreichen, läßt sich das Oxim in reinster Form durch Fällen der 
ätherischen Lösung mit Ligroin gewinnen. Reduziert man nun mit Natrium- 
amalgam in konzentrierter wässeriger Lösung in der Wärme unter Abstumpfen 
des Alkalis, so kristallisiert eine erhebliche Menge Phenylalanin bereits beim 
Abkühlen der schwach alkalischen Lösung aus; es wird aus Wasser um- 
kristallisiert. Mit diesem synthetischen Material wiederholte ich den Ver- 
such Schottens, indem ich 3 g in Gelatinekapsel eingab. Das Harn- 
extrakt zeigte genau das Verhalten des normalen Harnes, es schied sich eine 
kaum wägbare Spur von Kristallen von Hippursäureform aus. Es besteht 
danach also zwischen der aktiven und der racemischen Form des Phenyl- 
alanins kein merklicher Unterschied in ihrem Verhalten bei der Oxydation 
im Tierkörper. 


Der Abbau aromatischer Fettsäuren im Tierkörper. 159 


vereinigt; auch diese 5 g hinterließen nur eine winzige, der Norm 
entsprechende Menge Hippursäure. 

Während sonach die a-Ketonsäure genau so wie die a-oxXy- 
und die «-Aminosäure im Hundeorganismus anscheinend ganz 
umgesetzt wurde, gaben andere Ketonsäuren ein anderes Resultat. 

Die Eingabe von 4g von Schuchardt bezogener Benzoylessig- 
säure, also der entsprechenden -Ketonsäure, lieferte ausschließ- 
lich Hippursäure im Ätherextrakt. Diese Säure verhielt sich also 
ganz wie die Phenylpropionsäure und die A-substituierte Oxysäure. 

Ein ganz eigenartiges Verhalten zeigte das nächste Homologon 
C.H,COCH. 
COOH.CH:.. 
mir wegen der Bildung des Laktonringes nicht gelungen, mit der 
Phenyl-y-Oxy-Buttersäure ein Resultat zu erzielen, so dachte ich 
mit der ihr entsprechenden Ketonsäure zum Ziele zu kommen. 

Von Schuchardt bezogene, umkristallisierte Benzoylpropion- 
säure, vom Schmelzpunkt 116°, wurde an 2 Tagen zu je 3g ver- 
füttert. Aus dem Harnätherextrakt ließ sich in reichlicher Menge 
Phenacetursäure gewinnen; außer ihr eine geringe Menge eines 
mäßig wasserlöslichen Öles, das noch nicht identifiziert werden 
konnte. Ich wiederholte den Versuch mit dem gleichen Ergebnis. 
Im Destillat ließ sich das charakteristisch riechende Lakton nicht 
nachweisen. 

Phenacetursäure fand sich ferner als Abbauprodukt einer 
weiteren, ungesättigten Säure dieser Reihe, der Phenyliso- 
erotonsäure: C,H,.CH=CH-—CH,.COOH. Hippursäure fand 
sich weder hier noch bei der Ketonsäure. 

Bei den resultierenden Substanzen steht also die vom Organis- 
mus erzeugte Karboxylgruppe in P-Stellung zu dem ursprünglichen 
Karboxyl. Während indessen bei der ungesättigten Säure eine 
Hydrierung derart angenommen werden könnte, daß die $-Oxy- 
Säure intermediär entsteht, die nach den Erfahrungen an der ge- 
sättigten Säure wohl leicht in Phenylessigsäure übergehen würde, 
muß die Ketonsäure eine Reduktion an dem kernbenachbarten 
C-Atom von -CO- zu -CH,- erleiden. Diese Reduktion einer Keton- 
säure im Tierkörper ist wohl der erste beobachtete Fall dieser 
Art, findet aber eine Analogie in der Reduktion von Aldehyden 
und Ketonen, wie sie bei der Bildung der Glykuronsäurever- 
bindungen mehrfach beobachtet ist.*) 

Die Wasseranlagerung an die ungesättigte Säure derart, daß 
das Hydroxyl in ß einträte, läßt sich in vitro durch langes Kochen 


dieser Reihe, die Benzoylpropionsäure: War es 


*) Vgl. Neubauer, Arch. f. exp. Path. u. Pharm. 46, 143 u. 151. 


160 Franz Knoop, 


mit starker Natronlauge erreichen, wenn auch viel schwieriger, 
als die umgekehrte Anlagerung der Wasserbestandteile, wo das 
Hydroxyl in y- und H in /-Stellung eintritt. Einmaliges Auf- 
kochen der Säure mit starker Schwefelsäure führt nach Erdmann 
sofort quantitativ zur Laktonbildung. 

Der Angriff auf das y-Kohlenstoffatom scheint danach in 
diesen Fällen dem Organismus unmöglich zu sein, so zugänglich 
es ihm a priori einmal durch die Doppelbindung, das andere Mal 
durch die hohe, vorgängige Oxydation zur Ketongruppe erscheint. 
Daß eine Oxydation in der P-Stellung selbst unter so erschweren- 
den Bedingungen eintritt, spricht offenbar für eine weitgehende 
Gültigkeit dieses Oxydationsprinzipes. 


Nachstehend stelle ich die Ergebnisse der bisher vorliegenden 
einschlägigen Versuche zusammen, soweit sie nicht im Kern sub- 


stituierte aromatische Säuren mit einfacher Seitenkette betreffen: 


Eingeführt Ausgeschieden ee 


änderung *) 

G,H,.C00H 0,H,.COOH Unverändert 
C,H;.CH,.COOH C;H;.CH,. COOH do. 
C,H, .CH(OH).COOH ne do. 
C,H,. CH(NH,).COOH ECO ODE ne 
CsH,.CH,.CH,.COOH 
C,H,.CH(OH).CH,.COOH | Oxydiert am 
C,H,.C0.CH,.COOH Bar COOH B-Kohlenstoffatom 
C,H,.CH=CH.COOH | 
C,H;.CH, . CH(NH,). COOH 
0;H,.CH,.CH(OH).COOH Scheinbar total 
C,H, .CH,.C0.COOH 0 oxydiert 
C,H,.CH—=C(NH),.COOH 
C.H;.CH,.CH,.CH,.COOH 
CsH;.C0.CH,.CH,.COOH je .CH, .COOH zydiers ne 
C,H,.CH=CH-—-CH, .COOH P-Kokl- Se 

x \ \ J Oxydiert am 
C,H,.CH,.CH,.CH,.CH,.COOH| C,H,.COOH | 3-Kohlenstoff 
C,H,.CH.CH,.CH;.00 \ 

| 

ERETN Ie 

2 OH | Unverändert 0 

CB, OH.OH, CH. 00 

0 J 


*) Dabei ist auf eine etwaige Paarung nicht Rücksicht genommen. 


» 


Der Abbau aromatischer Fettsäuren im Tierkörper. 161 


Prüfen wir an der Hand dieser Ergebnisse zunächst, wie weit 
sich die Ansichten von E. und H. Salkowski über den Abbau 
der aliphatischen Seitenketten und die Ausführungen von Schotten 
und Baumann über die Zerstörung des Benzolkerns mit den an- 
geführten Ergebnissen im Einklang befinden, so ergibt sich, daß 
sie teils fallen gelassen, teils erweitert werden müssen. 

Die Phenylbuttersäure, die Phenyl-a-Milchsäure, die Phenyl- 
brenztraubensäure und noch mindestens fünf andere der unter- 
suchten Säuren enthalten mehr als 2 C-Atome in der Seitenkette, 
keine von ihnen liefert Benzoösäure. Danach trifft E. u. H. Sal- 
kowskis Regel bei weitem nicht überall zu. Demgegenüber 
scheinen mir, wenigstens für die gesättigten, normalen, endständig 
phenylsubstituierten Fettsäuren, soweit der gegenwärtige Stand 
der synthetischen Chemie überhaupt eine Prüfung zuläßt, alle ge- 
fundenen Tatsachen die Berechtigung einer Annahme des Oxy- 
dationsangriffes in -Stellung zu erlauben, ja sie als die einzig 


mögliche Erklärungsform für die Versuchsergebnisse hinzustellen. 


Es mag hier darauf hingewiesen werden, daß die beim Diabetiker 
beobachtete Vermehrung der ausgeschiedenen %-Oxybuttersäure 


. und Acetessigsäure nach Zufuhr von niederen Fettsäuren, namentlich 


der Buttersäure, möglicherweise einen analogen Vorgang darstellt. 


Allerdings scheint in der Tatsache, daß Phenylalanin und die 
anderen in a-Stellung substituierten Phenylpropionsäuren, sowie 
die Phenyl-a-amidozimtsäure im Tierkörper restlos verschwinden, 
richtiger gesagt, nicht zur Ausscheidung saurer, ätherlöslicher Pro- 
dukte im Harn Anlaß geben, ein Widerspruch gegen die allgemeine 
Gültigkeit der #-Oxydation gegeben zu sein. Indessen weist schon 
die viel eingreifendere Veränderung, die diese Stoffe erleiden, auf 
deren Ausnahmestellung hin. Möglicherweise ist die «-Substitution 
an sich ein Hindernis für die #-Oxydation, möglicherweise unter- 
liegen die Stoffe synthetischen oder anderen Vorgängen, bevor an 
ihnen die Oxydation platzgreift. Auf jeden Fall ist es bemerkens- 
wert, daß eine ganze Anzahl dem Phenylalanin nahe verwandter 
Stoffe, denen sich noch das. Tyrosin zugesellt, die gleiche Ab- 
weichung von der Regel zeigt.*) 


*) Die inzwischen erschienene Untersuchung von Neubauer und 
Falta „Über das Schicksal einiger aromatischer Ba en bei der Alkaptonurie“ 
(Zeitschrift f. physiol. Chemie 42, 81) bringt einen weiteren Anhaltspunkt 
dafür bei, daß die in a-Stellung oxydierten Phenylpropionsäuren im Tier- 
körper den gleichen Abbau erfahren wie Phenylalanin und Tyrosin. Sie 
steigern wie diese die Auscheidung der Homogentisinsäure, während andere 
verwandte Säuren dies nicht tun. 

Beitr. z. chem. Physiologie. VI. x 11 


162 Franz Knoop, Der Abbau aromatischer Fettsäuren usw. 


Daß bei ihnen der Abbau normalerweise über die bei Alkaptonurie 
gefundenen Säuren, die Homogentisin- oder Uroleueinsäure, geht, scheint 
mir aus folgendem Grunde nicht wahrscheinlich. Wie ein Versuch von 
Baumann“) lehrt, besitzt der Hundeorganismus nur ein beschränktes 
Oxydationsvermögen für Homogentisinsäure; wenn diese als Zwischen- 
produkt nach Einführung von Phenylalanin aufträte, wäre ihr Erscheinen 
im Harn, bzw. die charakteristische auffallende Dunkelfärbung des Harns 
zu erwarten. Dergleichen scheint aber bei den erwähnten Fütterungs- 
versuchen niemals beobachtet worden zu sein. Ich selbst sah nie eine 
solche Dunkelfärbung bei meinen Versuchen. | 


Es wäre von hoher Bedeutung für das Verständnis des Abbaues 
der hohen Fettsäuren und der Aminosäuren, wenn sich auch hier 
die Regel der -Oxydation als gültig erwiese. Hier werden weitere 
Versuche einzusetzen haben. Immerhin wird schon jetzt mit einem 
derartigen Modus des Abbaues gerechnet werden dürfen. 


*) Zeitschrift f. physiol. Chemie 15, 283. 


XIV. 


Beiträge zur vergleichenden Physiologie des 
Hungerstoffwechsels. 
Von Privatdozent B. Slowtzoff (Petersburg). 
Dritte Mitteilung. 


Der Hungerstoffwechsel bei Libellen. 


Im Anschluß an meine Untersuchung über den Hungerstoff- 
wechsel der Maikäfer teile ich hier einige Tatsachen betreffend 
den Hungerstoffwechsel der Libellen mit, die insofern nicht ohne 
Interesse sein dürften, als die normale Lebensdauer der Libellen 
gewöhnlich sehr kurz ist. 

Die während einiger Stunden in der Nähe von Hapsal ge- 
sammelten Exemplare von Libella canceliata wurden in zwei 
Gruppen geteilt; die einen gleich mit Alkohol getötet, die anderen 
hungern gelassen und alle 12 Stunden gewogen. 

Das mittlere Gewicht der Kontroll- und Karenztiere (vor dem 
Hungern), stimmte wie aus der Tabelle I ersichtlich ist, sehr 
gut untereinander. Wir können also annehmen, daß die Tiere 
beider Gruppen von ganz derselben Größe waren. 


Tabelle I. 
| 2 icht Stück 
Gruppe St A a ee eine 
ng in g 
Kontrolltiere 
2 8 | 2,5 0,3125 
3 EOS Eee 0,3077 
> a Yan 0,3000 
IV 4 | 1,2 0,3000 


Mittel I STE 0,3051 
; 11* 


Tal, „4 


164 B. Slowtzoff, 


| n 1 ) .. 
\ % l 
Gruppe Zahl der Tiere Gesamtgewicht Gewicht pro Stück 
nn & in g 


Karenztiere (vor dem Hungern) 


I 10 3,4 | 0,3400 
BE 24 Ar ek 0,3083 
I y 2,45 0,2722 

IV | 8 rn 3aa0 0,3000 

Mittel | 51 15,65 0,3068 


Die Gewichtsverluste der Karenztiere nach je 12 Stunden sind 
in den Tabellen II, Ill, IV und V zusammengestellt. 


Tabelle U. 


\ 


Dauer des | Gewicht \Gewichts- &ewichts-| MIMBERIEEES 


Datum Hungerns in der Tiere | verlust | verlust ee 
Stunden in g ing in Proz. pro 24 8 a2 a 

8. V. 1903 0 3,40 0 0 
BEN 12 3,20 0,20 5,90 
TER 24 3,00 0,40 | 11,80 \ 7.06 Proz, 
7 Ba 36 2,95 0,45 13,20 
Te 48 9,85 05 | 1650 | 
to... Wo; 60 2,80 0,60 17,65 ) 


Tabelle III. 


Mittlerer Ge- 
wichtsverlust 
in Proz. 
| pro 24 Stunden 


Dauer des | Gewicht \Gewichts- |Gewichts- 
Hungerns in |der Tiere | verlust | verlust 
Stunden ing ing in Proz. 


Datum 


10. V. 1903 


IS) 


30. 
30. 
31. 
31. 


Beiträge zur vergleichenden Physiologie des Hungerstoffwechsels. 


Tabelle Pr. 


165 


u RR a a 


Dauer des | Gewicht |Gewichts- |Gewichts- a 
Datum Hungerns in | der Tiere | verlust verlust ee 
Stunden Bier: in Proz. a er a 
V. 1903 0 2,45 10) 0 
ER 12 2,25 0,20 8,16 
V. Pr 24 2,15 0,30 12,24 1015 p 
‚45 Proz. 
a 36 2,00 0,45 18,37 
Ne, 48 1,90 0,55 29,45 
ee 60 1,80 0,65 26,12 
Tabelle‘YV. 
Dauer des | Gewicht Gewichts- |Gewichts- a, “ 
Datum Hungernsin | der Tiere | verlust | verlust A Pr 
Stunden in g ing in Proz. Dro 94 An 
1 SER BESRENER MEET BIENEN EEG EERBAEEE VEN ER VAEERENEN BEE SEE 
V. 1903 0 2,40 0) [1 ) 
VAL, 12 2,35 0,05 2,08 
AR 4 2,30 0,10 4,17 | 
We 36 2.20 0,20 8,33 
$) $) b) \ R 
ee — | 8,31 Proz. 
u 5 pe 48 2.10 0,30 12,50 
RE. 60 2,00 0,40 16,66 | 
Be... 72 1,80 0,60 25,00 j 
EN. 84 1,70 0,70 29,14 


1 
1 
2. 
2 


Die Libellen sterben bei absoluter Karenz in 60 bis 84 Stunden 
und verlieren im Mittel 22,55 Prozent ihres ursprünglichen Ge- 
wichtes. 
bis 10,45, durchschnittlich 8,185 Proz., und sind viel größer als 
die entsprechenden Gewichtsverluste bei Maikäfern und Wein- 
bergschnecken. 


Die Gewichtsverluste pro 24 Stunden betragen 6,92 


Die chemische Untersuchung der getrockneten Karenz- und 
Kontrolllibellen ergab folgende Werte: 


166 B. Slowtzoff, 
Tabelle VI. 
PevE Kontrolltiere Karenztiere 
100 g 100.8 
Trockensub- ne Trockensub- Erz 
Substanz Substanz 
stanz ent- stanz ent- 


halten g 


enthalten g 


halten g 


Wasser 0 71,52 0 

Trockensubstanz 100,00 98,48 100,00 
Gesamtasche 7,03 2,00 5,04 
re N 3,73 1,06 9,60 
Ki een 3,30 0,94 9,44 
Organ. Substanz 92,97 26,48 94,96 ' 
Ätherextrakt 1138 3,54 5,88 
Alkoholextraktt | 2, 0,64 5,82 
Wasserextrakt 12,45 3,54 23,20 

Kohlehydrate 020 | 006 0,0 
Eiweißkörper 53,41 19493 51,68 
Chitn | 12,93 3,68 13,42 


enthalten g 


0,88 


34,29 
9,12 
2,10 
8,38 

0) 

16,84 

4,85 


Um eine zutreffende Vorstellung über den wirklichen Ver- 
brauch an den verschiedenen Substanzen zu gewinnen, müssen 
die Werte von Tabelle VI auf 100 Stück Kontroll- und Karenz- 
tiere berechnet werden. 


Tabelle VII. 


Gesamtgewicht | 


100 Stück 
Kontrolltiere 
enthalten 


Gewichts- 
veränderung 
in Proz. 


Trockensubstanz 
Wasser 
Gesamtasche 


Wasserlösliche 
Asche 


100 Stück Absolute 
Karenztiere \Gewichtsver- 
enthalten änderung 
g in g 
8,79 +0,10 
15,56 — 6,26 
0,44 — 0,17 
0,23 — 0,09 


Beiträge zur vergleichenden Physiologie des Hungerstoffwechsels. 167 


100 Stück | 100 Stück Absolute Gewicht 
Kontrolltiere| Karenztiere |Gewichtsver- en a i 
enthalten enthalten | änderung ie 
. in Proz. 
g g | ing 
Wasserunlösliche 
2 2 _ _ ! 
Wehe 0,29 0,21 0,07 24,14 
Organ. Substanz 8,08 8,40 + 0,32 + 2,96 
Ätherextrakt | 1,02 ee — 49,02 
Alkoholextrakt 0,20 051 |: +0,81 + 155,0 
Wasserextrakt 1,08 2,04 10,96 + 88,89 
| Kohlehydrate 0,02 0,00 109,02 — 100,00 
Eiweißkörper 4,64 4,14 — 0,20 = a 
Chitin 1,12 1,18 + 0,06 + 5,36 


Aus Tabelle VII ist deutlich zu ersehen, daß bei der Karenz 
der Libellen die Menge der Extraktivstoffe bedeutend steigt, be- 
sonders wenn man deren Menge mit dem Verbrauch der Eiweiß- 
_ körper vergleicht. Es scheint, daß die Ausscheidung der Extraktiv- 
stoffe bei diesen Tieren so bedeutend vermindert ist, daß im 
ganzen die Menge der Trockensubstanz und speziell der organischen 
Substanz am Ende der Karenz fast um 4 Proz. ansteigt. Die vor- 
 handene kleine Menge der Kohlehydrate wird ganz verbraucht, 
der Fettvorrat aber stark angegriffen. Der Verlust an Salzen 
beträgt 28 Proz. der ursprünglichen Menge, und zwar wird von 
den wasserlöslichen Salzen anscheinend mehr ausgeschieden, als 
von den unlöslichen.. 

Die Wasserabnahme beträgt 28,68 Proz. der ursprünglichen 
Menge. Das bedeutet pro Kilo und 24 Stunden berechnet einen 
sehr großen Verlust, 117,24 g. Er ist hier viel größer als bei 
Maikäfern, die während 21 Tagen 228,69 g auf 895 g verloren, wo 
also der Wasserverlust pro Kilo und 24 Stunden bloß 12,14 g 
betrug. Diese enormen Wasserverluste bedeuten förmlich ein 
- Eintrocknen der Tiere und dürften Ursache eines so früh ein- 
tretenden Todes sein, daß die Insekten nicht mehr imstande 

sind, ihre Energievorräte auszunutzen. 
i Man kann den in den Insekten enthaltenen Energievorrat 
annähernd in Kalorien ausdrücken, wenn man 1 g Fett mit 
-9,46 Kal., 1 g Kohlehydrate mit 4,18 Kal., 1 g Eiweißkörper mit 
4,32 Kal. und 1 g Extraktivstoffe mit 3,154 Kal. in Rechnung stellt. 
Die Gesamtenergie von 100 Stück Kontrolltieren, enthaltend 1,02 g 


168 B. Slowtzoff, 


Fette, 1,28 g Extraktivstoffe, 1,14 g Kohlehydrate und 4,64 g 
Eiweißkörper beträgt darnach 38,4963 Kal. Während des Hungerns 
werden 0,50 g Fett und 0,20 g Eiweißkörper verbrannt und 1,27 g 
Extraktivstoffe gebildet. Der Gesamtverlust an Energie beträgt 
also 1,538 Kal. oder rund 4 Proz. der Gesamtenergie. Für das Kilo 
Lebendgewicht ist der Energieverbrauch pro 24 Stunden 18,33 Kal. 
und pro Stunde 0,7222 Kal. 

Um einen besseren Einblick in die Verbreitung des Stickstoffs 
in den Kontroll- und Karenztieren zu gewinnen, habe ich die 
erhaltenen Werte in den Tabellen VIII und IX zusammengestellt. 
Die Versuchszahlen über das entsprechende Verhalten des Phos- 
phors sind leider verloren gegangen. 


Tabelle VII. 


Normaltiere | Karenztiere 


Prozent- | Prozent- 
gehalt der'gehalt der 
trockenen! frischen 
Substanz | Substanz 


Prozent- | Prozent- 
. ‚gehalt der gehalt der 
“trockenen! frischen 
Substanz | Substanz 


In Proz? 


(Gesamt-N 3,090 100,00 100,00 


N des Äther- 
alkohol- 0,64 0,182 5,87 0,48 | 0,173 4,59 
extraktes. 
v4 e| 
ee 0,398 12,88 1,90 | 0,686 18,16 
extraktes 
En a 2,243 72,80 7,12 | 2,580 68,26 
körper 
Chitin-N 0,94 0,267 8,45 | 0,94 | 0,339 8,99 
Tabelle IX. 
A N des 
Gesamt-N Wasser- 


alkohol- 
extraktes 


extraktes 


In 1000 Stück Normal- 
. tieren 


0,944 0,122 


In 1000 Stück Karenz- 0,919 0,167 


: tieren 


Absolute Veränderung | — 0,025 | — 0,014 | + 0,045 


Te ea ee), EFEAEENEEREBEEEEEEE N Fr 


In Proz. ausgedrückt |— 2,65 %| — 25 %/o +36,5 % | — 8,2 % 0 


Beiträge zur vergleichenden Physiologie des Hungerstoffwechsels. 169 


Der Stickstoff des Chitins bleibt während der Karenz unver- 
ändert. Der Eiweißstickstoff wird nur sehr wenig angegriffen. 

Bei absoluter Karenz verlieren also die Libellen 20,19 Proz. 
des ursprünglichen Gewichtes, aber nur 4 Proz. ihres Energie- 
vorrats. 

Die Verluste betreffen vorzugsweise Kohlehydrate, Fette, 
Wasser und Salze. Die Fette werden bis zur Hälfte verbraucht. 

Die auffälligste Erscheinung ist der außerordentliche Wasser- 
verlust, der bis 117,24 g Wasser pro Kilo Lebendgewicht und 
24 Stunden beträgt. 


\V. 
Beiträge zur vergleichenden Physiologie des 
Hungerstoffwechsels. 
Von Privatdozent Dr. B. Slowtzoff. 
Vierte Mitteilung. 


Der Hungerstoffwechsel von Hummeln (Bombus terrestris). 


Bei der Untersuchung des Hungerstoffwechsels der Libellen 
habe ich die interessante Tatsache gefunden, daß der Tod bei 
diesen Tieren lange vor Erschöpfung des Energievorrats an Fetten, 
Kohlehydraten, Eiweißkörpern anscheinend durch Wasserverlust 
eintritt. Die beobachtete starke Wasserverdunstung dürfte einen 
Schutz gegen etwaige während der Arbeit beim Fliegen ent- 
stehende Hyperthermie darstellen, und sollte darnach bei 
Tieren, die schnellere Bewegungen machen als die Libellen, noch 
größer sein. 

In den Hummeln (Bombus terrestris) fand ich ein dankbares 
Material für die Untersuchung dieser Frage. Diese Tiere summen 
den ganzen Tag und sterben bei absoluter Karenz binnen 24 bis 
48 Stunden. : 

Ein Teil der frisch gefangenen Tiere wurde mit Spiritus- 
dämpfen getötet und getrocknet, der andere hungern gelassen. 
Während des Hungerns wurden die Tiere in einem großen Glas- 
sefäß gehalten, um die Bewegungen nicht zu stören. Die vom 
Hungern gestorbenen Exemplare wurden in Alkohol aufbewahrt 
und vor der Analyse nebst Extrakt bei 110° getrocknet. 

Der Versuch wurde an 197 Tieren angestellt. Davon dienten 
95 Stück (Gesamtgewicht 51,3 g) als Kontrolltiere, 102 Stück 
(Gesamtgewicht 55,08 g) wurden hungern gelassen. 

‘ Was die Lebensdauer der hungernden Hummeln betrifft, so 
kann ich hier folgende Beispiele anführen. 

30 Stück (Gesamtgewicht 13,8 g) Hummeln waren am 4. VI. 
1903 gefangen. Sie starben binnen 28 Stunden. Gesamtgewicht 


Beiträge zur vergleichenden Physiologie des Hungerstoffwechsels. 171 
beim Tode 12,4 g. Gewichtsverlust 10,14 Proz., pro 24 Stunden 
8,69 Proz. 

17 Hummeln, am 5. VI. 1903 gefangen, starben innerhalb 
48 Stunden. Gesamtgewicht vor dem Hungern 10,8 g, nachher 
7,9 g, Gewichtsverlust 26,85 Proz., pro 24 Stunden 13,42 Proz. 

30 Stück Tiere, am 6. VI. 1903 gefangen, starben binnen 
30 Stunden. Gesamtgewicht vor dem Hungern 15,3 g, nachher 
12,5 g, Gewichtsverlust 18,23 Proz., pro 24 Stunden 14,59 Proz. 

Der mittlere gesamte Gewichtsverlust betrug 23,95 Proz., der 
mittlere 24stündige 12,23 Proz., war also fast zweimal so groß 
als bei hungernden Libellen (6,40 Proz.). 


Die chemische Untersuchung der Trockensubstanz ergab 
folgende Werte. 
Tabelle I. 

Kontrolltiere Karenztiere 
100 | 100 g 180g \2 alle 
Trocken- frischer Trocken- | frischer 
substanz | Substanz substanz | Substanz 
= enthalten g 
Wasser 0 68,96 0 57,04 
Trockensubstanz 100,00 31,04 100,00 41.94 ; 
Aschegehalt 7,02 2,18 5,64 2,36 
En: 1,99 0,62 9,17 0,91 
 nlöstich) 5,08 . 47 1.8 
Organ. Substanz 92,98 28,86 94,36 40,58 
Ätherextrakt 13,59 4,22 10,55 4,42 
Alkoholextrakt 4,53 1,40. 8,35 3,50 
Wasserextrakt 3,65 L.13 10,20 4,27 
Kohlehydrat Sag Spuren Spur 0 0 
Eiweißkörper 58,32 18,11 52,06 22,86 
Chitin 12,89 4,00 13,20 5,53 


Schon aus dieser Tabelle ist sehr deutlich zu ersehen, daß 
auch hier der Wasserverlust das Hauptmoment der Karenz dar- 
stellt. Die Trockensubstanz der frischen Karenztiere erreicht den 
sehr hohen Wert von 41,94 Proz. 


172 B. Slowtzoff, 


Eine Vorstellung von dem Verluste an den einzelnen Bestand- 
teilen erhalten wir, wenn wir alle Werte auf 100 Stück Kontroll- 
und Karenztiere berechnen. 


Tabelle 1. 
| Gewichts- 
100 Stück 100 Stück Absolute änderung in 
Kontrolltiere, Karenztiere ‚ Gewichts- Proz. des 
enthalten g | enthalten g | änderung | ursprüngl. 
Gewichts 
Gesamtgewicht 54,02 41,08 — 12,94 — 23,95 
Trockensubstanz 16,76 17,23 +0,47 1 28,04 | 
Wasser 37,26 23,75 — 12,51 — 35,16 
Gesamtasche 1,18 0,99 — 0,19 — 16,10 
Asche (wasser- \ 
löslich) 0,34 0,38 + 0,04 + 11,76 
SEABOURSERENG 0,84 0,61 023 | —27,38 
unlöslich) 
Organ. Substanz | 15,58 16,24 —- 0,66 + 4,24 
Ätherextrakt 2,28 1,81 — 0,47 — 20,61 
Alkoholextrakt 0,76 1,44 —+ 0,68 —- 89,47 
Wasserextrakt 0,61 1,76 118 + 188,51 
Kohlehydrat Spuren 0 Spuren 100,00 
Eiweißkörper 9,68 8,96 — 0,71 — 7,51 
Chitin 2,16 9:97 +0,11 +5,09 


Der Wasserverlust beträgt 35,16 Proz., oder wenn man ihn 
pro 24 Stunden und Kilo berechnet, 143,6 g, er ist also noch größer 
als bei Libellen (117,2 g). Die Fette werden bloß bis zu 20,61 Proz. 
und die Eiweißkörper bloß zu 7,51 Proz. verbraucht. Die Extraktiv- 
stoffe scheinen wegen Wassermangels schlecht ausgeschieden zu 
werden, so daß die Menge der organischen Substanz um 
4,24 Proz. steigt. 

Bei Umrechnung der erhaltenen Zahlen auf Wärmewerte 
ergibt sich: | 

- Gesamtenergie von 100 Kontrollhummeln = 76,7148 Kal. Ver- 
braucht sind, 0,47 g Fett und 0,71 g Eiweiß (= 7,5139 Kal.), da 
gegen sind 1,83 g Extraktivstoffe und 0,11 g Chitin (= 6,2316 Kal.) 
gebildet. Die gesamte Energieänderung beträgt sonach — 1,2818 Kal., 
d. i. 1,67 Proz. der Gesamtenergie. Pro Kilo Lebendgewicht 


| 
| 


Beiträge zur vergleichenden Physiologie des Hungerstoffwechsels. 173 


ergibt sich der Energieverbrauch in 24 Stunden zu 20,8 Kal. und 
pro Kilo Gewicht und Stunde zu 0,866 Kal. 

Um ein näheres Verständnis der bei der Karenz sich ab- 
spielenden Erscheinungen zu gewinnen, habe ich noch die Stick- 
stoff- und Phosphorverteilung in verschiedenen Extrakten der 
Kontroll- und Karenzhummeln bestimmt. Die gewonnenen Zahlen 
sind aus den folgenden Tabellen ersichtlich. 


Tabelle III. 


N des 
. N des N der 
Ir Ather- er EEE N des 
Gesamt-N Wasser- | Eiweiß- Ed 
alkohol- > Chitins 
extraktes |_ körper 
extraktes 


In 100 Stück Normal- | 2,598 0,091 0,135 2,329 0,143 


tieren 
ee Earene || 9,05 |) 0072 |- 0146 | 3087 |” 0.180 
tieren 
Absolute Veränderung | — 0,173 | — 0,019 | +0,011 | — 0,272 | +0,07 
Veränderung in Proz. | — 6,66 — 20,83 | +8,15 — 11,68 | + 4,89 
Tabelle IV. 
P.0°% LE Phloro- 
08 “| P,0, des glucid- 
Gesamt- | Ather- er P;0; der Pan 
20, .’alkohal- | Nucleine |" Aare 
baten extraktes nieder- 
v. schlag 
Bene Normal | 0405 |: 0,098. | 0.156 | 0841 | 010 
tieren 
In 100 Stück Karenz- | Ä 
9 
TIERE 0,484 0,075 0,165 0,240 0,102 
Absolute Veränderung || — 0,011 | — 0,023 | -+ 0,013 | — 0,001 0 
Veränderung in Proz. | — 2,2 — 23,50 + 8,3 0 0 


Die Ergebnisse dieser Untersuchung lassen sich in folgender 
Weise zusammenfassen: i 

1. Die Hummeln sterben bei absoluter Karenz in 24 bis 
48 Stunden und verlieren 23,95 Proz. des ursprünglichen Gewichtes 
und bloß 1,67 Proz. des Gesamtenergievorrates. 

2. Die Verluste betreffen vorzugsweise den Gehalt an Wasser. 

3. Die Menge der phosphorhaltigen Eiweißkörper und der 
Pentosenmenge scheint sich während des Hungerns nicht zu ver- 
ändern. 


174 B. Slowtzoff, Beiträge zur vergleichenden Physiologie usw. 


4. Der Energieverbrauch pro Kilo Lebendgewicht fund 
24 Stunden beträgt 20,3 Kal. 

5. Als Hauptmoment des Hungertodes ist bei Hummeln der 
Wasserverlust anzunehmen. 

Nachstehend gebe ich eine Zusammenstellung der Gewichts- 


verluste, die bei den untersuchten Insektenarten dem Tode 
vorangehen. 
Tabelle V. 
Bei Maikäfern | Bei Libellen Bei Hummeln 
Proz. Proz. Proz. 
Gesamtgewicht — 23,99 — 20,19 — 23,95 
Wasser — 35,82 — 28,68 — 35,16 
Trockensubstanz — 15,11 —+ 1,15 — 28,04 
Asche — 28,47 — 97,7 — 16,10 
Wasserlösliche Asche — 45,16 — 28,78 + 11,76 
Wasserunlösl. Asche — 4,43 — 24,14 — 27,38 
Organische Substanz — 14,25 + 3,96 + 4,24 
Ätherextrakt — 85,65 — 49,02 — 20,61 
Alkoholextrakt —- 155,0 —+ 89,47 
—+- 70,40 
Wasserextrakt + 88,89 —- 188,51 
Eiweißkörper — 21,93 -— 4,41 — 7,51 
Chitin 2 046 + 5,36 + 5,09 
Nucleine | — 73,86 (etwa 3) 0 


Alle drei Ksh von Iusekten sterben bei einem Gewichts- 
verlust von fast einem Fünftel des ursprünglichen Gewichtes. 
Da aber die Dauer des Hungerns verschieden ist, so sind die 
Tagesverluste um so größer je früher die Tiere sterben. Bei 
langer Dauer des Hungerns werden die Fette, die Kohlehydrate, 
sowie ein Teil der Eiweißkörper verbraucht und somit eine große 
Energiemenge verwertet. Bei schnell eintretendem Tod ist der 
Wasserverlust die Hauptursache des Todes. Die Austrocknung 
stört auch die Ausscheidung der Extraktivstoffe, so daß sie sich 
in größerer Menge in dem Leib der Tiere ansammeln und den 
Stoffwechsel behindern. 


» 


Ye 


ee & Sc Zr 


Kürzere Mitteilungen. 


1. Weiteres über die Wirkung der Radiumstrahlen auf 
Uhymosin. 


Von Sigval Schmidt-Nielsen. 


Durch einige im vorigen Jahr ausgeführte Versuche (Diese Beiträge 

d, 399) habe ich gezeigt, daß selbst sehr kräftige Radiumpräparate ohne 

 erheblicheren Einfluß auf Chymosinlösungen bleiben. 

Später fand ich mich veranlaßt, diese kleinen Versuche durch ein 
Paar andere zu ergänzen, da man daran denken konnte, daß die chemische 
Wirkung der Radiumstrahlen sich so verhält wie die biologische, die sich 
erst nach einer gewissen Zeit bemerkbar macht. 

Als ich nun einige Proben längere Zeit nach der Exponierung unter- 
suchte, ergab sich indessen das gleiche Resultat. Es ließ sich während 
eines Zeitraums von 3 Monaten keine vermehrte Destruktion 
mit Sicherheit nachweisen. 

Zu den Versuchen wurde, um etwaige lästige Bakterienwirkung zu 
vermeiden, eine mit Konzentriertem Glycerin bereitete Chymosinlösung ver- 
wendet. Von dieser wurden 10 ccm der Einwirkung von 0,1 g eines 
Radiumpräparates mit einer Intensität von 1.800.000 unter derselben Ver- 
suchsanordnung wie bei meinen früheren Versuchen ausgesetzt. Nach 
der Exponierung wurden die Proben dunkel gehalten. Die Koagulations- 
zeiten wurden mit 0,1 ccm Enzymlösung gegen 10 ccm frisch gemolkener 
Ziegenmilch bei 37° bestimmt. 

Versuch I: Die Chymosinlösung wurde vom 4. bis 5. Mai 1904 

- 16 Stunden exponiert. Am 1. Juni zeigten die beiden Kontrollproben eine 
mittlere Koagulationszeit von 9°/, Min, während die der exponierten 
.10°/, Min. betrug. 

Am 11. Juli waren die Koagulationszeiten 8°/, und 9°/,, Min, am 
30. Juli 12%/, und 13°/, Min. 
| Versuch I: Vom 5. bis 6. Mai 1904 wurde die Chymosinlösung 
22 Stunden exponiert. Die mittleren Koagulationszeiten für Kontrollprobe 
und Hauptprobe betrugen am 1. Juni beziehentlich 9'/, und 10'/, Min., am 
18. Juni 11”/,, und 12°/,, Min., am 11. Juli 8°/, und 9°, , Min., am 30. Juli 
12°/, und 16 Min. 

Versuch Ill: Die Exponierung der Chymosinlösung dauerte in der 

_ Zeit vom 7. bis 11. Mai 1904 im ganzen 92 Stunden. Für Kontrollprobe 
"und Hauptprobe betrugen die Koagulationszeiten am 1. Juni beziehentlich 

 %/, und 13 Min.; am 18. Juni 11’/,, und 14°/, Min.; am 11. Juli 8°/, und 

‚13%, Min.; am 30. Juli 12%/, und 19 Min. 


a 


176 Sigval Schmidt-Nielsen, Weiteres über die*Wirkung usw. 


In Versuch IV mit einer vom 11. bis 13. Mai 1904 53 Stunden 
exponierten Chymosinlösung zeigte am 1. Juni die Kontrollprobe 9'/, Min., 
die exponierten Probe 11°/, Min. Koagulationszeit; am 18. Juni waren die 
Koagulationszeiten 11?”/,, und 16. Min, am 11. Juli 8%, und 11 Min.; am 
30. Juli 123%, und 16'/, Min. 

Wenn man die in diesen Versuchen angeführten Koagulationswerte, 
die den Mittelwert von 5 bis 12 Einzelbestimmungen repräsentieren, im 
großen ganzen betrachtet, so sieht man, daß trotz der langdauernden 
Bestrahlung und nachträglichen Aufbewahrung der Probe durch Monate in 
keinem Falle eine wirklich erhebliche Destruktion eingetreten ist. 

Die Unregelmäßigkeit der Werte rührt zum Teil daher, daß die Milch 
an den verschiedenen Tagen nicht dieselbe sein konnte, was sich auch aus 
den Kontrollwerten ergibt. Außerdem ließen sich die Werte wegen der 
erschwerten Abmessung von Glycerinlösungen nicht mit erwünschter 
Genauigkeit feststellen. 

Aus meinen Versuchsprotokollen möchte ich im Anschluß an meine 
frühere Mitteilung schließlich hervorheben, daß von den oben besprochenen 
im ganzen nahezu 100 Bestimmungen an bestrahlten Proben nur eine 
einzige einen niedrigeren Wert zeigte als die Kontrollbestimmungen, die 
in der Zahl von mehr als 40 gleichzeitig an nicht exponierten Proben 
ausgeführt wurden. 


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4A.W. Zickfeldt, Osterwieck/Harz. 


Beiträge 
Chemischen Physiologie 
En: | und 


Pathologie 


Zeitschrift für die gesamte Biochemie 


unter 
Mitwirkung von Fachgenossen herausgegeben 
von 


Franz Hofmeister 


. Professor der physiologischen Chemie an der Universität Strassburg 


VI. Band. 5. Heft 


(Ausgegeben Januar 1905) "” 


eu niiehweig 
ee Verlag von Friedrich Vieweg und Sohn 


1905. 


Inhalt des 5. Meftes. 


Seite 


XVI. H. Dreser. Über Harnazidität. . . . j . 1IRS 


XVII. Joseph @roßmann. Über das Verhalten von peptischen 
Verdauungsprodukten der Plasteine zur Magen- und Dünn- 
darmschleimhaut des Hundes. (Aus dem physiologisch-chemischen 
Laboratorium der Universi!”t Charkow) . -. . -» ». 2... 19 

XVII. Franz Steinitz und Richard Weigert. Über den Einfluß 
einseitiger Ernährung mit Kohlehydraten auf die chemische 
Zusammensetzung des Säuglingskörpers. (Aus der Universi- 
täts-Kinderklinik. zu Breslau) .. 2 sur 2 nur a 

XIX. Richard Claus und Gustav Embden. Pankreas und Glyko- 
lyse. (Aus dem städtischen Krankenhause zu Frankfurt a. M. 
Innere Abteilung. Oberarzt Professor Dr. v. Noorden) . . 214 


Die „Beiträge zur chemischen Physiologie und Pathologie“ erscheinen 
in zwanglosen Heften, von denen 12 einen Band von 36 Druckbogen zum 
Preise von M. 15,— bilden. 

Die Ausgabe der Hefte erfolgt nach Maßgabe des einlaufenden 
Materials in kurzen Zwischenräumen. Die Zahl der in einem Jahre er- 
scheinenden Bände soll zwei nicht überschreiten. 

Manuskriptsendungen sind an den Herausgeber, Straßburg i. E., 
Wimpfelingstraße 2, zu richten. 

Bei der Aufnahme von Arbeiten in die „Beiträge“ soll in erster Reihe 
deren biologisches Interesse, sodann Exaktheit der Durchführung, Sachlich- 
keit, Knappheit und Übersichtlichkeit der Darstellung maßgebend sein. 
Polemische Ausführungen, welche den Rahmen einer tatsächlichen Richtig- 
stellung überschreiten, können nicht Aufnahme finden. Der kurzen Mit- 
teilung neuer Befunde bleibt ein besonderer Raum vorbehalten. - Solchen 
„kürzeren Mitteilungen“ kann ein besonders rasches Erscheinen zugesichert 
werden. 

Die Mitarbeiter erhalten ein Honorar von M. 40,— für den Druck- 
bogen und 50 Sonderabzüge. E 


ia) 


xYVl. 
Über Harnazidität. 
Von Prof. Dr. med. H. Dreser, Elberfeld. 


Unter Harnazidität versteht man die Summe der sauren 
Moleküle, welche die Nieren in nicht neutralisiertem Zustande 
ausgeschieden haben. Diese freie Säuremenge des Harns wird 
durch Alkalititration bestimmt; aber wie bei allen Lösungen, 
welche Phosphorsäure enthalten, so hat die Feststellung des 
Neutralisationspunktes im Harn, zumal wenn Lackmus als Indi- 
kator dient, unter dem Übelstand zu leiden, daß der Neutralisations- 
punkt zu einer Neutralisationszone verbreitert ist. Um dem 
abzuhelfen, wird jetzt allgemein nach der von Nägeli*) ange- 
gebenen Methode der auf das zehnfache Volum verdünnte Harn 
mit zehntelnormaler Natronlauge titriert, bis das als Indikator 
zugesetzte Phenolphtalein gerade eine beginnende KRotfärbung 
zeigt. Hierbei werden solche schwach saure Körper, die etwas 
stärker sind als Phenolphtalein, das doch gewiß eine schwache 
Säure ist, als den Säuren mit zahlreichen sauren Wasserstoffionen 
ebenbürtig mitgezählt. 

Nach der Einnahme mancher zur Harndesinfektion benutzter 
Arzneimittel, wie salicylsaures Natrium oder Kampfersäure, ist es 
für deren therapeutische Wirksamkeit im Harn von der größten 
Wichtigkeit, daß sie von der im Harn ausgeschiedenen Menge 
überschüssiger Säure (der „Harnazidität“) aus dem Zustand ihrer 
neutralen, wenig wirksamen Alkalisalze zu einem möglichst großen 
Teil in den desinfektorisch viel wirksameren Zustand freier Säuren 
versetzt werden. Wie eine Studie Rostoskis”*) zeigt, übt der 


*) Nägeli, Zur Aziditätsbestimmung des Urins. Zeitschr. f. physiol. 
Chemie 30, 313. | 
**) Rostoski, Über die baktericiden Einflüsse der Azidität des Harns 
auf die Oystitiserreger. Deutsche med. Wochenschr. Nr. 15 u. 16, 1898. 
Beitr. z. chem. Physiologie. VI. 12 


178 H. Dreser, 


Säuregrad des Harns eine ausschlaggebende Rolle bei der Wirkung 
innerlich genommener Kampfersäure aus, denn nur der saure, 
kampfersäurehaltige Urin wirkte antibakteriell, derselbe neutrali- 
sierte Harn aber nicht mehr. 

Bei dem Studium solcher Arzneiwirkungen kann folglich der 
eigentliche Sinn einer Bestimmung der Harnazidität nicht der 
sein, mittelst möglichst empfindlicher chemischer Reaktionen auch 
das schwächste saure Molekül gewissermaßen hervorzuholen; viel 
wertvoller ist es, die Intensität der im Harn ausgeschiedenen 
Säuremenge zu erfahren. Die Abdrängung der desinfizierenden 
Säuren wie Salicylsäure oder Kampfersäure aus ihren neutralen 
Salzen im Harn wächst ganz besonders mit der Intensität der im 
Harn überschüssig ausgeschiedenen Säure. 

Zur Messung der Intensität von Säuren benutzt die physikalische 
Chemie folgende Methoden: die Rohrzuckerinversionsgeschwindig- 
keit und die Spaltungsgeschwindigkeit des Methylacetats. Für die 
Anwendung beider Methoden, zumal für quantitativ vergleichende 
Zwecke, ist jedoch die Intensität der Harnazidität viel zu gering. 
Die Bestimmung der elektrischen Leitfähigkeit, die sonst sehr viel 
zur Ermittelung der Stärke der Säuren benutzt wird, ist wegen 
der höchst komplizierten Mischung von Salzen, die der Harn vor- 
stellt, nicht verwendbar. Ein anderes physikalisch -chemisches 
Hilfsmittel, das auch schon versucht worden ist, sind die „Gas- 
ketten“ aus Wasserstoff, um damit die Konzentration der sauren 
Wasserstoffionen im Harn zu messen. Der von Schönbein 1864 
festgestellte Gehalt des Harns an Wasserstoffsuperoxyd wird 
jedoch die Messungsresultate an der in den Harn tauchenden 
Wasserstoffgaselektrode leicht wegen partieller Oxydation des 
Wasserstoffs zu klein erscheinen lassen. Andrerseits enthält der 
Harn aber auch reduzierende Bestandteile, die vielleicht entgegen- 
gesetzte Störungen bei der Benutzung von Gasketten hervorrufen. 

Schließlich gibt der für die Harnazidität zu ermittelnde Gehalt 
an Wasserstoffionen auch nur ein Maß der Wahrscheinlichkeit, 
mit der im Harn anwesende desinfizierende Säuren, wie z. B. 
Salicylsäure oder Kampfersäure, in den wirksameren Zustand teil- 
weise freier Säuren versetzt werden. 

Ich zog es daher vor, das Verdrängungsvermögen der Harn- 
azidität gegenüber ätherlöslichen Säuren mittelst des heterogenen 
Systems Ätherwasser bzw. Ätherharn zu studieren. Meine ursprüng- 
liche Absicht, Benzol statt Äther zu benutzen, mußte ich beim 
Harn wegen der nach dem Schütteln nicht mehr zu trennenden 
Emulsionen aufgeben. 


a EZ ta SE a aan 


Über Harnazidität. 179 


Nach der übereinstimmenden Auffassung der Autoren, welche 
sich mit der Harnazidität beschäftigt haben*), müßte man als das 
überhaupt erreichbare Maximum der Harnazidität die Azidität der 
primären Alkaliphosphate ansehen, denn ihr zufolge wird die Harn- 
azidität stets durch Mischungen von primärem und sekundärem 
Alkaliphosphat in wechselnden Verhältnissen verursacht; als oberste 
Aziditätsgrenze wäre dann die durch das primäre Phosphat allein 
bedingte Azidität anzusehen, indem in diesem speziellen Fall die 
von den Nieren zur Ausscheidung gebrachte Säuremenge hin- 
reichte, alles sonst anwesende sekundäre Phosphat in primäres 
Phosphat überzuführen. 

Für die Intensität der Azidität dürfte es keineswegs dasselbe 
sein, ob wir eine Verminderung der Azidität einer Lösung von 
saurem Alkaliphosphat nur durch einfache Verdünnung mit Wasser 
oder durch Zusatz von sekundärem Natriumphosphat in der Weise 
herbeiführen, daß beide Lösungen bei der Titration mit Natron- 
lauge die gleiche Anzahl Kubikzentimeter bis zur Rotfärbung 
zugesetzten Phenolphtaleins verbrauchen. Die durch Verdünnung 
einer Lösung von primärem Alkaliphosphat erhaltenen Lösungen 
würden den durch Zusatz von sekundärem Phosphat in ihrer 
Azidität auf den gleichen Titerwert herabgesetzten Lösungen ver- 
mutlich an Intensität stets überlegen sein. 

Ich konstruierte mir daher für die voraussichtlich stärkste 
Intensität der zu erwartenden Harnaziditäten ein Diagramm, 
dessen Abszisseneinheiten 0,1 Proz., 0,2 Proz., 0,3 Proz. usw. bis 
1,5 Proz. H,NaPO, entsprachen, dessen Ordinaten durch die 
zugehörigen Ergebnisse der Ätherausschüttelung dargestellt wurden. 
Genau wie bei den später mit den Harnproben auszuführenden 
Bestimmungen versetzte ich je 50 ccm der wässerigen Lösungen 
von wasserfreiem Natriumphosphat in obigen Prozentgehalten mit 
je 2 g Natriumanisat (Salz mit 5 Mol. Kristallwasser) und je 2 g 
Natriumsalieylat. Der Vergleich von Anissäure mit der Salicyl- 
säure wurde mit Rücksicht auf deren sehr verschiedene Stärke 
gewählt, wie sich diese aus dem elektrischen Leitvermögen der 
freien Säure, bedingt durch die Anzahl der in Wasserstoffion 
und Säureion zerfallenen Moleküle ergibt. Der knappste Zahlen- 
ausdruck, welcher diese relative Stärke der Säuren charakterisiert, 
ist Ostwalds „Dissoziationskonstante“. Für Salicylsäure be- 
trägt sie 0,102, für die Anissäure aber nur 0,0032. Die Anis- 


*) A. Ott, Zeitschr. f. physiol. Chemie 10. Freund und Toepfer 
ibid. 19. Lieblein, ibid. 20. de Jager, ibid. 24. Nägeli, ibid. 30. 
Arnstein, ibid. 34. 

12* 


180 H. Dreser, 


säure ist also rund dreißig Mal weniger dissoziert als die 
Salicylsäure. Für die Beurteilung der Intensität der in einer 
Harnprobe enthaltenen Säuremenge müssen wir zuvor feststellen, 
wieviel Azidität eine gesättigte Salieylsäurelösung in reinem Wasser 
bzw. in einer Lösung von salieylsaurem Natrium (4 Proz.) einer- 
seits bei der Titration mit Natronlauge und Phenolphtalein, 
andrerseits beim Ausschütteln mit Ather unter den bei der Unter- 
suchung der Harnproben eingehaltenen Bedingungen repräsentiert. 

In je 50 ccm Harn werden je 2 g, Natriumsalicylat und je 2 g 
Natriumanisat gelöst, dann je 25 cem Ather zur Ausschüttelung zuge- 
geben. Nach wiederholtem Schütteln wird der Harn aus dem Scheide- 
trichter bis zu der emulsionierten Atherschichte abgelassen. Nach 
nochmaligem, eventuell Öfterem Schütteln trennt sich jetzt der noch im 
Ather befindliche Harn ganz gut vom Ather und wird ebenfalls abgelassen; 
man wiederholt diese Operation, bis man den völlig klar gewordenen Ather 
durch die obere Offnung des Scheidetrichters in ein verschließbares Wäge- 
gläschen rasch abgießen kann. Letzteres wird sofort gewogen, dann auf 
eine heiße Platte gestellt und nach Verdampfen des Athers im Exsikkator 
über Schwefelsäure getrocknet und die zurückbleibende freie Salicyl- oder 
Anissäure gewogen und behufs bequemen Vergleiches aller Versuche unter 
einander auf 15 g Atherlösung umgerechnet. 


Nach mehrstündigem Schütteln von Wasser mit Salicylsäure 
wurde zunächst von der ungelöst gebliebenen Säure abfiltriert, eine 
Portion des Filtrats titriert und ein Volum von 50 cem der Äther- 
ausschüttelung unterworfen. Ebenso wurde eine 4proz. Natrium- 
salicylatlösung mit Salicylsäure gesättigt, nach dem Schütteln 
abfiltriert und mit Äther ausgeschüttelt, eine andre analoge Probe 
wurde titriert (100 ccm = 1,68 cem n-NaOH). Zwischen der rein 
wässerigen Salicylsäurelösung und der in 4proz. Natriumsalicylat 
hergestellten zeigte sich der auffallende Unterschied, daß erstere 
Kongopapier bläute, die Salicylsäurelösung in 4proz. Natrium- 
salicylat jedoch nicht, Trotzdem enthielt letztere mehr Salicyl- 
säure und gab beinahe 10 Proz. Salicylsäure mehr beim Schütteln 
an Äther ab als die rein wässerige Lösung. 15 g Ätherlösung 
hatten aus rein wässeriger Lösung 0,1126 g Salicylsäure aufge- 
nommen, aus 4proz. Natriumsalieylatlösung jedoch 0,1239 g. Der 
Grund für die Nichtbläuung des Kongopapieres und für den 
reichlicheren Übergang von Salieylsäure aus der mit Salieylsäure 
gesättigten 4proz. Natriumsalieylatlösung wird wohl die Zurück- 
drängung der Dissoziation der Salicylsäure durch die Salicylionen 
des Natriumsalieylats sein. Die unter diesen Umständen in der 
Lösung noch vorhandene Zahl der Wasserstoffionen ist kleiner ge- 
worden als die zur Hervorrufung der Kongobläuung erforderliche; 
da ferner nur die nicht in Ionen dissoziierten Moleküle der Salicyl- 


sh t 


wi“ 


Über Harnazidität. 181 


säure in Äther überzugehen vermögen und ihre Zahl durch die 
Gegenwart des Natriumsalieylates in der wässerigen Lösung ver- 
mehrt worden ist, so muß naturgemäß auch mehr Salicylsäure in 
den Äther übertreten. Für Anissäure lauten die entsprechenden 
Zahlen: Löslichkeit der Anissäure in reinem Wasser 1:2500; aus 
gesättigter wässeriger Lösung nahmen 15 g Ätherlösung 0,0099 g 
auf; aus 4proz. Natriumanisatlösung 0,016 g Anissäure. Erhält 
man demnach bei der Ätherausschüttelung von 50 cem einer 
sauren mit 2 g Natriumsalicylat versetzten Flüssigkeit 0,1239 g 
oder mehr Salicylsäure pro 15 g Ätherlösung, so war die Intensität 
ihrer Azidität so hoch, daß sie die Salieylsäure des zugesetzten 
Natriumsalicylates bis zu dem Sättigungspunkte dieser Säure 
aus dem Salze verdrängt hatte. Selbst bei den sauersten der 
von mir untersuchten Harnproben trat dieser Fall niemals auf; 
dagegen war der Sättigungspunkt der Anissäure, die aus dem 
zugesetzten anissauren Natrium verdrängt wurde, fast stets 
überschritten und meist so sehr, daß sich die Anissäure während 


des Lösens ihres Natriumsalzes im Harn in Kristallen ausschied, 


die sich beim darauffolgenden Schütteln mit Äther in diesem 
sofort lösten. Selbst bei den am wenigsten sauren Harnproben, 
die ich untersuchte, betrug die in den Äther übergehende Anis- 
säure stets ein Vielfaches der aus mit Anissäure gesättigter 4 proz. 
Natriumanisatlösung erhältlichen Menge. 

Daher ist das Resultat der Anissäureausschüttelungen wegen 
der sehr geringen Stärke der Anissäure mehr dem einer Neu- 
tralisation der Harnazidität durch Titration mit Lauge zu ver- 
gleichen, während die Salieylsäureausschüttelung, da als Maximum 
niemals der aus gesättigter Salicylsäurelösung erhältliche Wert 
erreicht wurde, wirklich eine dynamische Bestimmung der Ver- 
drängungskraft der Harnazidität vorstellt. Allerdings ist, nachdem 
beim Schütteln mit Äther sich Gleichgewicht hergestellt hat, die 
Spannung der Harnazidität um einen der in den Äther über- 
gegangenen Salicylsäuremenge äquivalenten Betrag gesunken. 


Daß die Intensität der Harnazidität erheblich geringer sein 
muß, als die einer gesättigten Lösung von Salicylsäure in 4proz. 
salicylsaurem Natron, lehrt auch das Verhältnis der zur Neutrali- 
sation erforderlichen Laugemengen (für 100 ccm Salieylsäurelösung 
1,68 ccm n-NaOH und für 100 cem Harn 6 cem und mehr 
n-NaOH). Obwohl die Harnazidität titrimetrisch das mehrfache 
der gesättigten Salicylsäurelösung an Lauge neutralisierte, war 
sie keineswegs imstande, die Salieylsäure bis zu ihrem Sättigungs- 
punkte aus deren Natriumsalz zu verdrängen. 


182 H. Dreser, 


Würde man das Natriumsalz einer Säure, die viel stärker 
als Salieylsäure, aber auch gleichzeitig genügend ätherlöslich ist, 
benutzen, so würde der Verlust des Harns an Azidität beim 
Schütteln mit Äther entsprechend geringer ausfallen. In einem 
solchen Versuch benutzte ich pikrinsaures Natrium. Die Pikrin- 
säure erweist sich nach Ostwalds Messungen*) als kräftige 
Säure, welche den starken Mineralsäuren wenig nachsteht. Setzt 
man zu saurem Harn pikrinsaures Natron und schüttelt mit Äther, 
so gelıt keine nachweisbare Menge freier Pikrinsäure in den Äther 
über, sondern nur wenige Milligramme neutral reagierenden 
Natriumpikrats. Die Azidität des Harns ist also viel zu schwach, 
um eine nachweisbare Menge einer so starken Säure wie Pikrin- 
säure aus ihrem neutralen Natriumsalz abzudrängen. 

Das Verdrängungsvermögen verschieden konzentrierter Lösungen 
saurer Phosphate gegenüber Anis- und Salicylsäure studierte ich 
zuerst an Lösungen des sauren Natriumphosphates: von bekanntem 
Gehalt, später jedoch zog ich das nicht hygroskopische, scharf 
getrocknete saure Kaliumphosphat vor. Die Darstellung der 
Ausschüttelungs- bzw. Verdrängungsergebnisse in Form eines Dia- 
gramms hat den Vorzug, daß man damit die lästigen Interpolations- 
rechnungen für die Harnversuche umgeht und an der auf Millimeter- 
quadratnetzpapier aufgetragenen Anissäure- und Saliceylsäurekurve 
zu jedem Ordinatenpunkt sofort den Prozentgehalt an saurem 
Phosphat als zugehörige Abszisse ablesen kann. Die folgende 
Tabelle enthält die zur Konstruktion eines solchen Diagramms 
erforderlichen Daten für verschieden konzentrierte lösungen von 
saurem Kaliumphosphat. 


Tabelle: 

H,KPO, | Anissäure | Salieylsäure 
Proz. ‚8 plo 15 & Ätherlösung 
0,1 0,0881 | 0,0288 
0,25 0,0736 | 0,0405 
0,5 0,1227 | 0,0647 
0,75 0,1578 0,0814 
1,0 0,1898 0,097 
1,5 0,2454 0,1224 
2,0 0,2879 0,1462 


Um stets vergleichbare Ausschüttelungsresultate zu bekommen, 
ist es unbedingt erforderlich, in den auszuschüttelnden Flüssig- 


*) Ostwald, Hlektrochemische Studien. Journal f. prakt. Chemie IT. 
32, 354 (1885). ie | 


Über Harnazidität. 183 


keiten dieselben Mengen Natriumanisat und Natriumsalicylat zu 
lösen. Die in den Äther übergehenden Mengen Anissäure und 
Salicylsäure sind, wie ein Blick auf die folgende kleine Tabelle 
lehrt, auch von der zugesetzten Menge dieser Salze in hohem 
Grade abhängig. Die Salzzusätze waren so abgewogen, daß Lösungen 
von 1, 2, 3 und 4 Proz. resultierten; die Azidität der wässerigen 
Lösungen blieb unverändert 1,5 Proz. H.KPO.. 
1-’Pröz. - 2 2r0z!' 3:Pro2.. '4 Proz. 
Natriumanisat: 0,1141 0,1690 0,211 0,2456 
Natriumsalieylat: 0,0565 0,0846 0,1058 0,1220 
Als ich nach Anfertigung einer solchen Tabelle nebst Dia- 
gramm für saures Natriumphosphat die Azidität mehrerer Harne 
untersuchte, fielen die Ausschüttelungswerte für Anissäure und für 
Salieylsäure niemals auf dieselbe Ordinate, sondern stets derart, 
daß die schwächere Anissäure etwa ein Zehntel Prozent saures 
Natriumphosphat weniger indizierte als der zugehörige Wert der 
stärkeren Salicylsäure. Um die Ursache dieser stets in demselben 
Sinne vorhandenen Inkongruenz beider Werte zu ermitteln, setzte 
ich zu einer Lösung von saurem Natriumphosphat etwas gewöhn- 
liches Natriumphosphat (Na;,HPO,) hinzu. Diese gewissermaßen 
als chemisches Modell der Harnazidität anzusehende Lösung ent- 
hielt jetzt ein Gemenge von primärem und sekundärem Phosphat 
entsprechend den Angaben der Literatur über Harnazidität. Bei 
diesem nach der Seite der Basizität geänderten chemischen Modell 
indizierte der Ausschüttelungsversuch umgekehrt wie im Harn auf 
der Anissäurekurve einen stärkeren Gehalt an saurem Natrium- 
phosphat als auf der Saliceylsäurekurve. So zeigte z. B. eine 
etwa lproz. saure Natriumphosphatlösung mit einem Zusatz von 
0,37 Proz. lufttrocknem gewöhnlichen sekundären Natriumphosphat 
auf der Anissäurekurve des Diagramms 0,87 Proz. H,NaPO, an 
und auf der Salicylsäurekurve nur 0,72 Proz. H,NaPO.. 


Im Harn, dessen Azidität nach der Meinung der Autoren 
durch ein Gemisch von primärem mit sekundärem Phosphat be- 
dingt ist, müßte man daher eine Verschiebung des Anissäure- 
punktes gegen den Saliceylsäurepunkt in demselben Sinne erwarten 
wie in dem eben angeführten Beispiel. (Anissäurepunkt rechts 
vom Salizylsäurepunkt) Da die Verschiebung der beiden Punkte 
bei allen Harnproben notorisch aber stets im entgegengesetzten 
Sinne stattfand, so modifizierte ich mein chemisches Modell der 
Harnazidität durch Zusatz von etwas freier Phosphorsäure zur 
Lösung des sauren Natriumphosphates nach der Seite der Azidität. 
Die nunmehr ausgeführten Ausschüttelungsversuche ergaben das 


154 H. Dreser, 


mit den Harnversuchen gleichsinnige Resultat, daß die durch den 
Anissäurewert an dem Diagramm für saures Natriumphosphat 
indizierte Azidität geringer erschien als die von der Salicylsäure 
indizierte, wie folgende Beispiele zeigen: Zu 50 ccm einer etwa 
0,5proz. Lösung von H,NaPO, werden etwa 0,1 g konzentrierte 
Phosphorsäure hinzugefügt. Die Schüttelversuche mit dieser 
Lösung zeigten auf der Anissäurekurve eine Azidität von 0,715 
Proz. H,NaPO,, auf der Salicylsäurekurve 0,83 Proz. In einem 
anderen ähnlichen Modellversuch hatte ich zu 100 ccm einer etwa 
0,15proz. H,NaPO ,-Lösung etwa 0,1 g konzentrierte Phosphor- 
säure zugesetzt. Die Anıssäureausschüttelung ergab eine Azidität 
von 0,72 Proz. H,NaPO,, während die Salicylsäureausschüttelung 
einen Gehalt von 1,05 Proz. H,NaPO, anzeigte. Das zunäclıst 
paradox erscheinende Resultat, daß die schwächere Anissäure 
einen geringeren Azıditätsgrad anzeigt als die stärkere Salıcyl- 
säure, erklärt sich dadurch, daß zur Abdrängung der stärkeren 
Salicylsäure eine intensivere Azidität erforderlich‘ ist als bei der 
30 Mal schwächeren Anissäure; letztere wird durch die weniger 
intensive Azidität, wie sie einem Gemisch von primärem mit 
sekundärem Natriumphosphat eigen ist, bereits mit größerer Voll- 
ständigkeit abgedrängt als die starke Salicylsäure. Je mehr wir 
aber, wie in den Versuchen am chemischen Modell, die Intensität 
der Harnazidität durch Vermehrung der freien Säure z. B. Phos- 
phorsäure steigern, um so vollständiger wird die Abdrängung der 
stärkeren Salicylsäure erfolgen, während die Abdrängung der 
schwachen Anissäure nicht mehr nennenswert stärker werden 
kann, da sie schon bei geringerer Intensität der Azidität ziemlich 
vollständig war. Die gegenseitige Verschiebung der Ordinaten- 
punkte auf dem für reines saures Phosphat konstruierten Diagramm 
klärt uns sofort darüber auf, ob die untersuchte Lösung (Harn 
oder andere Flüssigkeit) eine Intensität der Azidität besaß, die 
größer oder kleiner war als diejenige des sauren Phosphats. Bei 
größerer Intensität zeigt die Salicylsäureausschüttelung einen 
höheren H; NaPO,-Prozentgehalt an als die Anissäureausschüttelung, 
der Ordinatenpunkt für Salieylsäure befindet sich rechts von dem 
Anissäurepunkt; bei abgeschwächter Intensität (dursh Zusatz von 
sekundärem Natriumphosphat zu primärem) finden wir dagegen 
den Salicylsäurepunkt links vom Anissäurepunkt, d. h. die von der 
Salieylsäure indizierte Azidität an saurem Phosphat erscheint jetzt 
kleiner als die von der Anissäure indizierte. Die Anissäure mißt 
also ähnlich einer Titration mit Phenolphtalein und Natronlauge 
die Anzahl auch nur schwach saurer Moleküle, während die 


Über Harnazidität. 185 


Salicylsäure, die durch die Harnazidität nie bis zu ihrem Sättigungs- 
punkte abgedrängt wird, mehr eine Vorstellung von der 
Intensität der Harnazidität gewährt. Für absolut richtige 
Tensionsbestimmungen müßte man unter mehreren ätherischen 
Salicylsäurelösungen diejenige ermitteln, deren Salieylsäuregehalt 
nach dem Schütteln mit dem mit 4proz. Natriumsalicylat ver- 
setzten Harn sich nicht mehr ändert, die also von vorneherein 
im Gleichgewicht war. 

Zur weiteren lllustration dieser Verhältnisse waren in dem 
folgenden Beispiel von den drei sauren Körpern: primäres 
Kaliumphosphat, Essigsäure und Salzsäure, Lösungen hergestellt 
worden, von denen je 10 ccm bei der Titration mit Phenol- 
phtalein gleichviel Natroulauge wie eine lproz. H,KPO,-Lösung 
verbrauchten. Trotz gleichen Titerwertes gingen beim Schütteln 
mit 25 ccm Äther nach Zusatz von 2 g Natriumsalieylat auf je 
50 ccm der drei sauren Lösungen in 15 g Ätherlösung sehr ver- 
schiedene Salieylsäuremengen über: Aus der Salzsäure 0,506 g; 
dabei war die Salicylsäure in Kristallen ausgefallen. Aus der 
Essigsäurelösung war keine Salicylsäure ausgefallen; aus ihr 
hatten nach dem Schütteln 15 g Ätherlösung 0,401 g Salicyl- 
säure aufgenommen. Aus der 1proz. primären Kaliumphosphat- 
lösung schied sich ebenfalls keine Salicylsäure aus; nach dem 
Schütteln mit 25 ecm Äther enthielten 15 g Ätherlösung nur 
0,097 g Salicylsäure. Die sehr geringe Intensität der Azidität des 
sauren Kaliumphosphates und die etwas stärkere Intensität der 
Harnazidität reichen aber beide bei weitem noch nicht an die 
Intensität einer Essigsäurelösung vom gleichen Titre heran. Wegen 
dieser großen Intensitätsverschiedenheiten der Säuren unter sich 
ist der Aziditätsgrad, wie er durch einfache Titration gemessen 
wird, sicher kein zuverlässiges Maß für die Abdrängung des- 
infektorisch wirksamer Säuren. 


Die exzessiven Intensitätsunterschiede, welche im obigen 
Beispiel durch die Ersetzung verschieden starker Säuren in 
Lösungen von gleichem Titerwert zu beobachten waren, können 
im Harn jedoch aus dem Grunde nicht vorkommen, weil die 
von den Nieren ausgeschiedene Säuremenge sich nicht beliebig 
steigern läßt. Außerdem bindet der Fleischfresserorganismus be- 
kanntlich eine gewisse Menge Ammoniak, die er sonst zu Harn- 
stoff synthetisiert hätte, an Säure zu Ammonsalz und vermeidet 
dadurch die Ausscheidung allzugroßer Säuremengen im freien 
Zustande. Ferner kann die Harnazidität nie besonders intensiv 
werden, weil die Anwesenheit von Salzen mit schwächerer 


186 H. Dreser, 


Säure, wie der Phosphate, gewissermaßen als Dämpfer iunktioniert. 
Immerhin lenkten die konstanten Divergenzen zwischen den Aus- 
schüttelungsergebnissen für Anissäure und Salicylsäure meine Auf- 
merksamkeit darauf hin, daß der Harn doch mehr bzw. stärkere 
Säure enthalten müsse, als es die sauren Phosphate sind. Aus 
diesem Grunde habe ich in einigen in der folgenden Tabelle ver- 
zeichneten Versuchen dieselben Harnproben sowohl mit Uran- 
lösung titriert und das Titrationsergebnis als H,NaPO, berechnet, 
als auch beide Ausschüttelungen vorgenommen 


Urantitration!: | Na-anisat: '  Na-salicylat: 

Nr. H,NaP0, | H,NaPO, H,NaPO, 
Proz. N; Proz. | Proz. 
1 0,195 | 0,55 0,73 
2 | 0,2978 | 052° 0,66 
3 | 0,403 0,94 jo 

4 | 0,32 0,7 \.. 08 
5 | 0,109 | 0,22 0,26 
6 | 0,174 0,46 | 0,61 


In allen 6 Versuchen enthielt der Harn nicht einmal die 
Hälfte der Phosphorsäure, welche nach dem im Vergleich zum 
Natriumsalieylat durchweg kleineren Werte der Natriumanisat- 
ausschüttelung an saurem Natriumphosphat hätte verlangt werden 
müssen. Es muß demnach auch bei schwacher Azidität, wie in 
Versuch 5, noch etwas freie Säure neben saurem Natriumphosphat 
im Harn anwesend sein, sei dies nun organische Säure oder freie 
Phosphorsäure. Unter der Annahme, daß nur ein Teil der durch 
Uran titrierten Gesamtphosphorsäure als saures Phosphat zugegen 
sei, der andere Teil aber ganz frei, lassen sich die Ergebnisse 
der Ausschüttelungsversuche wohl erklären. Da regelmäßig die 
von der Anissäure indizierten Werte für saures Natriumphosphat 
kleiner sind als die von der Salieylsäure indizierten, so spricht 
diese Tatsache auf das Entschiedenste gegen die in der Literatur 
geläufige Annalıme, daß im sauren Harn eine Mischung von 
primärem und sekundärem Alkaliphosphat enthalten sei. — 

Zu weiterer Befestigung dieses den herrschenden Anschauungen 
widersprechenden Resultates habe ich auch die Harnazidität nach 
der jetzt allgemein adoptierten Nägelischen Methode nach Ver- 
dünnung des Harns auf das Zehnfache mit Natronlauge und 
Phenolphtalein titriert. Zuvor hatte ich scharf getrocknetes saures 
Natriumphosphat sowohl mit derselben Natronlauge titriert als 
auch mit Uranlösung. Wäre in einem Harn ausschließlich saures 
Alkaliphosphat vorhanden, so müßte die Laugetitration und die 


Über Harnazidität. 187 


Urantitration denselben Wert ergeben. Wären primäres und 
sekundäres Alkaliphosphat ın einem Harn gemischt, so müßte die 
Urantitration mehr anzeigen als die Laugetitration; ist jedoch 
mehr Säure vorhanden, als der Azidität des sauren Alkaliphos- 
phates entspricht, so indiziert die Laugetitration mehr Phosphat 
als die Urantitration. Letzteres Verhalten zeigten ausnahmslos 
alle von mir untersuchten Harnproben, wie folgende Tabelle zeigt: 


Laugewert Uranwert 
Nr. | H,NaPO, H,NaP0, 
Proz. Proz. 
1 0,756 0,48 
2 0,505 0,247 
3 0,718 0,448 
4 0,407 0,1698 
5 0,475 0,2028 
6 0,53 0,24 
7 0,33 0,175 
8 0,417 0,218 
9 0,505 0,38 
10 0,485 0.249 
11 0,766 0,4135 


Als ich diese Versuche beendet hatte, bemerkte ich beim Studium 
der Literatur, daß die Versuche von Rostoski (1898) bei nähercr 
Berechnung zu demselben Resultat führen. Rostoski hat (S. 249 
und 250 seiner Abhandlung) 3 Harnproben mit Lauge nach dem 
Nägelischen Verfahren titriert und zugleich ihre Gesamtphosphor- 
säure mit Uran bestimmt. Da in dem Salz H,NaPO, die Phosphor- 
säure sich höchstens nur mit einem Wasserstoffatom bei der Lauge- 
titration bemerkbar machen kann, indem es zu Na,HPO, wird, da 
ferner P,0, (Mol.-Gew. 142) zwei solcher sauren H- Atome 
repräsentiert, so ist titrimetrisch P,0;/2 = 71 g äquivalent mit 
40 g NaOH oder 1000 ccm Normalnatronlauge. Rechnet man die 
Harnazidität, in Normallauge entspreche sie v ccm, in saures 
Natriumphosphat bzw. in P;O, um, so ist die zu v gehörige P;O;- 
Menge x=v. 71/1000. Die Zahl x gibt den Prozentgehalt der 
Flüssigkeit an P;O,;, wie ihn die Laugetitration verlangt unter der 
Annahme, daß lediglich primäres Natriumphosphat die Azidität ver- 
ursachte; wäre jedoch gemäß der Meinung der Autoren gleichzeitig 
auch sekundäres Phosphat zugegen, so müßte sich dies dadurch 
zu erkennen geben, daß der durch Urantitration erhaltene P;O,- 
Wert den für x berechneten übertrifft. Aus Rostoskis Analysen- 
ergebnissen berechnet sich aber das Gegenteil. 


188 H. Dreser, 


Beispiel 7: 100 ccm Harn -- 81 cem Norm.-Natronlauge; 
x — 0,575 Proz. P,O,; gef. —= 0,23 Proz. P,O,;. 

Beispiel 8: 100 cem Harn — 8,7 ccm Norm. - Natronlauge; 
x = 0,6177 Proz. P;0,; gef. = 0,254 Proz. P;O;. 

Beispiel 9: 100 cem Harn — 14,8 ccm Norm.- Natronlauge; 

x—1,05 Proz. P,O,; gef. — 0,302 Proz. P,O;. 
Die Kombination der einfachen Laugetitration mit der Gesamt- 
phosphorsäurebestimmung führt sowohl in meinen Versuchen wie 
bei der Berechnung der älteren Versuche Rostoskis in Überein- 
stimmung mit meinen Ausschüttelungsversuchen, die mit Phosphor- 
säurebestimmung kombiniert waren, zu dem Ergebnis, daß der Harn 
zu wenig Phosphorsäure enthält, wenn diese ausschließlich als 
saures Phosphat anwesend sein soll. Ganz unhaltbar ist jedoch 
nach diesen Ergebnissen die Möglichkeit, daß der Harn primäres 
und sekundäres Phosphat gemischt enthalte. 

In der folgenden Tabelle habe ich die Ergebnisse der Titration 
mit Lauge, der Urantitration (Gesamtphosphorsäure), den aus der 
Anissäure- und den aus der Salicylsäureausschüttelung an dem 
Diagramm für saures Natriumphosphat abzulesenden Gehalt an 
saurem Natriumphosphat für jede nach diesen vier Verfahren 
untersuchte Harnprobe zusammengestellt. 


Lauge | Uran | Na-anisat | Na-salicylat 

Nr. H,NaP0, H,NaPO, H,NaPO, H,NaPO0, 
| Proz. | Proz. | Proz. | Proz. 
1 0,66 0a 0,88 1,06 
2 0,4266 0,171 0,54 | 0,66 
3 0,776 0,444 | 1,04 | 1,25 
4 0,66 0,41 | 0,78 0,84 
5 0,204 0,118 | 0,15 | 0,16 
6 0,868 | 0,171 | 0,34 0,85 
7 0,525 0,301 | 0,63 | 0,81 
8 0,679 0,417 | 0,81 0,91 
9 0,495 0,326 | 0,56 0,62 
10 0,368 0,194 0,37 0,45 


In dieser Tabelle steht die maximale Menge des sauren 
Phosphats, welche sich aus der Urantitration berechnen läßt, 
hinter derjenigen, welche die Laugetitration verlangt, wieder weit 
zurück. Mit Ausnahme der Versuche 5 und 6 übertreffen die 
in den Ausschüttelungsversuchen mit Anisat und Salicylat indi- 
zierten Prozentgehalte an saurem Natriumphosphat die aus der 
Laugetitration berechneten. Erinnern wir uns an das Verhalten 
der Essigsäurelösung, die denselben Laugetiter wie lproz. primäre 


Über Harnazidität. 189 


Kaliumphosphatlösung besaß, aber das Mehrfache an Anis- und 
Salicylsäure beim Ausschütteln in den Äther hinüberdrängte wie 
die Phosphatlösung, so spricht der niedrige aus dem Laugetiter 
berechnete Wert ebenfalls dafür, daß die verdrängende saure 
Substanz eine stärker sauere Intensität als saure phosphorsaure 
Salze besitzen muß, denn nur ein solcher Körper vermag die 
ätherlöslichen Säuren vollkommener als das primäre Phosphat 
aus ihren Natriumsalzen abzudrängen. 


Die Ausfällung mit Chlorbaryum, welche bei den verschie- 
denen Methoden der Aziditätsbestimmung des Harns eine wichtige 
vorbereitende Rolle spielt, bezeichnet Nägeli in seiner sorg- 
fältigen kritischen Studie: Zur Aziditätsbestimmung des Urins, 
Zeitschrift für physiologische Chemie Bd. XXX, S. 313, mit Recht 
als unzulässig. Die Erklärung für die auffallende Tatsache, daß 
Chlorbaryum bei der Titration von Phosphaten unter allen Um- 
ständen störend wirkt, verdankt Naegeli den Herren Professoren 
Bamberger und Mayer; sie beruht auf folgendem Unistand: 
„Bei der Titration des NaH,PO, mittelst NaOH in Gegenwart 
des BaQ], entsteht nämlich Na, HPO,, das sofort mit BaCl, BaAHPO, 
bildet und ausfällt, bei der weiteren Titration aber nochmals ein 
NaOH zur Bildung des tertiären Salzes BaNaPO, bzw. Ba,(PO,), 
und Na,;PO, absorbiert. Die große Neigung des BaHPO, zur 
Bildung des tertiären Salzes ist also die Ursache des Verbrauchs 
eines zweiten Moleküls NaOH, mithin der scheinbaren Ver- 
doppelung der Azidität.“ 


Infolge dieses Umstandes wird das dritte H-Atom der Phos- 
phorsäure, das in ihren Salzen sich titrimetrisch gar nicht mehr 
bemerkbar macht, nunmehr titrimetrisch wirksam. Folgender 
einfacher qualitativer Vergleichsversuch mit Lackmus- und Kongo- 
papier an einer Lösung von saurem Kalium- oder Natrium- 
phosphat mit und ohne Chlorbaryumzusatz zeigt uns, daß durch 
diesen Zusatz mehr saure und auch offenbar stärker saure Mole- 
küle in der Lösung auftreten müssen. Während nämlich vor 
dem ÜChlorbaryumzusatz das Kongopapier beim Eintauchen in 
eine etwa 10proz. Lösung von saurem Phosphat seine ziegel- 
rote Farbe nicht verändert, wird es nach dem Zusatz von 
etwas 1Oproz. Chlorbaryumlösung violettfarben, nachdem sich 
ein Niederschlag von Baryumphosphat ausgeschieden hat. Jeden- 
falls beweist das Violettwerden des Kongopapieres, daß der 
Gehalt an wirksamen Wasserstoffionen zugenommen hat, weil 
nicht das primäre Baryumsalz, sondern sekundäres und vielleicht 
auch etwas tertiäres Baryumphosphat sich als unlöslicher weißer 


190 H. Dreser, 


Niederschlag abgeschieden haben; die vom Baryum okkupierten 
Wasserstoffatome der Phosphorsäure müssen als Chlorwasserstoff 


in der wässerigen Lösung enthalten sein. Das Verhalten des. 


Baryums zur Phosphorsäure nähert sich darin dem des Silbers, 
welches die Tendenz hat, stets möglichst neutrale Salze zu bilden.*) 

Der Einfluß des Chlorbaryums auf die Harnazidität zeigt sich 
übrigens nicht nur bei der Titration mit Lauge, sondern ebenso 
bei der Verdrängung der Anissäure und der Salicylsäure aus 
ihren Salzen in den Äther, wie folgender Versuch zeigt: Ein 


stark saurer Harn, in der gewöhnlichen Weise mit Natrium- 


anisat und Äther bzw. Natriumsalieylat geschüttelt, indizierte 
auf der Anissäurekurve 1,13 Proz. und auf der Salicylsäurekurve 
1,25 Proz. H;NaPO,; derselbe Harn wurde mit vorsichtig zuge- 
setztem trockenen Chlorbaryum unter Vermeidung eines erheb- 
lichen Überschusses ausgefällt und von dem Barytniederschlag 
abfiltriert. Die nunmehr vorgenommene Ausschüttelung ergab 
auf der Anissäurekurve den Gehalt von 1,21 Proz. und auf der 
Salicylsäurekurve einen Gehalt von 1,6 Proz. H;NaPO,. Da die 
bei der Salicylsäureausschüttelung beobachtete Steigerung erheb- 
licher als die bei der Anissäure ist, so spricht dieser Umstand 
dafür, daß die nach der Chlorbaryumausfällung im Harn vorhandene 
Azidität eine größere Intensität als zuvor besitzen muß. Dies 
steht im Einklang mit dein beschriebenen Versuch, wobei die 
Kongorotfärbung beim Zusammengießen von saurem Natrium- 
phosphat und Chlorbaryum in Blauviolett übergeht unter Aus- 
scheidung von weißen Baryumphosphaten. 

Die vorausgehende Chloı baryumausfällung ist also auch bei dem 
Versuche, die Intensität der Azidität zu bestimmen, unzulässig. 


Ergebnisse. 
Bei der Harnazidität ist außer der Menge auch die Intensität 
dieser Azidität wichtig für die therapeutische Wirksamkeit einge- 


*) Nebenbei illustriert dieser Versuch eine Möglichkeit, mit welchen 
Hilfsmitteln der Organismus eventuell imstande wäre, aus zwei nichtkongo- 
sauren Flüssigkeiten unter Benutzung des heterogenen Systems, in unserem 
Beispiel: fest (BaHPO,) gegen flüssig (überstehende Lösung), ebenfalls 
eine kongosaure Flüssigkeit, wie den Magensaft, zu bilden. Der Grundvor- 
gang bei der Säurebildung könnte sogar ein anorganischer Prozeß sein; der 
vitale Vorgang bestände darin, daß die Säure sezernierenden Drüsenzellen 
.die zur Reaktion erforderlichen Flüssigkeiten mit einander in Kontakt 
brächten. Im Jahre 1880 hat Maly die Bildung der freien Schwefelsäure, 
welche neben 0,4 Proz. Salzsäure bis zu 0,8 Proz. im Speichel von Dolium 
galea („Faßschnecke“) auftritt, durch Einwirkung von Gyps auf Phosphate 
nachzuahmen versucht, allerdings mit negativem Erfolge. 


Über Harnazidität. 191 


nommener harndesinfizierender Säuren wie Kampfersäure oder 
Salicylsäure. 

In den sauren menschlichen Harnen beträgt die durch Alkalı 
titrierbare Azidität oft das Doppelte bis Dreifache von derjenigen 
Azidität, welche als saures Alkaliphosphat aus der Titration der 
Gesamtphosphorsäure berechnet werden kann. Die Harnazidität 
kann daher auch nicht von einem Gemenge von primärem und 
sekundärem Alkaliphosphat herrühren. 

Die Intensität der Harnazidität ist fast immer größer als die 
aus dem Gesamtphosphorsäuregehalt für saures Alkaliphosphat 
berechenbare. 

Die Ausfällung des Harns mittelst Chlorbaryums bewirkt, daß 
die Intensität der Harnazidität größer erscheint, als sie in Wirklich- 
keit ist. | 


XVII 


Über das Verhalten von peptischen Verdauungs- 
produkten der Plasteine zur Magen- und Dünndarm- 
schleimhaut des Hundes. 

Von Dr. Joseph Grossmann. 


Aus dem physiologisch-chemischen Laboratorium der Universität Charkow. 


Erste Mitteilung. 

Um das Verhalten der peptischen Verdauungsprodukte von 
Plasteinen zur Magen- und Dünndarmschleimhaut klarzustellen, 
unternahm ich auf Vorschlag von Herrn Prof. D. Kurajeff eine 
Reihe von Versuchen an Tieren. Sie schließen sich an die von 
D. Kurajeff*) begonnenen Untersuchungen an und sind auch 
mit Hülfe der gleichen Methodik angestellt. In der Versuchs- 
anordnung wich ich nur darin ab, daß ich die gut zerkleinerte 
Magen- oder Dünndarmschleimhaut in drei annähernd gleiche 
Portionen teilte, eine Probe (A), Magen- oder Dünndarmschleim- 
haut enthaltend, sofort am Rückflußkühler erhitzte, eine zweite 
gleiche Probe (B) vor dem Aufkochen eine bestimmte Zeit (2 oder 
3 Stunden) bei 37 bis 40° im Brutschrank digerierte, eine dritte 
Probe (C), überdies mit neutralisierter Plasteinalbumösenlösung**), 
die in den meisten Versuchen aus Fibrin-Plastein dargestellt war, 
versetzte und dann ebenfalls vor dem Kochen 2 oder 3 Stunden 
im Brutschrank hielt. (Nur für *die letzten zwei Versuche 
(XV und XVI) benutzte ich eine aus Kaseo-Plastein dargestellte 
Plasteinalbumosenlösung.) 

: Durch eine Reihe von Bestimmungen wurde die Differenz in 
der Quantität des den nichtkoagulablen Produkten angehörigen 
Stickstoffs in den drei Portionen und zwar sofort nach dem Tode 


*) D. Kurajeff, Diese Beiträge 4, 476. 
**) So werde ich der Kürze wegen die peptischen stickstoffhaltigen Ver- 
dauungsprodukte der Plasteine nennen. . 


te, 7 


Fr ri ei ee 


% 


Uber das Verhalten von peptischen Verdauungsprodukten usw. 193 


des Tieres und nach Digestion der abgewogenen Portionen mit 
und ohne Zusatz von Plasteinalbumosen festgestellt. 

Im einzelnen ging ich ganz so vor wie D. Kurajeff, dessen 
Verfahren sich an das von K. Gläßner*), G. Embden und 
Knoop**) benutzte anschließt. 

Die Plasteinalbumosenlösungen, die ich für meine Versuche 
benutzte, reagierten mit Lab sehr rasch und gut, d. h. bildeten 
reichliche Niederschläge von den allgemeinen Eigenschaften des 
Plasteins. 


I. Vorversuche. 


Versuch ]. (Magen.) 

Ein großer Hund wurde 10 Stunden nach Fleischfütterung durch 
Verblutenlassen aus beiden Karotiden getötet. Der fast leere Magen wurde 
sorgfältig vom Inhalt befreit, die Schleimhaut rasch abpräpariert, mit 
warmer 0,8proz. Kochsalzlösung gewaschen und zwischen Filterpapier gut 
abgepreßt. Darauf wurde die Schleimhaut gut zerkleinert, in drei fast 
gleiche Teile geteilt, in gewogene Kolben eingebracht und gewogen. Der 
Schleimhautbrei reagierte neutral. Die gut verschlossenen Kolben wurden 
3 Stunden bei 40° gehalten. Dann wurde der Inhalt mit ®/, Volumen 
lproz. Mononatriumphosphatlösung versetzt und am Rückflußkühler 
20 Minuten lang gekocht. Nach dem Abkühlen wurde die Flüssigkeit 
mit der Phosphatlösung auf ein bestimmtes Volumen aufgefüllt und gut 
gemischt. Nach einigen Stunden wurde eine gemessene Menge davon 
(120 ccm) mit dem halben Volumen gesättigter Zinksulfatlösung, der auf 
100 Volumteile 0,4 Volumteile konzentrierter Schwefelsäure hinzugesetzt 
waren, versetzt; von dieser Flüssigkeit wurde nach 24stündigem Stehen 
eine bestimmte Menge (30 cem) abfiltriert und zur Stickstoffbestimmung 
nach Kjeldahl benutzt. 

Alle Stickstoffbestimmungen wurden doppelt ausgeführt. 


Portion B,. 

a—= Gewicht des Magenschleimhautbreies = 21,73 g: 

b = Gesamtvolumen der den Schleimhautbrei enthaltenden Flüssig- 
keit=215 ccm; 

e = Menge der Flüssigkeit, die mit dem halben Volumen gesättigter 
Zinksulfatlösung versetzt wurde = 120 ccm; 

d= Volumen der zu !/;, mit Zinksulfat gesättigten Flüssigkeit — 
180 ccm; 

e = zur Stickstoffbestimmung verwendetes. Volumen der letzteren 
Flüssigkeit = 30 ccm; 

f = neutralisierte Menge — Schwefelsäure — 5,2 cem; 


g= für das Gesamtvolumen der Flüssigkeit — 215 cem — berechnete 
5,2.180.215 
a en, gN). 
30.190 55,9 ccm (0,07826 8 N) 
Nichtkoagulabler Stickstoff = 0,36 Proz. des Schleimhautgewichts. 
*) K. Gläßner, Diese Beiträge 1, 328 (1903). 
**) Embden und Knoop, Diese Beiträge 3, 120 (1903). 
Beitr. z. chem, Physiologie. VI, 13 


Menge neutralisierter —-Säure = 


194 Joseph Grossmann, 


Portion B.. 
Für den zweiten Teil der Magenschleimhaut sind die entsprechenden 
Zahlen: 
a,= 21,91 g; b,= 215 cem; c, = 120 ccm; d, = 180 ccm; e, = 30 ccm; 
5.180.215 _, a Ra 
f,=5cem;g,= Ta 53,75 ccm (0,07525 & N). Nichtkoagulabler 
Stickstoff = 0,34 Proz. des Schleimhautgewichts. 


Portion B;. 
Für den dritten Teil der Magenschleimhaut waren die entsprechenden 
Zahlen: 
a,=20,79 g; b,=215 cem; c„=120 ccm; d„=180 ccm; e,—=30 
3 5,5.180.215 # EBEN. s 
con; 7,55 m er a 59,125 ccm (0,082775 g N). Nicht- 
koagulabler Stickstoff = 0,39 Proz. des Schleimhautgewichts. 


Versuch ll. (Dünndarm.) 


Dem in Versuch I verwendeten Hund wurde sofort nach dem Tode 
ein Dünndarmstück (Jejunum) entnommen, dieses längs des Mesenterial- 
ansatzes eröffnet und vom Inhalt auf das gründlichste gereinigt. Zuletzt 
wurde es gut zerkleinert und in drei Teile geteilt. Die übrige Bearbeitung 
geschah wie in Versuch I. Das Verweilen im Brutschrank dauerte 
2 Stunden. 


B.. 
a—1819 g; b=30 cem; c=1%0 tem; d—= 180 ccm; e = 02032 
Kr TB N RE 2 Er 
i—=5,3 ccm; = FT an 66,25 ccm (0,09275 8 N). Nichtkoagulabler 


Stickstoff = 0,51 Proz. 


B;- 
a, = 16,94 g; b, = 250 ccm; .c, = 120 ccm; d, = 180 ccm; 8, 30.2 
5,1. 180.250 . 1, 
Le ie DE pre 63,75 ccm (0,08925 g N). Nichtkoa- 


gulabler Stickstoff = 0,52 Proz. 
B,. 
a, = 18,898; b,, = 250 ccm; c,, = 120 cem; d,, = 180 ccm; e, = 30ccm; 
B 5,9 . 180 .. 250 r ER : 
ur cn BE, a a 68,75 ccm (0,09625 g N). Nichtkoa- 
gulabler Stickstoff = 0,51 Proz. 


Versuch III. (Magen.) 


Großer Hund, 3 Stunden nach Fleischfütterung durch Verblutenlassen 
aus beiden Karotiden getötet. Der Magen mit unverdauten Fleischmassen 
halb gefüllt. Magenschleimhautbrei schwach sauer reagierend. Bearbeitung 
wie in Versuch I, nur wird die Stickstoffbestimmung sofort ausgeführt. 


ER 
a—= 3874 8; b=215 ccm; ce =120'ccm; d= 180 ccm; 8 = 30 eu 
4,1.180.215 ? En 
f=4,1 ccm; ET — 44,075 ccm (0,061705 g N). Nichtkoa- 
sulabler Stickstoff —= 0,15 Proz. 


> 


Über das Verhalten von peptischen Verdauungsprodukten usw. 195 


1.18 
a,—39,08 g; b,— 215 cem; c,— 120 ccm; d,—180 cem; e, — 30 ccm; 
4,95.180.215 


f,—4,25 ccm; g,= 30.180. — 45,6875 ccm (0,0639625 & N). Nicht- 
koagulabler Stickstoff — 0,16 Proz. 
A,. 
a,—=46,23 g; b,„=215 cem; c„=120 cem; d,„=180 cem; e,— 
4,7.180.215 


em. 4 com; g, = 30.100 — 50,525 ccm (0,070735 g N). 


Niehtkoagulabler Stickstoff = 0,15 Proz. 


Versuch IV. (Dünndarm.) 


Von dem in Versuch III verwendeten Hund wurde sofort nach dem 
Tode ein Dünndarmstück (Jejunum) entnommen, längs des Mesenterial- 
ansatzes eröffnet, durch Auspressen zwischen den Fingern und Waschen 
vom Inhalt gereinigt, gut zerkleinert, in drei Teile geteilt und wie oben 
behandelt. Die Stickstoffbestimmung wurde sofort ausgeführt. 

A.. 
u 8394 8; b=350 cem; c —=12%0.ccom; d=180 cem;.e=30 ccm; 
5,1.180.250 2 er 
a ee et 63,75 ccm (0,08925 g N). Nichtkoagulabler 
Stickstoff — 0,26 Proz. 


A». 


me 8b, —=350 cam; c, = 120 cem; d,= 180 eem: e,—30 ccm; 
2 5,3.180..250 ERALER TRUE 
5 55c00m; g = 0150 — 66,25 ccm (0,09275 gN). Nichtkoagulabler 


Stickstoff - 0,24 Proz. 


Az. 
Be a Dr 2350 ccm; c, = 0 cm; d,„=180.cem; e, = 


n 
30 cem; 1,=5,4 ccm; g, — en — 67,5 ccm (0,0945 g N). Nicht- 


koagulabler Stickstoff — 0,24 Proz. 


Aus den vier mitgeteilten Vorversuchen ergibt sich, daß der 
Unterschied im Gehalt an nichtkoagulablem Stickstoff in den 
nach obigem Verfahren behandelten und analysierten Vergleichs- 
portionen der Magen- und Dünndarmschleimhaut sehr gering 
gefunden wird, d. h. zu O0 bis 0,05 Proz. 

Bemerkenswert ist, daß die Menge nichtkoagulablen Stick- 
stoffs in den Portionen, die im Brutschrank gehalten worden 
waren, viel größer gefunden wurde, als in den sofort untersuchten. 
Man kann diese Erscheinung mit großer Wahrscheinlichkeit auf 
autolytische Prozesse zurückführen, denen die zerkleinerte Schleim- 
haut beim Verweilen im Brutschrank unterliegt. 

Es wurden weiter Kontrollversuche angestellt, um sicher- 
zustellen, ob man die nach dem Aufkochen der zerkleinerten 
Magen- oder Dünndarmschleimhautportion in Form von Plastein- 

13* 


196 Joseph Grossmann, 


albumosen zugesetzte Stickstoffmenge mit Hülfe der beschriebenen 
Methode wieder auffinden kann. Es stellte sich heraus, daß dies 
in der Tat der Fall ist. 


Außerdem wurde in anderen Kontrollversuchen der nicht- 
koagulable Stickstoff der zerkleinerten Magen- oder Dünndarm- 
schleimhautportion einerseits nach der beschriebenen Methode, 
andererseits im Filtrat der ausgewaschenen, aufgekochten und 
zerkleinerten Magen- oder Dünndarmschleimhaut bestimmt. 


Die Versuchsergebnisse ergaben, daß das benutzte Verfahren 
von K. Gläßner für unsere Zwecke völlig ausreicht. 


II. Versuche mit Plasteinalbumosen aus Fibrin an gefütterten 
Hunden. 


Versuch V. (Magen.) 


Großer Hund, 6 Stunden nach Fleischfütterung durch Verblutenlassen 
aus beiden Karotiden getötet. Der Magen ist von unverdauten Fleisch- 
massen erfüllt. Der Magenschleimhautbrei eben sauer. Die zerkleinerte 
Schleimhaut wird in drei Portionen geteilt, in gewogene Kolben eingebracht 
und gewogen. Eine Portion der Schleimhaut (A) wird mit ®/, Volumen 
1proz. Mononatriumphosphatlösung versetzt und am Rückflußkühler sofort 
20 Minuten gekocht, die zweite (B) vor dem Aufkochen 3 Stunden bei 40° 
gehalten, die dritte Probe (C) mit 20 ccm Albumosenlösung aus Fibrin- 
Plastein versetzt und für 3 Stunden in den Brutschrank gestellt. 


Portion A (sofort analysiert). 
a = 5922 g; b = 215 cch; c = 120 ccm; d = 180. cchH; e = 3025 


6,5.180.215 Ben: 
Ten — 69,875 ccm. Somit auf 61,69 g*) deı 


Magenschleimhaut berechnet — 82,54 ccm  - Säure. 


t=6,5 ccm, B— 


Portion B (nach dem Verweilen. im Brutschrank). 
a, = 58,99 g; b, = 215 ccm; c, = 120 ccm; d, = 180 ccm; e, = 30 ccm; 
DeBi cn,g ee — 133,3 ccm oder auf 61,69 g*) der 
Magenschleimhaut berechnet — 139,4 ccm. 


Portion C (im Brutschrank mit 20 ccm Plasteinalbumosenlösung digeriert). 
a, = 61,69 8; b,= 215 comy'C;'= 120: com; 4, =18 8 zen a 
30 cem; f, = 20,1 cem; g, = ve — 216,075 ccm. Den zuge- 


setzten 20 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 148 ccm —- Säure, 


Auf Grund der bei A und B erhaltenen Zahlen muß man schließen, 
daß die zerkleinerte Magenschleimhaut beim dreistündigen Verweilen im 
Brutschrank in ausgesprochener Weise der Autolyse unterlag, denn die 


*) Gewicht des Magenschleimhautbreies im Kolben C. 


Über das Verhalten von peptischen Verdauungsprodukten usw. 197 


n 


Menge nichtkoagulablen Stickstoffs entspricht in B= 1394 cem —- Säure, 
gegen nur 82,54 ccm in A. 

Wenn man annimmt, daß die Autolyse in C ebenso weit vorgeschritten 
war wie in B, so hätte man, wenn keine Rückverwandlung der zugesetzten 
Plasteinalbumosen in koagulable Stoffe durch die Magenschleimhaut statt- 
gefunden hätte, mindestens einen Verbrauch von 139,4 + 148 = 287,4 ccm 
—-Säure finden müssen, 

Tatsächlich haben wir nur 216,075 ccm verbraucht. Es fehlen 
also 71,325 ccm — - Säure, oder 0,099855 g Stickstoff — 48,1 Proz. der 
sanzen mit 20 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffmenge. 

Möglicherweise könnte die Autolyse in C infolge des Zusatzes der 
Plasteinalbumosenlösung etwas schwächer gewesen sein als in B; doch 
liegen für die Annahme völliger Abwesenheit des autolytischen Prozesses 
keine Gründe vor. 

Aber auch wenn man annimmt, daß in C weder Autolyse noch Rück- 
verwandlung vorgelegen hat, war auf einen Verbrauch von 82,5 + 148 — 
230,5 cem — - Säure zu rechnen. Tatsächlich wurden nur 216,075 ccm 

n 


gefunden. Es fehlen dann immer noch 14,465 ccm 1, Säure. 


Versuch VI. (Dünndarm.) 

Dem in Versuch V verwendeten Hund wurde sofort nach dem Tode 
ein Dünndarmstück (Jejunum) entnommen, auf das gründlichste gereinigt, 
gut zerkleinert und in drei Teile geteilt. Die übrige Bearbeitung geschah 
wie in Versuch V. Das Verweilen der Portionen B und C im Brutschrank 
dauerte 2 Stunden. 


Ar a 
masse: Bi 250 ccm; © = 190 ccm; d = 180 com; 6 = 830 ccm; 
10.180. 
u altem: eg = 0 —=125 cem, oder auf 51,99 g*) berechnet = 


138,9 ccm. 
B. 
eye, = 850 ccm; C7 = 120 ccm; d, = 180 com; e, = 30 ccm; 
2.1285 ccm; g, = 9 — 160 ccm, oder auf 51,99 g*) berechnet 
192,1: ccm. 
C. 
m Bar eb, = 850 een; e, = 190) cam; .d,=180 ccm; e,= 
= ccm; f,.— 941 cm; g, = a — 801,25 cem, 
Den zugesetzten 20 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 148 ccm 
— - Säure, 
Die Resultate von A und B zeigen, daß beim zweistündigen Verweilen 
im Rrutschrank ausgiebige Autolyse eingetreten war. Die Zunahme des 
nichtkoagulablen Stickstoffs in B gegen A entspricht 65,2 cem — Säure. 
Wenn man annimmt, daß die Autolyse in C ebenso weit gegangen war, 
wie in B, so hätten wir hier 192,1 + 148= 340,1 ccm —-Säure verbrauchen 


müssen. 


*) Gewicht des Darmstückes im Kolben C, 


198 Joseph Grossmann, 


Tatsächlich wurden verbraucht nur 301,25 ccm n, - Säure. Es fehlen 
n 


also 38,85 cem Säure, d. h. 0,05439 g Stickstoff, oder 26,2 Proz. des 
mit 20 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 


Versuch VII. (Magen.) 

Großer Hund, 6 Stunden nach Fleischfütterung durch Verblutenlassen 
aus beiden Karotiden getötet. Der Magen von unverdauten Fleischstücken 
erfüllt. Der Schleimhautbrei sauer. Bearbeitung wie in den früheren 
Versuchen. Die Portionen B und © 3 Stunden bei 40°. 


Rs 


a= 2481 g; b=215 com; c= 120 cem; d=180 cem; e=30 cem; 


[=85 en; g = rn 


— 39,5 cem. 


—= 35,475 cem, oder auf 27,67 &*) berechnet 


B. 
a,= 22,83 8; b, —= 215 ccm; 6;= 120 cem; d, — 180 cem; e,— 30 com: 
1,=55 cem: 2, = 5,5 „180. 215 
ae 


— 71,65 cem. 


— 59,125 ecm, oder auf 27,67 &*) berechnet 


C (+ 10 cem Plasteinalbumosenlösung). 
a, = 27,67.,8;5 b,— 215. 0ch;; c,—= 19 con; ’d, = 180 man 
2 2.10.28 — 113,95 ccm. Den zugesetzten 
10 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 74 cem 1, - Säure. 

Die Zunahme des nichtkoagulablen Stickstoffs durch Autolyse (B—A) 
entspricht 32,15 ccm -Säure. 

Wenn man annimmt, daß die Autolyse in Ü ebenso stark war wie 
in B, so wäre ein Verbrauch von 71,65 4 74 — 145,65 ccm 1, Säure 
zu erwarten. 

Tatsächlich wurden verbraucht 113,95 ccm r - Säure. Verlust = 31,5 
ccm —- Säure, d. h. 0,0441 g Stickstoff, oder 42,5 Proz. des mit 10 cem 
Plasteinälbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 


" 


Versuch VIII (Dünndarm.) 

Von dem in Versuch VII verwendeten Hund wurde sofort nach dem 
Tode ein Dünndarmstück (Jejunum) entnommen, eröffnet, durch Auspressen 
zwischen den Fingern und Waschen gereinigt, gut zerkleinert und in drei 
Teile geteilt. Das Verweilen der Portionen B und € im Brutschrank 
dauerte nur 2 Stunden. 


A, 
a—345 g; b=250 cem; c—12%0 cem; d=— 180 cem: e=-30 cem; 
I=5 ecm; er — 62,5 ccm, oder auf 38,31 g*) berechnet = 


.69,4 cem. 


*) Gewicht des Magenschleimhautbreies ©. 


Über das Verhalten von peptischen Verdauungsprodukten usw. 199 


B. 
36.728; 5b, = 32350:cem; e,—= 120. cemy:d, = 18006; 0,—30.ccm; 
fl, 6,8.ccm; = a —85 cem, oder auf 38,31 g*) berechnet 


— 88,6 ccm. 


C (Portion, die mit 10 ccm Plasteinalbumosenlösung versetzt war). 
Zn, db, = 30 com; &,— 120: com; ;d,, = 180-ccm;-e,;— 
Bu em; f;==-11,9 ccm; g, I 148,76 cem. Den zugesetzten 
10 ecm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 74 cem nr Säure. 
Die Zunahme durch Autolyse in B entspricht 19,2 ccm m Säure. 


Wenn man annimmt, daß die Autolyse in © ebenso weit vorgeschritten 
war, so hatte man einen Verbrauch von 88,6 cem — 74 ccm — 162,6 cem 
— - Säure zu erwarten. 
Tatsächlich wurden verbraucht 148,75 ccm — - Säure. Es fehlen also 


13,9 cem —-Säure, d. h. 0,1946 g Stickstoff, oder 18,7 Proz. des mit 
10 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 


Versuch IX. (Magen.) 

Großer Hund, 6 Stunden nach Fleischfütterung durch Verblutenlassen 
aus beiden Karotiden getötet. Magen mit unverdauten Fleischstücken 
gefüllt. Schleimhautbrei reagiert sauer. Bearbeitung wie in den früheren 
Versuchen. Digestionsdauer von B und © 2 Stunden. 

A, | 

Be b=215 ccm; c=120 ccm; d= 180-ccm; e=30 cem; 

Bear: BR 180 .215 
i 30.120 


— 88,31 ccm. 


— 82,775 cem, oder auf 52,28 g berechnet 


B. 
u 4148 ED, 215 ccm ; == 120 ccm; d,—180:ccm;.e, = 30 ccm; 
11,4.180.215 
== ee — a —— — 199,3 2 oO Er 
L-- 114 eem; g 30.190 122,55 ccm, oder auf 59,28 g be 
rechnet — 134,93 ccm. 


C (+20 ccm Plasteinalbumosenlösung). 
Be Tee D,=-315 ccm; 6, ==1%0- cem;.d,=180 cem; e,= 


20 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 282 ccm — - Säure. 
Die autolytische Vermehrung des nichtkoagulablen Stickstoffs ist 
bedeutend, sie entspricht 134,93 — 88,31 — 46,62 cem "- Säure. 


10° 
Wenn man annimmt, daß die Autolyse in © ebenso weit gegangen 


ist wie in B, so hatte man einen Verbrauch von 134,93 + 282 — 416,93 cem 


— - Säure zu erwarten. 


— 316,05 ccm. Den zugesetzten 


Tatsächlich gefunden wurden 316,05 cem 7 - Säure. 


*) Gewicht des Darmstückes C. 


” 


200 Joseph Grossmann, 


Differenz: 100,88 ccm n - Säure, d. h. 0,141232 g Stickstoff — 35,7 Proz. 
des mit 20 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 

Selbst wenn man annimmt, daß weder Rückverwandlung noch 
Autolyse stattgefunden hat, hätte man einen Verbrauch von 88,31 + 282 — 


370,31 ccm n -Säure finden sollen. Es fehlen dann immer noch 54,26 eem 
7 - Säure. 


Versuch X. (Dünndarm.) 


Dem in Versuch IX verwendeten Hunde wurde sofort nach dem Tode 
ein Dünndarmstück (Jejunum) entnommen; weitere Behandlung wie in 
Versuch VII. 


A. 
a —=54,67 8; b=250 com; c=120 cem; d= 180 tem; e=— 30 Lam: 
= 4088, 8 Dan 20 127,5 ccm, oder auf 50,02 g berechnet 

30.120 
- 116,6 ccm. 

B. 

a,— 48,69 8; b,— 250 ccm; ce, = 120.00 ;.d, == 180 cAım ; Be, = aDrar 
D) 

= em S 8.10.2 250 _ — 195 ccm, oder auf 50,02 g berechnet 


— 200,3 ccm. 
C (+20 ecm Plasteinalbumosenlösung). 
a; = 50,02. 8;-b,,— 350. ccm; .e; = 120 cm: d, Am PrmrEn 
30 .-com;d, = BI rc; 8, — = u — 312,5 ccm. Dem Stickstoff 
Be zugesetzten 20 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 282 cem 
- Säure. 


10 

Beim zweistündigen Verweilen im Brutschrank nimmt somit die Menge 
des nichtkoagulablen Stickstoffs sehr erheblich zu: 116,6 cem 2 - Säure bei A 
gegen 200,3 cem in B. 

Bei Annahme einer gleichen autolytischen Zunahme in C wäre hier 
ein Verbrauch von 200,3 + 282 — 482,3 cem  - Säure zu erwarten. 

Tatsächlich verbraucht: 372,5 ccm — - Säure. 

Es fehlen also 109,8 com —-Säure, d. h. 0,15572 g Stickstoff, oder 
38,9 Proz. des mit 20 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 

Selbst wenn man annimmt, daß weder Autolyse noch Rückverwand- 
lung vorliegt, wäre ein Verbrauch von 116,6 -+ 282 — 398,6 cem  - Säure 


zu erwarten gewesen. Es würden dann immer noch 26,1 ccm — - Säure 
fehlen. 


III. Versuche mit Plasteinalbumosen aus Fibrin an hungernden 
Hunden. 


Versuch XI (Magen.) 

Großer Hund, wird nach 16 Stunden Hunger durch Verblutenlassen 
getötet. Magen ganz leer.‘ Schleimhautbrei reagiert neutral. Bearbeitung 
wie in den früheren Versuchen. Die Proben B und C bleiben im Brut- 
schrank 3 Stunden: 


Über das Verhalten von peptischen Verdauungsprodukten usw. 201 


A. 
355,94 5; b—=215 ccm; c—=120 cam; d=180 com; e==30 ccm; 
10,7. 180.215 


FE Wi cem, g= 0.190 


115,025 ccm, oder auf 47,85 g be- 
rechnet — 99,63 ccm. 


B. 
969,61 8, b,= 215 ccm; c,— 120 cem; d,=180 ccm} e,—30 cem; 
EB IBO BER 2 R. 
D- 126 cm; 8, = RT Wen 135,45 ccm, oder auf 47,85 g be- 
rechnet - 120,89 ccm. 


GC (+20 ccm Plasteinalbumosenlösung). | 

Hr &: bein ’cem}c,=120 eem; d,= ı$ Con Br — 
i 28,6.180.215 
ehem, €, — —— - — — 307,45 ccm. Den zuge- 
setzten 20 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 255,2 cem  -Säure. 

Die autolytische Zunahme des nichtkoagulablen Stickstoffs in B gegen 
A entspricht 120,89 — 99,63 cem — - Säure — 21,26 ccm, 

Bei Annahme einer gleich starken Zunahme in © war hier ein Ver- 
brauch von 120,89 -/- 255,2 — 376,09 ccm —- Säure zu erwarten, 

Tatsächlich verbraucht: 307,45 ccm -- Säure. 


10 
Es fehlen also 68,64 ccm — Säure, d. h. 0,096095 g Stickstoff, oder 
26,8 Proz. des mit 20 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 
Auch wenn man annimmt, daß weder Autolyse noch Rückverwandlung 
eingetreten ist, ergibt sich immer noch ein Fehlbetrag von 47,38 cem 
n 


— - Säure. 
10 


Versuch XII. (Dünndarm.) 


Dem in Versuch XI verwendeten Hunde wurde sofort nach dem Tode 
ein Dünndarmstück (Jejunum) entnommen. . Bearbeitung wie früher. 
Digestionsdauer der Proben B und C 2 Stunden. 


A. 
6879 8; b=250 cem; c—= 120 cem; d— 180 ccm; e=30 ccm; 
12.180 . 250 


f = 5 = en er & N ; k h t == 
12 cem; g 50.150 150 cem, oder auf 53,07 berechne 
135,4 ccm  - Säure. 
B 


2-04; b,—= 250 ccm; c,— 120 ecm; d,= 180 ccm; e,=30 ccm; 
f,— 14,4 com; g,— = 


— 158,02 ccm. 


— 180 cem, oder auf 53,07 g berechnet 


C (+20 ccm Plasteinalbumosenlösung). 
Deut eg: bh, 350 ccm; c,„=120 cem; d,=180 cem; e,= 
30 ccm; f„— 30,7 ccm; 8, — nn — 383,75 ccm. Den zugefügten 


20 cem Plasteinalbumosenlösung entsprechen 255,2 ccm 


n 


— - Säure. 
10 


202 Joseph Grossmann, 


Durch die Autolyse im Brutschrank ist die Menge des nichtkoagulablen 
Stickstoffs merklich gesteigert, Verbraucht 158,02 cem 1, Säure in.B 
gegen 135,4 ccm in A. 

Bei Annahme gleicher Autolyse in C ist hier ein Verbrauch von 
158,02 + 255,2 — 413,22 ccm zu erwarten. 

Tatsächlich gefunden: 383,75 cem —- Säure. 


Es fehlen also 29,47 cem — - Säure, d. h. 0,041258 g Stickstoff, oder 
11,5 Proz. des mit 20 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 

Auch wenn man annimmt, daß weder Autolyse noch Rückverwandlung 
stattgefunden hat, ergibt sich immer noch ein Fehlbetrag von 6,85 cem 
- Säure. 

Versuch XIll. (Magen.) 

Großer Hund: 13 Stunden Hunger; durch Verblutenlassen getötet. 
Magen ganz leer. Schleimhautbrei neutral. Die Proben B und © bleiben 
im Brutschrank 2 Stunden. 

A. 

a=85,47 g; b=215 ccm; c =.120 ccm; d = 180: cem; e = 30 ces 
: 4,6. 180.215 
{= 4.6 cem; g = — = 5 


= ee 49,45 cem, oder auf 37,51 g berechnet 
52,2 cem. 
B: 
a, = 85,35 g; b, = 215 ccm; ce, = 120 ccm; d, = 180. ccm; e, = 30 toi 
5,7.180..215 


an. “ =6 275 » auf © fr 
30.120 61,275 cem, oder auf 37,51 g berechnet 


I, — MICH, m 
— 69,01 ccm. 
Ü (+20 ccm Plasteinalbumosenlösung). 
a, = 837,51 8; b, =215 ccm; .c„= 120 ccm; d, = 180 tem 
24,9. .2li 

30 ccm; f, = 24,9 ccm; g, = Rn — 267,675 ccm. Den 20 ccm 
_ Plasteinalbumosenlösung entsprechen 2832 cem „— - Säure. 

Die Steigerung der Menge des nichtkoagulablen Stickstoffs bei zwei- 
stündiger Autolyse entspricht also 65,0—52,2 ccm = 12,8 cem — - Säure. 

Bei Annahme gleich weit vorgeschrittener Autolyse in C wäre hier 
ein Verbrauch von 65,01 + 232 = 297,01 ccm — - Säure zu erwarten. 

Tatsächlich verbraucht: 267,675 ccm —- Säure; es fehlen also 29,335 
ccm - . Säure, d. h. 0,041069 g Stickstoff, oder 12,6 Proz. des mit 20 cem 
Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 

Auch wenn man annimmt, daß weder Autolyse noch Rückverwandlung 
stattgefunden hat, würden immer noch 16,525 cem "-Säure fehlen, 


10 
Versuch XIV. (Dünndarm.) 
Dem in Versuch XIlI verwendeten Hunde wurde ein Dünndarmstück 
(Jejunum) entnommen. Bearbeitung wie früher. Die Proben B und C 
bleiben im Brutschrank 2 Stunden. 
A. 
a = 86,9 8; b=250 com; c= 120 ccm; d = 180 cem; e = 30a 
are 5,5.180. 250 
1 — 6,5 Cem, Ba 


— 64,3 ccm. 


= 68,75 ccm, oder auf 34,55 g berechnet 


Über das Verhalten von peptischen Verdauungsprodukten usw. 203 


B. 

2943, = 2300 com; c, = 120 cem;.d, = 180 ccni; e, = '30.ccm; 
E27 ccm; = a 96,25 ccm, oder auf 34,55 g berechnet 
84,3 cem. 

U (+20 cem Plasteinalbumosenlösung). 
Be 7b, = 250 cem; G; = 120 ccm; d, =180 ccm; e,= 
k ‚s 180.2% 
30 cem; f, = 21,8 ccm; g, = = En a — 272,5 ccm. Den zugesetzten 
20 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 232 ccm — - Säure, 

Die autolytische Zunahme des nichtkoagulablen Stickstoffs entspricht 
84,3 ccm — - Säure in B, gegen 64,3 ccm in A. 

Wenn man annimmt, daß die Autolyse in C ebenso weit gegangen ist 
wie in B, hat man einen Verbrauch von 84,3 + 232 — 316,3 com —- Säure 
zu erwarten. 

Tatsächlich wurden verbraucht nur 272,5 cem nn -Säure; es fehlen 


also 43,8 ccm — -Säure, d. h. 0,06132 g Stickstoff, oder 18,8 Proz. des mit 
20 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 

Unter der Annahme, daß weder Autolyse noch Rückverwandlung 
stattgefunden hat, ergibt sich immer noch ein Fehlbetrag von 23,8 cem 


U _ Säure. 
10 


IV. Versuehe mit Caseoplasteinalbumosen. 
Versuch XV. (Magen.) 
Großer Hund; 6 Stunden nach Fleischfütterung durch Verblutenlassen 


getötet. Magen mit unverdauten Fleischstücken gefüllt. Schleimhautbrei 
schwach sauer. Die Proben B und © 3 Stunden im Brutschrank. 


A. 
a— 43,93 g: b = 215 cem; ce = 120 cem; d = 180 ccm; e = 30 cem; 
6,1.180.215 


16,1 ccm; g u Er 65,575 ccm, oder auf 47,68 g berechnet 


7,17 ccm. 
B. 
Bea bb, = 215ccm; C, = 120 eem; d, = 180 ccm; e, = 30 ccm; 


9. 2a 
DeWiecm; g, = u en — 96,75 ccm, oder auf 47,68 g berechnet = 


30.120 
9,6 cem. 


Ü (+20 ccm Caseoplasteinalbumosenlösung). 
Bar eg; bb, > 215 2cm} ee, —= 120 ccm; d„=180 ccm; e,= 
22.180.215 
30.120 

20 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 232,8 ccm — - Säure. 

Die Zunahme des nichtkoagulablen Stickstoffs in B gegen A ent- 
spricht 95,6—71,2 ccm — 24,4 ccm — - Säure. 

Bei gleicher Autolyse in C wäre hier ein Verbrauch von 9,6 + 
232,8 — 328,4 com  -Säure zu erwarten gewesen. 


30 ccm; 1,22 camj:g, = 


— 236,5 ccm. Den zugesetzten 


204 Joseph Grossmann, 


Tatsächlich verbraucht: 236,5 ccm. Es fehlen also 91,9 ccm 2 Säure, 
d. h. 0,12866 g Stickstoff, oder 39,4 Proz. des mit 20 ccm Plastein- 
albumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 

Wenn man annimmt, daß weder Autolyse noch Rückverwandlung 
eingetreten ist, so ergibt sich immer noch ein Fehlbetrag von 67.47 ccm 
= - Säure. 

10 


Versuch XVI. (Dünndarm.) 

Dem in Versuch XV verwendeten Hunde wird sofort nach dem Tode 

ein Dünndarmstück (Jejunum) entnommen. Bearbeitung wie früher, Die 
Proben B und © bleiben im Brutschrank 2 Stunden. 


A. 
a = 83851 g; b= 250 cem; c = 120 cem; d = 180 ccm, E = Ben 
1, eb Omi, en — 75 ccm, oder auf 35,27 g berechnet = 


68,68 cem. 
B. 
a, = 38,95 8}: b, = 250 Ce, ee 9ecn de gem; e, = 30.CCHE 
1, = 9,4 com, = See, - 117,5 ccm, oder auf 35,97 & berechnet 


— 106,39 com. 
U (-+20 ccm Caseoplasteinalbumosenlösung). 


a,, — 85,27 8; De = 350.Cem; 'c, = 130 ech} d, —.186. com; ers 
2 
80:60; F,, =21,6°ccm5 8, — er S nt ne — 270 ccm. Den zugesetzten 


20 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 232,8 cem — - Säure, 

Die autolytische Zunahme des nichtkoagulablen Stickstoffs in B 
gegen A entspricht 106,39 — 68,68 ccm = 37,71 cem 7 - Säure. 

Bei gleich starker Autolyse in © war hier ein Verbrauch von 106,39 + 

232,8 — 339,19 com —-Säure zu erwarten. 

Tatsächlich serbr aucht wurden nur 270 ccm. Es fehlen also 69,19 cem 
Säure, d. h. 0,096866 g Stickstoff, oder 29,7 Proz. des mit 20 cem 
Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 

Auch wenn man annimmt, daß weder Autolyse noch Rückverwandlung 
eingetreten wäre, ergibt sich immer noch ein Fehlbetrag von 31,48 ccm 


2 _ Säure, 
10 


V. Schlußbemerkungen. 


Aus dem Ergebnis der angeführten Versuche kann man 
folgende Schlüsse ziehen: 

Die zerkleinerte Magen- und Dünndarmschleimhaut unterliegt 
bei 2- bis 3stündigem Verweilen im Brutschrank bei 38 bis 40° einer 
starken Autolyse, wobei die Menge des nichtkoagulablen Stickstofis 
bedeutend zunimmt. Wird ihr im Beginn eine Lösung peptischer 
Verdauungsprodukte von Plasteinen, d. h. Albumosen, Peptonen 
und anderen :nichtkoagulablen Stickstoff enthaltenden Produkten 


Über das Verhalten von peptischen Verdauungsprodukten usw. 205 


zugesetzt, so verschwindet bei 2. bis 3stündigem Verweilen im 
Brutschrank ein erheblicher Teil des nichtkoagulablen Stickstoffs, 
d. h. die entsprechenden Stoffe erfahren eine Umwandlung in 
eine koagulable Form. Diese Erscheinung tritt ebenso gut ein, 
wenn man die Magen- oder Dünndarmschleimhaut von einem ge- 
fütterten oder von einen hungernden Hunde verwendet. Da die 
Plasteinalbumosenlösungen, die ich für meine Versuche benutzte, 
mit Lab sehr gut reagierten, d. h. reichliche Niederschläge von 
den allgemeinen Eigenschaften des Plasteins bildeten, so kann 
man mit großer Wahrscheinlichkeit annehmen, daß es sich auch 
in den angeführten Versuchen um eine Bildung von Plasteinen 
handelte. 

Es ist von Interesse, daß eine merkliche Bildung von koagu- 
lablen stickstoffhaltigen Produkten (Plasteinen) durch die zer- 
kleinerte Magen- oder Dünndarmschleimhaut nur dann stattfindet, 
wenn die verwendete Plasteinalbumosenlösung von genügender 
Konzentration ist. In einer Reihe von Versuchen, die ich hier 
nicht anführe, in denen die Konzentration der für die Versuche 
benutzten Plasteinalbumosenlösungen viel geringer war als in den 
angeführten, fand ich keine Bildung von koagulablen stickstoff- 
haltigen Produkten. 

Die Reaktion der zerkleinerten Magen- oder Dünndarmschleim- 
haut hatte keinen merklichen Einfluß auf den Vorgang. 

Die Resultate meiner Versuche bringen, wie mir scheint, 
neue Beweise für die Vermutung bei, daß in der Magen- und 
Dünndarmschleimhaut nicht nur eiweißspaltende, sondern auch 
entgegengesetzte Prozesse stattfinden. Ich beabsichtige in nächster 
Zeit weitere Versuche an Tieren auszuführen, um das Verhalten 
der Plasteinalbumosen zur Leber und zu anderen Organen klar- 
zustellen. 


XVII. 


Über den Einfluß einseitiger Ernährung mit Kohle- 


hydraten auf die chemische Zusammensetzung des 
Säuglingskörpers. 


Von Dr. Franz Steinitz und Dr. Richard Weigert, Assistenten 


der Klinik. 


Aus der Universitäts-Kinderklinik zu Breslau. 


Untersuchungen über den Einfluß von Ernährungsstörungen 
auf die chemische Zusammensetzung des Säuglingskörpers, die der 
eine*) von uns veröffentlicht hat, haben ergeben, daß durch die 
Erkrankung eine Änderung der relativen Körperzusammensetzung 
nicht hervorgerufen wurde. Bis auf den Fettgehalt war das Ver- 
hältnis der chemischen Komponenten untereinander nicht ver- 
schoben worden. 


Die Untersuchungen erstreckten sich auf vier Säuglinge. Der 
erste Fall war ein frühgeborenes 13 Tage altes Kind; bei den 
übrigen drei Fällen, in denen es sich um chronische Er- 
nährungsstörungen gehandelt hatte, war die Erkrankung durch 
alimentäre Einflüsse bedingt gewesen. Diese waren jedoch nicht 
derartig, daß von einer durch die Anamnese bekannten, näher 
charakterisierbaren Schädigung hätte gesprochen werden können. 


Es war deswegen von Interesse, ein Kind zu analysieren, 
dessen Erkrankung durch einen Nahrungsdefekt bedingt war, über 
dessen Natur die Anamnese bestimmte Anhaltspunkte gewährte, 
und zwar so, daß ein und derselbe schädigende Faktor in gleichem 
Sinne lange Zeit hindurch auf den Zustand des Kindes einwirkte. 
Als ein solcher ist die einseitige Ernährung mit einfachen Mehl- 
'abkochungen (Roggen-, Weizen-, Hafer-Mehl oder -Schleim) aufzu- 


*) Steinitz, F., Jahrbuch f. Kinderheilkunde 59, 447. 


3 As a Sk ai 


Über den Einfluß einseitiger Ernährung mit Kohlehydraten usw. 207 


fassen, wie sie nicht selten von Müttern, leider auch auf Veran- 
lassung von Ärzten, längere Zeit hindurch durchgeführt wird. 
Hierbei handelt es sich um eine Nahrung, in der Eiweiß, Fett 
und Salze in zu geringer Menge vorhanden sind, und bei der 
der Bedarf des Kindes fast nur durch Kohlehydrate gedeckt wird 
(einseitige Ernährung mit Kohlehydraten). 

Diese Verhältnisse treffen zu bei einem Kinde, dessen Leiche 
wir im Sommer dieses Jahres an der Breslauer Kinderklinik zu 
analysieren Gelegenheit hatten. 


Es handelt sich um einen 4 Monate alten weiblichen Säugling, 
Magdalene S. 

Krankengeschichte: VI. Kind einer durch den Vater mit Tuberkulose 
belasteten Familie. Es wurde von Geburt an künstlich ernährt und zwar 
in den ersten 14 Tagen mit einem Gemisch aus '"s Milch und a Mehl- 
suppe, von da ab wegen Erbrechens mit Mehlsuppe, die mit Saccharin 
gesüßt wurde, ohne jeglichen Milchzusatz. In jeder Woche wurde das 
eine oder andere Mal der Versuch gemacht, eine Kleinigkeit Milch zur 
Mehlsuppe zuzusetzen. Da jedoch das Kind hierauf stets mit Erbrechen 
reagierte, wurde sogleich wieder von einem Milchzusatz Abstand ge- 
nommen. Dieses Ernährungsregime wurde bis zum Tode des Kindes, also 
etwa 31/2 Monate lang, fortgesetzt. Es erlitt nur .eine Unterbrechung 
während 10 Tagen, während deren das Kind wegen Hustens und Er- 
brechens in die Säuglingsabteilung (des hiesigen Allerheiligenhospitales 
gebracht worden war. Hier erhielt es einen Tag Thee, 4 Tage Haferschleim 
ohne Milchzusatz und 5 Tage 5 mal täglich 250 g ?/s Milch mit Hafer- 
schleim und Saccharinzusatz. Das Kind wog bei der Aufnahme 4950 g 
und wurde mit einem Gewicht von 4800 g entlassen. Während der Zeit 
der stationären Behandlung im Hospital hatte das Kind in der ersten Zeit 
mehrere, später 2 Stühle täglich, die normal gefärbt und von derber 
Konsistenz waren. Fieber war nicht vorhanden. Als nach der Ent- 
lassung des Kindes die Mutter das alte Ernährungsregime wieder ein- 
führen wollte, erkrankte das Kind mit heftigem Erbrechen und starken 
Durchfällen (bis 10 Stühle täglich). Es verfiel rapid und wurde in 
moribundem Zustande in die Kinderklinik eingeliefert. Trotz sofort ein- 
geleiteter Theediät, Kochsalzklystieren und Verabreichung von Kampher 
und Koffein verfiel das Kind immer mehr, und 18 Stunden nach der Auf- 
nahme erfolgte der exitus. 


1 Stunde nach dem Tode wurde die Leiche in einer Blech- 
büchse in eine Kältemischung gebracht und 36 Stunden darin 
belassen. 

Bei der Zerkleinerung der hart gefrorenen Leiche konnten bei 
der — naturgemäß nur oberflächlich ausgeführten — Autopsie 
schwere anatomische Veränderungen, insbesondere "Tuberkulose, 
ausgeschlossen werden. Magen-, Darm- und Blaseninhalt wurden, 
wie in den früheren Fällen, als Eisbröckel ausgestreift und 
von dem Gesamtgewicht des Kindes in Abzug gebracht. Die 
weitere Vorbereitung des Materiales für die chemische Analyse 


908 Franz Steinitz und Richard Weigert, 


erfolgte genau nach dem von uns bei früherer Gelegenheit*) be- 
schriebenen Verfahren. 


Untersuchungsresultate. 
Gewicht: 3711 g 
Alter: 4 Monate. 


Tabelle I. 
Absolute Werte in g. 
Trocken- Ather- | Y 
substanz extrakt =. N 
Alkohol; =; ae 
5: 5) ß i 
Feen Era 623,3 N 7,195 3,075 
PONTE DEN 900,4 281,2 103,53 80,506 
FRI IEREIE IR RER ENEBEIBE-DEHIREFE. EUFEISRTIERNT SL BERETEEN BEREISESSRRRE ER 
TER: 15237 | 897,73 .| . 11078 83,581 
Tabelle II. 
100 g Leibessubstanz enthalten: 
Er Fe | 
Wasser | Trocken” | Atherextrakt Asche | N 
| substanz | | 
BB I 3 Do PD Gar VENTO E Se: I | 
58,94 8 41,06 & 24,17 8. | ı Ubi 


Tabelle II. 


100 & fettfreie Leibessubstanz enthalten: 


Trocken- 


Ätherextrakt 
substanz 


Asche | N 


Tabelle IV. 


100 & 
Trockensubstanz | fettfreie Trockensubstanz 
enthalten: 
58,87 g Fett Be 
7278 Asche | 17,69 g 
5,48 & N 13,35 & 


*) Steinitz, loc. cit. — Weigert, Jahrb. f. Kinderheilk. 61, 187. 


. Über den Einfluß einseitiger Ernährung mit Kohlehydraten usw. 209 


Tabelle V. 


anihe.); 108 8 Asche: |100 gdettmaie ne ereie 
| Trockensub- 


des Kindes enthalten |Kind enthalten 
| stanz enthalten 
Bee: |: 0, | 0 
Na,0 Eu IHLBR I 0,2076 „ | 0,9330 „ 
Ca 0 RAR. 43,06 „ a Er Se 
ar...) 1104 .-. | 0,0487 „. | 0,2180 , 
260, | 19. | 1.08 KENT 1 sa Re 
P,0; Ber, 39,66 „, 1,5604 „, 7.013, 
Cl Be,  , 70.1109, | * 0,4982 ‚, 
Sa. 108,68 g 98,18 g 
ab O für C | 0,63 „, 
Sa ee | Er 


Zur besseren Übersichtlichkeit der erhaltenen Resultate 
werden wir das Verhalten der einzelnen Bestandteile im Organismus 
des Mehlkindes gesondert besprechen. Wir benützen dabei als 
Vergleichszahlen die betreffenden Analysen des Durchschnitts- 
kindes von Camerer und Söldner*) und der von Steinitz“*) 
untersuchten Kinder. Da sich unter letzteren ein viermonatliches 
atrophisches, aber nicht einseitig ernährtes Kind (Nr. IV) befindet, 
so sind gerade die Werte dieses Kindes ein wertvolles Vergleichs- 
objekt. Im folgenden bezeichnen wir dieses Kind als „Kind IV*. 


A. Das Verhalten des Fettes. 

Der Fettgehalt des analysierten Kindes ist enorm hoch, er 
beträgt 24,17 Proz. des Gesamtgewichts ‚und 58,87 Proz. der 
Trockensubstanz. Vergleichen wir diese Werte mit dem Fett- 
gehalt der Neugeborenen, so zeigt sich, daß er sich in unserem 
Falle, auf das Gesamtkörpergewicht bezogen, nahezu verdoppelt 
hat. Auf Trockensubstanz berechnet beträgt der Fettgehalt des 
Neugeborenen***) und der eines Erwachsenen) etwa 44 Proz. Somit 
ist bei dieser Art der Berechnung der Fettgehalt unseres Mehl- 
kindes mit 58,37 Proz. immer noch um etwa 14 Proz. vermehrt. 
Im Gegensatz hierzu sei hier noch hingewiesen auf den geringen 
Fettgehalt (2 bis 4 Proz. auf das Körpergewicht berechnet) chronisch 
magendarmkranker, atrophischer Säuglinge, den Steinitz beı 
seinen Analysen gefunden hat. 


*) Zeitschr. f. Biologie 48, 1. 

**) ]oc. eit. | 
*##*) GQamerer u. Söldner, loc. eit. 

7) eit. nach Voit, Herrmanns Handbuch der Physiol, 6, 404. 
Beitr. z. chem. Physiologie. VI. ; 14 


210 Franz Steinitz und Richard Weigert, 


Bei dem Versuche, dieses abnorme Verhalten des Fettes zu 
erklären, lag es nahe anzunehmen, daß es infolge der lang- 
dauernden einseitigen Ernährung mit Mehl zu einer Bildung von 
Fett aus Kohlehydraten gekommen sei. In diesem Falle hätte 
nach Untersuchungen von Rosenfeld*) in dem abgelagerten 
Fett ein Überwiegen von Fettsäuren mit höherem Schmelzpunkt 
über die Ölsäure statthaben müssen. Die darauf von uns unter- 
nommene Feststellung der Hüblschen Jodzahl, deren Größe be- 
kanntlich dem Gehalt des Fettes an Ölsäure parallel geht, ergab 
die Zahl 55,6. Dieselbe entspricht den von Thiemich, Knöpfel- 
macher, Siegert und Jaeckle für das Unterhautfettgewebe 
gefundenen Werten und ist keines Falls abnorm niedrig. Die 
Größe des Jodbindungsvermögens des Fettes gibt daher keinen 
Anhalt für die Vermutung, daß eine nennenswerte Bildung von 
Fett aus Kohlehydraten erfolgt sei, insofern es erlaubt ist, 
aus den von Rosenfeld bei Tieren erhaltenen Resultaten 
Rückschlüsse auf die gleichen Verhältnisse beim Menschen zu 
ziehen. 


B. Das Verhalten des Wassers. 

Da der Fettgehalt des Kindes, wie bereits erörtert, ein hoher, 
vielleicht sogar ein abnorm hoher ist, so ist es begreiflich, daß 
sein Wassergehalt ein auffallend niedriger ist (58,94 Proz.). Aber 
auch, wenn man ihn auf das fettfreie Kind berechnet, ist er nech 
unverhältnismäßig gering. Er beträgt 77,75 Proz., während er 
beim Neugeborenen 81,9 Proz., bei dem Kinde Nr. IV 81,5 Proz. 
beträgt. Nun hätten wir gerade bei einem einseitig mit Kohle- 
hydraten ernährten Kinde, wenn ein Analogieschluß von Tierver- 
suchen erlaubt ist, einen hohen Wassergehalt erwarten müssen. 
"Konnte doch der eine von uns*) an Hunden den Nachweis 
erbringen, daß eine vorzugsweise aus Kohlehydraten bestehende 
Ernährung den Wassergehalt des Körpers erhöht gegenüber sole 
Tieren, in deren Kost Fett und Eiweiß prävalieren. 

Für einen hohen Wassergehalt sprachen auch a priori klinische 
Erfahrungen, nach denen besonders „Kohlehydrat-Kinder“ gedunsen 
aussehen und als wasserreich gelten. Ebenso wissen wir, daß 
solche Kinder, auch wenn sie leicht erkranken, rapide Gewichts- 
abstürze zeigen, die nur auf Wasserverluste bezogen werden 
können. Wenn wir nun bei unserem Mehlkinde einen niedrigeren 
Wassergehalt gefunden haben, als wir erwarteten, so ist damit 

noch kein Widerspruch mit den experimentellen und klinischen 


*) Berliner klin. Wochenschr. 1899, Nr. 30, S. 664. 
”*) Weigert, loc. cit. 2 


Über den Einfluß einseitiger Ernährung mit Kohlehydraten usw. 211 


Erfahrungen und unseren Voraussetzungen gegeben. Denn auch 
dieses Kind zeigte kurz vor seinem Tode einen abnorm großen 
Gewichtsabsturz. Nachdem es schon während des zehntägigen 
Aufenthaltes im Hospital 150 g seines Körpergewichtes verloren 
hatte, nahm es ın den drei Tagen nach der Entlassung 920 g 
und am letzten Lebenstage noch weitere 155 g ab. Es verlor 
also in den letzten vier Tagen 1075 g, d. h. fast den vierten Teil 
seines Körpergewichtes. Es erscheint selbstverständlich, daß ein 
so abnorm großer und akut verlaufender Gewichtsabsturz nicht 
durch Einschmelzen von stickstoffhaltigem Gewebe oder von Fett 
zustande gekommen sein kann, sondern im wesentlichen eine 
Schwankung im Wassergehalt des Organismus darstellt. Dafür 
spricht auch der scheinbar abnorm hohe Fettgehalt des Kindes 
und sein Stickstoffgehalt; denn dieser ist, verglichen mit dem des 
Kindes Nr. IV von Steinitz, auf fettfreie Körpersubstanz berechnet, 
vermehrt (2,97 Proz. gegenüber 2,56 Proz.). 

Wir halten es daher nicht nur für erlaubt, sondern sogar für 
notwendig, diesen Faktor mit in Rechnung zu stellen, und zwar 
in der Weise, daß wir das Verhältnis von Wasser und festen 
Bestandteilen feststellen, wie es vor der terminalen Gewichts- 
abnahme bestanden hatte. Da wir aber nicht wissen, inwieweit 
stickstoffhaltige Bestandteile und Fett an der Gewichtsab- 
nahme beteiligt sind, wir andererseits nach dem eben Erörterten 
den Anteil derselben als ziemlich unerheblich veranschlagen 
müssen, so werden wir in den folgenden Betrachtungen den Ge- 
wichtsabsturz gänzlich als Wasserschwankung auffassen. Wir 
werden uns demnach den tatsächlichen Verhältnissen der Zu- 
sammensetzung des Kindes nähern, wenn wir den Fettgehalt, 
den Stickstoff und die Mineralbestandteile nicht auf das Körper- 
gewicht des toten Kindes nach Abzug von Magen-, Darm- und 
Blaseninhalt (3711 g), sondern auf das Gewicht vor der terminalen 
Gewichtsabnahme (4800 g) beziehen. Alsdann ergeben sich für 
dieses gewissermaßen „supponierte Kind“ folgende Werte: 

100 g Leibessubstanz des „supponierten Kindes“ enthalten: 


| I: 
Wasser | Trockensubstanz | Atherextrakt 
68,26 31,74 & | 18,7 g 


100 g fettfreie Leibessubstanz enthalten: 


Wasser | Trockensubstanz | Ätherextrakt 
no un. 


83,95 8 16,04 g —_ 


912 Franz Steinitz und Richard Weigert, 


Diese Zahlen, die natürlich nur als approximative Werte 
gelten können, sprechen jedenfalls mit ziemlicher Sicherheit gegen 
eine primäre Wasserverarmung des einseitig mit Mehl ernährten 
Kindes; ob andererseits durch die Kohlehydraternährung eine 
Wasseranreicherung stattgehabt hat, muß dahingestellt bleiben. 


C. Verhalten der Mineralbestandteile. 

Die eben auseinandergesetzten Momente, die von wesent- 
lichem Einflusse für die Beurteilung des Wassergehaltes des 
Mehlkindes waren, kommen nicht in demselben Sinne in Betracht 
bei der Besprechung der Mineralwerte. Denn da der Organismus 
das Wasser nicht als solches, sondern als Salzlösung abgibt, so 
ist der Wasserverlust stets auch begleitet von einem Verlust an 
Salzen. Es ist daher unmöglich, unseren Betrachtungen hier das 
„supponierte Kind‘ zugrunde zu legen, da die Größe der Beteiligung 
der einzelnen Mineralbestandteile an dem Wasserverlust völlig 
unbekannt ist. | 

Zur besseren Übersicht der Zahlen der einzelnen Mineral- 
bestandteile bringen wir eine Gegenüberstellung derselben vom 
Mehlkind und dem gleichaltrigen chronisch-magendarmkranken 
Kinde (Nr. IV) von Steinitz, die wir auf 100 g fettfreie Trocken- 
substanz berechnet haben. 


|Gesamtasche| CaO | P,0, | K,0 IN2,01| cl NgO F6,0, 


Kind Nr. IV | 18,44 | 6,97 | 6,88 1,236. 1,434 1,037 |0,2437| — 
Mehlkind | 17,69 7,616 , 7,013 | 0,8953: 0,9330) 0,4952| 0,2189) 0,1917 
Der Gesamtaschengehalt ist deutlich vermindert, was seine 
Erklärung in dem gleich zu besprechenden Verhalten der Alkalien 
und des Chlors findet. Diese zeigen sich in ihrer Menge enorm 
herabgesetzt, nämlich Kalium und Natrium um ungefähr ein 
Drittel, Chlor um über die Hälfte. Die Verminderung gerade 
dieser Mineralbestandteile weist darauf hin, daß der Salzbestand 
des Kindes vor der akuten terminalen Erkrankung dem des Ver- 
gleichskindes annähernd gleich gewesen ist, und daß die erheb- 
liche Alkali- und Chlorverschiebung auf den Wasserverlust zu 
beziehen ist. Daß starke Wasserabgaben stets mit großen Ver- 
lusten an Chlor und wohl auch an Alkalien einhergehen, wissen 
wir aus den klinischen Erfahrungen bei den Hydropsien der 
Nieren- und Herzkranken und bei der Cholera asiatica, wo sich 
gesteigerte Chlorausscheidungen im Urin bzw. in den Stühlen 
: nachweisen lassen. 
Inwieweit der Chlorgehalt der Nahrung in Zusammenhang 
mit dem niedrigen Chlorgehalt des Kindes steht, läßt sich nicht 


Über den Einfluß einseitiger Ernährung mit Kohlehydraten usw. 213 


ohne weiteres sagen. Jedenfalls sei erwähnt, daß die nur aus 
Mehlsuppe bestehende Nahrung, die dem Kinde nach den Angaben 
der Mutter stets ohne Zusatz von Kochsalz gegeben wurde, eine 
abnorm chlorarme Nahrung darstellt, eine Tatsache, auf die uns 
Dr. Keller aufmerksam gemacht hat. 

Im Gegensatz zur Herabsetzung der Chlor- und Alkalimengen 
besteht eine Anreicherung an Kalk, für die wir eine Erklärung 
zu geben nicht in der Lage sind. 


Fassen wir unsere Analysenresultate zusammen, so sehen 
wir, daß das von uns untersuchte Mehlkind sich von den bisher 
untersuchten kranken Kindern durch seinen niedrigen Wasser- und 
Salzgehalt und durch seinen hohen Fettgehalt unterscheidet. Die 
auf Grund der Anamnese angestellten Erwägungen haben ergeben, 
daß die Verminderung von Wasser und Salzen auf dieselbe 
Ursache, nämlich auf die akute terminale Gewichtsabnahme 
zurückzuführen ist. Da aber die klinische Erfahrung, wie bereits 
erörtert, lehrt, daß einseitig mit Kohlehydraten ernährte Kinder 
schon bei jeder leichten Erkrankung erhebliche Wasserverluste 
aufweisen, so ergibt sich, daß die Analyse solcher Kinder 
kaum den durch den Nährschaden eventuell gesetzten Defekt 
wird aufklären können, da durch den Wasserverlust Verschiebungen 
in der chemischen Zusammensetzung auftreten, deren Größe sich 
nur annähernd schätzen läßt. 


XIX, 


Pankreas und Glykolyse. 


Von Dr. Riehard Claus aus Zwickau/Sa. und Dr. Gustav Embden, 
Vorstand des chemischen Laboratoriums am Krankenhause. 


Aus dem städtischen Krankenhause zu Frankfurt a. M. Innere Abteilung. 
Oberarzt Professor Dr. v. Noorden. 


Vor wenig mehr als Jahresfrist erschienen unabhängig von 
einander und fast gleichzeitig zwei Arbeiten von Cohnheim*) und 
Rahel Hirsch®**), welche über die Vorgänge der Zuckerver- 
brennung im Tierkörper wesentliche Aufschlüsse zu geben schienen. 

Cohnheim zeigte, daß aus Muskeln allein gewonnener Pre&ß- 
saft zugesetzten Traubenzucker nicht oder nicht in nennenswertem 
Maße zerstört, und Pankreaspreßsaft allein ohne jede Einwirkung 
auf Traubenzucker ist, während ein aus beiden Organen gemein- 
schaftlich gewonnener Preßsaft sehr erhebliche Zuckermengen in 
kurzer Zeit zum Verschwinden bringt. 

Aus den Versuchen von Rahel Hirsch ergab sich, daß 
„Leberbrei unter Toluol, sich selbst überlassen, in vielen Fällen 
einen Zuckerverlust zeigt, der nach Zuckerzusatz pro 100 g Leber 
mehrere Gramm Zucker betragen kann“, und daß Pankreaszusatz 
auf diese Zuckerabnahme einen mächtig fördernden Einfluß hat. 

Beide Autoren mußten sich namentlich vor einem Einwande 
zu schützen suchen, daß nämlich die von ihnen beobachtete Zucker- 
zerstörung nicht durch Organfermente, sondern durch Bakterien 
hervorgerufen sei. 


*) OÖ. Cohnheim, Die Kohlehydratverbrennung in den Muskeln und 
ihre Beeinflussung durch das Pankreas. Zeitschrift f. physiol. Chemie 89, 
336, zuerst vorgetragen im Heidelberger Medizinischen Verein am 28. Juli 1903. 
(Referat Münchener medizinische Wochenschrift 1903, S. 2029.) 

**) R. Hirsch, Ein Beitrag zur Glykolyse. Inaugural - Dissertation. 
Straßburg 1908. Dieselbe, Über glykolytische Wirkung der Leber. 
Diese Beiträge 4, 535. 


ei 


ya 


uk PreTTTz 


Pe Se 7 


Pankreas und Glykolyse. 215 


Cohnheim suchte sich bereits in seiner ersten Arbeit durch 
Anwendung großer Toluolmengen vor Bakterienwirkung zu schützen, 
und wies darauf hin, daß die Zuckerzersetzung hauptsächlich in 
den ersten Stunden vor sich gehe‘). 

Auch Rahel Hirsch wandte sehr große Mengen Toluol an, 
und schüttelte namentlich den Brei gründlich durch. Die mikro- 
skopische und bakteriologische Prüfung ergab keine Bakterien**). 

Wenn die antiseptischen Maßnahmen der beiden genannten 
Autoren aber vielleicht doch noch gewisse Zweifel an der rein 
fermentativen Natur der beobachteten Zuckerzerstörung zuließen, so 
schien eine neuerlich veröffentlichte Untersuchung Cohnheims***) 
alle derartigen Bedenken völlig hinwegzuräumen. 

Cohnheim gelang es nämlich — ganz abgesehen von der 
Auffindung anderer, sehr bemerkenswerter Eigenschaften — ein 
höchst eigentümliches Verhalten der wirksamen Pankreassubstanz 
festzustellen. 

„Setzt man nämlich zu einer gleichbleibenden Menge von 
Muskelsaft und von Zucker steigende Mengen Pankreas hinzu, so 
nimmt die Wirkung erst zu und dann wieder ab‘ r). 

Aus dieser Hemmung durch Mehrzusatz ergibt sich nach 
Cohnheim mit Sicherheit, daß seine Versuche nicht durch 
Bakterien vorgetäuscht wurdenr). 

Diese Schlußfolgerung Cohnheims schien uns — die Richtig- 
keit seiner Beobachtungen vorausgesetzt — durchaus einleuchtend 
zu sein. Derartige quantitative gesetzmäßige Beziehungen konnten 
nicht durch zufällige bakterielle Verunreinigungen bedingt sein. 

Wir beschlossen nun, uns Cohnheims Versuche selber vor 
Augen zu führen, wozu wir umsomehr das Bedürfnis fühlten, als 
der eine von uns (Embden) früher sich vergeblich bemüht hatte, 
bei Anwendung derälteren Cohnheimschen Versuchsanordnung zu 
positiven Ergebnissen zu gelangen, woran, wie wir jetzt glaubten, 
neben mangelhaften technischen Hilfsmitteln die damalige Un- 
kenntnis der Überschußhemmung schuld war. 

Die ersten, neuerdings vorgenommenen Versuche führten 
nicht zum Ziel, und wir gingen nunmehr dazu über, die Angaben 


Cohnheims einer umfangreicheren Nachprüfung zu unterziehen. 


*=) OÖ. Cohnheim, a. a. O., 8. 347. 
*) R. Hirsch, Diese Beiträge 4, 537 (1903). 
==) Q. Cohnheim, Uber Kohlehydratverbrennung. II. Mitteilung. Die 
aktivierende Substanz des Pankreas. Zeitschrift f. physiol. Chemie 42, 401. 
7) 0. Cohnheim, a.a. O., Zeitschrift f. physiol. Chemie 42, 404. 
17) ©. Cohnheim, a. a. O., Zeitschrift f. physiol. Chemie 42, 409. 


216 Richard Claus und Gustav Embden, 


Das Ergebnis der letzteren ist in den folgenden Zeilen wieder- 
gegeben. 

Gleich hier wollen wir bemerken, daß es uns nicht gelang, 
die Versuchsresultate Cohnheims zu bestätigen. Es ist immer 
sehr mißlich, positiven Angaben im wesentlichen nur negative 
gegenüberzusetzen; die Veröffentlichung der letzteren hat nur 
dann Berechtigung und Wert, wenn sie in aller Ausführlichkeit 
und Vollständigkeit geschieht. Nur so kann die Sachlage geklärt, 
und besonders können nur so Fehler, die auch bei der sorg- 
fältigsten Nachprüfung vorkommen können, aufgedeckt werden. 

Wir wollen daher zunächst die bei allen späteren Versuchen 
angewandte Methodik möglichst genau schildern‘). 

Katzen (teils solche, die 24 Stunden gehungert hatten, teils normal 
gefütterte), wurden im Sack mit Ather narkotisiert, wozu stets eine sehr 
geringe Athermenge genügte. Die narkotisierten Tiere wurden erst dann 
aus beiden Carotiden gleichzeitig entblutet, wenn sie dem Aufwachen aus 
der Narkose nahe, oder zum mindesten Atmung und Herztätigkeit sehr 
kräftig waren. In einem Falle wurde auch eine Katze ohne jede Narkose 
getötet. In mehreren Fällen wurde von der Aorta aus das Tier unter ge- 
lindem Druck mit Kochsalzlösung (0,85 Proz.) ausgespült, bis die aus den 
Hohlvenen abfließende Flüssigkeit nur mehr wenig gefärbt erschien. 

Möglichst rasch wurden nun nach dem Abziehen des Fells die 
Muskeln der Extremitäten und von den Rumpfmuskeln namentlich die des 
kückens abgetrennt, von gröberen Fettmassen und Fascien tunlichst be- 
freit und mit der Fleischhackmaschine zerkleinert®*). Die zerkleinerte 
Muskulatur wurde in den der Kosselschen Schneidemaschine ***) bei- 
gegebenen Metallmänteln rasch zum Gefrieren gebracht. 

Als Gefriermittel diente eine durch eine Eismaschine dauernd auf 
etwa — 12 bis — 13° abgekühlte Salzlösung, in die der Metallmantel hineinge- 
hängt wurde (selbstverständlich, ohne daß Salzlösung in sein Inneres 
drang)5). Nach etwa 3 Stunden wurde der von dem Kupfermantel 
befreite, gefrorene Muskelblock mit der Kosselschen Maschine bis auf 
einen kleinen Rest zerschnitten jr), der entstandene Muskelbrei mit reinstem 
Kieselguhr innigst gemengt und in einer Organsaftpresse nach Hans 


*) Auf die ersten, an Hunden ohne Zuhilfenahme der Kosselschen 
Schneidemaschine vorgenommenen Untersuchungen wird später noch einzu- 
gehen sein. 

**) Die Fleischhackmaschine wurde nach jedesmaligem Gebrauch gründlich 
abgrebrüht. 5 

*»**) Herrn Geheimrat Ehrlich sind wir für die gütige Überlassung 
der Kosselschen Maschine zu besonderem Danke verpflichtet. 

+) Im Anfange blieb der gefrorene Muskelbrei auch mehrmals über 
Nacht in dem durch die Salzlösung auf etwa — 12° abgekühlten Kühlraum. 
In allen weiteren Versuchen vermieden wir jede derartige Verzögerung. 

++) Der nicht zerschnittene Rest wurde fortgeworfen. Die mikroskopische 
Untersuchung des Breis nach dem Zerschneiden ergab die außerordentliche 
Wirksamkeit des Verfahrens. Nur hier und da waren die Reste von Muskel- 
fasern zu sehen. 


er 


Pankreas und Glykolyse. 277 


Meyer*) (mittelst der Buchnerschen Presse) bis zu einem Drucke 
von 400 Atmosphären ausgepreßt. Der gewonnene Saft war völlig klar**) 
und bald heller, bald dunkler rot gefärbt. (In den Fällen, wo die Muskulatur 
durchgespült war, mehr rosafarben.) 

Die Quantität des gewonnenen Muskelsaftes entsprach meist etwa 
35 bis 50 Proz. der zum Pressen verwendeten Muskulatur, erreichte bis- 
weilen aber auch etwas höhere Werte. 

Bei der Gewinnung der Pankreasextrakte gingen wir von der Angabe 
Cohnheims aus, daß die wirksame Substanz der Bauchspeicheldrüse 
wasserlöslich und kochbeständig sei. In weitaus der Mehrzahl der Fälle 
extrahierten wir daher das möglichst rasch nach dem Tode der Katze 
entnommene Organ mit kochendem Wasser, hielten das Pankreas mit 
der Extraktionsflüssigkeit einige Minuten im Sieden und zerrieben es 
nunmehr mit reinstem grobkörnigen Quarzsand. Der entstandene ziemlich 
feine Brei wurde wieder in die Flüssigkeit zurückgebracht und nochmals 
aufgekocht. Die Kochdauer variierte etwas, sie betrug insgesamt aber 
nie mehr als 10 Minuten. In mehreren Fällen haben wir das Pankreas 
nicht kochend, sondern bei einer Temperatur von 60,bis 63° extrahiert, 
ohne daß übrigens dadurch an den Versuchsergebnissen etwas geändert 


. wurde. Bis zum Ansetzen des Versuches wurde das Pankreasextrakt in 


dem zur Extraktion benutzten Erlenmeyerkölbchen im Eisschrank unter 
sterilem Kork- oder Watteverschluß aufbewahrt. Für jeden Versuch wurde 
frisches Pankreas angewendet (mit 2 — unten noch zu besprechenden — 
Ausnahmen). 

Der eigentliche Versuch wurde in folgender Weise angesetzt. Eine 
gewogene Menge Traubenzucker wurde in sehr wenig Wasser gelöst, die 
Lösung (meist etwa 10 ccm) aufgekocht und nach dem Abkühlen dem 
klaren Preßsaft hinzugefügt. 

Bezüglich der Menge des dem Preßsaft zuzusetzenden Traubenzuckers 
waren wir leider im Unklaren. Denn in seiner zweiten Arbeit macht 
Cohnheim weder Angaben über die dem Preßsaft ursprünglich zuge- 
fügten noch über die am Ende des Versuches vorhandenen Zuckermengen, 
sondern registriert nur die jeweilige Abnahme während des Versuchs, 
ein Umstand, der übrigens auch die Beurteilung der von Cohnheim 
erhaltenen Titrationsdifferenzen leider außerordentlich erschwert. Wir 
lehnten uns daher an die Angaben der ersten Arbeit an und fügten dem 
Preßsaft etwa 0,5 bis 1 Proz. Glykose hinzu. 

Mit der Pipette wurden gleiche Mengen (meist 30, in einigen Fällen 
20 ccm) des zuckerversetzten Preßsaftes in sterilisierte Pulverflaschen 
gefüllt, mit der von Cohnheim vorgeschriebenen Menge gesättigter 
Natriumbikarbonatlösung ®**) versetzt (auf je 10 ccm Preßsaft 1,25 ccm ge- 
sättigte Na HCO,-Lösung). 

In einen Teil der Gefäße kamen dann. steigende, gemessene Mengen 
Pankreasextrakt (etwa 1 Pankreas auf 10 ccm Wasser). Zur Erreichung ver- 


*) H. Meyer, Zwei neue Laboratoriumsapparate. Archiv für experi- 
mentelle Pathologie und Pharmakologie #7, 450 (1902). 
**) Mit ganz wenigen Ausnahmen, in der geringe Mengen mitgegangener 
fester Partikelchen durch Filtration entfernt werden mußten. 
*#*) Die Natriumbikarbonatlösung wurde jedesmal unter Vermeidung von 
stärkerem Schütteln frisch hergestellt. 


918 Richard Claus und Gustav Embden, 


gleichbarer Versuchsbedingungen erschien es durchaus nötig, die Flüssig- 
keiten in allen Gefäßen durch entsprechende Zusätze von physiologischer 
Kochsalzlösung auf genau gleiche Volumina zu bringen. Schließlich 
wurden gemessene Toluolmengen (4 oder 5 ccm) hinzugefügt, die Gefäße 
mit gut eingeschliffenen sterilisierten Glasstopfen verschlossen und je 
10 Sekunden tüchtig geschüttelt. 

Sehr rasch setzte sich wieder eine dicke Toluolschichte auf der 
Oberfläche der Flüssigkeit ab. Der Inhalt eines Gefäßes wurde sofort 
verarbeitet, die übrigen kamen in den Brutschrank, dem sie nach 16 bis 
20 Stunden entnommen wurden. 

Die Ausfällung der Eiweißkörper aus den Preßsäften und die Be- 
stimmung des Zuckers geschah in folgender Weise: In jedes wurden je 
10 cem Salzsäure von 2 Proz. und Sublimatlösung von 5 Proz. mit der 
Pipetle gemessen, kräftig geschüttelt und dann filtriert. Das Toluol blieb 
mit dem Eiweißniederschlag auf dem Filter, und das Filtrat war sofort 
vollkommen klar und farblos*). Es wurde in wenigen Minuten durch 
Schwefelwasserstoff von Quecksilber und — nach Entfernung des Sulfid- 
niederschlages — ebenfalls in kürzester Zeit durch einen Luftstrom von 
Schwefelwasserstoff befreit. Ein genau gemessener aliquoter Teil der so 
resultierenden Flüssigkeit wurde neutralisiert, auf ein bestimmtes Volumen 
aufgefüllt und nach Knapp titriert. 

Die Titration wurde folgendermaßen ausgeführt: 

5 ccm Knappscher Lösung wurden mit 10 ccm Wasser und einer 
gemessenen Menge der zu titrierenden Flüssigkeit versetzt, zum Sieden 
erhitzt und 1 Minute im Sieden erhalten. 

Die Endreaktion wurde auf einer Porzellanplatte mit frischem Sch wefel- 
wasserstoffwasser angestellt. Durch mehrfache Wiederholung der Titration 
wurde bis auf Yo cem genau festgestellt, welche Flüssigkeitsmenge zur 
Reduktion der 5 ccm Knappschen Lösung ausreichte. Alle Grenzwerte 
wurden mindestens doppeit titriert. Die zur Berechnung benutzten Werte 
bilden das arithmetische Mittel beider Grenzwerte. Mögen die so ge- 
wonnenen absoluten Werte von den richtigen etwas abweichen, die 
relativen — auf die es hier ausschließlich ankommt — sind bei der 
Schärfe der Endreaktion jedenfalls als ausreichend genau zu betrachten. 
Alle Unterschiede, die durch eine größere Titrationsdifferenz als 0,1 cem 
bedingt sind, sind als außerhalb der Fehlergrenze gelegen zu betrachten. 
Bei den vorliegenden Versuchen würden im allgemeinen dementsprechend 
alle Unterschiede im Zuckergehalt, die mehr als etwa 10 mg betragen, 
in Rechnung zu ziehen sein. 


Bevor wir nun zu der Besprechung der einzelnen Versuche 


übergehen, bemerken wir noch, daß die ersten 7 aufzuführenden 
Versuche an Preßsaft aus Hundemuskeln angestellt wurden und 
daß bei einigen von ihnen auch sonst die Technik nicht unwesent- 


lich von der eben geschilderten abwich, was im einzelnen aus 


dem am Ende der Arbeit abgedruckten Protokollauszügen zu er- 
sehen ist. 


*) Die sofort gefällte Flüssigkeit wurde in allen späteren Versuchen 
nach der Filtration bis zum nächsten Morgen im Eisschrank aufbewahrt und 
nun gleichzeitig mit den übrigen weiter verarbeitet. 


18. 


17% 


14. 


13. 


9. 10. 


Mabells ” 


sap 93uaML 


sap 3Suam 


Zuckergehalt 


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-1OJonZ 


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sap 93uaMl 


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sozyesnz 
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ohne 
Pankreaszusatz 


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-TOATOZUIT 
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cem mg com mg ccm mg cem mg ccm mg 


mg cem mg 


cem 


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Pankreas und Glykolyse. 


De) 
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272 
227 


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196 
230 


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30 
30 
30 
30 
30 
30 


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10 
11 
12 
15 
14 
15 
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220 Richard Claus und Gustav Embden, 


Unsere Ergebnisse sind in der vorstehenden Tabelle I*) zu- 
sammengestellt, welche alle mit erhitztem Pankreasextrakt ausge- 
führten Versuche in der Reihenfolge, in der sie angestellt wurden, 
umfaßt. 

In Kolonne 1 der Tabelle ist die Protokollnummer der Ver- 
suche angegeben, aus Kolonne 2 ist zu ersehen, wieviel Muskel- 
saft für jeden Einzelversuch verwendet wurde, Kolonne 3 weist 
den Zuckergehalt dieser Preßsaftmenge vor dem Versuch, 
Kolonne 4 den nach dem Versuche ohne Pankreaszusatz auf. 
Die Kolonnen 5 und 6 sowie 7 und 8 usw. gehören zusammen, 
und zwar geben jeweils die mit ungeraden Zahlen bezeichneten 
Kolonnen die Menge des zugesetzten Pankreasextraktes, die mit 
geraden Zahlen bezeichneten den bei Zusatz dieser Extraktmenge 
am Ende des Versuchs gefundenen Zucker in mg an. 

Es sollen hier zunächst jene Versuche berücksichtigt werden, 
welche möglichst nach Cohnheims Angaben an Katzen ausge- 
führt wurden, während die an Hunden teilweise abweichend an- 
gestellten später ihre Besprechung finden werden. 

Die Zahl der Katzenversuche beträgt .18 (Tabelle I, Ver- 
such 8 bis 25). Von diesen 18 Versuchen ergaben im ganzen 
höchstenfalls 7 eine Abnahme des Zuckergehalts am Ende des 
Versuches (Versuche 9, 11, 15, 16, 17, 18, 19), während dem- 
gegenüber in 11 Versuchen keine Abnahme (in dreien davon eine 
deutliche Zunahme) festzustellen war. Inwieweit bieten nun die 
7 erstgenannten Versuche an sich eine geeignete Grundlage für 
die von Cohnheim ausgesprochenen Anschauungen ? 

Zur Erörterung dieser Frage müssen wir sie im einzelnen 
besprechen und wir stellen sie zu diesem Zwecke nochmals 
tabellarisch zusammen (Tabelle II). 

Die römischen Zahlen in Kolonne 1 geben die beliebig ge- 
wählten Ordnungsnummern der Tabelle, die arabischen der 
Kolonne 2 die ursprünglichen Versuchsnummern (und damit zu- 
gleich die Nummern der Tabelle I) an; die Kolonnen 3, 5, 7,9 
und 11 die Zuckerabnahmen der verschiedenen Flüssigkeiten in 
mg, Kolonne 3 für die Flüssigkeiten ohne Pankreaszusatz, während 
sich für die Kolonnen 5, 7, 9 und 11 der Pankreaszusatz in den 
danebenstehenden Kolonnen 4, 6, 8 bzw. 10 findet. Wir beginnen 
mit dem Versuch 11 (Nr. I der Tabelle). Hier ist der Zucker 


*) Ausgenommen sind hier die beiden ersten Versuche, bei denen die 
angewandte Titrationsmethode eine ungenügende war. Ubrigens war bei 
diesen Versuchen, soweit Schlüsse überhaupt erlaubt sind, eine Verminderung 
des Zuckers am Schlusse des Versuchs nicht erkennbar. 


Pankreas und Glykolyse. 221 


sowohl aus der nicht mit Pankreas versetzten Flüssigkeit wie 
auch aus den pankreasversetzten vollständig verschwunden. 
Welcher Art also auch das zuckerzerstörende Agens in diesem 
Versuche gewesen sein mag, mit dem Pankreaszusatz hat es 
nichts zu tun. 


Tabelle IE; 


o | 


Ordnungs- 


1 2 3. 4 5. 6. z gu, Ni 11; 
ee 5 N ob OR h o& 
2 25 B; mn = 2 5, Rn 2 SM R 2 a 
eu ne | 58 (505 | E58 |Be2 | 55 |Esä | 53 Bei 
ih, SNOo == END Ep NS | 83 eNG a3 ENT 
=z8°0: Z2a5 Sen en ae En i , e 
ae a ne En 1 au Bu 5 Su u 5 

me cem mg eem mg cem mg cem mg 

| | 
| | 

EM u TEASER Ihn. = DIE Allen Lı as er ek 
9 13 25 | 9 a Eee 
n Zunahme 9x = x P 9) 
III 18 von 11 mg 2,9 99 [9] | 48 | 1,9 | hy 10 321 
V|ı 0 ES ER! SE AR 2 Mr 3 O5 ERnE Ba Ir Dr 
V| 16 N) El Re» ya DR > 00 Ba rc re ee 
VI 17 3 1,8 12 RR en | ;) —— mW — — 
VI 19 1) 1,5 3 6 4,5 > 6 7 


Der in der Tabelle folgende Versuch 9 (II) kann als typisch 
im Sinne der Cohnheimschen Arbeit bezeichnet werden. In 
dem nicht mit Pankreasextrakt versetzten Gefäß keine oder eine 
kaum merkliche Abnahme (siehe oben), bei einem Zusatz von 
2,5 cem Pankreasextrakt eine Abnahme von 94 mg, bei einem 
solchen von 5 ccm eine Abnahme von nur 56 mg. 

Als ganz besonders wichtig für- die Auffassung der vor- 
liegenden Verhältnisse erscheint uns der nun folgende Versuch 
(Versuch III der Tabelle). In seinem ersten Teil ähnelt er sehr 
dem eben besprochenen; auch hier, da, wo kein Pankreasextrakt 
hinzugefügt wurde, keine Zuckerabnahme (vielleicht sogar eine 
geringe Zunahme), dann bei geringerem Pankreaszusatz ein 
stärkeres und bei größerem Zusatz ein schwächeres Ver- 
schwinden von Zucker. Statt daß nun aber bei weiter gesteigerten 
Zusätzen die Überschußhemmung eine vollständige wird, tritt 
ganz im Gegenteil eine gänzliche Zerstörung des Zuckers ein. 
Das ist keine irgend welchen Fermentgesetzen gehorchende Reihe 
mehr, es ist die vollkommenste Regellosigkeit, eine Regellosigkeit, 
die sich am leichtesten erklären läßt durch die Einwirkung von 
Bakterien*). Dringender Verdacht auf Bakterientätigkeit besteht 


*) Hier sei erwähnt, daß sowohl bei dem Versuch I, wie bei dem Ver- 
such III der Tabelle II (Versuch 11 u. 18 der Tabelle I) im Gegensatz zu 


223 Richard Claus und Gustav Embden, 


unseres Erachtens auch für den Versuch IV der Tabelle. Nach- 
dem der Zuckergehalt in dem Gefäße ohne Pankreaszusatz unver- 
ändert geblieben ist, stellt sich bei einem Pankreaszusatz von 
1 ccm eine Zuckerabnahme von 74, bei einem Zusatz von 2,5 cem 
eine solche von 93 ccm ein. Bei Zusatz von 5 ccm ist nun 
plötzlich der gesamte Zucker — 371 mg — verschwunden. Ist 
es hier auch nicht — wie beim vorigen Versuch — schlechter- 
dings unmöglich, das Versuchsergebnis als durch ÖOrgan- 
fermente hervorgerufen anzusehen, der Verdacht zufälliger bak- 
terieller Verunreinigungen bleibt auch hier ein dringender. 

Auch das Resultat des folgenden Versuchs (Versuch V) ist 
nur schwer als Folge der Tätigkeit eines Pankreasaktivators anzu- 
sehen. Hier bleibt die Zuckermenge bei einem Zusatz von 2,5 ccm 
Pankreasextrakt ebenso wie in dem Versuche ohne Zusatz zunächst 
unverändert (die verzeichneten 5 mg entsprechen einer Titrations- 
differenz von 0,05 ccm und sind daher nicht zu rechnen), während 
bei einem Gehalt von 5 ccm Pankreasextrakt plötzlich 58 mg 
versch winden. 

Ganz kurz können wir uns bei der Besprechung der beiden 
letzten Versuche der Tabelle fassen. Hier liegen nämlich die Ab- 
nahmen teils innerhalb der Fehlergrenze der Bestimmung, teils 
so dicht außerhalb derselben, daß irgend welche Schlüsse aus 
ihnen nicht zu ziehen sind. 

Auffällig bleibt eines, daß nämlich mit Ausnahme des 
Versuchs I und II (Tabelle II) die beobachtete Zuckerabnahme 
da am stärksten ist, wo der Pankreaszusatz am größten ist, wenn 
auch im übrigen ihr Verlauf als noch so regellos erscheinen mag. 
Das gilt auch für den Versuch III, wo wir die Abnahme als aller 
Wahrscheinlichkeit durch Bakterien bedingt hinstellen mußten. 
Wenn wir nunmehr aus teils schon besprochenen, teils noch zu 
erörternden Gründen auch die Abnahmen in den übrigen Ver- 
suchen mit großer Wahrscheinlichkeit als die Folge von Bakterien- 
tätigkeit ansprechen möchten, so involviert das die auf den ersten 
Blick. vielleicht befremdliche Anschauung, daß der Zusatz von 
Pankreasextrakt das Bakterienwachstum begünstigte. 

Wir glauben aber, daß diese Anschauung sehr annehmbar 
erscheint, wenn man das physikalische Verhalten der von uns 
verwendeten Pankreasauszüge näher ins Auge faßt: 


allen übrigen Versuchen Pankreasextrakt vom vorigen Versuch (beim Versuch 11 
ausschließlich, beim Versuch 18 mit frischem gemischt) verwendet wurde, ein 
Moment, das die Wahrscheinlichkeit der Bakterienwirkung bei diesen Ver- 
suchen noch vergrößert. 


Pankreas und Glykolyse. 223 


Schüttelt man einen völlig klaren Muskelpreßsaft während 
kurzer Zeit (in den vorliegenden Versuchen 10 Sekunden) kräftig 
mit Toluol, so wird der Preßsaft bis zu einem gewissen Grade 
— vielleicht vollständig — mit Toluol gesättigt und bleibt es, ge- 
nügenden Verschluß des Gefäßes vorausgesetzt, auch. 

Enthält der Muskelpreßsaft aber reichlich korpuskuläre Ele- 
mente suspendiert (und das war bei Zusatz der von uns ver- 
wandten Pankreasextrakte der Fall), so wird sich die Flüssigkeit 
selbst bei kurzem Schütteln mit Toluol zwar auch sättigen, 
nicht, oder nur unvollkommen aber die suspendierten festen 
Teilchen. 

Nach dem Schütteln wird, wie man sich leicht überzeugen 
kann, der nicht mit Pankreasauszug versetzte Preßsaft wieder 
klar, der Pankreasextrakt enthaltende bleibt trübe. 

Es liegt sehr nahe, anzunehmen, daß die suspendierten 
Teilchen der Flüssigkeit gelöstes Toluol entziehen, namentlich 
wenn sie teilweise von fettartiger Beschaffenheit sind. Auf diese 
sehr einfache Weise könnte durch Zusatz von Pankreasextrakt 
das Bakterienwachstum begünstigt werden. Wir wollen aber nicht 
unterlassen zu betonen, daß es sich hier nur um eine Erklärungs- 
möglichkeit handelt, eine Möglichkeit, die vielleicht nur für 
unsere Versuche zutrifft. 

Schon bei der ausschließlichen Betrachtung der Versuche, 
welche eine Abnahme aufweisen, erhoben sich also sehr starke 
Bedenken gegen die Auffassung, daß diese Abnahme durch 
Fermentwirkung bedingt wurde. Weit gewichtigere Argumente 
gegen eine solche Auffassung ergeben sich aber, wenn man die 
gesamten an Katzen von uns gesammelten Beobachtungen in 
Rücksicht zieht. 

Wenn die von uns beobachteten Abnahmen wirklich auf die 
Tätigkeit von Organfermenten zurückzuführen waren, so mußten 
uns die glykolytischen Versuche regelmäßig, oder doch an- 
nähernd regelmäßig gelingen. Das war nun keineswegs der Fall; 
wir erwähnten schon, daß von 18 Versuchen überhaupt nur 7 
eine Abnahme zeigten, während bei 11 Versuchen der Zucker- 
gehalt gleich geblieben war (8 Versuche) oder zugenommen hatte 
(siehe die drei Versuche 8, 12, 21, Tabelle I). Betrachtet man die 
letzten 7 überhaupt angestellten Versuche (Versuche 19 bis 25, 
Tabelle I), so fällt auf, daß in keinem von ihnen sich eine Ab- 
nahme des Zuckers zeigt, wenn man von der ganz geringfügigen, 
bereits besprochenen, im Versuch 19, absieht. Unter den vorher- 
gehenden 11 Versuchen (8 bis 18) findet sich dagegen 6 oder doch 
5mal ein deutliches Verschwinden. 


224 Richard Claus und Gustav Embden, 


Das abweichende Verhalten der letzten 7 Versuche ist nun 
keineswegs durch Zufall bedingt. 

Hatten wir schon früher den Verdacht gehegt, daß bei einigen 
Versuchen Bakterien mit im Spiele waren, so wurden wir darin 
durch den Verlauf des Versuchs 18 (Tabelle I) bestärkt. (Siehe 
oben.) Wir fügten daher vom Versuch 19 ab den bisher zur 
Wahrung möglichster Asepsis ergriffenen Maßnahmen einige weitere 
hinzu, d. h. wir fingen von nun an den Muskelpreßsaft in einem 
sterilisierten Maßzylinder auf, wir verwandten zu allen Messungen 
nur noch sterilisierte Pipetten und schließlich ersetzten wir die 
bisher zu den einzelnen Versuchen verwandten sterilisierten 
Pulverflaschen von 50 cem durch solche von 100 cem Inhalt, 
welch letztere natürlich ein gründlicheres Durchschütteln der 
meist mit dem Toluol über 40 cem betragenden Flüssigkeit er- 
mösglichten. 

Im übrigen wurde bei 4 von den 7 Versuchen noch eine 
weitere kleine Modifikation getroffen, welche aber) wenn über- 
haupt, nur fördernd auf die Glykolyse einwirken konnte und unten 
noch zu besprechen sein wird. 

Bei dem Erfolg der eben geschilderten, scheinbar so gering- 
fügigen Maßnahmen der Asepsis glauben wir es als sicher hin- 
stellen zu dürfen, daß die in einem Teil der früheren Katzenver- 
suche von uns beobachtete Zuckerzerstörung nicht auf Organ- 
fermente, sondern auf zufällige Verunreinigungen, aller Wahr- 
scheinlickeit nach also auf Bakterien, zurückzuführen war. 

Ehe wir weitere Folgerungen aus unseren Versuchen an 
Katzen ziehen, möchten wir ganz kurz auf die bisher bei der 
Besprechung unberücksichtigt gebliebenen Hundeversuche, welche 
zum Teil mit ziemlich stark abweichender Technik ausgeführt 
wurden, hinweisen (Tabelle I, Versuch 3 bis 7). Wie man sieht, 
hat bei 4 von diesen 5 Versuchen eine Abnahme stattgefunden, 
welche bei den Versuchen 3 und 5 sehr deutlich, bei den Ver- 
suchen 6 und 7 gerade merklich ist. Irgend eine Einwirkung des 
Pankreaszusatzes auf die Abnahme ist nicht zu erkennen. Wenn 
diese Versuche überhaupt etwas aussagen, so sprechen sie gegen 
einen Einfluß des Pankreaszusatzes auf die Glykolyse im Muskel- 
preßsaft. Doch war die Technik bei diesen Versuchen eine von 
der durch Cohnheim geübten immerhin so abweichende, daß 
‘“ wir nicht in der Lage sind, weitergehende Schlüsse aus ihnen zu 
ziehen. 

Der bisher unbesprochene Versuch 4 zeigt eine Zunahme, 
“welche möglicherweise in einer gewissen Abhängigkeit vom 


N ne Be 
us Eee h 


Pankreas und Glykolyse. 225 


Pankreaszusatz steht. Sie ist am größten dort, wo kein Pankreas- 
extrakt hinzugefügt wurde und fehlt bei dem stärksten Pankreas- 
zusatz vollständig. Am einfachsten ließe sich der Versuch durch 
die Annahme einer die Glykogenspaltung hemmenden Wirkung 
des Pankreasextrakts erklären, falls nicht auch dieses Versuch- 
ergebnis durch mehr zufällige Nebenwirkungen bedingt ist.‘) 

Wenn wir also als das Gesamtergebnis der von uns ausge- 
führten Untersuchungen bezeichnen müssen, daß wir zu einer 
Bestätigung Cohnheims nicht gelangten, so ist es, ehe wir 
uns über die von Cohnheim selbst ausgeführten Versuche aus- 
sprechen, nötig, daß wir die Frage erörtern, ob wir nicht doch 
vielleicht bei unseren Versuchen in wesentlichen Punkten von den 
Angaben Cohnheims abgewichen sind. 

Auf zwei Momente glauben wir hier hinweisen zu müssen. 
Wir haben das Pankreas bei unseren Versuchen bis zu 10 Minuten 
im Wasser gekocht. Vielleicht erhitzte Cohnheim nur kürzere 
Zeit zum Sieden und die Kochbeständigkeit des Aktivators war 
keine vollständige. Wir haben diese Fehlermöglichkeit ausge- 
schaltet, indem wir in 4 Fällen (Versuch 21 bis 24) das teils fein 
zerschnittene, teils mit Quarzsand zerriebene Pankreas nur 
's bis 1 Stunde bei einer Temperatur von 60 bis 64° mit Wasser 
extrabierten**). Es ist das die Modifikation, die wir bei 4 der 7 
letzten Versuche, in denen sich keine wesentliche Abnahme zeigte, 
vornahmen. 

Noch ein zweiter Punkt muß hier erwähnt werden: 

Wir haben durch Zusatz von physiologischer Kochsalzlösung 
stets alle Flüssigkeiten auf gleiche Volumina gebracht, um in 
allen Gefäßen den gleichen Zucker- und Eiweißgehalt zu haben. 
Aus den Angaben Cohnheims geht nicht hervor, ob er ebenso 
verfuhr. Uns erschien eine derartig gleichmäßige Behandlung aller 
Flüssigkeiten um so nötiger, als-Cohnheim in seiner ersten 
Arbeit*”**) darauf hinweist, daß er in mehreren Versuchen, in 
denen er viel Flüssigkeit (Ringersche Lösung) hinzusetzte, sehr 
schlechte Resultate gehabt habe, ein Verhalten, das allerdings 
nicht konstant warf). 


*) Mit der weiteren Verfolgung dieses Befundes sind wir beschäftigt. 
**) Wir wählten die Temperatur von etwa 60° zur Extraktion, um das 
Trypsin, das nach den Angaben in Cohnheims erster Arbeit unter Um- 
ständen sehr störend wirken kann, mit Sicherheit: auszuschalten. 
»**) Q, Cohnheim, Zeitschrift f. physiol. Chemie 39, 338 (1903). 
+) Da Cohnheim in seiner zweiten Arbeit (Zeitschrift f. physiol. 
Chemie 42, 405 und 406 [1904]) z. T. sehr erhebliche Flüssigkeitszusätze 
machte (Vers. 12, 13, 14, 15, 17), so ist wohl anzunehmen, daß auch er sich 
Beitr. z. chem. Physiologie, VI. 15 


2936 Richard Claus und Gustav Embden, 


Hiernach waren jedenfalls ungleiche Verdünnungen zu ver- 
meiden. 

Wir glauben also in keiner wesentlichen Maßnahme von den 
Angaben Cohnheims abgewichen zu sein, und wir müssen daher 
die Ansicht aussprechen, daß die den unseren entgegengesetzten 
Versuchsresultate Cohnheims — wenigstens soweit es sich um 
Versuche mit erhitztem Pankreasextrakt handelt — durch ähn- 
liche störende Nebenwirkungen hervorgerufen wurden, wie auch 
wir sie zu beobachten Gelegenheit hatten. 

Die vorliegende Nachprüfung bezieht sich nur auf Unter- 
suchungen Cohnheims, streng genommen nur auf einen Teil 
derselben. Dennoch glauben wir an dieser Stelle darauf kurz 
hinweisen zu müssen, daß der eine von uns (Embden) sich 
früher ebenfalls vergeblich bemühte, die Resultate von Stoklasa 
und Rahel Hirsch zu bestätigen*). 

Bei den nach dem Vorgange von Rahel Hirsch angestellten 
Versuchen wurde allerdings der ÖOrganbrei sehr lange Zeit auf 
der Schüttelmaschine mit großen Mengen Toluol geschüttelt, ein 
Umstand, der nach Angabe verschiedener Autoren die Wirkung 
des glykolytischen Fermentes hindern soll”*). Wenn die letztere 
Behauptung richtig ist, es aber andererseits feststeht, daß das 
Toluol und wohl auch andere ähnliche Antiseptika bei wenig 
intensiver Einwirkung keinen Schutz vor Bakterien bieten, so 
folgt unseres Erachtens daraus, daß der von vielen Forschern ein- 
geschlagene Weg, in mit Antiseptieis versetztem Organbrei oder 
Organpreßsäften die Wirkung von zuckerzerstörenden Fermenten 
zu studieren, unbrauchbar und deswegen zu verlassen ist. 


Protokollauszug. 

Versuch 3. — Muskelfleisch von einem pankreaslosen Hunde 
(operiert am 8./IX., getötet am 22./IX.), 125 g, in kleine Würfel geschnitten, 
mit Quarz und Kieselguhr zerrieben, bis zu 400 Atm. gepreßt. Gewonnene 
Menge Fleischsaft 46 ccm. Zugefügt 14,0 ccm physiologische Kochsalzlösung 
—+- 0,5 g Zucker. — Von diesen 60 g 3 Einzelversuche zu je 20 cem. Gleiche 
aliquote Teile neutralisiert und auf 50 cem aufgefüllt. Titration mit 
5 cam Knappscher Lösung. 


Grenzwerte: ‚Sofort „res ee An SEHE 
1. (2: Pankreas), ; ».. 772.0 850 
Il (4. Pankreas) „on 42.000 4b. 


durch Auffüllen auf gleiche Volumina vor Störungen durch ungleiche Ver- 
dünnungen schützte. 

*) Die betreffenden Versuche wurden im Physiologisch-chemischen und 
. Physiologischen Institut zu Straßburg ausgeführt. 

**) J. Feinschmidt, Diese Beiträge 4, 511; 1903. 


Bis LIE VE S8* 


Pankreas und Glykolyse. 997 


Versuch 4. — Muskelfleisch von einem gesunden, kräftigen normal 
sefütterten Hunde, etwa 250 g,.in der Fleischhackmaschine zerkleinert, 
mit Quarz und Kieselguhr zerrieben, gepreßt. Preßsaft 140 cem. Hierzu 
10 cem physiologische Kochsalzlösung + 1,0 g Zucker. Hiervon 5 Ver- 


suche zu je 30 ccm. — Zur Titration je 35 cem neutralisiert, aufgefüllt 
auf 50 cem. — 
rerter Shark er... 2 iin eu. 85 
N a ee EEE 3 | 
Br Pankreas) 3: 14 0.28 
IE (#3 Pankreas) 4,8 u 22,6 
IV;{8:Pankreas) . . eh. 


Pankreas behandelt wie bei Versuch 3. 

100 g Pankreas von frisch geschlachtetem Rind in 300 cem Wasser 
10 Minuten gekocht. Nach Abkühlen 200 g Wasser zugefügt. Filtration. 

Versuch 5. — Muskelfleisch von re gesunden kräftigen, nach 
einem Hungertage getöteten Hunde, 270 g, in der Fleischhackmaschine 
zerkleinert, diesmal im Kühlkasten gefroren, mit der Kosselschen Maschine 
zerschnitten, mit Kieselguhr zerrieben und in der üblichen Weise geprebt. 
Preßsaft 112 ccm. Zusatz 8 ccm Wasser + 1,0 g. Zucker. 10 Rinds- 
pankreas 4 90 cem Alkohol eingedampft, Rückstand n it Wasser auf 100 cem 


gebracht. 4 Einzelversuche zu je 30 cem, — Titration wie bei Versuch 4 
(35:50). 
NE ass 10, M Zoe re re Fı 
1 RE ER ET Re 3 
era). ar... 082 
BIAB Pankreas) . Ur’ 3.418: 


Versuch 6. — Muskelfleisch von einem jungen, nach einem Hunger- 
tage getöteren Hunde, in der Fleischhackmaschine zerkleinert, im Kühl- 
kasten gefroren, mit der Kosselschen Maschine zerschnitten, mit Kieselguhr 
zerrieben, gepreßt. Preßsaft 108 cem. Hierzu Zuckerlösung 1,0 g in 
12 cem Wasser. — Pankreas tags vorher gewonnen (10 Rindspankreas in 
der Fleischhackmaschine zerkleinert, mit 90 cem Alkohol extrahiert. Alkohol 
vertrieben. Mit kaltem Wasser auf 100 gebracht), nochmals aufgekocht. 
4 Einzelversuche zu je 30 ccm wie bei Versuch 5, ebenso Titration. 


Keanswerteh- 50007 . : 7 .„.lı. 0. 97 
a ee a an A 
es Pankressy. et, 4:01 48 
NE (7 Pankreas) 2,0%. 2, 08: 
Versuch 7. — Muskelfleisch von einem großen, bis zuletzt ge- 


fütterten Hunde, 500 g mit der Fleischhackmaschine zerkleinert, gefroren, 
zerschnitten und gepreßt wie früher. Fleischsaft 240 cem. Hiervon 108 ccm 
mit 12 cem Zuckerlösung (1,0 g Zucker) versetzt. 10 Rindspankreas zer- 
kleinert, in 100 cem siedendes Wasser gebracht, 10 Minuten gekocht, 


wieder auf 100 gebracht. Versuchsanordnung wie bei Versuch 5 und 6, 
ebenso Titration. 


Beagzweprter Solort . . 1. .:.:.2 8.875 
u e IU FEER EN 

I @ Pankreas) ... ,.. . ...3,95 

HI.«(7 Pankreas); . . . AN: 


Versuch 8. — Kleine Katze, See: Muskelfleisch, 127 g, mit der 
Fleischhackmaschine zerkleinert, in Kühlschrank gefroren, nach Kossel 
s 15* 


928 Richard Claus und Gustav Embden, 


geschnitten. Pankreas von derselben Katze, 4 g, mit Quarz zerrieben, 
mit 40 ccm Wasser gekocht, steril aufbewahrt, vor dem Gebrauch auf 40 cem 
gebracht. Preßsaft 50 ccm + 10 g Zuckerlösung (0,5 & Zucker: 10 cem 
Wasser). Hiervon 3 Einzelversuche zu je 20 ccm. Zur Titration je 
23 ccm auf 25 ccm gebracht. 


Grenzwerte: ‚SOßork... 22.7 382 „ze Pr 
12 Ba a Du FINE 
1 (25. Pankress) "7277 


Versuch 9. — Große Katze, gut entblutet. Muskelfleisch 220 g, 
behandelt wie bei Versuch 8. Pankreas derselben Katze 4,5 g, mit Quarz 
zerrieben, 10 Minuten gekocht, steril aufbewahrt, vor Gebrauch auf 45 ge- 
bracht. — Preßsaft 101 ccm +- Zuckerlösung (1,0 g Zucker : 19,0 ccm 
Wasser). Hiervon 4 Einzelversuche zu je 30 ccm. Zur Titration 40 ccm 
auf 50 cem gebracht. 


Grenzwerte; BRD -u.r. Zu oe ee 
Be NE EN ae A 
11 12,5) Pankreas) + 37,7 27 7 ZA 
118,0 Pankreas): "2 % > 7295. 
Versuch 10. — Mittelgroße Katze, weniger gut entblütet. Muskel- 


fleisch 180 g, wie in den ersten Katzenversuchen behandelt. Pankreas 
derselben Katze, 4,5 g, behandelt wie bei Versuch 8 und 9. Preßsaft 
70 ccm + Zuckerlösung (0,75 g Zucker : 10,0 ccm Wasser). 4 Einzelversuche 
zu je 20 ccm. Zur Titration 33 ccm auf 40 ccm gebracht. 


Grenzwerte: Bofort 7... Saar 
U ERS Rn. | 
1] (1,6, Parikreas). = + 12 408 
IN (@9-Pankreas) 2.437245 208 
Versuch 11. -- Mittelgroße Katze, sehr gut entblutet. Muskelfleisch 
in derselben Weise behandelt. — Pankreas beim Kochen verloren ge- 


gangen. Deshalb das tagsvorher bei Versuch 10 gewonnene Pankreas- 
extrakt nochmals aufgekocht und verwendet. Versuchsanordnung genau wie 
bei Versuch 10. 


Gnenzwerte: Bolort or Ware en 
ER EENER | 
I {18 Pankressr 32,7 ,,09 
11 .(8,2-Pänkreas) 7227275 


Versuch 12. — Mittelgroße Katze, gut entblutet. Muskelfleisch 
295 g. Preßsaft 136 ccm. — Pankreas derselben Katze 4,5 g. — Fleisch 
und Pankreas behandelt wie in den übrigen Katzenversuchen. Vom Fleisch- 
saft 110 com + Zuckerlösung (1,0 g Zucker: 10,0 ccm Wasser). Hiervon 


4 Versuche zu je 30 cem. — Zur Titration 35 ccm auf 45 ccm gebracht. 
Grenzworte:, Bolort.: 22 N] a ae 
1 een Bi 4,25 
11:186: Pankreas)" .,,,7,.23 
11.9: Pa er 


Versuch 13. — Große Katze, nicht vollkommen entblutet. — Muskel- 
fleisch 300 cem. Preßsaft 136 ccm + Zuckerlösung (1,5 g Zucker : 14,0 ccm 
Wasser). — Pankreas derselben Katze 5 g. 5 Einzelversuche zu je 30 cem. 
— Zur Titration je 35 ccm auf 45 ccm gebracht. 


TEN N RNIT 


Pankreas und Glykolyse. 229 


a N ln 11) Br 9 | 
a ee ARE 
BEN Bankress) . : 2... A 
Br 6 Pankreas)... - ... .. 41 
WE Pankreas): . . . . &% 
Versuch 14. — Mittelgroße Katze, gut entblute. — Pankreas 


4,5 g. Muskelfleisch 280 g. Preßsaft‘ 138 ccm + Zuckerlösung (1,5 8 
Zucker : 12,0 cem Wasser). 4 Einzelversuche zu je 30 cem. Zur Titration 


je 33 ccm auf 40 cem gebracht. 


Branzwerte: SUIOEL .» : >= 2 +. .0..39 
A PR TT ı 
I (25 Paunkrese) . . ........07406 
IE(5,0 Pankreas): . . ..)....- 4,06. 
Versuch 15. — Große Katze, nicht gänzlich entblutet. — Pankreas 


6,0 8. — Fleischsaft 136 cem + Zuckerlösung (1,5 g Zucker : 15,0 ccm 
Wasser). Hiervon 5 Versuche zu je 30 ccm. — Zur Titration je 33 cem 
auf 40 ccm gebracht. 


swerte: Sofort -., -» - 2. 2... 227.238 
Ban a og rl a 
Be Panleess). ,..-°. 3- .27.2:°895 
IRB Pankreas) U. rn ..ru3,18 
0 Pankreas)... 2 0 


Versuch 16. — Mittelgroße Katze, gut entblutet, mit physiologischer 
Kochsalzlösung durchgespült. Muskelfleisch 290 g. Fleischsaft 110 ccm 
—- Zuckerlösung (1,0 g Zucker :10,0 ccm Wasser). Pankreas 5 g. 4 Einzel- 
versuche zu je 30 cem. Zur Titration je 35 ccm auf 45 cem gebracht. 


Bmenzwerte: Bofolt, .. . ; 2. ..:.0%2.02.221,8305 
N er 2! 5° 
142,5 Pankreas) „war... $1 
DI.(8.0 Pankreas). ; x... 3,75. 
Versuch 17. — Kleine, junge Katze, = entblutet. Muskelfleisch 


230 g. Fleischsaft 90 + Zuckerlösung (0,75 g Zucker: 10,0 ccm Wasser). 
Pankreas 5,5 8. 5 Einzelversuche zu je 20 eem. Zur Titration je 33 cem 
auf 40 ccm gebracht. 


Zewerte: Sofort .» /. u. 22... 
DIE NE SE DE 
Ir.07,6, Pankreas): - .-.... 365 
1E3.(3,2 Pankreas) - ).-., .,:3,70 
lb (3,2 Pankreas) . . 3,75 (Kontrollversuch). 
Versuch 18 — 2 Katzen getötet, von denen die eine gut, die 


andere weniger gut entblutet wurde. Muskelfleisch gemischt 320 g. 
Beide Pankreasdrüsen zusammen verarbeitet (10 g) und mit dem tags- 
vorher gewonnenen, im Eisschrank aufbewahrten Extrakt gemischt. Fleisch- 
saft 188 cem + Zuckerlösung (2,0 g Zucker: 22,0 ccm Wasser). 7 Einzel- 
versuche zu je 30 ccm. Zur Titration 38 ccm auf 45 ccm aufgefüllt, 


Beeenerte: SolortÜ. ai... ter: 95 
1 EN te =: 
08 Pankreas) 2 .2 5426 
III (5,0 Pankreas) . . . . 34 
IV (7,57 Pankreas): . . ,;. 0 
Va (10"’Pankress).. . -. . © 


Vb (10 Pankreas). . . . 0 (Kontrollversuch). 


330 Richard Claus und Gustav Embden, 


Versuch 19. — NMittelgroße Katze, ohne Narkose entblutet. Muskel- 
fleisch etwa 250 g. Pankreas 4,5 g. Preßsaft 110 ccm + Zuckerlösung 
(1,0 g Zucker : 10,0 cem Wasser). 6 Einzelversuche zu je 20 cem. Zur 
Titr ation 33 ccm auf 40 cem gebracht. 


Grenzwerte:- Solottu in... 2. 22 RER ES 
N EEE 
U (1,5 Pankreas) . . . » 5,05 
LE. (8,0. Pankreas) 12". 2.98 
IV 14,5 Pankreas)". „es 2 
V.:(6,0. Pankreas) . ... 4,7 
Versuch 20. — Große Katze, gut er a 320 8. 


Pankreas 4,5 g. Fleischsaft 140 ccm + Zuckerlösung (1,5 g Zucker : 10,0 cem 
Wasser). 5 Einzelversuche zu je 20 ccm. Zur Titration 40 ccm auf 50 ccm 
gebracht. 


Grenzwerte: Sofort SERIE N 
Bar 2 EI 
UI Pankreas). 220° 277528 
ds Pankreas). 7.50 0902,58 
IVEB Pankreas) 15... 
Versuch 21. — Mittelgroße Katze, sehr gut entblutet. Muskelfleisch 


170 g. Pankreas 5 g, klein geschnitten, im Wasserbade bei 60 bis 62° 
!/g Stunde extrahiert. Fleischsaft 70 cam + Zuckerlösung (1,0 g Zucker : 10,0 
eem Wasser). 4 Einzelversuche zu je 20 cem. Zur Titration 25 ccm auf 
auf 35 ccm gebracht. 


Grenzwerte: Bofert IH HE RN 
EN RT 
11.:61,6 Pankress) ,3..4.0 48 
718,2 Pankreas: 52,27 
Versuch 22. — Hierzu 2 Katzen verwendet. 1. Katze ziemlich gut 


entblutet. Muskelfleisch 360 g. Preßsaft 115 ccm. Pankreas mit Quarz 
zerrieben, 1 Stunde im Wasserbade bei 62 bis 64° extrahiert. 2. Katze, 
gut entblutet, 290 g Fleisch, Preßsaft 130 cem. Pankreas 5 g wie bei 
der 1. Katze behandelt. Gemischter Preßsaft 245 com, Gemischte Pankreas- 
drüsen 10 g. Zu den 9 Einzelversuchen & 30 ccm 245 ccm Preßsaft 4 Zucker- 
lösung (2,5 g Zucker auf 25 ccm Wasser). Zur Titration verwendet 45 ccm 
(mit wenigen Tropfen Natronlauge neutralisiert). ? 


Grenzwerte? SOlORE.. \.2..u... Ma 
1 ORT EEE 
Wi Pankreas) TE, E28 
DL.(3& Pankreas)... 2 2x: 388 
W.(5 Pankreas)... 22.8.2989 
N. Pankreas, Ne 
VI (9 Pankreap) 21.22..9,72593 
VIEL: (12 Pankreas) 1... 2395 
VIll (15 Pankreas) . . 2,85. 


Versuch 23. — Mittelgroße Katze, gut bin mit physiologischer 
Kochsalzlösung durchspült. Pankreas 4,5 g in kleinste Stückchen ge- 
schnitten, bei 60 bis 62° im Wasserbade '/, Stunde extrahiert. Fleisch- 
menge unbekannt. Preßsaft 110 cem. Zusatz von 1 g Zucker in 10 cem 
Wasser. 4 Einzelversuche zu je 30 ccm. Zur Titration 40 cem (mit 
wenigen Tropfen Natronlauge neutralisiert). 


Pankreas und Glykolyse. 231 


EramaweLln. SOfOLt . -» 2-0... 2.022 02488 
a ee ren 
1-4: Pankreas) >. . .%71.:%88 
RRIN Pankreas) ; u... + .285 
Versuch 24. — Große Katze, gut entblutet. Pankreas 4,5 g, mit 


Quarzsand zerrieben, im Wasserbade bei 62 bis 64° extrahiert. Muskel- 
fleisch 265 g. Fleischsaft 108 cem + Zuckerlösung (1,0 g Zucker : 12,0 ccm 
Wasser). 4 Einzelversuche zu je 30 ccm. Zur Titration 40 cem (mit 
wenigen Tropfen Natronlauge neutralisiert). 


Brote: SOLOIt 2... 22202020008 885 
ee er a sr 7 8 
IE (2 Bankress) 6. 2... 388 
12.010: Pankreas)r..- 2... 3,88. 
Versuch 25. — Katze, gut entblutet. Pankreas 5 g, mit Quarz- 


sand zerrieben, 10 Minuten gekocht. — Muskelfleisch etwa 300 g, Fleisch- 
saft 189 ccm. Zusatz von Zuckerlösung 1,25 g Zucker:15 ccm Wasser. 
Hiervon 5 Einzelversuche zu je 30 ecm. Zur Titration 35 ccm (mit wenigen 
Tropfen Natronlauge neutralisiert). (10 cam Knappscher Lösung.) 


werte: S0lort . . ..2.2.r% 2. 0..4,65 
EIER AL 
Ein Pankreas) ., .—..... ,..4,65 

HL (A Pankmeas) . :7.7.-. 465 ° 


DER>Pankreas) “r . 2... 4,8: 


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cı cı Verlag von Aug. Hirschwald in Berlin. -ııo 


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ESS 


a | Zur | 1 Er 
Chemischen Physiologie 
Ei und rn 


Pathologie 


unter 
Mitwirkung von Fachgenossen herausgegeben 
von 
Franz Hofmeister 
o. Professor der physiologischen Chemie an der Universität Strassburg 


= 


VL Band. 6/7. Heft 
(Ausgegeben Februar 1905) 


nn 


Braunschweig 


Be: Verlag von Friedrich Vieweg und Sohn 


% 
Be 905. 
RE 1905. 


Inhalt des 6. u. 7. Meftes. 


XX. Wolfgang Pauli. Untersuchungen über physikalische Zustands- 
änderungen der Kolloide. Vierte Mitteilung. Eiweißfällung 
durch Schwermetalle. (Aus dem Institute für allgemeine und 
experimentelle Pathologie in Wien. Vorstand: Prof.R. Paltauf) 233 

XXI. Leo Loeb. Untersuchungen über Blutgerinnung. Sechste 
Mitteilung. (Aus dem pathologischen Laboratorium der 
University of Pennsylvania, Philadelphia, und aus dem 
Marine Biological Laboratory, Woods Holl, Mass) . . . . 260 

XXII. Hans Eppinger. Über die Bildung von Allantoin im Tier- 
körper. (Aus dem a eg Institut zu Strass- 

BU) 5 an 287 
XXIII. Otto von Fürth. allge zur Könnine ne ae 

Abbaues der Eiweißkörper. (Aus dem en chemischen 

Institut zu Strassburg) . . . . N. 296 
XXIV. Franz Blumenthal. Zur Lehre von dr Auslierkatiieee 

der Zuckerarten. (Aus dem physiologisch-chemischen Institut 

BUSDIUSSBUTG) 7. 12° 2 ed ae er nn a A a 


Die „Beiträge zur chemischen Physiologie und Pathologie“ erscheinen 
in zwanglosen Heften, von denen 12 einen Band von 36 Druckbogen zum 
Preise von M. 15,— bilden. 

Die Ausgabe der Hefte erfolgt nach Maßgabe des einlaufenden 
Materials in kurzen Zwischenräumen. Die Zahl der in einem Jahre er- 
scheinenden Bände soll zwei nicht überschreiten. 

Manuskriptsendungen sind an den Herausgeber, Straßburg i. E., 
Wimpfelingstraße 2, zu richten. 

Bei der Aufnahme von Arbeiten in die „Beiträge“ soll in erster Reihe 
deren biologisches Interesse, sodann Exaktheit der Durchführung, Sachlich- 
keit, Knappheit und Übersichtlichkeit der Darstellung maßgebend sein. 
Polemische Ausführungen, welche den Rahmen einer tatsächlichen Richtig- 
stellung überschreiten, können nicht Aufnahme finden. Der kurzen Mit- 
teilung neuer Befunde bleibt ein besonderer Raum vorbehalten. Solchen 
„kürzeren Mitteilungen“ kann ein besonders rasches Erscheinen zugesichert 
werden. 

Die Mitarbeiter erhalten ein Honorar von M. 40,— für den Druck- 
bogen und 50 Sonderabzüge. | 


XX, 


Untersuchungen über physikalische Zustands- 
änderungen der Kolloide. 
Vierte Mitteilung. 
Eiweißfällung durch Schwermetalle. 
Von Wolfgang Pauli. 
Ausgeführt mit Unterstützung der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften. 


Aus dem Institute für allgemeine und experimentelle Pathologie in Wien. 
Vorstand: Prof. R. Paltauf. 


T, 


Gegenüber den in den früheren Mitteilungen d behandelten 
Eiweißfällungen durch die Salze der Alkalien und alkalischen 
Erden sind die Fällungen durch die Schwermetalle (Zn, Cu, Pb, 
Hg, Ag, Fe usw.) als selbständige Gruppe zureichend charakterisiert. 
Als hauptsächliche differenzierende Merkmale mögen gelten zu- 
nächst der vorwiegende Einfluß des Kations auf das Zustande- 
kommen der Koagulation, neben dem im Gegensatze zu den beiden 
anderen Gruppen die Bedeutung des Anions stark zurücktritt. 
Eine weitere wesentliche Eigentümlichkeit der Schwermetall- 
proteinfällung ist die Art ihrer Abhängigkeit von der Konzentration 
des Fällungsmittels. Bei den Alkali- und Erdalkaliverbindungen 
bildet eine relativ hoch liegende Konzentration den Schwellenwert 
der Ausflockung, dessen Überschreiten rasch zu einem Maximum 
der Fällung führt, das durch weiteren Zusatz fällenden Salzes 
unbeeinflußt "bleibt. Hingegen kommt es bei den Schwermetall- 


*%* 


234 Wolfgang Pauli, 


salzen schon in den schwächsten Konzentrationen zur Eiweißaus- 
flockung; diese geht bei zunehmendem Gehalte an Fällungsmittel 
durch ein Maximum und kann bei fortschreitender Salzkonzentration 
selbst auf Null absinken. 


So wie im Übermaße des Fällungsmittels sind diese Eiweiß- 
niederschläge auch in überschüssigem Albumin löslich. (Rose, 
Harnack, Galeotti.) Stellt man sich, wie dies Galeotti2® 
mit großem Erfolg getan, die Aufgabe, ohne Rücksicht auf 
die Einzelheiten des Vorganges, den Gang der Schwermetall- 
proteinfällung nach den für die Darstellung der chemischen 
Gleichgewichte in inhomogenen Systemen üblichen Methoden zu 
registrieren, so kann man unzweifelhaft die Fällungen als (bei 
Überschuss der Komponenten) reversibel bezeichnen. Diese Art 
von Reversibilität muß jedoch strenge von jener unterschieden 
werden, welche in unseren Untersuchungen der Einteilung der 
Eiweißfällungen zugrunde gelegt wurde. Hier ı wurden die 
Fällungen durch Neutralsalze der Alkalımetalle und des Mag- 
nesiums als reversibel bezeichnet, weil sie, im Gegensatze zu den 
irreversiblen durch Erdalkali- und Schwermetalle, bei Verdünnung 
oder Entfernung des Salzes durch Diffusion zum unveränderten‘*) 
Eiweiß zurückführen. Deshalb findet dieses Verfahren bekanntlich 
auch zur Trennung und Reinigung der Eiweißkörper vielfache 
Verwendung. Bei den von uns als irreversibel bezeichneten 
Eiweißfällungen führt hingegen kein einfacher Weg zum ursprüng- 
lichen Eiweiß zurück. Vielmehr weisen die physikalischen 
Charaktere des durch Lösung im Überschusse sei es des Fällungs- 
mittels, sei es von Protein gewonnenen Materiales (optische 
Eigenschaften, Viskosität, Filtrierbarkeit, Hitzekoagulaiton usw.) 
mit höchster Wahrscheinlichkeit auf das Auftreten neuer eigen- 
artiger Molekülkomplexe hin. Von allen vorliegenden Versuchen, 
solche irreversible Eiweißfällungen von den Schwermetallionen 
zu befreien, kann kein einziger als beweisend dafür gelten, daß 
man zum unveränderten Ausgangskörper gelangen kann, wie dies 
beispielsweise für eine Ammonsulfatfällung unschwer möglich ist. 
Vielmehr zeigen die Dialysierversuche solcher Eiweißmetallnieder- 
schläge nur, daß die Beseitigung des metallischen Bestandteiles 
praktisch bald eine Grenze erreicht. In dem ausgeführten Sinne 


*) Mit welchen allgemeinen Einschränkungen bei den organischen Kol- 
loiden überhaupt von reversiblen Zustandsänderungen gesprochen werden 
kann, ist näher ausgeführt in dem Aufsatze: Eigenschaften organischer 
Gallerten, Ergebnisse der Physiologie, III. Jahrgang, I. Abt. S. 155. 


TER AT Win 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 9235 


werden hier die Schwermetall- und Erdalkalifällungen von Eiweiß 
als irreversible bezeichnet werden, eine Abgrenzung, die sich 
auch im physiologischen Verhalten der Salzgruppen deutlich 
ausprägt. 


II. Versuche. 


Für ein näheres Eindringen in die Einzelheiten und den Ver- 
gleich mit den bisher bekannten Tatsachen empfahl sich nament- 
licb, ähnlich wie dies in den früheren Abhandlungen mitgeteilt 
wurde, die Feststellung der Wirkung verschiedener Ionen auf 
den Fällungsprozeß. Die Versuche wurden zunächst am Zink- 
sulfat ausgeführt, das sich auch wegen seiner großen Löslichkeit 
zu einem sehr vollständigen Überblick der Schwermetalleiweiß- 
fällung eignet. 


Es wurden auch zahlreiche mehr oder minder eingehende 
Experimente mit anderen Salzen (Kupfersulfat, Kupferacetat, 
Eisenchlorid, Eisennitrat, Zinkacetat, Zinkchlorid, Bleiacetat, 
Silbernitrat und Quecksilberchlorid) vorgenommen, deren Resultate 
vorläufig nicht im einzelnen beschrieben, sondern nur, wo dies 
nötig erschien, in der folgenden zusammenfassenden Darstellung 
der Ergebnisse angeführt oder berücksichtigt werden. 


Die Versuchsanordnung war die gleiche wie sie in den 
früheren Mitteilungen angegeben ist. 


(Siehe Tabelle I auf Seite 236.) 


Die fällende Eigenschaft des Zinksulfates wächst stetig von 
der Konzentration 0,001- bis -0,05-normal, von da bis 0,5-n. nimmt 
dieselbe wieder ab, um in der Zone zwischen 1,00 und 2,00 inkl. 
fast ganz zu verschwinden. Bei höheren Konzentrationen tritt sie 
wieder auf. Die Fällungen bei den niedrigen Konzentrationen sind 
bei Verdünnung irreversibel, sie können sogar durch dieselbe ver- 
stärkt werden, sobald die Konzentration das Fällungsoptimum über- 
schritten hat. Die durch hochkonzentrierte Zinksulfatlösung be- 
wirkten Fällungen sind dagegen nach kurzem Bestehen bei Ver- 
dünnung reversibel. Bei höherer Konzentration der Eiweißlösung 
werden die Fällungen stärker und das Intervall zwischen irreversibler 
und reversibler Fällung (0,5 bis 2 n) enger, als bei niederem 
Eiweißgehalt (0,5 bis 4n ZnSO,). Bei noch höherem Eiweißgehalt 
tritt die Fällung durch das Zinksalz bei den Anfangskonzentrationen 
(0,003 bis 0,01 n) schwächer auf als bei niederem Albumingehalt. 


(Siehe Tabelle II auf Seite 237.) 


236 Wolfgang Pauli, 
I. ZnSO, bei wechselnder Konzentration. 
Mischung Zustandsänderung ' Mischung Zustandsänderung 
a sofort nach 24h b sofort nach 24h 
| 1 milchige T. 
0,001 = a klar sehr zarte T. | 0,5 ZnSO, = ee milchige T. 
—+0,1 Na \ N || verstärkt) 
2 | I 
0,003 Zn SO, | sehr zarte T. feinmilchige T. 1,00 Zn SO, ya zarte feinmilchige T. 
| rübung = 
10,1NaCl | 
x ra Be a u 
0,005 Zn SO, |feinmilehige T.'feinmilchige T.| 1,5 ZnS0, klar zarte T. 
+ 0,1 NaCl | 
u 4 x # 4 De Nie- 
dichtere Ski 2 erschlag, der |. .: :1ch: 
0,01 Zn SO, teinmilchige T. feinmilchige T. ‚00 ZnSO, nich Mask Din auf feinmilchige T. 
0,1 Na ca zarte Trübung 
RR: en Trübung 5 a ns ; 
9) stärkere ockiger Nie- ZnS | scheinende |feinmilchige T. 
0,02 Zu SO, 'teinmilchige T.| derschlag ab- un 0 milchige T. | neben spär- 
+0,1Na0l gesetzt. (reversibel bei lichen Flocken 
Bit DT zarte T. neben| _- r ei 
0.05 Zn SION dichte abgesetztem | ickmilchige grobtflockige 
? 7 \feinmilchige T.|Hockigem Nie- f Fällung Fällung in 
+0,1Na0l | 7 derschlag 600 ZnS50, (reversibel bei klarer Flüssig- 
7% | a — rn 5 - Verdünnung) keit 
0,1 ZnS0, ı u | BE 
''feinmilchige T. urch- i ä 
}| 8 scheineege y. || Mischung Zustandsänderung 
_———— —| C sofort nach 24h 
: wisa ai a 
0,2 ZnSo, iederschlag, | 1 
der sich beim feinmilchige T. 
Umrühren 0,003 Zn so, klar zarte T. 
ar z. T. löst. ı+0,1Natll | 
g = BE. 
0,5 Zn SO, |teinmilchige T.|teinmilchige T. 2 
| | 9,005 ZnSO,| zarte T. feinmilchig 
| jet ie We 
1,00 ZnSO, | klar zarte T EM "2. be} 
1 0,01 ZunSO, || feinmilchig | ichtere fein- 
= | | 20,1 NaCl milchige T. 
1,5 ZnSO, klaı sehr zarte T. | 
5 ilchig durch Niederschla 
R = De £ "E milchig durch-| Niederschlag 
12 j% 2 scheinend neben fein- 
2,00 ZnSO, klar sehr zarte T. i I milchiger T. 
5 
EraTr, x; opak opak, dichte 
a a ee er T. | 3% ni dickmilchig Flocken 
, Eu ; ''feın ia i I 
£ Ken ERBE --\j;chen Flocken. ; 


In Reihe a bis zu 0,5. ZnSO, 


setzt, 


die entsprechenden Raumteile von 
Normallösungen, 1 cem Eiweißlösung, 9 cem Salzlösung. Bei schwachen 
Konzentrationen des Zinksalzes zur Lösung des Globulins 0,1 NaCl zuge- 


In Reihe b Salz in Substanz, 8 ccm Wasser, 2 ccm Eiweißlösung. 
In Reihe ce 4 ccm Eiweißlösung mit der Salzlösung auf 10 ccm 
Gesamtvolumen gebracht, 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 


237 


II. 0.005 n-ZnSO, mit Neutralsalzen des Natrium. und Kalium. 


Mischung Zustandsänderung | Mischung | Zustandsänderung 
a sofort nach 24h | b sofort nach 24h 
1 | : milchige 
er EN N Trübung 
0,005 ZnSO, ee 288 u ‚0,005 ZnSO, a etwas 
a 0,1 NaCl rupung rubung | ee 0,1 NaCl ı rupung dichter als 
| | alle übrigen 
% milchige = | 
zarte Trübung 5 RER a 
+ 1,00 En Be +1,00 ae er 
Na, SO, OÖ schwächer ! K,So, Trübung Trübung 
als 1 - | 
we zarte feinmilchige 3 | . zarte milchige 
+ 1,00 NaCl| Trübung Trübung | +1,00 KCl | Trübung Trübung 
+ 1,00 zarte feinmilchige 4 | zarte milchige 
NaC,H, 0, Trübung Trübung | + 1,00KNO, ı Trübung Trübung 
E hr zart t Be 4 feinmilchige 
a eene | mehr a 
NaNO, rübung rübung + 1,00 KPr ng 
6 e 6 
Opaleszenz Barte in _ klar fast klar 
+ 1,00 NaBr Trübung —+ 1,00 KJ 
7 | 7 | 
ı fast klar fast klar | | klar klar 
— 1,00 NaJ | + 1,00 KOyS 
2 : en r a | Er 
+ 1,00 fast klar fast klar | 
NaCyS | 


Überall 5 ccm einer 0,01 Normal-Zinksulfatlösung, 3 ccm Wasser, 
2 ccm Eiweiß, Salze in Substanz. 


Sämtliche untersuchten Neutralsalze des Kalium und Natrium 
hemmen mehr oder minder die fällende Wirkung des Zinksulfates 
von der Konzentration 0,005-n. Diese Hemmung nimmt zu von den 
Sulfaten bis zu den Rhodaniden und ist für beide Metallionen 
nicht wesentlich verschieden. 


238 


Wolfgang Pauli, 


III. 0,005 n-ZnSO, mit Neutralsalzen des Ammonium und 
Magnesium. 


Mischung | Zustandsänderung “Mischung Zustandsänderung 
a sofort nach 24h | b sofort nach 24h 
> feinmilchige ilchi | ; feinmilchi ilchi 
0,005 Zn SO, | Be = ne (0,005 Zn so, a: chige har ige 
+0,1Na0l | 5 Ns | + 0,1 Nacl rubung rübung 
2 b) | 
+ 1,00 fast Kar ES 1.100 | 2 “. Bert 
(NH,),SO, | 8 MeS0r, = |. Oabine rübung 
Be u “a er 
1,00 fast klar De e x 11,00 | s En 3 Br e i 
NH,C rübung Mech, rübung übung 
= a | \ 
4 | 4 Be 
+30 klaı ‚klar | + 1,00 | klar = Br e 
NH,GH,O, | Me0,), | a. 
| 
D | 5 
—+ 1,00 klar klar + 1,00 klar fast klar’ 
NH,NO, | MgBr, 
i Se feinmilchige 
—- 1,00 klar fast klar + 1,00 fast klar ge 
NH,Br, |  Mg(CyS) | rübung 
2 | 
klar klar I 
4 1,00 NH,J | | 
| | 
+100 | klar klar | 
NH,CyS | 


Überall 5 cem 0,01 n-Zinksulfatlösung, 3 cem Wasser, 


| 


lösung, die übrigen Salze in Substanz. 

Die Ammonium- und Magnesiumsalze wirken sämtlich hem- 
mend auf die 0,005 n-Zinksulfatfällung. Diese Eigenschaft nimmt 
von den Sulfaten gegen die Rhodanide hin zu und ist viel stärker 
als die der entsprechenden Natrium- und Kaliumverbindungen. 


2 ccm Eiweiß- 


“ 
. 
% 
En - 
P 


ae 


$ 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 


Bei Rhodanmagnesium 


239 


wird die hemmende Wirkung etwas 


schwächer als bei den entsprechenden Na-, K- und NH, -Verbin- 
dungen und auch geringer als bei den übrigen Mg-Verbindungen. 


IV. 0,02 n-ZnSO, mit Salzen des Natrium und Ammonium. 


Mischung Zustandsänderung | Mischung Zustandsänderung 
a sofort | nach 24h | ° b sofort nach 24h 
5 milchige ilchi 
0,02 zn SO, Trüb - Eee =. I 
+ 0,1 NaCl rübung rübung | 
"| | 3 
5 feinmilchige | feinmilchige | 0,02 Zn SO, | las zarte 
+1,0Na,S0O,, Trübung Trübung | . 10 Trübung 
| (N H,)s So, 
3 schwächere en 10 
+ 1,0 feinmilchige se 1591 + 1,0 klar fast klar 
R en 
NaC,H,0, | Trübung FUDUDE INH;C,H,O,| 
| = 
4 feinmilchige an | 11 t 
1 1,0 Nacı Trübung en 1 + 1,0 fast klar Ka, R 
‚oNa tg rübung | NH,CI rübung 
5 feinmilchige teinmilch: N 12 h t 
+ 1,0 Trübung ie > I +10 klar He Er x 
NaNO, RR rübung NH,NO, rübung 
“ feinmilchige | 7 zarte 
6 Trübung | Trübun 
fast klar etwas 60 klar | on 
—+ 1,0 NaBr schwächer | NH Br schwächer 
| als 2-5 2 als 9 u. 11 
7 | milchige T milchige 
| klar Trübung | | klar Trübung 
Rene) | wie 1 a Buluc) wie 1 
8 10 ER ale ae 15 ER ee 
41,0 "dickmilchige dickmilchige Br "diekmilchige dickmilchige 
’ | En. Era ’ EFT BR 
Na0yS | Fällung Fällung NH,CyS Trübung Fällung 


| 
l 


| 


2 cem einer 0,1 n-ZnSO,-Lösung, 2 cem Eiweißlösung, 6 ccm 
Wasser, Salze in Substanz. 
Sulfat, Acetat, Nitrat und Bromid zeigen eine deutliche 
hemmende Wirkung auf die 0,02 n-Zinkfäliung. Jodid verzögert 


240 


nur ihren Eintritt. 


fallendem Maße die Eiweißfällung. 


Wolfgang Pauli, 


Hingegen befördert das Rhodanid in auf- 


Die hemmenden Salze des Ammonium wirken stärker als die 
korrespondierenden des Natrium. 


V. 0,1 n-ZnSO, mit Salzen des Na und NH.. 


Mischung Zustandsänderung Mischung ‘ Zustandsänderung 
a sofort nach 24h b sofort nach 24h 
1 opake a | 
“1.15 setz I 
0,1 Zuso, | Mlchige | AMockiger | 
Trübung Niederschlag] 
p) milchige | durchschei- I g | 
11,0 Trübung nende | 41,0 sehr zarte | sehr zarte 
: schwächer milchige | E Trübung Trübun 
Na, SO, als 1 Trübung | (NH,50, + 2. 
3 t fein- | 10 
+10 rübung | Wichigee | +10 | klar klar 
NaC,H,0, 8 Trübung | NH,C,H,0, 
milchige lchir | 
4 Trübung a = 0 zarte zarte 
1,0 NaCl | schwächer ö Trü Tü 
+ 1,0 NaC nn dichter te Re rübung Trübung 
a: milchige Trü- 
5 bung neben sn Eur zarte 
rübung | abgesetztem | 1,0 ast klar MR 
+ 1,0 NaNO, IN Niederschlag NH,NO, Trübung 
dichter als 4 | 
_opake | milchige 
6 ee milchige Trü-[ . zarte durchschei- 
+10NaB milchige bung neben | —+ 1,0 Trübune 4 
u I aDbr Trübung dichtem | NH, Br rubung m e 
Niederschlag Trübung 
ke opake Fäl- ? | | " 2 
1CK- lune abee- | | 2 f ICK- 
7 5 | 
+ 1,0NaJ milchige | setzt neben a ie | en milchige 
a Fällung milchiger NET. ee Trübung 
Trübung | 
ig ; |  massige 
8 grobflockige Br BE 0 ‚grobflockige | «grobe Fäl- 
+11, 0NaCyS; Fällun 2 ' Fällung |lungin klarer 
: \ Fällung NH,CyS | E Flüssigkeit 


H 


l ccm einer 1,0 n-Zinksulfatlösung, 2 ccm Eiweißlösung, 7 ccm Wasser, 
Salze in Substanz, Kristallwasser wie in allen Versuchen berücksichtigt. 
Von den Salzen des Natrium zeigen für diese Zinksulfat- 
konzentration nur Sulfat, Acetat, Chlorid und Nitrat eine merk- 
liche Hemmung der Eiweißfällung, Bromid zeigt keinen nennens- 


m. WE SE, WE De 


| 


a se ht 


De _ SE U Er ee Z 


AN E hn. , 5 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 


241 


werten Einfluß, Jodid und vor allem Rhodanid deutliche Ver- 
stärkung der Niederschlagsbildung. 

Die Ammonsalze zeigen eine viel stärkere Hemmungswirkung, 
die auch am Bromid deutlich, am Jodid angedeutet hervortritt; 
das Rhodanid verhält sich wie das entsprechende Natriumsalz. 


VI. 03 n- und 0,5 n-ZnSO, mit den Neutralsalzen des 
Ammoniums. 


Mischung | Zustandsänderung | Mischung Zustandsänderung 
a sofort nach 24h | b sofort nach 24h 
| feinmilchige | Ware 
1 ea... | $ehwebende 1 er SEEN 0 BE u 
diekmilchige) Trübung | ı milchige |Niederschlag 
0,3 Zn SO, Fällung neben | 0,5 Znso, Trübung Sich langsam 
| abgesetztem | "  setzend 
a eeaechlaui a. Win ie un 
| I 
2 | zarte (etwas | 2 Kl ee 
11,00) Be Siehlere) | + 1,00 es ILL ee 
(NH,)SO, | frübung Prühung | (NH ),SO, [rübung Trübung 
3 I 3 | 
+ 1,00 klar _ zarte +1,00 klar fast klar 
NH, C,H, 0, ‚rübung |INH,C,H,O, 
a N ea Er ee 2 DIOR EHE A Frl 
4 REN AR, es > San DES RREERS RN RE CR 
21,00 mnege ES 1100 Sn | is 
NH, CI Trübung [rübung NH,CI Trübung | [rübung 
TE Fe FEB Bu || = — ns er Tr 
| Me 5 Er 
+1,00 Bu? re + 1,00 | in zarte | I 
NH,NO, Trübung Trübung NH,NO, | frübung lrübung 
6 ns 2 r : ? # „|| 6 | ee 2 ; nn - = 
+ 1,00 Erunleige ar aulebigen 21,00 | er | a aisieet 
NH, Br Ä Trübung Trübung NH, Br ' Trübung Fällung 
| i BE | ı abgesetzter 
FE \ickmilchige|*  uehige . dickmilchige Niederschlag 
+ 1,00 B- grobe + 1,00 BR N. naben 
NH, J tan NH, J Ag g mrtache 
rübung 
N massiger 8 | klar 
ee eerilsderschlag ) , |, |erabilockige, abgesatster 
NH,CYS Niederschlag klar NH.OVS Fällung ke al 
abgesetzt A ‚Niederschlag 
Beitr. z. chem. Physiologie. VL 16 


242 


Wolfgang Pauli, 


Von einer einfachnormalen Zinksulfatlösung 3 bezw. 5 cem, 5 bezw. 
3. ccm Wasser, 2 cem Eiweißlösung. 


Ammoniumsulfat, -acetat, -chlorid, -nitrat, 


-bromid 


hemmen 


abnehmend die Eiweißfällung durch 0,3 n-Zinksulfat, von Am- 
moniumjodid und -rhodanid wird dieselbe begünstigt. 

Ammoniumsulfat, -acetat, -chlorid, -nitrat hemmen, die letzten 
zwei nur sehr wenig, das Bromid, Jodid und Rhodanid verstärken 
zunehmend die Eiweißfällung durch 0,5 n-Zinksulfat. 


VI. n- und An-ZnSO, mit den Neutralsalzen des 
Ammoniums. 
Mischung | Zustandsänderung | Mischung | Zustandsänderung 
a sofort | nach 24h | b sofort nach 24h 
1 | zarte feinmilchige | l feinmilchige | milchige 
1,00ZnSO, | Trübung Trübung | 4,00 ZnSO, | Trübung Trübung 
1" > = 9 
2 | t feinmilchige + 1,00 | bflocki flockiger 
| zarte | Trübung (NH,),SO, || grobllockige |\ 4... ie 
N ' Trübung | schwächer | einige Kri- | Fällung Niederschlag 
(NH,),S0; | 2 ai stalle unge- abgesetzt 
| | löst 
3 | ; 
hr zar +1,00 zart zart 
+ 1,00 || Opaleszenz | = 2 er INH,C,H:0, | , Pt R N = x 
NH,C,H, 0, | Trübung zum Teil un.) Trübung TUNERE 
I gelöst 
|| 
| 4 
4 3, „tlockiger kan. "32.1907 . |Niederschlag 
+ 1,00 Sr ı abgesetzter NH,C ee klar 
NH,C | 'Niederschlag[zum Teil un- = abgesetzt 
| | | gelöst 
e | zarte ' milchige . srobflockige | 
RE Trübun Trübun m an Fällun ; 
NH,NO, 8 8 | NEANO: | 8 
N 
I Il 
6 | milchize dicke I u robflockige . 
—+ 1,00 || Pr He milchige | —+ 1,00 8 ar Nieder- 
NH, Br lie Trübung NH4Br 5 
I) en ) schläge 
robflockige I 7 i 
2 e 00 diekmilchige Be '-+ 1,00 NH, J grobflockiger klar 
Ar Fällung "N8 © zum Teil un- Niederschlag 
NH,J abgesetzt | gelöst. abgesetzt. 
I 
8 | grobflockiger 8 j | 
grobflockige | Niederschlag grobflockiger 
+ 1,00 & 1 +1,00 ne 
Fällung klar | Niederschlag 


We 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 943 


- 


In Reihe a von einer zweifachnormalen Zinksulfatlösung 5 cem, 
3 ccm Wasser, 2 ccm Eiweißlösung, die übrigen Salze in Substanz. 

In Reihe b Salze in Substanz, 9 cem Wasser, 1 cem Eiweißlösung. 

Ammoniumsulfat und -acetat hemmen, das erstere schwächer, 
die Eiweißfällung durch n-Zinksulfat, die übrigen Salze wirken 
verstärkend, zunehmend gegen Jodid und Rhodanid. 

Bei 4fach n-Zinksulfat wirkt auch das Ammonsulfat fällungs- 
verstärkend, nur das Ammoniumacetat zeigt eine fällungswidrige 
Wirkung (wahrscheinlich infolge teilweiser Abscheidung” von 
Zinkacetat). 

Wegen ihrer Übersichtlichkeit folgen noch einige kombinierte 
Fällungen von Zinkacetat und Neutralsalzen des Na, K, NH, 
und Mg. Zinkacetat zeigt einen ähnlichen Fällungsgang wie das 
Sulfat. 

Die Fällung beginnt (für Eiklar 1:10) bei 0,003 bis 0,005, 
zeigt ein Maximum bei 0,05 und fast völlige Klärung bei 0,5 n. 


VIH. 0,05 n-Zn-acetat und Neutralsalze. 


Zinksalz in Verdünnung einer a Lösung, Salze in Substanz, 9 ccm 
aqu. + 1 ccm nat. Eiweiß. 


Zn-acet. | Ik SEs;00 
i | NaCl | \ | Kr 
0.05 Na,S0, | + 1,00 NaC | — 1,00 NacNs 
dann |... UOUN8 || feinmilchig mieN& || milchig weiß 
e bläulich | bläulich 
grobflockig | 
N 1 re sr er 
klar | | \ feinmilchige | klar abge- 
abgesetzter | zarte Trübung | feinmilchig |Trübung neben) 
Niederschlag | | Niederschlag | Niederschlag 
I+1,00K,S0,! +1,0KCl || +LoKBr || +10KCNS 
| zarte Trübung, milchig 
sofort zarte Trübung | dann ı durchschei- | milchig opak 
feinmilchig | nend | 
feinmilchig | feinmilchig | klar abge- 
nach 24h zarte Trübung Beer als neben Nieder- | ee 
| ı bei NaCl | schlag ' Niederschlag 
| Bar, ER 1: 
\ I \, N \ ; r r 
(NH,),SO, — 1,00 NH,Cl + 1,60 NH, Bı NHLONS 
16° 


4 


244 NUR Wolfgang Pauli, 


Zn-acet. | +1,00 | | | i —+- 1,00 
0.05 Na, SO, + 1,00 NaCl || + 1,00 NaBı NaCNS 
sofort opaleszent sehr zarte zarte Trübung milchige 
Trübung Trübung 
\ sehr zarte a 
5 zart a Niederschla 
h » zarte” : g 
nach 24 fast klar Trübung zarte Trübung | ar abge- 
| setzt 
+ 1,00 MgS0O, | + 1,00 MgCl, | + 1,00 Mg Br, 4 1,00 MgCNS 
äöfart sehr zarte sehr zarte sr a milchige 
Trübung Trübung ; Trübung 
Ne | > ae. Ver 
| | ee milchiger 
nach 24h zarte Trübung | zarte Trübung ie Ka grobflockiger 
| | | ale a Niederschlag 


Es hemmen sämtliche Sulfate, Chloride, Bromide die Eiweiß- 
fällung. Die Rhodanide hemmen nicht, eher wirken sie ver- 
stärkend. Die Hemmungswirkung wächst in der Reihenfolge 
Na, K, NH,, Mg und nimmt ab in der Ordnung SO,, Cl, Br. 

IX. 0,2n-Zinkacetat mit Neutralsalzen. 


Zn-Gehalt durch Verdünnung von einfach normaler Lösung hergestellt und 
auf das Volum 9 cem gebracht, Neutralsalze in Substanz, 1 cem Eiweißlösung. 


Zn-acet. | — 1,00 | e l 2 | + 1,00 
m | 2,809 | + 1,00. NaCl | + 1,00 NaBr |, CyS 
feinmilchig | grobflockige | diekmilchige | flockige 
x zarte | ET f } Ey ts 
mit zarten | Trübun I milchige flockige milchige 
Flocken 5 | Trübung | Fällung Fällung 
feinmilchige | al s.kKlarlabge- klar abge- klar abge- . 
Trübung mit | feinmilchige | setzter grob- | setzter grob- || setzter grob- 
zartem Trübung | flockiger flockiger flockiger 
Niederschlag ' Niederschlag | Niederschlag | Niederschlag 
an + 1,00 KCl || + 1,00 KBr ||+ 1,00 KCyS 
K,S0,*) 
a a pe ER Eee 
| durchschei- | BE 
zarte nende milchige milchige opakejmilchige opake 


sofort Trübung | Trübung mit Trübung Trübung 
spärl. Flocken 


klar abge- klar abge- klar abge- 

feinmilchige | setzter grob- | setzter grob- | setzter grob- 
Trübung flockiger flockiger flockiger 

Niederschlag | Niederschlag | Niederschlag 


nach 24h 


*) Filtriert von einer zarten Trübung, 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 245 


l 1 || 
ee | ro | Fa a RT 
08 | Na380, | 7 1,00 NaCl | -+- 1,00 NaBı  NaQys 
| f 1 
I +10 | | 1,6000 
! (NH,)SO, | —+ 1,00 NH, Cl + 1,00 NH, Bı  NHCyS 
N 
| zarte | zarte \milchige opake 
fast klar || | 
BOT rn | Trübung || Trübung | Trübung 
| | 
| | milchige | klar abge- 
ch sah sehr zarte | zarte ı durchschei- | setzter grob- 
5 Trübung | Trübung nende | _flockiger 
| Trübung | Niederschlag 
+ 1,00 | + 1,00 
- Mg(Ql;| MgBr,;*) . 2 
Meso,, | ONE IF LONEBRN]| ugcons), 
l FHC zarte | zarte  milchige 
ae ul Trübung || Trübung | Trübung 
=. \ '  milchige ' klar abge- 
zarte zarte durchschei- | setzter grob- 
24h | £ 


Trübung | Niederschlag 


Es hemmen alle Sulfate und die Chloride von Mg und NH,, 
die übrigen Salze verstärken die Fällung zunehmend von Br bis 
SCN. Die Hemmung bzw. Verminderung der fällungsfördernden 
Wirkung folgt zunehmend nach Na, K, NH, und Mg. 


III. Zusammenfassung der Ergebnisse. 

Die Verhältnissse, welche nach den obigen Versuchen bei der 
Eiweißfällung durch Zinksulfat vorliegen, lassen sich am an- 
-schaulichsten an der Hand der beistehenden schematischen 
Zeichnung darlegen, die als Abscisse die verwendeten Salzkon- 
zentrationen, als Ordinate die Niederschlagsmengen enthält. (Siehe 
Skizze auf Seite 246.) 

Wie man aus der Skizze entnehmen kann, tritt bei den unter- 
suchten Eiweißkonzentrationen ein doppeltes Maximum der Eiweiß- 
fällung bei fortschreitendem Salzgehalte auf. Zwischen diesen 
Maximis findet sich eine Zone fehlenden Koagulationsvermögens, 
welche für die Eiweißverdünnung 1:10 zwischen 0,5 und 4 n-ZnSO, 
liegt und bei doppeltem Eiweißgehalte eine Einengung (zwischen ein- 
und zweifachnormaler Salzkonzentration) erfährt. Innerhalb des 
ersten Fällungsgebietes, Oa (Kurve I) ist die entstandene Fällung 


*) Filtriert von einer zarten Trübung. 


246 Wolfgang Pauli, 


bei Verdünnung mit Wasser nicht reversibel; sie zeigt vielmehr 
für den absteigenden Ast des Kurvenstückes Oa Verstärkung 
durch Verdünnung. Wohl aber löst sie sich bei Verdünnung inner- 
halb des zweiten Fällungsbereiches be, sobald die Verdünnung 
über b bis höchstens zur Konzentration entspreshend a getrieben 
wird. Darüber hinaus tritt irreversible Fällung ein. Im Überschusse 
von Albumin ist diese Fällung jedoch löslich, ähnlich wie dies in 
neuester Zeit von Galeotti eingehend für Niederschläge von 
Kupfer- und Silbereiweiß gezeigt worden ist. 


——> Nsohlg. 


0 —— (one. 


Bei zunehmendem Eiweißgehalte rücken die zwei Fällungs- 
gebiete aneinander heran. Durch die Kurven II und III, die 
höherem Albumingehalte entsprechen, soll dies verdeutlicht werden. 
Zugleich aber entfernt sich der aufsteigende Ast der Kurve Oa“ in- 
folge der fälluugshemmenden Wirkung des überschüssigen Albumins 
von dem Ursprungspunkte 0. 


Das beschriebene Verhalten des Zinksulfates, nämlich Auf- 
treten zweier Fällungsmaxima und Verschiedenheit der Rever- 
sibilität der ihnen entsprechenden Fällungen, fand sich unter 
sonst gleichen Umständen nicht bei anderen darauf untersuchten 
Schwermetallsalzen von zureichender Löslichkeit. So trat bei 
Kupfersulfat, dessen niedrigste fällende Konzentration (für Eiklar- 
lösung 1:10) der des Zinksulfates annähernd entspricht (0,0008 
bis 0,001 n) und das gleich den Zinksalzen in einfachnormaler 
Konzentration nicht mehr eiweißfällend wirkt, auch in einer über- 
sättigten sechsfachen Normallösung kein Niederschlag auf. Eine 
Beobachtung über das Auftreten eines Eiweißniederschlages in 
gesättigter Kupfersulfatlösung bei hohem Albumingehalt, welche 


N RR 


A RR TEEN A > ___ 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 247 


Galeotti*) mitteilt, scheint keine volle Analogie zu dem Verhalten 
bei Zinksulfat hoher Konzentration zu bieten. Er beschreibt sie 
wie folgt: „Löst man eine große Menge Kupferalbuminat in einer 
übersättigten CuSO,-Lösung auf und läßt dann die Flüssigkeit 
unter einer Glocke mit H, SO, etwas verdunsten, so erhält man 
zuerst nur Erzeugung von Kristallen, und die Flüssigkeit bleibt 
klar, dann wird die Flüssigkeit allmählich, sowie die Kristalle 
anwachsen, trüb, und endlich sinkt ein mehr oder weniger reich- 
licher Niederschlag zu Boden.“ **) 

Wollte man diesen Niederschlag wieder zur Lösung bringen, 
so müßte das Albumin verdünnt werden, ohne daß die Kupfer- 
lösung ihre Sättigung einbüßt. In der Tat fand Galeotti, daß 
man zur Rückbildung des Niederschlages Wasser und Kupfer- 
sulfat zusetzen muß und daß die Hinzufügung bloßen Wassers 
nicht Lösung sondern weitere Ausflockung hervorruft. Im Falle 
des Zinksulfates bewirkt jedoch im Bereiche des zweiten Fällungs- 
maximums Verdünnung des Albumin- und Salzgehaltes und 
innerhalb gewisser Grenzen auch des Salzgehaltes allein Rück- 
bildung des Niederschlages. | 

Das Kupfersulfat kann jedenfalls für die in unseren Versuchen 
gewählten Bedingungen in bezug auf die Eiweißfällung als ein 
besonderer Typus hingestellt werden, bei dem es zur Bildung 
eines einzigen Fällungsmaximums und völliger Lösung im Über- 
schusse des Fällungmittels kommt. Die Kurvenform I bis b würde 
ein solches Verhalten darstellen. 

Da nach den Erfahrungen Galeottis überschüssiges Eiweiß 
hier nur in geringem Maße auf die Niederschlagsbildung hemmend 
einwirkt, würde die Kurve (III) für Kupfersulfat bei zunehnendem 
Eiweißgehalte in ihrem ‚aufsteigenden Aste nur wenig vom Ur- 
sprungspunkte abrücken. 

Einen dritten Typus repräsentiert das Silbernitrat, dessen 
Ausflockungsvermögen (für Eiweiß 1:10) zwischen 0,1 bis6n 
keine bedeutenden Änderungen zeigt. Auch nach Galeotti ist 
die Menge von Albumin, welche in einer genügend konzentrierten 
AsNO; -Lösung aufgelöst werden kann, sehr gering und ändert 
sich wenig durch Steigerung der Salzkonzentration. Das Verhalten 


*) Meine Untersuchung war längst experimentell abgeschlossen, als die 
schöne Arbeit Galeottis erschien. Vgl. den Hinweis in Münchener med. 
Wochenschrift 1903, Nr. 4. 

**) Nach meinen Beobachtungen bewirkt Temperaturerniedrigung ebenfalls 
oft die Entstehung dreier Phasen. Dreifach normale Kupfersulfatlösung, die 
bei 25° C klar ist, zeigt bei Abkühlung auf 4° © Auftreten von Kröislien 
neben einem Eiweißniederschlag. 


= 


248 Wolfgang Pauli, 


von AgNO; zu Eiweiß ließe sich also für die von uns gewählten 


Versuchsumstände durch eine Kurvenform — Kurve I bis etwas 
über das erste Maxımum —-. darstellen. Versuche mit einem f 
hundertfach verdünnten Pferdeserum, das bis zur Erreichung der 4 


elektrischen Leitfähigkeit destillierten Wassers dialysiert worden 
war, ergaben mit 0,1 bis 2 n-AgNO; keine qualitativ erkennbare 
Maximumbildung oder Zeichen beginnender Lösung des Nieder- 
schlages trotz des so hergestellten bedeutenden Übergewichtes 
des Salzes über das Eiweiß. Da nach den Versuchen Galeottis 
bei höheren Albuminkonzentrationen große Mengen Silbereiweiß- 
fällung in Lösung gebracht werden, wird beim Silbernitrat mit 
wachsendem Eiweißgehalt die Kurve (III) beträchtlich von der 
Ursprungsordinate abrücken. 

In den hier aufgestellten Typen, deren Übersicht unzweifel- 
haft bei der Registrierung der Schwermetalleiweißbeziehungen 
nach der von Galeotti verwendeten Methode eine vollkommenere 
wäre, nimmt die Mannigfaltigkeit der Erscheinung für die Eiweiß- 
körper des Eiklars vom Zinksalze gegen das Silbersalz hin ab. 

Die Schwermetallfällungen lassen sich nunmehr auch gegen- 
über den anderen Proteinfällungen durch Salze besser abgrenzen, 
als dies eingangs durchgeführt wurde. Als weiteres bedeutsames 
differenzierendes Merkmal gegen die bei Verdünnung reversiblen 
Fällungen durch Alkalisalze ergibt sich: Mit zunehmender Eiweiß- 
konzentration sinkt der Schwellenwert der Fällung durch neutrale 
Alkaliverbindungen, er steigt hingegen bei den Schwermetallsalzen. 
Mit den Verbindungen der alkalischen Erden haben die Schwer- 
metallsalze wohl die Hervorrufung bei Verdünnung mit Wasser 
nicht reversibler Fällungen gemein, sie sind jedoch von ihnen 
außer durch die niedrige Fällungsgrenze noch durch die Lös- 
lichkeit ihrer Proteinniederschläge im Überschusse der Eee 
den Komponenten unterschieden *). 


*) So zeigt beispielsweise das Calciumsalz mit dem niedrigsten Schwellen- 
wert (1 n), Calciumrhodanid, folgende Verhältnisse. (Das Salz in Substanz, 
Eiweiß in cem Eiklar auf 10 cem Flüssigkeit.) 


1 | = 


j Zustandsänderung bei | Zustandsänderung bei 
| sofort nach 24h | sofort | nach 24h 
4 Ccm | klar | feinmilchig | klar | milchig he 
2com | klar |  michig | klar | milchig opak 
ra | klar, nach | Be Ba 
1 ‚einigen Minu- en milchige milchie Gele 
ccm | ten fein- milchig opak | Trübung g op 
milchig 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 349 


Auch durch ihr Verhalten bei Anwesenheit anderer Ionen 
erscheinen die Schwermetallfällungen in bestimmter Weise gegen- 
über den durch Alkali- und Erdalkaliverbindungen hervorgerufenen 
als selbständige Gruppe charakterisiert. 

Bei schwächsten Zn-konzentrationen (0,005 n) hemmen sämt- 
liche zugesetzten Neutralsalze die fällende Wirkung. Die Hemmung 
wächst in der Reihe SO,, Cl, C,H3;0,, NO,, Br, J, SCN. Sıe ist 
schwächer in der Gruppe K, Na und stärker bei NH, und Meg. 

Bei hohen Zn-konzentrationen (4 n) wirken zugesetzte Neu- 
tralsalze verstärkend auf die Eiweißfällung. Die verstärkende 
Wirkung wächst in der Reihe SO,, Cl, 0,H;0,, NO,, Br, J, SCN. 

Dazwischen liegende Zn-konzentrationen zeigen sowohl ver- 
stärkende als auch hemmende Beeinflussung ihres Proteinfällungs- 
vermögens durch die Neutralsalze und zwar so, daß die verstärkende 
Wirkung zuerst bei SCN auftritt und in der Reihe aufwärts ab- 
nimmt, während die hemmende von SO, abwärts zunehmend 
schwindet. Dadurch erscheinen hier immer einzelne mittlere 
Ionen in der Reihe SO, bis SCN in bezug auf die Schwermetall- 
eiweißfällung mehr oder minder indifferent, und dieser Indifferenz- 
punkt bewegt sich mit zunehmendem Zinksulfatgehalte aufwärts 
gegen SO,, mit abnehmendem abwärts gegen SCN. 

Das Verhalten zugesetzter Elektrolyte und damit auch die 
Lage des Indifferenzpunktes wird auch durch die verwendeten 
Kationen bestimmt. So zeigen die Ammoniumsalze die hemmende 
Wirkung stets deutlicher als die des Natriums, sodaß z. B. für 
0,1 n-Zn SO, Bromnatrium fällungsverstärkend, Bromammonium 
fällungshemmend wirkt. 

Wie bei den alkalischen Erden, so interferieren auch bei a 
Schwermetallen zwei Arten von en zugesetzter Ionen auf 
die Eiweißfällung, eine hemmende, die vom Na zum NH, wächst, 
und eine verstärkende, welche von SO, gegen SUN ansteigt. Die 
Übereinstimmung mit den Verhältnissen bei der Ausflockung 
durch Erdalkalien ist eine sehr befriedigende. Dort lautete die 
Ionenreihe: 

Fällungsbefördernde Anionen: SCUN>J>Br>NO; >CI>GC,H; 0O,; 
fällungshemmende Kationen: Mg>NH,>K>Na. 


Für die gleiche fällende Salzkonzentration wächst hier die Nieder- 
schlagsmenge mit zunehmendem Eiweißgehalt ähnlich wie bei den Alkali- 
salzen. Die Fällung ist im eine zu der durch die Schwermetall- 
salze erzeugten in überschüssigem Albumin nicht rückbildungsfähig. Mög- 
licherweise hemmt bei niedrigem Eiweißgehalt ein Übermaß des Fällungsmittels 
anfangs die Geschwindigkeit des Ausflockungsvorganges, wirkliche Lösung 
mal gebildeten selbst geringen Niederschlages im Überschusse von Caleium- 
rhodanid konnte nicht beobachtet werden. 


250 Wolfgang Pauli, 


Auch in der Variation der Wirkung zugesetzter Elektrolyte 
je nach der Konzentration des Schwermetallsalzes besteht Kon- 
gruenz mit den entsprechenden Befunden bei den Erdalkalisalzen. 

Bei hoher Caleciumkonzentration (9 bis 9,2 n-CaCl,) wirken 
sämtliche zugesetzten Neutralsalze fällungsverstärkend; das gleiche 
gilt z. B. für 4 n-Zinksulfat. Bei geringerem Gehalte an fällen- 
dem Caleiumsalz [n-Ca(SCN);] wirken die Chloride und Nitrate 
noch hemmend, wie dies auch z. B. bei 0,3 bis 0,5 n-Zinksulfat 
der Fall ist. 

Erst bei sehr geringen Konzentrationen von fällendem Zink- 
salze kehrt sich die Reihenfolge der Ionen nach ihrer Wirksamkeit 
völlig um und entspricht dann der für die reversiblen Alkali- 
fällungen festgestellten Ordnung. 

Zu den gleichen Ergebnissen führen die Versuche mit Zink- 
acetat, bei dem die Verminderung der Ionisation durch die Sulfate 
wegfällt, die bei der Beurteilung der Zinksulfatwirkung zu be- 
ee gewesen wäre. 

Betrachtet man, um sich die Wirkung zugesetzter Ionen besser 
zu veranschaulichen, die Veränderungen, welche die Kurve (siehe 
Fig. 1) der reinen Zinksulfatfällung (I) etwa unter dem Einflusse 
des Rhodanions erfährt, so erkennt man, daß sie im Sinne von 
Kurve III modifiziert wird. Durch die anfänglich hemmende 
Wirkung des Rhodanides wird nämlich die Kurve von der Ur- 
sprungsordinate abrücken, mit zunehmendem Zinksalzgehalte einen 
Inflexionspunkt bilden und dann infolge der nun auftretenden 
Verstärkung der Fällung die Kurve I schneiden, um sodann ober- 
halb derselben zu verlaufen. Eine gleiche Veränderung erfährt, 
wie schon ausgeführt worden ist, der Verlauf der Zinksulfatfällung 
durch Anwachsen der Eiweißkonzentration bei gleichem Salzgehalt. 
Es wirkt also in einem gewissen Sinne Zusatz von manchen 
Elektrolyten auf die Schwermetallproteinfällung ähnlich wie 
Steigerung des Eiweißgehaltes zunächst die Fällung hindernd. 

Umgekehrt liegen die Dinge für die Fällung durch Salze der 
Alkalimetalle.. Hier drückt der zunehmende Eiweißgehalt die 
Fällungsgrenze herab, während zugesetzte Rhodanide oder Jodide 
den Schwellenwert erhöhen, bei dem Ausflockung eintritt. Bei 
den Metallen der alkalischen Erden wirken dagegen überein- 
stimmend mit den Verhältnissen bei den Schwermetallen Rhodan- 
und Jodion im gleichen Sinne wie Erhöhung der Eiweißkon- 
zentration, aber den Eintritt der Fällung begünstigend. 

Die hier für die extremen Vertreter der Anionenreihe durch- 
geführten Betrachtungen gelten auch mutatis mutandis für die 


ee 


a 1 


3. ee 


» 

$- 

& 
+ 
F 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 251 


übrigen Ionen, deren Kombination mit der Schwermetallfällung 
von Eiweiß geprüft wurde. 


IV. Theoretisches über die Eiweißfällung. 

Durch eine Reihe von Untersuchungen, die vorwiegend von 
den einfacheren Verhältnissen bei anorganischen Kolloiden und 
feinen Suspensionen ausgegangen waren, sind in neuerer Zeit 
wertvolle Beiträge zum theoretischen Verständnisse der Aus- 
flockungsvorgänge geliefert worden. Von einem Teile der Forscher 
wurde auch die Übertragung der so gewonnenen Anschauungen 
auf die Eiweißfällung versucht, insbesondere waren dies Biltz®, 
Landsteiner und Jagic®, Neißer und Friedemann, 
Bechold® und Billitzer®. Namentlich der letztere Autor hat 
durch Aufdeckung der Widersprüche der bisher entwickelten 
Hypothesen, durch Anstellung neuer Versuche und theoretische 
Durchdringung des gesamten Materiales prinzipielle Fortschritte 
in der Erkenntnis des Wesens der Koagulation angebahnt. 

Bei der Schwierigkeit und Mannigfaltigkeit der Materie, in- 
sonderheit soweit es sich um die Eiweißfällung handelt, ist 
jedoch naturgemäß noch nicht eine völlig zureichende Einsicht in 


alle Einzelheiten, sondern nur eine orientierende Übersicht zu 


erzielen gewesen. Es soll daher im folgenden unter Zugrunde- 
legung der einschlägigen Arbeiten in aller Kürze der Versuch 
gemacht werden, jene Punkte klarzustellen, in welchen eine 
befriedigende Auffassung geboten wird, und auf jene Momente 
hinzuweisen, die zu einer Ergänzung oder Modifikation der auf- 
gestellten Theorie weiterhin Anlaß geben dürften. 

Man pflegt bei den Eiweißkörpern dreierlei Arten ihrer festen 


Abscheidung auseinanderzuhalten: Bildung unlöslicher Verbindungen 


nach stöchiometrischen Verhältuissen, Verdrängung aus der Lösung 
durch Entziehung des Lösungsmittels und Entstehung unlös- 
licher Niederschläge, die nach Art der Absorptionsverbindungen 


— 


[yan Bemmelen®] zusammengesetzt sind. Die Bildung echter 


chemischer Verbindungen von geringer Löslichkeit, wie sie etwa 
die Hofmeisterschen Jodsubstitutionsprodukte von kristallisiertem 
Eiweiß darstellen dürften, kann für die Eiweißsalzbeziehungen 
außer Betracht bleiben.*). Hingegen sind die zwei anderen Arten 
der Niederschlagsbildung, welche etwa durch die Alkoholfällung 
bzw. die Kupferalbuminabscheidung repräsentiert werden, für aus- 
schlaggebend bei der Salzproteinkoagulation angesehen worden. 
Die Vorstellung, daß es sich um Aussalzungserscheinungen infolge 


*) Man vergleiche die betreffenden Ausführungen bei F. N. Schulz, 
Die Größe des Eiweißmoleküls. Jena 1903, und Galeotti, loc. cit. 


352 Wolfgang Pauli, 

| \ 
relativer Salzübersättigung, d. i. um Spaltung in eine salzarme, 
eiweikreiche, feste und eine salzreiche, eiweißarme, flüssige Phase 
handelt, wurde für die bei Verdünnung reversiblen Fällungen 
durch Alkalisalze von Hofmeister und Spiro vertreten. Die 
Ansicht, daß es sich um Bildung einer schwer löslichen Ab- 
sorptionsverbindung handelt unter Ausgleichung der elektrischen 
Gegensätze zweier Kolloide — von kolloidalem Metallhydroxyd 
und elektronegativem Protein — wurde von Biltz, Landsteiner 
für die Schwermetallproteinfällungen entwickelt. Die Tatsachen 
betreffend alle Arten von Eiweißfällungen wurden zusammen mit 
den von den anorganischen Kolloiden und feinen Suspensionen 
her bekannten von Billitzer unter einheitlichen Gesichtspunkten 
vereinigt. 

Die Theorie Billitzers ist ebenso wie die von Hardy?- 
Bredig!® entwickelte im wesentlichen eine elektrische. Er geht 
ebenso wie diese beiden Autoren von der Voraussetzung aus, 
daß die kolloidalen Lösungen Suspensionen feinster Teilchen dar- 
stellen, die eine gewisse ihrem Sinne nach durch die Richtung 
ihres Transportes im elektrischen Strome erkennbare elektrische 
Ladung besitzen. Auch Billitzer fußt wie seine beiden Vorgänger 
auf der Beobachtung, daß das fällende Ion eines Salzes eine dem 
Kolloide entgegengesetzte Ladung besitzen muß und daß ausgefällte 
Kolloide elektrisch neutralisiert erschemen. Während jedoch nach 
der Bredig-Hardyschen Hypothese die Kolloidteilchen nach 
ihrer Entladung durch Oberflächenspannungskräfte zusammenge- 
flockt werden, die infolge Wegfalls der elektrostatischen Abstoßung 
im Punkte elektrischer Neutralisation .ihre maximale Wirkung 
entfalten sollen, mißt Billitzer der Oberflächenspannung keinerlei 
Bedeutung zu. Er zeigt, daß der isoelektrische Punkt, weit davon 
entfernt die notwendige Voraussetzung für den Eintritt der Koa- 
gulation zu bilden, unter Umständen sogar der Punkt größter 
Stabilität des Kolloides sein kann. Nach. Billitzer schart das 
fällende Ion, dessen Ladung die der Kolloidteilchen bedeutend über- 
trifft*), infolge elektrischer Anziehung mehr oder minder zahlreiche 
Kolloidpartikel um sich, wobei die gebildeten Komplexe schließlich 
die kritische Größe makroskopischer Sichtbarkeit erlangen und 
den Gravitationskräften folgen können. Sind die Kolloidteilchen 
zu klein oder ihre Ladung allzu gering, dann wird die Zahl der 
durch das fällende Ion zu sammelnden Teilchen zu groß und die 


*) Bezüglich der Darlegung der Übergünge zwischen Ionen, geladenen 
Kolloidteilchen, suspendierten Metallpartikeln und Elektroden vergleiche man 
Billitzer, loc. cıt. 8: 12, 8A. 


st 


ca 5 © 22: 4 3ER Far En 


N 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 253 


Wahrscheinlichkeit für die Bildung genügend großer Komplexe 
nimmt ab. Bei zu großer Ladung der Kolloidpartikelchen wird 
die Ladung des fällenden Ions schon durch wenige Teilchen neu- 
tralisiert werden, wodurch die gebildeten Komplexe unter der 
kritischen Größe bleiben können. 


Nach den bisherigen Erfahrungen liegen die Verhältnisse für 
die wechselseitige Fällung von entgegengesetzt geladenen Kolloiden 
meist sehr günstig. Da die Ladungen der Kolloide nicht jene 
großen Differenzen, wie die zwischen Kolloiden und Salzionen, 
aufweisen, kann es hier möglicherweise neben der Bildung von 
fast neutralisierten auch zur Entstehung überneutralisierter also 
umgeladener Komplexe kommen, die beide miteinander infolge 
ihrer Größe leicht unter sichtbarer Niederschlagsbildung reagieren. 
Überschuß des einen oder anderen Kolloides wird die Zahl der 
in dem einen oder anderen Sinne geladenen nicht zur Fällung 
kommenden Teilchen vermehren oder kann selbst auf entstandene 
Fällungen infolge ihrer losen elektrischen Bindung unter Schaffung 
elektrostatischer Abstoßungskräfte lösend wirken. Diesen Ver- 
hältnissen kommt für die Eiweißfällung durch Schwermetalle die 
größte Bedeutung zu (s. u.). 


Die Rolle der Wertigkeit des fällenden Ions, die bei der 
Ausflockung feinster Emulsionen, kolloidaler Metalle, anorganischer 
Kolloide so mächtig in die Erscheinurg tritt, wurde verschieden 
gedeutet. Hardy bezieht sie einer Rechnung Whethams folgend 
auf das wachsende Fällungsvermögen mit zunehmender Ladung, 
Billitzer lehnt sich an diese Auffassung an. Bredig hält die 
hydrolytisch*) abgespaltene Säure bei Salzen mehrwertiger Metalle 
für bedeutungsvoll, während Biltz, Neißer und Friedemann, 
Landsteiner und Jagic das hydrolytisch freigemachte kolloidale 
Metallhydroxyd in Lösungen solcher Salze für ausschlaggebend 
halten. 

Beim Versuche, die Eiweißfällungsregeln, soweit dies bisher 
nicht durchgeführt wurde, im einzelnen mit den dargelegten 
theoretischen Vorstellungen in Einklang zu bringen, wird es sich 
empfehlen, die Verhältnisse bei den drei Gruppen der fällenden 
Salze gesondert zu b :trachten. 

Die Fällungen durch Neutralsalze der Alkalien treten 
erst bei hohen Salzkonzentrationen ein, sie sind bei Verdünnung 


*), Freundlich, der unter Ostwalds Leitung die Verhältnisse am 
AsS; sorgfältig studiert hat, bestreitet nach seinen Erfahrungen mit Ver- 
bindungen des Be und UO2 den Einfluß der Hydrolyse überhaupt. Zeitschr. 
f, physik. Chemie 49, 129. 


I 
j 
F 


\ 


954 | Wolfgang Pauli, 


reversibel und werden unter sonst gleichen Verhältnissen stärker 
mit wachsendem Eiweißgehalt. Alle diese Eigenschaften sind 
sowohl mit Hilfe der Theorie der Verdrängung aus der Lösung 
unter Änderung der. Verteilung im System Wasser, Salz, Eiweiß, 
als auch vom Standpunkte der Lehre Billitzers verständlich. 


So trifit Reversibilität, Zunahme der Fällung mit höherem 
Proteingehalte und Abhängigkeit von großen -Mengen fällender 
Substanz auch für die Alkoholfällung zu, die als typischer 
Repräsentant der Koagulation durch Verdrängung: angesehen wird. 


Ein Hindernis für die Verdrängungstheorie liegt anscheinend 
darin, daß unter Umständen Vermehrung der Salzkonzentration 
durch Zusatz gewisser Elektrolyte (z. B. Sulfate und Jodide) statt 
der erwarteten Steigerung der Eiweißfällung das Gegenteil voll- 
bringt. | 

Wohl hat Spiro!D bei seinen wertvollen Untersuchungen 
über die Verteilung von Salz und Eiweiß zwischen Niederschlag 
und restierender Lösung für andere Eigenschaften der Salzlösungen, 
wie innere Reibung, Kompressibilität, Oberflächenspannung, Ester- 
spaltung, auf eine ähnliche Ordnung der Ionen hingewiesen, wie 
sie für die .Eiweißfällung festgestellt ist. Man kann jedoch nicht 
leugnen, daß das Bestehen antagonistischer Ionenwirkungen und 
die Umkehr derselben abhängig von der Reaktion einer „elek- 
trischen“ Erklärung unmittelbarer zugänglich erscheint. 

Dennoch ist die Anwendung der elektrischen Theorie für die 
Erklärung der Alkalisalzfällung durchaus nicht eine glatte. Ab- 
gesehen von den auffallend hohen Fällungswerten ergeben sich‘ 
auch bei Betrachtung der weit auseinander liegenden Wirkungs- 
grade der einzelnen Ionen einige Schwierigkeiten. Billitzer hat 
vorläufig für die Fällung durch Elektrolyte nur Ladung und 
Wanderungsgeschwindigkeit der Ionen in Rechnung gebracht. 
Unterschiede in diesen Eigenschaften gestatten jedoch nicht die 
bei der Ausflockung von Eiweiß durch Alkalien beobachteten 
großen Wirkungsdifferenzen der Ionen zu erklären. Dies gilt 
beispielsweise für die große Verschiedenheit ım Fällungsvermögen 
von Kalium- und Ammoniumsalzen bei übereinstimmender Ladung 
und Wanderungsgeschwindigkeit der beiden Metallionen, während 
das einwertige Ammonium und das zweiwertige Magnesium ein- 
ander sehr nahestehen. Salze mit den Anionen Ol, Br, J zeigen 
trotz deren übereinstimmenden Wanderungsgeschwindigkeit große 
Unterschiede in der Hemmung von Fällungswirkungen, und diese 
Eigenschaften werden in gleichem Maße gegen fällende Ver- 
bindungen zweiwertiger Ionen (z. B. MgSO,) zur Geltung gebracht. 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 255 


Hier muß noch eine wesentliche Ergänzung*) der elektrischen 
Theorie einsetzen. 


Einige Umstände, die sich beim Vergleiche der elektrischen 
und der Entmischungstheorie (Hofmeister-Spiro) ergeben, ver- 
dienen noch kurze Erwähnung. Die Rückbildung der Eiweik- 
fällungen bei Verdünnung mit Wasser scheint einfacher aus der 
Aussalzungstheorie als aus der Annahme elektrischer Ursachen 
hervorzugehen. Bei einer elektrischen Verbindung zwischen Ionen 
und Kolloidteilchen im ausgefällten Gel müßte die Verdünnung 
a priori nicht zur Wiederauflösung desselben führen, da sie nicht 
notwendig neuerlich eine ausreichende Ladung der einmal ausge- 
flockten Teilchen schafft. Das Sinken des Schwellenwertes der Aus- 
floeckung mit wachsendem Albumingehalt ergibt sich direkt aus 
der Verteilungstheorie. Für die elektrische Hypothese macht es 
keinesfalls Schwierigkeiten, da bei anorganischen Kolloiden beide 
Fälle, Steigerung des Schwellenwertes mit Erhöhung der Kolloid- 
konzentration (Freundlich, Biltz) und Abnahme desselben 
(Billitzer), bekannt sind. Die Fällung durch Entmischung in 
hochkonzentrierten Salzlösungen benötigt zur Entstehung der 
Koagula Oberflächenspannungskräfte. Da für Leim [Pauli und 
Rona!2] und für Casein (Spiro) der flüssige Zustand der ent- 
stehenden Fällungen unmittelbar beobachtet ist, kann die Annahme 
solcher Kräfte.bei den Abscheidungen unserer Eiweißkörper keinen 
prinzipiellen Schwierigkeiten unterliegen. Überdies sind die 
Beobachtungen von Ramsden !®» über Ausflockungen durch 
Schütteln mit Luft für Koagulation durch Oberflächenspannung von 
zwingender Beweiskraft. Hier werden die Teilchen vorher da- 
durch zusammengeführt, daß die Energie der freien Oberfläche bei 
Konzentrierung der Lösung abnimmt. Der Anhänger der Ver- 
drängungstheorie kann schließlich die Art der Verteilung von Salz 
und Eiweiß in den zwei Phasen Niedersehlag und Lösung zu Gunsten 
seiner Auffassung ins Treffen führen und die Umkehr **) der Ionen- 
ordnung bei der Fällung in saurer gegen die bei alkalischer 


*) Diese könnte durch Heranziehung der elektrolytischen Zersetzungs- 
spannung vielleicht gefunden werden, deren Bedeutung von mehreren 
Forschern z. B. Bechold diskutiert wird. Weitere Untersuchungen der 
Physiko-Chemiker über die elektrische Zersetzungsspannung auch bei Kollo- 
iden wären hier von größter Bedeutung. 

**) Diese Umkehr ist, wie in der letzten Arbeit ausgeführt wurde, 
übrigens keine so einfache Erscheinung, da sie erst bei relativ hohem 
Gehalte an H-ionen eintritt und die entstandene Fällung im Gegen- 
satze zu dem bei schwach alkalischer oder saurer Reaktion bei Verdünnung 
irreversibel ist. 


256 Wolfgang Pauli, 


Reaktion auf eine gleichsinnige Änderung der „Lösungstension“ 
beziehen, wie auch für andere Eigenschaften, z. B. die Einwirkung 
auf die Esterspaltung bei verschiedener Reaktion, Verkehrung 
der Ionenfolge stattfindet. 

Die Erwägung aller angeführten Umstände legt uns die Ver- 
mutung nahe, daß es sich bei beiden Theorien um einheitliche 
Grundlagen handle, wodurch die Betrachtung des Vorganges von 
zwei verschiedenen Seiten möglich wird. Man kann für diese 
Auffassung eine Stütze darin finden, daß die Fällungen durch 
Neutralsalze der Alkalimetalle, für die allein die Entmischungs- 
theorie von ihren Begründern aufgestellt wurde, mit den anderen 
wie noch ausgeführt werden soll, einer elektrischen Erklärung 
leicht zugänglichen Eiweißsalzniederschlägen wichtige Merkmale 
gemeinsam haben, nämlich dieselbe Ordnung in der Wirkung von 
zugesetzten Ionen und das gleiche Verhalten gegen fällungs- 
 hemmende Nichtelektrolyte [Pauli und Rona'®]. 

Viel günstiger für die Anwendung der elektrischen Theorie 
sind die bei Verdünnung irreversiblen Fällungen durch Salze der 
Erdalkali- und Schwermetalle, und namentlich für diese haben die 
Arbeiten von Biltz und besonders von Billitzer aufklärend ge- 
wirkt. Sie gestatten auch die Deutung der meisten bei unseren 
Versuchen ermittelten Einzelheiten. 

Am einfachsten erscheint die Fällung durch Salze der 
alkalischen Erden, bei denen es infolge der kräftigen 
sammelnden Wirkung der Metallionen zur Bildung elektropositiv 
geladener Komplexe kommt. Solche Eiweißlösungen zeigen nach 
den Untersuchungen von Billitzer kathodische Konvektion, und 
die hemmende bzw. fällungsfördernde Wirkung zugesetzter Ionen 
kehrt sich um gegenüber den Verhältnissen bei alkalischer oder 
neutraler Reaktion (Pauli). Die ausgefällten Partikel lassen sich 
nicht leicht soweit umladen, daß sie durch elektrostatische Ab- 
stoßung wieder zerfallen, und gehen weder im Überschusse von 
Eiweiß oder Salz, noch bei einfacher Verdünnung in Lösung. 
Eine solche findet erst in höheren Säurekonzentrationen statt. 


Auch die scheinbar so komplizierten Verhältnisse bei den 
Schwermetallen lassen sich auf Grund der elektrischen Theorie 
wenigstens in den Hauptzügen gut überblicken. Schreibt man 
die schon bei niedrigen Konzentrationen auftretenden Fällungen 
den einfachen Metallionen zu, dann sind freilich Widersprüche 
nicht zu vermeiden. So bliebe es unerklärt, warum der Schwellen- 
wert für das einwertige Silber, zweiwertige Kupfer und dreiwertige 
Ferriion nahe zusammenfällt. Vergleicht man den Schwellenwert 


a en ae 


ET 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 957 


des Silber- und Wasserstoffions, so zeigt sich bei gleicher Ladung 
trotz der bedeutend größeren Wanderungsgeschwindigkeit des 
H-ions das Silbersalz der völlig dissoziierten Salzsäure weit über- 
legen u. dgl. m. Alle Schwierigkeiten verschwinden unter der 
von Biltz, Neißer und Friedemann, Landsteiner be- 
gründeten Annahme, daß das kolloidal gelöste Metallhydroxyd 
dieser stark hydrolytisch zersetzten Schwermetallverbindungen 
die Eiweißfällung vermittelt. Gegen kolloidale Fällungsmittel ist 
eben, wie die mannigfaltigsten Erfahrungen lehren, Eiweiß in 
hohem Maße empfindlich. Die unter solchen Umständen ge- 
bildeten Komplexe werden, wie oben auseinandergesetzt, nur von 
sehr geringen Kräften zusammengehalten und daher leicht durch 
neuerliche stärkere Ladungen wieder in Lösung kommen. Daher 
die Zerteilung des abgeschiedenen Gels im Überschusse des 
elektropositiven und negativen Kolloides und die Maximumbildung 
der Fällung beim richtigen Verhältnisse der beiden. Die niedrige 
Fällungsgrenze der Schwermetalle, welche in dünner Lösung stark 
hydrolytisch dissoziieren*), erscheint somit verständlich. Ebenso 
die Löslichkeit des Gefällten im Überschusse von Eiweiß. Wahr- 
scheinlich wirkt auch Zunahme der Salzkonzentration ım Sinne 
der Herbeiführung eines Übergewichts von Eiweiß über das 
kolloidale Metallhydroxyd, dessen Menge mit wachsendem Salz- 
gehalt meist abnimmt. Ob die gleichzeitig mit dem Metallhydroxyd 
abgespaltene Säure durch die Gegenreaktion MeOH + H = Me 
+ H,O oder infolge direkter Ladung der Dyesartikalr der 
Niederschlagsbildung entgegenwirkt, mag dahingestellt bleiben. 


*) Es kann, wie ich glaube, nunmehr kaum einem Zweifel unterliegen, 
daß die anfangs in ein mystisches Dunkel gehüllten oligodynamischen 
Erscheinungen (v. Naegeli) an pflanzlichen und tierischen Zellen- Vergiftungen 
mit Wasser, welches mit blanken Metallen in Berührung war, auf der 
Wirkung der betreffenden kolloidalen Metallhydroxyde beruhen. 

Abgesehen davon, daß diese Giftwirkung nur an Metallen dargetan ist, 
deren Lösungen stark hydrolytisch dissoziieren, wie Cu, Hg, Ag, Pb und 
daß „oligodynamisches“ Wasser identisch wirkt mit den hochverdünnten 
Metallsalzlösungen, beachte man u. a. noch folgende vielfache Übereinstimmung 
mit dem Verhalten kolloidaler Eiweißfällungen: Aufhebung schwacher oligo- 
dynamischer Wirkungen durch Neutralsalze (NaC|), hemmen gegen 
die Metallvergiftung durch Überschuß der Zellen (Algen usw.) oder durch 
Stoffe, welche erfahrungsgemäß Kolloide absorbieren, wie Kohle, Schwefel, 
Torf, Braunstein, Stärke, Filtrierpapier, Baumwolle, RDRREN Holz u. s. E 

Nur die gegenwärtig wohl gekannte hochgradige Reaktionsfähigkeit der 
Kolloide unter einander hat den Entdecker der interessanten oligodynamischen 
Erscheinungen verführt, deren Ursprung außerhalb chemischer Beziehungen 
zu suchen. (Betreffs der Literatur über diese Phänomene vgl. O. Israel 
und Th. Klingmann, Virchows Archiv 147, 293.) 

Beitr. z. chem. Physiologie. VI. 17 


258 Wolfgang Pauli, 


Entsprechend den Ausführungen Billitzers ist zu erwarten, 
daß die wieder in kolloidale Lösung gebrachten Gelteilchen nicht 
mehr jene Kleinheit erlangen, dıe sie vor ihrer Sammlung durch 
entgegengesetzt geladene Ionen oder Kolloide besaßen. Dieses 
Verhalten erschließt Billitzer aus der häufig erhöhten Fällbar- 
keit solcher wiedergelöster Kolleide. Für Eiweiß habe ich mich 
durch die ultramikroskopische *) Untersuchung von der Richtigkeit 
dieser Vermutung überzeugen können. 


Man stellt sich zwei gleiche, sorgfältig filtrierte Proben ungefähr 
1 promilliger Eiklarlösung her, von denen die erste mit Kochsalzlösung, 
die zweite mit übersättiger Kupfersulfatlösung versetzt ist, die solange 
zugegeben wird, bis der ursprünglich entstandene Niederschlag wieder 
zur völligen Lösung kommt. Im Apparate von Siedentopf-Zsigmondy 
zeigt die erste Mischung neben einem diffusen Lichtschein zahlreiche 
Teilchen verschiedener mittlerer Helligkeit, während in der Kupfereiweiß- 
lösung weniger als die Hälfte der Teilchen zu zählen ist, die durch 
intensive Helligkeit ihre bedeutendere Größe verraten. Der Anblick der 
gleich Brillanten funkelnden Punkte auf völlig schwarzem Grunde ist ein 
überaus prächtiger. | 


Der nachweisliche Unterschied in der Teilchengröße scheint 
das Substrat für die geänderten physikalischen Eigenschaften 
(bessere Filtrierbarkeit, höhere Refraktion) solcher geklärter 
Metallalbuminatlösungen zu sein. Die Teilchen in diesen können 
nunmehr infolge Änderung ihrer Ladung und Größe ein von dem 
ursprünglichen abweichendes Verhalten gegen gewisse Zusätze 
darbieten. So können die Kolloide in der Zone der Wiederlösung 
zugleich eine Hemmung gegen sonst fällende Kolloide erkennen 
lassen. Darauf sind wohl einschlägige interessante Beobachtungen 
von Neißer und Friedemann zu beziehen, die eine solche 
Hemmungszone bei Fällung von Mastixemulsionen mit Schwer- 
metallsalzen entdeckt haben. 

Bei zunehmender Konzentration des Schwermetallsalzes kann 
ein Verhalten eintreten, wie es die Neutralsalze der Alkali- oder 
Erdalkalimetalle darbieten, indem entweder bei Verdünnung 
reversible (Zinksulfat) oder irreversible (Kupfersulfat nach 
Galeotti) Fällungen entstehen. Für diese bei höherem Salz- 
gehalte auftretenden Niederschläge gilt ähnliches wie für die 
übrigen Salzfällungen. Steigerung des Eiweißgehaltes wirkt be- 
günstigend wie bei Alkalien und Erdalkalien, während eine solche 
im anfänglichen Fällungsbezirk der Schwermetalle — dem des 
kolloidalen Metallhydroxydes — gegenteilig wirkt. Wie sich die 


*) Die Gelegenheit dazu erhielt ich durch das freundliche Entgegen- 
kommen Herrn Hofrates Professor Weichselbaum, der die Benutzung des 
Apparates in seinem Institute gestattete. 


m 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 259 


Einwirkung zugesetzter anderweitiger Ionen auf die Schwermetall- 
proteinfällung zusammenfassen läßt und welcher Gegensatz hier 
zwischen den einzelnen Salzgruppen besteht, ist bereits oben aus- 
geführt worden. 

Bei der Behandlung der Schwermetalleiweißbeziehungen vom 
Standpunkte der Lehre des chemischen Gleichgewichtes (Galeotti) 
haben sich jene Gesetzmäßigkeiten feststellen lassen, die zuerst 
van Bemmelen bei seinen grundlegenden Untersuchungen über 
die Absorptionsverbindungen von Hydrogelen abgeleitet hat. Es 
braucht nicht erst hervorgehoben zu werden, daß diese Gesetz- 
mäßigkeiten mit der Annahme der elektrischen Natur der be- 
sprochenen Gelbildungen nicht im Widerspruche stehen. 

Wollte man zum Schlusse noch vom biologischen Standpunkte 
den Unterschied zwischen Eiweiß und den meisten anorganischen 
Kolloiden charakterisieren, so wäre dies auf der einen Seite die 
relative Unempfindlichkeit der Proteine gegen zugesetzte Elek- 
trolyte. Diese Resistenz ermöglicht erst das für das organische 
Leben unentbehrliche Nebeneinander von Salzen und Eiweißstoffen 
in den Zellen und Gewebssäften. Auf der anderen Seite haben 
sich die Eiweißkörper die Empfindlichkeit gegen kolloidale 
Fällungsmittel bewahrt, eine Eigenschaft, die nicht nur den 
empfindlichsten Proben zum Nachweise von Proteinen und mit 
der Gewebefärbung zugrunde liegt, sondern durch ihre Beziehung 
zur Immunkörperbildung, zu den Präzipitin- und Agglutinin- 
reaktionen (Landsteiner) die größte theoretische und praktische 
Bedeutung erlangt hat. 


Literaturverzeichnis. 

1) Pauli, Diese Beiträge 3, 225; 5, 27. 

2) Galeotti, Zeitschr. f. physiol. Chemie 40, 492. 

3) Biltz, Chem. Berichte 37, 109. 

4) Landsteiner und Jagic, Münch. med. Wochenschr. 1903, Nr. 27. 

5) Neißer und Friedemann, Münch. med. Wochenschr. 190£. 
Nr. 15, Nr. 19. 

6) Bechold, Zeitschr. f. physik. Chemie 48, 385. 

”) Billitzer, Zeitschr. f, physik. Chemie 45, 307, Wiener Akad. 
Ber. 113, Abt. IIa, 1159. 

8) van Bemmelen, Zeitschr. f. anorgan. Chemie 23, 321; 36, 380. 

®) Hardy, Journal of Physiology 24, 288. 

10) Bredig, Anorganische Fermente, W. Engelmann, Leipzig, 1901. 

11) Spiro, Diese Beiträge 4, 300. 

12) Pauli und Rona, Diese Beiträge 2, 1. 

13) Ramsden, Zeitschr. f. physik. Chemie 47, 336, 

14) Noch unveröffentlichte Untersuchungen. 


17% 


XXI. 


Untersuchungen über Blutgerinnung. 
Von Leo Loeb. 


Aus dem pathologischen Laboratorium der University of Pennsylvania, 
Philadelphia, und aus dem Marine Biological Laboratory, Woods Holl, Mass. 


Sechste Mitteilung.*) 


I. Über die Gerinnung des Blutplasmas beim Hummer. 


Über nn Herstellung der Reagentien und über die 
Beständigkeit derselben. 

Die folgenden Versuche wurden mit dem Blutplasma des 
Hummers angestellt, nachdem das Gerinnsel der sogenannten 
ersten Gerinnung entfernt worden war. Da dieses Gerinnsel der 
Hauptsache nach aus agglutinierten Zellen besteht und doch 
echtem Fibrin in seinen physikalischen Eigenschaften sehr ähnlich 
ist, so soll dieses Gerinnsel, im Gegensatz zu dem echten bei der 
zweiten Gerinnung gebildeten Fibrin, weiterhin als Zellfibrin von 
dem echten Fibrin unterschieden werden, 

In den ersten Versuchen wurde noch ähnlich wie in den 
früheren Untersuchungen filtriertes und mit destilliertem Wasser 
verdünntes Plasma benutzt. 


Da dieses Plasma aber nach kürzerer oder längerer Zeit | 


spontan gerann und, je näher es selbst der spontanen Gerinnung 
war, desto leichter durch Zusatz von gerinnungsbeschleunigenden 
Mitteln zur Gerinnung gebracht wurde, somit kein sich gleich- 
bleibendes Reagens darstellte, so wurde bald das folgende 
Verfahren gewählt: Das Blut wurde gewöhnlich durch einen 
oberflächlichen Schnitt in das Abdomen des Hummers gewonnen. 
Meist wurden 12 bis 14 nicht ausgewachsene Tiere benutzt. 
Durch Schütteln wurde die Retraktion des Zellfibrins beschleunigt. 


*) Vgl. Journal of Medical Research 10, 1903. — Virchows Archiv 
173 u. 176. — Diese Beiträge 5, 191 u. 534. 


Untersuchungen über Blutgerinnung. 261 


Sodann wurde filtriert, sobald das Blut eines Hummers ausge- 
flossen war und das Zellfibrin sich gebildet hatte. Das Zellfibrin 
wurde gewöhnlich schon während des Filtrierens aus dem Plasma 
entfernt und auf Eis gebracht. Nach beendigter Blutentnahme 
und Filtration wurde das Plasma mit destilliertem Wasser im 
Verhältnis von 20 Teilen Blut zu 14 Teilen Wasser verdünnt. 
Das Plasma wurde in Gefäßen aufgefangen, die in Eiswasser 
standen. Sodann wurde das verdünnte Blut '/ Stunde lang auf 
dem Wasserbade auf 52° erwärmt. Ich wandte in der Regel 
diese Temperatur an, obgleich auch schon halbstündiges Erwärmen 
auf 45° die spontane Koagulation verhütete. Solches Plasma 
gerann nun nicht mehr spontan und konnte mehrere Tage lang 
als ein ganz oder annähernd unverändert bleibendes Reagens 
benutzt werden. Um Bakterienwachstum zu vermeiden, wurde 
das Plasma wenn immer möglich auf Eis gehalten. 

In früheren Versuchen waren gleichgroße Stücke des Muskels 
verschiedener Ticre direkt dem Plasma zugesetzt worden, eine 
für jene Untersuchungen genügende Methode. Für die folgenden 
Versuche war jedoch die Herstellung von Extrakten nötig. 
Während bei Wirbeltieren mehrere Minuten lange Extraktion 
des zerstoßenen Muskels mit 0,85proz. NaCl-Lösung wirksame 
Extrakte lieferte*), mußte der zerstoßene Hummermuskel 15 bis 
16 Stunden auf Eis extrahiert werden. Das Extrakt wurde in 
der großen Mehrzahl der Versuche immer in gleicher Weise her- 
gestellt. Die Abdominalmuskeln von 2 bis 3 Hummern wurden, 
nachdem sie mit destilliertem Wasser gewaschen und mit Filtrier- 
papier abgetrocknet waren, zerstoßen, mit 40 bis 50 ccm destil- 
lierten Wassers extrahiert und filtriert. Das Filtrat wurde in 
Eiswasser gehalten. 

So erhielt man 2 Reagentien, Hummerplasma und Muskel- 
extrakt, die sich in allen Versuchen annähernd gleich verhielten. 

1/4 cem des Muskelextrakts brachte 3 ccm des Hummerplasmas im 
Durchschnitt in 2 bis 4 Minuten zur Gerinnung. Das Muskelextrakt 
konnte 2 bis 3 Tage lang benutzt werden, wenn es während dieser Zeit 
soweit möglich in Eiswasser gehalten wurde. Die Abnahme der Wirksam- 
keit war in 2 Tagen sehr geringfügig. Als Beginn der Koagulation wurde 
der Zeitpunkt angesehen, wo auf dem Boden der kleinen Petrischalen, 
die zu diesen Versuchen benutzt wurden, ein dünner Fibrinbelag erschien, 
der auf Neigung des Schälchens heruntersank. Dieser Zeitpunkt konnte 
genau bestimmt werden. Wo in den Tabellen 2 Zahlen gegeben sind, be- 
deutet die erste Zahl die bis zum Beginn der Koagulation verstrichene 


Zeit. Die zweite Zahl bedeutet die bis zum Ablauf der Gerinnung (Um- 
wandlung des Plasmas in eine mehr oder weniger feste gelatinöse Masse) 


*) Weitere Untersuchungen über Blutgerinnung. Diese Beiträge 5, 534. 


262 Leo Loel), 


verstrichene Zeit. Der Endpunkt der Koagulation kann nicht mit derselben 
Genauigkeit bestimmt werden, wie der Beginn, da verschiedene Grade der 
Festigkeit in verschiedenen Versuchen erreicht werden. Wird nur eine 
Zahl angegeben, so bezeichnet diese die bis zum Ablauf der Koagulation 
verstrichene Zeit, falls nicht eine besondere Angabe gemacht wird. — 
Eine mit Ausschluß von Bakterienwirkung stattfindende Fibrinolyse wurde 
in dem geronnenen Hummerplasma niemals beobachtet. Waren Fremd- 
„körper im Plasma suspendiert, so bestimmten diese, ohne die Koagulation 
zu beschleunigen, den Ort der ersten Abscheidung des Fibrins. 

(HP = Hummerplasma; die nebenstehende Zahl bezeichnet die 
Temperatur, auf die dasselbe eine halbe Stunde lang erwärmt worden 
war: falls keine Zahl angegeben wird, war dasselbe auf 52° erwärmt 
worden. ME = Muskelextrakt. S= Serum, welches durch Auspressen des 
koagulierten Plasmas gewonnen wurde FiE= Extrakt aus Zellfibrin. 
m-Lösung = molekulare Lösung.) 

Versuch vom 4. August: 3ccm HP vom Tage zuvor (52°) + !/accmME, 
koaguliert nach 1 Min. 15 Sek. bis 3 Min. 15 Sek. 

3 cem frisches HP (52°) + !/ı ccm ME, koaguliert nach 3 Min. 25 Sek. 
bis 4 Min. 15 Sek. 

Versuch vom 6. August: 3 ccm HP vom Tage zuvor + J cem ME (vom 

4. August), koaguliert ch 3 Minuten. 

3 ccm HP vom Tage zuvor + !ı cem ME (frisch bereitet), koaguliert 
nach 5 Min. 

Versuch vom 8. August: 3 ccm HP (hergestellt am 6. August) +- !/ı ccm 
ME (vom 6. August), koaguliert nach 3 Min. bis 3 Min. 55 Sek. 

4. August: 3 cem frisches HP (52°) + !ı cem ME, koaguliert nach 
3 Min. 25 Sek. bis 4 Min. 15 Sek. 
5. August: 3 ccm HP (identisch mit dem am 4. August benutzten) + 
is cem ME (am 4. August bereitet), koaguliert nach 
3 Min. 15 Sek. bis 4 Min. 15 Sek. 
3 cem frisches HP (vom 5. August) + '/ı ccm ME vom 4. August, 
koaguliert nach 3 Min. 10 Sek. bis 4 Min. 20 Sek. 


Aus diesen Beispielen ergibt sich, daß das Hummerplasma 
und das Muskelextrakt in ihrer Wirksamkeit ziemlich konstant 
blieben. Doch kam es, wenn auch selten, vor, daß ein Muskel- 
extrakt, welches am ersten Tage das Hummerplasma in nicht 
ganz 4 Minuten zur Gerinnung brachte, am dritten Tage hierzu 
7 bis 8 Minuten brauchte. In einem Falle wurde mehrere Tage 
altes Muskelextrakt gebraucht, in dem schon deutlich Fäulnis- 
geruch vorhanden war. Sogar in diesem Falle war der Verlust 
an Wirksamkeit nicht sehr stark. 

Neben den aus den Muskeln extrahierbaren Gewebskoagulinen 
kommen die inı Blut selbst enthaltenen gerinnungserregenden 
Substanzen in Betracht. Bei Wirbeltieren sind diese in dem Blut- 
serum und in dem Blutkoagulum vorhanden, bei den Wirbellosen 
befinden sich ähnliche Substanzen in dem ersten Gerinnsel, dem 
Zellfibrin. Legt man ein Stück dieses Zellfibrins in Hummer- 
plasma, so gerinnt das Plasma nach einiger Zeit. Preßt man nun 


Untersuchungen über Blutgerinnung. 263 


aus dem so entstandenen echten Fibrin das Serum sofort nach be- 
endigter Gerinnung aus und setzt abgemessene Mengen des Serums 
ungeronnenem Hummerplasma zu, so sieht man, daß dieses Serum 
nicht imstande ist, Gerinnung herbeizuführen. Auch ein Stück des 
gebildeten echten Fibrins selbst ist, falls es nicht in unmittelbarer 
Nähe des Zellfibrins gebildet worden war, nicht imstande, in dem 
auf die angegebene Weise hergestellten Hummerplasma Gerinnung 
herbeizuführen. Um eine Flüssigkeit herzustellen, welche die im 
Blute selbst vorhandenen gerinnungsbeschleunigenden Substanzen 
enthält, ist es notwendig, ein Extrakt aus Zellfibrin zu bereiten. 
Das ist aber schon darum mit Schwierigkeiten verknüpft, weil 
die Quantität des aus dem Blute mehrerer Hummer erhaltenen 
Zellibrins im Vergleich zu der Abdominalmuskulatur eines 
Hummers nur sehr gering ist. 

Zerstößt man das aus 5 Hummern erhaltene Zellfibrin mit Sand in 
einem Mörser unter Zusatz von 15 ccm Seewasser und extrahiert nachher 
einige Minuten, so erhält man nicht ein für Versuche genügend wirk- 
sames Extrakt. Legt man das Zellfibrin mehrerer Hummer in etwa 4 ccm 
Flüssigkeit und extrahiert während mehrerer Stunden auf Eis, so erhält 
man ein Extrakt, von dem im Durchschnitt 1 bis 1!/a ccm etwa im Laufe 
von 10 bis 30 Minuten 3 ccm Hummerplasma zur Gerinnung bringen. 

Wirksamere Extrakte können in kürzerer Zeit auf folgende Weise 
hergestellt werden: Das Zellfibrin wird bald, um es soweit wie möglich 
von Plasma zu befreien, von dem Filter in destilliertes Wasser übertragen 
und 1 bis 2 Minuten abgespült, dann mit Fließpapier abgetrocknet und 
möglichst fein zerschnitten; sodann wird das von etwa 14 Hummern 
gewonnene Zellfibrin in den einzelnen Versuchen in gleiche Teile geteilt 
und zu 6 bis 8 ccm verschiedener in Kölbchen befindlicher Flüssigkeiten 


. zugesetzt. Diese werden dann während 15 bis 25 Minuten der Reihe nach 


gleichlang geschüttelt, wobei sie in der Zwischenzeit in Eiswasser stehen. 
Sodann wird die Flüssigkeit durch-Gaze oder Filtrierpapier filtriert und 
in Eiswasser oder in einer Salzeismischung gehalten. 

Verschiedene Flüssigkeiten wurden auf ihren Wert als Extraktions- 
mittel geprüft, dabei ergaben sich gewisse Gesetzmäßigkeiten. Mit destil- 
lierttem Wasser läßt sich ein wirksames Extrakt gewinnen; mit einer 
3 oder 4proz. NaCl-Lösung (einer mit Seewasser annähernd isotonischen 
Lösung) hergestelltes Extrakt ist wirkungslos oder merklich schwächer, 
als mit destilliertem Wasser hergestelltes. Gebraucht man jedoch eine 
Lösung, die neben 3 bis 4 Proz. NaCl Z-CaCl, enthält, so gewinnt da- 
durch das Extrakt an Stärke. Es wurden zum Beispiel 6 cem einer 
3proz. NaCl-Lösung mit 2 ccm einer = - CaCl, -Lösung gemischt. Wurde 


hingegen =-CaCl, nach Beendigung der Extraktion kurz vor der 
Filtration dem mit 3 Proz. NaCl hergestellten Extrakte zugesetzt, so 
wurde das Extrakt dadurch nicht wesentlich verstärkt. Zusatz von 


—-NaHC0, an Stelle von CaCl, wirkte ungünstig*). Günstiger als destil- 


*) Es unterblieb hierbei eine nachträgliche Neutralisation; eine solche 
soll weiterhin vorgenommen werden. 


264 Leo Loeb, 


liertes Wasser wirkte gewöhnlich Hummermuskelextrakt, das auf 45° oder 
auf 52° oder sogar auf 80° */, Stunde lang erwärmt und dadurch 
inaktiviert und sodann filtriert worden war. Auch filtriertes Limulus- 
serum, das auf die Gerinnung des Hummerplasmas ohne Wirkung ist, er- 
wies sich als sehr günstig zur Extraktion, ebenso das aus dem (II) Fibrin 
des Hummers ausgepreßte Serum, auch wenn es vorher eine halbe Stunde 
lang auf 52° oder sogar auf 80° erwärmt und dann filtriert worden war. 
Doch war das nicht erhitzte Serum meist ein wenig, wenn auch ge- 
wöhnlich nicht wesentlich, stärker als das erhitzte. 

Die absolute Stärke der Extrakte war in den einzelnen Versuchen 
verschieden. Während Muskelextrakt und Hummerplasma in verschiedenen 
Versuchen ein ungefähr gleiches Verhalten zeigten, war eine Gleichmäßig- 
keit in der Stärke der Fibrinextrakte nicht zu erzielen, Es kann daher 
die Wirkung der Fibrinextrakte in verschiedenen Versuchen nicht direkt 
miteinander verglichen werden. 

3 cem HP + 1 ccm FiE (25 Min. extrahiert in 4", ccm 3 proz. 
NaCl + 1’) cem 2-CaCl,), koaguliert nach 16 Min, 

3 com HP-+-1 cem FiE (25 Min. extrahiert in 6 ccm Hummerserum), 
koaguliert nach 17 Min. 30 Sek. bis 20 Min. 

3 com HP-+-1 ccm FiE (25 Min. extrahiert in 6 ccm 3proz. NaCl). 
Noch nicht koaguliert nach 5 Stunden. i 

3 com HP--1 cem FiE (25 Min. extrahiert in 4!/, ccm 3 proz. 
NaCl, nach Extraktion und vor Filtration wurden 1!/, ccm *-Ca0ll, 
hinzugefügt). Noch nicht koaguliert nach 5 Stunden. r 

In dem folgenden Versuch waren die Fibrinextrakte hergestellt 
worden mit je 4 ccm der verschiedenen Flüssigkeiten und durch 
20 Minuten lange Extraktion. 

3 ccm HP-++-1 cem FiE (in Limulusserum), koaguliert nach 1 Min. 
bis 1'/, Min. 

3 com HP--1 ccm FiE (in Hummermuskelextrakt, das '/, Stunde auf 
52° erwärmt war), koaguliert nach 1 Min. 30 Sek. bis 2 Min. 55 Sek, 

3 com HP +1 ccm FiE (in Hummermuskelextrakt, das 15 Minuten 
auf 80° erwärmt war), Koaguliert nach 1 Min. 45 Sek. bis 2!/, Min. 

3 com HP +1 ccm FiE (in destilliertem Wasser), koaguliert nach 
3'/, Min. bis 4 Min. 

3 ccm HP-+-1ccm FiE (in nicht erwärmtem Hummerserum), koaguliert 
nach 1 Min. 15 Sek. bis 2 Min, 5 Sek, 

3 com HP +1 ccm FiE (in Hummerserum, das !/, Stunde auf 52° 
erwärmt war), koaguliert nach 2 Min. bis 2 Min. 40 Sek. 

Wie oben bemerkt, wird durch die unter dem Einfluß eines 
Stückes Zellfibrin stattfindende Gerinnung des Plasmas keine 
nachweisbare Menge die Blutgerinnung beschleunigender Substanz 
in dem aus dem Koagulum ausgepreßten Serum gebildet. Wenn 
wir jedoch zu etwa 4 bis 6 ccm Plasma sehr viel in Stücke zer- 
schnittenes Zellfibrin hinzufügen, so kann nach der Gerinnung 
das ausgepreßte Serum wirksam sein. Es ist jedoch unter diesen 
Umständen gewöhnlich weniger wirksam, als die durch Schütteln 
des Fibrins in einer anderen günstigen, selbst aber nicht ge- 


rinnenden Lösung erhaltene Flüssigkeit: Es handelt sich in 


Ber 


Untersuchungen über Blutgerinnung. 265 


diesem Falle offenbar ebenfalls nur um eine Extraktion des wirk- 
samen Stoffes aus dem Zellfibrin, ohne daß durch den Gerinnungs- 
prozeß selbst eine gerinnungsbefördernde Substanz in nachweis- 
barer Menge frisch geschaffen worden wäre. 

Während auf 52° erwärmtes Hummerplasma und nicht 
erwärmtes Muskelextrakt, wofern sie in Eiswasser gehalten 
werden, keine oder nur geringfügige Änderungen im Laufe 
von 2 Tagen erleiden, verliert das Zellfibrinextrakt seine Wirk- 
samkeit viel schneller. Auch wenn es in Eiswasser gehalten 
und nur zur Zeit der wiederholt stattfindenden Flüssigkeitsent- 
nahme der Zimmertemperatur ausgesetzt wird, findet gewöhnlich 
schon in 2 bis 3 Stunden eine merkbare Abnahme seiner Wirk- 
samkeit statt. Falls aber das Zellfibrinextrakt in einer Salzeis- 
wassermischung gehalten wird, braucht auch nach 2 Tagen seine 
Wirksamkeit noch nicht ganz verloren gegangen, zu sein, und es 
kann unter diesen Umständen während mehrerer Stunden seine 
Stärke fast unvermindert erhalten bleiben. Doch ist die scheinbar 
spontane Wirksamkeitsabnahme des Zellfibrinextraktes unter Be- 
dingungen, unter denen das Muskelextrakt unverändert erhalten 
bleibt, für das erstere charakteristisch, obwohl das Zellfibrinextrakt 
viel weniger leicht der Fäulnis anheimfällt, als das Muskelextrakt. 

3 Uhr 18 Min. 3ccm HP + 1 ccm FiE (in Hummerserum), koaguliert 
nach 9 Min. 15 Sek. bis 10 Min. 

6 Uhr 2 Min. 3 cem HP + 1 ccm FiE (in Hummerserum), koaguliert 
nach 16 Min. bis 18 Min. 

In diesem Versuch hatte das Extrakt kurze Zeit vor der zweiten 
Prüfung bei Zimmertemperatur gestanden. 

In dem folgenden Versuch ist die Abnahme geringer. Möglicher- 
weise wird sich bei weiterer Untersuchung zeigen, daß-in verschiedenen 
Extraktflüssigkeiten die Wirksamkeitsabnahme verschieden schnell statt- 
findet. 

1 Uhr 21 Min. 3 ccm HP + 1 ccm FiE (in 8 ccm Serum), koaguliert 
nach 4 Min. 55 Sek. bis 6 Min. 

3 Uhr 6 Min. 3 ccem HP +1 cem FiE (in 8 ccm Serum), koaguliert 
nach 6 Min. bis 8 Min. 40 Sek. 


Einfluß der Temperatur. 

a) Muskelextrakt, das eine halbe Stunde lang auf 45° er- 
wärmt war, hat seine Fähigkeit, Gerinnung von auf 52° erwärmtem 
Hummerplasma zu bewirken, verloren. In einem Falle fand nach 
Zusatz von solchem Muskelextrakt, in dem sich suspendierte 
Muskelteilchen befanden, in nicht erwärmtem Hummerplasma 
eine geringfügige Fadenbildung statt. In eine halbe Stunde auf 
42 bis 43° erwärmtem Muskelextrakt war die Wirksamkeit sehr 
geschwächt, so daß erst nach Stunden Gerinnung eintrat, aber 


966 Leo Loeb, 

noch nicht ganz aufgehoben. Hummermuskel hatte nach Er- 
wärmen auf 45° ın der Mehrzahl der Fälle schon nach 
Erwärmen auf 42° (wobei der Muskel in destilliertem Wasser 
oder in Hummerserum gehalten wurde) ebenfalls seine Wirksam- 
keit eingebüßt. 

8 cem HP (auf 52° erwärmt) + !/sı cem ME, koaguliert nach 2 Min. 
15 Sek. 

3 cem HP (auf 52° erwärmt) + !/s com ME (!/s Stunde auf 45° er- 
wärmt), noch nicht koaguliert nach 3 Stunden. 

3 cem HP (auf 52° erwärmt) + !/; ccm ME (!/s Stunde auf 45° er- 
wärmt), noch nicht koaguliert nach 3 Stunden. 

3 ccm HP (auf 52° erwärmt) + 1 cem ME ('’r Stunde auf 45° er- 
wärmt), noch nicht koaguliert nach 3 Stunden. 

b) Zellfibrinextrakt, das '/; Stunde auf 45° erwärmt worden 
ist, hat seine Wirksamkeit verloren. Ein Stück Zellfibrin wird 
durch halbstündiges Erwärmen auf 45° sehr in seiner Wirksam- 
keit abgeschwächt, wird aber erst ganz wirkungslos durch 
halbstündiges Erwärmen in Hummerserum auf 50° oder 52°. Nur 
in einem Falle, in dem nicht erwärmtes Hummerplasma, das 
kurze Zeit nach Anstellen des Versuchs spontan gerann, benutzt 
wurde, schien ein '/; Stunde auf 50° und ein anderes auf 52° 
erwärmtes Stück Zellfibrin die bald eintretende spontane Ge- 
rinnung unwesentlich zu beschleunigen. Diese Beschleunigung, 
die unter keinen anderen Bedingungen auftrat, ist vermutlich 
nicht auf die spezifische wärmeempfindliche gerinnungsbe- 
schleunigende Substanz, sondern auf andere nicht spezifische 
Substanzen zu beziehen. 

3 ccm HP (auf 52° erwärmt) +1 cem FiE (!/s Stunde auf 45° er- 
wärmt), noch nicht koaguliert nach 2 Stunden 10 Min. 

3 ccm HP (auf 52° erwärmt) + 1 ccm FiE (nicht erwärmt), koaguliert 
nach 4 Min. 

3 cem HP (auf 52° erwärmt) + 1 cem FiE (Vs Stunde auf 45° er- 
wärmt), noch nicht koaguliert am nächsten Morgen. 

3 cem HP (auf 52° erwärmt) + 1 ccm FiE (!. Stunde auf 52° er- 
wärmt), noch nieht koaguliert am nächsten Morgen. 

3 ccm HP (auf 52° erwärmt) + ein Stück festes Fibrin (in Serum 
!/, Stunde auf 52° erwärmt), noch nicht koaguliert am nächsten Morgen. 

3 cem HP (auf 52° erwärmt) + ein Stück festes Fibrin (in Serum 
ls Stunde auf 45° erwärmt‘, koaguliert nach 2 Stunden 20 Min. bis 
2 Stunden 40 Min. 

3 cem HP (auf 52° erwärmt) + ein Stück festes Fibrin (nicht er- 
wärmt), koaguliert nach 28 Min. 

c) Wenn innerhalb gewisser Grenzen verdünntes, nicht 
erwärmtes Hurmmerplasma der spontanen Koagulation nahe ist, 
so genügen sehr geringe Mengen Muskelextrakt und noch ge- 
ringere Mengen Zellfibrinextrakt als gewöhnlich, um es bald 


Untersuchungen über Blutgerinnung. 267 


ganz zur Gerinnung zu bringen. Möglicher Weise wirken unter 
diesen Umständen auch andere Substanzen beschleunigend. Auf 
52° erwärmtes Hummerplasma bleibt während mehrerer Tage 
in seinem Verhalten gegen die beiden Extrakte ungefähr gleich. 
Hummerplasma, das '/, Stunde auf 52° erwärmt war, hat nur 
sehr wenig in seiner Reaktionsfähigkeit gegenüber Muskelextrakt 
eingebüßt. 

3 cem HP (nicht erwärmt) + !/a cem ME (1:3 verdünnt), koaguliert 
nach 1 Min. 25 Sek. 

3 cem HP (nicht erwärmt) + Ys ccm ME (1:9 verdünnt), koaguliert 
nach 2 Min. 10 Sek. 

3 ccm HP (auf 52° erwärmt) + !/s com ME (1:3 verdünnt), koaguliert 
nach 1 Min. 40 Sek. 

3 ccm HP (auf 52° erwärmt) 4 'ı ccmME (1:9 verdünnt), koaguliert 
nach 3 Min. 25 Sek. 

Stärker kann die Abnahme der Wirksamkeit von Zellfibrin- 
extrakt sein. 


3 ccm HP (nicht erwärmt) +1 ccm FiE (mit Plasma extrahiert), koa- 
guliert nach 23 Min. bis 25 Min. 

3 cem HP (auf 52° erwärmt) + 1 ccm FiE (mit Plasma extrahiert), 
koaguliert nach 1 Stunde 5 Min. 

3 cem HP (nicht erwärmt) +1 ccm FiE (in Serum), koaguliert nach 
16 Min. bis 17 Vs Min. 

3 cem HP (auf 52° erwärmt) + 1 ccm FiE (in Serum), koaguliert nach 
50 Min. 

Wird Hummerplasma eine halbe Stunde auf 56° erwärmt, so 
wird ein kleiner Teil der Eiweißstoffe koaguliert. Trotzdem ist 
der Unterschied in der Reaktion gegen Muskelextrakt zwischen 
dem auf 56° und auf 52° erwärmten Plasma nur gering. 

3 cem HP (%s Stunde auf 56° erwärmt) + !a ccm ME -+1!/, ccm 
4proz. NaCl-Lösung, koaguliert nach 3 Min. 50 Sek, bis 4 Min. 30 Sek. 

3 ccm HP ('’s Stunde auf 56° erwärmt) + Ys cem ME + !/, ccm 
H,O, koaguliert nach 5 Min. 10 Sek. bis 6 Min. 

3 cemHP (auf 52° erwärmt) + !/, ccm 4 proz. NaCl-Lösung, koaguliert 
nach 3 Min. 40 Sek. 


3 ccm HP (auf 52° erwärmt) + !/s ccm H2O, koaguliert nach 4 Min, 
15 Sek. bis 6 Min. 


In einem Falle, in dem sehr schwaches Muskelextrakt, das durch nur 
zweistündige Extraktion gewonnen war, benutzt wurde, wurde die Ge- 
rinnungszeit von 8 Minuten (in dem auf 52° erwärmten Plasma) auf 
16 Minuten (in auf 56° erwärmtem Plasma) erhöht. 

Aus diesen Versuchen ergibt sich, daß, wenn Hummerplasma 
einer höheren Temperatur ausgesetzt war, als genügt, um ein 
mit Serum hergestelltes Zellfibrinextrakt oder die im Zellfibrin 
enthaltenen gerinnungsbefördernden Substanzen unwirksam zu 
machen, Muskelextrakt noch darauf sehr wirksam ist und 


268 Leo Loeb, 


die Gerinnung des erwärmten Hummerplasmas fast ebenso schnell 
herbeiführt wie die des nicht erwärmten. Ferner ergibt sich aus 
diesen Versuchen, daß ohne Hinzufügen von Muskelextrakt aus 
den Blutzellen des Hummers mit destilliertem Wasser oder mit 
4proz. Kochsalzlösung, der Caleiumchlorid zugefügt wurde, oder mit 
anderen Flüssigkeiten das Hummerplasma zur Gerinnung bringende 
Substanzen extrahiert werden können. 


Einfluß der Verdünnung des Hummerplasmas auf 
die gerinnungsbefördernde Wirkung des Muskel- 
extrakts und des Zellfibrinextrakts. 


Es kamen zwei verschiedene Muskelextrakte zur Verwendung. 
Das eine war älter und hatte deutlich Fäulnisgeruch (I), das andere 
war frischer (II). Die Verdünnung des Hummerplasmas wurde 
durch destilliertes Wasser hergestellt. 

3 ccm HP (unverdünnt) + Y«ı cem ME (II), ir nach 1 Min. 
30 Sek. bis 2 Min. 30 Sek. 

3 ccm HP (unverdünnt) + '/s ccm ME (D), koaguliert nach 2 Min. 
bis 4'/ Min. 

3 ccm HP (1:2 dest. H»O) + !/k ccm ME (I), koaguliert nach 31 Min. 
30 Sek. bis 43 Min. 30 Sek. (nicht festes Koagulum). 

8 cem HP (1:2 dest. H3O) + "/;ccm ME (I), Koagulation beginnt nach 
14 Min. 20 Sek.; sie wird nicht vollständig. 


3 ccm HP (1:4 dest. Hz0) + Yı cem ME (ID, noch nicht koaguliert 
nach 2 Stunden 54 Min. 


3 ccm HP (1:4 dest. H»0) + 1a cem ME (I), noch nicht koaguliert 
nach 3 Stunden. 


3 cem HP (1:8 dest. H,O) +!/, cem ME (I und II), noch nicht koa- 
guliert nach 3 Stunden. 

3 cem HP (unverdünnt) +1 ccmFiE (in Serum extrahiert), koaguliert 
nach 6'J; Min. bis 10 Min. 10 Sek. 

3 cem HP (1:2 dest. Hs0) +1 ccm FiE (in Serum extrahiert), koa- 
guliert nach 6 Min. 15 Sek. bis 10 Min. 10 Sek. (nicht festes Koagulum). 

3 cem HP (1:4 dest. H3O)-+1 ccm FiE (in Serum extrahiert), nach 
8 Min. Fäden, nach 9 Min. 40 Sek. loses, spinnwebenartiges Netz. 

3 ccm HP (1:8 dest. H»0) +1 ccm FiE (in Serum extrahiert), nach 
10 Min. schwache Trübung, nach 19 Min, schwacher Fibrinbelag am Boden. 

Während gegenüber unverdünntem Hummerplasma Muskel- 
extrakt viel wirksamer ist, als Zellfibrinextrakt, nimmt bei Ver- 
dünnung des Hummerplasmas die Zeit bis zum Beginn der Ge- 
rinnung sehr schnell zu, und in vierfach verdünntem Hummerplasma 
ist Muskelextrakt wirkungslos. Zellfibrinextrakt hingegen bewirkt 
sogar noch nach achtfacher Verdünnung des Hummerplasmas 
eine geringfügige Gerinnung. Bei Verdünnung des Hummer- 
plasmas nimmt die Gerinnungszeit nur wenig zu, hingegen nimmt 


Untersuchungen über Blutgerinnung. 269 


die Menge des gebildeten Gerinnsels bei zunehmender Ver- 
dünnung stark ab.*) 


Einfluß der Verdünnung des Zellfibrinextraktes: 


Läßt man auf 3 ccm Hummerplasma Zellfibrinextrakt in auf- 
steigender Verdünnung wirken, so nimmt die Zeit, bei der die 
Gerinnung des Hummerplasmas beginnt, mit der Verdünnung zu. 
Die Zunahme der Zeit war in einigen Versuchen bei gewissen 
Verdünnungsgraden beinahe der Verdünnung direkt arithmetisch 
proportional. Doch findet man, daß gewöhnlich mit der Zu- 
nahme der Verdünnung die Zeit stärker wächst, als der Ver- 
dünnung entspräche, so daß schließlich bei starker Verdünnung 
die Gerinnung ganz ausbleibt. Bei stärkeren Konzentrationen 
kann umgekehrt die Zeit weniger abnehmen, als die Verdünnung. 
Doch sind oit die Abweichungen von der direkten Proportionalität 
nicht groß. 

3 cem HP +1 ccm FiE (in Serum) (unverdünnt), Koaguliert nach 
4 Min. 45 Sek. bis 5 Min. 45 Sek. 

3 cam HP +1 ccm FiE (in Serum) (L:2 dest. H»0), koaguliert nach 
8 Min. 10 Sek. bis 13 Min. 55 Sek. 

3 cem HP-+1 ccm FiE (in Serum) (1:4 dest. Hs0), koaguliert nach 
17 Min. 15 Sek. bis 25 Min. 20 Sek. 

3 cem HP -+1 ccm FiE (in Serum) (1:8 dest. H,O), koaguliert nach 
41 Min. 30 Sek. bis 48 Min. 30 Sek. 

3 ccomHP +1 ccm FiE (in Serum) (1:16 dest. H,O), koaguliert nach 
1 Stunde 34 Min. bis 2 Stunden 9 Min. 

3 com HP +1 ccm FiE (in Serum) (1:32 dest. Hz0), nach 5 Stunden 
42 Min. beginnende Koagulation. 

Nimmt man die Verdünnung mit einer 4proz. NaCl-Lösung 
vor, so ist die Gerinnungszeit gewöhnlich größer, als wenn die 
Verdünnung mit destilliertem Wasser vorgenommen wird. Eine 
4proz. NaCl-Lösung hat im Vergleich zu H,O einen wenn auch 
nur unbedeutend hemmenden Einfluß auf die Gerinnung; das 
tritt besonders bei stärkeren Verdünnungsgraden hervor und ist 
deswegen bemerkenswert, weil unter dem Einfluß von Muskel- 
extrakt bei Verdünnung mit einer 4proz. Kochsalzlösung die Ge- 
rinnnung meist schneller eintritt, als bei Verdünnung mit H,O. 

3 cem HP + '/; cem FiE (in Serum) + 1?/a ccm 4proz. NaCl-Lösung, 
nach 51 Min. beginnende Koagulation. 

3 ccm HP-+ Y4 cem FiE (in Serum) + 1?/a ccm dest.H.O, Koaguliert 
nach 28 Min. bis 57 Min. 


*) Da das Ergebnis dieses Versuches in Übereinstimmung steht mit 
dem früherer Versuche, die mit Muskelstücken und Zellfibrin selbst aus- 
geführt waren, wurde vorläufig nur ein Versuch ausgeführt. Bei sich 
bietender Gelegenheit sollen weitere ähnliche Versuche gemacht werden. 


70 Leo Loeb, 


3 com HP + !/s ccm FiE (in Serum) + 1!/g cem 4proz. NaCl-Lösung, 
koaguliert nach 25 Min. bis 46 Min. | 

3 ccm HP + Ya ccm FiE (in Serum) + 1Y/g ccm dest. H>0, koaguliert 
nach 15 Min. bis 29 Min. 

3 com HP + 1 cem FiE (in Serum) + 1 cem 4proz. NaCl-Lösung, 
koaguliert nach 13 Min. bis 29 Min. 
| 3 com HP +1 ccm FiE (in Serum) + 1 ccm dest. H30, koaguliert 

nach 7!/; Min. bis 27 Min. 

Gewöhnlich sind jedoch die Unterschiede etwas geringer als 

in diesem Versuche. 


Einfluß der Verdünnung des Muskelextraktes auf 
die Gerinnungszeit. Über eine gerinnungshemmende 
Substanz im Muskelextrakt. 

Die Kurve der Gerinnungszeiten bei Verdünnung des 
Muskelextrakts wird kompliziert durch die Tatsache, daß im 
Muskelextrakt neben der gerinnungsbeschleunigenden Substanz, 
dem Gewebskoagulin, eine das Gewebskoagulin, und Zellfibrin 
hemmende Substanz vorhanden ist. So kommt es, daß bei Zu- 
satz ven mehr als ';, ccm Muskelextrakt die Gerinnungszeit erst 
entweder stationär bleibt, dann aber bei Zusatz von 1 cem oder 
von 2 ccm Muskelextrakt sehr stark anwächst, oder daß schon 
bei Zusatz von '; ccm Extrakt die Gerinnung später eintritt, als 
bei Zusatz von '/, ccm. Bei Verringerung des zugesetzten 
Muskelextraktes ist zuerst nur ein sehr geringfügiger Zuwachs 
an Zeit nachzuweisen; dann aber wird der Zuwachs stärker als 
einer einfachen Proportionalität entspricht. Die Abweichung von 
der einfachen Proportionalität ist in einigen Versuchen nur gering, 
in anderen stärker. 


3 cem HP + Ysccm ME (unverdünnt), koaguliert nach 2 Min. 20 Sek. 
bis 3 Min. 30 Sek. 

3 cem HP + Y4 ccm ME (1:2 dest. H20), koaguliert nach 3 Min. 
15 Sek. bis 4 Min. 55 Sek. 

3 cem HP + !/s ccm ME (1:4 dest. Hz0), koaguliert nach 5 Min. 
45 Sek. bis 9 Min. 45 Sek. 

3 cem HP + !/, cem ME (1:8 dest. H20), koaguliert nach 13 Min, 
35 Sek. bis 21 Min. 20 Sek. 

3 con HP + !/, ccem ME (Ll: 16 dest. HzO), koaguliert nach 30 Min. 
5 Sek. bis 57 Min. 

3 com HP + !/; cem ME (1:32 dest. H»z0), noch nicht koaguliert nach 
4 Stunden 48 Min. 


Daß die Zunahme der Gerinnungszeit bei Zunahme der Menge 
des Muskelextraktes über ein gewisses Maß hinaus durch die 
Anwesenheit einer von der gerinnungsbefördernden Substanz ver- 
schiedenen Substanz im Muskelextrakt verursacht wird, geht 
daraus hervor, daß Muskelextrakt, das "s Stunde auf 56° oder 


Untersuchungen über Blutgerinnung. 971 


auf 80° erwärmt war und deshalb die gerinnungsbeschleunigende 
Wirkung eingebüßt hat, doch noch die gerinnungshemmende 
Wirkung besitzt. | 

3 com HP-+! ccm ME (verdünnt 1:9), koaguliert nach 3 Min. 
25 Sek. bis 4 Min. 

3 com HP + !/ı com ME (verdünnt 1:9) + !/ı ccm 4proz. NaCl-Lösung, 
koaguliert nach 4 Min. 40 Sek. bis 4 Min. 50 Sek. 

3 com PH + 4 cem ME (verdünnt 1:9)-+!4 ccm ME (vorher eine 
halbe Stunde auf 56° erwärmt), koaguliert nach 10 Min. 20 Sek. 

Das auf die angegebene Weise hergestellte Muskelextrakt 
reagiert sauer. Da die gerinnungshemmende Wirkung von Muskel- 
extrakt auch nach stattgehabter Neutralisation mit '/, proz. NaOH 
nicht verschwindet, so ist die vorhandene Säure wahrscheinlich 
nicht die gerinnungshemmende Substanz. Während die gerinnungs- 
beschleunigende Wirkung des Zellfibrinextraktes gewöhnlich mehr 
durch Verdünnung mit #proz. Kochsalzlösung als mit Wasser ge- 
hemmt wird, wird jene des Muskelextrakts umgekehrt durch 
 Verdünnen mit destilliertem Wasser mehr gehemmt als durch 
Verdünnung mit 4proz. Kochsalzlösung. 

3 ccm HP+1 ccm ME-+ 1 cem dest. HzO, koaguliert nach 12 Min. 
50 Sek. bis 15 Min. 50 Sek. 

3 ccm HP+1 ccm ME +1 ccm 4proz. NaCl-Lösung, koaguliert nach 
9 Min, 35 Sek, bis 13 Min. 50 Sek. 

3 com HP + !/s ccm ME + 1!/a ccm dest. H»0, koaguliert nach 14 Min. 
bis 18 Min. 

3 ccm HP + !r cem ME + 1'/, ccm 4proz. NaCl-Lösung, koaguliert 
nach 41/s Min. bis 7 Min. 

3 ccm HP +! ccm ME -+ 1°/s ccm dest. Hz0, koaguliert nach 11 Min. 
bis 17 Min. 

3 ccm HP + !/a ccm ME + 1?/s ccm 4proz. NaUl-Lösung, koaguliert 
nach 4 Min. bis 6 Min. 10 Sek. 

Während Muskelextrakt von Limulus auf Hummerplasma 
nicht gerinnungsbeschleunigend wirkt, ist die auf Hummerplasma 
gerinnungshemmend wirkende Substanz darin vorhanden. !/, ccm 
Muskelextrakt des Limulus hemmt merklich die Wirkung von 
!/; eem Muskelextrakt des Hummers. Hingegen ist diese 
hemmende Substanz nicht im Limulusserum und soweit sich 
durch Extraktion feststellen ließ, auch nicht in den Blutzellen 


von Limulus vorhanden. 


Einfluß des Zusatzes von Cal], auf die Gerinnung des 
Hummerplasmas. 
Zusatz von 0,05 bis 0,1 cem einer m-CaÜUl,-Lösung oder von 
0,1 bis 0,25 ccm einer .2-CaCl,-Lösung verstärkt die Wirkung 
von 1 cem Zellfibrinextrakt (zur Extraktion wurde gewöhnlich 
Serum verwandt) nicht oder nur sehr unbedeutend, 


272 Leo Loeb, 


3 ccm HP-+0,1 ccm —-CaCh-Lösung +1 cem FiE, koaguliert nach 
13 Min. 10 Sek. bis 14 Min. 10 Sek. 

3 cem HP + 0,25 cem =-Ca Cl,-Lösung + 1 cem FiE, koaguliert nach 
13 Min. 50 Sek. bis 14 Min. 10 Sek. 


3 ccm HP + 0,25 ccm 4proz. NaCl-Lösung + 1 ccm FiE, koaguliert 
nach 13 Min. 40 Sek. 


3 com HP + 0,1 ecm 4proz. NaCl-Lösung + 1 ccm FiE, koaguliert 
nach 12 Min. 35 Sek 


Hingegen beschleunigt Zusatz von 0,05 ccm einer 2 m-CaQl],- 
Lösung, von 0,05 bis 0,1 ccm einer m-CaCl,-Lösung und 0,1 bis 
0,25 cem einer ®-CaCl,-Lösung zu '/, cem Muskelextrakt +3 ccm 
Hummerplasma die Gerinnung merklich, oft fast um das Doppelte. 

3 com HP +0,1cem 7-CaCl,-Lösung + '/, ccm ME, koaguliert nach 
ı Min. 25 Sek. bis 2 Min. 

3 ccm HP + 0,25 ccm =-CaCl,-Lösung + '/, com ME, koaguliert nach 
1 Min. 35 Sek. bis 2 Min. 10 Sek. 


3 cem HP +0,1 ccm 4proz. NaCl-Lösung + '/, cem ME, koaguliert 
nach 3'/, Min. bis 4 Min. 10 Sek. 


3 cem HP + 0,25 ccm 4 proz. NaCl-Lösung + !/, ccm ME, koaguliert 
nach 3 Min. 45 Sek. bis 4 Min. 35 Sek. 


Die Gerinnung des nicht erwärmten und nicht verdünnten 
Hummerplasmas, welche nach kürzerer oder längerer Zeit an- 
scheinend spontan eintritt, wurde durch CaCl, (0,05 ccm einer 
2 m-CaC];-Lösung oder 0,1 bis 0,25 cem einer =-CaCl»- Lösung zu 
3 cem Hummerplasma) nicht oder nur geringfügig beschleunigt, 
falls die spontane Gerinnung bald eintrat; hingegen erfolgte eine 
deutliche, wenn auch nicht sehr beträchtliche Beschleunigung 
in einem Falle, wo die spontane Koagulation erst spät eintrat. 
In den Kontrollversuchen wurde zu dem Plasma eine gleiche 
Menge einer äquimolekularen NaCl-Lösung zugesetzt. 


Vergleichen wir ähnlich, wie dies bei der Wirkung von Muskel- 
extrakt und Zellfibrinextrakt gegenüber erwärmtem Hummer- 
plasma geschah, die Wirkung des Zusatzes von 1 bis 3 ecm einer 
4proz. Kochsalzlösung mit dem der gleichen Menge von 
destiiliertem Wasser gegenüber unverdünntem, nicht erwärmtem, 
spontan gerinnendem Hummerplasma, so zeigt sich, daß Ver- 


dünnung mit 4proz. Kochsalzlösung die Gerinnung stärker hemmt, 
als Verdünnung mit Wasser. 


Das Verhalten des spontan gerinnenden und des erwärmten 
Hummerplasmas nach Zusatz von Muskelextrakt und Zellfibrin- 
extrakt gegenüber Verdünnungsmitteln, sowie gegenüber Calcium- 
chlorid weist- vielleicht darauf hin, daß bei der anscheinend 
spentanen Gerinnung des Hummerplasmas eine mit der im Zell- 


Untersuchungen über Blutgerinnung. 273 


fibrinextrakt vorhandenen identische oder ihr ähnliche Substanz 
tätig ist. Dies ist ja auch deswegen nicht unwahrscheinlich, 
weil vor seiner Entfernung das Zellfibrin eine kurze Zeit lang 
mit dem Plasma in Kontakt ist und ein Teil der im Zellfibrin vor- 
handenen wirksamen Substanz extrahiert werden kann. 

In kleinen Mengen (0,1 ccm einer m-Lösung) begünstigen 
auch Strontiumchlorid und Baryumchlorid die Wirkung des 
Muskelextraktes. MnÜl, hingegen wirkt nicht beschleunigend. 

In größeren Mengen als den oben angegebenen hemmen die 
- Salze zweiwertiger Metalle die Gerinnung. 


Setzt man zu 3 ccm Hummerplasma 1 ccm einer 4 m-NaCl-Lösung, 
so bewirkt darauffolgendes Zufügen von !/, ccm Muskelextrakt keine Ge- 
rinnung. Zusatz von 1 ccm einer 2 m-NaÜl-Lösung hemmt die unter 
dem Einfluß von Muskelextrakt stattfindende Gerinnung, ohne sie ge- 
wöhnlich ganz aufzuheben. Unter diesen‘ Umständen hat Zusatz ge- 
ringer Mengen von CaÜl,, SrCl,, BaCl,, zu einer Mischung von Muskel- 
extrakt, Hummerplasma und 1 ccm einer 4 m- oder 2 m-NaCl-Lösung 
eine die Gerinnung beschleunigende Wirkung. Aber es ist nicht möglich, 
durch Zusatz dieser Salze die Wirkung einer 4 m-NaCl-Lösung zu 
neutralisieren. Also der Zusatz stark konzentrierter Salzlösung zu Plasma 
wirkt nicht allein durch Herabsetzung der Menge verfügbarer Ca-lonen 
(Sabbatani) gerinnungshemmend. 


Wie Zellfibrinextrakt im Vergleich mit Muskelextrakt durch 
Chiorcaleiumzusatz weniger in seiner Wirkung verstärkt wird, 
und wie es unempfindlicher gegen Ca-Entziehung ist als Muskel- 
extrakt, so wird die koagulationsbeschleunigende Wirkung von 
1 ccm Zellfibrinextrakt durch Zusatz von 1 ccm einer 4 m-NaÜl- 
lösung nur herabgesetzt, nicht aufgehoben. Zellfibrinextrakt ist 
resistenter gegenüber dem Zusatz von konzentrierter Kochsalz- 
lösung als Muskelextrakt. 


Einfluß von Kaliumoxalat auf die Gerinnung des 
Hummerplasmas. 


Versetzen wir 3 ccm Hummerplasma mit 0,1 oder 0,25 ccm 
einer "-Kaliumoxalatlösung, so ist frisches Zellfibrin nicht mehr 
imstande, in einem solchen Plasma Gerinnung hervorzurufen. 
Wird jedoch die der Oxalatlösung gleiche Menge einer *-CaQ],- 
Lösung zu dem ÖOxalatplasma zugefügt, so kann nachträglicher 
Zusatz von Zellfibrin Gerinnung bewirken. 3 ccm Hummerplasma, 
zu dem 0,1 oder 0,25 ccm einer ”-Kaliumoxalatlösung zugefügt 
wurde, kann durch 1 ccm Zellfibrinextrakt (in Serum) nicht zur 
Gerinnung gebracht werden, auch dann nicht, wenn nach dem 
Zusatz des Zellfibrinextraktes die gleiche oder eine etwas größere 
Menge einer ”-CaÜl,-Lösung zugefügt wird. Das entstehende 

Beitr. z. chem. Physiologie. VI. h 18 


274 Leo Loeb, 


Ca-Oxalat reißt vielleicht die gerinnungsbeschleunigende Sub- 
stanz nieder. 

Stellen wir durch Mischung von Caleiumchlorid und Kalium- 
oxalat Calciumoxalat her, welches nach dem Waschen kein 
Kaliumoxalat enthält, so hebt Zusatz dieser Substanz zu Hummer- 
plasma nicht die gerinnungsbeschleunigende Wirkung von nach- 
träglich zugesetztem Muskel- oder Zellfibrinextrakt auf. 

In 3 cem Hummerplasma, zu dem 0,1 ccm einer - - Kaliumoxalatlösung 
zugesetzt wurde, kann durch !/, ccm Muskelextrakt keine Gerinnung hervor- 
gebracht werden. Wird jedoch zu einer solchen Mischung nachträglich 
die gleiche oder eine größere Menge einer -CaCl,-Lösung zugesetzt, so 
tritt die Gerinnung ein, im Gegensatz zu dem Verhalten des Zellfibrin- 
extraktes, das, falls CaC]l, nach dem ne zugesetzt wird, un- 


wirksam ist. Dies gilt für Zusatz von 0,1 cem = -Oxalat und von 0,1 cem 
—-Ca Cl, *). 


Einfluß von Natriumfluorid auf die Gerinnung des 
Hummerplasmas. | 


Fügen wir zu 3 com Hummerplasma 0,1 ccm einer "*- Fluor- 
natriumlösung, so wird die unter dem Einfluß von '/; ccm Muskel- 
extrakt stattfindende Gerinnung nur verzögert, nicht aber auf- 
gehoben. Fügt man 0,25 ccm einer "-NaF-Lösung oder mehr 
hinzu, so bleibt Zusatz von '/, cam Muskelextrakt ganz unwirksam. 
Nur in einem Falle, in dem das Muskelextrakt kräftiger als 
gewöhnlich war, bewirkte '/, ccm Muskelextrakt eine allerdings 
sehr langsame und geringfügige Gerinnung. Zusatz von einem 
Tropfen einer '}-CaCl,-Lösung beschleunigte in diesem Falle die 
Gerinnung bedeutend. Durch Zufügen einer genügenden Menge 
von or zu dem mit Muskelextrakt und mit 0,25 bis 0,5 ccm 
einer #-NaF-Lösung gemischten Plasma kann noch nachträglich 
Gerinnung en werden, auch wenn das Muskelextrakt 
sich vorher längere Zeit in dem Fluoridplasma befunden hatte, 
ohne Gerinnung zu bewirken. 


Wirksamer als Muskelextrakt gegenüber Fluoridplasma ist 


Zellfibrinextrakt. Während '/, cam Muskelextrakt wirkungslos ist, 


wenn 0,25 cem einer ”-NaF-Lösung zu 3 cem Hummerplasma- 


zugesetzt werden, ist 1 cem Zellfibrinextrakt imstande, in 3 ccm 
Plasma + 0,25 ccm einer ”-NaF-Lösung Gerinnung zu bewirken, 
allerdings langsamer wie gewöhnlich. Sogar in 3 ccm Hummer- 


- . m . 
*), Wurde 0,25 cem oder 0,5 ccm einer — Oxalatlösung zugesetzt, so 
trat auch nach starkem Zusatz von CaC], nur verzögerte und unvollständige 
Gerinnung ein, 


Untersuchungen über Blutgerinnung. 275 


plasma + 0,5 cem einer "-NaF-Lösung tritt Gerinnung ein, die- 
selbe bleibt aber unvollständig. Bei Zusatz von 0,1 ccm einer 
m.NaF-Lösung ist die Verzögerung der durch Fibrinextrakt be- 
wirkten Gerinnung nur unbedeutend. 

Also 1 cem Zellfibrinextrakt ist viel wirksamer dem Fluorid- 
plasma gegenüber als '/, cem Muskelextrakt. 

3 ccm HP + 0,25 ccm 2-NaF + °/, ccm FiE, koaguliert nach 6 Min. 
5 Sek. 

3 cem HP +5/, ccm FiE, koaguliert nach 5 Min. 50 Sek. bis 6 Min. 
20 Sek. 

3 ccm HP + 0,25 ccm ze NaF + 1cem FiIiE+!/,ccm ME, koaguliert 
nach 6 Min. 15 Sek. 

3 ccm HP + 0,25 ccm —-NaF + 1 ecm FiE, koaguliert nach 9 Min. 

3 cem HP +1 ccm FiE, koaguliert nach 6 Min. 35 Sek. bis 8 Min. 
5 Sek. 

3 cem HP + 0,25 cem =-NaF + !/, ccm ME, noch nicht koaguliert 
nach 31'/, Min. / 

3 cem HP + 0,25 ecm =-NaF+!j, cem ME + °/, ccm Hummerserum 
 ('k Stunde auf 56° erwärmt), noch nicht koaguliert nach 33 Min. 

3 ccm HP + 0,25 ccm =-NaF + 1, ccm ME + 1 ccm Hummerserum 
(!/, Stunde auf 56° erwärmt), noch nicht koaguliert nach 18 Min. 

Dieser Versuch zeigt auch, daß Zellfibrinextrakt seine stärkere 
Wirkung nicht der größeren Flüssigkeitsmenge, die zugesetzt 
wurde, oder dem im Serum enthaltenen Calcium verdankt. 


Gerinnung von Fibrinogenlösungen. 


Eine Fibrinogenlösung wurde in ähnlicher Weise wie früher 
von Halliburton*) hergestellt. 

Das Blut von durchschnittlich 20 Hummern wurde in einer gesättigten 
NaCl-Lösung aufgefangen, nachdem das Blut eines jeden Hummers nach 
dem Ausfließen möglichst bald filtriert worden war, um das Zellfibrin zu 
entfernen. Sodann wurde Chlornatrium in Substanz zugefügt, um die 
Lösung mit Kochsalz zu sättigen, und nach 5 bis 9 Stunden, während 
welcher Zeit häufig umgeschüttelt wurde, wurde die Flüssigkeit über Nacht 
filtriert**). Am nächsten Morgen wurde der Niederschlag, soweit er löslich 
war, mit destilliertem Wasser aufgelöst, wobei etwas zurückgebliebenes 
Kochsalz mit in Lösung ging. Die Quantität des zur Verfügung stehenden 
Hummerblutes genügte nicht, um wiederholte Auflösung und Fällung des 
Fibrinogens zu gestatten. 


*) On the blood of Decapod Crustacea. Journal of Physiol. 6. 
; **) Das Filtrat hatte eine blaue Farbe, welche wohl von Hämocyanin 
herrührte; der auf dem Filter bleibende Niederschlag hatte den braunen 
Farbstoff zurückgehalten. Dieser ist vermutlich auf die Wirkung von 
Tyrosinase (v. Fürth u. Schneider, Diese Beiträge 1, 229, 1991) zurück- 
zuführen, da das Plasma die dunkelbraune Farbe in Kontakt mit der 
Luft annimmt. , 


18* 


276 Leo Loeb, 


Diese Fibrinogenlösungen gerannen nun mit Zellfibrinextrakt, 
aber langsamer als Hummerplasma. Sie gerannen jedoch ge- 
wöhnlich nicht mit Muskelextrakt. Wurde jedoch nach dem 
Muskelextrakt eine kleine Menge (0,1—0,25 ccm) einer — - Caleium- 
chloridlösung zu 3 ccm Fibrinogenlösung hinzugefügt, so trat 
bald Gerinnung ein. Chlorcaleciumzusatz allein brachte solche 
Fibrinogenlösungen nicht zur Gerinnung. In einem Falle war 
Muskelextrakt allein imstande, Gerinnung herbeizuführen. Aber 
sobald dieses Muskelextrakt verdünnt wurde, wurde es gegen- 
über der Fibrinogenlösung wirkungslos, während es dann noch 
wirksam gegenüber Hummerplasma war. Wurde nun diesem un- 
wirksamen Muskelextrakt CaÜl, hinzugefügt, so führte die Mischung 
bald Gerinnung der Fibrinogenlösung herbei. 

3 ccm Fibrinogenlösung + 1cem FiE, koaguliert nach 4 Min. 40 Sek. 


3 cem Fibrinogenlösung + ®?/, ccm FiE +!/, cem H,O, koaguliert nach 
6 Min. 45 Sek. 

3 ccm Fibrinogenlösung + !/; com FiE + !/, ccm H,O, koaguliert nach 
10 Min. 15 Sek. 

3 ccm Fibrinogenlösung + !/;, ccm FiE + ?/, ccm H,O, koaguliert nach 
ungefähr 35 Min. 

3 cem Fibrinogenlösung + ®/,cem FiE + !/, cem ME, koaguliert nach 
10 Min, 20 Sek. bis 11 Min. 50 Sek. 

3 cem Fibrinogenlösung + !/);, cem FiE + !, cem ME, koaguliert nach 
21 Min. 15 Sek. bis 24 Min. 

3 cem Fibrinogenlösung + !/;, cem FiE + ®/, cem ME, koaguliert nach 
1 Stunde 15 Min. bis 1 Stunde 39 Min. 

3 cem Fibrinogenlösung + !/, cem ME, noch nicht koaguliert nach 
9'!/, Stunden. 

3 ccm Fibrinogenlösung + '/, ccm ME, noch nicht koaguliert nach 
51 Min. Nach 51 Minuten 0,2 cem Call, hinzugefügt, koaguliert nach 
3'/, Min. 

3 ccm Fibrinogenlösung + ?/, cem FiE, koaguliert nach 22 Min. bis 
33 Min. 

3 cem Fibrinogenlösung + !/, ccem ME + 0,1 ccm 
nach 6 Min. 

3 ccm Fibrinogenlösung + !/, cem ME + 0,25 ccm 
nach 6 Min. 

3 ccm Fibrinogenlösung + 1cem FiE, koaguliert nach 25'/, Min. bis 
34'/, Min. (fast ganz koaguliert). 

3 cem Fibrinogenlösung + !/;, cem ME +1 ccm FiE + 0,1 cem = 
CaCl,, koaguliert nach 6 Min. 

3 cem Fibrinogenlösung + ! cem ME + 1 ccm FiE + 0,25 ccm = 
CaCl,, koaguliert nach 5 Min. 

Also Muskelextrakt wird noch wirksam gemacht, wenn eine 
Stunde nach Mischung des Muskelextraktes mit der Fiber 
lösung, Caleiumchlorid zugesetzt wird. 


m 
rY 


-CaQCl,, koaguliert 


-CaCl,,koaguliert 


m 
E% 


Untersuchungen über Blutgerinnung. 977 


Kombination von Muskelextrakt mit Serum oder 
Zellfibrinextrakt. 

Aus diesen beiden Versuchsreihen ergibt sich ferner, daß eine 
Aktivierung durch Vermischen von Zellfibrinextrakt (in Serum) 
und Muskelextrakt Fibrinogen gegenüber auch dann nicht statt- 
fand, wenn der Mischung Calciumchlorid zugesetzt war. Ferner 
bewirkt vorherige Mischung von Muskelextrakt und Zellfibrin- 
extrakt und Calciumchlorid und darauffolgender Zusatz von Fibri- 
nogenlösung keine Beschleunigung der Gerinnung. 

Auch durch vorherige Mischung von '/ bis1 ccm Hummerplasma 
mit /«cem dreifach verdünntem Muskelextrakt und 0,25 cem Z-CaQl, 
ließ sich keine Aktivierung nachweisen. Das Hummerplasma ge- 
rann in einigen Minuten unter dem Einfluß des Muskelextrakts; 
das Serum wurde aus dem Gerinnsel ausgedrückt, und sofort wurde 
zu Serum und Gerinnsel (die mit dem Muskelextrakt und Calcium- 
chlorid gemischt waren) in mehreren Versuchen 3 cem Fibrinogen- 
lösung zugefügt. Während "is ccm des verdünnten Muskelextrakts 
+ 0,25 com” CaCl, die Fibrinogenlösung in etwa 4 Minuten zur 
Gerinnung brachten, war in diesen Versuchen noch nach 1 Stunde 
keine Gerinnung eingetreten. (Vielleicht war ein Teil des Muskel- 
extrakts in dem aus dem Plasma gebildeten Gerinnsel eingeschlossen.) 
Eine Mischung von Muskelextrakt mit Serum oder mit Zellfibrin- 
extrakt in Serum oder eine Mischung von Chlorcaleium und 
Zellfibrinextrakt und Muskelextrakt zeigen Fluoridplasma gegen- 
über nur eine solche Wirkung, wie sie durch Addition erklärt 
werden kann. (Vergl. Versuch S. 275; in diesem Versuch ist 1 ccm 
FiE -+ '/); com ME nicht wirksamer als °/ı ccm FiE. Also liegt 
eine aktivierende Wirkung nicht vor.) 

In einer größeren Anzahl von Versuchen wurde geprüft, ob 
Mischung von Serum und Muskelextrakt oder von Zellfibrin- 
extrakt und Muskelextrakt Hummerplasma gegenüber, das ge- 
wöhnlich auf 52° erwärmt war, eine viel stärkere Wirkung aus- 
übe, als eine der Komponenten allein. 

Eine Beschleunigung, die so stark gewesen wäre, daß man 
eine durch die Kombination bewirkte Neubildung von Ferment 
annehmen könnte, wurde nicht beobachtet. 

Setzte man Serum zu !/); ccm Muskelextrakt, so war dieser 
Zusatz in der Mehrzahl der Fälle etwas wirksamer als der Zusatz 
der gleichen Menge einer 4proz. Kochsalzlösung. 

Eine 4proz. NaCl-Lösung wirkte günstiger als destilliertes 
H;0; und der Unterschied zwischen Serum und 4proz. NaCl- 
Lösung war gewöhnlich geringer als der zwischen einer 4proz. 


278 Leo Loeb, 


NaCl-Lösung und destilliertem H;O. Zudem war !/, bis '/; Stunde 
auf 80° erwärmtes Serum noch ebenso wirksam oder fast ebenso 
wirksam wie nicht erwärmtes. In keinem Falle war der Zusatz 
von Serum wirksamer, als eine kleine Menge Calciumchlorid- 
Lösung, gewöhnlich war Zusatz von Serum weniger wirksam. 
Das gleiche gilt für Zusatz von Zellfibrinextrakt zu Muskelextrakt. 
Es könnte hier nur eine additive Wirkung in Betracht kommen. 

ö ccm HP -+!/, cem ME (9fach verdünnt) +.!/, ccm dest. H,O, koa- 
guliert nach 4 Min. 40 Sek. bis 5 Min. 25 Sek. 

3 com HP-+%, cem ME (9fach verdünnt) + '/, ccm Serum, koaguliert 
nach 4 Min. 20 Sek. bis 4 Min. 55 Sek. 

3 ccm HP +'/, ccm ME (9fach verdünnt) + Y/, ccm Serum (!/, Stunde 
auf 56° erwärmt), koaguliert nach 4!/, Min. bis 5 Min. 20 Sek. 

Man mischt !/, cem ME (1:9)+, ecm FiE und fügt nach 3'!/, Min. 
3 cem HP hinzu; koaguliert nach 4 Min. 45 Sek. bis 5 Min. 15 Sek. 

3 com HP+!/,ccmME (1:9) + !/, cem FiE, koaguliert nach 4'/, Min. 
bis 5 Min. 

3 ccm HP + !/; cemME + '/, ccm Serum, koaguliert nach 2 Min 20 Sek. 

3 ccm HP+!/, ccm ME +/, ccm Serum (vorher 14 Stunde auf 56° 
erwärmt), koaguliert nach 1 Min. 15 Sek. 

3 cem HP +!J, cem ME-+!/, cem Serum (vorher !/, Stunde auf 80° 
erwärmt), koaguliert nach 1 Min. 20 Sek. 

3 ccm HP +!J, cem ME +!J, ccm FiE (dargestellt aus Zellfibrin, das 
mit Plasma extrahiert war), koaguliert nach 1 Min. 20 Sek. bis 1 Min. 30 Sek. 

3 ccm HP +!/, ccm ME -+!/, ccm Seewasser (vorher !/, Stunde auf 
80° erwärmt), Koaguliert nach 1 Min. 25 Sek. 

3 ccm HP-+!, cem ME -+!/, ccm dest. H,O, koaguliert nach 2 Min. 
10 Sek. 

2 ccm HP +'/,;, ccm FiE (in Serum), koaguliert nach ungefähr 55 Min. 

2 cem HP-+!l com ME + !/, cem FiE (in Serum) (!/, Stunde auf 
50° erwärmt), koaguliert nach 7 Min. 

2 ccm HP +! ccm ME + W, ccm FiE (in Serum) (nicht erwärmt), 
koaguliert nach 7 Min. 

2 ccm HP +!J, ccm H,O, koaguliert nach 10 bis 12 Min. 

Auch in diesem Versuch ist der Unterschied zwischen Wasser 
und Zellfibrinextrakt in Serum sehr gering. Nur in einem Falle 
fand eine Beschleunigung statt, die man als eine Aktivierung 
hätte deuten können, wenn nicht in demselben Versuch ähnliche 
Mischungen diese Beschleunigung hätten vermissen lassen. 

3 cem nicht erwärmtes HP +!/, com ME-+!/, ccm dest. H,O, Koa- 
guliert nach 13 Min. 

3 ccm nicht erwärmtes HP + !/, ccm FiE (in H,O), koaguliert nach 
12 Min. 

3 cem nicht erwärmtes HP + !/, ccem ME + !/, 'ecm FiE (in H,O), 
koaguliert nach 3 Min. 10 Sek. 

In diesem Falle war das Muskelextrakt durch kürzere 
Extraktion hergestellt worden und daher schwächer, als das in den 


späteren Versuchen benutzte. 


Untersuchungen über Blutgerinnung. 279 


Wirkung des Blutegelextraktes auf die Gerinnung 
des Hummerplasmas. 


Schon früher hatte ich in Versuchen, die mit gewöhnlichem 
Blutegelextrakt angestellt worden waren, gefunden, daß dieses 
Extrakt auf Arthropodenblut ohne gerinnungshemmenden Einfluß ist. 
Diese Versuche wurden mit dem wirksameren nach den Angaben 
von Franz hergestellten Hirudin wiederholt. 

1/, Gramm des käuflichen (mit Thymol versetzten) Hirudins wurde 
in 20 ccm dest. H,O aufgelöst und die Lösung in wechselnden Mengen zu 
3 cam Hummerplasma, dem Muskel- und Zellfibrinextrakt zugesetzt waren, 
hinzugefügt. In Kontrollversuchen wurden anstatt des Hirudins gleiche 
Mengen destilliertes Wasser, in dem ein Kristall Thymol eine kurze Zeit 
gelegen hatte, zugefügt. Es ergab sich, daß Hirudin in einer Menge, die 
90 bis 30 ccm Hundeblut flüssig erhält, ohne gerinnungshemmenden Ein- 
fluß auf 3 ccm Hummerplasma ist. 

3 ccm HP + '/, cem Thymol H,O + 1 ccm FiE, koaguliert nach 14 Min. 
35 Sek. bis 16 Min. 55 Sek. | 

3 cem HP + !/,;, cem Hirudinlösung + 1 ccm FiE, koaguliert nach 
14 Min 40 Sek. bis 16 Min. 40 Sek. 

3 ccm HP+1 ccm Thymol H,0 +, ccm ME, koaguliert nach 7 Min. 
i3 Sek. bis 8 Min. 43 Sek, 

3 ccem HP + 1 ccm Hirudinlösung + !/, ccm ME, koaguliert nach 7 Min. 
23 Sek. bis 9 Min. 3 Sek. 

3 ccemHP + !/, cem Thymol H,0 + !J; ccm ME, koaguliert nach 5 Min. 
bis 5 Min. 40 Sek. 

3 cem HP + !/, ccm Hirudinlösung + '/, cem ME, koaguliert nach 
5 Min. bis 5 Min. 40 Sek. 

3 ccmHP-+!/, cem Thymol H,0 + !/J, cem ME, koaguliert nach 4 Min. 

3 ccm HP + !/J, cem Hirudinlösung + !/, ccm ME, koaguliert nach 
4 Min. bis 4 Min. 40 Sek. 


II. Über den Charakter der Gerinnung des Limulusblutes. 


Schon früher*) habe ich Versuche mitgeteilt, die es sehr 
wahrscheinlich machten, daß die sogenannte Koagulation des 
Blutes von Limulus und vermutlich die erste Koagulation bei den 
übrigen Arthropoden in einer Agglutination der Blutzellen und des 
aus den Blutzellen ausgeflossenen Protoplasmas besteht. Auch 
die folgenden weiteren Versuche sprechen für diese Erklärungs- 
weise. 

1. Es gelang nicht, aus Limulusblut Fibrinogen herzustellen, 
während dies, wie oben mitgeteilt, beim Hummer, der eine zweite 
Blutkoagulation hat, gelang. Es wurde hierbei zum Teil dieselbe 
Methode angewandt, die oben für Hummerblut angegeben wurde. 
Ein anderer Teil des Limulusblutes wurde aber in gesättigter, 


*) Virchows Archiv 173, 1903. — Diese Beiträge 5, 1904.' 


280 Leo Loeb, 


auf etwa 54° erwärmter NaCl-Lösung aufgefangen, um die Ge- 
rinnung zu verhindern. Auch so gelang es nicht, Fibrinogen zu 
erhalten. Falls dennoch im Limulusblut Fibrinogen vorhanden 
ist. so kann es nur in sehr geringer Menge da sein. 


2. Wie früher wurde Limulusblut in saturierter MgSO,- Lösung 
aufgefangen, wodurch die Gerinnung verhindert wurde. Ein Teil 
dieser Lösung wurde filtriert, ein anderer Teil wurde 4 Stunden 
lang unfiltriert aufbewahrt. Letzterer zeigte noch nach Ablauf 
dieser Zeit auf Verdünnung mit destilliertem Wasser eine Ge- 
rinnung, erst in der Form diffuser Wolken, dann in Form eines 
Spinngewebes, das sich darauf zu Fäden retrahierte. Das Filtrat 
gerann zu keiner Zeit und konnte auch nicht durch Zusatz von 
Muskel- oder Zellfibrinextrakt von Hummer oder Limulus zur 
Gerinnung gebracht werden. Wohl aber wurden auf Zusatz dieser 
Flüssigkeiten Flocken, die sich oft anscheinend spontan in Limulus- 
serum bilden, nach Vermischen mit dem Filtrat agglutiniert, 
ebenso wie andere Objekte, z. B. Spermatozoen durch Limulus- 
serum sehr schnell agglutiniert werden. 


3. Diese Agglutinationserscheinung kann nur dann durch 
Auffangen des Blutes in Kaliumoxalat verhindert werden, wenn 
ein Überschuß von konzentrierter Lösung dieses Salzes benutzt 
wird. In schwächeren Kaliumoxalatlösungen findet Bildung von 
Zellfibrin statt. Setzt man nun zu 3 com Hummerplasma 0,1 cem 
einer ,-Kaliumoxalatlösung, so verhindert dieser geringe Oxalat- 
zusatz frisches mit frischen Schnittflächen versehenes Hummer- 
zellfibrin in dem Plasma Gerinnung herbeizuführen. Eine solclıe 
findet auch nicht in der nächsten Umgebung des Zellfibrins statt; 
es müßte denn sein, daß das Festkleben des Zellfibrins auf der 
Unterlage auf Ausscheidung von Fibrin beruht. Wird 0,25 ccm 
der Oxalatlösung verwendet, so kleben die Zellfibrinstücke nicht 
fest. Würde die sogenannte erste Koagulation auf einer Aus- 
scheidung von Fıbrin in der Umgebung der Blutzellen beruhen, 
veranlaßt durch die aus den Blutzellen diffundierende gerinnungs- 
beschleunigende Substanz, so sollten wir erwarten, daß in der 
Nähe frischen und sehr wirksamen Zellfibrins in dieser schwachen 
Oxalatlösung eine Fibrinbildung stattfände. 


4. Entnehmen wir Limulusblut, statt wie gewöhnlich durch 
einen Einschnitt in das Tier, durch Einstoßen eines ganz reinen 
Troikarts in das Herz des Tieres, so fallen die Blutkörperchen in 
der großen Mehrzahl fast unversehrt auf den Objektträger. Unter 
diesen Umständen wird kein Zellfibrinnetz gebildet, da das Proto- 


Untersuchungen über Blutgerinnung. 981 


plasma der Zellen nicht ausfließt und die in der Flüssigkeit sus- 
pendierten Zellen keine Fortsätze aussenden‘). 

Die Zellen sinken bald zu Boden, und erst die in Berührung 
mit dem Glase oder vielleicht schon auch die in der Nähe des 
Glases befindlichen Zellen senden Fortsätze aus. War aber der 
Troikart nicht ganz sauber, oder fangen wir die Bluttropfen durch 
einen Troikart in auf dem Objektträger befindlicher Z- Na Cl-Lösung 
auf, so verändern sich die Blutzellen und bilden selbst ein die 
Flüssigkeit einschließendes Fadennetz, welches makroskopisch als 
eine gelatinöse Masse erscheint. Dieselben Veränderungen der Zellen 
werden herbeigeführt, wenn man 5 bis 8 ccm einer 4proz. NaCl- 
Lösung in das Herz eines größeren Limulus injiziert. Öffnet 
man nach 5 bis 10 Minuten schnell das Herz, so findet man es 
teilweise oder ganz von Zellfibrin ausgefüllt. Es liegt eine Agglu- 
tinationsthrombose vor. Fängt man in derselben Weise das Blut 
‚eines Hummers auf, so findet die zweite Gerinnung langsamer als 
in dem in gewöhnlicher Weise entnommenen Kontrollblute statt, 
aber sie konnte bisher nicht verhindert werden, da die Zellen 
nicht ganz unversehrt blieben. 

Einige der hier und früher mitgeteilten Versuche ließen sich 
vielleicht auch so erklären, daß man annähme, daß im Augenblick 
des Zerfallens der Blutzellen oder während der beim Ausfließen aus 
‚dem Körper stattfindenden Veränderungen in denselben eine viel 


größere Menge gerinnungsbeschleunigender Substanz frei würde 


als später und daß deshalb die unter dem Einfluß dieser Ferment- 
mengen eintretenden Gerinnungserscheinungen nur viel schwerer 
verhindert werden könnten, als die später stattfindende zweite 
Gerinnung. Dagegen spricht aber, daß nach 4 Stunden langem 
Aufenthalt in gesättigter Magnesiumsulfatlösung die Zellfibrin- 
bildung noch gerade so stattfindet wie früher, falls die Flüssigkeit 
verdünnt wird, dagegen spricht auch der völlige Parallelismus in 
dem Verhalten der Blutzellen, je nach der Art, wie das Blut dem 
Tiere entnommen wird, und den stattfindenden scheinbaren Ge- 
rinnungserscheinungen; ferner der Umstand, daß, wenn die durch 
einen Troikart gewonnenen Blutzellen auf dem Objektträger in 
Berührung mit dem Glase sich ausbreiten, und Auflösungsprozesse 
in den Zellen stattfinden (Verlust der Granula), doch keine weitere 
Gerinnung in Limulus stattfindet. | 

Es ist also am wahrscheinlichsten, daß die Blutkoagulation 
von Limulus und die erste Koagulation anderer Wirbelloser eine 


*) Doch können zuweilen auch die fast unversehrten Blutzellen teil- 
weise agglutinieren; dann kann makroskopisch der Eindruck einer gering- 
fügigen Gerinnung hervorgerufen werden. 


282 Leo Loeb, 


Agglutinationserscheinung ist, wobei allerdings möglicherweise 
die zweite Gerinnung sich sehr schnell an die erste Gerinnung 
anschließen kann. 


III. Zur Theorie der Blutgerinnung. 

Ein Ergebnis dieser Untersuchungen ist der Befund, daß die 
Bedingungen der Gerinnung des Blutplasmas bei Wirbellosen und 
bei Wirbeltieren sehr ähnlich sind. Bei Wirbellosen wie bei 
Wirbeltieren sind zwei Substanzen von wesentlicher Bedeutung 
für die Blutgerinnung, die aus dem Muskel extrahierbaren Ge- 
webskoaguline und Substanzen, die im Blute selbst vorhanden 
sind; letztere lassen sich bei Wirbellosen aus den Blutzellen 
extrahieren und sie stammen auch wahrscheinlich bei Wirbel- 
tieren aus geformten Blutbestandteilen. In beiden Fällen sind die 
(sewebskoaguline innerhalb gewisser Grenzen spezifisch adaptiert*), 
die m dem Blute vorhandenen Substanzen sind nur insofern 
spezifisch, als die aus Wirbeltieren stammenden Substanzen ohne 
Einfluß auf das Plasma Wirbelloser sind. 

Die im Blute vorhandenen aktiven Substanzen (Thrombine) 
verlieren bei Wirbellosen wie bei Wirbeltieren ihre Wirkung beim 
Stehen viel schneller als die Gewebskoaguline. Bei Wirbellosen 
wird die Wirkung der letzteren durch Calcium wesentlich stärker 
beschleunigt als die der wirksamen Substanzen des Blutes. Die 
aus den Blutzellen gewonnenen Substanzen sind dementsprechend 
unabhängiger von einem Calciumzusatz zu der gerinnbaren Sub- 
stanz als die Gewebskoaguline. Die letzteren sind infolgedessen 
auch weniger geeignet, im Fluoridplasma Gerinnung hervorzurufen,. 
als die aus dem Blute stammenden Substanzen. In ähnlicher 
Weise ist bei Wirbeltieren Serum imstande, Gerinnung im 
Fluoridplasma hervorzubringen, Gewebsextrakt aber nur nach 
Zusatz von Calcium. Künstlich hergestelltem Fibrinogen gegen- 
über sind bei Wirbellosen wie bei Wirbeltieren die aus dem 
Blut stammenden Substanzen wirksam, die Gewebskoaguline hin- 
gegen gewöhnlich nicht; die letzteren werden aber wirksam, wenn 
man zu der Fibrinogenlösung CaQl, hinzufügt. Daß dies auch 
für Wirbeltiere gilt, geht z. B. aus den Beobachtungen von 


*) Da der Ausdruck „spezifisch“ in verschiedenen Fällen verschiedenes 
bezeichnet, so würde es vorteilhaft sein, wenn Substanzen, die besondere,. 
oftmals für das Individuum, aus dem die Substanzen stammen, nützliche 
Beziehungen zu anderen Substanzen besitzen, als „spezifisch adaptierte“ be- 
zeichnet würden, während der Ausdruck „spezifisch“ nur die Verschiedenheit 
einer Substanz von einer analogen bei einer anderen Tierart vorhandenen 
bezeichnen würde. 


Untersuchungen über Blutgerinnung. 283 


Pekelharing*), Huiskamp“*) und auch von Morawitz**) 
hervor, wenn auch in anderen Fällen Morawitz sogar eine 
Kombination von Chlorcaleium und Gewebskoagulinen dem 
Fibrinogen gegenüber unwirksam fand. 

Bei Wirbeltieren wie bei Wirbellosen ist es leicht, ein sehr 
wirksames Gewebsextrakt zu erhalten, das auf Wirbeltierblut 
(insbesondere z. B. Vogelplasma) und auf Hummerplasma stärker 
wirkt, als die im Blutserum vorhandenen, bzw. aus den Blutzellen 
extrahierten Substanzen. Bei stärkerer Verdünnung des Plasmas 
hingegen verliert bei Wirbellosen wie bei Wirbeltieren das Ge- 
webskoagulin seine Wirksamkeit schneller als die wirksame Sub- 
stanz des Blutes. In wässerigen Gewebsextrakten Wirbelloser 
findet sich neben der gerinnungsbeschleunigenden eine die Ge- 
rinnung stark hemmende Substanz. Eine solche Substanz soll 
auch Alexander Schmidtr) zufolge in wässerigen Gewebs- 
extrakten vorhanden sein. (Cytoglobin.) 

Lassen wir Hummerplasma oder Gänseplasma unter dem 
Einfluß eines Stückes Zellfibrin bzw. Wirbeltierblutkoagulum 
gerinnen, so ist das aus dem so gebildeten Koagulum kurze Zeit 
nach vollendeter Gerinnung ausgepreßte Serum in beiden Fällen 


‚ganz oder fast ganz wirkungslos. Es läßt sich hierbei nicht der 


Nachweis erbringen, daß unter dem Einfluß der in dem Koagulum 
(bzw. Zellfibrin) enthaltenen gerinnungsbeschleunigenden Sub- 
stanzen eine Neubildung solcher Substanzen im Plasma stattfand, 
wie sie Bordet und GengouYfr) in verdünntem Salzplasma fanden, 
dem sie nur schwach wirksames Serum zugesetzt hatten. 

Wenn sich aus diesen Befunden eine große Ähnlichkeit in 
den Gerinnungsbedingungen des Blutplasmas von. Wirbellosen 
und von Wirbeltieren ergibt, so dürfte das Hummerblut ein 
günstiges Objekt für die Untersuchung dieser gemeinsamen Ge- 
rinnungsbedingungen darstellen, da es beim Hummer leicht 
möglich ist, ein Blutplasma herzustellen, das spontan nicht 
gerinnt, sonst sich aber fast wie normales Blutplasma verhält. 
Während ferner im Wirbeltierblut verschiedenartige Zellen ge- 
funden werden, enthält das Hummerblut nur eine einzige Zell- 
art, die wegen der spontan nach dem Ausfließen des Blutes er- 
folgenden Agglutination leicht gesammelt und aus dem Blut ent- 
fernt werden kann. 


*) Virchow-Festschrift 1891. 
**) Zeitschr. f. physiol. Chemie 32 u. 34. 
***) Deutsches Archiv f. klin. Medizin 79. 
7) Alex. Schmidt, Zur Blutlehre 1892. 
7rT) Bordet et Gengou, Annales de l’Institut Pasteur 1904, 


284 Leo Loeb, 


Aus diesem Zellfibrin kann nun eine die Gerinnung des 
Plasmas beschleunigende Substanz extrahiert werden. Hierbei ist 
die Methode der Extraktion von Bedeutung. Wir sahen, daß eine 
4 proz. NaCl-Lösung sehr ungeeignet ist für die Gewinnung eines 
wirksamen Extraktes, daß hingegen Zusatz von Chlorcaleium zu 
der Kochsalzlösung die Wirksamkeit erhöht.*;, Das dürfte viel- 
leicht zu Gunsten der Annahme sprechen, daß ein Proferment 
aus dem Zellfibrin extrahiert wird, das durch Verbindung mit 
Calcium in 'Thrombin umgewandelt wird. Dann sollten wir aber 
erwarten, daß Zusatz von CaCl, nach beendigter Extraktion ge- 
nügend sei, um auf das extrahierte Proferment zu wirken, was 
aber, wie wir sahen, nicht der Fall ist. Es bleibt daher vorläufig 
noch unentschieden, welche Bedeutung das Calcium hierbei 
hat, ob es nur die Extraktion selbst erleichtert, ob es in dem 
Sinne von Pekelharing ein Proferment in ein Ferment um- 
wandelt, in der Weise, daß Proferment und Ferment zwei chemisch 
wohl charakterisierte, durch Calciumgehalt sich \unterscheidende 
Körper sind, oder ob das Calcium hierbei mit der extrahierten 
Substanz nicht in chemische Verbindung tritt, sondern auf andere 
Weise von Bedeutung ist. Daß wahrscheinlich noch andere Sub- 
stanzen außer Calcium bei der Extraktion von Bedeutung sind, er- 
gibt sich daraus, daß Blutserum von Hummer oder Limulus oder 
auf 56° erwärmtes, allein völlig unwirksames Muskelextrakt des 
Hummers gewöhnlich noch günstiger als Extraktionsmittel wirken. 
Vorläufig ist noch die Möglichkeit vorhanden, daß die gerinnungs- 
beschleunigende Substanz als solche aus den Blutzellen extrahiert 
wird. 

Alexänder Schmidt hatte gefunden, daß wässerige, haupt- 
sächlich aber alkoholische Gewebsextrakte in Kombination mit 
Serum (Prothrombinlösungen) die Wirkung des Serums verstärken, 
oder, wie Schmidt es erklärte, das Prothrombin in Thrombin 
umwandelten. Diese verstärkende Wirkung der Kombination läßt 
sich dem Fluoridplasma der Wirbeltiere und nach den Unter- 
suchungen von Morawitz auch einer künstlichen Fibrinogen- 
lösung gegenüber leicht nachweisen. Doch folgt aus dieser Tat- 
sache nicht, daß die Gewebskoaguline lediglich dadurch wirken, 
daß sie Prothrombin (oder Thrombogen) in eine andere Substanz 
umwandeln. 


*) Eine Analogie findet sich auch vielleicht hierfür im Wirbeitierblut, 
indem, wie Morawitz angibt, eine mit Wirbeltierblut isotonische Kochsalz- 
lösung nicht geeignet ist, um aus Blutplättchen das Thrombogen zu extra- 
hieren, während dies mit destilliertem Wasser möglich ist. — Morawitz, 
Deutsches Archiv f. klin. Medizin 79, 3./4. Heft. 


Ba 


ie, 


RITTER 


Untersuchungen über Blutgerinnung. 985 


Bei Wirbeltieren wird angenommen, daß das Prothrombin 
bei derselben Temperatur unwirksam wird, wie die Thrombine. 
Da bei derselben Temperatur auch das Wirbeltierfibrinogen 
koaguliert, so ist es bei Wirbeltieren unmöglich, das supponnierte 
Proferment im Plasma durch Wärme zu vernichten und dann zu 
prüfen, ob ein solches profermentfreies Plasma noch durch 
Muskelextrakt zur Gerinnung gebracht wird. Bei Wirbellosen 
jedoch gerinnt das Fibrinogen erst bei einer Temperatur, die 
merklich höher ist, als die, bei der die aus den Blutzellen extra- 
hierbare gerinnungsbeschleunigende Substanz zerstört wird. Be- 
freit man nun das Plasma ganz oder fast ganz von dieser Sub- 
stanz, so bleibt das Gewebskoagulin diesem Plasma gegenüber 
dennoch fast ebenso wirksam wie dem nichterwärmten Plasma 
gegenüber. Daraus folgt, daß das Gewebskoagulin direkt auf das 
Fibrinogen des Plasmas wirkt, oder daß bei Wirbellosen im 
Gegensatz zu Wirbeltieren das supponierte Prothrombin erst bei 


einer höheren Temperatur zerstört wird als das Thrombin. 


In einer früheren Mitteilung*) führte ich eine Anzahl von 
Tatsachen an, die dafür sprachen, daß die Gewebskoaguline direkt 
das Fibrinogen des Plasmas angreifen und es in Fibrin umwandeln 
können. Aus den hier mitgeteilten Versuchen ergibt sich, daß 
bei Wirbellosen eine durch die Kombination von Serum und 
Muskelextrakt bewirkte bedeutende Gerinnungsbeschleunigung 
fehlt**), obwohl die Wirkung des Muskelextraktes auf das Plasma 
sehr stark ist. Es liegt also kein Grund vor, anzunehmen, daß 
die Gewebsextrakte nur eine ein Proferment in ein Ferment um- 
wandelnde Bedeutung haben, also lediglich als „Thrombokinasen“ 
fungieren, wie dies Alex. Schmidt und im Anschluß an ihn 
Morawitz und Fuld**) annehmen. 

Die bei Wirbeltierblut beobachtete Beschleunigung der Ge- 
rinnung bei Kombination von Serum und Muskelextrakt könnte 
verursacht sein dadurch, daß bei der Gerinnung intermediäre 
Reaktionen stattfinden, auf deren Ablauf die Anwesenheit beider 
Substanzen einen begünstigenden Einfluß ausübt oder dadurch, 
daß beide Stoffe in verschiedener Weise an deın Fibrinogen an- 


greifen und daß die Kombination beider Wirkungen einen stärkeren 


Einfluß ausübt als die Summe der Einzelwirkungen erwarten 


*) Diese Beiträge 5, Heft 11/12. 

**) Ob nicht unter besonderen Bedingungen doch eine starke Gerinnungs- 
beschleunigung auch bei Wirbellosen durch die Kombination von Serum und 
Muskelextrakt bewirkt werden kann, soll noch weiterhin untersucht werden. 
Es ist dies jedoch nach den bisherigen Versuchen sehr unwahrscheinlich. 

**#) Centralbl. f. Physiol. 17, Nr. 19 (1903). 


9286 Leo Loeb, Untersuchungen über Blutgerinnung. 


läßt. Oder die Anwesenheit anderer, so der direkt gerinnungs- 
beschleunigenden Substanzen, im Serum oder Muskelextrakt könnte 
indirekt für den Ablauf der Reaktionen günstigere Bedingungen 
schaffen*). Übrigens ist ja diese „aktivierende“ Wirkung nicht 
nur den Gewebsextrakten eigen, da Lecithin und nach Bordet 
und Gengou Blutserum ebenso wirken sollen. Ferner berichtete 
bereits A. Schmidt über eine Beobachtung, die sich mit seiner 
Theorie, daß die Gewebskoaguline nur Thrombin produzierend 
wirken sollen, nicht wohl vereinigen ließ. Er fand, daß in pro- 
plastischen Flüssigkeiten, in denen Prothrombin nicht enthalten 
war, die unter dem Einfluß einer Thrombinlösung stattfindende 
Gerinnung durch Gewebsextrakte merklich beschleunigt wurde, 
obwohl die Thrombinlösung kein Proferment enthielt. 

Wir können daher annehmen, daß für die Blutgerinnung haupt- 
sächlich zwei Substanzen von Bedeutung sind: a) die aus zelligen 
Elementen des Blutes und b) die aus Geweben extrahierbaren 
Substanzen. Es ist wahrscheinlich, daß beide Substanzen direkt 
an dem Fibrinogen des Blutplasmas angreifen. Die Bedingungen 
für die Wirkung dieser beiden Substanzen sind verschieden. 

Unter gewissen Umständen ist die Kombination der beiden 
Substanzen stärker wirksam, als der Summe der Einzelwirkungen 
entspricht; daß diese Verstärkung der Wirksamkeit auf einer unter 
dem Einfluß der Gewebskoaguline stattfindenden Umwandlung von 
Prothrombin in Thrombin beruht, ist nur eine der vorhandenen 
Erklärungsmöglichkeiten. 

*) Zu dieser letzteren Kategorie gehört einer mündlichen Mitteilung 
von S. A. Loevenhart zufolge die Verstärkung der Wirkung, die, wie 


I 


dieser Autor fand, in der Zersetzung von H;0, durch die kombinierte 
Wirkung von Leber und Pankreas stattfindet. 


XX1. 


Über die Bildung von Allantoin im Tierkörper. 
Von Dr. Hans Eppinger (Graz). 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


I. | 

Von Lassaigne*) und V auquelin“‘) wurde fast gleichzeitig 
auf das Vorkommen einer stickstoffreichen, harnsäureähnlichen 
Substanz in der Allantoinflüssigkeit aufmerksam gemacht. Der 
nach seinem Fundorte als Allantoin bezeichnete Körper wurde 
dann unter verschiedenen Umständen auch im Harn von Tier und 
Menschen gefunden, jedoch kaum als normaler Bestandteil er- 
kannt. Wenn nun durch neuere Methoden das Vorkommen dieses 
Körpers als gar nicht so selten sicher gestellt ist, so brauchen 
wir nicht ältere Angaben wegen Ungenauigkeit des Nachweises 
unberücksichtigt zu lassen; ich glaube, gerade die Tatsache, daß 
mit den damaligen Mitteln sich schon eine eventuelle Vermehrung 
erkennen ließ, spricht zu Gunsten jener älteren Befunde. 

Besonders bemerkenswert ist die Darstellung von Allantoin 
aus dem Harne saugender Kälber durch Wöhler**) und sein 
Nachweis im Harn neugeborener Kinder durch Gusserow’r). 
Meissner, Frerichs und Staedeler, dann E. Salkowski 
berichteten über sein Vorkommen im Hundeharn. Frerichs und 
Städeleryy) machen weiter die Angabe, daß sich bei Hunden 
infolge von Respirationsstörungen eine Steigerung der ausge- 
schiedenen Allantoinmengen einstellt. Nicht unerwähnt soll 
bleiben, daß Pouchetrfrf) bei schwangeren Frauen, sowie 


*) Anal. de Chim. et de phys. 17. 
**) Annalen der Chemie 33. 
*#**) Annalen der Chemie 70. 
7) Archiv f. Gynaecologie 3. 
7r) Jahresbericht f. d. Fortschritte d. Chemie 1854. 
irr) Journal de Therapie 7. 


288 Hans Eppinger, 


in je einem Fall von Diabetes insipidus und konvulsiver Hysterie 
eine starke Vermehrung des Allantoins nachweisen konnte. 


(Großes Interesse verdient das Vorkommen von Allantoin im 
Pflanzengewebe. Während man in reifen Trieben vergebens nach 
Allantoin suchte, fand sich dieser Körper in jungen Sprossen von 
Acerarten und in jungen Platanentrieben (Schulze*). 


In betreff der Herkunft des Allantoins im Tierkörper wird 
allgemein angenommen, daß es durch Abbau der Purinkörper, 
insbesondere der Harnsäure entsteht. Diese Ansicht gründet sich 
vor allem auf den Nachweis, daß die Einführung von Purinbasen 
und Harnsäure zu einer vermehrten Allantoinausscheidung führt. 
Zuerst führte diesen Beweis Salkowski“*); später zeigte Min- 
kowski““*), daß sowohl 'Thymusfütterung als auch Darreichung 
von Hypoxanthin beim Hunde starke Allantoinausscheidung er- 
zeugt, eine Beobachtung, die Cohnr) bestätigte. 

Für die nahe Beziehung zwischen Purinbasen und Allantoin 
spricht ferner die Tatsache, daß auch außerhalb des Tierkörpers durch 
Oxydation der Harnsäure Allantoin erhalten wird. Schon Liebig 
und Wöhler’rr) fanden, daß Allantoin ein Oxydationsprodukt der 
Harnsäure ist. Nun sprechen verschiedene Erfahrungen entschieden 
dafür, daß es neben einer oxydativen Harnsäurebildung auch eine 
synthetische gibt. Unbedingt zeigt das der Stoffwechsel von 
Vögeln und Reptilien. Denn wie sollte man anders die Tatsache, 
daß ganz niedere stickstoffhaltige Substanzen (Ammonsalze, Harn- 
stoff) in Harnsäure übergehen, deuten. Ursprünglich war man 
geneigt, eine grundsätzliche Verschiedenheit in bezug auf die 
Harnsäurebildung und den gesamten N-Stoffwechsel bei Säuge- 
tieren und Vögeln anzunehmen. Derzeit ist diese scharfe Ab- 
grenzung nicht mehr haltbar, da einerseits Machrrfr) zeigen 
konnte, daß auch bei Gänsen eine oxydative Harnsäurebildung 
erfolgt, und andererseits Wiener*r) eine synthetische bei Säuge- 
tieren sehr wahrscheinlich gemacht hat. Wenn auch im Stoff- 
wechsel der Säugetiere die oxydative Bildung die größere Rolle 
spielt, so ist es doch von großer Bedeutung zu wissen, daß auch 
hier Harnsäure auf doppelte Weise gebildet werden kann. 


*) Zeitschr. f. phys. Chemie 9. 
**) Centralbl. f. medic. Wissenschaften 36. 
***) Archiv f. exp. Pathol. u. Pharm. 41. 
+) Zeitschr. f. phys. Chemie 25. 
++) Annalen d. Chemie 26. 
+++) Archiv f. exp. Pathol. u. Pharm. 24. 
*+) Diese Beiträge 2. 


Über die Bildung von Allantoin im Tierkörper. 289 


Wenn nun einerseits das Allantoin als Spaltungsprodukt der 
Harnsäure anzusehen ist, so kann man sich andererseits die 
Frage vorlegen, ob wir nicht auch Anhaltspunkte haben, die 
für eine synthetische Allantoinbildung sprechen. Auf chemischem 
Wege ist Allantoin mehrfach synthetisch dargestellt worden, so 
von Grimaux*) durch Erhitzen von Glyoxylsäure und Harnstoff 
und von Michael**) durch Schmelzen von Mesoxalsäure und 
Harnstoff. Angaben jedoch, die für eine Synthese im Tierkörper 
sprächen, fehlen. Sollte es gelingen, im Tierkörper eine synthetische 
Allantoinbildung nachzuweisen, so wäre damit der Weg eröffnet, 
einen weiteren Einblick in die synthetische Bildung der Harn- 
säure und verwandter Körper zu gewinnen. | 

Will man sich nun darüber unterrichten, ob ein chemischer 
Körper im Organismus synthetisch entsteht, so ist ein Erfolg am 
ehesten zu erwarten, wenn dem Organismus seine mutmaßlich 
nächststehenden Vorstufen zugeführt werden. Denn nur dann ist 
bei der Vielfältigkeit der im Tierkörper nebeneinander stattfinden- 


‚den Prozesse ausreichende Wahrscheinlichkeit dafür gegeben, daß er 


auf die Einfuhr der physiologischen Vorstufe mit Bildung des ge- 
suchten Körpers in nachweisbarem Umfange antwortet. Von diesem 
Gesichtspunkte aus habe ich auf Aufforderung von Herrn Prof. 
Hofmeister Glykolyldiharnstoff dargestellt und dessen Übergang 
in Allantoin im Tierkörper und speziell in der Leber untersucht. 
In der Tat hat sich ergeben, daß ein solcher Übergang, der sich 
durch die Formel versinnlichen läßt 


NH, CH,NH.CONH, NH— CHNH.CONH, 
3 I 
co u +0 
2 Me. | 

NH — CO NH — CO 


im Tierkörper stattfindet. 


II. Darstellung des Glykolyldiharnstoffes und des 
Biuretessigsäureamids. 
Als Ausgangsmaterial zur Darstellung des Glykolyldiharn- 
stoffes diente mir das Glykokoll. Zuerst versuchte ich es, ihn 
aus dem leicht darstellbaren salzsauren Glycinester über das 


- Glycinamid darzustellen. Ich versuchte dies auf mehrfache Weise, 


gelangte aber nie zu günstiger Ausbeute. Der Versuch, ihn über 
den Hydantoinsäureaethylester zu erhalten, gestaltete sich erfolg- 
reicher. 


*) Compt. rend. 63. 
**) Americ. chemic. Journal 5. 
Beitr. z. chem. Physiologie. VI. ’ 19 


290 Hans Eppinger, 


In der Darstellung dieses Körpers hielt ich mich an die 
Vorschrift von Harries und Weiß*). Das Kaliumeyanat bezog 
ich von Merk; im übrigen sei nur bemerkt, daß ich es nützlich 
fand, mit möglichst konzentrierten Lösungen zu arbeiten; dies 
galt besonders von der anzuwendenden Säure, weswegen es rat- 
sam erscheint, 3 bis 5-fach Normalsäure in Verwendung zu ziehen. 
Der erhaltene Ester besaß den richtigen Schmelzpunkt (135°) 
und N-gehalt (gefunden: 19,23, berechnet: 19,18). 


Um zu dem Hydantoinsäureamid zu gelangen, wurde 
der in größerer Menge dargestellte Ester mit konzentriertem 
wässerigem Ammoniak verseift. Nach 24 stündigem Einwirken 
wurde bei möglichst niederer Temperatur eingedampft, wobei 
sich ein weißer Körper ausschied, der nach mehrmaligem Um- 
kristallisieren aus Wasser in rhombischen Prismen auskristallisierte 
und sich als das erwartete Amid erwies. 

Sehr leicht löslich in Wasser, schwer löslich in Alkohol, fast unlöslich 
in Ather. Gibt deutliche Biuretreaktion. Der Schmelzpunkt liegt bei 
180° (nicht corr.). Analyse der über Schwefelsäure getrockneten Substanz: 

C,H, N,0,: Ber.: C == 30,76 H = 5,98 N = 35,9 
Gef.: C = 30,58 H=%6,12 N=35,6. 

Um an diesen Körper eine CGarbaminsäuregruppe anzulagern, 
verfuhr ich ebenfalls nach der Vorschrift von Harries und 
Weiß. Molekulare Mengen von Schwefelsäure, Kaliumcyanat 
und obigem Körper zusammengebracht, wirkten unter stürmischer 
Reaktion aufeinander ein; häufig kam es zu sofortigem Aus- 
kristallisieren und es erschien nur in wenigen Fällen notwendig, 
durch vorsichtiges Eindampfen auf dem Wasserbad das Ausfallen 
der Kristallmassen zu beschleunigen. 


Wenn man auf möglichst quantitative Ausbeute verzichtet 
und die Kristallmassen bald auf Tonteller bringt, so bekommt 
man den Glykolyldiharnstoff fast vollkommen rein. Aber 
auch sonst gelangt man durch mehrmaliges Umkristallisieren aus 
Wasser zu ganz reiner Substanz. 

Die Kristalle zeigen wetzsteinartige Form oder bilden lange Säulen. 
Sie sind leicht löslich in kaltem Wasser, schwer in Alkohol und Ather, 
geben sehr deutliche Biuretreaktion; in wässeriger Lösung wird der Körper 
von Quecksilberoxydnitrat gefällt; Schmelzpunkt 158° (nicht corr.). 

C,H,N,0,: Ber.: C=300 H=50 N=350 
Gel. C=297 A. 5,7 N = 34.9. 


*) Berichte der d. chem. Ges. 34. 


Über die Bildung von Allantoin im Tierkörper. 29] 


Um die Möglichkeit auszuschließen, daß die letzteingeführte 
Carbamylgruppe sich vielleicht an das — CONH, angelagert 
hätte, wobei folgender isomerer Körper gebildet worden wäre: 


CH,NH.CO.NH.CO.NB, 
| 
CONH,. 


stellte ich auch diesen Körper dar. Zu diesem Behufe lagerte ich 
zuerst an den Hydantoinsäureaethylester eine weitere Carbamin- 
gruppe an. 

Der auf diese Weise erhaltene Aethylester der Biuretessig- 
säure kristallisiert in dünnen prismatischen Nadeln, die sich in Wasser 
leicht lösen, ebenso in Alkohol, unlöslich sind in Ather und Aceton. Der 
Schmelzpunkt liegt bei 197° (nicht corr.). Analyse: 

C6sH,ıN,0,: Ber.: C = 38,09 H= 782! N2-2922 
Gef.: C = 37,82 162 N= 22,8. 


Beim Verseifen des Esters mit konzentriertem wässerigen 
Ammoniak ergab sich eine dem ursprünglich gewünschten Körper 
isomere Substanz, welche ich als Biuretessigsäureamid be- 
zeichnen möchte. 


Es bildet aus Wasser unkristallisiert quadratische Tafeln, die 
Lösungsverhältnisse sind dieselben wie beim Glykolyldiharnstoff. 

In kaltem und heißem Wasser gut löslich, schwer in Alkohol, fast 
unlöslich in Ather; wird in wässeriger Lösung nicht von Quecksilberoxyd- 
nitrat gefällt. Biuretprobe sehr schön positiv, Schmelzpunkt 170° (nicht 
corr.). Analyse: 


- N—35,0 


C,H; N,0;: Ber.: Ö pam 30,0 5 0 
Bao EN 847. 


H 
Gel.:C — 30,2 H 


Da der zuletzt dargestellte Körper sicher das Amid der 
Biuretessigsäure darstellt, so kann der oben beschriebene isomere, 
im Schmelzpunkt und Reaktion verschiedene Körper nur der 
Glykolyldiharnstoff sein. 


Ich möchte hier darauf aufmerksam -machen, mit welcher 
Leichtigkeit die Anlagerung von CONH,-Gruppen erfolgt. Ich 
kann schon jetzt berichten, daß es ganz leicht gelingt, an oben 
genannte Ureide noch weitere Carbamylgruppen anzulagern. 
Wenn man bedenkt, daß sich diese Reaktionen in ähnlicher Weise 
auch im Organismus abspielen — man denke an die Bildung von 
Taurocarbaminsäure bei Verfütterung von Taurin — so ist es 
naheliegend, an eine große Verbreitung ähnlicher Vorgänge im 
Organismus zu denken. 

19* 


292 Hans Eppinger, 


III. Bildung von Allantoin aus Glykolyldiharnstoff im Tierkörper. 

Um zu erfahren, ob Glykolyldiharnstoff im Tierkörper als 
Vorstufe des Allantoins auftreten kann, wurde er an Hunde ver- 
füttert und im Harn der Tiere fortlaufend der Allantoingehalt 
bestimmt. 


Zur quantitativen Ermittelung des Allantoins im Harn stehen 
uns zwei brauchbare Methoden, die von Poduschka*) und von 
O. Löwy**), zur Verfügung. Wenn ich bei meinen Versuchen der 
letzteren den Vorzug gab, so war vor allem der Grund darin ge- 
legen, daß in diesem Verfahren zuerst mit Quecksilberoxydulnitrat 
ausgefällt wird und dieses Reagens von vorneherein den ver- 
fütterten Körper, so weit er etwa unverändert in den Harn über- 
geht, beseitigt. Auch das etwas heiklige Ausfällen des Allantoins 
mit Silbersalz aus ganz schwach ammoniakalischer Lösung ver- 
leidete mir die sonst so elegante Methode von Poduschka. 


Die Versuche sind aus nachstehender Versuchstabelle er- 
sichtlich. \ 


Versuch ll. 
(Männlicher Hund A.) 
Versuchs-| Harn- | Gesamt- | Gesamt- Yugetührt 
tag || menge N. Allantoin | 
ga al era ir Del BWOE ER R FE 
1 325 7,897 0,3245 
2 270 7,56 0,3400 
3 335 8,03 0,3878 1,5 g Glykolyldiharnstoff. 
4 330 8,607 0,786 
5 I 300 8,12 0,402 
6 320 8,76 0,308 


Aus vorstehender Tabelle geht zunächst hervor, daß bei 
diesem Versuchstier die täglich ausgeschiedene Allantoinmenge 
ziemlich erheblich war, wenigstens liegt, soweit bekannt, der 
Durchschnittswert der normalen Allantoinmengen beim Hunde 
selten über 0,3 g. Bei Verfütterung von 1,5 g Glykolyldiharnstoff 
erhebt sich der Allantoingehalt des Gesamtharns um mehr als 
das Doppelte, auf 0,786. Das Tier befindet sich dabei vollkommen 
wohl und zeigt unveränderte Freßlust. Tags darauf ist die 
Allantoinmenge noch etwas erhöht und kehrt dann erst wieder 
zur Norm zurück. 


*) Archiv f. exp. Path. u. Pharm. 44. 
**) Archiv f. exp. Path. u. Pharm. 4. 


Über die Bildung von Allantoin im Tierkörper. 293 


Versuch II. 
(Männlicher Hund B.) 


Versuchs-| Harn- | Gesamt- | Gesamt- | 7 te 
tag menge N. | ‚Allantoin | 
| 
1 205 6,332 0,266 
2 368 6,864 0,288 | —-1,5 g Glykolyldiharnstoff. 
3 375 6,100 0,4777 
4 415 5,94) 0,2100 


Auch hier zeigen sich ähnliche Verhältnisse. Die Normal- 
werte 0,238 bis 0,266 erheben sich nach Darreichung desselben 
Körpers ebenfalls auf das Doppelte. 


Versuch II. 
(Hündin C.) 


. Versuchs-| Harn- | Gesamt- Gesamt- Zugeführt 

tag menge | N. Allantoin 
1 260 7,482 0,13 <- 1,5 g Glykolyldiharnstoff 
2 225 7,92 0,324 
gH 320 6,814 0,278 
4 Ed 6,320 0,156 '| —-1,5g Glykolyldiharnstoff 
5 385 6,310 | 0,308 
ö 260 6,048 0,109 
7 280 0941’ | 0,120 <— 2,0 gBiuretessigsäureamid 
8 220 5,812 0,1579 
9 335 6,004 0,1155 

10 295 6,109 0,1263 

11 320 6,224 0,150 <--2,0 gHydantoinsäureamid 

12 330 6,832 0,184 

13 260 6,023 0,1467 


Der verhältnismäßig niedere Allantoinwert schnellt in diesem 
Fall beidemal nach Zufuhr von Glykollyldiharnstoff auf das 
Doppelte empor. Die beiden anderen Ureide, darunter das Isomere 
des Glykolyldiharnstoffes, zeigen keinen Einfluß auf die Allantoin- 
ausscheidung. Bei Verfütterung des Hydantoinsäureamids ließ ich 
mich von der Vorstellung leiten, es könnte vielleicht im Organıs- 
mus zuerst zu einer Anlagerung einer Carbamingruppe kommen 
mit nachfolgender Oxydation unter Ringbildung. Der geringe 
Ausschlag spricht kaum für die Richtigkeit einer solchen Ver- 
mutung. 


294 Hans Eppinger, | 


Weiter sei noch bemerkt, daß ich an mir selbst einen Ver- 
such machte, indem ich einmal, nachdem ich mich von der Un- 
eiftigkeit kleiner Dosen überzeugt hatte, 1,0 g Glykolyldiharnstoff 
nahm. Mein Harn enthielt normal kein Allantoin, es ließ sich 
auch nach Einnahme obigen Körpers kein Allantoin ermitteln. 


Auf Grund der Fütterungsversuche ist anzunehmen, daß 
Glykolyldiharnstoff sich im Tierkörper in Allantoin umwandelt. 
Ich versuchte es, diesen Vorgang direkt an isolierten Organen zu 
studieren. Ich brauchte zu diesem Zwecke das Durchblutungs- 
verfahren in der im hiesigen Institut geübten Form. Sie ist von 
Embden und Gläßner*), ausführlich beschrieben, weswegen 
ich mich auf das dort Gesagte beziehen kann. 


Bei meinem Versuche verwendete ich Rinderblut, das ich durch die 
Leber eines mittelgroßen Hundes schickte. Zuerst wurde diese Leber zwei 
Stunden hindurch ohne Zusatz durchblutet, dann wurde dieses Blut ersetzt 
durch dieselbe Quantität neuen Blutes, dem 2,5 g Glykolyldiharnstoff zu- 
gesetzt war. Um diese Menge ebenso oft durch die Leber zu treiben, be- 
durfte es gerade doppelt so viel Zeit als bei normalem Blut. Auch 
mußte der ursprüngliche Druck von 4 mm am Schluß bis auf 10 mm 
erhöht werden. Die gesondert aufgefangenen Blutmengen wurden dann 
in üblicher Weise enteiweißt; in dem eingedampften Filtrat bestimmte ich 
nach Löwi das Allantoin. Die Resultate nebeneinander gestellt ergeben: 

2 Liter Blut, durch die Leber 2 Stunden geschickt, enthalten 0,0485 g 
Allantoin; 2 Liter mit 2,5 g Glykolyldiharnstoff, nachher 4 Stunden durch 
die Leber getrieben, geben 0,1224 & Allantoin. 

Das Resultat dieses Versuches entspricht somit den Ergeb- 
nissen, die bei Verfütterung gewonnen wurden. Wenn man be- 
denkt, daß die Durchblutung mit Glykolyldiharnstoff später, so- 
mit unter ungünstigeren physiologischen Bedingungen erfolgte, so 


dürfte das Plus an Allantoiın um so beweisender erscheinen. 


IV. Schlussbemerkungen. 


Wir finden also, daß bei Verfütterung und bei Durchblutung 
der Leber Bildung von Allantoin aus Glykolyldiharnstoff erfolgt. 
Es fragt sich aber, ob wir berechtigt sind, diese Bildung auf eine 
durch Oxydation zustande kommende Ringbildung zurückzuführen. 
Daß es im Organismus zu einer Ringbildung kommen kann, dafür 
lassen sich mehrfach Tatsachen anführen. So führt man das 
Kreatin als Vorstufe des Kreatinins auf. Ebenso muß beim Aufbau 
der Harnsäure im Vogelorganismus ein einfacher oder doppelter 
Ringschluß stattfinden. Was den vorliegenden Fall anlangt, so 
liegt sein besonderes Interesse darin, daß hier das Zustande- 


*) Diese Beiträge 1, 310. 


Über die Bildung von Allantoin im Tierkörper. 295 


kommen des Ringschlusses durch einen vitalen oxydativen Vor- 
gang nachgewiesen oder doch sehr wahrscheinlich gemacht ist. 

Gestützt wird diese Vorstellung durch den Nachweis, daß 
sich ein gleicher Ringschluß auch in vitro erzielen läßt. Ich 
oxydierte Glykolyldiharnstoff mit der entsprechenden Menge von 
Caleiumpermanganat. Das eingedampfte Filtrat, nach der Methode 
von Löwi weiter behandelt, ließ beträchtliche Mengen von Allan- 
toin nachweisen. Das isolierte Allantoin enthielt 35,1 Proz. N 
‚(ber. 35,4 Proz.). 

Auf Grund dieser Tatsachen ist die Vermutung, daß der Gly- 
kolyldiharnstoff im Tierkörper als unmittelbare Vorstufe des 
Allantoins auftreten kann, der Wahrscheinlichkeit nahe: gerückt. 
Ob es etwa im Tierkörper regelmäßig zur Bildung von Glykolyl- 
diharnstoff kommt und dieser dann zu Allantoin wird, bleibt 
noch zu untersuchen; immerhin aber dürfte es gestattet sein 
auf die Möglichkeit einer solchen Bildung hinzuweisen 


XXIII 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der 
Eiweißkörper. 
Von Dr. Otto von Fürth, 


Privatdozenten und Assistenten am physiologisch-chemischen Institut zu 
Straßburg. 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


Ausgeführt mit Unterstützung der Gesellschaft zur Förderung deutscher 
Wissenschaft, Kunst und Literatur in Böhmen. 


I. 


Während die Literatur über den hydrolytischen Abbau der 
Eiweißkörper einen kaum mehr zu übersehenden Umfang ange- 
nommen hat, ist die Zahl jener Arbeiten, welche ihren Abbau 
durch Oxydation betreffen, eine relativ geringe. Es ist dies um 
so auffälliger, als die Methode des oxydativen Abbaues seit 
altersher von den Chemikern zur Konstitutionsermittelung kompli- 
zierter Verbindungen im weitesten Umfange angewandt wird und 
oft dort zum Ziele führt, wo andere Hilfsmittel versagen. Wenn 
ich, den von Maly eingeschlagenen Weg verfolgend, durch 
schrittweise Oxydation von Eiweißkörpern mit Permanganat zu 
einfacher konstituierten Biuretkörpern zu gelangen und 
diese näher zu studieren versuchte, geschah dies nicht sowohl in 
der Hoffnung, die Zahl der bekannten, das Eiweißmolekül zu- 
sammensetzenden Elementarkomplexe durch neue zu vermehren, 
(— denn dies erschien mit Rücksicht auf die technischen Schwierig- 
keiten, oxydative Eiweißabbauprodukte mit der Permanganat- 
methode in großen Mengen zu gewinnen, von vornherein wenig 
aussichtsvoll —) als vielmehr in der Erwartung, daß diese Methode 
vielleicht geeignet sein könnte, unsere Kenntnisse hinsichtlich des 
Zusammenhanges der bereits bekannten Elementar- 
komplexe, namentlich hinsichtlich der Bindung der Stick- 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweißkörper. 297 


stoffatome im Eiweißmolekül zu erweitern. Auch hoffte ich 
durch systematische Beseitigung leicht oxydabler Seitenketten 
Anhaltspunkte für die Frage der Existenz eines sogenannten 
„Kernes“ im Eiweißmolekül gewinnen zu können. 


Der Beschreibung meiner Versuche möge eine kurze Zu- 
sammenstellung der über den oxydativen Abbau der Eiweißkörper 
bisher vorliegenden Angaben, insoweit sie sich auf das uns hier 
interessierende Auftreten von hochmolekularen Produkten sauren 
Charakters beziehen, vorangehen.*) 


Solche Produkte wurden zuerst von Bechamp“*) und 
Subbotin“**) bemerkt, sodann von Pott) genauer beschrieben. 
Dieser oxydierte Konglutin (aus Lupinen) mit Kalıumpermanganat 
bei Zimmertemperatur. Bei Neutralisation der nach Beseitigung 
des Braunsteinschlammes eingeengten Reaktionsflüssigkeit mit 
Schwefelsäure fiel ein Niederschlag von der Zusammensetzung 
C 49,40 bis 50,32 Proz., H 6,15 bis 7,32 Proz., N 16,07 bis 16,55 Proz., 
O 27,62 bis 27,67 Proz. aus. Das Filtrat dieser Fällung wurde durch 
Destillation von Fettsäuren, durch Alkoholfällung von Kalium- 
sulfat befreit. Sodann wurde daraus durch Erwärmen mit Baryum- 
karbonat und Alkoholfällung ein lösliches Barytsalz, aus diesem 
ein unlösliches Bleisalz und endlich aus diesem letzteren durch 
Schwefelwasserstoff eine freie Säure von der Zusammensetzung 
C 45,44 bis 45,53 Proz., H 5,84 bis 5,88 Proz., N 13,06 bis 13,31 Proz., 
O 35,32 bis 35,62 Proz. gewonnen. 


E. Brückerr) fällte nach Oxydation von Hühnereiweib mit 
ee naniganat die alkalische Reaktionsflüssigkeit mit Essig- 
säure und reinigte die Substanz durch wiederholtes Lösen in 
Ammoniak und Fällen mit Säure, sowie durch Ausfällung mit 
Kupferacetat aus saurer Lösung. Das so erhaltene Produkt von 
saurem Charakter gab die Biuret-, nicht aber die Xanthoprotein- 
reaktion und ebensowenig die Reaktionen von Millon, Adam- 


*) Auf die ausgedehnte Literatur über die Endprodukte des oxy- 
dativen Eiweißabbaues (Fettsäuren, Nitrile, Aldelıyde, Blausäure, Oxalsäure, 
Oxaminsäure, Oxalan, Harnstoff, Aceton usw.) kann hier nicht näher ein- 
gegangen werden. 

**) Bechamp, Recherches sur les produits d’oxydation des substances 
albuminoides par le hypermanganate de potasse. Ann. de Chemie 57, 291 (1889). 

=*) Subbotin, Einiges über die Wirksamkeit des übermangansauren 
Kalis auf Albumin. Chem. Centralbl. 1865, S. 594 bis 597. 

7) Pott, Oxydationsversuche mit Kaliumpermanganat. Journ. f. prakt. 

Chemie (2) 5, 355 (1872). 
++) E. Brücke, Über eine durch Kaliumpermanganat erhaltene Säure. 
Sitzungsber. d. Wiener Akademie 83 III, 7 (1881). 


298 Otto von Fürth, 


kiewicz und Jı. Liebermann, war schwefelhaltig, enthielt aber 
keinen bleischwärzenden Schwefel. 


Chandelon‘*) suspendierte Baryumsuperoxyd in einer Eiweiß- 
lösung und leitete Kohlensäure ein. Durch Einwirkung des 
naszierenden Wasserstoffsuperoxyds wurde das Eiweiß oxydiert 
unter Bildung einer kaseinartigen, aus alkalischer Lösung mit 
Säure fällbaren Substanz, sowie von „Propepton“ und pepton- 
artigen Substanzen. 


Die eingehendsten und wichtigsten Untersuchungen auf diesem 
Gebiete rühren von R. Maly“**) her. Durch Oxydation von Eier- 
eiweiß mit steigenden Permanganatmengen stellte er zunächst 
fest, daß bei Anwendung von Permanganat entsprechend 50 bis 
100 Proz. des Albumingewichtes reichliche Mengen der Brücke- 
schen Säure auftreten, während 140 Proz. Permanganat dieses 
Produkt verschwinden lassen, derart, daß in der alkalischen 
Reaktionsflüssigkeit auf Säurezusatz kein Niederschlag mehr 
entsteht. Ä 


Zur Darstellung der Brückeschen Säure, der Maly den 
Namen Oxyprotsulfonsäure beilegte, wurde Eiereiweiß mit 
dem halben Gewichte Kaliumpermanganat bei Zimmertemperatur 
oxydiert, das Filtrat mit Säure gefällt und der ausgewaschene 
Niederschlag bei niederer Temperatur getrocknet. Analysen zahl- 
reicher Fraktionen ergaben als Mittelwert: C 51,21 Proz., H 6,89 
Proz., N 14,54 Proz., S 1,77 Proz., O 25,54 Proz. Maly berechnete 
daraus, daß bei der Eiweißkoxydation, einem Schwefelatom ent- 
sprechend, 4 Sauerstoffatome eingetreten seien, wobei eine Um- 
wandlung der SH-Gruppe in die Sulfonsäuregruppe HSO, erfolge; 
diese werde beim Schmelzen mit Ätzkali in Form von schwefeliger 
Säure in Freiheit gesetzt. Bei der Spaltung der Oxyprotsulfon- 
säure im zugeschmolzenen Rohre mit Barytwasser wurde das 
Auftreten von Kohlensäure, Ammoniak, schwefeliger Säure, Essig- 
säure, Oxalsäure, Leucin und Pyrrol festgestellt. Die Unter- 
suchung auf das Vorhandensein zyklischer Komplexe ergab, daß 
weder bei der Kalischmelze noch bei der Fäulnis Phenol oder 
Indol auftraten, daß dagegen bei weiterer Oxydation mit Per- 
manganat reichliche Mengen von Benzoesäure erhalten werden 
konnten. 


*) Chandelon, Beitrag zum Studium der Peptonisation. Ber. d. deutsch. 
chem. Ges. 17, 2143 (1884). 
*) R. Maly, Untersuchungen über die Oxydation des Eiweißes mittelst 
Kaliumpermanganat. Sitzungsber. d. Wiener Akad. 91II, 157 (1885). 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweißkörper. 299 


Durch fortschreitende Oxydation der Oxyprotsulfonsäure mit 
Kaliumpermanganat erhielt Maly*) eine vielbasische, sauerstoff- 
reiche Säure, der er den Namen Peroxyprotsäure beilegte. 
Zum Zwecke ihrer Darstellung wurde Oxyprotsulfonsäure in 
kalihaltigem Wasser gelöst und die Lösung bei Zimmertemperatur 
im Laufe einiger Wochen so lange portionenweise mit Perman- 
ganat versetzt, bis die immer träger werdende Entfärbung des 
letzteren schließlich ganz ausblieb. Nach Beseitigung des Per- 
manganatüberschusses mit Alkohol, Filtration und Neutralisation 
mit Essigsäure wurde die Lösung der Reihe nach mit neutralem 
Bleiacetat, Bleiessig und @Quecksilberacetat gefällt. Die Blei- 
niederschläge wurden mit Schwefelsäure, die Quecksilberfällung 
mit Schwefelwasserstoff zerlegt, die sauren Filtrate mit Ätzbaryt 
übersättigt, die entstandenen löslichen Barytsalze (nach Be- 
seitigung des Barytüberschusses durch Kohlensäure) aus konzen- 
trierter Lösung mit Alkohol gefällt. Aus den Barytsalzen wurden 
die freien Säuren hergestellt und, ebenso wie die ersteren, 
analysiert. 


Die Analysen ergaben für die freien Säuren: 


aus der aus der 
ker re ee te 
fällung fällung acetatfällung Mittel 
E. .,4681 Proz. 46,69 Proz. 45,69 Proz. 46,22 Proz. 
H DAP!-,, 20; 6,44 „ 6,43 „ 
N An.BE ..,, 10.08:  ,, 12,49 „ 12,0 
S ur, Zink»); 1, LSA EHER a Ne 
=.2528 3:1", 341,40 ,.;, a. an 
100,00 Proz. 


Die Berechnung ergab, daß die Peroxyprotsäure auf ein 
Schwefelatom 71 Sauerstoffatome und 20 bis 22 Karboxylgruppen 
enthielt. Die große Zahl der letzteren erteilt der Peroxyprotsäure 
den Charakter einer starken Säure. Maly nahm an, sie sei nur 
oxydiertes Eiweiß, dessen Molekül nicht kleiner, sondern wahr- 
scheinlich noch größer sei, als das des intakten Albumins, da es 
sich um einfache Sauerstoffaufnahme ohne gleichzeitige Spaltung 
handle. 


*) R. Maly, Über die Oxydation von Eiweiß mittelst Kaliumperman- 
ganat. Sitzungsber. d. Wiener Akad. 97II, 1889 (Monatsh. f. Chemie 9). 
— R. Maly, Über die bei der Oxydation von Leim mit Kaliumpermanganat 
„entstehenden Körper und die Stellung von Leim zu Eiweiß. Sitzungsber. d. 
Wiener Akad. 98II, i889 (Monatsh. f. Chemie 10, 26). 


300 Otto von Fürth, 


Die Peroxyprotsäure Malys gab starke Biuretreaktion und 
wurde von den Alkaloidfällungsmitteln (Phosphorwolframsäure, 
Jodquecksilberkalium, Gerbsäure usw.) nicht gefällt. 


Bei Digestion in gelinder Wärme mit Barytwasser kam es 
zu reichlicher Ammoniakentwicklung und zur Abscheidung von 
viel Baryumoxalat (einem Gehalte von 24 Proz. freier Oxalsäure 
entsprechend) neben etwas schwefeligsaurem Baryt. Das Baryt- 
salz einer Säure, welche mit Kupferacetat eine indigoblaue 
Färbung gab, blieb in Lösung. 

Bei tiefgehender Spaltung der Peroxyprotsäure durch tage- 
langes Kochen mit Barytwasser wurde Ammoniak, Glutaminsäure, 
Leucin, Ameisensäure, Essigsäure und Benzoesäure erhalten. 
Außerdem wurde ein in seidenglänzenden Nadeln kristallisierendes 
Barytsalz isoliert, das Maly für dasjenige einer noch unbekannten 


F OH 
a = OH 
Isoglycerinsäure C<on oder CH» hielt. 
COOH COOH 


Dieselben Produkte (mit Ausnahme der Isoglycerinsäure) ge- 
wann Maly, als er eine durch Oxydation von Gelatine mit dem 
doppelten Gewichte Permanganat dargestellte peroxyprotsäure- 
artige Substanz der Barytspaltung unterwarf. 


Löw*) erhielt bei Oxydation von Eiweißkörpern mit Kalium- 
permanganat stickstoffhaltige Säuren, welche bei hydrolytischer 
Spaltung als Hauptprodukt eine als Aminovaleriansäure an- 
gesprochene Substanz lieferten; d. h. eine in den für Leucın 
charakteristischen Kugelformen kristallisierende, beim Erhitzen in 
wolligen Flocken sublimierende Substanz, deren Kupfersalz und 
salzsaures Salz bei Cu- bwz. Cl-Bestimmung besser mit der Amido- 
valeriansäure als mit Leucin übereinstimmten. | 

Siegfried**) untersuchte die bei Salzsäurespaltung der Oxy- 
protsulfonsäure auftretenden, durch Phosphorwolframsäure tällbaren 
Basen und erhielt neben einem Platindoppelsalze C;H,, N, 0,C1, Pt 
ein Silbersalz C,; H,, Ns O:. HNO,. AgNO:;. 


Bondzynski und Zoja***) unterwarfen die aus reinem Materiale 


*) O0. Löw, Über Eiweiß und Oxydation desselben. Journ. f. prakt. 
Chemie (2) 31, 129 (1885). 
*) Siegfried, Zur Kenntnis der Spaltungsprodukte der Eiweißkörper. 
Ber. d. deutsch. chem. Ges. 24, 427 (1891). 
**#) Bondzynski und Zoja, Über die Oxydation der Eiweißstoffe mit 
Kaliumpermanganat. Zeitschr, f. physiol. Chemie 19, 225 (1894). 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweißkörper. 301 


hergestellte Oxyprotsulfonsäure neuerlichen sorgfältigen 
Analysen und erhielten als Mittelwerte für die Produkte aus 
krystallisiertem Eieralbumin © 50,73 Proz. H 7,02 Proz. N 14,70 Proz. 
Pferdebluthämoglobın 65232 ; H6,87 N BU47, 
Kasein nach Hammarsten © 49,11 bis 52,07 H 6,39 bis 7,10 N 14,63 
bis 14,99 S 0,71 bis 0,76 Proz. 

Wurster*), setzte Hühnereiweiß in Gegenwart von etwas 
Milchsäure und Kochsalz der Wirkung von Wasserstoffsuper- 
oxyd bei Brutofentemperatur aus und beobachtete die Abscheidung 
eines in Wasser unlöslichen Eiweißkörpers, der noch bleischwär- 
 zenden Schwefel enthielt und ın essigsaurem Natron unlöslich 

ar, daher nicht mit der Oxyprotsulfonsäure Malys identisch 
sein konnte. 

F. N. Schulz“) bezeichnete eine mit Wasserstoffsuper- 
oxyd aus Eiereiweiß unter Ausschluß jeder Alkaliwirkung herge- 
stellte Substanz als Oxyprotein. Die Hälfte des Schwefels ist 
darin in nicht oxydierter, als Schwefelwasserstoff abspaltbarer 
Form erhalten. Jedoch auch in einem nach Malys Vorgange her- 
gestellten Oxyprotsulfonsäurepräparate (1,77 Proz. S enthaltend) 
fand Schulz noch 0,33 Proz. Schwefel durch Alkali abspaltbar. 

Die Malyschen Produkte wurden von Bernert”“*) im 
hiesigen Institute einer eingehenderen Untersuchung unterzogen. 

Die aus Hühnereiweiß hergestellte ÖOxyprotsulfonsäure ließ 
sich durch fraktionierte Fällung mit Ammonsulfat in zwei Fraktionen 
teilen. Beide Anteile ließen die Xanthoprotein- und die Millonsche 
Reaktion sowie die Reaktion von Adamkiewicz vermissen. 
Bei Salzsäurespaltung wurde Leucin und Asparaginsäure erhalten, 
Tyrosin jedoch vermißt. Bei der Kalischmelze wurde, neben 
freien Fettsäuren, Pyrrol gefunden, jedoch weder Indol noch 
Skatol. In dem nach Fällung der Oxyprotsulfonsäure aus dem 
Öxydationsgemenge erhaltenen Filtrate fanden sich Albumosen, 
Peptone, Fettsäuren und basische, durch Phosphorwolframsäure 
fällbare Produkte, womit die Meinung Malys, die Oxyprotsulfon- 
säure sei durch einfache Oxydation, nicht aber durch Spaltung 
aus dem Eiweiß entstanden, widerlegt erscheint. 

Durch Oxydation von ÖOxyprotsulfonsäure mit Permanganat 
in alkalischer Lösung bei Zimmertemperatur und Fällung der mit 

*) ©. Wurster, Über das Verhalten von Wasserstoffsuperoxyd gegen 
Eiweiß. Ber. d. deutsch. chem. Ges. 20, 263 (1887). 

**) F. N. Schulz, Über Oxydation von kristallisiertem Eieralbumin mit 
Wasserstoffsuperoxyd. Ibid. 29, 86 (1900). 


**+) R, Bernert, Über die Oxydation von Eiweiß mit Kaliumper- 
manganat. Zeitschr. f. physiol. Chemie 26, 272 (1898). 


302 Otto von Fürth, 


Essigsäure neutralisierten Reaktionsflüssigkeit erst mit Bleiessig, 
dann mit Quecksilberacetat erhielt Bern ert zwei Peroxyprotsäure- 
fraktionen (A und B), welche durch Kochen der in Freiheit ge- 
setzten Säuren mit Barytwasser in die wasserlöslichen, durch 
Alkohol fällbaren Barytsalze übergeführt wurden. Die Peroxy- 
protsäure B gab mit Phosphorwolfram- und Phosphormolybdän- 
säure dichte im Salzsäureüberschusse lösliche Niederschläge, 
wurde dagegen von den anderen Alkaloidreagentien (Jodqueck- 
silberkalium, Pikrinsäure, Tannin usw.) nicht gefällt; Silbernitrat 
gab einen in Ammoniak und Salpetersäure löslichen Niederschlag. 
Durch Kochen mit Barytwasser wurde aus B Leuecin, Essig- und 
Buttersäure, sowie Pyridin (?), aus A außerdem Glutaminsäure, 
Benzaldehyd und Benzoesäure erhalten. 

Die Untersuchungen Bernerts wurden von Ehrmann*) im 
hiesigen Institute fortgesetzt. Auch dieser teilte die (aus Serum- 
albumin und Kasein gewonnene) Peroxyprotsäure durch Fällung 
mit Bleiessig und Quecksilberacetat in zwei Fraktionen A und B. 
A wurde auf dem Umwege des Barytsalzes in das Silbersalz 
übergeführt und als solches, sowie als freie Säure (aus dem 
Barytsalz durch Umsetzung mit Schwefelsäure und Fällung mit 
Alkohol gewonnen) analysiert. Die Berechnung der Atomrelation 
ergab mit Malys Werten annähernd übereinstimmende Zahlen: 

Gier 


Silbersalz Ehrmanns.) N... il 
Freie Peroxyprotsäure Ehrmanns. 42 70 1 — 
Peroxyprotsäure Malys. .ı.. u.) MAR Gar 


Die Peroxyprotsäuren Ehrmanns erwiesen sich durch 
Alkaloidfällungsmittel, auch durch Phosphorwolframsäure, sowie 
durch Quecksilberacetat und -nitrat nicht fällbar; durch Umsetzung 
des Barytsalzes mit schwefelsauren Alkaloiden wurden amorphe 
Alkaloidsalze erhalten. Versuche mit Benzoylchlorid und Phenyl- 
isocyanat führten zu keinen charakterisierbaren Produkten. Durch 
Einleiten trockener Salzsäure in eine Suspension des Quecksilber- 
salzes in absolutem Alkohol wurde ein anscheinend esterartiger, 
jedoch nicht näher untersuchter Biuretkörper erhalten, dessen 
alkoholische Lösung durch Äther stärker als durch Chloroform 
gefällt wurde. 

Von Hofmeisters Anschauungen über die Beteiligung von 
Glycylelyeinkomplexen am Aufbaue der Eiweißkörper ausgehend, 
sprach Ehrmann die Vermutung aus, der oxydative Abbau er- 
folge nachstehendem Schema entsprechend: 


*) Ehrmann, Über die Peroxyprotsäuren. Inaug.-Diss. Straßburg 1903. 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweißkörper. 303 


NH.CH.CO — NH.CH.CO; daraus durch Oxydation: 
| | 


R R 

NH.CH.CO — NH.CH.CO; daraus durch Kohlensäure- 
wer abspaltung: 
COOH COOH 


NH.CH,.CO — NH.CH,.CO; daraus durch weitere Oxydation: 

NH.CO.CO — NH.CO.CO; also Komplexe, welche beı der 
Hydrolyse Oxamid, Oxaminsäure, Oxalsäure und Ammoniak liefern 
könnten. 


II. Peroxyprotsäuren und Peroxyprotsäureester. 


Darstellung der Peroxyprotsäuren. 4'/» Kilo käuflichen 
Kaseins wurden durch Auskochen mit wiederholt erneuerten 
Atherportionen entfettet. Je '/s Kilo wurde in einem großen Stand- 
gefäße mit 8 Litern destillierten Wassers übergossen und ’», Liter 
Natronlauge von 1,3 spez. Gewicht hinzugefügt; sodann wurden 
2 Kilo staubfein gepulverten Kaliumpermanganats in kleinen 
Portionen im Laufe von einigen Wochen unter Umrühren zugesetzt, 
wobei stärkere Erhitzung der Reaktionsflüssigkeit vermieden 
werden konnte. Dieselbe gestand infolge Abscheidung von 
Braunstein zu einer dicken, sich nach einiger Zeit wieder ver- 
flüssigenden Gallerte. Nach längerem Stehen hatte sich eine gelbe 
Flüssigkeit über dem Braunsteinschlamme abgesetzt; dieser wurde 
sodann durch Abschleudern mit Hilfe einer großen Kosselschen 
Zentrifuge von der Flüssigkeit abgetrennt, neuerlich mit Wasser 
aufgeschwemmt und wiederum zentrifugiert. Die Flüssigkeit 
wurde filtriert und das klare gelbe Filtrat nach Zusatz von Eis- 
essig bis zu schwach alkalischer Reaktion mit einem Überschusse 
von Bleiessig gefällt. Der massenhafte, schwere weiße Nieder- 
schlag wurde, nachdem die überstehende Flüssigkeit abgehebert 
worden war, auf großen Büchnerschen Filtern gesammelt, 
sodann mit Hilfe einer Presse scharf abgepreßt. Das Gewicht 
der so erhaltenen brüchigen jedoch noch etwas feuchten Kuchen 
betrug nach Verarbeitung des gesamten Ausgangsmaterials 
11°» Kilo. („Bleiniederschlag 1.*) 

Der zum großen Teile aus oxalsaurem Blei bestehende 
Niederschlag wurde in Portionen zu 1 bis 2 Kilo weiter ver- 
arbeitet, indem er in Wasser suspendiert und mit Schwefelwasser- 
stoff in der Wärme zersetzt wurde. Da das Schwefelblei an- 
haftende Peroxyprotsäure außerordentlich beharrlich festhält und 
unzersetztes Salz einschließt, mußte die abfiltrierte Bleisulfid- 
masse, um große Verluste zu vermeiden, sehr oft (6 bis 13 mal) mit 


304 Otto von Fürth, 


heißem Wasser extrahiert, neuerlich in Wasser verteilt, mit 
Schwefelwasserstoff behandelt und wieder abfiltriert werden, so 
daß sich die Verarbeitung sehr zeitraubend gestaltete. 

Die vereinigten Filtrate wurden durch einen Luftstrom von 
Schwefelwasserstoff, durch Ätzbaryt von Oxalsäure, durch Kohlen- 
säure vom Barytüberschusse befreit, sodann mit einem Über- 
schusse von Silbernitrat gefällt. Der mit Wasser ausgewaschene 
Sılberniederschlag wurde in Wasser suspendiert, mit Schwefel- 
wasserstoff zerlegt, das Filtrat im Vakuum bei 50° eingedampft, 
der Rückstand im Vakuum über Schwefelsäure getrocknet. Die 
so erhaltene gelbe firnisartige Masse wurde als Peroxyprot- 
säurefraktion A bezeichnet. 

Das nach Abtrennung der Silbernitratfällung erhaltene Filtrat 
wurde durch Schwefelwasserstoff von Silber, durch einen Luft- 
strom von Schwefelwasserstoff befreit, mit Natronlauge neu- 
tralisiert, mit Quecksilberacetat gefällt. Durch Zerlegung des 
Quecksilberniederschlages mit Schwefelwasserstofft' wurde die 
Peroxyprotsäurefraktion B erhalten. 

Das nach Abtrennung des Bleiessigniederschlages („I“) er- 
haltene Filtrat wurde mit Quecksilberacetat gefällt (Quecksilber- 
niederschlag „II“). Durch portionenweise Zersetzung des volu- 
minösen Niederschlages mit Schwefelwasserstoff resultierte die 
Peroxyprotsäurefraktion C. 


Eigenschaften der Peroxyprotsäuren. Die Peroxyprot- 
säure A bildet in trockenem Zustande einen durchsichtigen, gelben Firnis; 
er ist leicht löslich in Wasser, schwer löslich in verdünntem Alkohol, 
unlöslich in Aceton und Ather. Die wässerige Lösung gibt intensive 
Biuretreaktion, keine Xanthoprotein-, keine Millonsche, keine 
Hopkinssche, keine Schwefelbleireaktion. 

Phosphorwolframsäure unter Zusatz von wenig Salzsäure gibt 
einen voluminösen beim Erwärmen klar löslichen, beim langsamen Er- 
kalten in Form schwerer, nicht doppelbrechender Körner sich wieder ab- 
scheidenden Niederschlag. Eine säurefreie Lösung von phosphorwolfram- 
saurem Natron gibt einen im Überschusse des Fällungsmittels klar löslichen 
Niederschlag. Wird die Lösung vor dem Zusatz des Reagens mit Salz- 
säure stark angesäuert, so bleibt die Fällung aus. Phosphormolybdän- 
säure gibt einen weit spärlicheren Niederschlag. Durch die anderen 
Alkaloidfällungsmittel (Jodquecksilberkalium, Pikrinsäure, Tannin, 
Ferrocyankalium-Essigsäure, Jodjodkalium) wird die Peroxyprotsäure nicht 
niedergeschlagen. 

Quecksilberacetat gibt einen voluminösen Niederschlag, unlöslich 
beim Erwärmen und in Essigsäure, leicht löslich in Salzsäure. Queck- 
silbernitrat verhält sich ebenso; Quecksilberchlorid fällt nicht. 

Silbernitrat, zu der Lösung der freien Säuren hinzugefügt, erzeugt 
keine Fällung; beim tropfenweisen Zusatze von Barytwasser entsteht ein 
voluminöser, weißer, in Essigsäure, sowie in Ammoniak leicht löslicher 


71: 


ro Dauer 2; de 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweißkörper. 305 


Niederschlag. Die neutrale Lösung eines peroxyprotsauren Salzes wird 
von Silbernitrat direkt gefällt. Die ammoniakalische Lösung des Nieder- 
schlages bräunt sich nicht beim Erwärmen. 


Bleiacetat erzeugt einen voluminösen, beim Erwärmen, sowie in 
Essigsäure löslichen Niederschlag. Beim Erwärmen mit Kupferacetat 
scheiden sich grünliche Flocken ab, die in Ammoniak mit tiefblauer, in 
Natronlauge mit Biuretfärbung löslich sind. Eisenchlorid gibt mit der 
Lösung eines peroxyprotsauren Salzes einen gelatinösen, in Essigsäure 
unlöslichen, in Salzsäure leicht löslichen Niederschlag. Zinnchlorid 
und Zinkchlorid fällen nicht. 


Durch Erwärmen der Peroxprotsäurelösung mit Caleiumkarbonat, 
Baryumkarbonat, Magnesiumoxyd, Zinkoxyd, sowie durch Neutralisation mit 
Natriumkarbonat und Ammoniak wurden leicht lösliche, nicht kristalli- 
sierende Salze dargestellt. 


Mit Benzoylchlorid, Benzolsulfochlorid und Naphtholsulfo- 
chlorid und Alkali wurden weder direkt noch nach Neutralisation der 
Reaktionsflüssigkeit schwerlösliche Produkte erhalten. 


Die Peroxyprotsäuren B und C unterscheiden sich von A durch 
ihr Verhalten gegenüber neutralem und basischem Bleiacetat und Silber- 
nitrat, insofern C von keinem dieser Reagentien, B zwar von Bleiessig, 
nicht aber von neutralem Bleiacetat und Silbernitrat gefällt wird. 

Darstellung der Peroxyprotsäureester. Zum Zwecke 
der Überführung in ihre Äthylester wurden die Peroxyprotsäuren 
im trockenen Zustande mit alkoholischer Salzsäure (1 Teil mit 
gasförmiger Salzsäure gesättigten Alkohols auf 10 Teile absoluten 
Alkohols) 1 bis 2 Stunden lang unter Rückflußkühlung gekocht. 
Die erhaltene klare gelbe Lösung wurde durch Destillation im 
Vakuum bei etwa 30 bis 40 mm Druck von Alkohol befreit, der 
sirupöse Rückstand in Wasser eingetragen und mit .oft ge 
wechselten Portionen desselben gründlich durchgeknetet, wobei er 
eine zähe, teigige Beschaffenheit annahm. Nach Beseitigung des 
Waschwassers wurde die Masse in wenig Chloroform, das sie 
leicht und vollständig aufnahm, gelöst, die Lösung mit Hilfe von 
frisch geglühtem Kupfersulfat entwässert, filtriert and mit dem 
mehrfachen Volumen wasserfreien Äthers gefällt. Der zähe 
Niederschlag wurde nach Abgießen der überstehenden Flüssig- 
keit mit wiederholt gewechselten Portionen absoluten Äthers ge- 
knetet, wobei er erhärtete und eine zerreibliche Beschaffenheit 
annahm, schließlich nach Beseitigung des Äthers fein gepulvert 
und sodann über Schwefelsäure und Paraffın im Vakuum bei 
Zimmertemperatur einige Wochen lang getrocknet. 


Die in dieser Art dargestellten Ester bildeten lichtbraune, 
leichte Pulver. Sie waren leicht löslich im Alkohol, Aceton, 
Chloroform und Eisessig, kaum löslich in Ather und Petroläther, un- 


löslich in kaltem Wasser. Die Chloroformlösung wurde von 
Beitr. z. chem. Physiologie. VI. ; 20 


306 Otto von Fürth, 


Äther, die Eisessiglösung von Wasser gefällt. Verdünnte Natrop- 
lauge löste die Ester langsam bei Zimmertemperatur, schnell und 
vollständig beim Erwärmen. Eine so erhaltene Lösung wurde 
durch Neutralisation mit Essigsäure nicht gefällt und gab mit 
Kupfersulfat schöne Biuretreaktion.e Beim Erhitzen auf. dem 
Platinblech verbrannten die Ester unter Entwicklung eines Ge- 
ruches nach verbranntem Horn, ohne Asche zu hinterlassen. Die 
bei Analyse der Ester aus den Peroxyprotsäuren A und C ge- 
fundenen Werte finden sich auf S. 321 zusammengestellt. (Der 
Ester aus B konnte wegen seiner öligen Beschaffenheit nicht zur 
Analyse gebracht werden.) 


Verseifung der Peroxyprotsäureester. Die Verseifung 
der Peroxyprotsäureester, welche, wie erwähnt, durch verdünnte 
Natronlauge sehr schnell bewerkstelligt wird, erfolgt durch 
Kochen mit Wasser nur außerordentlich laugsam. Da jedoch 
die Anwendung von Natronlauge wegen der Wahrscheinlichkeit 
von sekundären Veränderungen durch die Wirkung des fixen 
Alkalis nicht rätlich schien und die Anwendung von Wasser sich 
bei Verarbeitung größerer Quantitäten als durchaus ungeeignet 
erwies, wurde die Verseifung unter Anwendung von Ammoniak 
in der Wärme durchgeführt, wobei allerdings die Möglichkeit 
einer Umwandlung von —CO0G,H;-Gruppen in —CONB; -Kom- 
plexe nicht außer Acht gelassen werden durfte. 


Um nun die Darstellung der Peroxyprotsäuren A 
und B auf dem Umwege über die Ester zu versuchen, 
wurde aus einem Teile des Bleiessigniederschlages „I“ (vgl. S. 303) 
in der oben beschriebenen Art das Gemenge der Ester von A 
und B dargestellt (die Esterausbeute aus 2 Kilo des noch feuchten 
Bleiniederschlages betrug in einem Falle 34 g). Das Estergemenge 
wurde 1 bis 2 Stunden lang mit starkem Ammoniak gekocht, wobei 
nur eine geringe Harzmenge ungelöst blieb. Die Lösung wurde 
mit Tierkohle entfärbt, eingedunstet, der Rückstand in Wasser 
gelöst, filtriert, die gelbe Lösung mit Salpetersäure schwach an- 
gesäuert und mit etwas Silbernitrat versetzt, von dem ausgefallenen 
Chlorsilber abfiltriert, sodann vorsichtig neutralisiert und mit mehr 
Silbernitrat versetzt, wobei ein voluminöser, weißer Niederschlag, 
die Silberverbindung der Peroxyprotsäure A, ausfiel. 
Das Silbersalz wurde auf einem Saugfilter ausgewaschen, in ver- 
dünnter Salpetersäure gelöst, durch vorsichtigen Ammoniakzusatz 
wieder gefällt, auf einem gehärteten Saugfilter gesammelt und 
gewaschen, neuerlich mit Wasser verrieben und wieder auf das 
Filter gebracht und dieser Vorgang dreimal wiederholt. Nunmehr 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweißkörper. 307 


wurde der Niederschlag durch längeres Verweilen unter absoluten 
Alkohol entwässert, der Alkohol durch Äther verdrängt und das 
lufttrockene Produkt staubfein zerrieben. Schließlich wurde, um 
die letzten anhaftenden Reste wasserlöslicher Verunreinigungen zu 
entfernen, neuerlich auf einem gehärteten Saugfilter mit viel 
Wasser, dann mit Alkohol und Äther gewaschen und im Vakuum 
über Schwefelsäure getrocknet. 


Zur Darstellung der Quecksilberverbindung der Per- 
oxyprotsäure © wurde ein Teil des Peroxyprotsäureesters Ü 
1'/; Stunden lang mit starkem Ammoniak gekocht, die von unge- 
lösten harzigen Massen befreite Flüssigkeit eingedampft, der 
nach Abdunsten des Ammoniaks wieder sauer reagierende Rück- 
stand in Wasser gelöst und tropfenweise mit Salpetersäure ver- 
setzt, wobei spärliche Flocken ausfielen. Das nach Beseitigung 
derselben erhaltene klare gelbe Filtrat wurde mit einem Über- 
schuß von Quecksilberacetat gefällt, der voluminöse weiße Nieder- 
schlag auf einem Saugfilter gesammelt und mit Wasser gewaschen, 
sodann in Wasser verteilt und mit Salpetersäure versetzt, wobei 
der größte Teil in Lösung ging. Die von ungelösten Flocken 
befreite Flüssigkeit wurde nunmehr mit Natronlauge vorsichtig 
neutralisiert, wobei das (Quecksilbersalz der Peroxyprotsäure 
wiederum in gelatinöser Form ausfiel. Der Niederschlag wurde 
nach Behandlung mit Alkohol und Äther im Vakuum getrocknet, 
staubfein gepulvert, sodann gründlich mit Wasser, Alkohol und 
Äther ausgewaschen und im Vakuum über Schwefelsäure ge- 
trocknet. 


Die bei Analyse der so erhaltenen Metallverbindungen ge- 
fundenen Werte sind in Tabelle I und II zusammengestellt und 
sollen in einem späteren Kapitel erörtert werden. Hier sei nur 
hervorgehoben, daß die Produkte aus A und © Werte geben, 
die den von Maly für seine Peroxyprotsäuren gefundenen 
Zahlen nahestehen, während das auf dem Umwege des Esters aus 
Peroxyprotsäure B erhaltene Präparat ein gänzlich abweichendes 
Verhalten zeigte. 


Säurespaltung der Peroxyprotsäure B. Das atypische 
Verhalten der Peroxyprotsäure B ließ eine Orientierung über 
ihre Spaltungsprodukte geboten erscheinen. 


Es wurde daher ein größerer Anteil des Bleiniederschlages „I“ 
(S. 803) mit Schwefelwasserstoff zersetzt, die Peroxyprotsäure B aus dem 
neutralisierten Filtrate (nach Beseitigung der Oxalsäure und der Per- 
oxyprotsäure A mit neutralem Bleiacetat) mit Bleiessig gefällt. 
20* 


308 Otto von Fürth, 


Ein Quantum von 132 g des Bleiniederschlages (zu 86 Proz. aus 
Blei bestehend) wurde mit Schwefelsäure zersetzt, das nach Beseitigung 
des Bleisulfats erhaltene Filtrat auf einen Schwefelsäuregehalt von etwa 
25 Proz. gebracht und 5 Stunden lang unter Rückflußkühlung gekocht. 
Dann wurde die Schwefelsäure mit Atzbaryt beseitigt, das barythaltige 
Filtrat mit Schwefelsäure angesäuert und mit Ather ausgeschüttelt. 


Die ätherische, durch Schütteln mit Wasser gewaschene Lösung 
hinterließ beim Eindunsten einen kristallinischen Rückstand, aus feinen, 
zu zierlichen Rosetten angeordneten Nadeln bestehend. Die Kristalle 
erwiesen sich leicht löslich in Ather und Petroläther, sowie auch in ver- 
dünnter Natronlauge und in Ammoniak; die alkalischen Lösungen wurden 
durch Säuren gefällt. Beim Erhitzen schmolzen die Kristalle, dann ent- 
wickelten sich weiße, charakteristisch riechende, stark zum Husten 
reizende Dämpfe, die sich an den kälteren Teilen des Gefäßes, fächer- 
und guirlandenförmige Figuren bildend, zu nadelförmigen Kristallen ver- 
dichteten. Nach Eindampfen der Kristalle mit Ammoniak und Wasser- 
zusatz wurde eine Lösung erhalten, die von Silbernitrat, Kupfersulfat, 
Bleiacetat und Eisenchlorid, nicht aber von Baryumchlorid gefällt wurde; 
der Bleiniederschlag erwies sich leicht löslich in Essigsäure; der bräunlich- 
gelbe Eisenniederschlag wurde von Ammoniak unter ı Abscheidung von 
Eisenoxydhydrat zersetzt. Aus den angeführten Reaktionen geht hervor, 
daß Benzoesäure vorgelegen hat. 


Die nach Ausschütteln mit Äther zurückgebliebene wässerige schwefel- 
säurehaltige Lösung wurde vorsichtig mit soviel Barytwasser versetzt, 
daß eine Probe des nach Beseitigung des Baryumsulfats erhaltenen 
Filtrates weder mit Schwefelsäure, noch mit Baryt mehr eine Fällung 
gab. Aus der zum Schluß eingeengten Lösung wurde beim Stehen in der 
Kälte eine reichliche Kristallisation von Leucin (3,2 g) erhalten 


Nach Beseitigung der Leucinkugeln schieden sich beim Stehen im 
Eisschranke kurze, dicke, teilweise zu Rosetten angeordnete Pyramiden 
mit etwas gewölbten Seitenflächen-ab, welche auf dem Platinbleche, ohne 
Asche zu hinterlassen, verbrannten. Die Ausbeute derselben betrug nach 
Absaugen, Waschen und Trocknen derselben nur 0,2 g, die zu einer 
orientierenden Analyse benutzt wurden. 


0,0986: 8 .zaben 0,1508 ECO, .- 5 2 0 SIEGE 
0,0544 1,0 70,02 a N 
0,0976 „ » .:8,40.:06m N dt = 17,5%, b==.747 am) I DIN A 
VE zE 
100,00 Proz. 


Wahrscheinlich dürfte Glutaminsäure (welche die Zahlen C 
40,82 Proz., H 6,16 Proz., N 9,55 Proz. erfordert) vorgelegen haben. 


Die nach Beseitigung dieser Kristalle erhaltene Mutterlauge wurde — 
mit Kupferkarbonat gekocht, das tiefblaue Filtrat mit Quecksilberacetat 
gefällt, der Niederschlag auf einem Saugfilter gesammelt, gewaschen, in 
Wasser suspendiert, mit Schwefelwasserstoff zersetzt, das Filtrat einge- 
engt, sodann zum Zwecke der Glutaminsäure-Darstellung nach Siegfried 
mit Ammoniak bis zu schwach alkalischer Reaktion versetzt und mit 
ammoniakalischer Silbernitratlösung gefällt. Der auf dem Saugfilter aus- 
gewaschene Niederschlag wurde mit Salzsäure zersetzt, das saure Filtrat 
auf wenige Kubikzentimeter eingeengt, mit gasförmiger Salzsäure ge- 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweißkörper. 309 


sättigt und in den Eisschrank gestellt. Nach einigen Tagen hatte sich 
ein kristallinischer Bodensatz gebildet. Die auf einem Tonplättchen abge- 
trennten Kristalle erwiesen sich stark doppelbrechend, bestanden aus 
dünnen Blättchen mit schiefen Ecken, welche zum Teile in Form von 
Geschieben übereinander gelagert waren und offenbarten beim Verbrennen 
auf dem Platinbleche ihre organische Beschaffenheit, Allem Anscheine 
nach handelte es sich um salzsaure Glutaminsäure. Zu einer Analyse 
reichte die Menge nicht aus. 

Das nach Beseitigung der Quecksilberacetatfällung erhaltene Filtrat 
wurde durch Schwefelwasserstoff von Kupfer und Quecksilber befreit und 
auf ein Kleines Volumen eingeengt. Es kristallisierten farblose, schlanke, 
zu Rosetten angeordnete, in Wasser, Alkohol und Ather schwer lösliche 
Nadeln aus, welche auf einem gehärteten Saugfilter von der Mutterlauge 
abgetrennt und ausgewaschen und bei 90° getrocknet wurden. Da die 
geringe Ausbeute (0,4 g) eine weitere Reinigung nicht gestattete, wurde 
das noch etwas Asche enthaltende Präparat einer orientierenden Analyse 
unterworfen; dieselbe ergab das Atomverhältnis C,,>,:Hjoss:Nı. Ob 
Aminovaleriansäure C,H,,NO, vorgelegen habe, ließ sich nicht mit 
Sicherheit entscheiden. 

Spaltungsprodukte der Peroxyprotsäure (, 
| 120 g des Quecksilbersalzes wurden 5 Stunden lang mit 20 proz. Schwefel- 
säure gekocht. Nach Beseitigung des Quecksilbers mit Schwefelwasserstoff, 


‘ der Schwefelsäure mit Barytwasser und Einengen wurde eine Kristallisation 


von Leuein (2,7 g) erhalten. Die Mutterlauge wurde durch vorsichtigen 
Schwefelsäurezusatz von gelöstem Baryt befreit und weiter eingeengt, wo- 
rauf noch 0,3 g Leucin ausfielen. Der Versuch, durch Sättigung mit 
gasförmiger Salzsäure eine Abscheidung von salzsaurer Glutaminsäure 
zu bewirken, blieb ergebnislos,. Nach Beseitigung der Salzsäure mit Blei- 
und Silberoxyd, sowie der Metalle mit Schwefelwasserstoff kristallisierte 
noch 2,8 g Leucin aus. Die Mutterlauge wurde mit Kupferkarbonat ge- 
kocht, das tiefblaue Filtrat mit Quecksilberacetat gefällt, der ausgewaschene 
Niederschlag (trocken 3,2 g) in Wasser suspendiert und mit Schwefel- 
wasserstoff zersetzt. Der Versuch, aus dem Filtrate mit gasförmiger Salz- 
säure Glutaminsäurechlorhydrat abzuscheiden, mißlang abermals. Nach 
Beseitigung der Salzsäure durch Vakuumdestillation und Silberoxyd, des 
Silbers mit Schwefelwasserstoff wurde mit Kupferkarbonat gekocht und 
das himmelblaue Filtrat stark eingeengt. Beim Stehen schieden sich 
lichtblaue schwerlösliche Nadeln aus, zum Teile zu einem wirren Haufen 
verstrickt, zum Teile zu kugeligen Drusen und tyrosinartigen Büscheln 
angeordnet: anscheinend das Kupfersalz der Asparaginsäure. 


Bei einem weiteren Versuche wurde eine große Fraktion des Queck- 
silbersalzes (165 g organische Substanz enthaltend) erst bis zum Ver- 
schwinden der Biuretreaktion (3 Stunden) mit Barytwasser, sodann, nach 
Beseitigung des Barytüberschusses mit Kohlensäure und Eindampfen, noch 
8 Stunden lang mit rauchender Salzsäure gekocht. Auch hier mißlang 
wiederum, trotz Impfung und Eiskühlung, die Abscheidung des Glutamin- 
säurechlorhydrats mit gasförmiger Salzsäure. Der Sirup wurde nunmehr 
nach E. Fischers Vorschrift mit Alkohol verestert. Eine Kristallisation 
von salzsaurem Glykokollester wurde trotz Impfung nicht erzielt. Bei dem 
Ausschütteln mit Ather nach Zusatz von Kaliumkarbonat ging nur wenig 
Substanz (13,2 g) in Lösung. Die Hauptmenge der Ester destillierte bei 


310 Otto von Fürth, 


einem Drucke von 8 bis 14mm Hg bei 80 bis 110°. Das Destillat wurde 
1!/,;, Stunden lang mit Wasser gekocht und die farblose Lösung einge- 
dampft, worauf sich eine aus farblosen cholesterinartigen Platten be- 
stehende Kristallmasse abschied. Die auf einem Tonteller abgetrennten, 
im Vakuum über Schwefelsäure getrockneten Kristalle gaben die Reaktionen 
des Leuecins. 

Stickstoffbestimmung nach Kjeldahl: 0,1932 g Substanz gaben NH, 
entsprechend 15,1 ccm N/ıo H,SO,. N = 10,95 Proz. (für Leucin be- 
rechnet: N = 10,68 Proz.). 

Die Spaltungsversuche mit den Peroxyprotsäuren hatten so- 
nach, in Übereinstimmung mit früheren Beobachtern, das Vorkommen 
von Oxalsäure, Ammoniak, Leucin, Glutaminsäure, Asparaginsäure 
und Aminovaleriansäure unter den Abbauprodukten des einen 
oder des anderen Präparates erwiesen bzw. wahrscheinlich ge- 
macht. Auf die bei den einzelnen Versuchen erhaltenen negativen 
Befunde kann angesichts der Unvollkommenheit der angewandten 
Methoden kein Wert gelegt werden. 


III. Desaminoprotsäuren und Kyroprotsäuren. 


Barytspaltung der Peroxyprotsäuren. Beim Kochen 
der Peroxyprotsäuren mit Barytwasser erfolgt Abspaltung von 
oxalsaurem Baryt und reichliche Ammoniakentwicklung. 
(Quantitative Beobachtungen über den zeitlichen Verlauf der 


letzteren lehrten, daß die Ammoniakentwicklung bereits nach ein 


bis zwei Stunden auf ein Minimum reduziert ist und daß dann auch 
bereits eine vollkommene Absprengung aller Oxalsäurekomplexe 
stattgefunden hat. 

So entwickelte in einem Versuche eine Lösung der Per- 
oxyprotsäure C bei 1'/s stündigem Kochen mit gesättigtem Baryt- 
wasser eine Ammoniakmenge, entsprechend 126,5 cem “.H,S0; 
nach weiteren 

2 Stunden wurden noch 8,1 cem "-H,SO, 
Ih „ 1) n„ 38.4 n) 
1 c - ne „. verbraucht. 

Ein Gemenge der Peroxyprotsäuren A und B, mit gesättigtem 
Barytwasser gekocht, entwickelte in den ersten Stunden 145 cem, 
in der dritten 4,5 ccm \-NH.. 


10 
Eine Lösung der Peroxyprotsäure A entwickelte beim Kochen 
mit Barytwasser in der 1. Stunde 13,5 cem \-NH,. 


2. ” 1,6 ” ” ” 
3. n nur Spuren NH.. 


” ” 

” ” 

Nach Beseitigung .des Barytüberschusses konnten aus den 
Zersetzungsflüssigkeiten durch Quecksilberacetat Biuretkörper von 


| 
ö 
| 
Ä 
: 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweißkörper. 311 


saurem Charakter gefällt werden, welche sich von den Peroxy- 
protsäuren durchaus verschieden erwiesen. Drei derartige, aus 
verschiedenartigem Ausgangsmaterial dargestellte Produkte wurden 
der Analyse unterzogen. 


I. Biuretkörper aus Peroxyprotsäure A. 


20 g des Silbersalzes der Peroxyprotsäure A wurden durch 3stündiges 
Kochen mit 15 g Atzbaryt zersetzt. Das.nach Beseitigung des Silberoxyds 
und des abgespaltenen oxalsauren Baryts gewonnene, keinen Barytüber- 
schuß enthaltende, alkalisch reagierende Filtrat wurde mit einem UÜber- 
schusse von Quecksilberacetat gefällt, der voluminöse Niederschlag mit 
Hilfe eines Saugfilters durch wiederholtes Verreiben mit Wasser barytfrei 
gewaschen, in Wasser suspendiert, mit Schwefelwasserstoff zersetzt, das 
von Schwefelwasserstoff befreite Filtrat wiederum mit einem Überschusse 
von Barytwasser 6 Stunden lang gekocht und filtriert. Das Filtrat wurde 
durch Kohlensäure vom überschüssigen Baryt, durch Eindampfen von 
Kohlensäure und gelöstem Baryumkarbonat befreit, wiederum mit Queck- 
silberacetat gefällt, der Niederschlag auf einem Saugfilter sorgfältig mit 
Wasser ausgewaschen, durch längeres Verweilen unter absolutem Alkohol 
entwässert, mit Alkohol und Ather gewaschen und bei 90° zur Gewichts- 
konstanz getrocknet. Das so in der Ausbeute von 1,2 g gewonnene weiße 
feinpulverige Quecksilbersalz wurde analysiert, 


II. Biuretkörper aus dem Rohgemenge von A und B. 


Das Gemenge der Peroxyprotsäuren A und B (etwa 1 Kilo Kasein als 
Ausgangsmaterial entsprechend und aus einem Teile des Bleiniederschlages 
„L“ [Seite 303] gewonnen) wurde mit einem UÜberschusse von Baryt 8 Stunden 
lang gekocht. Nach Beseitigung des Barytüberschusses mit Kohlensäure 
wurde mit Quecksilberacetat gefällt, der Niederschlag beseitigt, das Filtrat 
mit Schwefelwasserstoff von Quecksilber befreit, eingeengt und nunmehr 
durch Quecksilberacetat unter Zusatz von etwas Natronlauge eine zweite 
Fraktion der durch Mercurisalze fäilbaren Substanzen erhalten. Die zweite 
Fraktion wurde auf gehärtetem Saugfilter mit Wasser, Alkohol und Ather 
ausgewaschen und erst bei niederer Temperatur, dann bei 95° getrocknet. 
Ausbeute: 15 g des Quecksilbersalzes. 


III. Biuretkörper aus Peroxyprotsäure C. 


125 g des Quecksilbersalzes der Peroxyprotsäure C wurden mit 
Schwefelwasserstoff zerlegt. Das Filtrat wurde 6 Stunden lang mit Baryt- 
wasser gekocht, der Barytüberschuß mit -Kohlensäure beseitigt, die Flüssig- 
keit mit Quecksilberacetat gefällt und der Quecksilberniederschlag wie 
bei I weiter behandelt. Die Ausbeute betrug 9,4 g eines weißen Queck- 
silpersalzes. 


Die Analysenwerte dieser Quecksilbersalze finden sich in der 
Tabelle I und II zusammengestellt. Vergleicht man die für die 
freien Säuren berechneten Atomverhältnisse, und berücksichtigt 
man den Umstand, daß es sich um drei aus verschiedenem Aus- 
gangsmaterial nach verschiedenen Methoden hergestellte, amorphe 
und schwer zu reinigende Präparate handelt, so ist die Über- 


312 Otto von Fürth, 


einstimmung so weitgehend, daß die Annahme, es handle sich um 
eine bestimmte Kategorie chemisch ähnlich zusammengesetzter 
und einander nahe verwandter hochmolekularer Substanzen, be- 
rechtigt erscheint. Es ergibt sich daher das Bedürfnis, diese 
neue Kategorie von Biuretkörpern mit einer Kollektivbezeichnung 
zu belegen. Ich schlage dafür den Namen „Desaminoprot- 
säuren“ vor. Daß die aus verschiedenem Ausgangsmaterial her- 
gestellten Desaminoprotsäuren miteinander vollkommen identisch 
sind, ist trotz der Ähnlichkeit ihrer Zusammensetzung und 
Reaktionen von vornherein ganz unwahrscheinlich. 


Der chemische Charakter der Desaminoprotsäuren soll später 
eingehend erörtert werden. Hier sei nur im vorhinein bemerkt, 
daß die Desaminoprotsäuren ungefähr den gleichen Kohlenstoff- 
und Schwefelgehalt, einen höheren Sauerstoff- und Wasserstoffgehalt 
und einen erheblich geringeren Stickstoffgehalt aufweisen als die 
typischen Peroxyprotsäuren und diesen letzteren gegenüber durch 
das gänzliche Fehlen der Oxalsäurekomplexe, welche einen so 
srheblichen Teil des Peroxyprotsäuremoleküls ausmachen, ausge- 
zeichnet sind. 


Säurespaltung der Desaminoprotsäuren. 75 g desa- 
minoprotsaures Quecksilber, aus der Bleiessigfällung des Gemenges 
der Peroxyprotsäuren A und B dargestellt, wurden mit 300 ccm 
reiner konzentrierter Salzsäure 5 Stunden lang gekocht. Nach 
Verdünnen mit Wasser wurde das Quecksilber mit Schwvefel- 
wasserstoff entfernt und das Filtrat im Vakuum zu einem dünnen 
Sirup eingedampft. Nach 10tägigem Stehen im Eisschranke 
hatte sich eine kompakte Kristallmasse am Boden des Gefäßes 
abgesetzt. Nach Abgießen der Mutterlauge wurde sie auf einem 
Tonteller abgepreßt, mit absolutem Alkohol und Äther auf einem 
Saugfilter gewaschen, sodann in Wasser gelöst, die filtrierte 
Lösung mit gasförmiger Salzsäure gesättigt. Die nach 2tägigem 
Stehen im Eisschranke abgeschiedene farblose Kristallmasse 
(10,3 g) wurde nach Verdünnung mit absolutem Alkohol auf 
einem Saugfilter gesammelt. Da sich die Kristalle noch asche- 
haltig erwiesen, wurden sie aus wenig Wasser umkristallisiert, 
auf einer Tonplatte abgepreßt, in Wasser gelöst, die Lösung 
wurde mit frisch gefälltem Silberoxyd geschüttelt; das silber- 
haltige Filtrat gab bei vorsichtigem Zusatz von Silbernitrat einen 
weißen körnigen Niederschlag. Dieser wurde abgesaugt, ge- 
waschen, mit Salzsäure zerlegt und das Filtrat abermals mit gas- 
förmiger Salzsäure gesättigt. Es kam ein schweres farbloses, aus 
dicken, stark doppelbrechenden Tafeln mit abgeschrägten Ecken 


EEEETTW 


| 
| 
| 


EA EA NETTE a er 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweißkörper. 313 


bestehendes Kristallpulver zur Abscheidung, welches beim Ver- 
brennen auf dem Platinbleche keine Asche hinterließ. Zer- 
setzungspunkt 194 bis 195° (uncorr.). 

Bei der Stickstoffbestimmung nach Kjeldahl gaben 0,1684 g 
Substanz 10,0 com $-NH,, daher N=8,31 Proz. (Zersetzungspunkt 
der salzsauren Glutaminsäure 19°, N =7,65 Proz.) Die von 
der ersten Kristallisation der salzsauren Glutaminsäure abgegossene 
Mutterlauge wurde mit Wasser verdünnt, mit Äther ausge- 
schüttelt, durch Bleioxyd und Silberoxyd von Salzsäure, durch 
Schwefelwasserstoff von den Metallen befreit und das klare farb- 
lose Filtrat am Wasserbade zum Sirup eingedampft. Dieser ge- 
stand’ beim Erkalten zu einem Brei von Sphärokristallen. Er 
konnte mit Hilfe von 50Oproz. Aceton auf dem Saugfilter abge- 
trennt werden. Die Ausbeute betrug nach Waschen mit Wasser, 
Alkohol und Äther 1,4 g. Die Kristalle gaben die Reaktionen 
‚des Leucins. 

Die Mutterlauge, welche keine weitere Leucinkristallisation 
mehr gab, wurde mit Kupferkarbonat gekocht. Das tiefblaue 
Filtrat, welches mit Bleiessig keine Fällung gab, also keine 
größeren Asparaginsäuremengen enthalten haben dürfte, konnte 
weder direkt, noch nach Alkoholfällung zur Kristallisation ge- 
bracht werden. 

Die durch Ausschütteln der sauren Lösung erhaltene ätherische 
Lösung «wurde durch Schütteln mit Wasser gewaschen und ein- 
gedunstet, der spärliche ölige Rückstand in Äther aufgenommen. 
Die ätherische Lösung hinterließ beim Eindunsten im Vakuum 
über Paraffin einen sirupösen Rückstand, der über Schwefelsäure 
zu einem Kristallbrei erstarrte. Dieser wurde mit Wasser ge: 
waschen, in Ammoniak gelöst, die Lösung mit Salzsäure gefällt, 
mit Ather ausgeschüttelt. Der Äther hinterließ beim Eindunsten 
aus feinen Nadeln zusammengesetzte NRosetten: vermutlich 
Benzoesäure. 


Nebenprodukt der Darstellung von Desaminoprotsäure. 
Es ergab sich die Frage, ob bei der Umwandlung von Peroxyprotsäuren 
in Desaminoprotsäuren nicht charakterisierbare Nebenprodukte, etwa 
Aminosäuren abgespalten werden. Zum Nachweise der letzteren wurde 
‚ eines der nach Fällung der Desaminoprotsäure mit Quecksilberacetat er- 
haltenen Filtrate mit Schwefelwasserstoff von Quecksilber, mit Schwefel- 
‚säure von Baryt befreit. Aus dem Filtrate, das keine Biuretreaktion gab, 
konnte weder direkt noch nach Kochen mit 25proz. Schwefelsäure mit 
Naphthalinsulfochlorid und Alkali dis Abscheidung eines schwerlöslichen 
‚ Produktes erzielt werden. Nach Beseitigung des Überschusses von 
‚ Naphthalinsulfochlorid mit Ather wurde die mit Schwefelsäure schwach 
, angesäuerte Flüssigkeit eingedampft und das Natriumsulfat mit verdünntem 


314 Otto von Fürth, 


Aceton (2 Teile Aceton :1 Teil Wasser) abgetrennt. Beim Einengen der 
Acetonlösung fielen nadelförmige Kristalle einer organischen Substanz 
aus. Diese wurden auf eine Tonplatte abgepreßt, aus wenig Wasser um- 
kristallisiert, wiederum auf eine Tonplatte gestrichen und schließlich im 
Vakaum, dann bei 90° getrocknet. Die Ausbeute betrug nur 0,25 g. 
Die Kristalle verbrannten, ohne Asche zu hinterlassen. Beim Schmelzen 
mit reinem Atznatron entwickelten sie alkalische Dämpfe und einen 
naphthalinartigen Geruch und erwiesen sich beim Schmelzen mit Natrium- 
superoxyd und Soda schwefelreich. Es handelte sich also um ein Naphthol- 
sulfoderivat. 


Eine orientierende aan ergab: 


0,0756 & Substanz: .0,1432 8.005... in rn ne nenn 
0.0233 Al ‚Oo av aa, re ee 
0,0821 g gaben 1,58 ccm N > 16:39. 756mm) , 2 


Eine Verbindung C,;H.;NSO, würde C 51,35 Proz., H 3,13 Proz., 
N 3,35 Proz. erfordern. Doch gestattet das Fehlen von Kontrollanalysen 
keine weiteren Schlußfolgerungen. 


Oxydation der Desaminoprotsäuren. Während die 
Peroxyprotsäuren von Permanganat in alkalischer Lösung bei 
Zimmertemperatur kaum oder doch nur sehr langsam angegriffen 
werden, sind die Desaminoprotsäuren leicht oxydabel. Offenbar 
werden durch Absprengung von Oxalsäure und Säureamid- 
komplexen aus den Peroxyprotsäuremolekülen dem Permanganat 
neue Angriffspunkte geboten, so daß die stockende Oxydation 
weiter fortschreiten kann. Durch Oxydation der Desaminoprot- 
säuren gelangt man zu einer neuen Kategorie sehr sauerstoff- 
reicher, amorpher Biuretkörper, für die ich die Bezeichnung 
„Kyroprotsäuren* vorschlage. Ich konnte zwei Kyroprot- 
säuren unterscheiden, von denen die eine, die Kyroprotsäure A, 
durch Quecksilberacetat, die andere, die höher oxydierte, stick- 
stoffärmere und eine höhere Acidität aufweisende Kyroprot- 
säure B, überdies durch neutrales Bleiacetat fällbar ist. | 


Um das Material zu einer näheren Charakterisierung der 
Kyroprotsäuren zu erhalten, ließ ich in einer chemischen Fabrik 
(E. Merck in Darmstadt) 20 Kilo entfetteten Kaseins in der auf‘ 
Seite 303 beschriebenen Weise mit Kaliumpermanganat oxydieren 
und den (ein Gemenge der Peroxyprotsäuren A und B ent- 
haltenden) Bleiniederschlag mit Schwefelwasserstoff zerlegen. 
Die so erhaltene Lösung wurde im Vakuum eingeengt und die 
massenhaft auskristallisierende Oxalsäure abgetrennt. So wurden 
etwa 800 g eines sehr hygroskopischen, nur mit wenig Oxalsäure 
verunreinigten Rohpräparates von Peroxyprotsäure als Ausgangs 
material gewonnen. 

Eine Anzahl von Portionen dieses Draputalen zu je 20 8 
wurden zur Orientierung über den Verlauf der Oxydation mit 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweißkörper. 315 


der gleichen Gewichtsmenge wasserfreien Ätzbaryts 1 bis 2 
Stunden lang gekocht, sodann nach und nach mit abgewogenen 
Mengen von Calciumpermanganat bei Zimmertemperatur oder 
auch unter Eiskühlung versetzt. Die Schnelligkeit der Ent: 
färbung bot einen Maßstab für die Lebhaftigkeit, mit der sich 
die Oxydation vollzog. Es wurde so festgestellt, daß zwischen 
10 und 15 g Calciumpermanganat (auf. 20 g der Peroxyprotsäure 
berechnet) eine Stufe gelegen war, jenseits welcher die Oxydation 
bei weiterem Permanganatzusatze zwar nicht zum Stillstand ge- 
langte, jedoch erheblich langsamer fortschritt. Durch Fällung 
der schwach alkalischen Reaktionsflüssigkeit, welche weder mit 
Barytwasser, noch mit Kohlensäure Niederschläge gab, mit 
neutralem Bleiacetat, sodann mit Quecksilberacetat und Wägung 
der getrockneten Niederschläge wurde ein Maßstab für das 
Mengenverhältnis der entstandenen Kyroprotsäuren: A und B ge- 
wonnen. 
Es wurden so aus je 20 g Peroxyprotsäure erhalten bei Zu- 
‚satz von | 
8 g Ca(MnO,), : Quecksilbersalz der Kyroprotsäure A 4,6 g Blei- 
salz der Kyroprotsäure B 5,1 g, 

15 g Ca(MnOÖ),), : Quecksilbersalz der Kyroprotsäure A 6,0 g Bleı- 
salz der Kyroprotsäure B 2,1 g, 

3t g Ca(MnÖ,).: Quecksilbersalz der Kyroprotsäure A 4,8 g Bleı- 
salz der Kyroprotsäure B 0,4 @. 

Diese Zahlen könnten zur Vermutung führen, daß A durch 
weitere Oxydation auf Kosten von B entstehe. Da aber die 
Analysen (siehe unten) lehren, daß B das weitaus sauerstoff- 
reichere dieser beiden Produkte ist, muß eine solche Annahme 
fallen gelassen und das unabhängige Auftreten der beiden Kyro- 
protsäuren angenommen werden. Die außerordentlich sauerstoff- 
reiche Kyroprotsäure B fällt offenbar bei weiterer Sauerstoff- 
zufuhr schnell der Zerstörung anheim. 

Darstellungen der Kyroprotsäure A. 1. 75 g des Quecksilber- 
Salzes der Desaminoprotsäure wurden aus dem Gemenge der Peroxyprot- 
säuren A und B dargestellt und mit Schwefelwasserstoff zerlegt. In das 
auf 500 cem eingeengte Filtrat wurden 40 g Baryumpermanganat in 
kleinen Portionen eingetragen. Die Entfärbung erfolgte anfänglich fast 


_ momentan, später sehr zögernd. Bei Eintragung von weiteren 10 8 


Permanganat war noch nach 3 Stunden keine Entfärbung erfolgt; diese 
vollzog sich über Nacht. Der Braunsteinschlamm wurde mit Hilfe eines 
 Saugfilters entfernt, «das alkalische Filtrat, das weder Oxalsäure noch 

einen Barytüberschuß enthielt, nach Neutralisation ‘mit Essigsäure mit 
Bleiacetat gefällt, der Niederschlag abältriert und die Flüssigkeit nunmehr 
mit Quecksilberacetat gefällt. Das Quecksilbersalz wurde durch wieder- 


316 Otto von Fürth, 


holtes Verreiben mit Wasser mit Hilfe eines Saugfilters sorgfältig ge- 
waschen, unter absolutem Alkohol entwässert, mit Alkohol und Ather 
gewaschen und 8 Tage lang bei 90° getrocknet. Die Ausbeute betrug 8 9. 

2.200 gdes Merckschen Peroxyprotsäurepräparates wurden in Wasser 
gelöst, 2 Stunden lang mit 200 g wasserfreien Atzbaryts gekocht; sodann 
wurden 110 g Calciumpermanganat unter Eiskühlung portionenweise ein- 
getragen. Nach erfolgter Entfärbung wurde filtriert und das alkalische, 
weder Oxalsäure, noch einen Barytüberschuß enthaltende Filtrat mit 
Quecksilberacetat gefällt, der auf dem Saugfilter gut ausgewaschene 
Niederschlag (45 g) in Wasser verteilt, mit Schwefelwasserstoff zerlegt, 
die Flüssigkeit mit einem Überschuß von neutralem Bleiacetat gefällt, 
der Niederschlag (Kyroprotsäure B) abfiltriert, das Filtrat mit Quecksilber- 
acetat gefällt, der Niederschlag mit Wasser, Alkohol und Ather gewaschen 
und getrocknet. 

3. Darstellung auf dem Umwege der Veresterung. 100 g 
der Merckschen Peroxyprotsäure wurden wie bei 2 behandelt. Aus dem 
entfärbten Filtrate wurde nach Beseitigung der Kyroprotsäure B durch 
neutrales Bleiacetat die Kyroprotsäure A mit Quecksilberacetat niederge- 
schlagen, die Quecksilberfällung mit Schwefelwasserstoff zerlegt, das 
Filtrat eingedampft und der Rückstand mit alkoholischer Salzsäure ver- 
estert. Der erhaltene Ester wurde nach Beseitigung beigemengter Salz- 
säure durch Eindunsten mit Caleiumkarbonat durch wiederholtes Lösen 
in Chloroform und in absolutem Alkohol gereinigt, durch Kochen mit 
starkem Ammoniak verseift. Nach Beseitigung des Ammoniaks auf dem 
Wasserbade wurde die erhaltene Kyroprotsäure neuerlich als Quecksilber- 
salz gefällt und dieses nach sorgfältigem Auswaschen und Trocknen 
(bei 95°) der Analyse unterzogen, 

Die Analysen dieser drei in der vorbeschriebenen Weise dar- 
gestellten Präparate von Kyroprotsäure A, sowie eines Präparates 
der Kyroprotsäure B, welche, nach vorausgegangener Abtrennung 
durch neutrales Bleiacetat, in ihr Quecksilbersalz übergeführt 
worden war, finden sich in der Tabelle I und II zusammengestellt 
und sollen später diskutiert werden. 

Säurespaltung der Kyroprotsäure Aus 160 g des 
Merckschen Peroxyprotsäurepräparates wurde das Gemenge 
der Quecksilbersalze der Kyroprotsäuren A und B dargestellt, 
mit '/s Liter konzentrierter Salzsäure 6 Stunden lang gekocht, 
die Zersetzungsflüssigkeit mit Wasser verdünnt, mit Schwefel- 
wasserstofft von Quecksilber befreit, durch Vakuumdestillation 
zum Sirup eingeengt und mit gasförmiger Salzsäure gesättigt. 
Auch bei mehrtägigem Stehen in der Kälte erfolgte keine 
Kristallisation von salzsaurer Glutaminsäure, nur anorganische 
Chloride fielen aus. Die Flüssigkeit, welche einer Kjeldahl- 
bestimmung gemäß 1,8 g Stickstoff enthielt, wurde durch Silber- 
oxyd von Salzsäure, durch Schwefelwasserstoff von Silber, durch 
einen Luftstrom von Schwefelwasserstoff befreit und mit Ather 


ausgeschüttelt, dieser nahm jedoch keine Benzoesäure auf. 


sn TE Ha en u Ze 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweißkörper. 317 


Die wässerige Flüssigkeit wurde zum Sirup eingedampft; dieser 
gestand beim Erkalten zu einem Brei von Kristallkugeln. Die 
Kristalle wurden auf einem Tonteller abgepreßt (Gewicht der 
Rohkristalle 5 g), in Wasser gelöst, mit Tierkohle entfärbt, zwei- 
mal aus Wasser umkristallisiert und wieder abgepreßt. 

0,1672 g der schneeweißen Kristalle verbrauchten bei Kjeldahl- 
bestimmung 12,5 ccm S-NH,;, ernennt 10,47 Proz. N... Leuein er- 
fordert 10,68 Proz. N. 

Die Mutterlauge wurde durch Kochen mit Barytwasser von 
Ammoniak, durch Koblensäure vom Barytüberschuß befreit, ein- 
geengt, mit Alkohol gefällt und filtriert. Das barytfreie Filtrat 
gestand beim Einengen zu einem von Kristallnadeln durchsetzten 
Sirup, deren Menge zu gering war, um eine Abtrennung zu ge- 
statten. Die Alkoholfällung (21 g) wurde in Wasser gelöst, die 
Lösung durch vorsichtigen Schwefeisäurezusatz von Baryt befreit, 
eingeengt und mit gasförmiger Salzsäure gesättigt. Es erfolgte 
wiederum keine Kristallisation von salzsaurer Glutaminsäure. Die 
Salzsäure wurde nunmehr mit Silberoxyd beseitigt, das entsilberte 
Filtrat mit Kupferkarbonat gekocht, die eingeengte blaue Lösung 
mit Alkohol gefällt, der abfiltrierte Niederschlag bei 90° getrocknet. 

0,1534 g Substanz gaben bei Kjeldahlbestimmung 7,4 ccm =-NH,, 


entsprechend 6,75 Proz. N. Glutaminsaures Kupfer erfordert 
6,73 Proz. N. 


Da der Nachweis von Benzoesäure bei diesem Versuche 
mißlungen war, wurden weiterhin 20 g kyroprotsauren Queck- 
silbers 3 Stunden lang mit konzentrierter Salzsäure gekocht und 
die salzsaure Lösung direkt mit Äther ausgeschüttelt. Doch auch 
in diesem Falle konnte im Äther keine Benzoesäure nachge- 
wiesen werden. | 


IV. Chemische Charakteristik der durch schrittweise Eiweiß- 
oxydation erhaltenen sauren Produkte. 

Um eine annähernde Vorstellung von der chemischen Zusammen- 
setzung der bei schrittweiser Eiweißoxydation erhaltenen Biuret- 
körper von saurem Charakter zu gewinnen, habe ich zahlreiche 
Analysen derselben ausgeführt. Der Kürze und Übersichtlichkeit 
halber möge es mir gestattet sein, die Resultate derselben nur 
tabellarisch wiederzugeben (s. u.). 


Methodik. Zunächst einige Worte über die bei meinen Analysen 
angewandte Methodik. 

Die Stickstoffbestimmungen wurden nach Kjeldahl oder 
Dumas, die Schwefelbestimmungen nach Asböth ausgeführt. 
Das Quecksilber wurde als Sulfid auf zur Gewichtskonstanz getrockneten 
Papierfiltern zur Wägung gebracht. 


318 Otto von Fürth, 


Tabelle I. Analyser 
| Atomverhältnis | " Daraus od 
| r | | l rechnete pr 
| Analy sen | 4 der Mittel | zentische 
der Metallsalze | > freien e ‚ Zusammen 
| Salzes # ‚setzung de 
| | Säure | ‚ freien 
A | C 29,96 Proz \ C 3,89 | C 3,89 ) | 
aus: \.H. 3102, 'H49% | H6092 | 
dem N 8.98.75 Nı Nı [ 
Ester |S 073 „ ' S 0,0386 | S 0,036 | | 
| dar NOW an ' 01,99 | 0 1,99 | 
| ge- Ag 37,01 „ Ag 0,53 | | 
© | stellt 100,00 Proz. ‚ad ER | 
Eu | Mittel | | | 
= A' Proz. Proz. Proz. | | 
ä aus | © 20,41 20,558 | 20,50 || C 3,86 | C 3,86 | 
= | dem | H 3,06 2,07 | 3,06 | H 4,66 | H 5,96 | C 3,82 
© | Hster |N 5,9 6,45 6,19 | N 1 N 1 H 6,10 | 
E 5 —_ 0,56 | S 0,0411 S 0,041) NI 
wölkee On — 15,51 | 0 2,19 | 0 2,19 5 S 0,086 
2 | stellt Ag 54,78 55,57 55,18 Ag Li II\ O 2,07 
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Bi) Ya 10:28 17. 27 CAT TTE ar 
de 2,87 2,87 | H 5,42 | H 6,32 | 
| Ester |N 7,40 = 7.40, 1: N: Ic N Lass 
| Hlar-. 1.8: 0:68 a 0,52 | S 0,080 S 0,030 
| ge- ‚0 — — 4 17,0 1 Ba 
stellt Hg48,79 48,14 4847 Hg 0,45 | 
' 100.00 | 
Aus | C 21,92 Proz. |C 5928°|C 5,8 ) 
a? H 890 H 1040 
Dee 1, N. SA N ı N.» 
saure S] | S] | 
A 0) 1839 » 0 32 10,352 
Hz a137%..,; Hg 0,75 
100,00 Proz. | a 
5 C 17,52 Proz. IC 48|C 48 | 
E N ee 'H 841 |H 10,47 
=, N 7488-, KR 3: I ee 
ana O1 „ loan LE = 
E | | Hg 692,55 ,„ Hg 1,08 | 8 0,036 5 0,85 
E Ban: Proz. | | 0 3,04 0 Bu 
u | ö 
2 | 
a | Mittel | | 
| Proz. Proz. Pron.,. al | | 
' C 19,69 == 19,69 ı C 5,19 | C 5,19 | 
H 254 2,40 9247 | H 7,78 | H 956. | 
C E 441 4,45 443.1: 8:1: 4 | 
|S 06 — 0,36  S 0,086, S] 351 | 
ce - = 16,63 | 0 3,28 | 05° 
Hg 56,44 56,40 | 56,42 Hg 0,89 | 
| 100,00 | | ) 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweißkörper. 319 


der Metallsalze. 
———— zz zz — ee ZZ — <a — —— a — 


ı Atomverhältnis Daraus be- 
e. y rechnete pro- 
Analy sen || der Mit l zentische 
der R | des . itte Zusammen- 
er Metallsalze | freien i 
| Salzes ie setzung der 
| Säure || freien Säure 
Mittel | MEET, 7 
Proz. Proz. Proz. | | | 
| BANT 1781 1754 | C 4,66 | C 4,66 
H 1,88 2,08 1,95 | H 6,17 | H 8,07 
N 440 440 440 | Ni Nı 
S 0,20 _ 0,20 | S 0,020. S 0,020 
Be, Be ae 1. 00 RE tr, 
| Hg 59,52 — | 5952 |Hg 0,95 
100,00 
Ä 2 ; = Mittel | 5 
Proz. Proz: Proz. . || IRRE 24 P 
5 ER  — ee ae ee ee 
& BE 50 | ae ıınNı INT |. Sonzals or 
| 8 Ss 032 — | 0832 | S 0,026 S0,026|| 0 306 |0 38.68 
hi 2. m = 16.78. 120.377 \..0.2,77 | 
X Hg 54,98 5454 | 54,76 |Hg 0,73 100,00 Pro. 
Er 700,00 Rs 
au |C 22,05 Proz. U::.2.8 10.481 
Ben 30 , 'H 6,99 | H 8,31 
wege 278,96 ’„ IN. N 1 
Ba os „ Io} 318 | 0) 3,18 
E E | 
darge | Hg 50.75, Hg 0,66 
Btellt 100,00 Proz. | ) 
| | 
| | Mittel | 
6) & Proz. bröz..:|-- Pros. -|| 
4 20,08 20,10 | - 20,07 | C 551 | C 5351 C 4233 P 
E H 213 9234 9% | H732 | H920 Nr ae 
3 N 4,47 405 | 426 |N1ı I N 806-1. 
> IS 0,49 — | .04 | S005 | S 005 s 108 . 
E- Br — | 1981 | 0 4,08 | O 4,08 0 41.80 
& Hg 53,13 — 1,5813 ||Hg 0,94 | | TEEN 
5 100,00 | | IE e 
 & 
| 
| 
| | Mittel | 
E c warn Proz | Proz. | | 
| |C 22, 22,91 | 2391 IC 958 IC .9,58 | C 4 
B IH 268 270 269 |H 1334 |H 15,86 | Are 
= N Be, BIN. 2 N. ] Nest 
S Er Br EB ee ze Sara 
ı& 8 — — | 20,81 |O 649 |0O 6,49 041,87 7 
# | re He 126 | 100,00 Proz) 
td | | 100,00 || 


320 Otto von Fürth, 


Tabelle I 
Stickstoffverteilung, Oxalsäure-, Sauerstoffgehalt und Basicität. 


Stickstoffverteilung. 


Amid- | Basen- Aminosäuren- Se 
. Stickstoff | Stickstoff Stickstoff 
Proz. | Proz. | Proz. 
Ester aus | 
Peroxyprotsäure A | 0,62 1,06 8,46 10 
Ester aus 0,53\| Mittel | | 
Peroxyprotsäure C | 2,24 0,45| 0,49 7,81 10; 
Desaminoprotsäure A | 0,46 | _ 4,38 | 
Desaminoprotsäure C | 0,40 —. | 4,03 
2 S \ 9,29) Mittel | 
Kyroprotsäure A 2120| 20 — | 2,20 
Kyroprotsäure B | 1,27 | = 1,54 
| Ve 
Dureh salpetrige Säure Abspaltbare Oxalsäure 
abspaltbarer Stickstoff. (Die freien Säuren —= 100.) 
Peroxyprotsäure B 0,42 Proz. =17,1 Proz. des Peroxyprotsäure A 33,77 Pro 
Gesamt-N. Peroxyprotsäure B 36,83 
Desaminoprotsäure 0,82 Proz. = 18,5 Proz. Desaminoprotsäure A — 
des Gesamt-N. Desaminoprotsäure B _ 
Kyroprotsäure 1,36 Proz. — 29,3 Proz. Kyroprotsäure A 16,9 
des Gesamt-N. Kyroprotsäure B .12,2 


Gesamtstickstoff =]. 


| | | Durch | Moleküle | Prrdung 
| er salpetrige | durch Atomen 
 Säureamid-  Basen- Säure Säure - Queck- 


ae: 


| Stickstoff Stickstoff abspalt- 
I barer Stick- 


abspalt- silber (aus 
barer Oxal- | Analyse der 
Salze 


| 
| 
stoff | säure | berechnet) 
| 
Kasein . .... 1% 2020-0131 1012 7 77.0867 ) | ? 
(Levites) | (Levites) | (Levites) | 
Peroxyprotsäure A. | 06 013 ? | ee ? 


Desaminoprotsäure . 0,10 0 
0,50 


| 
N I 
. 


Kyroprotsäure A. 


0 
Peroxyprotsäure B . 0 
ı Don ee 


| 

| 
Peroxyprotsäure C . | 021 | 0,06 72.5.1 SD oe 
Kyroprotsäure B. 


| 
| 
| I 
033 1. 04 1708 


2 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweißkörper. 321 

Die Stickstoffverteilung wurde in der im hiesigen Laboratorium 
üblichen Weise bestimmt. 

Zur Bestimmung des durch Einwirkung salpetriger 
Säure abspaltbaren Stickstoffs wurde eine abgewogene Menge 
des in Wasser suspendierten Quecksilbersalzes mit Schwefelwasserstoff 
zersetzt, der Sulfidniederschlag abfiltriert und gewaschen, das Filtrat ein- 
geengt, mit Schwefelsäure versetzt, die Zersetzung durch salpetrigsaures 
Kali in einer Atmosphäre von reiner Kohlensäure.nach dem Vorgange von 
Hans Meyer*) durchgeführt und der entweichende Stickstoff nach Durch- 
streichen durch Permanganatlösung in einem Azotometer über konzen- 
trierter Kalilauge aufgefangen. 

Zur Bestimmung der durch Säurehydrolyse abspaltbaren Oxalsäure 
wurde eine abgewogene Menge des betreffenden Salzes 3 Stunden lang 
mit Salzsäure zerkocht, die Salzsäure im Vakuum aus siedendem Wasser- 
bade abdestilliert, der Rückstand mit Wasser verdünnt, durch Schwefel: 
wasserstoff vom Metalle befreit und die Oxalsäure aus dem Filtrate in 
typischer Weise als Calciumsalz gefällt. 


Überblicken wir die in den Tabellen zusammengestellten 
Zahlen, so ergibt sich folgendes: 
Was zunächst die Peroxyprotsäuren A und C betrifft, er- 


gaben ihre Analyse Werte, welche sich von den seinerzeit von 


Pott und Maly und später von Ehrmann für die analogen 
Produkte gefundenen Zahlen nicht allzuweit entfernen: 


Peroxyprotsäuren A und 

Caus Kasein (auf dem 

Umwege der Ester ge- 
reinigt). 


Mittel berechnet: 


Malys Peroxyprotsäure 
(aus dem Bleisalz in 


Freiheit gesetzt). 
Mittel berechnet: 


Peroxyprotsäure aus 
Ehrmanns Silbersalz 


Säuren von Pott 


C 45,74 Proz, C 46,64 Proz. 46,70 Proz. 45,44 bis 45,53 Proz. 
608 „ br 6,56. „ 6,55 „ 5,84 bis 5,88 „ 
218,97 „ N 12833. , 12.95. ;, 13,06 bis 13,31 , 
115. „ ea 1 

33.06 , 33.58. , 


100,00 Proz. 100,00 Proz. 


Analyse der Peroxyprotsäureester. Um weitere An- 
haltspunkte für die chemische Individualität der Peroxyprotsäuren 
zu gewinnen, wurden auch die Aethylester derselben (s. 0.) der 
Analyse unterzogen, und zwar gelangten neben einem Ester aus 
der Peroxyprotsäure A zwei von verschiedenen Darstellungen 
herrührende Präparate der Peroxyprotsäure C zur Analyse. Es 
ergaben sich folgende Werte: 


Ester 
A Ca C$ß 
652,02 Proz. 50,38 Proz. 52,52 Proz. 
| mar 1 A 6,85 „ za. 
DOT 2 FOR 11,33 


*) Hans Meyer, Analyse und Konstitutionsermittelung organischer 
Verbindungen 1903, S. 528, 


Beitr. z. chem, Physiologie. VI. { 21 


3223 Otto von Fürth, 


Wird nunin der Atomrelation der peroxyprotsauren Salze der 
Karboxylgehalt aus dem Aufnahmsvermögen für Silber bezw. 
zweiwertiges Quecksilber berechnet und jedes Karboxyl verestertt 
gedacht, so ergibt sich unter Vernachlässigung des Schwefelgehaltes 
das Atomverhältnis für den | 

Ester aus Peroxyprotsäure A Ester aus Peroxyprotsäure C 
Os,16 H,oa1 N, Ogas Cz51 Hy,og N, O3,02 
als berechnet und | 


C5,93 Hossa I ER | De Ha,g3 N, Og,54 


9509 N, 2760 
als gefunden. 


Die Übereinstimmung ist, von einer stärkeren Abweichung 
im Wasserstofigehalte bei C abgesehen, eine genügende. 


Peroxyprotsäure B. Während die Peroxyprotsäuren A 
und C mit einander in analytischer Hinsicht so nahe überein- 
stimmen, daß man geneigt sein könnte, sie für identisch zu halten, 
wenn man nicht durch die Fällungsverhältnisse und durch Unter- 
suchung der Stickstoffverteilung eines Besseren belehrt würde, 
gehört die „Peroxyprotsäure B“, für deren chemische Ein- 
heitlichkeit allerdings vorläufig keine ausreichende Garantien ge- 
boten sind, jedenfalls einer davon stark abweichenden Körpergruppe 
an. Sie reiht sich mit ihrem niedrigen Stickstoff- und ihrem sehr 
hohen Sauerstoffgehalte in die Stufenleiter der oxydativen Eiweiß- 
abbauprodukte etwa zwischen die Kyroprotsäuren A und B ein. 
Sie enthält im Verhältnis zum Stickstoff etwa doppelt soviel 
Sauerstoff als die Peroxyprotsäuren A und C. 


Peroxyprotsäure A. . . N:O = 1:2,09 
R 0.2.5 5 NE ed 
& D-..-.... Na ea 


Die Peroxyprotsäure B ist ferner durch das Fehlen basischer 
Komplexe in ihrem Molekül ausgezeichnet. 

Bei dem Versuche, die Peroxyprotsäure B auf dem Umwege über 
den Ester zu reinigen, wurde nach Verseifung mit Ammoniak und Fällung 
mit Quecksilberacetat ein Produkt erhalten, das bei der Analyse uner- 
warteter Weise folgende Werte gab. 


Mittel 
\ Z. 9,55 Proz. 2 eur 
C 9,57 Proz, 302 2roz en dr Säureamidstickstoff 
1a Be 73 1 127% Lage. 
E 3,33 Proz., 3,19 Proz. 
N 588 „ 99 % en Mittel 3,96 P 
"Hg TED, 72,27 „ 72,09 I 


Berechnet man in der Atomrelation der Peroxyprotsäure (s. Tabelle I) 
ihren Gehalt an Karboxylen aus ihrem Aufnahmsvermögen für Quecksilber 
und denkt sich sodann jedes der Karboxyle durch COO (NH, Hg) substituiert, 
so würde ein solches Mercurammoniumsalz das Atomverhältnis 

N, : N(Amid)o,65 : Cay91 : Onyas : Hgoss5 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweißkörper. 325 


erfordern, während der Analysenmittelwert des obigen Verseifungsproduktes 
ein Verhältnis 


N, : N(Amid),,33 : O1ss8 !Orr58 : Hoss 
gibt. Man dürfte sich also vielleicht von der Wahrheit nicht allzuweit 
entfernen, wenn man den obigen schwer zu deutenden Befund etwa durch 
die Bildung eines Mercurammoniumsalzes bei der Fällung der mit Ammoniak 
übersättigten Peroxyprotsäure mit Quecksilberacetat zu erklären versucht. 


Fassen wir nunmehr die Desaminoprotsäuren und Kyro- 
protsäuren A näher ins Auge, so gibt die annähernde Über- 
einstimmung von je drei verschiedenen, in verschiedener Art ge- 
wonnenen Präparaten ausreichende Gewähr dafür, daß es sich, 
wenn nicht um chemische Individuen, so doch um eine bestimmte 
und charakterisierbare Kategorie chemischer Individuen handle. 
Es soll ausdrücklich betont werden, daß die Namen „Desamino- 
protsäure* und „Kyroprotsäure“ nur als Kollektivbezeichnungen 
(etwa in dem Sinne wie die Namen „Albumose“ und „Pepton“) 
aufzufassen sind. 


Bei dem Übergange der typischen Peroxyprotsäuren A und © 
in Desaminoprotsäuren durch die Einwirkung des kochenden 
Barytwassers werden die gesamten in den ersteren enthaltenen 
OÖxalsäurekomplexe, welche etwa ein Drittel ihres Gewichtes 
ausmachen, abgespalten, derart, daß die Desaminoprotsäuren bei 
der Säurespaltung überhaupt keine Oxalsäure mehr liefern. Gleich- 
zeitig geht ein großer Bruchteil des Stickstoffs (nahezu ein Drittel, 
in Form von Ammoniak verloren. Da die Peroxyprotsäure A nur 
einen kleinen Bruchteil (etwa 6 Proz.) ihres Stickstoffes in lockerer 
Bindung enthält, kann es nicht etwa nur Säureamidstickstoff 
sein, der beim Übergang in die entsprechende Desaminoprotsäure 
eliminiert wird. Auch aus dem Umstande, daß die Desamino: 
protsäuren, im Gegensatze zu den Peroxyprotsäuren, keine durch 
Phosphorwolframsäure fällbaren Produkte mehr bei der Hydrolyse 
liefern, . folgt überdies, daß es sich um einen Spaltungsvorgang 
handelt, bei dem basische Komplexe verschwinden. Die 
Erwartung, die durch intensive Alkaliwirkung entstandenen 
Desaminosäuren frei von locker gebundenem Stickstoff zu finden. 
wurde merkwürdiger Weise durch den Versuch nicht bestätigt 
Die Analyse zweier verschiedener Präparate ergab in überein: 
stimmender Weise, daß ein Teil des Säureamidstickstoffes, etwa 
"io des Gesamtstickstoffes entsprechend, der Alkaliwirkung ent- 
gangen ist und erst bei der Säurehydrolyse abgespalten wird. 


Desaminoprotsäure aus Kasein enthält etwa 3 mal mehr durch 
salpetrige Säure abspaltbaren Stickstoff als Kasein. Überein- 


21* 


324 Otto von Fürth, 


stimmend mit den Erfahrungen von Levites*), finde ich, daß 
sich diese Art von Stickstoff keineswegs mit dem Säureamid- 
stickstoffe deckt, und zwar übertrifft sie ihn der Menge nach 
nahezu um das Doppelte. 

Was die Kyroprotsäuren A betrifft, so handelt es sich 
dabei um hochoxydierte Eiweißspaltungsprodukte, die im Ver- 
hältnis zu ihrem Stickstoffgehalte beinahe 3 mal mehr Sauerstoff 
enthalten als das Kasein. Die dem weitgehenden Oxydationsgrade 
entsprechende Lockerung des Molekularverbandes kommt in ihrem 
hohen Gehalte an lockerem Säureamidstickstoff und an 
durch salpetrige Säure abspaltbarem Stickstoff zum Aus- 
drucke, der die entsprechenden Kaseinwerte etwa um das 5fache 
übertrifft. Basische (nach erfolgter Hydrolyse durch Phosphor- 
wolframsäure aus verdünnter Lösung direkt fällbare) Komplexe 
sind darin nicht enthalten. Auch konnte ich mich, zum mindesten 
bei der Verarbeitung der mir zur Verfügung stehenden, relativ 
geringen Substanzmengen von dem Auftreten von Benzoesäure 
oder anderen aromatischen Substanzen unter ihren Spaltungs- 
produkten nicht überzeugen. Man könnte also hoffen, daß man 
es hier mit relativ einfachen Eiweißkörpern zu tun habe, wenn 
nicht der Schwefelgehalt, dessen Beseitigung mir, vorläufig 
wenigstens, nicht gelungen ist, auf ein sehr hohes, nach vielen 
Tausenden zählendes Molekulargewicht hinweisen würde. 

Berechnet man das gegenseitige Verhältnis des locker ge- 
bundenen Säureamidstickstoffs und der Oxalsäure, so ergibt 
sich für die Kyroprotsäure A die annähernde Relation: 

Gesamtstickstoff : Säureamidstickstoff : Oxalsäure = 1: Ya : !/s, 
d. h. in der Kyroprotsäure ist so viel locker gebundener Stickstoff 
enthalten, daß man die Annahme machen könnte, sämtliche bei 
der Hydrolyse in Form von Oxalsäure auftretenden Komplexe 
seien im Moleküle der Kyroprotsäure in Form von Oxamid- 
gruppen — NH.CO.CO.NH.... NH.CO.CO.NH... vor 
handen. Wie eingangs erwähnt, haben Hofmeister und Ehr- 
mann die Vorstellung entwickelt, daß Ketten, die dem Schema 

— NH.CH.CO — Kr Dreier — 


| 
R R: 


entsprechend gebaut sind, bei der Oxydation Komplexe 
— NH.CO.CO — NH.CO.CO — geben könnten, die bei der 
Hydrolyse Oxamid, Oxaminsäure, Oxalsäure und Ammoniak zu 
liefern geeignet wären. Es sei hier ferner darauf hingewiesen, 


*) Zeitschr. f. physiol. Chemie 43, 202, 1/2. 


UP BET u ehe N A ee ee a nn 


 ——— 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweißkörper. 3925 


daß auch das von Zickgraf*), Seemann**) und neuerdings von 
Kutscher und Schenck“““) bei der Eiweißoxydation erhaltene 


Oxaluramid 
Gi see an. 


| co 
CO.NH;NH, 
den Komplex — NH.CO.CO.NH — enthält. 
Würde der Zerfall der Komplexe 
BE NH. COYCO.NH.CO.CO.. !. 
in typischer Weise zu Oxaminsäure erfolgen, so könnte natürlich 
nur je eine Säureamidgruppe auf ein Oxalsäuremolekül kommen 
und die Hälfte des locker gebundenen Stickstoffs müßte sich an 
andere Gruppen gebunden vorfinden. 
Halten wir uns nun weiterhin an dıe von Hofmeister und 
E. Fischer entwickelte Vorstellung über den Aufbau der Eiweiß- 
körper aus glycylglycinartigen Ketten, und vergegenwärtigen wir 
uns die Tatsache, daß die Kyroprotsäure bei der Hydrolyse so- 


wohl Glutaminsäure als auch Leucin geliefert hat, daß also 


sowohl einbasische als auch zweibasische Aminosäuren bei ihrem 
Aufbau beteiligt sind, so könnte man das Schema 
Br CO). 2. INH.CH.COL.. .. INHB.CH.CON. .. 
| 


CH, CH; 


CH, y COOH |z 
als allereinfachste Möglichkeit für den Aufbau der Kyroprotsäuren 
diskutieren. 

Es ergibt sich da von vornherein die oben erwähnte Schwierig- 
keit, daß das Schema nur das Vorhandensein der halben Menge 
des tatsächlich vorhandenen lockeren Amidstickstoffs erklären 
könnte. 

Weiter ergiebt die unmittelbare Betrachtung, daß eine solche 
Verbindung weit weniger als 3 Sauerstoffatome auf je einen Stick- 
stoff enthalten müßte, denn die Oxalsäurekomplexe enthalten ja 
nur 20, die sicherlich reichlich vorhandenen Leucinkomplexe nur 
1 O auf 1N, und nur das Schlußglied der Reihe könnte, falls es 
sich um eine zweibasische Aminosäure handelte, 


*) G. Zickgraf, Die Oxydation des Leims mit Permanganaten. 
Zeitschr. f. physiol. Chemie 41, 259 (1904). 
=) J. Seemann, Über die Oxydation des Leims und des Eieralbumins 
mit Caleiumpermanganat. Zentralbl. f. Physiologie 18, 285 (1904). 
**#) F., Kutscher und M. Schenck, Die Oxydation von Eiweißstoffe:: 
mit Caleciumpermanganat. Ber. d. deutsch. chem. Ges. 57, 2928, Septbr. 1904. 


326 Otto von Fürth, 


a NH; CELSEBOE 
CH, 


COOH 
mit einem Gehalte von 4 OÖ auf 1 N eine geringe, angesichts der 
Länge der Kette aber sicherlich nicht ausreichende Steigerung des 
relativen Sauerstoffgehaltes herbeiführen. 

Schließlich müßte, den von Schwarzschild*), im hiesigen 
Institute gemachten Erfahrungen entsprechend, erwartet werden, 
daß der gesamte Stickstoff einer solchen einfachen, unverzweigten, 
aus glycylglycinartigen Komplexen bestehenden Kette von sal- 
petriger Säure bei andauerndem Erwärmen eliminiert würde, 
während der Versuch tatsächlich lehrt, daß nur etwa ein Drittel 
des Stickstoffs dieses Verhalten zeigt. 

Das obige einfachste Schema einer unverzweigten Kette 
vermag also den vorliegenden Beobachtungen nicht zu genügen. 
Man wird auf die kompliziertere Annahme verzweigter Ketten mit 
glyeylglyeinartigen Bindungen und Ringschlüssen hingewiesen. 
Auf eine Diskussion derartiger schematischer Vorstellungen, bei 
der man ganz auf das Gebiet der Hypothese geraten würde, wird 
man jedoch vorläufig besser verzichten. 

Als ein noch einfacheres und vom ursprünglichen Eiweiß 
noch weiter abstehendes Produkt des oxydativen Abbaues muß 
die Kyroprotsäure B bezeichnet werden. Wenn die Peroxy- 
Desamino- und Kyroprotsäuren A gewissermaßen den Albumosen 
verglichen werden können, so’ wäre die schwefelfreie Kyroprot- 
säure B etwa den Peptonen analog zu setzen. Sie erinnert aller- 
dings mit ihrem Sauerstoffgehalt von etwa 42 Proz. und ihrem 
Stickstofigehalt von weniger als 6 Proz. kaum mehr an einen 
Eiweißkörper. Ihr Basenbindungsvermögen und ihr. auf die Ein- 
heit des Stickstoffs bezogener Sauerstoffgehalt (N: O =1:6%/.) über- 
trifft die analogen Werte der typischen Peroxyprotsäure etwa 
um das 3-fache, und ebenso, wie in der Kyroprotsäure A, ist etwa 
die Hälfte ihres Stickstoffes in lockerer säureamidartiger Bindung 
vorhanden. Leider hat es mir vorderhand an Material gefehlt, 
um die chemische Individualität und Zusammensetzung dieses 
Produktes ausreichend sicherzustellen. Die Beschaffung aus 
reichender Mengen von Versuchsmaterial stößt gerade beim 
Studium der oxydativen Eiweißabbauprodukte auf besonders 
große Schwierigkeiten. 


*%) Schwarzschild, Über die Wirkungsweise des Trypsins. Diese 
Beiträge 4, 155. 


Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues der Eiweißkörper. 397 


Dennoch glaube ich, daß das eingehendere Studium derartiger 
hochoxydierter Eiweißderivate, namentlich falls es gelingen sollte, 
die Darstellungsmethoden zu vereinfachen und zu verbessern, 
geeignet sein könnte, manche Fragen der Eiweißchemie ihrer 
Lösung näher zu bringen. 


Zusammenfassung. - 
Die wesentlichsten Ergebnisse der mitgeteilten Versuche 
lassen sich etwa folgendermaßen zusammenfassen: 


1. Die bei der Oxydation von Kasein mit Permanganat nach 
Malys Vorgange auftretende „Peroxyprotsäure* besteht aus 
einem Gemenge von mindestens drei verschiedenen hochmoleku- 
laren Substanzen, die durch fraktionierte Fällung mit Silbernitrat 
(A), Bleiessig (B) und Quecksilberacetat (C) von einander ge- 
trennt werden können. Die Peroxyprotsäuren A und © stehen 
den von Maly beschriebenen Produkten nahe, während die viel 
sauerstoffreichere und stickstoffärmere Säure B sich gewissen, von 
- der ursprünglichen Proteinsubstanz weiter abstehenden oxydativen 
Eiweißabbauprodukten angliedert. 


2. Die Peroxyprotsäuren lassen sıch mit Hilfe von alkoholischer 
Salzsäure leicht in ihre Ester überführen. Die Ester sind in 
absolutem Alkohol, sowie ın Chloroform leicht löslich und aus 
ihrer Chloroformlösung durch Äther fällbar. Durch Verseifung 
der Ester mit Ammoniak können die typischen Peroxyprotsäuren 
(A und ©) anscheinend unverändert wieder gewonnen werden. 
Durch den Vergleich der Zusammensetzung der Ester und der 
auf dem Umwege über die Ester gereinigten Peroxyprotsäuren 
ergeben sich weitere Anhaltspunkte für die chemische Indivi- 
dualität dieser letzteren. 


3. Bei mehrstündigem Kochen mit Barytwasser verlieren die 
Peroxyprotsäuren die Gesamtmenge der (nahezu ein Drittel ihres 
Moleküls ausmachenden) Oxalsäuregruppen und der basischen 
Komplexe, sowie einen erheblichen Teil des Stickstoffs und 
gehen in eine neue Art von Biuretkörpern, die „Desamino- 
protsäuren“, über. Bei der hydrolytischen Spaltung der 
letzteren wurden Glutaminsäure, Leuein, Benzoesäure und Am- 
moniak erhalten. | 


4. Während die Peroxyprotsäuren von Permanganat bei al- 
kalischer Reaktion und Zimmertemperatur kaum mehr oder doch 
nur sehr langsam angegriffen werden, bieten sich nach Absprengung 
der Oxalsäurekomplexe dem Oxydationsmittel wieder neue Angriffs- 
‚punkte dar und die Oxydation schreitet mit großer Lebhaftigkeit 


328 Otto von Fürth, Beiträge zur Kenntnis des oxydativen Abbaues usw. 


weiter. Man gelangt so wiederum zu einer neuen Gattung von 
amorphen Biuretkörpern, den „Kyroprotsäuren“. Durch Fällung 
mit neutralem Bleiacetat kann eine stark saure, sehr sauerstoff- 
reiche Säure B von einer Säure A getrennt werden. Bei der 
Säurespaltung der letzteren wurden Leucin, Glutaminsäure, Oxal- 
säure und Ammoniak gefunden, Benzoesäure und basische Komplexe 
jedoch vermißt. Die mit fortschreitender Oxydation in immer 
höherem Grade sich vollziehende Lockerung des Atomverbandes 
des Eiweißmoleküls kommt in dem Umstande zum Ausdrucke, 
daß die Kyroprotsäure etwa die Hälfte ihres Stickstoffes in lockerer, 
säureamidartiger Bindung enthält und bei Behandlung mit salpe- 
triger Säure im Verhältnis 5mal mehr Stickstofi verliert als das 
Kasein. 

5. Der schrittweise Abbau des Eiweißmoleküls wird durch 
die mittlere prozentische Zusammensetzung der bei der Oxydation 
auftretenden Säuren und das Atomverhältnis des in denselben 
enthaltenen Stickstoffs und Sauerstoffs veranschaulicht: 


C H N 0 'IN:0O 
Kasein : . 7.2 .»:%u:.. 53,0.-Proz,,7;0' Proz. 15,7 Proz, 22.66 Proz ar 
Malys Oxyprotsulfonsäure 51,21 „ 689 „ 1459 „ 254 „ 1:1,53 
Peroxyprotsäure A u. R(, 45,74 - „: 6,08 „13,97... 88,06... 1:23,08 
Kyroproisäure A! ,, . 48,24, 742°... 1082 527 SR EBEEEE 1: 3,08 
Peroxyprotsäure B. . ‚22,7 588. , 8,96:0, ALSO MS 1:4,08 


6. Die Biuretreaktion der Eiweißkörper ist nicht an die 
Intaktheit der in ihnen enthaltenen basischen Gruppen geknüpft. 


XXI. 


Zur Lehre von der Assimilationsgrenze der 
Zuckerarten. 


Von Dr. Franz Blumenthal, 


Assistenten des hygienisch-bakteriologischen Instituts. 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


1. 

Wenngleich das Vorkommen von alimentärer Glykosurie seit 
langem bekannt ist, so sind doch die Bedingungen ihres Zustande- 
kommens nicht in jeder Richtung klargestellt. Die Bedeutung 
der Kohlehydrate für den Gesamtstoffwechsel, insbesondere aber 
die Beziehung der alimentären Glykosurie zum Diabetes machen 
es verständlich, daß Untersuchungen darüber immer wieder auf- 
genommen werden. Dabei bewegt sich das Interesse der Unter- 
sucher vorzugsweise in zwei Richtungen. Einerseits bemüht man 
sich, die praktisch wichtige Frage zu beantworten, ob sich die 
verschiedenen Zuckerarten im Organismus in betreff ihres Nähr- 
werts gleich verhalten, andererseits sucht man von physiologischen 
Gesichtspunkten aus die Ausnutzbarkeit der einzelnen Zuckerarten 
unter wechselnden Verhältnissen quantitativ zu bestimmen und 
so einen näheren Einblick in die Gesetze der Kohlehydrat- 
assimilation zu gewinnen. Die mitzuteilenden, auf Anregung von 
Herrn Professor Hofmeister vorgenommenen Untersuchungen 
‚gingen vorwiegend von diesem zweiten Gesichtspunkte aus. 

Von schon vorliegenden Untersuchungen gleicher Richtung 
kommen namentlich folgende in Betracht. Hofmeister*) ver- 
abreichte Hunden verschiedene Zuckerarten per os und bestimmte 
jene Menge, deren Zuführung eben zum Übertritt des Zuckers in 


*) Archiv für experimentelle Pathologie und Pharmakologie 25, 240. 


330 Franz Blumenthal, 


den Harn führte. Das Ergebnis seiner Versuche faßt er in 

folgenden Sätzen zusammen: 

1. Die untersuchten Zuckerarten (Dextrose, Lävulose, Galaktose, 
Rohrzucker und Milchzucker) geben im Übermaß genossen 
zur Ausscheidung von Zucker mit dem Harn Veranlassung. 

2. Die Größe, bis zu welcher die Zuckerzufuhr gesteigert 
werden muß, damit Übertritt in den Harn erfolgt — die 
Assimilationsgrenze — ist für dasselbe Individuum und die 
gleiche Zuckerart zu verschiedenen Zeiten annähernd dieselbe. 

3. Sie ist jedoch bei demselben Individuum für die einzelnen 
Zuckerarten verschieden. Am leichtesten gehen in den Harn 
über Galaktose und Milchzucker, viel schwieriger Dextrose, 
Lävulose und Rohrzucker. 

4. Die Menge des durch die Niere ausgeschiedenen Zuckers 

erhöht sich mit Steigerung der Zuckerzufuhr. 

5. Es kommt jedoch nicht die gesamte über die Assimilations- 
grenze hinaus zugeführte Zuckermenge zur Ausscheidung, 
sondern nur ein Teil derselben. 

Später von Linossier und Roque*) am gesunden Menschen 
ausgeführte Versuche bestätigten die Resultate Hofmeisters. 
Linossier und Roque wenden sich jedoch gegen den Begriff 
der Assimilationsgrenze. Sie weisen darauf hin, daß schon in der 
Norm Zucker, wenn auch in kleiner Menge, im Harn auftritt und 
halten dafür, daß auch bei den Assimilationsversuchen schon 
unterhalb der Assimilationsgrenze kleine Zuckermengen in den 
Harn gelangen und hier nur wegen der Unzulänglichkeit der 
üblichen Nachweismethoden unentdeckt bleiben. Als geeigneten 
Maßstab für den Nutzwert einer Zuckerart betrachten sie den 
.„Ausnutzungskoeffizienten“, der anzeigt, einen wie großen Teil 
des im Überschuß zugeführten Zuckers der Organismus auszu- 
nutzen vermag. Sie finden, daß dieser Koeffizient von Individualität 
und Tierart abhängt und mit Zunahme der Zuckerzufuhr absinkt. 
Da Ausnutzungskoeffizient und Assimilationsgrenze in gleichem 
Sinne steigen und sinken, so kann man sich nach ihrer Meinung 
für klinische Zwecke auch fernerhin der bequemen Bestimmung 
der Assimilationsgrenze bedienen, wenngleich ihr eine physio- 
logische Bedeutung nicht zukomme. a 

Diesen Ausnutzungskoeffizienten haben dann Gilbert und 

Carnot**) an Kaninchen näher bestimmt, indem sie Glykose in. 


*) Archiv de medecine experimentale 1895, S. 228. 
**) Comptes rend. Soc. Biol. 50, 330. 


/ 


Zur Lehre von der Assimilationsgrenze der Zuckerarten. 331 


steigender Dosis in die Blutbahn einströmen ließen und das Ver- 
hältnis von eingebrachtem und ausgeschiedenem Zucker ermittelten. 
Ihrer Meinung nach nimmt man ällgemein an, daß vom einge- 
brachten Traubenzucker nur eine bestimmte Menge vom Organismus 
verwertet, der ganze die Assimilationsgrenze übersteigende Über- 
schuß aber durch die Niere entfernt wird. Dieser [sicher nicht 
allgemein geteilten*)] Vorstellung gegenüber gelangen sie zu der 
Schlußfolgerung, daß sowohl die zurückgehaltene wie die aus- 
geschiedene Zuckermenge der eingebrachten Quantität einfach 
proportional ist. 


Doch gilt, wie aus ihren Versuchen hervorgeht, diese Pro- 
portionalität nur für eine weit über die physiologisch gegebenen 
Bedingungen hinausgehende Zuckerzufuhr. Die unverbraucht aus- 
geschiedene Zuckermenge beträgt dann meistens 40 bis 45 Proz. 
der eingeführten. Gilbert und Carnot vergieichen das Gesetz 
der Assimilation mit den Gesetzen der Fermentwirkung und 
halten es für wahrscheinlich, daß es sich in beiden Fällen um 
den gleichen Vorgang handelt. Da Gilberts und Carnots 
Versuche sich auf ganz andere Verhältnisse beziehen, als sie bei 
Bestimmung der Assimilationsgrenze gegeben sind, so können 
ihre und Hofmeisters Schlußfolgerungen nicht mit einander ver- 
glichen werden. Ich komme auf die Erklärung der sich scheinbar 
ergebenden Widersprüche am Schlusse zurück. 


Einen Schritt weiter gingen Doyon und Dufourt“*), indem 
sie den Einfluß des Zustandes der Gewebe auf den Zucker- 
verbrauch festzustellen suchten. Auch sie führten nur intravenöse 
Injektionen aus. Nachdem sie sich überzeugt hatten, daß die 
Geschwindigkeit der intravenösen Zuckerzufuhr von großem 
Einfluß ist, — bei rascher Injektion blieb viel mehr Zucker unaus- 
genutzt — brachten sie Hunden verschiedenen Alters, dann in 
verschiedenen Stadien der Inanition 2 g Zucker pro Kilo mit 
gleicher Geschwindigkeit bei und bestimmten den ım Harn auf- 
tretenden Überschuß. Doch hatte das Alter keinen ausge- 
sprochenen Einfluß auf die Menge des in der Zeiteinheit aus- 
genutzten Zuckers. Auch der Hungerzustanä zrhöhte wider 
Erwarten die Aufnahmefähigkeit für Zucker nicht. Wenn da 
überhaupt eine Änderung vorlag, so lag sie eher in der entgegen- 
gesetzten Richtung. 


*) Vgl. oben den 5. Schlußsatz von Hofmeister. 
**) Journal de physiologie et de pathologie generale 3, 703, 


332 Franz Blumenthal, 


Von einer anderen Seite suchten Donath und Schlesinger‘*) 
der Frage näher zu treten, indem sie bei Hunden die Abhängigkeit 
der alimentären Glykosurie von etwa auftretender Hyperglykämie 
untersuchten. Sie fanden, daß, wenn Hunden so große Zucker- 
mengen zugeführt werden, daß die den Zucker assimilierenden 
und konsumierenden Organe sie nicht bewältigen können, die 
Niere in den meisten Fällen in dem Sinne regulatorisch eintritt, 
daß der überschüssige Zucker sehr rasch ausgeschieden wird und 
eine nennenswerte Hyperglykämie überhaupt nicht zustande 
kommt. In einzelnen Fällen fehlte diese rasche Ausscheidung 
von Zucker durch die Niere; da hier die Zuckeraufspeicherung 
und -Verbrennung mit der Zuckerzufuhr nicht gleichen Schritt 
hielt, war die Folge Hyperglykämie. In seltenen Fällen kam 
es trotz reichlicher Zuckerausscheidung durch den Harn zu 
Hyperglykämie. 

I]. 

Die nachstehend mitgeteilten Versuche**) ‘verfolgten den 
Zweck, durch geeignete Versuchsanordnung klarzustellen, welche 
Bedingungen des intermediären Zuckerstoffwechsels durch die 
Bestimmung der Assimilationsgrenze eigentlich ermittelt werden. 
Daraus mußte sich ergeben, ob eine solche Bestimmung für die 
Fähigkeit des Organismus, den eingeführten Zucker auszunutzen, 
einen brauchbaren Maßstab abgeben kann. 

Der Begriff der Assımilationsgrenze ist nun KR einfacher. 
Bringt man einem Tiere Zucker per os bei und bestimmt die 
Menge des unausgenutzt durch die Niere abgegebenen Anteils, so 
wird eine ganze Reihe von Zwischenvorgängen von ungleicher 
Intensität, Dauer und Wichtigkeit mitbestimmt: 

1. Die Verteilung der aufgenommenen Zuckerlösung in Magen 
und Darm (bei Disacchariden überdies deren fermentative 
Spaltung), 

. die Resorption durch die Schleimhaut des Darantrakteil 

3. die Beförderung des resorbierten Anteils durch das Blut zu 
den Organen, 

4. die Aufnahme des Zuckers durch die Organe, 

. die Beförderung des nicht aufgenommenen Anteils zur Niere 
und der Durchtritt durch dieselbe. 


DD 


ot 


*) Wiener klinische Rundschau 1901, Nr. 41. 
**) Über einen Teil derselben habe ich in meiner Dissertation „Zur 
Lehre von der Assimilationsgrenze der Zuckerarten“, Straßburg bei J. Singer, 
1903, ausführlicher berichtet. 


Zur Lehre von der Assimilationsgrenze der Zuckerarten. 333 


Durch Bestimmung der Assimilationsgrenze erhält man nur 
das Ergebnis des Zusammenwirkens dieser Faktoren, sie sagt aber 
nichts aus über Bedeutung und Wirkung der einzelnen Teil- 
vorgänge. Insofern gestattet sie nur ein indirektes Urteil über 
das Vermögen der Organe, Zucker auszunutzen, also über den 
Punkt, der für das Verständnis der experimentellen Glykosurie 
und des Diabetes von besonderer Wichtigkeit ist. 

Um hier dem Ziele näher zu kommen, erschien es vor allem 
nötig, die Zahl der beteiligten Vorgänge möglichst herabzusetzen. 
Dazu erschien die intravenöse Beibringung des Zuckers unter 
Einhaltung der physiologisch gegebenen quantitativen Verhältnisse 
geeignet. Denn dabei kommen die vom Darmkanal abhängigen 
Bedingungen (1 und 2) nicht in Betracht. Da ferner die Be- 
förderung des Zuckers zu den Organen ebenso wie die Aus- 
scheidung des zur Niere gelangenden für das gleiche Tier unter 
sonst gleichen Bedingungen als annähernd konstant angesehen 
werden kann, so kann bei einer solchen Versuchsanordnung der 
Anteil der Organe an dem Zuckerverbrauch viel schärfer hervor- 
treten. 

Versuchsanordnung. 

Die Versuche wurden ausschließlich an männlichen Kaninchen aus- 
geführt, die während der ganzen Dauer der Versuche nur mit Grünfutter 
ernährt wurden. Vor jedem Versuch wurde der Harn durch Katheterisieren 
entleert. Dann wurde die etwas erwärmte Zuckerlösung mittels Pravazscher- 
Spritze in die Ohrvene injiziert. Jeder Eingriff, welcher an sich zu Gly- 
kosurie Anlaß geben konnte, wurde vermieden. 3 Stunden nach Beendigung 
der Injektion wurde abermals katheterisiert und der Harn vermittels der 
Trommerschen Probe auf Zucker untersucht. In allen irgendwie zweifel- 
haften Fällen wurde der vor dem Versuch entleerte Harn zum Vergleich 
herangezogen. Niemals war in demselben eine Zuckerausscheidung vor- 
handen. Als positiv, und zwar je nach der Intensität als stark und 
schwach, wurde die Probe bezeichnet, wenn vor dem Kochen oder nach 
einer Minute langem Kochen ein roter oder gelber Niederschlag entstand, 


als merklich reduzierend, wenn deutliche Entfärbung der Kupferlösung 
eintrat. 


Eine quantitative Bestimmung der ausgeschiedenen Zucker- 
menge war im Hinblick auf die Versuchsanordnung überflüssig. 
Bei den geringen Mengen, um die es sich für gewöhnlich handelte, 
wäre überdies die quantitative Bestimmung mit sehr großen Fehlern 
behaftet gewesen. 

Durch Zusatz von Traubenzucker zu Kaninchenharn wurde 
ermittelt, daß die von mir als stark angesprochene Reaktion 
etwa einem Gehalt von über 1 Proz., die schwache Reaktion 
einem solchen von '/, bis 1 Proz., die merkliche einem solchen 
unter '/, Proz. entsprach. 


| 
| 


334 Franz Blumenthal, 


Einfluß der Dauer der Zuckereinflößung. 

Bringt man einem und demselben Kaninchen in einer Reihe 
von Versuchen auf angegebene Art verschiedene Zuckerquantitäten 
bei, so ist es nicht schwierig, jene Dosis zu bestimmen, die das 
Tier innerhalb 1 bis 10 Min. eben erhalten kann, ohne daß merkliche 
Glykosurie eintritt. Diese Größe, die zu 1,8 bis 2,8 g pro Tier 
gefunden wurde, ist bei wiederholten Versuchen für dasselbe 
Individuum bis auf 0,1 g konstant. | 


Unerwarteterweise ist die Geschwindigkeit, mit der die 
Injektion in dieser ersten Periode vorgenommen wird, von keinem 
deutlichen Einfluß. Wiederholt man aber nach kurzer Zeit die 
früher unwirksame Injektion im gleichen Zeitmaß, so tritt regel- 
mäßig starke, ja sehr starke Glykosurie auf. Ich führe als Beispiel 
zwei solche Versuche an. 


Versuch! | 
Bei einem Kaninchen (b), 2600 g schwer, war durch Vorversuche 
ermittelt worden, daß Zuckermengen bis 2,6 g, in 5 Minuten injiziert, 
keine Glykosurie erzeugten, wohl aber 2,7 g. Wurden 2,5 g auf einmal 
von der Ohrvene aus beigebracht, so fehlte die Glykosurie, hingegen ver- 
anlaßte die EinflößBung von 3 g in 10 Min. trotz doppelter Zeitdauer 
stärkere Glykosurie als jene von 3,7 g in 5 Min. 


Versuch. 

Kaninchen (d), 3600 g schwer, zeigt in wiederholten Versuchen auf 
die Einfößung von Zuckermengen bis 2,6 g in 5 Min. keine Zuckeraus- 
scheidung, während eine solche auf 2,7 g auftritt. 4,5 g in 10 Min. bei- 
gebracht erzeugen starke Glykosurie; aber auch wenn öfter als 2 bis 3 mal 
mit Pausen von 15 Min. je 1,0 g zugeführt wird, tritt viel Zucker in den 
Harn über. In den ersten 5 Minuten wird ?/, g pro Minute behalten, 
später nicht einmal !/,, £- 

Aus diesen und ähnlichen nicht weiter anzuführenden Ver- 
suchen geht hervor, daß es nicht angeht, den bei einmaliger 
rascher Zuckerzufuhr erreichten Grenzwert als Maß für die dauernde 
Zuckerausnutzung anzusehen. Der ÖOrganısmus besitzt vielmehr 
die Fähigkeit, den vom Blute zuströmenden Zucker rasch bis zu 
einer gewissen Grenze aufzunehmen und zu verändern, sich mit 
ihm, bzw. den Umwandlungsprodukten, gewissermaßen zu 
sättigen. Ist diese Grenze, die ich kurz die Sättigungs- 
grenze nennen will, einmal erreicht, so wird der Überschuß nur 
Sehr langsam angegriffen. 


Einfluß der injizierten Flüssigkeitsmenge. 
Für die Beurteilung der erhaltenen Werte ist natürlich auch 
die Raschheit der Harnausscheidung von Bedeutung. Da diese, 


Zur Lehre von der Assimilationsgrenze der Zuckerarten. 335 


abgesehen von anderen Bedingungen, von der eingeführten 
Flüssigkeitsmenge abhängt, mußte festgestellt werden, inwiefern 
sich bei verschiedener Versuchsanordnung in dieser Beziehung ein 
Einfluß geltend macht. 


Tabelle 1. 
Lösung| Zucker 

IH B: VI. b [2kg600g8| 10 | 5° schwach 
BER 10.v. | dv len »5 | 5° [negativ 

2 12 VI b e 300 12, | 5‘ Ai schwach 

IV 9. VI d ı|3kg200g 20 27 ‚5 stark 

N DL td en 

is Er.:N1. d R „0 2) { 5 schwach 

3 | a VE Zunge, negativ 

{ 13.V.|d i “| 26 | 3 |schwach 


Wie aus diesen Versuchen ersichtlich ist, tritt eine Ver- 
mehrung der Zuckerausscheidung ein, wenn man die in der Zeit- 
einheit einfließende Flüssigkeit steigert, doch ist sie nur ganz 
unbedeutend, selbst wenn man die Wassermenge, wie in Ver- 
such IV am 13. VL, auf das achtfache erhöht. 


Bestimmung der Ausnutzungsgrenze. 

Wie aus dem Gesagten hervorgeht, gibt die Sättigungsgrenze 
wohl einen Maßstab ab für das momentane Aufnahmevermögen 
des Organismus, nicht aber für seiv Ausnutzungsvermögen. 

‚Um dieses zu ermitteln, wurde bei Tieren durch wiederholte 
abgestufte Zuckerinjektionen die größte Zuckermenge ermittelt, 
deren fortgesetzte Beibringung in kurzen Zwischenräumen dauernd 
vertragen wurde, ohne daß es zu Glykosurie kam. 


Versuch V. 

Kaninchen (A), 2,700 kg schwer, Sättigungsgrenze 2,6 bis 2,7 g. 

16. V. Anfangsdosis 0,5 g, dann alle 15 Min. durch 1%, Stunden je 
0,5 g injiziert (pro Min. 0,03): keine Glykosurie. 

26. V. Anfangsdosis 0,93 g, dann alle 15 Min. durch eine Stunde je 
0,93 g (= pro Min. 0,062): Glykosurie. 

27. V. Anfangsdosis 0,75 g, dann alle 15 Min. durch 1!/, Stunde je 

0,75 g (= pro Minute 0,05): keine Glykosurie. 


336 


si: V. 


Ausnutzungsgrenze zwischen 0,05 und 0,06 pro Minute. 


Franz Blumenthal, 


Anfangsdosis 0,9 g, dann alle 15 Min. durch 1 Stunde 0,9 & 
(— pro Minute 0,06): Spur Zucker im Harn. 


Wie für die Sättigungsgrenze ergaben sich auch für die 
Ausnutzungsgrenze starke individuelle Verschiedenheiten. Ich gebe 
nachstehend die ermittelten Werte. 


Tabelle I. 


Aus- 


| Sätti- Gesamt- 

Versuchs-| ; _ | menge des nutzungs- 
Be °| Tier | Gewicht | 8Un8S injizierten DER grenze pro 
Nr... grenze | Zuckers |Versuchs| “ Minute 

8 | - | g | 
v | A [9,700 kg| 2,6—9,7 4,65 60‘ 0,05—0,06 
VI B 11,955., | 1,8-32,0 3,65 60‘ 0,033 
vi C 12,800 „ | 23,2—2,4 4,5 120‘ 0,033 
vn D |2,800 „ | 2,0—2,2 3,5 90‘ 0,033 


Ist einmal die Sättigungsgrenze durch starke 
Injektion nahezu erreicht, so genügt eine sehr 
geringe weitere Zuckerzufuhr, um Glykosurie aus- 
zulösen. Es genügt dazu pro Minute beigebracht 
so bis "so jener Menge, die zur Erreichung der 
Sättigungsgrenze nötig wäre. Ein wie geringer Über- 
schuß eventuell schon Glykosurie erzeugen kann, wenn man sich 
nahe an der Ausnutzungsgrenze befindet, zeigte sich in Versuchen, 
die über eine längere Zeitdauer ausgedehnt wurden. Bei solchen 
über eine größere Anzahl Stunden ausgedehnten Versuchen trat 
öfter im Harn Zucker auf, verschwand aber trotz gleichmäßig 
fortgesetzter Zuckerzufuhr später wieder. Hier ein Beispiel. 


Versuch K. 

1. XII. Tier E, 2,600 kg. Sättigungsgrenze 2,0 bis 2,2. Injizierte Zucker- 
menge stündlich 1,5 g Zucker. Nach 5 Stunden tritt Glykosurie auf; die 
Injektion wird im gleichen Zeitmaß weitergeführt. In der 2 Stunden später 
entnommenen Harnprobe ist kein Zucker nachzuweisen. 


Sättigungs- und Ausnutzungsgrenze für verschiedene 


Zuckerarten. 


Die seit Worm-Müller ausgeführten Versuche über Assimilation 
(der wichtigsten Zuckerarten haben sehr verschiedene Werte er- 
geben. Es schien von Interesse, die nach Einführung per os ge- 
gemachten Erfahrungen durch Versuche mit intravenöser Ein- 
lößung zu ergänzen. Nachstehend gebe ich tabellarisch dıe an 
6 Tieren für die Sättigungsgrenze ermittelten Werte. 


Fi 


Zur Lehre von der Assimilationsgrenze der Zuckerarten. 337 


Tabelle III. 


Versuchs- 


2 & Beiäht Sg Bo lg es iktose 
8 8, 8 g g 
x b | 2,600 kg 2 ME I; 8 0,3 2% 
xt Ic/le840 „| 32 SE Zee PR 
a aa ar. _ |. 0) © 
ee era ee | 0 
eating 
ra I Tgas0| — N 
NE Va ERBE 7 a WERDE Br ySERr 3 VE BE 


Darnach ist die Sättigungsgrenze für Glykose und Fruktose 
annähernd gleich. Viel geringer ist die Aufnahmefähigkeit der 
Gewebe für Galaktose und ganz besonders für die Disaccharide, 
Saccharose und Laktose. Diese für das Kaninchen gefundene 
Reihe stimmt mit der von F. Voiıt*) für subkutane Injektion 
beim Menschen aufgestellten überein. Am leichtesten geht Laktose, 
darauf Saccharose, Lävulose, Glykose in den Harn über. Diese Über- 
einstimmung kann nicht überraschen, da bei Voits Applikations- 
art die Bedingungen des Verbrauches in ähnlicher Weise von der 
Darmresorption unabhängig sind, wie in meinen Versuchen. Für 
die Aufnahme oder Verwendung der Disaccharide seitens der 
Gewebe scheint deren vorgängige Spaltung Bedingung zu sein. 
Daß auch Galaktose in den Geweben ungünstige Aufnahme- 
bedingungen findet, entspricht analogen Erfahrungen von 
Hofmeister und von Strauß**) über deren Assımilation bei Hund 
und Mensch und deren geringerem Vermögen in Glykogen über- 
zugehen [C. Voit**)]. 


Demgemäß ist auch die von mir für Galaktose ermittelte 
Ausnutzungsgrenze sehr niedrig. | 


Versuch XVl. 
Tier m, Gewicht 2,850 kg, Sältigungsgrenze für Glykose 2,0 g@. 
Ausnutzungsgrenze für Glykose 0,033 bis 0,05 g pro Minute. Sättigungs- 
grenze für Galaktose: 0,4 bis 0,5 g. 


*) Deutsches Archiv f, klin. Medizin 56. 523. 
**) Charite-Annalen 22 und Berl. klin. Wochenschr. 1898, S. 298 u. 420. 
=**) Zeitschr. f. Biologie 28, 245. 


Beitr. z. ehem. Physiologie. VI. 


to 
IX 


338 Franz Blumenthal, 


Bestimmung der Ausnutzungsgrenze für Galaktose:! 

1. Anfangsdosis 0,3 g, dann durch 2'/ Stunden alle 30 Minuten 
0,05 g Galaktose (= 0,0017 g pro Minute): keine Zuckerausscheidung. 

2, Anfangsdosis 0,3 g, dann durch 2 Stunden alle 30 Minuten je 0,1 
(pro Minute 0,0033 g): starke Reduktion im Harn. 

Die Sättigungsgrenze der Glykose verhält sich zu jener der 
Galaktose wie 5:1, während sich für die Ausnutzungsgrößen das 
Verhältnis von etwa 15:1 ergibt. 

Eine ganze Reihe von Tatsachen — Verbreitung im Tierkörper, 
Auftreten im Harn, Bedeutung für die Glykogenbildung — spricht 
dafür, daß Glykose und Fruktose ım 'Tierkörper in sehr ähnlicher, 
vielleicht in identischer Weise Verwertung finden, was übrigens 
auch nach ihrer nahen chemischen Verwandtschaft zu vermuten 
ist. Es kann daher auch erwartet werden, daß bei ihrer Ver- 
wertung im Tierkörper dieselben physiologischen Einrichtungen 
beteiligt sind und daß sich daher in bezug auf Sättigungs- und 
Ausnutzungsgrenze ein Gemenge von Glykose und Fruktose ebenso 
verhalten wird, wie die äquivalente Menge einer Zuckerart allein. 
Der Versuch ergab die Richtigkeit dieser Vermutung. 

Meine Versuche über diese Frage stellte ich so an, daß ich Lävulose 
und Dextrose zusammen in solchen Mengen gab, daß die Summe des 
Zuckergemisches gerade die Sättigungsgrenze für die eine derselben über- 
schritt, und zwar gab ich von jeder Zuckerart gleichviel. Auf diese Weise 
mußte auch eine geringe Verschiebung der Sättigungsgrenze klar zutage 
treten. 


Tabelle IV. 


| | 5 Injiziert Dauer 
Versuchs Datum] Tier | Gewicht | der “ 
1 Er | Wi cem 8 ae duktion 
| Lösung | Zucker | Injektion 
| | | 1,6 
Be ER e Glykose Br de 
xVvIi !5.VIL| h !9,100:kg 10 er 16 5 stark 
Fruktose 
| 1,4 
xvu |8 VI! & |2,250 kg 10 a 5 stark 
Fruktose 
rt 
xvIm z.vI £ |240kg,  W 95 5‘ stark 
| |  Fruktose 


In allen drei Versuchen trat Zuckerausscheidung ein. Die 
Sättigungsgrenze ändert sich demnach für eine Kombination von 
Fruktose-Glykose nicht. Die beiden Zuckerarten scheinen sich im 


Zur Lehre von der Assimilationsgrenze der Zuckerarten. 339 


Organismus so gleich zu verhalten, als ob sie sich einfach 
summierten. Es ist natürlich damit noch nicht entschieden, daß 
dies auch für die Kombination physiologisch nicht so gleich- 
wertiger Zucker gilt. 


Der Übergang von Lävulose in As Harn war in allen Fällen durch 
die Esanoffsche Probe nachzuweisen. 


IH. 

Bevor man versucht, die eingangs aufgeworfene Frage nach 
dem physiologischen Sinn der Assimilationsgrenze zu beantworten, 
ist es nötig, die Bedingungen der Zuckerverwertung im Organis- 
mus genauer ins Auge zu fassen. Da ist es nun wichtig, darüber 
klar zu sein, daß bei der Assimilation der Kohlehydrate durchaus 
nicht alle Organe in gleichem Maße beteiligt sind. So gibt es 
Organe, z. B. die Leber, die bei reichlicher Zuckerzufuhr gewaltige 
Mengen Zucker in Form von Glykogen aufzuspeichern vermögen. 
Vermutlich liegt die Sache ähnlich für die Muskeln. Solche 
Organe besitzen einen hohen Ausnutzungskoeffizienten für ihnen 
im Überfluß zugeführten Zucker. Auf der anderen Seite gibt es 
Gewebe, wie Blut, Haut, Hirn und vermutlich noch viele andere, 
in denen eine nennenswerte Anhäufung von Glykogen nicht 
erfolgt, für die auch sonst kein spezifischer Verbrauch von Zucker 
nachgewiesen, oder auch nur wahrscheinlich ıst, und denen daher 
ein niedriger Ausnutzungskoeffizient für Zucker zugeschrieben 
werden muß. Bei Überschwemmung mit Zucker durch das Blut 
werden sich beide ‘Arten von ‘Organen (ob bestimmte Organe 
etwa eine Zwischenstellung zwischen beiden Gruppen einnehmen, 
ist für die nachfolgende Betrachtung gleichgiltig) zunächst gleich 
verhalten. Es wird sich ein Ausgleich der Zuckerkonzentration 
zwischen ihnen und dem hyperglykämischen Blut vollziehen; da 
die Zellwände für Glykose durchlässig sind, so wird sich der 
eingeführte Zucker ziemlich gleichmäßig auf das Wasser der Organe 
verteilen können. Nimmt man den Wassergehalt des en 
zu 63 Proz. an, so wird 1 g Zucker bei 1 kg Tier eine Steigerung 
des mittleren Prozentgehalts daran um etwa 0,1 Proz. bedeuten. 
Wenn an dieser Steigerung auch das Blut Anteil nähme, so 
müßte die gesetzte Hyperglykämie eine lebhafte Glykosurie zur 
Folge haben. Da diese unterhalb der Sättigungsgrenze ausbleibt, 
so müssen entweder die Organe den Zucker aufspeichern oder 
zur Deckung des laufenden Kohlehydrat- (bzw. Energie-) bedarfs 
verwenden. Es ist dabei nicht abzugrenzen, wieviel von dem 
unterhalb der Sättigungsgrenze verschwindenden Zucker der 


Erhöhung des Zuckerbestandes dient, wieviel sofort zerstört wird. 
22* 


340 Franz Blumenthal, 


Mit dem Punkte, wo der Zucker sich gleichmäßig verteilt und 
den dringendsten momentan gegebenen Zuckerbedarf befriedigt 
hat, ist die experimentell bestimmbare Sättigungsgrenze erreicht. 


Wird nun die Zuckerzufuhr fortgesetzt, so werden sich die 
Organe mit hohem Ausnutzungskoeffizienten vom Typus der Leber 
und der Muskeln anders verhalten, als jene mit niedrigem Koeffi- 
zienten. Die ersteren werden, wenn auch in langsamerem Tempo, 
andauernd Zucker aufnehmen, die letzteren nicht oder nur ın sehr 
geringem Umfang. Der über die Sättigungsgrenze bis zur Aus- 
nutzungsgrenze hinausgehende Zuckerverbrauch wird daher vor- 
wiegend, wenn nicht ausschließlich, auf die Zuckerassimilation 
seitens der einen lebhafteren Zuckerstoffwechsel darbietenden 
Organe vom Typus der Leber und der Muskeln zu beziehen sein. 
Aus dem Fehlen der Glykosurie ergibt sich, daß eine auch nur 
vorübergehende Anhäufung von Zucker im Blute nicht statthat, 
das besagt, daß auch das von den spärlich zuckerassimilierenden 
Organen abströmende Blut, soweit es mit Umgehung von Muskeln 
und Leber zur Niere gelangt, nicht die zur Hervorrufung von 
Glykosurie nötige Konzentration erreicht. 

Steigert man die Zuckerzufuhr weiter, so wird ein immer 
größerer Anteil des eingeführten Zuckers von den Organen mit 
geringem Zuckerstoffwechsel zum Herzen zurückkehren und schließ- 
lich, soweit er nicht in die Leber, Muskeln usw. gelangt, zum 
größten Teil in der Niere zur Ausscheidung kommen. Bei sehr 
reichlicher Zuckerzufuhr kann erwartet werden, daß nahezu der 
gesamte Zucker, der nicht die. Stätten des lebhafteren Zucker- 
verbrauchs passiert, durch die Niere austritt. Gilbert und 
Carnot haben den verbrauchten Anteil zu etwa 60 bis S4 Proz. 
bestimmt. Es ist ein Zusammentreffen, das zu denken gibt, daß 
Leber und Muskeln etwa 60 Proz. des Körpers ausmachen und 
daher auch einen annähernd entsprechenden Anteil des zirku- 
lierenden Blutes beanspruchen. 

Das rasche Verschwinden des Zuckers zeigt, daß es sich dabei 
um einen Vorgang handelt, für den im Organısmus die Bedingungen 
äußerst günstig liegen. Von den für die Kohlehydrate gegebenen 
Wegen der Umwandlung — Glykogenbildung, Oxydation und 
Fettbildung — können bei der Raschheit des Vorgangs nur die 
zwei zuerst genannten in Betracht kommen. Da aber die Oxydations- 
größe erwiesenermaßen nicht von der Menge des eingeführten 
oxydablen Materials, sondern von dem gerade herrschenden Bedarf 
der Organe abhängig ist, so ist die Annahme eines so raschen 
oxydativen Abbaus nicht gerechtfertigt, vielmehr ergibt sich als 


Zur Lehre von der Assimilationsgrenze der Zuckerarten. 341 


die wahrscheinlichste Form der Assimilation für die über die 
Sättigung hinausgehende Zuckermenge die Überführung in Glykogen. 
Damit steht in gutem Einklang, daß sich die Ausnutzungsgrenze 
der Galaktose, deren Übergang. in Glykogen viel schwieriger 
erfolgt, so viel ungünstiger stellt als die der Glykose. 

Wie dem auch sei, jedenfalls ermittelt die Versuchsanordnung 
von Gilbert und Carnot den Ausnutzungskoeffizienten nur für 
den mit Zucker weitaus übersättigten Organismus, während die 
von mir best.mmte Ausnutzungsgrenze den höchsten Ausnutzungs- 
koeffizienten unter normalen, d. h. nicht eine Glykosurie bedin- 
genden Verhältnissen ergibt. 

Die Bestimmung des Ausnutzungskoeffizienten durch intravenöse 
Injektion ımter normalen Bedingungen wäre wohl das beste Maß 
für das Vermögen des Individuums, Zucker zu assimilieren. Da 
sie klinisch nicht ausführbar ist, so fragt sich, inwieweit die 
übliche Bestimmung der Assimulationsgrenze für sie als Ersatz 
dienen kann. In der Tat entspricht das Schicksal des Zuckers 
- bei Einführung per os am ehesten jenem beı Bestimmung der 
Ausnutzungsgrenze. Die Resorption vom Darm aus ist von vorn- 
herein so geregelt, daß innerhalb weiter Grenzen nur eine von den 
Organen völlig assimilierbare Zuckermenge in den Kreislauf gelangt. 
Das Auftreten alimentärer Glykosurie zeigt also, daß nicht nur 
die Sättigungs- sondern auch die Ausnutzungsgrenze überschritten 
ist, d. h. daß sämtliche Gewebe in ıhrem Kohlehydratbedarf 
gesättigt sind und daß selbst die lebhaft zuckerassimilierenden 
Organe die zuströmenden Mengen nicht mehr zu bewältigen ver- 
mögen. 

Ergibt der Versuch an Mensch oder Tier eine auffallend 
niedrige Assimilationsgrenze, so ist in der Tat der Schluß gerecht- 
fertigt, daß die Fähigkeit der Organe (anscheinend vor allem der 
Leber und der Muskeln), Zucker zu zerstören oder in Form von 
Glykogen aufzuspeichern, erhebliche Einbuße erlitten hat. 


Verlag von Friedr. Vieweg & Sohn in Braunschweig, 


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Vollständig erschienen: 


Hermann von Helmholtz | 


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A W. Zickfeldt, Osterwieck /Harz. 


15245 
Beiträge 
Chemischen Physiologie 
und 


Pathologie 


Zeitschrift für die gesamte Biochemie 


unter 
Mitwirkung von Fachgenossen herausgegeben 
von 


Franz Hofmeister 


0. Professor der physiologischen Chemie an der Universität Strassburg 


VL Band. 8. Heft 
(Ausgegeben April 1905) 


v' Braunschweig 


Verlag von Friedrich Vieweg und Sohn 


1905. 


Inhalt des 8. Meftes. 


Seite 
XXV. R. Clans und 6. Embden. Pankreas und Glykolyse. Zweite 
Mitteilung. (Aus dem städtischen Krankenhause zu Frankfurt 
a. M. Innere Abteilung. Oberarzt: Prof. Dr. v. Noorden). 343 
XXVl. Leo Langstein. Weitere Beiträge zur Kenntnis der aus Ei- 
weißkörpern abspaltbaren Kohlehydrate. (Aus dem chemischen 
Laboratorium der Königl. Universitäts-Kinderklinik in Berlin.) 349 
XXVII. Giuseppe Satta. Bemerkungen über die Stickstoffverteilung 
im Harn. (Aus der inneren Abteilung des städtischen Kranken- 
hauses zu Frankfurt a. M. Oberarzt: Prof. ©. v. Noorden.) 358 
XXVIN. Giuseppe Satta. Studien über die Bedingungen der Aceton- 
bildung im Tierkörper. Zweite Mitteilung. (Aus der inneren 
Abteilung des städtischen Krankenhauses zu F' ankfurt a. M. 
Vorstand: Prof. ©. v. Noorden.). ZEE 376 
XXIX. Fr. Knoop und Ad. Windaus. Über ee ine 
Kohlehydraten und stickstoffhaltigen Produkten des Stoff- 
wechsels. (Aus der medizin. Abt. des chemischen Institutes zu 
Iraburg 3. Br) 7 20 20 a ar Dee 
Kürzere Mitteilungen. 
2. P. Schrumpf. Darstellung des Pepsinfermentes aus Magen- 
preßsaft. (Aus dem physiclogisch-chemischen Institut der 
Universitat Strassburg) -. 22 2 we ee RE 


Die „Beiträge zur chemischen Physiologie und Pathologie“ erscheinen 
in zwanglosen Heften, von denen 12 einen Band von 36 Druckbogen zum 
Preise von M. 15,— bilden. 

Die Ausgabe der Hefte erfolgt nach Maßgabe des einlaufenden 
Materials in kurzen Zwischenräumen. Die Zahl der in einem Jahre er- 
scheinenden Bände soll zwei nicht überschreiten. 

Era sind an den Herausgeber, Straßburg i. E., 
Wimpfelingstraße 2, zu richten. | 

Bei der Per u von Arbeiten in die „Beiträge“ soll in erster Reihe 
deren biologisches Interesse, sodann Exaktheit der Durchführung, Sachlich- 
keit, Knappheit und Übersichtlichkeit der Darstellung maßgebend sein. 
Polemische Ausführungen, welche den Rahmen einer tatsächlichen Richtig- 
stellung überschreiten, können nicht Aufnahme finden. Der kurzen Mit- 
teilung neuer Befunde bleibt ein besonderer Raum vorbehalten. .„Solchen 
„kürzeren Mitteilungen“ kann ein besonders rasches Erscheinen zugesichert 
werden. | 

Die Mitarbeiter erhalten ein Honorar von M. 40, — für den Druck- 
bogen und 50 Sonderabzüge. 


XXV. i 


Pankreas und Glykolyse. 
Zweite Mitteilung. 
Von Dr. R. Claus und Dr. @ Embden. 


Aus dem städtischen Krankenhause zu Frankfurt a. M. Innere Abteilung. 
Oberarzt: Prof. Dr. v. Noorden. 


In diesen Beiträgen veröffentlichten wir kürzlich eine Nach- 
prüfung der Versuche Cohnheims, nach denen sich aus dem 
Pankreas ein kochbeständiges Extrakt gewinnen läßt, das im Verein 
mit Muskelpreßsaft in kurzer Zeit größere Mengen Traubenzucker 
zu zerstören vermag, während das Pankreasextrakt für sich ohne 
Wirkung auf Traubenzucker ist und dem Muskelpreßsaft allein 
ebenfalls keine oder nur sehr geringfügige glykolytische Eigen- 
schaften zukommen. 

Wir konnten bei dieser mit allen nötigen Belegen ver- 
öffentlichten Nachuntersuchung die Versuche Cohnheims nicht 
bestätigen und gelangten zu der Überzeugung, daß es sich bei der 
auch von uns in einem Teil unserer früheren Versuche beobachteten 
Zuckerzerstörung um die Wirkung von Verunreinigungen — wahr- 
scheinlich bakterieller Natur — handelte. 

Cohnheim komm: in einer neuerlich erschienenen Mitteilung 
zu dem Ergebnis, daß unsere Schlußfolgerungen hinfällig sind.) 

Er führt unsere Mißerfolge darauf zurück, daß die von uns 
verwandten Preßsäfte mittelst physiologischer Kochsalzlösung auf 
gleiche Volumina gebracht wurden. Zusatz von physiologischer 
Chlornatriumlösung hebt nämlich nach Cohnheim die Ferment- 
wirkung auf, während Zusatz von Wasser indifferent ist. Als 
Beleg hierfür führt Cohnheim nur einen einzelnen Versuch an, 


*) O0. Cohnheim, Über Kohlehydratverbrennung. (III. Mitteilung.) 
Zeitschr. f. physiol. Chemie 36, 574. 


% 


344 R. Claus und G. Embden, 


gibt aber an, daß er die oben erwähnte Tatsache oft habe be- 
stätigen können. 


Wir haben zu den Ausführungen Cohnheims folgendes zu 
bemerken: 


I. Das Auffüllen auf gleiche Volumina geschah in allen unseren 
Versuchen in der Art, daß in dasjenige Gefäß, das den größten 
Zusatz an wässerigem Pankreasextrakt erhielt, keine physiologische 
Kochsalzlösung kam, während die übrigen Flüssigkeiten ent- 
sprechende Zusätze von physiologischer Kochsalzlösung erhielten. 


Es betrug dementsprechend in 12 von den 18 Katzenversuchen unserer 
oben angeführten Arbeit die Menge der zugesetzten physiologischen Koch- 
salzlösung, wie aus den mitgeteilten Protokollauszügen hervorgeht, in 
maximo, d. h. in jenem Gefäß, das keinen Pankreaszusatz erhielt, !/s der 
angewandten Preßsaftmenge, oder weniger, (Versuche 8 bis 17, 20, 21). 
Hier betrug in den Gefäßen, die einen ganz geringen Pankreaszusatz er- 
hielten, (Versuche 13, Il, 15, II, 20, II) der Zusatz an physiologischer 
Kochsalzlösung weniger als Y/-, in jenen Versuchen, in denen eine mittlere 
Menge Pankreasextrakt hinzugefügt wurde, meist genau !/ı2 der ange- 
wandten Preßsaftmenge. Im Versuch 25 war die Menge der zugefügten 
Kochsalzlösung maximal = !/s, in den Versuchen 18, 19, 23, 24 maximal 
etwa —= !/; der angewandten Preßsaftmenge. Der größte Zusatz an phy- 
sielogischer Kochsalzlösung findet sich in Versuch 22, I. Hier kommt er _ 
der Hälfte der angewandten Preßsaftmenge gleich. 


In dem einzigen Versuche, den Cohnheim zum Belege seiner 
oben erwähnten Behauptung anführt, beträgt nun aber die Menge 
der zugefügten Kochsalzlösung ungefähr das fünffache der an- 
gewandten Pre£saftmenge. 


Cohnheim setzte also in seinem Versuche 
zehn bis sechzig mal mehr Kochsalzlösung zu, 
als wırın den unseren. 


Es bedarf keiner weiteren Erörterung, daß 
schon aus diesem Grunde der Versuch Cohnheims 
mit den unserigen garnicht vergleichbar und die 
von Cohnheim geäußerteAnschauung, daß unsere 
Mißerfolge durch den Zusatz von physiologischer 
Kochsalzlösung bedingt waren, von vornherein. 
als unerwiesen anzusehen ist‘) 


*) Nebenher sei auf folgendes hingewiesen: 1. 

Daß der von uns gewählte Zusatz an physiologischer Kochsalzlösung 
die Glykolyse vollkommen unterdrückt haben sollte, erschien uns auch aus 
folgenden Gründen recht unwahrscheinlich: | 

1. Bei Zusatz von 5 ccm NaCl-Läösung von 0,85 Proz. zu 30 ccm Preß- 4 
saft fügten wir letzterem etwa 0,04 g Kochsalz in annähernd isotonischer 


Pankreas und Glykolyse. 345 


DI. Ineinergroßen Anzahl vonFällen erfolgte, 
wie bereits erwähnt, überhaupt kein Zusatz von 
Kochsalzlösung, nämlich bei allen 18 Katzenversuchen dort, 
wo die größte Menge Pankreasextrakt dem Preßsaft hinzugefügt 
wurde. 


Das Ausbleiben der Glykolyse ist hier, wenigstens in der 
Mehrzahl der Fälle, nicht als die Folge einer Hemmung durch 
Überschuß an Pankreasaktivator anzusehen. Dazu waren die 
maximalen Pankreaszusätze in den einzelnen Versuchen zu gering. 
Sie betrugen meist etwa 0,5 g Pankreas auf 30 ccm Preßsaft; 
(oder auf die von Gohnheim angewandte Preßsaftmenge von 
40 cem umgerechnet etwa 0,67 g = 6,7 ccm eines Päankreas- 
extraktes 1:10). Unsere maximalen Pankreaszusätze erreichen 
also in der überwiegenden Mehrzahl der Versuche (Versuch 8 bis 17, 
20, 21, 25) noch nicht einmal ganz den Wert jenes Pankreaszu- 
satzes, bei dem nach Cohnheim die stärkste Glykolyse eintritt. 


Lösung hinzu. Wir setzten außerdem aber noch entsprechend den Vor- 


schriften Cohnheims 3,8 ccm einer gesättigten Lösung von Natrium- 
bikarbonat zu, entsprechend etwa 0,3 g Natriumbikarbonat. Es würden also 
— die Richtigkeit der Anschauung Cohnheims über unsere Versuche 
vorausgesetzt — 0,5 g Natriumbikarbonat das Zustandekommen einer reich- 
lichen Glykolyse nicht hindern, während eine Menge Kochsalz, die an Ge- 
wicht kaum mehr als '/, der zugefügten Quantität Natriumbikarbonat gleich- 
kommt, jegliche Glykolyse vereiteln würde. 

2. Wenn wirklich physiologische Kochsalzlösung in den von uns ange- 
wandten Mengen konstant die Wirkung der glykolytischen Fermente völlig 
aufheben würde, so würde sich die physiologische Kochsalzlösung in ihrer 
Hemmungswirkung nicht nur vom destillierten Wasser, sondern auch von 
der Ringerschen Lösung unterscheiden, bei deren Anwendung in ähnlichen 
Mengen, wie den von uns benutzten, Cohnheim in seiner ersten Arbeit 
zum Teil sehr erhebliche glykolytische Wirkungen erreichte. (0. Cohn- 
heim, Zeitschr. f. physiol. Chemie 39, 342 ff. Versuch 4, 9, 10, 11.) 

ö. Nach den Angaben in Cohnheims letzter Publikation (Zeitschr. 
f. physiol. Chemie 43, Heft 6, 547) müssen wir es leider für sehr möglich 
halten, daß Cobnheim auch in den Versuchen seiner zweiten Arbeit 
(0. Cohnheim, Zeitschr. f. physiol. Chemie 42, 405 u. 406), in denen er 
einem Teil der Preßsaftportionen sehr erhebliche Mengen Pankreasextrakt 
hinzufügte, nicht alle Flüssigkeiten auf gleiche Volumina brachte. Wenn 
wirklich ungleiche Verdünnungen der Preßsäfte mit Wasser an sich ohne 
Belang auch für den quantitativen Ablauf der Glykolyse sind, so würde 
folgen, daß die glykolytisch wirkenden Substanzen des Muskels und des 
Pankreas völlig unempfindlich sind gegen sehr erhebliche Änderungen ihrer 
Konzentration und entsprechende Anderungen des Zucker- und Salzgehalts und 
der Alkaleszenz ihrer Lösung, dagegen im höchsten Maße empfindlich gegen 
den Zusatz relativ geringer Mengen isotonischer Kochsalzlösung unter Wahrung 
der bestehenden Ferment-, Zucker- und Alkalikonzentration. 


346 R. Claus und G. Embden, | 


(0,5 g oder etwas weniger Pankreas auf 75 g Muskulatur ent- 
sprechend 40 ecm Preßsaft)*). 


III. Wenn die Anschauung Cohnheims richtig war, daß in 
unseren Versuchen die Glykolyse nur wegen des Zusatzes von 
physiologischer Kochsalzlösung nicht eintrat, so mußten uns die 
olykolytischen Versuche gelingen, wenn wir unseren Preßsäften 
keine physiologische Kochsalzlösung hinzufügten. 


Wir stellten daher drei neue Versuche an, in denen wir, statt 
wie früher mit physiologischer Kochsalzlösung, die Flüssigkeiten 
mit destillierttem Wasser — (das ja nach Cohnheim für die 
Glykolyse indifferent ist) auf gleiche Volumina brachten. 

Die Versuche wurden im übrigen ganz wie die der vorigen Arbeit 
ausgeführt, alle Gerätschaften, mit denen der Preßsaft in Berührung kam, 
waren sterilisiert, ebenso das zum Auffüllen benutzte destillierte Wasser. 
Die Resultate der drei Versuche ergeben sich aus der folgenden Tabelle, 
die in ihrer Anordnung völlig der Tabelle I unserer früheren Mitteilung 
entspricht. \ 


Ne} 
ei 
= 


N 2 Bed 5 6 R 8 
378 _ | Zuckergehalt = le = 3 
Fa Zuckergeha n S ı S N & 
4 |2285 | ohne Pankreas. 838) 2 >88 53 388 & 
2 ©.=2 © ı ohne Pankreas- oN| © De oON| © 
FE o&H7 os- DD |o5s> > an 
re: sat; 5 5 | 5 er 
a. gs2E5 zusatz Sea 2 I/se2| 8 |3ea 3 
un saoı 8? = OS> er osS?2 = 
© |283” | vorher |nachher == "| 5 au. 3 24u°| 5 
r a ’ - 
e Bu N N N 
ccm | mg ccm | mg. | ccm |- mg. | ccm zB 
1 30 464 441 2,0 441 4,0 441 6,0 437 
= | 
2 30 345 369 2.5 362 5,0 372 — — 
3 30 474 464 2,5 [449] 5,0:.| 454 — — 


In Versuch I der Tabelle ist eine sehr geringfügige Abnahme 
des Zuckers eingetreten, die in allen Gefäßen annähernd gleich 
und völlig unabhängig vom Pankreaszusatz ist. 

In Versuch II ist eine ebenso geringfügige Zuckerzunahme zu 
erkennen, die ebenfalls in allen Gefäßen annähernd gleiche Werte 
aufweist. 


*) Freilich teilt Cohnheim auch mit, daß Preßsaft aus bluthaltigem 
Fleisch ohne Zusatz von Pankreas unter Umständen stärkere Glykolyse be 
wirkt, als mit Pankreas. Unsere Katzen waren aber fast ausnahmslos sehr 
cut entblutet. 


Pankreas und Glykolyse. 347 


In Versuch III findet sich wiederum eine minimale Abnahme, 
auch hier keine wesentlichen Unterschiede zwischen den einzelnen 
Flüssigkeiten. (Die in der Kolonne 6 aufgeführte Zahl 449 ist 
nicht vollkommen richtig, und zwar ist sie etwas zu niedrig, da 
beim Schütteln mit Toluol eine geringe Flüssigkeitsmenge ver- 
loren ging.) 

Also auch beiVermeidungvonphysiologischer 
Kochsalzlösunggelangesunsnicht,irgendwelche 
Anhaltspunkte für die Existenz eines hitze- 
beständigenPankreasaktivatorszugewinnenund 
die von Cohnheim ausgesprochene Anschauung, 
daß der Zusatz von physiologischer Kochsalz- 
lösung an unseren früheren Mißerfolgen schuld 
war, erweistsich als vollkommen haltlos. 

Wir sehen in den vorliegenden drei — in ihren wesentlichen 
Ergebnissen übereinstimmenden Versuchen — eine volle Bestätigung 
unserer früher ausgesprochenen Anschauung, daß die in einem 
Teil unserer anfänglichen Versuche beobachtete Glykolyse auf zu- 
fällige Verunreinigungen — wahrscheinlich bakterieller Natur — 
zurückzuführen war. Jede, oder doch jede irgend erhebliche 
Glykolyse blieb aus, als wir es gelernt hatten, genügend 
aseptisch zu arbeiten. 

Wir haben — die sieben letzten Versuche unserer vorigen 
Mitteilung eingerechnet — nunmehr zehn aufeinander folgende 
Versuche, die keine oder keine wesentliche Glykolyse aufweisen, 
und die namentlich nicht den geringsten Einflußvon 
erhitztem Pankreasextrakt erkennen lassen. 

Unter diesenUmständen müssen wir unserein 
unserer vorigen Mitteilung ausgesprochene und 
ausführlicher begründete Ansicht in vollem Um- 
fange aufrecht erhalten, daß nämlich „die den 
unseren entgegengesetzten Versuchsresultaäte 
Cohnheims — wenigstenssoweitessich um Ver- 
suche miterhitztem Pankreasextrakt handelt — 
durch ähnliche störende Nebenwirkungen her- 
vorgerufenwurden, wieauchwirsiezubeobachten 
Gelegenheit hatten“ 


Protokollauszug. 


Versuch 1. Große Katze, gut entblutet. Gewicht des mit der 
Kosselschen Maschine zerschnittenen Muskelfleisches 320 g; hieraus 
gewonnener Preßsaft 144 ccm. 2g Traubenzucker werden in etwas mehr 
als 10 ccm Wasser gelöst, dem Preßsafte hinzugefügt. 


348 R. Olaus und G. Embden, Pankreas und Glykolyse. 


Versuche: 


Sofort und |]. 4, IM. IV. 
30 Preßsaft 30 Saft 30 Saft 30 Saft 
3,8 gesättigte Na- 3,8 NaHCO, 3,8 NaHCO0, 3,8 NaHC0, 
HCO,-Lösung 2,0 Pankreas- 4,0 Pankreas 6,0 Pankreas 
6,0 Wasser extrakt (1:10) 2,0 Wasser 5,0 Toluol 
5,6 Toluol 4,0 Wasser 5,0 Toluol, 
5,0 Toluol 


Bei der Fällung des Versuches „Sofort“ mit je 10 ccm Salzsäure 
und Sublimat erweist sich das Filtrat als noch nicht völlig eiweißfrei. 

30 ccm des Filtrats werden deshalb nochmals mit je 5 cem Salz- 
säure- und Sublimatlösung gefällt. Nach der Befreiung von Quecksilber 
und Schwefelwasserstoff werden 30 cem des resultierenden zweiten Filtrats 
neutralisiert und auf 40 ccm aufgefüllt. Die übrigen Flüssigkeiten ebenso 
behandelt. Titration der Grenzwerte mit 10 ccm Knappscher Lösung und 
20 ccm Wasser. 


Titrationsergebnisse: 
Sofort: 5,75. I. 6,05. II. 6,05. Il. 6,05.\ "AV. SE 
Versuch 2. Große Katze, gut entblutet. 270 g zerschnittenes 
Muskelfleisch liefern 110 ccm Preßsaft. 1,5 g Traubenzucker in 12 cem 
Wasser binzugefügt. Die Flüssigkeiten mit je 15 cem Salzsäure und 
Sublimatlösung gefällt. 
Zur Titration je 40 cem neutralisiert und auf je 50 cem aufgefüllt. 


Titrationsergebnisse (l0O cem Knappsche Lösung, 20 ccm Wasser): 
Sofort: 6,25. I..9,85. II. 5,95 III. 5,80 
(2,50 Pankreas). (5 Pankreas). 
Versuch 3. Mittelgroße Katze, gut entblutet. 250 g Fleisch liefern 
105 ccm Preßsaft. 1,5 g Zucker in 15 cem Wasser binzugefügt. Sonst 
Versuchsanordnung genau wie bei Versuch 2. In Versuch II geht ein 
geringer Teil der Flüssigkeit beim Schütteln mit Toluol verloren. 4 


Titrationsergebnisse (10 ccm Knappsche Lösung, 20 ccm Wasser): 


Sofort: 4,55. 2,05. 6-7 TI III. 4,75 
(2,5 Pankreas). (5,0- Pankreas). 


XXVL 


Weitere Beiträge zur Kenntnis der aus Eiweiß- 
körpern abspaltbaren Kohlehydrate. 
Von Dr. med. et phil. Leo Langstein, 


Assistenten an der Königl. Universitäts-Kinderklinik in Berlin. 


Aus dem chemischen Laboratorium der König]. Universitäts-Kinderklinik 
in Berlin. 


Die Notwendigkeit, das bisher vorliegende Tatsachenmaterial 
bezüglich der Beteiligung von Kohlehydraten am Aufbau von Ei- 
weißkörpern einer kritischen Sichtung zu unterziehen und durch 
neue Versuche zu ergänzen, ist einerseits begründet in der Ver- 
schiedenheit der Auffasssungen betreffs der Quantität des im Ei- 
weißmolekül vorgebildeten Kohlehydrats, andererseits in der weit 
auseinandergehenden Beurteilung seiner physiologischen Bedeutung 
für den tierischen Stoffwechsel. Um das Gesagte zu belegen, 
scheint es mir nicht nötig, die Literatur vollständig anzuführen, 
zumal ich in zwei Aufsätzen in den „Ergebnissen der Physiologie“ 
fast das gesamte Material geordnet habe*). Es mögen nur die 
zwei divergentesten Auffassungen kurz wiedergegeben werden. 

Pflüger nimmt — allerdings mehr von theoretischen Er- 
wägungen geleitet — an, daß sämtliche Eiweißkörper des tierischen 
Organismus einen Kohlehydratgehalt von ungefähr 10 Proz. haben; 
‚ den Gehalt der Bluteiweißkörper bewertet er sogar beträchtlich 
‚ höher. Abderhalden, Bergell und Dörpinghaus““) halten 
‚ auf Grund iluer Versuche die Tatsache, daß die echten Protein- 
, sulstanzen überhaupt Kohlehydrate enthalten, nicht für erwiesen; 
, denn sie fanden z. B., daß das Eieralbumin, also derjenige Protein- 
stoff, von dem bisher fast allgemein angenommen wurde, daß sich 
, das Glykosamin an seinem Aufbau beteilige, nur 0,25 Proz. ent- 


| 
i 
} 
*) Siehe daselbst Literatur. 

| *) Abderhalden, Bergell und Dörpinghaus, Zeitschr. f. 
| Physiol. Chemie 1904. 


350 Leo Langstein, | 


halte, also eine so geringe Menge, daß der Gedanke, es handle 
sich hier um Verunreinigung, nicht von der Hand zu weisen ist. 
Namentlich mit Rücksicht auf den Befund der letztgenannten 
Autoren ist eine Durchsicht der Literatur im Hinblick auf die Ver- 
suche, die sich mit der Abspaltung von Kohlehydraten aus Eiweiß- 
körpern befaßt haben, außerordentlich lehrreich. 


Hofmeister, dem wir die erste darauf bezügliche Angabe 
verdanken, erhielt aus 1 g kristallisierten Ovalbumins in einem 
Versuche 0,13 g Phenylosazon und schätzt im Hinblick auf die 
unvollständige Überführbarkeit der Kohlehydrate in Osazon und 
sonstige unvermeidliche Verluste den Kohlehydratgehalt des 
kristallisierten Ovalbumins auf 15 Proz.; Seemann, ein Schüler 
Friedrich Müllers, berechnet auf Grund titrimetrischer Methoden 
die Menge des Glykosamins mit 10 Proz., eine Zahl, zu der auch 
die bezüglichen Untersuchungen von Blumenthal und mir nicht 
im Widerspruche stehen. Osborne fand eine geringere Menge, un- 
gefähr 2 bis 3 Proz. und der niedrigste Wert von 0,25 Proz. wurde, 
wie auseinandergesetzt, erst in jüngster Zeit erhalten. Es erhebt 
sich die prinzipielle Frage, ob diese in so breiten Grenzen 
schwankenden Werte auf Rechnung der Methodik zu setzen sind, 
oder ob vielleicht von vornherein der Gehalt der verschiedenen 
Präparate ungleich war. Diese Frage ganz sicher zu entscheiden, 
ist außerordentlich schwierig. Denn es ist unleugbar, daß der 
Methodik eine große Reihe von Fehlerquellen anhaften. Fast alle 
Autoren haben sich derselben Art der Spaltung mit verdünnter 
Salzsäure bedient und haben nach Neutralisation des Filtrates mit 
oder ohne Entfernung der Biuretreaktion gebenden Spaitungs- 
produkte durch Phosphorwolframsäure den Gehalt an Kohlehydrat 
titriert. Schon hier kommt die Neigung kohlehydratreicher Protein- 
substanzen zur Melaninbildung in Betracht, und ein Plus oder Minus 
an zugefügter Phosphorwolframsäure dürfte nach meinen Er 
fahrungen die Titrationswerte nicht unbeträchtlich verschieben. 
Als beweisender für den wirklichen Gehalt an präformiertem Kohle- 
hydrat können eigentlich nur die Methoden herangezogen werden, 
die auf der Wägung der abgespaltenen Kohlehydrate bzw. von 
deren Derivaten fußen. Der Versuch Hofmeisters allein dürfte 
dementsprechend schon genügen, zu sagen, daß das Ovalbumin 
' erhebliche Mengen Kohlehydrat in seinem Molekül enthält. #: 


Ich selbst habe mich in den vorliegenden Versuchen damit 
befaßt, den Gehalt einiger Eiweißkörper an Kohlehydrat in der 
Art zu ermitteln, daß ich sie durch dreistündiges Sieden mit 


Weitere Beiträge zur Kenntnis der Kohlehydrate der Eiweißkörper. 351 


derselben verdünnten Salzsäure spaltete, das Filtrat der 
Spaltungsflüssigkeit mit soviel salzsaurer 20 proz. Phosphor- 
wolframsäurelösung versetzte, daß das Filtrat keine in der 
erzielten Verdünnung durch Phosphorwolframsäure fällbaren 
Substanzen mehr enthielt, sofort hinterher die Benzoylierung 
— immer mit der gleichen Menge Benzoylchlorid und Kalı- 
lauge — vornahm, die ausgeschiedenen Ester auf der Nutsche 
absaugte, zweimal mit verdünntem Ammoniak, einmal mit 
_ destilliertem Wasser wusch, bei 80° trocknete und zur Wägung 
brachte. Dabei erhielt ich aus 100 g Ovalbumin bei ver- 
- schiedenen Präparaten 15 bis 30 g Benzoylester. 


Dieses Verfahren, den Gehalt der verschiedenen Protein- 
substanzen an abspaltbarem Kohlehydrat quantitativ zu bestimmen, 
darf allerdings durchaus kein ideal chemisches genannt werden; 
denn selbst, wenn wir von den Verlusten absehen, die durch die 
Spaltung, Fällung usw. resultieren, kommt auch noch in Betracht, 
daß je nach der Dauer der Veresterung mit Alkali mehr oder 
weniger Glykosamin zerstört wird. Immerhin ermöglicht diese 
- Methodik doch ungefähr eine Abschätzung der Quantität gebundenen 
_ Kohlehydrates — sicherlich aber eine Entscheidung darüber, ob 
der untersuchte Proteinstoff Kohlehydrat nur beigemengt oder ge- 
bunden enthält. Denn ich habe mich vor einem jeden Versuche 
genau darüber orientiert, daß das Filtrat der zur Spaltung benützten 
Eiweißkörper weder freies, noch auch durch Säurespaltung in Frei- 
heit zu setzendes Kohlehydrat enthielt. Allerdings ergaben sich 
bei den verschiedenen Präparaten des Ovalbumins Schwankungen 
in der Ausbeute, die bis 15 Proz. betrugen. Das kann ja sowohl 
davon herrühren, daß höher oder niedriger benzoylierte Ester vor- 
lagen, es kann aber naturgemäß auch damit zusammenhängen, 
daß einmal mehr oder weniger Kohlehydrat abgespalten bzw. zer- 
stört wurde. Es ist aber endlich auch zu erwägen, ob nicht die 
- Möglichkeit vorliegt, daß es Ovalbuminpräparate mit verschiedenem 
_ Kohlehydratgehalt gibt. Der Gedanke, daß ein solches Verhalten 
“vorliegt, ist schon einmal ausgesprochen worden, und zwar von 
- Mörner. Mörner erklärt nämlich die Tatsache, daß einheitlich 
stimmende Analysen kristallisierter Ovalbuminpräparate nicht vor- 
liegen, damit, daß diese verschiedenen Ovalbumine bald ein größeres, 
bald ein geringeres Molekül haben, indem sie in ihrem Kohlehydrat- 
gehalt wechseln. Und wie ich einer privaten Bemerkung ent- 
nehme, hält auch Emil Fischer eine solche Deutung für zulässig. 
Es erscheint mir jedenfalls verfrüht, auf Grund der differierenden 
"Analysen diese Tatsache als sichergestellt zu betrachten, ich muß 


352 Leo Langstein, 


aber den Hinweis hinzufügen, daß die Verhältnisse bei Mucinen 
und Mucoiden ähnlich liegen könnten. Ich erwähne nur, daß das 
Ovomucoid, in dem Seemann 36 Proz. Kohlehydrat gefunden hat, 
nach Krawkow kohlehydratfrei sein soll. Ich erwähne ferner, daß 
die Werte, die für abspaltbare Kohlehydrate aus den Mucinen der 
Övarialflüssigkeit gefunden wurden, zwischen 30 und 2 Proz. 
schwanken. Trotz dieser Widersprüche dürfte es nicht angezeigt 
sein, auf die ursprüngliche Anschauung Landwehrs zurück- 
zugreifen, daß die Mucinstoffe nur Gemenge von Proteinsubstanz 
und Kohlehydrat sind. Die Annahme, daß es wirklich Mucin- 
substanzen gibt, die nur in ihrem Gehalt an chemisch gebundenem 
Kohlehydrat wechseln, erscheint plausibler und diese Auffassung 
auf die echten Eiweißkörper zu übertragen, ist wohl nicht ge- 
zwungen. 


Anders liegen die Verhältnisse für diejenigen Proteinsubstanzen, 
in denen alle Autoren nur äußerst geringe Mengen von Kohle- 
hydrat gefunden haben. Ich meine das Serumalbumin und das 
Serumglobulin, da nur bezüglich dieser quantitative Angaben vor- 
liegen. In vier Versuchen am kristallisierten Serumalbumin fand 
ich durch die titrimetrische Berechnung ungefähr '» Proz. ab- 
spaltbares Kohlehydrat. Ein Versuch, solches darzustellen, hatte 
ein negatives Resultat. Abderhalden, Bergellund Dörping- 
haus hatten Serumalbuminpräparate in Händen, die entweder 
keine oder nur eine schwache Reaktion nach Molisch gaben. 
Ersteres Faktum würde unzweifelhaft dartun, daß es Serumalbumin 
gibt, welches kein Kohlehydrat in seinem Molekül euthält. Präpa- 
rate mit schwacher Reaktion nach Molisch würden weniger be- 
weisen, da ein solcher Ausfall dieser Reaktion ebensowohl von 
geringen Mengen beigemengten Kohlehydrates als auch von solchen 
im Molekül gebundenen Zuckers herrühren kann. Mir ist es nicht 
gelungen, Serumalbuminpräparate ohne Molischs Reaktion zu 
erhalten, und da mir neuerliche Spaltungsversuche bei den großen 
Schwierigkeiten, mit denen ich schon bei meiner ersten Unter- 
suchung zu kämpfen hatte, wenig aussichtsreich erschienen, habe 
ich nach einem andern Weg gesucht, um zu entscheiden, ob es 
Serumalbumin mit Kohlehydrat im Molekül gibt. Ich habe diesen 
Weg auch beim Serumglobulin und beim Eieralbumin eingeschia 
Die Voraussetzung war folgende: 


Falls das Kohlehydrat den Eiweißkörpern nur beigemengt 
ist, muß man bei der enzymatischen Spaltung Produkte erhalten, 
denen diese Verunreinigung mit Kohlehydrat in gleicher Weise 
anhaftet. Gelingt es jedoch bei der von mir in erster Linie 


DUO ULUU 0 0 een Pe" 


Weitere Beiträge zur Kenntnis der Kohlehydrate der Eiweißkörper. 353 


in Anwendung gezogenen Pepsinspaltung Albumosen zu erhalten, 
die außerordentlich starke Reaktion nach Molisch geben, während 
sie anderen Albumosen fehlt, so ist dadurch zur Evidenz erwiesen, 
daß das Kohlehydrat in das Molekül der untersuchten Protein- 
substanz eingefügt ist. 

Ganz kurz möchte ich erwähnen, daß es mir in Bestätigung 
der insbesondere von E. P. Pick und Umber ermittelten Tat- 
sachen gelungen ist, Albumosen mit reichlichem Kohlehydratgehalt, 
sogenannte Glykoalbumosen, aus dem Verdauungsgemisch des 
kristallisierten Ovalbumins zu isolieren. 

Ein etwas anderes Resultat hatten die Versuche am Serum- 
albumin. Bei diesem Präparat war ich nicht in der Lage, eine 
durch Pepsinspaltung gewonnene Albumose als Glykoalbumose an- 
sprechen zu können, hingegen fand ich Molischs Reaktion sehr 
stark in dem mit Ammonsulfat gesättigten Filtrate der Albumosen, 
und ich erhielt in diesen durch Alkoholfällung ein sogenanntes 
Glykopepton. Inwieweit diese Tatsache für eine andersartige 
Bindung der Kohlehydratgruppen im Serumalbumin spricht, ver- 
mag ich nicht zu entscheiden. Sie scheint mir jedoch für das von 
mir zur Untersuchung benützte Serumalbumin zu beweisen, daß 
es Kohlehydrat in seinem Molekül gebunden enthalten hat. 


Was das Globulin anlangt, so habe ich in meinen ersten beiden 
Veröffentlichungen über diesen Gegenstand mitgeteilt, daß sich durch 
Säuren aus Globulin Glykose, Glykosamin, eine links drehende 
Aldose und Kohlehydratsäuren abspalten lassen. Ob die von mir 
nachgewiesene Fruktose präformiert war, mußte ich bei der in 
Anwendung gekommenen Methodik unentschieden lassen. Die 
Menge reduzierender Substanz betrug in den ersten Versuchen 
ungefähr 1 Proz. Auch bezüglich des Kohlehydratgehaltes des 
Blutglobulins wurden von Abderhalden, Bergell und Dörping- 
haus Zweifel geäußert, ob es sich nicht um Verunreinigungen mit 
Kohlehydraten handelt, und auch Hammarsten und Cohnheim 
haben diese Möglichkeit betont. Sehe ich vollständig von der 
Frage ab, in wieweit das Globulin ein Gemenge verschiedener 
Eiweißkörper ist, unter denen sich kohlehydratreichere und kohle- 


‚ hydratärmere bzw. kohlehydratfreie befinden mögen — und diesen 
Standpunkt habe ich in allen meinen Untersuchungen über die 
. Abspaltung reduzierender Substanz aus Blutglobulin betont — so 


muß ich auf Grund meiner Versuche mit peptischer Spaltung die 


‚ Ansicht aufrecht erhalten, daß sich in der Globulinfraktion Eiweiß- 
‚ körper mit gebundenem, nicht bloß mechanisch beigemengtem, 
 Kohlehydrat befinden. 


Beitr. z. cliem, Physiologie. VI. j 23 


354 Leo Langstein, 


Was die Natur der Kohlehydrate aus Globulin betrifft, so sind 
Glykose und Glykosamin schon in meinen ersten Untersuchungen 
bereits mit Sicherheit identifiziert worden. Die gleichfalls nach- 
gewiesene Fruktose konnte hingegen möglicherweise ein durch 
sekundäre Veränderung aus der Glykose entstandenes Produkt sein. 
Um dies zu entscheiden, habe ich versucht, aus dem Gemisch der 
Spaltungsprodukte des Blutglobulins Fruktose auf direktem Wege 
darzustellen. Dies gelang nicht. Spaltet man Blutglobulin mit 
Salzsäure in der beschriebenen Weise, fällt mit Phosphorwolfram- 
säure und engt das Filtrat hinterher ein, so gibt dieses die Probe 
von Seliwanoff kaum angedeutet — auch nicht in der ver- 
schärfenden Modifikation von Rosin. Von der Darstellung eines 
Methyphenylhydrazinderivates habe ich Abstand genommen, da 
nach den neuesten Untersuchungen selbst ein positiver Ausfall 
nicht eindeutig gewesen wäre. Ich muß daher die Fruktose aus 
der Reihe der im Blutglobulin präformierten Kohlehydrate 
streichen. Die linksdrehende Aldose findet sich konstant unter 
den Spaltungsprodukten mit reduzierendem Charakter. Man ver- 
mag sie in der Weise zu erhalten, daß man die alkohollösliche 
Fraktion der Benzoylester verseift und vergährt, dann bleibt sie 
unvergoren im Filtrat, das man nach Behandeln mit Kieselguhr 
leicht von der suspendierten Hefe durch Filtration trennen und 
klären kann. Sie ist in wechselnden, aber außerordentlich kleinen 
Mengen vorhanden, weswegen ihre Identifikation auf Schwierig- 
keiten stoßen wird. Wegen der absolut geringen Menge — es 
handelt sich um Bruchteile von 1 Proz. — muß es auch unent- 
schieden bleiben, ob dieser Zucker vom Blutglobulin nur mechanisch 
mitgerissen oder in dessen Molekül verankert ist. 

Ich komme nun zu der Frage, ob die gefundene Glykose 
als präformiert anzusehen ist. Es handelt sich dabei um 
sehr kleine Mengen. Abderhalden, Bergell und Dörping- 
haus haben die Quantität der gefundenen Glykose mit 0,1. Proz. 
veranschlagt*).. Auf Grund meiner Versuche würde ich sie 
auf ungefähr "s der reduzierenden Substanzen, die sich aus 
Globulin abspalten lassen, schätzen. Um zu entscheiden, ob 


die Glykose an das Eiweiß gebunden oder, was a priori ja 


nicht unwahrscheinlich war, nur mechanisch beigemengt ist, 
habe ich einmal Globulin untersucht, das ich aus einer Exsudat- 


*) Die genannten Autoren fanden überhaupt nur 0,1 Proz. nicht aus- 


waschbares Kohlehydrat. Das sicher vorhandene Glykosamin dürfte wohl bei 


der von ihnen zur Anwendung gebrachten Methodik, dem Schütteln mit 
Silberoxyd, zerstört worden sein. 


VEN ETRT BEA 


Weitere Beiträge zur Kenntnis der Kohlehydrate der Eiweißkörper. 355 


flüssigkeit gewonnen hatte, und auch aus diesem ließ sich 
durch Säure Glykose abspalten. Ich habe fernerhin das Blut- 
serum in der Weise vorbehandelt, daß ich es 24 Stunden mit 
Hefe stehen ließ. Das Blutglobulin, das aus diesem Serum ge- 
wonnen war, spaltete ebenfalls bei geeigneter Behandlung Glykose 
ab. Da Abderhalden, Bergell und Dörpinghaus durch Be- 
handlung des Blutglobulins mit konzentrierter Kalilauge ein Dextrin 
gewannen, aus dem sie durch Säurespaltung Glykose erhielten, 
habe ich das von mir seiner Zeit beschriebene aus Blutglobulin 
durch verdünnte Alkalıspaltung erhaltene dextrinartige Produkt 
der Wirkung der Diastase unterworfen, konnte jedoch hinterher 
freie Glykose nicht nachweisen. Aus diesen Versuchen leite ich 
nicht nur die Berechtigung her, zu sagen, daß das Globulin in 
seinem Moleküle überhaupt Kohlehydrate enthält, sondern auch 
zu behaupten, daß die Glykose der Globulinfraktion nicht beige- 
mengt, sondern an das Eiweiß chemisch gebunden ist. 


Es ist gewiß erlaubt, in dieser Frage das biologische Experiment 
zur Entscheidung mit heranzuziehen und die Ergebnisse biologischer 
Forschung für die chemische Fragestellung zu verwerten. Und 
bei der Sichtung der Literatur ergibt sich in der Tat, daß schon 
von vielen Autoren an eine kolloide Bindung des Zuckers ge- 
dacht worden ist. Als ersten nenne ich Schenck, der das Ver- 
hältnis, in dem Serumeiweiß Zucker zu binden vermag, auf 100:2 
schätzte. Allerdings glaubte Schenck später, daß der aus Serum- 
eiweiß durch Säure abspaltbare Traubenzucker nur mechanisch 
mitgerissen sei. Doch Bendix und Bickel sahen wiederum die 
Fehlerquellen, mit denen die quantitative Traubenzuckeranalyse 
im Blute behaftet ist, dadurch gegeben, daß Zucker in irgend einer 
Bindung zum Eiweiß steht: vielleicht, wie sie sich ausdrücken, 
in einer physikalisch-chemischen, da er nicht mehr auswaschbar 
' ist, wohl aber durch geringfügige chemische Eingriffe in Freiheit 
gesetzt werden kann. Die Erfahrungen bei der Phlorhidzindiurese, 
wie sie von OÖ. Loewy einerseits, von amerikanischen Autoren 
andererseits gewonnen wurden, lassen sich auch in dem Sinne 
verwerten, daß ein Teil des Blutzuckeiıs in an das Eiweiß ge- 
bundener Form transportiert wird. Denn letztere fanden, daß die 
 phlorhidzinvergiftete überlebende Niere mehr Zucker sezerniert 
' als dem Gehalt des Blutes an freiem Zucker entspricht. Und 
schließlich seien noch die Versuche von Embden mit künstlicher 
" Durchblutung der Leber, die von Kohlehydraten frei ist, heran- 
' gezogen, in der dieser Autor hinterher. Zuckervermehrung kon- 
 statierte. | 
23* 


356 Leo Langstein, 


Auch Bial und Blumenthal haben Experimente angestellt, 
die beweisen könnten, daß Zucker an Bluteiweiß gebunden ist. 
Mittelst einer Farbenreaktion mit dem von Bial angegebenen 
Reagens hat Blumenthal die Behauptung, daß das Eiweiß unter 
normalen Verhältnissen Traubenzucker in gebundener Form ent- 
halte, gestützt und zeigen können, daß das Bluteiweiß des 
diabetischen Tieres an Hexose verarmt. Auf Grund dieser Tat- 
sache kommt Blumenthal zur Vorstellung einer lockeren Ver- 
bindung des Zuckers mit Eiweiß. 


Ich habe diese interessanten Versuche Blumenthals auf 
quantitativem Wege nachzuprüfen gesucht, mußte jedoch schließ- 
lich davon Abstand nehmen; denn es hat sich gezeigt, daß die 
titrimetischen Werte für Zucker, die man nach der Spaltung ver- 
schiedener Blutglobuline erhält, in unübersehbarer Weise schwanken. 
Vielleicht liegt die Ursache davon ın dem von Zanetti behaupteten 
Schwanken der Menge des reichlich Kohlehydrat abspaltenden 
Serummucoids, von dem ich den Beweis erbringen konnte, daß 
es bereits vor Halbsättigung mit Ammonsulfat auszufallen beginnt 
und sich daher zum Teil wenigstens in der Globulinfraktion findet. 
Da sich aus diesem Glykosamin abspalten läßt, so ist die Tatsache, 
daß sich dieses mit einem der Globulinkohlehydrate identifizieren 
läßt, vielleicht schon durch dieses Verhalten des Serummucoids 


gegen Ammonsulfat erklärt. Das berührt aber meine Behauptung 


von der Abspaltbarkeit des Glykosamins aus Globulin nicht, da 
ich dieses nur in bezug auf sein Verhalten gegenüber der Salz- 
fällung charakterisiert habe. 


Es sind hier vielleicht ein paar Worte darüber angebracht, 


wie wir uns die Bindung der Kohlehydrate in der Globulinfraktion 


vorstellen müssen. Neuberg hatte erst kürzlich im allgemeinen 
dargelegt, daß das, was wir bisher über die chemische Konstitution 


der Eiweißkörper und über die chemische Natur des Glykos- 
amins wissen, dem Gedanken, daß das Glykosamin glykosid- 
artig gebunden ist, keinen Spielraum läßt. Anders dagegen die 
Glykose, die eine Kondensation zu solchen Glykosiden sehr wohl 


ermöglicht. Wenn ich seiner Zeit davon gesprochen habe, die 


en: 


Glykose stelle ein primäres Spaltungsprodukt des Globulins dar, 
so war dieser Ausdruck im Gegensatz zum Vorhandensein der 
Fruktose gewählt. Ich habe ja sogar den Ausdruck Transport- 


zucker gebraucht und dadurch angezeigt, daß ich die Verbindung 


für eine lockere halte, nicht etwa für eine solche, wie die der 


Aminosäure im Eiweißmolekül. Welcher Art diese Bindung aber 
ist, darüber kaun uns nur das Verhalten der Glykose bei der 


& 


[ 


Weitere Beiträge zur Kenntnis der Kohlehydrate der Eiweißkörper. 357 


Spaltung durch Enzyme Aufschluß geben, bei Versuchen, wie sie 
Neuberg und ich gegenwärtig im Gange haben. 

Noch eine physiologische Schlußbemerkung. So verfrüht es 
seiner Zeit war, das Rätsel der Zuckereiweißbildung für gelöst 
zu halten, nachdem man davon Kenntnis gewonnen hatte, daß 
einige Eiweißkörper durch Säure reduzierende Substanz abspalten, 
so ‘verkehrt wäre es heute, der Zuckergruppe im Eiweiß jede 
Bedeutung für den Zuckerstoffwechsel abzusprechen. Aber die 
Bedeutung kann nur eine geringe sein, weil die Eiweißkörper 
eben nur wenig Kohlehydrat enthalten. Und wir müssen nach 
anderen Quellen der Zuckerbildung speziell im diabetischen 
Organismus suchen. Diejenigen aber, die das zuckerbildende 
Material auch in den Fettsäuren gegeben sehen, würden einen 
logischen Fehler begehen, wenn sie eine Zuckerbildung aus den 
Aminosäuren in Frage stellen wollen. Denn diese werden durch 
die Desamidierung zu Fettsäuren, und die Desamidierung ist ein 
Vorgang, dessen große biologische Bedeutung für den Stoffwechsel 
nach dem bereits Bekannten wohl nicht noch erwiesen zu werden 
braucht. 


Ein Teil der vorliegenden sehr kostspieligen Versuche wurde 
imir durch ein Stipendium der Gräfin Bose -Stiftung ermöglicht. 


XXVI, 
Bemerkungen über die Stickstoffverteilung im Harn. 
Von Dr. Giuseppe Satta. 


Aus der inneren Abteilung des städtischen Krankenhauses zu Frankfurt a. M. 
(Oberarzt Prof. C. von Noorden). 


Re 

Die quantitative Untersuchung des gesamten Stoffumsatzes 
in Krankheiten hat an sich viele Tatsachen festgestellt und mehr- 
fach auch zu praktisch-wichtigen Folgerungen geführt, die genaue 
Durchsicht der Ergebnisse zeigt aber, daß vielfach in krankhaften 
Zuständen keine Störung des Gesamtstoffumsatzes vorhanden ist, 
wohl aber wahrscheinlich eine Veränderung der intermediären 
Stoffwechselvorgänge. Darnach wären daher gerade von dem 
Studium der intermediären Prozesse wichtige Ergebnisse zu er- 
: warten. 

Was besonders den Stick stoffstoffwechsel betrifft, so sind 
die Fragen des gesamten Stickstoffumsatzes wohl als einiger- 
maßen erledigt anzusehen, während die Untersuchung des inter- 
mediären Stoffwechsels noch ın den Anfängen steht. Zwei krank- 
hafte Zustände, die eine besondere Störung der intermediären 
Umwandlungsprozesse eines bestimmten stickstoffhaltigen Kom- 
plexes darstellen, dıe Alkaptonurie und die Cystinurie, dürften 


a a a A a m 


die Möglichkeit bieten, in die feineren Störungen des Stickstoff- — 


umsatzes einzudringen. Einen viel zugänglicheren sehr dankbaren 
Weg hat man geglaubt in dem, auf der Methode der Harnstoff- 
bestimmung von Schöndorff begründeten Verfahren zur ge- 
trennten Bestimmung des Stickstoffes der Monoaminosäuren 


(Pfaundler)*), gefunden zu haben. Inwiefern sich bisher die 


darauf gesetzten Hoffnungen erfüllt haben, ist einigermaßen aus 
der nachstehenden Zusammenstellung der einschlägigen Unter- 
suchungen zu ersehen. 


Ascoli und de Grazia®) fanden bei chronischer 
Nephritis inkonstante Werte: für Harnstoff 74,6 bis 87 Proz., 


*) Zeitschr. f. physiol. Chemie 30, 75. 
**) Berliner klin. Wochenschr. 1901, Nr. 40. 


Bemerkungen über die Stickstoffverteilung im Harn. 359 


für die nicht durch Phosphorwolframsäure fällbaren Stoffe 75 bis 
99 Proz., für die Monoaminosäurenfraktion 1 bis 17 Proz. des 
Gesamtstickstoffs; in einem Fall von Carcinoma ventriculi 
fanden sich nur 59 bis 60 Proz. des Gesamtstickstoffs als Harn- 
stoff neben einem relativ großen Gehalt an mit Phosphorwolfram- 
säure fällbaren Substanzen und außerordentlich hohen Werten für 
die Monoaminosäurenfraktion (10 bis 26 Proz.). 

Die Veröffentlichungen von R. v. Jaksch*) enthalten viele 
Beobachtungen sowohl an normalen als an pathologischen Harnen. 
Das Studium der normalen Verhältnisse hat nichts Neues erbracht; 
in bezug auf die krankhaften Zustände ergab sich, daß die Nieren- 
affektionen eine mehr oder minder bedeutende Harnstoffretention 
zeigen, und daß bei Lebererkrankungen, Typhus abdo- 
minalis, Diabetes mellitus und bei einzelnen Fällen von 
Basedowscher Krankheit eine Vermehrung (!) des Amino- 
säurenstickstoffes nachweisbar ist, bei Typhus z. B. bis 2,29 Proz., 
bei Diabetes bis 3,35 Proz. des gesamten Stickstoffs. 

Nach den Versuchen von M. Halpern“*) läßt sich sagen: 

wenn eine Verminderung des relativen Harnstoffgehaltes bei 
Nephritikern vorkommt, so erfolgt sie zugunsten des Ammoniaks 
und der Extraktivstoffe; 

in Fällen von verschiedenen Blutkrankheiten, von Lungen- 
tuberkulose, Gallensteinkolik sind die Werte für alle Be- 
standteile durchaus normal; 

bei Carcinom und Inanition kann eine Verminderung in der 
Harnstoffausscheidung auftreten. Diese Verminderung ist aber 
nicht konstant; jedenfalls läßt sich an Stelle der verminderten 
Harnstoffausscheidung eine Vermehrung des Ammoniaks und der 
Extraktivstoffe, aber keine Zunahme der sogenannten Monoamino- 
säurenfraktion erkennen; 

in 6 Fällen von verschiedenen Krankheiten aber, in denen die 
Autopsie Veränderungen an der Leber aufwies, war am Harne keine 
Abnormität in dem Gehalt an Monoaminosäuren zu beobachten. 

Die von Landau““*) an normalen Personen angestellten Ver- 
suche haben gezeigt, daß die Art des genossenen Eiweißes 
keinen Einfluß auf die Stickstoffverteilung im Harn hat; etwas 
größere Schwankungen lassen sich nur in der Monoaminosäuren- 
fraktion bemerken; Über- und Unterernährung führen zu keiner 
Veränderung. 


*) Zeitschr. f. klin. Medizin 47, 50. 
**) Zeitschr, f. klin. Medizin 50, 355. 
***) Deutsch. Archiv f. klin. Medizin 79, 417. 


360 Giuseppe Satta, 


v. Jaksch*) fand in einer weiteren Reihe von Versuchen, 
daß die Phosphorvergiftung zu einer vermehrten Ausfuhr sämt- 
licher stickstoffhaltigen Produkte führt, vor allem des Harnstoffes. 

Erben®*), der sich mit Untersuchung des Harnes bei In- 
fektionskrankheiten beschäftigte, konnte während des Fiebers und 
eventuell der ersten fieberfreien Tage eine Vermehrung der Stick- 
stoffausscheidung konstatieren; die Vermehrung geschieht haupt- 
sächlich auf Kosten der mit Phosphorwolframsäure fällbaren 
Körper, besonders des Ammoniaks und der Harnsäure. Die Ver- 
mehrung der Harnsäure findet bei den einzelnen Erkrankungen 
— je nach ihrer Natur — in verschiedenem Grade statt. Was das 
Verhalten der Monoaminosäurenfraktion anbelangt, so gibt Erben 
an: bei Morbillen war eine sehr geringe, bei Scarlatina eine 
starke Vermehrung nachweisbar, besonders in einem Fall, wo 
Vereiterung einer Lymphdrüse aufgetreten war, bei Angina 
cruposa und Varicella fand sich eine Vermehrung erst in den 
ersten fieberfreien Tagen; bei Typhus abdominalis eine Ver- 
mehrung zurzeit des höheren Fiebers, die relativ viel stärker wird 
am vierten bis sechsten fieberfreien Tage. 


IL. Zur Methodik. 
In den nachstehend mitgeteilten Versuchen wurden von mir 
folgende Bestimmungen ausgeführt: 
I. Gesamtstickstoff nach Kjeldahl =N. 


II. Stickstoff des Phosphorwolframäurefiltrats = NPW. 
E= 
Il. 3 „ Phosphorwolframsäureniederschlags = NPW. 
- 
: „ Harnstoffes = NU. 


19% 
V. £ der Harnsäure NU. 
v1. s „ Purinkörper = NP. 
v2. R des Ammoniaks = NH;. 
VII. y der sogenannten Monaminosäurefraktion = NA. 


Hierzu sei folgendes bemerkt: I. Der gesamte Stickstoff wurde nach 
der üblichen Methode in je 5 cem doppelt bestimmt. Die angewandte 
Schwefelsäure- und Natr onlösung war '/, normal. 

II. bis III. Bisher sind drei Fehler bei der Bestimmung des mit 
Phosphorwolframsäure fällbaren und nicht fällbaren Anteils bekannt. 
a) ist die Möglichkeit gegeben, daß beim Auswaschen des Niederschlags 
ein Teil der schon gefällten Phosphorwolframate in Lösung geht; 8) kann 
bei Anwendung überschüssiger Phosphorwolframsäure die Fällung un- 
vollständig bleiben, y) besitzt die Phosphorwolframsäure die Fähigkeit, 
_ unter Umständen Nonoaminosäuren zu fällen. 


*) Zeitschr. f. phys. Chemie 40, 123. 
**) Zeitschr. f. Heilkde. 25, II. Heft. 


Bemerkungen über die Stickstoffverteilung im Harn. 361 


a) Der erste Fehler wird eingeschränkt, wenn der Niederschlag mit 
der zur Fällung gebrauchten Phosphorwolframsäurelösung nachgespült wird, 
und sehr leicht beseitigt, wenn die Stickstoffbestimmung in einer aliquoten 
abpipettierten Menge des Filtrats angestellt wird. 

8) Es ist bekannt, daß die Phosphorwolframate der Diaminosäuren 
nicht absolut unlöslich sind. Gulewitsch*) hat z. B. für die Löslichkeit 
des Argininphosphorwolframates gefunden, daß sich bei einem genügenden 
Uberschusse des Reagens etwa 0,07 g Arginin in 11 Flüssigkeit !öst. Th. 
Gümbel**) hat ähnliche Versuche auch für andere Diaminosäuren an- 
gestellt. Zunächst untersuchte er wieder das Verhalten des Arginins und 
fand, daß der Niederschlag sich am leichtesten in Wasser, schwerer in 
einer Mischung von verdünnter HCl und Phosphorwolframsäure, noch 
schwerer in dieser Mischung löst, wenn man den Niederschlag 24 Stunden 
stehen läßt. Das Lysinphosphorwolframat zeigte ein ganz ähnliches Ver- 
halten wie das Arginin. Der Histidinphosphorwolframatniederschlag geht 
dagegen beim geringsten Überschusse der Säuremischung wieder in Lösung 
und wird bei neuerlichem Zusatz derselben Mischung wieder gefällt. Um 
diese letzte Fehlerquelle zu vermeiden, kann man einen’ mäßigen Über- 
schuß des Fällungsmittels anwenden; wenn dieses Verfahren aber (die 
Löslichkeit des Histidinphosphorwolframats vermindert, so erleichtert es 
die Wiederauflösung der Arginin- und Lysinphosphorwolframate. Bei 
den Versuchen über die Stickstoffverteilung der Eiweißkörper kann man 
ein fast zuverlässiges Resultat mit der Anwendung einer bestimmten Ver- 
dünnung der zu untersuchenden Flüssigkeit erreichen (wie von Gümbel 
angegeben wurde); trotzdem bleiben noch immer Verluste von etwa 
5 bis 10 Proz. des gesamten Diaminostickstoffes. Bei den Harnbestimmungen 
läßt sich dagegen diese Fehlerquelle wohl nicht ganz beseitigen. 

Daß eine sehr konzentrierte Monoaminosäurenlösung durch reichlichen 
Zusatz von Phosphorwoiframsäure gefällt wird, ist unzweifelhaft; anderer- 
seits ist sicher, daß stark verdünnte Lösungen durch einen mäßigen Zu- 
satz nicht gefällt werden. Im Urin nun ist die Konzentration der vor- 
handenen Monoaminosäuren sehr gering; sie erreicht sicher nicht 0,5 Proz., 
einen Wert, bei welchem die Monoaminosäuren durch Phosphorwolfram- 
säure nicht gefällt werden und der auch in pathologischen Fällen keines- 
wegs erreicht wird. Um die Richtigkeit dieser Annahme zu kontrollieren, 
habe ich einem Harn, dessen Gehalt an den mit Phosphorwolframsäure fäll- 
baren Körpern gleichzeitig bestimmt wurde, etwas Alanin und Glykokoll 
hinzugefügt. Die doppelt angestellten Analysen gaben folgende Resultate: 


Gewöhnlicher Harn 10,9 cem " -Säurelösung neutralisiert 
" 5-2 >Alanım .-10,9-,5 5 z 
„.+ Glykokoll 10,9. „ = a 


Was nun die von mir ausgeführten Bestimmungen anbelangt, habe 
ich sowohl den Niederschlag als auch das Filtrat dem Kjeldahlverfahren 
unterworfen; die so erhaltenen Stickstoffzahlen wurden nur verwendet, 
wenn die Summe beider der gesamten N-Zahl fast genau entsprach. In 


den Tabellen aber habe ich die NPW-Werte als Standardzahlen ange- 
nommen. 


*) Zeitschr. f. physiol. Chemie 27, 195. 
**) Diese Beiträge 5, 297. 


362 Giuseppe Satta, 


IV, Bei der Harnstoffbestimmung waren zwei Aufgaben zu lösen. 
Welche Methode war einerseits zu verwenden, um überhaupt möglichst 
richtige Werte zu erhalten; welche Methode andererseits speziell bei dia- 
betischem Harn? 


Die meist benutzten klinischen Methoden für die NO 
sind die von Schöndorff, Mörner-Sjöqvist und Mörner-Folin. Jede 
von diesen Methoden hatihre Fehlerquellen. BeiderMörner-Sjöqvistschen 
geht zwar der ganze Harnstoff in die alkohol-ätherische Lösung hinein, 
aber daneben auch andere Körper, die mit der Barytmischung nicht ge- 
fällt werden. So scheint z, B. bei Anwesenheit von Alanin und Glykokoll 
die Methode an Genauigkeit einzubüßen, wie aus folgenden Vergleichs- 
E suchen ersichtlich ist: 


NÜ im Harn nach Mörner-Sjögvist . . u... 2 18,0 dern 
nach Zusatz von Alanin . 16,0 "5 2 
RSS 5 nach Zusatz von Glykokoll 15,8 „ R 
Auch Hippursäure geht in die Alkoholäthermischung. Jedenfalls zeigen 
die mit dieser Methode erhaltenen Resultate fast immer höhere (nur aus- 
nahmsweise niedrigere) Werte als die mit der Schöndorffschen er- 
haltenen. Diese wurde bisher als die genaueste betrachtet. In der letzten 
Zeit sind gegen dieselbe einige Einwände erhoben worden. v. Jaksch und 
sein Schüler F. Erben betonen, daß die neue Methode von Mörner-Folin 
die richtigsten Werte liefert, obwohl die mit dieser und die mit der 
Schöndorffschen Methode erhaltenen Zahlen sich erheblich unterscheiden 
(bis zu 10 Proz. des gesamten N). 

Die andere Schwierigkeit war, den Einfluß des Zuckers auf die Ge- 
nauigkeit der Schöndorffschen Methode zu beseitigen. Es ist seit 
v. Udränszky*) bekannt und von Samuely*®) genau untersucht, daß 
beim Kochen von Kohlehydraten mit Säuren bei Anwesenheit von Ami den 
und auch von Ammonsalzen die Bildung von sogenanntem Melanoidin 
(Huminkörper) vor sich geht; diese Körper halten eine Temperatur von 
150° aus; sie werden durch Phosphorsäure nicht zersetzt. Der Fehler, der 
hierdurch bei der Harnstoff-Bestimmung nach Schöndorff entsteht, tritt 
schon bei geringem prozentischen Zuckergehalt des Urins auf und steigt 
mit dem Zuckergehalt, ohne daß ein bestimmtes Verhältnis zwischen 
letzterem und dem Stickstoffdefizit besteht. Dieses Defizit tritt schon in 
Harnen auf, in denen sich durch die qualitative Untersuchung kein Zucker 
erkennen läßt — das habe ich bei einem Diabetiker nachweisen können. 
Obwohl der Harn nach mehrtägiger strenger Diät zuckerfrei und mit der 
polarimetrischen und Reduktionsmethode das Vorhandensein von Glykose 
nicht mehr nachweisbar war, habe ich mit der Schöndorffschen Methode 
im Vergleich mit der Mörner-Sjöqvistschen folgende Werte erhalten: 


” ” ”» ” ” 


= ER 
NU nach Mörner-Sjögqgvist NU nach Schöndorff 


1: Ta 11,08 g 831 g 
Ze 12,32 „ 10,58 „ 
2 ER 7,88 „ 7,35 > 
An ler 4,68 „ 4,43 „ 
A DENE 5,98 „ 5,85 „ 


*) Zeitschr. f. ka Chemie 12, 33. 
**) Diese Beiträge 2, 355. 


en 


Pr 
Br: an 


>- 


Bemerkungen über die Stickstoffverteilung im Harn. 363 


Nur am fünften Tag tritt annähernde Übereinstimmung zwischen den 
mit den zwei Methoden erhaltenen Zahlen ein. Auf Grund dieser Tat- 
sachen darf man behaupten, daß die Schöndorffsche Methode bei Diabetes 
wenigstens in schweren Fällen völlig unbrauchbar ist. 

Um die Bildung der Huminkörper zu verhindern, habe ich versucht, 
vor der Bestimmung die Glykose durch Vergährung des Harnes zu ent- 
fernen. In einem Vorversuch hatte ich mich überzeugt, daß die stickstoff- 
haltigen Substanzen des Vergährungsmaterials keine wesentliche Fehler- 
quelle darstellen. So z. B. enthalten 25 ccm einer sehr konzentrierten 
Hefeemulsion nur 0,0023 g durch Phosphorsäure abspaltbaren Stickstoff. 

Ich babe zwei Reihen von Untersuchungen mit und ohne Zusatz von 
Glykose angestellt; die eine mit Harnstofflösung von bekanntem Gehalt, 
die andere mit normalem Urin, den ich der Hefevergährung unterzog. 


E= 
Die NU-Bestimmung wurde immer ausgeführt, wenn die qualitative Unter- 
suchung einer Kontrollprobe keine positive Reaktion auf Zucker mehr 
aufwies; die Hefe wurde auf einem künstlichen Nährboden gezüchtet. 


+ | NÜ ER en er Sr 
RU, dar gebrauchten | NU derselben nach Zusatz von nach Zusatz von 


Flüssigkeit a Proz. Glykose| 10 Proz. Glykose 
Harnstofflösung 0,102 0,0756 0,0554 | 0,081 
0,102 | 0,094 0,0100 rn 
0,0503 0,0473 0,0427 0,047 
Normaler Urin 0,083 0,0483 0,0158 0,0829 
0,111 0,0987 0,085 9,105 


Die Tabelle zeigt deutlich, daß die Gährung kein völlig zuverlässiges 
Mittel zur Entfernung des Zuckers ist, wenngleich es scheint, daß bei 
großen Zuckermengen die Zersetzung des Zuckers fast vollständig ist. 
Daher könnte man daran denken, einem diabetischen Harn Zucker bis zu 
10 Proz. Gehalt zuzusetzen; aber, wie oben hervorgehoben wurde, ist es. 
immer sehr schwer, den Punkt zu erkennen, wo der Zucker ganz zersetzt 
ist, besonders wenn man ins Auge faßt, daß die qualitative Tuckerunter- 
suchung kein zuverlässiges Merkmal dafür darstellt. 

Die #-Oxybuttersäure gibt dagegen keine Veranlassung zur Bildung 
von Huminkörpern, wie ich "bei einem Versuche feststellen konnte: 


N in einer Harnstofflösung . . 720,097, 
N „ derselben Lösung ir 0,5 en B- Oxybuttersäure 0,0957 „ 
N ” ” ” +0,23 „ „ 0,0959 ” 


Die Anwendung der für die ee Sjöqvistsche Methode vor- 
geschlagenen Modifikation Braunsteins ist nicht zu empfehlen, weil die 
Glykose sich in der Alkoholäthermischung teilweise löst, was aus folgen- 
dem Versuch hervorgeht: 


N des Ü Baen’MOrDer-SJ0Qwist .. 1. ........= .. 0062-8 
N „ „+5 Proz. Glykose nach Braunstein . 0,040 „ 
Der Zusatz von 5 Proz. Glykose hat ein Stickstoffdefizit von etwa 
35 Proz. hervorgerufen. 
Über die Methode von Mörner-Folin habe ich keine eigene 
Erfahrung; doch haftet ihr vermutlich derselbe Fehler an. 


Giuseppe Satta, 


364 


Ich habe mich daher entschlossen, die Mörner-Sjöqvistsche 
Metbode bei diabetischen, und die Schöndorffsche bei normalen 
Harnen anzuwenden. In beiden Fällen befolgte ich alle Vorschriften, die 
nötig sind, um zuverlässige Resultate zu erreichen. 

V. Der N-Gehalt der Harnsäure wurde titrimetrisch nach Hopkins 
bestimmt. 

VI. Der Purinkörperstickstoff wurde nach Camerer ermittelt. 

VII. Die Zahlen des Ammoniaks oder besser des leicht abspalt- 
baren Stickstoffes wurden bei dem ersten und zweiten Versuche durch 
Vakuumdestillation mit Magnesia, bei dem dritten Versuche nach 
Schlösing ermittelt. 

VII. Der Wert für die sogenannte Monaminosäurefraktion wurde 
durch Berechnung gewonnen. 

Alle Bestimmungen, außer der des Ammoniaks nach Schlösing, 


— =E 
wurden doppelt ausgeführt. Die NPW- und NPW-Bestimmungen wurden 
bisweilen vielfach ausgeführt. 


III. Stiekstoffverteilung bei einem normalen Individuum in 


Kohlehydratkarenz. 

Es handelt sich um eine Patientin, die wegen Magenbeschwerden 
ins Krankenhaus kam. Die Untersuchung ergab beginnende Gravidität, 
sonst nichts Abnormes. 

Die Versuchsanordnung war folgende: in den ersten drei Tagen be- 
kam die Patientin eine aus Eiweiß und Fett bestehende Nahrung, und 
zwar 1 1 Bouillon, 8 Eier, im ganzen nach den gewöhnlichen Laboratoriums- 
bestimmungen 82 g N, 40 g Fett und 585 Bruttokalorien. Am vierten 
Tage wurden Kohlehydrate in folgender Weise hinzugefügt: 100 g Brot, 
100 g Zwieback, 20 g Glykose; im ganzen 8,2 g N, 40 g Fett, 200 g 
Kohlehydrate, 1405 Bruttokalorien. 

Während des Verlaufs des Versuchs trat keine Störung, besonders 
keine von seiten des Magendarmapparats, auf. 

Ich halte es für zweckmäßig, die erhaltenen Resultate getrennt zu 
besprechen. 


— + 
a) Das Verhältnis zwischen NPW und NPW. 


Tabelle 1. 
| = | Prozent. Zusammen- 
Urin- Spezifi- : = T. setzung 
inenge | Seles N NPW | NPW Ges.-N — 100 Bemerkungen 
8° Gewicht ee se 
ie PL RE NDEEL E22 NT NEN EIER RE 

1025 1020 12,74 10,85 1,89 85,17 14,83 

1415 | 1020 | 14,78 | 19,39 | 229 | 84,1 a 
1400 | 1020 | 19,89 | 10,11 |- 9,78 78,44 21,56 Po 
1030 — 11,42 8,53 2,88 74,69 25,31 Bier 

900 | 1028 | 893 | 6,96 | 1,97 77,94 22,06 |lBouillon und 
625 | 1025 | 798 | 616 | 1,82 77,19 29,81 ||Kohlebydrate 

530 1026 7,96 6,46 1,50 81,15 18,85 Gewöhnl. Diät 


Bemerkungen über die Stickstoffverteilung im Harn. 365 


Aus der Tabelle geht deutlich hervor, daß die Ausschaltung 
der Koblehydrate aus der Nahrung eine langsam eintretende 
Erhöhung des durch Phosphorwolframsäure fällbaren Stickstoffs 
nach sich zieht, während bei Kohlehydratzufuhr das Gegenteil 
eintritt. | 

Der Einfluß dieses letzteren Faktors tritt aber nicht sofort am 
ersten Tage auf, hier sehen wir noch ein Plus zu Gunsten des Phos- 
phorwolframsäure-Niederschlags. Diese Tatsache weist darauf hin, 
daß die Wiederherstellung der normalen Funktion der Zellen nicht 
gleich am ersten Tage stattfindet. Obwohl die Zellen das ganze 
Material für die oxydativen, synthetischen usw. Prozesse zu Ver- 
fügung haben, können sie doch die normale Arbeit nicht sofort 
leisten. Ein ähnlicher Fall kommt sicherlich nicht oft zur Beob- 
achtung; eine so merkliche Veränderung des Stoffwechsels, 
speziell der Acetonkörperausscheidung (vgl. unten Tabelle V) ist 
wohl sehr selten, und meines Wissens noch nicht beschrieben. 
Mein Versuch bietet daher ein besonderes Interesse, und es lohnt 
sich, auf die einzelnen Bestandteile des Phosphorwolframsäure- 
Niederschlags und -Filtrats näher einzugehen. 


+ 
b) Zusammensetzung des NPW. 


Tabetle IH. 
2 der | Prozentische Zusammensetzung 
übrigen | ; en 
NESEENPelp Sstandteile Gesamtstickstoff — 100 Beinerkungen 


= Übrige 
BENPWE NE | NE Bestandteile 


0,757 | 0,134, 0,999 5,94 | 1,05 7,84 

1,46 | 0,13 0,70 4,86 | 0,87 4,76 | Eier und Bouillon 
8,10 1 0,147| 054 17,06 | 0,94 3,50 

1,88 | 0,360 | 0,64 16,46 | 3,14 5,71 

117 10208) 0597  |18,10 | 2,97 6,69 nr 
0,97 | 0,169) 0,68 12,15 | 3,11 8,55 

0,323 | 0,145) 1,08 4,05 | 1,82 12,98 Gewöhnliche Diät 


Die tägliche normale Ausscheidung beträgt nach den Landau- 
schen Versuchen (mit einer gewöhnlichen Kost) für NH, 1,86 bis 
2,65 Proz., für NP 1,01 bis 1,22 Proz. des Gesamtstickstoffs. Bei 
meinem Falle ist die Vermehrung in der Ammoniakausscheidung 
sehr deutlich; sie tritt schon am ersten Tage der Kohlehydrat- 
karenz auf, setzt sich am zweiten, dritten fort, um vom ersten 
Tage der Kohlehydratzufuhr an abzuklingen und den normalen 


366 Giuseppe Satta, 


Wert zu erreichen. Diese Vermehrung steht, wie ich*) ausein- 
andergesetzt habe, nicht nur in Beziehung zur vermehrten Bildung 
organischer Säuren, sondern stellt auch, aller Wahrscheinlichkeit 
nach, eine noch unbekannte Veränderung des Stoffwechsels dar. 
Die Purinstickstoffwerte nehmen während der Kohlehydratabstinenz 
in den ersten zwei Tagen ab; am dritten Tage macht sich eine 
kleine Vermehrung geltend, die am ersten Tage der Kohlehydrat- 
zufuhr sehr erheblich wird. Die so erreichte Zahl sinkt am zweiten 
und dritten Tage ab, um am vierten Tage einen Wert zu zeigen, 
der für diese Person wohl als normal betrachtet werden darf. 
Die übrigen Bestandteile erfahren eine Verminderung in der ersten 
Periode des Versuchs und eine progressive Vermehrung in der 
zweiten. 

Wenn wir aber die Verhältnisse zwischen Ammoniak- und 
Purinstickstoff und den übrigen Bestandteilen näher untersuchen 
wollen, so müssen wir von dem durch Phosphorwolframsäure 
fällbaren Stickstoff während des Verlaufs der zwei Perioden das 
Plus in der Ammoniakausscheidung abziehen. Von der Betrachtung 
ausgehend, daß man den am Tage der gewöhnlichen Diät erreichten 
Ammoniakwert als normal ansehen kann, erhalten wir die folgende 
Tabelle. 

Tabelle III. 


Von hundert Teilen NPw entfallen auf | 
| die ı Bemerkungen 
NH, | NP |ybri ron 
ER RS TRBBEHFER, Bestandteile 
22:11 9,20 68,70 
28,01 11,27 00,72 | Eier und Bouillon 
32,20 12,16 59,64 
24,41 | 27,21 48,38 
28,58 | 17,96 53,46 Veen m 
“7,44 14,40 58,16 
21,44 9,66 68,90 Gewöhnliche Diät 


Die Verteilung der verschiedenen mit Phosphorwolframsäure 
fällbaren Bestandteile läßt in der Periode der Kohlehydrataus- 
 schaltung eine kleine Vermehrung in den Purinstickstoffzahlen, 
eine deutliche Zunahme in den Ammoniak-N-Werten erkennen; 
die übrigen Bestandteile erfahren eine entsprechende Verminderung. 
In der Periode der Kohlehydratzufuhr zeigen dagegen die Am- 
moniakwerte eine Neigung, abzunehmen; die Purinstickstoffaus- 
scheidung weist eine sehr beträchtliche Steigerung auf, die übrigen 
Bestandteile nehmen an diesen Schwankungen teil. 


*) Diese Beiträge 6, 1. 


Bemerkungen über die Stickstoffverteilung im Harn. 367 


Das wesentlichste Ergebnis dieses Versuches ist, daß die Ver- 
mehrung ebenso in der Ammoniak- wie in der Purinstickstoff- 
ausscheidung auf Kosten der übrigen mit Phosphorwolframsäure 
fällbaren Körper zustande kommen kann. Es wäre sehr wertvoll, 
entscheiden zu können, welche Bestandteile bei diesem Vorgang 
beteiligt sind. Leider kennt man noch nicht alle durch den Harn 
ausgeschiedenen stickstoffhaltigen Substanzen, die mit Phosphor- 
wolframsäure gefällt werden; die meisten Beobachter nehmen an, 
daß neben Ammoniak- und Purinkörpern Karbaminsäure, Rhodan, 
Harnfarbstoffe, Harnmucoide, Kreatinin, Eiweißkörper, Diamine, 
Diaminosäuren und auch etwa vorkommende Ptomaine mit Phos- 
phorwolframsäure gefällt werden. Andererseits ist garnicht zu 
sagen, ob die Vermehrung in der Ammoniak- oder Purinbilanz 
auf Kosten einer oder mehrerer dieser Substanzen statthat. 

Da die Versuchsperson während des ganzen Verlaufs der zwei Perioden 
dieselbe Kost erhielt, nur daß in der zweiten Periode Kohlehydrate hinzu- 
gefügt wurden, so muß man die Annahme, daß die Veränderung in der 
prozentischen Zusammensetzung der mit Phosphorwolframsäure fällbaren 
- Körper durch die eingenommene Nahrung hervorgerufen worden sei, als 
ausgeschlossen betrachten. Die Veränderung läßt sich in diesem Fall 
nur mit einer Anderung in den intermediären Prozessen erklären, die 
aller Wahrscheinlichkeit nach nicht auf Kosten des Rhodans, Kreatinins, 
Harnmucoids, der Eiweißkörper, Diamine, Harnfarbstoffe zustande gekommen 
sein kann. Es würde dann nichts anderes übrig bleiben als anzunehmen, 
daß mindestens ein Teil der vermehrten NH,- und NP-Ausscheidung den 
Diaminosäuren oder anderen noch unbekannten im Stoffwechsel auf- 
tretenden Produkten ihre Entstehung verdankte. Ich will diese Möglichkeit 
weder annehmen, noch leugnen; die dafür sprechenden Gründe sind zu 
wenig maßgebend, um zu einer sicheren Auffassung zu führen. | 

Mit dem vorliegenden Versuch ist der Nachweis geliefert, daß 
in der Fraktion des Phosphorwolframsäure-Niederschlags eine 
besondere Gruppe von Körpern vorhanden ist, deren Menge 
manchmal zu Gunsten dieser, manchmal zu Gunsten jener Sub- 
stanzen eine Verschiebung erfahren kann; d. h. der Organismus 
ist mit einem fluktuierenden Vorrat von solchen Körpern oder 
Vorstufen derselben versehen, was als eine besondere und zweck- 
mäßige Einrichtung betrachtet werden muß. Dieser Umstand 
sprieht auclı gegen die Auffassung, daß die Stoffwechselvorgänge 
immer in derselben Richtung verlaufen müssen, und gegen die 
scharfe Einteilung in einen endogenen und exogenen Ursprung 
eines durch den Harn ausgeschiedenen Körpers. Andererseits ist 
die Möglichkeit des Zustandekommens einer Vermehrung der 
Ammoniakausscheidung auf Kosten von verschiedenen Substanze 
festgestellt worden. 

Diese Erscheinung findet ihre Bestätigung in der Tatsache, daß 
die Vermehrung der Ammoniakausscheidung nicht völlig Hand in 


368 Giuseppe Satta, 


Hand mit der Verminderung der Harnstoffwerte geht. Das gibt 
uns Veranlassung, die 


c) Zusammensetzung des Phosphorwolfraınsäure-Filtrats 
zu besprechen. 


Tabelle IV. 
x al Prozentische Zusammensetzung 

er NÜ NA Gesamtstickstolf — 100 Bemerkungen 
7 = 2 2 

NU | NA 
0,757 | 10,50 0,35 82,41 2,74 | 
1,46 11,64 0,75 71,98 5,08 Eier und Bouillon 
2,10 9,64 0,37 74,84 2,94 
1,28 8,04 0,35 70,40 3,06 1% Eine i 

ier, ill 
1,17 6,2 0,76 69,42 8,51 | Köhlehrdeie® 
0,97 5,6 0,56 70,42 7,0 
0,323 6,08 0,38 76,36 4,77 Gewöhnliche Diät 


Die Tabelle zeigt: 

1. Der Harnstoffstickstoff stellt nicht immer \87 bis 90 Proz. 
des Gesamtstickstoffs dar, in diesem Falle ist das Maximum 82 Proz. 

2. Die Ausschaltung der Kohlehydrate aus der Nahrung ruft 
eine Verminderung in der Harnstoffausscheidung hervor, während 
gleichzeitig die Ammoniakausscheidung vermehrt wird, ohne daß 
aber ein enger Zusammenhang zwischen der HarnsiollvorauBeSSEEn 
und der NH,-Vermehrung besteht. 

3. 3 bis 8 Proz. des Gesamtstickstofls entfallen auf die soge- 
nannte Monoaminosäurenfraktion. Die Ausscheidungsmenge der 
letzteren steht also in keiner bestimmten Beziehung zur Menge 
der anderen von mir untersuchten Körper. — Während der Kohle- 
hydratkarenz werden kleinere Mengen ausgeschieden, was darauf 
hinweist, daß die Ausschaltung der Kohlehydrate aus der Nahrung 
keine Vermehrung des Monoaminosäuren-Stickstoffs verursacht. 

4. Die Menge des Stickstoffs der Monoaminosäurefraktion kann 
hohe Werte erreichen; sie betrug bei Landau 4 bis 4,7 Proz., 
bei Pfaundler 4,76 Proz., bei Krüger und Schmidt 6 Proz. 
des gesamten Stickstoffs. Ich fand bei einem seit mehreren Tagen 
im Stickstoffgleichgewicht sich befindenden, mit derselben Kost ge- 

nährten Mädchen folgende Zahlen: 


er +. + Prozentische Zusammensetzung 
‚N NEW. SDPW SE NA Gesamtstickstoff — 100 


ET en 
Proz. | Proz. "02. 02. | NPW | -NPW NU | NA 


1,03 0,924 | 0,106 | 0,877 


0,047 | 89,70 | 10,30 | 87,43 | 4,56 


Bemerkungen über die Stickstoffverteilung im Harn. 369 


Zum Schluß seı die 


d) Beziehung zwischen Stickstoff und Harnsäure 
berücksichtigt. 


Tabelle V. 


au Acetonkörper- 
N Harnsäure Gehalt an U summe als Bemerkungen 
(Gesamt-N— 100) | 8.Oxybuttersäure 


12,74 0,315 2,40 588 
14,78 0,368 2,48 8,18 | Eier und Bouillon 
12,89 0,420 3,25 8,24 
11,42 1,130 9,89 0,46 
8,93 0,648 7,16 0,18 Ve gm 
7,98 0,360 4,56 0,055 
7,96 0,410 5,17 _— Gewöhnliche Diät 


Die Harnsäure-Ausscheidung steht in keinem Verhältnis mit 
irgend einem der von mir untersuchten anderen N-haltigen Bestand- 
teile, ebensowenig mit der Acetonkörperausscheidung. Die erste 
Periode läßt eine kleine Vermehrung in den Harnsäurewerten er- 
kennen, während die Ammoniak- und Acetonkörperzahlen rasch und 
stark in die Höhe steigen. In der Kohlehydratzufuhrperiode weisen 
diese letzteren Substanzen eine schnelle und starke Verminderung 
auf; dagegen erreicht die Harnsäureausscheidung am ersten Tage 
der Periode den größten Wert, der auch am zweiten Tage immer 
hoch bleibt. | 

Die Deutung dieser merkwürdigen Tatsache und ihre Erklärung ist 
nicht sehr leicht zu geben. Man könnte annehmen, daß die Ausschaltung 
der Kohlehydrate aus der Nahrung eine Veränderung in den Stoffwechsel- 
vorgängen herbeigeführt hatte, infolge deren eine Vermehrung der Harn- 
säurebildung zustande gekommen war. Diese Auffassung verliert aber 
fast ihren Wert, wenn man darauf achtet, daß die größte Harnsäureaus- 
scheidung gerade an dem Tage vorkommt, an dem die Kohlehydratzufuhr 
eine Verminderung hervorgerufen haben müßte. Die Voraussetzung einer 
möglichen Ausschwemmung der Harnsäure am Tage der Kohlehydrat- 
zufuhr oder einer verspäteten Ausfuhr, wie sie beim Fieber z. B. oft vor- 
kommt, ist kaum zutrefferd, weil die Zahl des gesamten Stickstoffes 
eine Verminderung wahrnehmen läßt. Eine einstweilen mögliche Erklärung 
dieses Vorkommnisses ist die Annahme einer vermehrten Bildung von 
Harnsäure infolge der Kohlehydratkarenz, nicht im Sinne einer Störung 
in den intermediären Vorgängen und in irgend einer Beziehung zur 
Acetonkörperbildung, sondern als eine eigentümliche Erscheinung, infolge 
der Veränderung der zellulären Tätigkeit wegen des Mangels des 
Organismus an leicht oxydablen, synthesefähigen usw. Substanzen. Die 
Zellen, die also in ihrer Tätigkeit geschädigt worden sind, gehen all- 
mählich zugrunde und besonders wenn die normalen Bedingungen wieder 

Beitr. z. chem. Physiologie. VI. > 24 


370 Giuseppe Satta, 


hergestellt werden; damit kommt es zu einer Vermehrung der Harnsäure- 
ausscheidung als Ausdruck dieses Absterbens der Zellen. Diese Auffassung 
findet ihre Stütze: 

a) in der progressiven Vermehrung der Harnsäurezahlen vom zweiten 
Tage der Kohlehydratkarenz an, bis zum zweiten der Kohlehydratzufuhr; 


8) in den analogen Vorkommnissen bei perniziöser Anaemie und 
besonders bei Pneumonie. Bei der sogenannten Botriocephalusanaemie 
kann man sehr oft beobachten, daß nach der Wurmabtreibung, wo eine 
Stickstoffretention sich geltend macht, im Gegensatz zu den sinkenden 
Stickstoffzahlen die Purinkörperzahlen in die Höhe steigen und dann 
wieder abnehmen (Tallqvist). Bei der Pneumonie tritt mit der Krisis eine 
manchmal erhebliche Ausscheidung der Harnsäure auf. Wenn man bei diesem 
Vorgang an eine besondere Retention von stickstoffhaltigen Komplexen in 
der Infektionsperiode denkt, so muß man auch zugeben, daß die Zellen 
die Fähigkeit besitzen, sich von den leistungsunfähigen Elementen in 
srößerem Maße befreien zu können, wenn die Bedingungen für die Zell- 
arbeit wieder zur Norm zurückgekehrt sind. Das trifft auch für unseren 
Fall zu: die Harnsäureausscheidung erreicht den größten Wert gerade an 
dem Tage, wo die Zulage der Kohlehydrate alle u Substanzen für 
die normale Zellarbeit beigestellt hat. 


IV. Stiekstoffverteilung bei Diabetes mellitus. 


Es handelt sich bei dem jugendlichen Alter des Patienten 
und der absoluten Intoleranz gegen Kohlehydrate um einen 
schweren Fall von Diabetes. Die Untersuchungen habe ich in 
diesem Fall auf drei verschiedene Perioden ausgedehnt. In der 
ersten bekam der Patient noch Kohlehydrate, in der zweiten und 
dritten mit einer möglichst: kohlehydratfreien Nahrung eine ver- 
schiedene eiweißhaltige Kost. 


= “ER 
a) Verhältnis zwischen NPW und NPW. 


Tabelle VI. 
Spezi- 2 % Prozentische | 
Urn ee AuEeL N ıNPW |NPW |Zusammensetzung| Bemerkungen 
menge) 4°- | ing = ai 
wicht NPW | NPW 


950 | 1040 | 208 11,86 | — | — = — |} Strenge Diät 
1100 | 1038 | 40,7 [15,55 13,98 | 1,57.| 88,54 | 11,46 |j +100 g Brot 
1100 | 1034 | 24,2 |15,30 |13,66 | 1,64 , 89,02 | 10,98 | S.D.-+75 g Brot} 
900 | 1028 | 1,8 [13,10 [11,29 | 1,81 | 86,89 | 13,11 | 
| 
j 


1100 | 1025 | Spuren | 12,99 |11,17 | 1,82 | 85,98 14,02 
1000 | 1094 | 0 |14,50 |19,34 | 2,26 
1050 | 109 | 0 9,81 |:8,11 | 1,70. | 8%67 | 17,38 
1200 1016 | 0 6,19 | 4,68 | 1,51 | 75,60 | 24,40 
1550 | 1017 | 0 859 | 5,98 | 2,56 | 67,28 | 39,72 De 


Eiereiweiß 


S. D. + Fleisch 


S.D. + 220 8 
Eiereiweiß 


4 


Bemerkungen über die Stickstoffverteilung im Harn. 371 


Wir sehen hier deutlich, wie im vorigen Fall, daß mit der 
Ausschaltung der Kohlehydrate aus der Nahrung eine täglich 
fortschreitende Vermehrung des durch Phosphorwolframsäure fäll- 
baren Stickstoffis stattfindet (von 11,46 Proz. des gesamten Stick- 
stoffs bis 32,72 Proz.). 


+ 
b) Zusammensetzung des NPW. 
Tabelle VII. 


Übrige Prozentische Zusammensetzung 
NH, NP  [Bestand- eh. Bemerkungen 
£ 4 /brig 
teile NH, NP Bestandteile 
0,588 | 0,247 — 3,95 1,66 _ ER 
0,747 | 0,230 | 0,598 | 4,80 | 1,47 en ee 
0,745 | 0,308 | 0,587 4,86 2,01 4,11 S.D.+75 g Brot 
0,740 | 0,243 | 0,823 5,64 1,97 5,70 
0,830 | 0,205 | 0,785 6,45 1,57 6,0 | S.D.-+Fleisch 
1,428 | 0,216 | 0,616 | 10,66 1,48 2,76 
1,040 | 0,147 | 0,513 9,66 1,06 6,61 \ S.D.+22%0 g 
1,010 | 0,071 | 0,429 | 16,39 1,15 6,86 j 3Piereiwere 
S.D.—+500 g 
1,770 | 0,20 | .0,590 | 20,60 | 1,66 10,46 a 


Die Tabelle läßt erkennen, welche Substanzen an dem Phos- 
phorwolframsäure-Niederschlag beteiligt sind. Man bemerkt, daß 
die Zunahme der betreffenden Zahlen Hand in Hand geht mit der 
Vermehrung der Ammoniakausscheidung. Nur an einem Tage 
bleibt dieser Parallelismus aus, und zwar gerade an dem Tage, 
an welchem die Diät verändert wird und die Stickstoffzahlen 
eine erhebliche Verminderung zeigen. Diese Erscheinung kann 
ihre Erklärung in den soeben erwähnten Verhältnissen finden, 
oder vielleicht eine andere besondere Ursache haben. Die Purin- 
Werte lassen keine Abweichung von den schon bekannten Tat- 
sachen erkennen. Die Vermehrung am letzten Tage der Eier- 
eiweißkost steht höchstwahrscheinlich im Zusammenhang mit der 
großen Acetonkörperausscheidung = im ganzen 5,47 g Aceton als 
P-Oxybuttersäure.*) — 

Wenn wir nun die Beteiligung der einzelnen, mit Phosphor- 
wolframsäure fällbaren Körper wie im vorigen Fall näher unter- 
suchen, so bekommen wir, nach Abzug des über dıe Norm aus- 
geschiedenen Ammoniaks, folgende prozentische Zusammensetzung: 


*) Die B-Oxybuttersäurebestimmung ging leider verloren. 


372 


Giuseppe Satta, 


Tabelle VII. 


- 
Von hundert Teilen NPW entfallen auf 


NH, 


41,43 
42,77 
47,13 
52,85 
59,67 
41,82 


NP 


13,43 
11,84 
13,75 


10,50 


5,72 
13,07 


Aus der Tabelle he 
1. eine abnorme Zunahme des Ammoniakanteils, 


2. außerordentliches Schwanken der Purinkörperwerte, 
3. die schon festgestellte Tatsache des Vorhandenseins einer 
besonderen Gruppe von mit Phosphorwolframsäure fällbaren Sub- 


stanzen. 
Es bleiben noch folgende Fragen zu ne: 


I. Auf Kosten welcher Substanzen kommt die Ammoniak- 


vermehrung zustande ? 
II. Das Verhalten der Harnstoffausscheidung. 


zusammengestellt: 


en 
pe 
7 


nach Mörner- 
Sjögvist 


13,13 
13,67 
13,17 
11,28 
11,08 
12,32 
7,88 
4,68 
5,98 | 

| 


die 


45,14 
45,39 
39,12 
36,65 
34,61 
45,11 


übrigen Bestandteile 


| Fleischperiode 


Ill. Das Verhalten der sogenannten Monoaminosäurefraktion. 
Zur Aufklärung dieser Verhältnisse habe ich folgende Tabelle 


c) Zusammensetzung des NPW. 


NA 
“u l.48 
3 | eo%$ Pe 
23 88%3|% 
ss A228 
2 | er 
“Mm 
u 0,31 
— 0,49 
— 0,01 
8,31 0,99 
10,58 | 0,02 
7,35 | 0,93 
4,43 | 0,0 | 


5,85 | 0,0 | 


Methode 


der Seh)n- 
dorffschen 


Tabelle IX. 


Prozentische Zusammensetzung 


Sjögvist 


8 nach Mörner- 


o 
rt 


’ 


87,90 
86,07 
86,25 
85,75 
85,09 
80,32 
75,60 


3.) 69,61 


Bemerkungen 


Eiereiweißperiode 


nach 
Schöndorff 


nach Mörner- 
Sjöqvist 


NA NH, 
# Proz. 
BIE (NDw) 
3 | 
u 
Bee 
Srlradns 
Er 4,86 
en 5,64 
2201| 6,45 
12,13 | 10,66 
Be 9,66 
4,0 | 16,39 
1,5 | 20,60 


Bemerkungen) 


S.D.-+-100 g Brot! 
S.D.-+75gBr 


N 


E . D. + Fleist | 
1 DB 
) 


eh Re 


S. D. + 500 
Kiereiweiß 


j 
| 
= 


Bemerkungen über die Stickstoffverteilung im Harn. 373 


I. Obwohl sich die Vermehrung in der Ammoniakausscheidung 
schon am zweiten Tage geltend macht und am selben Tage einen 
erheblichen Wert erreicht (fast 11 Proz. des gesamten N), läßt 
sich doch eine entsprechende Verminderung in den Harnstoff-N- 
Zahlen nicht wahrnehmen. Diese erfahren eine erhebliche Ab- 
nahme gerade an dem Tage, an dem die Ammoniakausscheidung 
eine Verminderung aufweist und gehen jetzt progressiv und 
in geradem Verhältnis mit den vermehrten Ammoniakwerten 
herab. Wenn auch ein Zusammenhang zwischen den in Frage 
stehenden Körpern nicht bestritten werden kann, muß doch zu- 
gegeben werden, daß die Vermehrung in der Ammoniakaus- 
scheidung nicht auf Kosten des Harnstoffes stattgefunden hat. 

II. Die Harnstoffausscheidung ist bei Diabetes normal, auch 
wenn die Ammoniakzahlen eine (nicht erhebliche) Vermehrung zeigen. 

III. Was die sogenannte Monoaminosäurefraktion anbelangt, 
so sehen wir deutlich, daß sie in der Periode der Kohlehydrat- 
zufuhr normale, sogar niedrige, in den beiden Perioden der Kohle- 

 hydratausschaltung sehr geringe Werte aufweist und an 2 Tagen 

sogar vollkommen fehlt. Die Art des genossenen Eiweißes hat 
keinen bemerkenswerten Einfluß gehabt. Obwohl angenommen 
werden muß, daß die Mörner-Sjöqvistsche Methode etwas 
höhere Zahlen für den Stickstoff der Harnstofffraktion gibt, so 
muß man doch zugeben, daß es auch bei Berücksichtigung dieses 
Faktors nicht erlaubt ist, von einer Vermehrung der Monoamino- 
säurenfraktion in allen Fällen von Diabetes zu sprechen. 


V. Stiekstoffverteilung bei einem pankreaslosen Hund. 


Um das Verhalten des NPW und NPw beurteilen zu können, 
habe ich die von mir am pankreaslosen Hunde und die von 
Pfaundler bei einem normalen mit Fleisch gefütterten Hunde 
erhaltenen Zahlen zusammengestellt: 


= + 
a) Verhältnis zwischen NPW und NPW. 
Tabelle X. 


Pankreasloser Hund 


Normaler Hund 


Prozentische Zu- 
sammensetzung 


New. | Nor 


Prozent. Zu- 


sammensetzung Bemerkungen 


| 
Zucker 
ing 


|Urin- 
N enge 


0,77 | 89,44 | 10,56 | 90,21 9,19 
0,85 | 88,33 | 11,67 \ Fleischkost 
0,79 | 89,20 | 10,80 | 85,74 | 14,26 
6,28 | 0,68 | 88,42| 11,58 | 


374 Giuseppe Satta, 


Wir sehen, daß der pankreaslose Hund keine Störung der 
Stickstoffverteilung wahrnehmen läßt, zumal normale Hunde ziem- 
lich bemerkbare Schwankungen in der Verteilung der durch 
Phosphorwolframsäure fällbaren und nicht fällbaren Körper zeigen. 
Was die Zusammensetzung des Phosphorwolframsäure - Nieder- 
schlags anbelangt, lassen die von mir erhaltenen Werte ebenfalls 
keine Abweichung von der Norm erkennen. 


Ir 
b) Zusammensetzung des NPW. 
Tabelle XL 


Pankreasloser Hund Normaler 
. | | Proz. Zusammensetzung Hund Bemerkungen 
N, NP NH, Proz. 
0,360 0,034 4,94 0,47 4,03 
0,353 | 0,036 4,84 0,49 .— | a, 
0,3858 | — 4,82 = 4,33 a; 
0,332 - 4,77 = “ | 


Bei dem diabetischen Hunde findet somit keine Vermehrung 
der Ammoniakausscheidung statt. Dies könnte seinen Grund in 
dem Fehlen der Bildung von organischen Säuren haben. Jedoch 
habe ich an einer anderen Stelle*) wahrscheinlich zu machen 
versucht, daß die vermehrte Ammoniakausscheidung, wenigstens 
beim Menschen, bis zu einem gewissen Grade unabhängig von der 
Bildung dieser Säuren erfolgen kann; es ist daher für das Fehlen 
der Ammoniakvermehrung vielleicht auch in diesem Fall nach 
einem anderen Grunde zu suchen. 

Zum Schluß sei näher 


ec) die Zusammensetzung des NPW 
berücksichtigt. 
Tabelle XII. 


Pankreasloser Hund Normaler Hund 


Prozentische Prozentische Be- 
Zusammensetzung | Zusammensetzung merkungen 
=: Sfr 2 
NU NU, 4 „NA NV] 


6,17 0,34 84,75 4,67 85,91 4,30 

5,96 0,51 81,86 7,00 = ae | 
Fleischkost 

5,95 0,58 81,98 7,92 83,52 5,82 | TeinGH ES 

5,84 0,44 82,38 6,32 a a: 


*) Diese Beiträge 6, 1. 


Bemerkungen über die Stickstoffverteilung im Harn. 375 


Die Harnstoff-Ausscheidung zeigt beim pankreaslosen Hunde 
und beim normalen Hunde fast dieselben Prozentzahlen. 

In der Monoaminosäurenfraktion ist beim pankreaslosen Hunde 
eine Vermehrung vorhanden. Sie ist aber jedenfalls sehr gering 
und fehlt an einigen Tagen. Sie kann daher nicht als ein 
konstantes Vorkommnis angesehen werden. Wir haben oben ge- 
funden, daß beim menschlichen Diabetes von einer Vermehrung 
der Aminosäurenfraktion keine Rede sein kann. Und wirklich 
wäre es schwer zu verstehen, warum beim Diabetes ein solcher 
Vorgang auftreten sollte. Die so ausgebreitete und in allen 
Organen und Geweben bestehende Fähigkeit die Desamidierung *) 
durchzuführen, auch wenn die Aminosäuren in großen Mengen 
per os, unter die Haut, intravenös eingeführt werden, und die 
vermutliche Unabhängigkeit dieses Vorganges von dem Kohlehydrat- 
stoffwechsel**) lassen vermuten, daß eine solche Erscheinung nicht 
dem gewöhnlichen Bilde des Diabetes zuzuschreiben ist. 

Die vermehrte Ausscheidung der Monoaminosäuren bei der 
- Phosphorvergiftung spricht nicht für eine Unfähigkeit des Organis- 
mus, die Desamidierung auszuführen, muß vielmehr als die Folge 
einer Überschwemmung des Blutes mit Aminosäuren angesehen 
werden. Es ist bekannt, daß auch bei Tieren nach intravenöser 
Injektion von Aminosäuren ins Blut ein Teil derselben in den Harn 
übertritt. Hier kann von einer verminderten Fähigkeit des 
Organismus, die Desamidierung auszuführen, keine Rede sein: tritt 
ja doch bei mit Phosphor vergifteten Hunden und Menschen 
(v. Jaksch) gerade eine Vermehrung des Harnstofistickstoffs ein. 

Abgesehen von einigen neueren Erfahrungen über Cystinurie 
scheint mir darnach nirgends dargetan zu sein, daß der Organismus 
seine Fähigkeit der Desamidierung zum Teil oder ganz einbüßt. 


*) Siehe die Arbeit von S. Lang. Diese Beiträge 5, 321. 
**) Siehe die Tabelle IV. 


XXVII. 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung 
im Tierkörper. 
Von Dr. Giuseppe Satta. 


Aus der inneren Abteilung des städtischen Krankenhauses zu Frankfurt a. M. 
(Vorstand: Prof. C. von Noorden.) 


Zweite Mitteilung. 
IV. Über die Ilemmungsstoffe und ihre Wirkung. 


In meiner ersten Mitteilung*) habe ich ausführlich die Tat- 
sache behandelt, daß die Entziehung bestimmter Nährstoffe genügt, 
um auch beim normalen Organismus die Ausscheidung großer 
Mengen von Acetonkörpern hervorzurufen, und daß das Hinzufügen 
solcher Stoffe zur Nahrung diese Ausscheidung wieder zum Ver- 
schwinden bringt. Im nachstehenden soll auf die Natur dieser 
als antiketogene oder Hemmungs-Stoffe bezeichneten Substanzen, 
sowie auf die Art ihrer Wirkung näher eingegangen werden. 

Hirschfeld“) war der erste, der die Bedeutung solcher 
Hemmungsstoffe für die Acetonkörperfrage erkannte. „Nicht infolge 
des Hungers und des Zerfalles von Körpereiweiß“, sagte er, „sondern 
nur infolge des Feblens von Kohlehydraten erfolgt die Bildung 
von Aceton.“ 

Diesen interessanten Befund haben alle späteren Beobachter 
mit unter verschiedenen Bedingungen angestellten Versuchen be- 
stätigt. Was aber die naheliegende Frage anlangt, ob nur die 
Kohlehydrate oder auch andere noch einfacher gebaute Stoffe 
solche antiketogene Kraft besitzen, so sind bisher fast nur die 
Kohlehydrate, und zwar einerseits als Hemmungsstoffe der Aceton- 
körperbildung, andererseits als Beförderer ihrer Oxydation ange- 


*) Diese Beiträge 6, 1. 
**) Zeitschr. f. klin. Medizin 28. 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 377 


sprochen worden. Geelmuyden hat dabei speziell die Mög- 
lichkeit einer Synthese von Ketonkörpern mit Glykuronsäure ins 
Auge gefaßt. 

Es schien interessant, diese Frage neuerdings zu bearbeiten, 
um womöglich Anhaltspunkte zu einer befriedigenden Erklärung 
zu gewinnen. 


a) Die Wirkung der Kohlehydrate. 

Zunächst sei über die einschlägigen älteren und neuen Ver- 
suche im Zusammenhang berichtet. 

Hirschfeld*) untersuchte die Wirkung verschiedener Kohle- 
hydrate und zwar Stärke (in Brot und Kartoffeln), Rohrzucker 
Traubenzucker, Milchzucker, Mannit, und fand, daß diese Stoffe 
rasch starke Verminderung der Acetonausscheidung durch den 
Harn hervorrufen. Nach seinen Zahlen zu schließen scheint es, 
daß die Kohlehydrate des Rohrzuckers schneller Acetonver- 
minderung bewirken als die entsprechenden Mengen von Stärke 
ım Weißbrot. 

Waldvogel**) nimmt nach seinen Versuchen an, daß den 
eingeführten Kohlehydraten in bezug auf den acetonvermindernden 
Einfluß nicht gleiche quantitative Wirkung zukommt. Den Trauben- 
zucker fand er nicht so aktiv wie die Stärke der Brötchen. 

A. Jorns®**) hat bei sich selbst mit gleichmäßiger Versuchs- 
anordnung versucht durch Inanition Acetonurie hervorzurufen und 
hat dann je 50 g Stärke, Rohrzucker, Traubenzucker, glykon- 
saures Natrium genommen. Danach zeigte sich in allen Ver- 
suchen deutlich der acetonvermindernde ‚Einfluß, und zwar zeigte 
Robrzucker, und ihm zunächst Traubenzucker, die stärkste Wirkung, 
eine ziemlich geringe Glykonsäure und die geringste Amylum. 

L. Schwarz) konnte feststellen, daß durch Genuß von 
20 bis 100 g neutralisierter Glykonsäure die Ausscheidung von 
Aceton beim Diabetiker stark herabgedrückt wurde. 

L. Mohrfy) hat mit demselben Stoffe in zwei Versuchen 
positive Resultate erhalten, ein dritter verlief fast negativ; er 
schließt daraus, daß der glykonsaure Kalk die Acetonkörper 
nicht energischer beeinflußt hat, als eine äquivalente Menge 
kohlensauren Kalks. — In drei nachträglichen Versuchen von 


Too.’ cit, 
**) Zeitschr. f. klin. Medizin 38. 
*#»*) Inaugural-Dissertation. Würzburg 1903. 
7) Prager med. Wochenschr. 1901. 
Tr) Zentralbl. f. Stoffwechsel u. Verdauungskrankheiten 1902. 


378 Giuseppe Satta, 
L.Schwarz“) tritt wiederum sehr deutlich die acetonvermindernde 
Wirkung der Glykonsäure hervor, so daß „an einer in ihrer Kohle- 
hydratnatur begründeten spezifischen Wirkung der Glykonsäure auf 
die Acetonkörperausscheidung kaum mehr gezweifelt werden kann“. 
Um das Studium der dieser Gruppe angehörenden Körper 
zu vervollständigen, habe ich die Wirkung von zwei anderen 
Hexosen untersucht, nämlich Galaktose und Lävulose. 
Den Versuch mit Galaktose habe ich bei einem Diabetiker 
ausgeführt. 


Das beeinträchtigt nicht den Wert des Versuches, da der Diabetiker 
sich in gewissen Stadien der Krankheit, in bezug auf die Kohlehydrat- 
wirkung auf die Acetonkörperausscheidung, wie ein normales Individuum 
verhält. 


Tabelle XXIV. Fall Be. (leichter Diabetes). 


Urin- |< BE | 
menge S.G. | Zucker N NH, | Aceton | butter- 3-Oxybutter- | merkungen 
saure IN |saure berechnet 
cem g g g g g & 
1550 | 1017 0 | 854|.215 | 1,544 2,24 5,01 \ Strenge 
1700 1022 0. 1710,44 1,07 09.044 4,66 10,13 j Diät 
1600 | 1023 | Spuren | 9,7 | 1,13 | 1,326 A 4,96 5.0.4 
2500 , 1023 6,7 10,49| 0,61 | 1,39 3,68 | | [ts 30; 
1500 | 1092 | 6,0 8,56) 0,22 0,913 2,42 4,06 Galaktos 


Den Lävuloseversuch habe ich bei einem wegen Ulcus ventri- 
culi hungernden Mädchen angestellt. 


Tabelle XXV. Fall Lis. (Inanition). 


€ ; -OXY- Acetonkörper- 

Urin- B summe als Be- 

BASE, | N NH, | Aceton | butter- | z.Oxvbutter- 

en säure in \sfure Derechnetiu m 
cem | & 8 s gs S 
800 | 1014 | 8,06 | 0,74 0,217 = 0,390 120 g Lävulose 
625 1011 | 4,62 | 0,28 0,080 — 0,144 120% n 


Beim Diabetiker haben 30 g Galaktose eine starke Wirkung 
ausgeübt: die Oxybuttersäure sank von 10,13 g am letzten Tage 
der strengen Diät auf 4,96 g am ersten Tage der Galaktose- 
einfuhr. Das stimmt mit dem Bekannten überein, da die 
Diabetiker gewöhnlich, wenn auch nicht immer, auf eine Kohle- 
hydratentziehung stark und prompt mit einer Vermehrung der 
Acetonkörperausscheidung und auf die Zufuhr von Kohlehydraten 
mit einer gleich starken und prompten Verminderung derselben 


*) Deutsches Archiv f. klin. Medizin 76. 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 379 


reagieren. Die Wirkung der Lävulose ist so ausgesprochen, daß 
sie keiner weiteren Besprechung bedarf. 

Galaktose und Lävulose müssen somit denHemmungs- 
stoffen zugerechnet werden. 

Auch über den Einfluß der Pentosen liegen Beobachtungen 
vor, F. Bendix und K. Dreger*) fanden bei einem Fall von 
Oesophaguscarcinom nach Verabreichung von 50 g Xylose bei 
qualitativer Prüfung Verschwinden der Acetonurie. Bei zwei an 
gesunden Personen angestellten Versuchen fanden sie dagegen 
keine Verminderung. 

Demgegenüber läßt sich aber einwenden, daß die eingeführte 
Menge der Pentose zu klein war (einmal 25 g, das andere Mal 
50 g) und die Ausnützungsgrenze der Pentose zwischen 28,0 Proz. 
und 68,5 Proz. schwankte. Das ist um so wichtiger, als Mohr 
und Loeb bei einem Diabetiker mit 89 g Xylose eine deutliche 
Herabsetzung der Acetonkörperausscheidung hervorbrachten. 

Bei der großen Ungleichheit der beobachteten Kohlehydrat- 
wirkung kann daran gedacht werden, daß ein Unterschied in der 
Wirkung der verschiedenen Kohlehydratarten besteht. 

Waldvogel und sein Schüler Jorns nehmen in der Tat 
einen solchen Unterschied an, zumal sie mit derselben Menge 
verschiedener Kohlehydrate eine quantitativ verschiedene Herab- 
setzung der Acetonkörperausscheidung erzielen konnten. Sie 
halten sie für abhängig von der schnelleren oder langsameren 
Resorption der Kohlehydrate. 

Obwohl diese Erscheinung bei gleicher Versuchsanordnung 
sehr oft auftritt, kann doch von einen gesetzmäßigen quantitativen 
Unterschied nicht wohl die Rede sein. Erstens stellt der schnellere 
oder langsamere Verlauf der Kohlehydratresorption nicht den 
einzigen Faktor dar, welcher etwa einen solchen Unterschied 
zum Vorschein kommen läßt. Wie schon bemerkt, müssen beı 
der Beurteilung der Wirkungsweise der Kohlehydrate zahlreiche 
Momente, die ich in der ersten Mitteilung besprochen habe, be- 
rüeksichtigt werden. 

Zweitens zeigt eine und dieselbe Kohlehydratsorte einmal 
einen starken, ein andermal einen schwachen Einfluß. So z. B. 
fand Waldvogel**) selbst in der ersten Reihe von Versuchen, 
daß der Traubenzucker nicht so wirksam war, wie die Stärke 
(Brötchen), während in der zweiten Reihe (Jorns) die Stärke am 
wenigsten Wirkung zeigte. 


*) Deutsch. Arch. f. klin. Medizin 78. 
**) Zeitschr. f. klin. Medizin 38. 


380 Giuseppe Satta, 


Die von Waldvogel hervorgehobene Erscheinung darf einst- 
weilen nicht von dem Unterschied der Konstitution der ver- 
schiedenen Kohlehydratsorten abgeleitet werden, für deren be- 
sondere antiketogene Bedeutung die Begründung fehlt, sondern 
eher von den individuellen Verhältnissen der Versuchsperson. 


b) Andere Hemmungsstoffe. 
Glycerin. 

Hirschfeld*) hat bei einem normalen Individuum und bei 
zwei Diabetikern, Julius Meyer“*) bei einem Diabetiker die 
Wirkung des Glycerins geprüft. Sie fanden, daß diese Stoffe einen 
die Bildung des Acetons hemmenden Einfluß besitzen. 

Die nachfolgenden Autoren begnügten sich, diese Versuche 
zu zitieren, ohne sie einer Nachprüfung zu unterwerfen. In den 
Hirschfeldschen und Meyerschen Versuchen fehlt die gleich- 
zeitige Bestimmung der f-Oxybuttersäure im Harn. 

Es war daher wünschenswert, den Einfluß des Glycerins auf 
die Ketonkörperbildung im Vergleich mit dem der, Kohlehydrate 
zu studieren. 

Es ist bereits bei der Besprechung der zur Hemmung der 
Acetonbildung benötigten Quantität von Kohlehydraten ange- 
geben worden, daß diese nicht nur das Auftreten der Acetonurie 
verhindern, sondern auch eine schon bestehende zum Verschwinden 
bringen. Wirkt das Glycerin ebenso? Nachstehend drei ein- 
schlägige Versuche. 

Der erste wurde an einem mit Fleisch und Fett genährten 
Mann ausgeführt. Man sieht aus der Tabelle deutlich das Ab- 
sinken der Acetonkörperausscheidung nach Verabreichung von 
100 g Glycerin = von 0,916 g ß-Oxybuttersäure auf 0,192 g. 

Tabelle XXVI. Fall Sa. (gesund). 


- \ | B-Oxy- | Acetonkörper- 
Urin- I 7 summe als Be- 
N NH, | Aceton | butter- | z.Oxybutter- G 
ae säure in re erechuet merkungen 
cem g g g g g 
2400 | 1020 | 17,34 1,07 0,509 0,33 1,246 Strenge Diät 
2525 | 1019 | 18,10 | 0,96 | 0,107 0 0,192 Is. D. + 100 g Gly- 
1775 | 1022 | 17,99| 0,82 | 0,040 0 0,072 J «erin täglich 
4050 | 1019 | 20,41 — 0,235 0,748 1:17 S.D.+40g NaHCO, 


. Das Resultat des zweiten und dritten Versuches gestattet 
denselben Schluß. Es handelte sich im dritten Fall um ein ziemlich 
gut genährtes Mädchen, das sich in voller Inanition befand. Das 


*) loc. cit. 
**) Inaug.-Dissert. Straßburg 1895. 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 


381 


Glycerin wurde wie bei den anderen Patienten auch in kleinen 
Portionen gegeben. 


Tabelle XXVI. 


Fall Lis. (Inanition). 


Uri B-Oxy- | Een Es 
n- summe als = 
2..G.:1:/N NH, | Aceton | butter- | 3.Oxvhutter- 5 
Rss säure in Eid eherecn ek merkungen 
eem g g g a ‘8 
625 | 1011 | 4,62 | 0,28 0,080 — 0,144 120 g Lävulose 
780 | 1010 | 3,93 | 0,25 0,028 0,144 0,194 | 100 g Glycerin 
750 | 1010 | 3,69 | 0,30 0,018 0,137 0,169 ) täglich 
700 | 1018 — 0,022 — 0,039 i 1 Milch 
Tabelle XXVIII Fall Vo. (Inanition). 
. -Oxy- | Acetonkörper- 
Urin- | ß summe als Be- 
Su. N NH, | Aceton. | Butter- | s Oyehuiter- an 
en: | säure in Do hereannet U ale 
cem g | ® = = 8 
720 | 1025 | 7,98 | 0,165 0,114 0 0,205 Re ak 
glie 
550 | 1021 | 5,24 | 0,037 | 0,097 0 0,08 |J wehanco, 
500 | 1025 | 6,24 | 0,333 0,721 6,20 7,49 | 


Datum 


Man weiß, daß für die antiketogene Wirkung der Kohle- 
hydrate deren Menge von Bedeutung ist (vgl. die erste Mitteilung). 
Wie aus nachstehendem Versuche mit Glycerin hervorgeht, 
gilt dies auch für die ähnlich wirkenden Stoffe, die nicht Kohle- 
hydrate sind. 


Urin- 
menge 


1775 
1750 
2375 
2250 


2400 


9. 


Tabelle XXIX. Fall Sa. (gesund). 


Aceton 


B-Oxy- 
butter- 


1020 | 13,51 055 | 0,177 | 0,916 
1024 | 19,75| 0,64 | 0,298 | 0,805 
1022 | 26,20 1,36 | 0,08 | 0,42 
1021 | 22,96, 1,47 | 0,98 0,41 
1020 | 17,34| 1,07 | 0509 | 0,8 


Acetonkörper- 
summe als Be- 
P-Oxybutter- | merkungen 


1,23 Strenge Diät 

1,34 | 2 

0,56 | S. D.+50g 
| Glycerin 

0,919 ,\J täglich 

1,246 S..D. 


50 g Glycerin hatten am ersten Tage also. acetonhemmend 
gewirkt, am zweiten Tage stieg trotz des Glyceringebrauchs die 
Acetonkörperausscheidung. 100 g desselben Stoffes hatten dagegen 
(siehe Tabelle XXVI bis XXVIII) während zweier Tage einen 
starken acetonvermindernden Einfluß. 


Von einem Versuch mit Glycerinsäure wurde Abstand genommen, 
da diese bei den Tieren dasselbe Verhalten wie Glycerin zeigt. 


382 Giuseppe Satta, 


Weinsäure. | 
An einem mit einseitiger Kost (Fett und Fleisch) genährten 
Mann haben wir den Einfluß per os eingeführter Weinsäure 
studiert. 


Tabelle XXX. Fall Sa. (gesund). 


a wa 7 Nee + he 


| Urin | B-Oxy- ee Be 
Datum „| 8.:G.| N’ |. NH,.j2 Aceton | Butter I a So f 
IE säure in alure ber merkungee | 
cem g 8 & E 8 y 
S. D. +40 u 
9.1V.04| 4050 | 1019 | 20,411 — | 0,885 |. 0,748 Ki? NAH, 2 
S.D. +40 g 
10. „ „|'2925 | 1022 | 15,72| 0,40 0,430 0,540 1,31 Na 00, | 
S.D.+0g 
11........1.2090...1021..1.19,820,50 0,358 0,462 1,002 Weinsäure mib 
NaOH neu- 
tralisiertt 
Es muß hier erwähnt werden, daß die Einführung von weinsaurem 
Natron manche Schwierigkeiten mit sich bringt, da es als ein starkes 4 
Abführmittel wirkt und daher nicht in großen Gaben verabreicht werden 5 
kann. Obwohl wir in unserem Falle die gereichten 40 g auf den ganzen % 
Tag verteilten, kam es doch zu ziemlich starker Diarrhoe. Diese wirkt, x 
wie man weiß, accetonvermehrend; dessenungeachtet hat die Weinsäure 2 


eine Acetonverminderung bewirkt: von 1,31 g fiel die Summe der Aceton- 
körper auf 1,002 @. 

Mit Rücksicht auf die beim Glycerin gemachten Erfahrungen 
dürfte uns dieses bei so geringfügiger Dosis erreichte Ergebnis 
berechtigen, auch die Weinsäure mit Bestimmtheit als Hemmungs- 
stoff anzusprechen. 


Milchsäure. 
Die Darreichung der Milchsäure erfolgte in sechs Perioden innerhalb 
je 12 Stunden; die Abgrenzung des Urins geschah pünktlich und sicher, 
da die Versuchsperson ein Arzt war. 


Tabelle XXXI. Fall Pa. 
| B-Oxy- 


Urinmenge |S. G.| N NH, | Aceton | butter- Bemerkungen 
säure in 


cem g g g g 


WEHEN BETTER FB ST FR EN EEE BR ET IR le an 
Vorm. 300 | 1021 | 4,40 | 0,20 | 0,057 \ 
Nachm. 400 | 1021 | 5,86 | 0,27 | 0,077 
Vorm. 650 | 1016 | 7,53 | 097 | 0,155 
Nachm. 900 | 1016 |10,43 | 0,38 | 0,216 
Vorm,. 525 | 1021 | 6,95 | 0,49 | 0,357 
Nehm. 1680*)| 1011 |11,55 | 0,68 | 0,290 


*) Es sei hier auch bemerkt, daß die Diurese bekanntlich eine Ver- 
mehrung der Acetonkörperausscheidung mit sich bringt. 


MIKA LTE) 
| — 


) +50 g Caleiumlaktat 


Fleisch und Fett 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 383 


In der Calciumlaktatperiode traten 3 Darmentleerungen auf, 
5 die aller Wahrscheinlichkeit nach die Resorption des Mittels 
störten; dazu kommt, daß der Stoff während der Nacht verab- 
, reicht wurde (in der Nacht sind die Acetonwerte höher als bei 
- Tage) und daß die Acetonkurve sich in aufsteigender Richtung 
befand. Trotz aller dieser Umstände ist eine antiketogene Wirkung 
der Milchsäure ersichtlich. 


Dieselben Verhältnisse sind beim nachfolgenden Versuche zu 
berücksichtigen. 


Citronsäure. 


Tabelle XXXI. Fall Sa. (Inanition). 


Uni B-Oxy- | Acetonkörper- B R 
rin- 7 1 Rr summe als e- 
Datum menge el, N NH, | Aceton | butter- 8-Oxybutter- | merkungen 
saure IN |säure berechnet 
cem | g g Sg = 8 
Fleisch u. Fett 
IV. | 1550 | 1028 | 17,22| 0,20 0,018 — | 0,032 40 g eitron- 
saures Natron 
Be. 11220 | 1030 | 16,73 | 0,27 0,21 Spuren 0,38 do. 


Auch hier hat die Citronsäure die Entstehung einer beträcht- 
lichen Acetonnrie verhindert; die erreichten Werte sind um so 
mehr als klein zu bezeichnen, als dieselbe Person in einem 
anderen ähnlichen Versuch (ohne Citronsäure) schon am zweiten 
Hungertage 1,335 g P-Oxybuttersäure ausschied. 


Von weiteren Versuchen mit ähnlichen Substanzen habe ich 
Abstand genommen, weil sie nichts Neues versprachen. Auch 
die Aminosäuren, dıe als Abbauprodukte der Eiweißstoffe auf- 
treten, dürften, da sie vermutlich im Organismus durch Desami- 
dierung in Oxysäuren verwandelt werden, gleiche Wirkung wie 
die untersuchten Körper entfalten. 


Wenn wir die Resultate der früheren und jetzigen Versuche 
zusammenfassen, so kommen wir zu dem Schluß, daß als Hemmungs- 
stoffe nicht nur Kohlehydrate, sondern auch andere und zwar 
einfacher gebaute Substanzen wirksam sein können. 


Da die wirksam befundenen Stoffe sämtlich Alkohole oder 
Öxysäuren sind, scheint die antiketogene Wirkung an die An- 
wesenheit einer oder mehrerer Alkoholhydroxylgruppen geknüpft 
zu sein. Die Richtigkeit dieser Vorstellung können wir mit 
folgendem Versuche stützen. 


384 Giuseppe Satta, 


Malonsäure. 
Tabelle XXXIIIL Fall Pa. 


Bin B-Oxy- | Acetonkörper- 

TıNn- |< summe als 

menge 8.6, N NH, | Aceton butter- B-Oxybutter- Bemerkungen 
je saure IN |säure berechnet 


cem g g g | sg g 
875 | 1014 | 597 | 0856| 006 | 0 0,029 Fleisch und Fett 
600 | 1018 | 7,47 | 0,48 | 0,051 0 0,092 ee 

5 50 g Cal- 
810 , 1018 | 9,11 | 0,383 | 0,096 0 0,172  - 
1350 1.011 1: 9,737170,74 0,258 0,346 0,810 Fleisch und Fett. 


Trotz der Verabreichung von 50 g Calcium malonicum zeigt 
die Acetonkörperausscheidung eine progressive Vermehrung. Wenn 
wir auch nicht sicher behaupten können, daß das malonsaure 
Calcium ganz resorbiert wurde, so haben wir doch auch keinen 
Grund, anzunehmen, daß es unverändert aus dem Darm ausge- 
schieden worden ist. Der physiologische Zustand der Versuchs- 
person läßt mit aller Wahrscheinlichkeit annehmen, daß es fast 
vollständig resorbiert wurde. 


Bei der Besprechung der Resultate müssen wir die Wirkungs- 
weise der Kohlelhıydrate una die der anderen Hemmungskörper 
sesondert erörtern. 

Was die Kohlehydrate anlangt, so habe ich es schon in der 
ersten Mitteilung als vorläufig unmöglich bezeichnet, zu unter- 
scheiden, ob diese Stoffe direkt oder synthetisch wirken. Auch 
die neuen Versuche lassen die Frage offen. 

Ebenso schwierig ist zu sagen, wie die Stoffe wirken, die 
die Kohlehydrate in diesem Punkte vertreten können. Wenn sich 
erweisen ließe, daß Glycerin, Milchsäure oder Weinsäure und 
daher auch Glykokoll, Alanın usw. ım Tierkörper‘ direkt oder 
indirekt in Zucker übergehen, käme die Wirkung dieser Stoffe 
jener der Kohlehydrate gleich. Da aber ein solcher Nachweis 
nicht in eindeutiger Weise vorliegt, so sind im allgemeinen folgende 
Möglichkeiten zu berücksichtigen: 

1. Glycerin, Milchsäure, Weinsäure, Alanin usw. veranlassen 
im Körper eine Ersparnis an Kohlehydraten (sei es an vor- 
gebildeten, sei es aus Fett oder Eiweiß entstehenden), so daß 
dieses antiketoplastisch wirken kann; 

2. Glycerin, Laktat usw. treten im intermediären Stoffwechsel 
an Stelle des Kohlehydrats ein, und zwar 

a) entweder direkt als solche ohne vorgängige Umwandlung 
in Zucker, oder 

P) indem sie chemisch zu Zucker werden. 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 385 


Bei der ersten Möglichkeit läßt sich nicht sagen; ob es sich 
um eine direkte Wirkung dieser Stoffe auf die Ketonkörper 
handelt in dem Sinne, daß sie deren Oxydation befördern, oder 
daß eine Synthese vorliegt. Dabei. hätte die von Geelmuyden 
vertretene Synthese sehr wenig Wahrscheinlichkeit für sich. 


Bei der zweiten Möglichkeit stoßen wir auf dieselben Schwierig- 
keiten, die sich der Deutung der Wirkungsweise der Kohlehydrate 
überhaupt entgegenstellen. 


Das Verhalten des malonsauren Calciums läßt sich dahin 
deuten, daß der Organismus aus ihm keinen Zucker bilden, oder 
daß die Malonsäure Zucker nicht ersparen kann. 


Hier sei noch eine andere Frage berührt. Bekanntlich tritt 
die Inanition und die mit einer einseitigen Kost hervorgerufene 
Acetonurie im allgemeinen schon am ersten Tage auf, nimmt, 
wenn der Ausfall der Kohlehydrate anhält, in der ersten Woche 
zu, und zeigt dann einen Stillstand mit täglichen Schwankungen. 
Die Richtigkeit dieser Tatsache kann in allen Fällen nachgewiesen 
werden, sei es, daß der Ernährungszustand der Versuchsperson 
sehr schlecht ist oder sich ein reichliches Depot von Glykogen 
annehmen läßt. Durch die letzten Untersuchungen der Pflüger- 
schen Schule ist die Annahme wahrscheinlich gemacht worden, 
daß der Glykogenvorrat der Organe erheblich ist und zwischen 
10 und 40 Proz. des gesamten Organgewichts schwankt. 


In der Tabelle XV*) haben wir nun nachgewiesen, daß die 
Einführung einer geringen Menge (80 g) Kohlehydrate**) ohne 
vorhergehende Nahrungsentziehung das Auftreten von Acetonurie 
verhindert. Nun fragt sich, wie kann Acetonurie schon am 
ersten Tage der Kohlehydratausschaltung zustande kommen, wenn 
der Organismus noch über einen solchen Glykogenvorrat verfügt? 
Wenn wir das Mittel der Pflügerschen Werte nehmen und 
unsere Rechnung nur auf die Leber beschränken, müssen wir an- 
nehmen, daß in diesem Organ etwa 300 g Glykogen vorhanden 
sind, d. h. eine genügende Menge, um das Auftreten der 
Acetonurie während 4 Tagen zu verhindern. Wie kann man 
diese Tatsache mit den experimentellen Ergebnissen über die 
Acetonurie in Einklang bringen? 

Die wahrscheinlichste Erklärung dürfte folgende sein: Das 
Reserveglykogen wird nur zu bestimmten Zwecken benutzt, d. h. 
der Organismus besitzt eine besondere Einrichtung, durch die das 


*) Diese Beiträge 5, 15. 
**) Das braucht nicht das Minimum zu sein. 
Beitr. z. chem. Physiologie. VI. { 25 


386 Giuseppe Satta, 


Glykogen nur für bestimmte Leistungen aus den Depots frei ge- 
macht wird, so daß es als Glykose in die Blutbahn eintreten kann. 

Bisher kennen wir nur zwei Bedingungen (die in ihrer Wirkung 
gleich sind), in denen das Glykogen sehr rasch aus den Organen 
verschwindet, die Strychninvergiftung und die muskuläre Über- 
anstrengung; bei der Inanition dagegen kann auch nach 40 Tagen 
Glykogen in den Organen nachgewiesen werden. 

Auf der anderen Seite können wir bei Tieren keine Inanitions- 
acetonurie hervorrufen. Diese Tatsache kann so gedeutet werden, 
daß die Fettzersetzung und die Bildung der Acetonkörper hier in 
ganz anderer Weise verläuft, oder daß besondere Einrichtungen 
vorhanden sind, durch welche stets für eine reichliche und auch 
für den Acetonkörperumsatz genügende Zuckerbildung vorge- 
sorgt ist. 


V. Der Entstehungsort der Acetonkörper. 


Nach dem Gesagten kann man mit Bestimmtheit annehmen, 
daß die Acetonkörper durch intrazelluläre Vorgänge entstehen. 
Jedoch hat man neuerdings auf die älteste Anschauung, die den 
Darmkanal als Quelle der Acetonkörper betrachtet, zurückgegriffen 
und folgende Gründe dafür herangezogen: 

I. Die vermehrte Acetonkörperausscheidung bei Digestions- 
störungen. — Lorenz*) war der erste, der das Vorkommen von 
Aceton und Acetessigsäure bei solchen Störungen feststellte, 
Kraus, v. Engel, Magnus-Levy bestätigten diesen Befund. 
Besonders reagieren nach den Versuchen von Schrack, Ba- 
ginsky usw. Kinder in diesem Sinne. Doch finden sich auch 
widersprechende Angaben betreffs des regelmäßigen Auftretens 
dieser Form von Acetonurie. 

Wenn nun auch das Auftreten von Acetonurie in diesen 
Fällen nicht geleugnet werden kann, so hat der daraus gezogene 
Schluß, der Entstehungsort der Ketonkörper sei der Darmkanal, 
sehr wenig für sich. Eine Digestionsstörung vergesellschaftet 
sich immer mit Appetitlosigkeit, Erbrechen, Diarrhoe, d. h. mit 
Bedingungen, die eine Störung in der Ausnützung der Nahrung 
im Darm selbst, aber auch in dem durch das allgemein schlechte 
Betinden betroffenen intermediären Stoffwechsel setzen können. 
Es handelt sich also nicht um eine einfache Darmstörung. Ferner 
entstehen unter solchen Verhältnissen leicht durch abnorme Zer- 
setzungen toxische Körper, die, in den Kreislauf eingetreten, die 
zelluläre Tätigkeit schädigen können. Ihre Wichtigkeit für den 


*) Zeitschr. f. klin. Medizin 19. 


u Be 


ee) 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 387 


Umsatz der Acetonkörper haben wir schon oben hervorgehoben. 
Die von Waldvogel*) vertretene Annahme einer durch toxische 
Ursache vermehrten Fetteinschmelzung scheint nicht ganz richtig 
zu sein, da es sich im allgemeinen bei den Infektionskrankheiten, 
die als recht toxisch zu bezeichnen sind, nicht um eine Ver- 
mehrung der Fett- sondern vielmehr der Eiweiß-Zersetzung handelt. 

Aber auch wenn man zugibt, daß eine kleine Menge Aceton- 
körper durch bakterielle Störungen im Darm entsteht, so muß 
doch diese von Lorenz abgesonderte Acetonurie vorläufig zu den 
Inanitionsacetonurien gezählt werden. 

II. Die schnelle antiketogene Wirkung der per os einverleibten 
Kohlehydrate. — Diese Tatsache beweist nichts für eine Bildung 
der Ketonkörper im Darm. Man erinnere sich, daß Kaliumjodid 
schon 5 Minuten nach seiner Einführung in den Magen im Speichel 
nachgewiesen werden kann. | 

III. Der konstante Zuckergehalt des Blutes während der 
Inanition. — Dieser Umstand hat an sich keinen Wert, da der 


- Organismus das Bestreben hat, die Zusammensetzung seines Blutes 


gleich zu erhalten. Das Blut verhält sich ähnlich dem Nerven- 
system und dem Herzen, die am wenigsten bei der Inanition 
leiden. Auch bleibt bei Tieren der Zuckergehalt des Blutes 
während der Hungerperiode auf derselben Höhe, obwohl bei 
ihnen keine Inanitionsacetonurie hervorgerufen werden kann. 

IV. Das Ausbleiben der antiketogenen Wirkung der nicht 
per os einverleibten Kohlehydrate. — Müller**) hat bei drei Ge- 
sunden, die nach Kohlehydratentziehung reichliche Menge Aceton 
ausschieden, Zucker per clysma gegeben,.und fand, daß derselbe 
ganz unwirksam war. Schumann-Leclercg **) bestätigte 
diesen Befund. Dagegen läßt sich folgendes geltend machen. 
Da in den Müllerschen Versuchen der Zucker nur 2 Stunden 
behalten wurde, bleibt immer fraglich, ob eine genügende Menge 
resorbiert worden war; ferner ist durch den Umstand, daß in 
Schumann-Leclercgs Versuche Darmstörungen wegen zu lang 
dauernden Aufenthaltes der Zuckerklysmen auftraten, die Beweis- 
kraft des Experimentes sehr beeinträchtigt. 

Um die Berechtigung dieser Bedenken zu prüfen, habe ich 
einen Versuch?) ausgeführt, der deutlich zeigt, daß kein Unter- 


*) Die Acetonkörper. Stuttgart 1903. 
**) Verhandl. d. Kongr. f. inn. Medizin 1898. 
***) Wiener klinische Wochenschrift 1901. 
7) Diesen und den nachfolgenden Versuch hat mir Herr Dr. C. 
L. Mayer, dem ich hiermit meinen besten Dank ausspreche, zur Ver- 
fügung gestellt. 
25* 


388 Giuseppe Satta, 


schied in dem acetonhemmenden Einfluß des per os und per elysma 
eingeführten Zuckers besteht. 
Tabelle XXXIV. Fall Vo. (Inanition). 


Datum | rin-|sc@| nm |nH, | Aceton |„FeCh- Be- 


menge Reaktion | merkungen 


6. + 

N 450 | 1023 | 7,14 | 0,65 0,47 +. | 108 Giykass 
8. I. 300 | 1025 | 5,93 | 0,52 0,33 _ |} tägl. per rectum 
9. II. | 400 | 1023 | 4,97 | 0,36 0,058 & 240 rs 


Um der Darmtheorie der Acetonurie festen Boden zu ver- 
leihen, stellte Müller“) einen Versuch an, in dem subkutane 
Einverleibung von Traubenzucker keine Acetonverminderung 
zustande brachte. Waldvogel“*) teilt zwei Selbstversuche mit, 
in denen nach 10 g Traubenzucker subkutan keine Abnahme in 
der Acetonausscheidung konstatiert wurde. In diesen Fällen trat 
kein Zucker im Harn auf. Dasselbe Resultat erhielt er bei einem 
Falle von Hysterie mit Erbrechen mit derselben Menge Zucker. 
(Hier wurde auf Aceton nur qualitativ untersucht.) 

Dagegen läßt sich aber einwenden, daß mit einer so kleinen 
Zuckermenge überhaupt keine antiketogene Wirkung konstatiert 
werden kann. Die Arbeiten von Hirschfeld, Geelmuyden usw., 
sowie meine eigenen Versuche haben gezeigt, daß es nötig .ist, 
wenn man den Einfluß der Kohlehydrate auf die Acetonkörper- 
ausscheidung sicherstellen will, eine genügende Menge davon 
zu verabreichen. 

Der nachfolgende Versuch bestätigt die Richtigkeit dieser 
Bedenken. 

Tabelle XXXV. Fall Vo. (Magengeschwür, Inanition). 


” 
Urin- Probe mit 
menge S.G.i N | NH, | Aceton Fell, Bemerkungen 


8 


1100 1020 | 11,95 | 0,74 1,22  |sehr stark 3X 300 g Na Cl-Lösg. per elysma 


1100: | 100’ ea Ze MEN 

1350. 1 1016 | Iso lasgaı Fee Na ler A 

1100.) 10182] 10,10 1 "npa a 10 Kl ee 
soo | 1030 | 6,95| 054 | 0,81 a 


*) Verhandlgn. des 16. Kongresses f. innere Medizin 1898. 
**) Zeitschr, f. klin. Medizin 38. 
***) Die Infusion wurde mit einer 1Oproz. Lösung gemacht. Sie war 
kaum schmerzhaft. Die Untersuchung des Harns ergab folgendes: 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 389 


Da somit die per os, per clysma oder subkutan_ eingeführten 
Kohlehydrate qualitativ gleiche Wirkung in bezug auf den Aceton- 
körperumsatz äußern, so erscheint die Annahme von Waldvogel, 
daß die antiketogene Wirkung der Hemmungsstoffe an deren Ver- 
weilen im Magendarmkanal geknüpft sei, unhaltbar. 

Es haben sich sonach alle zugunsten der Entstehung der 
Acetonkörper im Darmkanal angeführten Beweisgründe als hin- 
fällig erwiesen. Jetzt sei es erlaubt, auch die gegen diese Theorie 
sprechenden Gründe kurz anzuführen. 

1. Die Reinigung des Magendarmkanals durch Abführmittel 
führt oft nicht zur Verminderung einer schon bestehenden 
Acetonurie. Manchmal kommt sogar eine entgegengesetzte 
Wirkung zustande. Salol und Benzol bewirken z. B. nicht sehr 
selten eher eine Steigerung der Acetonausscheidung. Das mag 
durch die komplizierten Verhältnisse bei der Wirkung solcher 
Körper bedingt sein. Jedenfalls spricht das gegen den intestinalen 
Ursprung des Acetons. 

2. Der Inhalt des Magendarmtraktus an Ketonkörpern ist 
nicht beträchtlicher als der der anderen Organe. Kleine, manch- 
mal auch höhere Mengen dieser Stoffe wurden in Magen und 
Faeces unter pathologischen Verhältnissen nachgewiesen; einige 
Beobachter haben sie vermißt, auch wenn Magendarmstörungen 
vorhanden waren, so Baginsky bei dyspeptischen Kindern, 
Savelieff bei ınagenkranken Erwachsenen. Die Menge aber der 
im Magendarmkanal sich befindenden Acetonkörper bleibt immer 
niedriger als die in den anderen Organen, wie dies Magnus-Levy*) 
und Geelmuyden**) in Fällen von im Coma gestorbenen Diabetikern 
nachweisen konnten. Nicht nur im Darm sondern auch in der 
Leber fand sich ein kleinerer Prozentsatz im Vergleich mit anderen 
Organen. Der Gehalt des Darms an Acetonkörpern muß also zum 
größten Teil als Folge einer Ausscheidung durch die Schleimhaut 
betrachtet werden. 


Urin von 8 bis 11 Vm. 200 ccm, Aceton 0,608, FeCl;-Reaktion schr stark, 


re, 400 5 ..1-0,208. = negativ, 
Zucker Probe mit FeCl; 

Bela Vm.! neg. pos. 

Ber Nun. Pos. pos. 

Ber 6- Nm, Po8. schwach 

” 83/412 Nchts. pos. neg. 


Im Ben wurden von den 125 & eingespritzten Zucker 19,8 g aus- 
geschieden. 

*) Archiv f. exp. Path. u. Pharm. 42 u. 8. 

**) Zeitschr. f. phys. Chemie 41. 


390 Giuseppe $atta, 


3. Wenn eine direkte Beziehung zwischen Zersetzung im Darm 
und Acetonkörperbildung vorhanden wäre, so dürfte man auch 
das Bestehen einer gleichzeitigen Beziehung zwischen Eiweiß- 
zersetzung und Acetonkörperbildung vermuten. Das ist aber nicht 
der Fall. Bei dem Hungerkünstler Cetti hat man gefunden, daß 
der gebundene Schwefel abnehmende Werte zeigte, wenn die 
Acetonkurve in die Höhe ging, und zunehmende Werte, wenn die 
Acetonausscheidung konstant blieb oder absank. Dasselbe Resultat 
habe ich bei einem Falle von ausgesprochener Acetonurie erhalten. 

4. Die Inanitionsacetonurie spricht absolut gegen die in- 
testinale Entstehung der Ketonkörper. Wie kann eine solche 
Acetonurie zustande kommen, wenn die Bildung dieser Stoffe im 
Magendarmkanal statthat? Müller“), einer der wärmsten Ver- 
treter dieser Theorie, nimmt an, daß ın diesem Falle Aceton aus 
dem Inhalt des Magendarmtraktus entstehen kann. „Selbst im 
Hunger kommen stets nicht unbeträchtliche Eiweißmengen zum 
Zerfall“. Dagegen läßt sich einwenden: 

a) daß die Kurve der Inanitionsacetonurie in der ersten 
Woche aufsteigt, während die des Darminhalts abnimmt; 

p) daß die Menge der im Magen und Darm enthaltenen Stoffe 
so gering ist, daß aus deren Zersetzung nicht in einem Tage große 
Mengen, z. B. 16,23 g P-Oxybuttersäure entstehen können; 

y) daß aus dem Zerfall des Darminhalts im Hunger kein 
Aceton gebildet werden kann, wenn man annimmt, wie es Müller 
tut, daß die Acetonkörper ihre Entstehung nur der Fettzersetzung 
verdanken. Im Darm findet man in diesem Fall Eiweißstoffe; 
Fett ist kaum vorhanden. 

5. Die ungeheuren Mengen von Acetonkörpern, die in einzelnen 
Fällen von Coma diabeticum, auch wenn der Patient 3 bis 4 Tage 
hungerte, gefunden worden sind, zwingen zu dem Schluß, daß die 
Bildungsstätte der Acetonkörper in den Organen zu suchen ist, 
d. h. es handelt sich um. einen sich in den Zellen abspielenden 
Vorgang. 

Es wäre sehr wünschenswert, ermitteln zu können, in welchem 
Organ oder, falls verschiedene Organe an diesem Vorgang beteiligt 
sind, in welchem Organ überwiegend die Bildung des Acetons 
und seiner Vorstufen statthat. Leider sind wir nicht in der Lage, 
diese Frage zu beantworten. 

Wenn man einerseits daran festhält, daß die Muttersubstanzen 
der Ketonkörper meist Fettsäuren sind, so kann man im allge- 


*) Verhandlgn. d. Kongr. f. inn. Medizin 1898. 


ENTE 


Studien über die Bedingungen der Acetonbildung im Tierkörper. 39] 


meinen sagen, daß in den Organen, wo viel Fett abgebaut wird, 
auch die 5-Oxybuttersäure und ihre Abkömmlinge entstehen. Wenn 
man andererseits bedenkt, daß der Organismus das Fett zum 
größten Teil zersetzt, um seinen Kalorienbedarf zu decken, so 
heint es sehr naheliegend, die wichtigsten Bildungsstätten der 
Acetonkörper in den drüsigen Organen zu suchen. 

In welcher Weise die Fettzersetzung vor sich geht, ob z. B. 
aus einem Fettsäuremolekül nur ein Molekül der Acetonvorstufen 
oder mehrere entstehen, läßt sich nicht entscheiden. 

Die wertvollen neuen Versuche von Knoop‘*) lassen vermuten, 
daß aus einem Fettsäuremolekül durch stufenweise in ß-Stellung 
stattfindende Oxydationsvorgänge zum Schluß stets nur ein 
Molekül P-Oxybuttersäure gebildet wird. Das wird von der Tat- 
sache gestützt, daß durch Verabreichung von höheren Fettsäuren 
bei einem und demselben Individuum eine viel kleinere Vermehrung 
in der Acetonkörperausscheidung hervorgerufen wird als mit einem 
entsprechenden Gewicht von niedrigen Fettsäuren. Dieses ver- 
schiedene Verhalten entspricht überdies der biologischen Aufgabe 
des Fettes als Wärmequelle, da durch Zersetzung eines Moleküls 
der höheren Fettsäuren viel mehr Wärme gebildet wird als durch 
Zersetzung der niedrigen Fettsäuren. 


*) Diese Beiträge 6, 150. 


XXIX. 


Uber Beziehungen zwischen Kohlehydraten 
und stickstoffhaltigen Produkten des Stoffwechsels. 
Von Privatdozent Dr. Fr. Knoop und Privatdozent Dr. Ad. Windaus. 


Aus der medizin. Abteilung des chemischen Institutes zu Freiburg i. B. 


Die Wirkungsweise verdünnter Alkalien und biochemischer 
Prozesse haben so häufig Analogien gezeigt, dal es auch phy- 
siologisches Interesse finden wird, wenn wir hier kurz auf einen 
Befund eingehen, den wir bei dem Studium der Einwirkung von 
Ammoniak auf Traubenzucker gemacht haben.‘) 

Wir gingen bei unseren Untersuchungen von folgenden 
physiologischen Gesichtspunkten aus: Nach Arbeiten von Hoppe- 
Seyler, Nencki u. a. ist das Hauptprodukt bei der Einwirkung 
verdünnter Alkalien auf Traubenzucker unter bestimmten Be- 
dingungen Milchsäure. Uns interessierte nun die Frage, ob es 
durch Einwirkung von Ammoniak gelingen würde, zu ent- 
sprechenden N-haltigen Verbindungen zu gelangen, und ob sich 
so genetische Beziehungen zwischen Kohlehydraten und solchen 
Aminosäuren auffinden ließen, die umgekehrt bereits bei Unter- 
suchungen über die physiologische Synthese von Kohlehydraten 
aus Eiweißspaltungsprodukten, z. B. dem der Milchsäure ent- 
sprechenden Alanin, eine Rolle gespielt haben. Dabei konnte 
man wegen der Umlagerungen, die unter gleichen Bedingungen 
bei der Bildung der Saccharine beobachtet sind, auch auf Säuren 
mit andersartiger, z. B. verzweigter Kohlenstoffkette gefaßt sein. 

Wir ließen deshalb Ammoniak in Form des stärker disso- 
zuerten Zu(OH);. 4 NH, im Sonnenlicht bei Zimmertemperatur auf 
Traubenzucker einwirken. Wie wir a. a. OÖ, ausgeführt haben, 
beobachteten wir dabei die Bildung von Methylimidazol in großen 
Mengen: CH, 


*) Chem. Berichte 38, Heft 5. 


ae 


Uber Beziehungen zwischen Kohlehydraten usw. 393 


Für seine Entstehung sind als Zwischenprodukte Methylglyoxal 
und Formaldehyd anzunehmen, die bei Anwesenheit von Am- 
moniak bereits in der Kälte unter Bildung des Imidazol-(Glyoxalin)- 
ringes miteinander reagieren. So ist die einfachste bisher übliche 
Darstellungsmethode der Imidazole: 


CH, CH, 

| | 

CO + H,NH C—NH\ 

| +CH= | SCH +3 H,0. 

CHO+H,NH |N CH—-N/ 
OH 


Wir sehen also in diesem Befund eine einwandsfreie Be- 
stätigung der bisher bereits von anderen ausgesprochenen Ansicht, 
daß die Milchsäurebildung aus Traubenzucker über Methylglyoxal 
geht, also intermediär ein Produkt entsteht, das wegen seiner 
außerordentlichen Reaktionsfähigkeit die mannigfachsten Kon- 
densationen eingehen kann. | 

Nach Wohl ist der Reaktionsmechanismus folgender: 

Traubenzucker — CH,OH.CHOH .CHO — H,O = CH, . CO .„CHO 

CH,.C0O.CHO + H,0—=CH,.CHOH.COOH. 
Auf solche Weise läßt sich auch das Auftreten von ausschließlich 
optisch inaktiver Säure aus dem aktiven Ausgangsmaterial erklären. 

Durch diese Verknüpfung zweier scheinbar so fern liegender 
(Gebiete, wie das der Kohlehydrate und der Imidazole lassen sich 
nun vielleicht auch physiologische Beziehungen auffinden. 

Nach Buchner verläuft die alkoholische Zuckerspaltung 
ebenfalls über Milchsäure, und in der letzten Publikation mit. 
Meisenheimer*) sprechen sich diese Forscher ebenfalls, wenn 
auch ohne Beweis für die intermediäre Bildung von Methylglyoxal 
aus. In diesem Stadium ist nun das aufgespaltene Zuckermolekül 
zweifellos sehr reaktionsfähig und könnte, wie bei uns mit Am- 
moniak, im Organismus mit Ammonsalzen oder anderen N-haltigen, 
physiologischen Substanzen Anlaß zu Kondensationen verschie- 
denster Art geben.** 

*) Chem. Ber. 38, 620. 

**) Natürlich ist ebensogut an eine Kuppelung mit N-freien Substanzen 
zu denken. So bildet sich Saccharinsäure bei der Einwirkung verdünnter 
Alkalien auf Traubenzucker nach der Anschauung Kilianis in. dem Reaktions- 
gemisch durch Kondensation zweier der genannten Spaltungsprodukte unter 


sich (Ber. 17, 1302 [1884]): | 
CH Fe : CH, 
coon>CHOH + CHO,CHOH. CH,OH CO on >C0H ‚CHOH.CHOH,CH,.OH 


Milchsäure Glycerinaldehyd Saccharinsäure. 
Auch in unseren Versuchen haben wir so aus den Mutterlaugen des Methyl- 
imidazolzinks Saccharin darstellen können. — Aus Milchzucker entsteht auf 


ähnliche Weise das isomere Parasaccharin, das deshalb physiologisches 


394 Fr. Knoop und Ad. Windaus, 


Auf diesem Wege könnte sich der Imidazolring in der Pflanze 
bilden, wie er in Alkaloiden vorkommt, z. B. im Pilocarpin, das 
nach Pinner*) folgende Konstitution hat: 


CH — N(CH,)_ 
l SCH 
G,H,.CH— CH, C — N. 
| | | 


ne 
Ö 
Auch für das Eiweiß könnte man an derartige Synthesen 
denken, wenn man z. B. die Paulysche**, Histidinformel eines 
Imidazolalanins als richtig annehmen will. Dann ließe sich die 
Histidinbildung z. B. als eine oxydative Synthese zwischen unserem 
Methylimidazol und Glykokoll auffassen: 


co OH 
Ferner lassen sich bezüglich einer Synthese des Purinkerns 
einige Folgerungen an unseren Befund anschließen. Das Formel- 
bild des Methylimidazols zeigt uns bereits eine Anordnung aller 
seiner Atome und Doppelbindungen genau wie bei dem ent- 
sprechenden Komplex im Xanthin, Hypoxanthin, Guanin usw. 


CH; NH . CO 
| | 
— NH CO C—-NH 
| N CH 
{ NH—Ö—_ NZ 
Methylimidazol. Xanthin. 


Interesse beanspruchen kann, weil in ihm das Kohlenstoffskelett der Citronen- 
säure vorliegt: 


CH.OH.CH,;0OH ir, .COOH 
| 
CH— COOH (Parasaccharin) COH.COOH Citronensäure. 


CHOH.CH,0H CH, . COOH 
Für ihr Auftreten in der Milch hatte man bisher keine rechten Anhalts- 
punkte; vielleicht läßt sich auf diesem Wege eine Abstammung aus dem 
Milchzucker herleiten (cfr. Ber. 37, 1201). 
*) Ber. 35, 2444. 
**) Zeitschr. f. physiol. Chemie 42, 513. 


Über Beziehungen zwischen Kohlehydraten usw. 395 


Gelingt es, die Methylgruppe zu oxydieren und eine Kon- 
densation z. B. mit Harnstoff zu erzielen, so erhielte man direkt 
Xanthin; andere Paarlinge, wie Guanidin könnten in gleicher 
Weise zu Guanin, Hypoxanthin usw. führen. — Wir werden zu- 
nächst derartige Versuche in vitro vornehmen und nebenher 
trachten, experimentelle Belege für analoge Prozesse im Organis- 
mus zu beschaffen. 

Daß in der Vogelleber eine umfangreiche Pam: Synthese 
durch Kohlehydratspaltprodukte, wie Milchsäure und verwandte 
Substanzen (Tartronsäure) erzielt werden kann, ist längst bekannt. 
Wie beim Säugetier diese Verhältnisse liegen ist noch Gegenstand 
der Diskussion. In den Muskeln geht die Spaltung der Kohle- . 
hydrate ebenfalls über Milchsäure, das ist zum mindesten sehr 
wahrscheinlich. Nun ist aber grade für den arbeitenden Muskel 
eine ständige synthetische Bildung von Purinbasen, z. B. noch in 
letzter Zeit von Burian*) wahrscheinlich gemacht. Sollte da 
nicht eine intermediäre Bildung von Methylglyoxal, wie sie 
Buchner und Meisenheimer für die fermentative Hefezucker- 
spaltung annehmen, auch hier das ungemein kondensationsfähige 
Zwischenprodukt abgeben können, das zu einer solchen Purin- 
basenbildung Anlaß gibt? — Vielleicht kommt auch das Kreatinin 
in dieser Hinsicht in Frage, das 3 eine ähnliche Atomanordnung 


aufweist: o- Re € 
C—N 

sun: 
Zunächst bedarf es für en Annahme einer Bildung von Purin- 
derivaten aus den genannten Traubenzuckerspaltungsprodukten 
weiterer chemischer Grundlagen, die wir zu beschaffen suchen 
werden. Immerhin glauben wir, daß der Nachweis auch von 
zunächst rein chemischen Beziehungen zwischen den Kohle- 
hydraten und den Imidazolen wegen deren Verwandtschaft mit 
den Purinderivaten und anderen physiologischen Substanzen auch 
das Interesse der Physiologen beanspruchen kann. 


*) Zeitschr. f. physiol. Chemie 43, 532. 


Kürzere Mitteilungen. 


2. Darstellung des Pepsinfermentes aus Magenpreßsaft. 
Von P. Schrumpf. 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut der Universität Straßburg. 


Im Verlauf einer Reihe von Versuchen über die Herkunft der Ver- 
dauungssalzsäure, die bis jetzt noch nicht zum Abschluß gekommen sind, 
habe ich Preßsaft aus Magenschleimhäuten zu verarbeiten versucht, 
wobei ich einige Beobachtungen über das Pepsinferment gemacht habe, 
die, mit Rücksicht auf die Frage, ob Chymosin und Pepsin einem ge- 
meinsamen Molekül angehören, einiges Interesse beanspruchen. 

Von fünf möglichst frischen Schweinemagen (am günstigsten ist es, 
wenn diese von Tieren stammen, die, kurz bevor sie geschlachtet wurden, 
noch etwas gefressen haben) werden die Schleimhäute abpräpariert und, 
ohne vorheriges Abspülen des ihnen anhaftenden Schleimbelags, ganz 
fein zerhackt und mit Kieselguhr innig zerrieben, bis das Ganze eine feste 
fast trockene Masse darstellt. Diese wird mittels der Buchnerschen 
Presse bei ganz allmählich bis zu etwa 600 Atmosphären gesteigertem 
Druck ausgepreßt. — Die so erhaltenen 100 ccm eines leicht trüben 
Preßsaftes (Lösung A) werden sofort durch ein Chamberlandfilter geschickt 
(Lösung B) und dann 24 Stunden gegen fließendes Wasser dialysiert. 

Das Dialysat (Lösung C) ist völlig klar; seine Reaktion ist neutral 
oder leicht sauer; Biuret- und Millonsche Reaktion sind positiv; bei 
Zusatz von Ammonsulfat, Essigsäure, Pikrinsäure, Uranylacetat, Salzsäure 
entsteht eine Trübung, nicht hingegen bei Alkoholzusatz. — Die Pepsin- 
verdauung ist recht deutlich; eine Andeutung davon ist sogar manchmal 
ohne Salzsäurezusatz zu erkennen. — Die Labwirkung erfolgt sehr rasch 
und energisch. ’ 

Es wird pun eine kleine Menge Cholesterin in etwa 10 ccm einer 
Mischung von Ather und absolutem Alkohol gelöst und diese Lösung in 
das oben beschriebene Dialysat (Lösung C, etwa noch 50 bis 60 cem be- 
tragend) geschüttet; es entsteht ein dicker, meist flockiger Niederschlag, 
der sehr rasch abzentrifugiert, abfiltriert, in der ursprünglichen Menge 
Wasser suspendiert, und dann öfters mit kleineren Mengen Ather ge- 
schüttelt werden muß. Ganz klar wird dabei die Lösung nicht; sie muß 
noch mehrmals durch ein Saugfilter oder besser noch durch eine 
Kitasatokerze geschickt werden. Schließlich erhält man ein ganz klares 
Filtrat (Lösung D); an diesem fallen Biuret- und Millonsche Reaktion 
negativ aus; ebenso zeigt sich bei Zusatz von Essigsäure, Pikrinsäure, 


un vv 


Darstellung des Pepsinfermentes aus Magenpreßsaft. 397 


Salzsäure, Uranylacetat, Ammonsulfat keinerlei Trübung; diese Reaktionen 
sind hingegen in dem Filtrat nach Entfernung des Cholesterinniederschlags 
sehr deutlich hervorzurufen. Hingegen verdaut die Lösung D sehr kräftig 
Eiweiß bei Zusatz von 0,2 Proz. Salzsäure. Die Labwirkung fehlt. — 

An folgender Tabelle können die verschiedenen beschriebenen Pepsin- 
lösungen hinsichtlich ihrer Verdauungsstärke verglichen werden; es wurden 
Mettsche Röhrchen von 3mm Durchmesser angewandt, die mit koaguliertem 
Pferdeserum gefüllt waren. 


5 cem der Lösung A verdauen in 2 Stdn. 3 mm; Labwirkung—+ 
5 ” ” ” B ” ” 2 ” 3 ” ” + 
5 ” ” ” C ” ”„ 2 ”» 4 ” ”» + 
BR}, D ER u > 4 fehlt. 


Diese Werte sind die höchsten, die ich rhalten habe; sie wechseln 
sehr, je nach der Füllung der Schweinemagen, ferner der Zeit, die 
zwischen dem Schlachten und dem Beginn der Verarbeitung vergeht, . 
endlich der Schnelligkeit der Darstellung; sehr oft ist die zuletzt erhaltene 
Lösung D aus nicht zu ergründender Ursache völlig unwirksam. Es schien 
mir, daß je niedriger der Eiweißgehalt meiner Lösungen sank, desto leichter 
die Wirksamkeit des Pepsins durch sonst ganz geringfügige Momente 
(z. B. längeres Schütteln mit Äther, Kälfseinwirkung) aufgehoben werden 
konnte. — Übrigens war die Lösung D, auch wenn sie anfangs ganz 
kräftig verdaute, nach 3 bis 4 Stunden immer völlig unwirksam geworden, 

10 ccm dieser zuletzt erhaltenen, offenbar eiweißfreien Pepsinlösung D, 
und zwar einer der wirksamsten, die ich je dargestellt habe, gaben 
einen Trockenrückstand von 0,0168 g und einen Ascherückstand von 
0,0135 g; also betrug der Gehalt an organischer Substanz — 0,9033 g 
— 0,083 Proz. 

Wenn Pepsin und Chymosin demselben Molekül angehören, wie 
Nencki und Pawlow annehmen, so ist zu erwarten, daß diese beiden 
Wirkungen in bezug auf ihre Intensität in einem bestimmten sich gleich- 
bleibenden Verhältnis stehen. Der Mangel genauer quantitativer Versuche 
macht die in dieser Richtung vorliegenden Angaben wenig überzeugend. 
Die Vermutung, daß im vorliegenden Fall die Labwirkung durch einen 
fremden Zusatz verdeckt war, kann in Hinblick auf die Darstellung kaum 
festgehalten werden. 

Ich glaube also, um das Gesagte zusammenzufassen, eine Pepsin- 
lösung dargestellt zu haben, die nach den üblichen Begriffen eiweißfrei 
ist, äußerst energisch verdaut und dabei nicht labt. 


Berichtigung. 

In die Mitteilung von Leo Loeb, Untersuchungen über Blut- 
gerinnung (Bd. 6, Heft 6 u. 7) hat sich S. 286 oberste Zeile ein sinn- 
störender Fehler eingeschlichen. Es muß dort heißen: Oder die An- 
wesenheit anderer als der direkt gerinnungsbeschleunigenden Substanzen, 
statt: Oder die Anwesenheit anderer, so der usw. 


Verlag von Aug. Hirschwald in Berlin. 


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| Hermann von Helmholtz 


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Ü——n ZH 


ru W. Zickfeldt, Osterwieck /Harz. 


un 12 1993 


\SAUS 


Beiträge 


zur 


Chemischen Physiologie 


und 


Pathologie 


Zeitschrift für die gesamte Biochemie 


unter 
Mitwirkung von Fachgenossen herausgegeben 


von 


Franz Hofmeister 


0. Professor der physiologischen Chemie an der Universität Strassburg 


VI. Band. 9. u. 10. Heft 
(Ausgegeben Mai 1905) 


- Braunschweig 


Verlag von Friedrich Vieweg und Sohn 


1905. 


Inhalt des 9. u. 10. Meftes, 


Seite 
XXX. Albrecht Bethe. Die Einwirkung von Säuren und Alkalien 
auf die Färbung und Färbbarkeit tierischer Gewebe. (Aus 

dem physiclogischen Institut zu Strassburg.) - = 2 2 2. .399 
XXXI. Ferdinand Dauwe. Über die Absorption der Fermente 
durch Kolloide. (Aus dem physiologisch- chemischen Institut 

eu Strassburg). 0 aa ee ra 
XXXII. Paul Th. Müller. Über chemische Veränderungen des 
Knochenmarks nach intraperitonealer Bakterieneinspritzung. 
Ein Beitrag zur Frage nach dem Ursprung des Fibrinogens. 
(Ausgeführt mit einer aus dem Legat Wedl gewährten Unter- 

slützung der Kaiserl. Akademie der Wissenschaflen in Wien.) 454 
XXXIIL Hans Eppinger. Zur Theorie der Harnstoffbildung. (Aus 

dem physiologisch-chemischen Institut in Strassburg.) . . . 481 
XXXIV. Hans Eppinger. Über das Verhalten der Glyoxylsäure im 
Tierkörper. (Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu 

Strassburg.) un Eee Be) SE er 


Die „Beiträge zur chemischen Physiologie und Pathologie“ erscheinen 
in zwanglosen Heften, von denen 12 einen Band von 36 Druckbogen zum 
Preise von M. 15,— bilden. 

Die Ausgabe der Hefte erfolgt nach Maßgabe des einlaufenden 
Materials in kurzen Zwischenräumen. Die Zahl der in einem Jahre er- 
scheinenden Bände soll zwei nicht überschreiten. 

Manuskriptsendungen sind an den Herausgeber, Straßburg i. E., 
Wimpfelingstraße 2, zu richten. 

Bei der Aufnahme von Arbeiten in die „Beiträge“ soll in erster Reihe 
deren biologisches Interesse, sodann Exaktheit der Durchführung, Sachlich- 
keit, Knappheit und UÜbersichtlichkeit der Darstellung maßgebend sein. 
Polemische Ausführungen, welche den Rahmen einer tatsächlichen Richtig- 
stellung überschreiten, können nicht Aufnahme finden. Der kurzen Mit- 
teilung neuer Befunde bleibt ein besonderer Raum vorbehalten. Solchen 
„kürzeren Mitteilungen“ kann ein besonders rasches Erscheinen zugesichert 
werden. 

Die Mitarbeiter erhalten ein Honorar von M. 40,— für den Druck- 
bogen und 50 Sonderabzüge. 


Br fi N 


WR 12 1905 


XXX, 


Die Einwirkung von Säuren und Alkalien auf die 
Färbung und Färbbarkeit tierischer Gewebe. 


Von Albrecht Bethe. 
Aus dem physiologischen Institut zu Straßburg. 


Die weitere Fortsetzung meiner Versuche über das Verhalten 
der „Fibrillensäure* [Bethe*), S. 125 bis 152] im Zentralnerven- 
system machte es notwendig, den Einfluß des Zusatzes von 
Säuren und Alkalien zu dem zum Färben benutzten basischen 
Farbstoff (Toluidinblau) einerseits und ihre Wirkung auf die 
ungefärbten Schnitte andererseits genauer zu untersuchen. Die 
hierbei erhobenen eigenartigen Befunde (sprunghaftes Einsetzen 
erhöhten Färbevermögens bei allmählichem Zusatz von Lauge 
zur Farblösung, Aktivierung neuer Färbbarkeiten bei Behandlung 
ungefärbter Schnitte mit Säuren und Alkalien unter gleichzeitiger 
Abnahme andrer, Verhinderung der Lösung färbbarer Substanzen 
nach Anlagerung von Farbstoff usw.) machten es wünschenswert, 
auch nichtnervöse Gewebe zum Vergleich heranzuziehen. 

Das zur Untersuchung benutzte Material wurde frisch ge- 
töteten Tieren (Kaninchen und Meerschweinchen) entnommen und 
mit reinem Alkohol von 95 Proz. bei Zimmertemperatur fixiert, 
entwässert, durch Xylol in Paraffin überführt und in 10 u dicke 
Schnitte zerlegt, die sofort weiterbehandelt wurden. Alle nicht 
indifferenten Substanzen wurden also möglichst vermieden. 

Da das Aufkleben von Schnitten mit Wasser die Färbbarkeit bereits 
verändert (siehe unten S. 414), da sich außerdem die mit Mayerschem 
Eiweißglycerin (und sogar die mit Wasser) aufgeklebten Schnitte in den 
hier zur Anwendung gelangten Säure- und Alkalilösungen von den Objekt- 
trägern ablösen, so wurde folgendes Aufklebeverfahren ausgebiliet: Klein- 


geschnittener Rohgummi wird einige Tage mit Benzin ausgezogen. Die 
vorsichtig abgegossene Lösung wird auf das 4 bis 6fache mit Benzin 


*) Siehe das Literaturverzeichnis am Ende der Arbeit. 


400 Albrecht Bethe, 


verdünnt und mit dieser die vorher mit Benzin gereinigten Objektträger 
übergossen, die man dann abtropfen und trocknen läßt. Unter einer 
Glasglocke setzt man dann die Gummischicht Schwefeldioxyddämpfen aus 
(Abbrennen eines Stücks Schwefel), wodurch sie soweit vulkanisiert wird, 
daß sie sich in Xylol nicht mehr löst. Vor dem Gebrauch läßt man die 
Objektträger 2 bis 3 Tage an der Luft liegen, damit sich das über- 
schüssige, sonst als Säure wirkende Schwefeldioxyd verflüchtigt. Die 
Paraffinschnitte werden fest auf die Gummischicht gedrückt, der Objekt- 
träger schwach erwärmt, bis das Paraffin anfängt durchsichtig zu werden, 
die Schnitte noch einmal festgepreßt, das Paraffin bis zum Schmelzen 
erhitzt und in Xylol übertragen. Die Schnitte sitzen so fest, daß sie auch 
von einem starken Wasserstrahl nicht fortgeführt werden. Die Gummi- 
schicht bleibt bei Färbung mit basischen Farben stets ganz farblos. 


Um die Färbungsresultate in einem Koordinatensystem dar- 
stellen zu können, wurde eine Farbskalahergestellt, welche von einem 
blassen Hellblau bis zu einem beinahe schwarzen Dunkelblau ging. 
Zwischen diese beiden Farbintensitäten wurden 7 andere Farb- 
intensitäten so eingefügt, daß jede folgende doppelt so dunkel er- 
schien’ als die vorhergehende (Farbintensität 1 bis 9). Ließe man 
der Intensität 1 eine Ordinate von 1 mm entsprechen und jeder 
folgenden die doppelte Höhe der vorhergehenden, so müßten die 
Ordinaten bei Intensität 9 256 mm hoch sein, was sich aus 
technischen Gründen verbietet. Ich habe daher die Ordinaten 
nur bis Intensität 4 im Verhältnis 1.2"2-i1 ansteigen lässen; von 


da an aber im Verhältnis 8. 2) so daß den Intensitäten 


a Ördinatenwerte in mm entsprechen: 
1=1; =2; 3=4; 4=8; 5=12; 6-18; 7-26; 8-39; 9-58, 


1. Färbung in sauren und alkalischen Farblösungen. 


Von dem gewöhnlichen, käuflichen Toluidinblau (Grübler, Leipzig) 
wurde stets eine frische Lösung von 1 g in 1 Liter ausgekochtem, neutralem, 
destillierttem Wasser hergestellt. Je 25 ccm dieser Lösung wurden in 
eine Glastube gebracht und eine genau abgemessene Menge !/,oo- oder 
!/,.-Normalschwefelsäure oder Natronlauge zugesetzt. Die Präparate 
kamen nach Abspülen in Wasser für je 15 Minuten in die Farblösung 
(7 bis 10 Minuten reichen für Maximalfärbung bereits aus), wurden dann 
mit destilliertem Wasser gewaschen, mit Ammoniummolybdat fixiert und 
in Kanadabalsam eingeschlossen. 

Untersucht wurden Schnitte vom Rückenmark und der Zunge des 
Kaninchens und des Rückenmarks, der Sublingualis, der kolostrumhaltigen 
Milchdrüse und der Niere des Meerschweinchens. Die Färbungsintensität 
der verschiedenen Gewebsbestandteile wurde festgestellt bei einem Alkali- 
gehalt (auf 25 ccm Farblösung) von: 0,1; 0,2; 0,3; 0,5 und 0,7 cem 
*ıoo-Normal- NaOH und. 0,1; 0,2; 0,25;. 0,3; 0,33; 0,35; -0,4;5 0,42; 0,45; 


=, 


*) Außer bei den letzten drei Zahlen, wo die Werte noch etwas ver- 
_ ringert wurden [7 = 26 (statt 27); 8=39 (statt 40,5); 9=58 (statt 60,7)]. 


Die Einwirkung von Säuren und Alkalien auf die Färbung usw, 401 


0,5; 0,55; 0,6; 0,75 und 1,0 ccm !/,-Normal-NaOH, und bei einem Säure- 
gehalt von: 0,1; 0,2; 0,25; 0,5 "/ıoö-Normal-H,SO, und 0,1; 0,2; 0,5 und 
1,0 ?/,.-Normal-H, SO,. 

Die Resultate der einen von den drei angestellten Versuchs- 
reihen (die beiden andern gaben bis auf ganz kleine Abweichungen 
identische Resultate) sind in Tabelle I wiedergegeben. Die Null- 
linie ist gestrichelt; nach links sind die Alkalızusätze, nach rechts 
die Säurezusätze auf der Abszisse eingetragen. 1 cm der Abszisse 
entspricht einem Zusatz von 0,1 ccm einer "ıe-Normallösung; 
nur auf der rechten Seite ist zwischen 0,5 und 1,0 ein Sprung 
gemacht.*) 

Alle Gewebsbestandteile, die sich in der neutralen Farbstoff- 
lösung färben, zeigen die gleiche Färbungsintensität bis zu einem 
Zusatz von 0,3 bis 0,35 cem "Jıo-Normallauge (Kurve 2 bis 10 
und 12). Nur bei der grauen Substanz des Rückenmarks (2), der 
Muskelgrundsubstanz (2) und dem Kolostrum (7) kommt schon in 
diesem Bereich ein leichtes Ansteigen zur Beobachtung. Bei 
einem Zusatz von 0,3 bis 0,45 cem "/ıo-Normallauge steigt die 
Färbungsintensität schnell an, um weiterhin wieder 
konstant zu werden. Die erreichbare Färbungsintensität ist, wie 
aus den Kurven ersichtlich, nicht für alle Substanzen gleich. Der 
Schleim der Zungendrüsen zeigt bei stärkerem Alkalizusatz kein 
Ansteigen der Färbungsintensität (Kurve 11). 

Eine Anzahl von Gewebsbestandteilen nimmt bis zu einem 
Alkaligehalt von 0,3 ccm /ı-Lauge überhaupt keine Farbe 
an; bei stärkerem Alkalizusatz werden dieselben — vor allem 
Glia**) und Strangfasern — färbbar und die Intensitätskurve steigt 
schnell an (Kurve 1). | 
| Qualitativ dieselben Resultate werden erzielt, wenn man statt 
Normalnatronlauge eine Normalnatriumkarbonatlösung in etwa der 
doppelten Menge zur Farblösung zusetzt. Das Ansteigen der 
Färbungsintensität (und der Beginn der Strangfaser- und Glia- 
färbung) beginnt zwischen 0,6 und 0,68 cem !/ıo-N-Natriumkarbonat- 
lösung und hat erst bei 1,0 bis 1,25 ccm sein Ende erreicht. — 
Benutzt man statt einer Toluidinblaulösung von 1:1000 eine 
konzentriertere, so müssen entsprechend größere Mengen Lauge 
zugesetzt werden. (Bei sehr konzentrierten Farblösungen tritt 
das Ansteigen der Färbungsintensität schon bei etwas geringerem 
Alkalizusatz ein, wohl deswegen, weil die Löslichkeit des Farb- 


*) Die Kurven sind auf °/s verkleinert. 
**) Ich bezeichne der Einfachheit halber hier als „Glia“ die gesamte 
Zwischensubstanz, hauptsächlich die der weißen Stränge des Rückenmarks. 
Beitr. z. chem. Physiologie. VI. 26 


402 


stoffes bei Alkalizusatz 
abnimmt, so z. B. bei 
einer 1proz. Toluidin- 
blaulösung, schon bei 
einem Zusatz von 2,75 
cem "/ie- Normallauge, 
statt von 3,0 cem. Es 
sei hier noch bemerkt, 
daß konzentriertere Lö- 
sungen eher schwächer 
als stärker färben, wie 
verdünntere). Es geht 
hieraus hervor, daß die 
Lauge nur mit dem 
Farbstoff nicht aber mit 
dem Gewebe in Wech- 
selwirkung tritt. 


Schon bei sehr ge- 
ringem Säurezusatz zur 
Farblösung nehmen 
viele Gewebsbestand- 
teile nur noch wenig 
oder gar keine Farbe 
auf (Kurve 2, 3 und 7). 
Außer beim Knorpel 
(Kurve 12) sinkt die 
Färbungsintensität 
wenigstens wesentlich 
herab, um schließlich 
bis auf 0 zu gehen 
(Bindegewebe, Kurve 4 
und 6), oder sich auf 
einen konstanten Wert 
einzustellen (Kurve 9, 
10 und 11), oder wieder 
etwas anzusteigen 

(Kurve 8 und 9). 


Es zeigen sich also 
gegenüber dem ver- 
schiedenen Alkali- be- 
‚sonders aber dem Säure- 
gehalt der Farbflüssig- 


Albrecht Bethe, 


Strangfasern und Glia. 


B- Graue Substanz und 
Muskelgrundsubstana. 


Motor. Fasern des 
Rückenmarks, peri- 
phere Nervenfasern 
und Grundsubstanz 
der Ganglienzellen. 


Bindegewebe der 
Zunge. 


Plasma der Zungen- 
r drüsenzellen, der 
Sublingualis und der 
Epithelzellen der 
Zunge. 


Bindegewebe 
: zwischen den graden 
Harnkanälchen. 


Colostrum in der 
Milchdrüse. 


Die Einwirkung von Säuren und Alkalien auf die Färbung usw. 403 


Tabelle Ib. keit charakteristi- 
ER ee Ar BEE EV sche Verschieden- 
= MEANS RAR AR SER SEE - RK --R— . x 

er Tre TTTunTn  heitendereinzelnen 


Gewebsbestand- 
teile (auch innerhalb 
einer und derselben 

8, Klasse z.B. den Kernen 
und dem Bindegewebe), 
welche wohl dazu an- 
getan sind, Verschieden- 
heiten im chemischen 
vielleicht aber auch im 
physikalischen Aufbau 
der färbbaren Sub- 
stanzen annehmen zu 


Kerne der Gliazellen 
(ausgezogene Linie). 
Kerne der Skelett- 
muskeln und der 
Tubuli erecti 
(gestrichelte Linie). 


_ 
wa 
> 
- 
a 


wen 


Kerne der Glomeruli, des ' 
| Bindegewebes der Niere und 


Milchdrüse und das Chroma- lassen. 
7-| tin der Milchdrüsenkerne 
\ Daß Zusatz von Alka- 


Nucleolus der Ganglienzellen, 


lien zu Lösungen ba- 
(gestrichelte Linie). 


sischer Farbstoffe die 
Färbekraft derselben er- 
höht, ist bereits bekannt 
(Heidenhain, 2,8.452, 
Mathews, Mann, S. 
212) und auch technisch 
bei einigen Bakterien- 
methoden und der Niß]- 
schen Methode (Zusatz 
von Seife) verwertet 
worden. Auch wurde 
von Mann (S. 215) an- 
Schleim der Zungen- gegeben, daß man bei 

a Zusatz von Essigsäure 
zu Toluidinblau eine 
reine Kern- und Nißl- 
schollenfärbung erhält. 

Eine systematische 

Untersuchung lag aber 

Knorpel . bisher nicht vor. 
(Nasenscheidewand). . 

Manche Gewebsbe- 
standteille, z. B. die 
Nervenfasern, sind so 
empfindlich gegen ge- 


dl _ 


Nisslschollen der Ganglien- 
zellen. 


I 
! 
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(ausgezogene Linie, I N 
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l 
l 
1 
I 
l 


404 Albrecht Bethe, 


ringe Mengen von Säure in der Farblösung, daß bereits die 
aus der Luft absorbierte Kohlensäure ihre Färbung verhindern 
kann. Bei Kohlensäuresättigung der Farblösung erhält man im 
Rückenmark sogar nur noch Kerne und Nißlschollen gefärbt. 
In dieser Beziehung ist es technisch wichtig, daß Alkalizusatz in 
gewissen Grenzen (bei manchen Farbstoffen; siehe weiter unten) 
die Färbung nicht verändert. Ich benutze daher jetzt zur Her- 
stellung primär gefärbter Präparate eine Toluidinblaulösung, 
welcher auf 25 ccm (1:1000) 0,2 bis 0,3 ccm Yıoo-Normalnatron- 
lauge zugesetzt sind. 


Vergleich mit anderen Farbstoffen. 

Es lag von vornherein nahe, daß das Ansteigen der Färbung 
nach Zusatz von größeren Mengen Alkali zur Farbflüssigkeit auf 
der Gegenwart freier Farbbase beruhe. Dies wurde auch dadurch 
gestützt, daß die blauviolette Lösung des Farbsalzes nach einem 
Zusatz von etwa 0,35 ccm "/Jıo-Normallauge den rotvioletten Ton 
der freien Base annimmt. Auffallend war aber, daß dieser Effekt 
nicht gleich beim Zusatz geringer Alkalimengen eintrat, sondern 
erst, nachdem auf ein Farbmolekül etwas mehr als ein halbes 
Molekül NaOH zugesetzt war (freie Säure enthielt der Farbstoff 
nicht!). Um die Frage zu entscheiden, ob hier ein molekulares 
Verhältnis vorliege, war der zu den bisher beschriebenen und den 
weiter unten folgenden Versuchen benutzte Farbstoff nicht zu 
benutzen, denn ich bemerkte erst spät, daß das Präparat nicht 
das reine salzsaure Salz der Toluidinblaubase repräsentiert, wie 
ich vermutet hatte, sondern ein Gemisch von salzsaurem Salz und 
Chlorzinkdoppelsalz ist, neben dem sich noch mehrere Proz. Koch- 
salz und etwas Eisenchlorid finden. Durch das liebenswürdige 
Entgegenkommen der Aktiengesellschaft für Anilinfabrikation, 
Berlin (A)*), der badischen Anilin- und Sodafabrik (B), der 
Farbenfabriken vorm. Bayer & Co. (By), der Anilinfarbenfabriken 
vorm. Geigy & Co. (G), der Gesellschaft für chem. Industrie, 
Basel (I), des Farbwerks Mühlheim (L) und der Farbwerke vorm. 
Meister, Lucius und Brüning (M) wurde ich in den Besitz 
einer größeren Anzahl von Farbstoffen gesetzt, welche sich zu 
einer genaueren Beantwortung der Frage eigneten. Die meisten 
der Farbstoffe sind zwar auch nur „technisch rein“, d.h. sie ent- 
. halten meist fremde Asche (Kochsalz, bisweilen daneben Eisen- 


*) Die Buchstaben in ( ) sind die Abkürzungen aus Schultz und 
Julius: Tabellarische Übersicht der künstlichen organischen Farbstoffe. 
Berlin 1902. 


Die Einwirkung von Säuren und Alkalien auf die Färbung usw. 405 


chlorid), sind aber sonst das, was sie sein sollen. In einigen Fällen 
wurde die Asche bestimmt und in Rechnung gezögen, da sie 
aber in der Regel nur 2 bis 3 Proz. beträgt, konnte sie bei den 
übrigen für den vorliegenden Zweck vernachlässigt werden. Bei 
den mit einem Stern bezeichneten salzsauren Salzen von Thiazin- 
farbstoffen wurde nach Carius Schwefel und Chlor bestimmt. 
Nach Abzug des Chlors der Asche (Chlornatrium) stimmten die 
Zahlen mit den aus den Formeln berechneten genügend überein, 
um die Farbsalze als neutral bezeichnen zu können (Abweichungen 
von höchstens 0,2 bis 0,4 Proz.). 

Außer von dem schwerlöslichen Nilblau 2B und Kristallviolett wurden 
von den Farbstoffen */,,,-Normallösungen hergestellt. Den Berechnungen 
der Molekülgröße wurden die Formeln in den Farbstofftabellen von Schultz 
und Julius zu Grunde gelegt. Die Lösungen waren normal für ein 
Molekül Farbbase. — Je 25 ccm der */,,,-Normallösung eines Farbstoffes 
wurden in eine Reihe von Glastuben hineingemessen und mit verschiedenen 
Mengen "/,„-Normalnatronlauge versetzt. Letztere waren so berechnet, 
daß auf 1 Molekül Farbbase 0,12, 0,33, 0,45, 0,5, 0,6, 0,75, 0,1 usw. Molekül 
NaOH kamen. Zum Teil wurden auch je nach Bedürfnis feinere Zwischen- 
stufen eingeschaltet. In iede Tube kamen Objektträger mit Rückenmarks- 
schnitten von Alkoholblöcken für 15 Minuten. Der Färbungseffekt wurde 
nach Spülen mit destilliertem Wasser direkt nach der Farbintensitäts- 
skala festgestellt. _Danach wurden gleiche Mengen der Lösungen mit 
gleichen Mengen Ather gleich lange ausgeschüttelt, um festzustellen, ob 
und in wie hohem Grade freie Base vorhanden sei (Beurteilung nach der 
gleichen Skala). 

Bei einer Anzahl von Farbstoffen bleibt der Äther in neutraler 
Lösung und bis zu einem gewissen Alkalizusatz ganz ungefärbt 
(Methylgrün, Malachitgrün, Brillantgrün, Zinkdoppelsalz des 
Methylenblaus und das salzsaure Methylenblau von Grübler). 
Hier ist das Auftreten freier Base sehr scharf zu erkennen. Bei 
andern löst sich etwas vom neutralen Salz im wasserhaltigen 
Ather, aber stets mit anderer Farbe als die freie Base. So geht 
das salzsaure Salz und das Chiorzinkdoppelsalz des Toluidinblaus 
mit karmoisinroter Farbe aus wässeriger Lösung in den Äther, 
die ireie Base aber mit orangeroter Farbe (Portweinfarben). 
Derselbe Farbenunterschied zeigt sich beim Nilblau A (Sulphat). 
Thioninblau löst sich als Salz im Äther hellpurpurrosa, die freie 
Base blutrot, Neusolidgrün als Salz gelb, als freie Base grüngelb. 
Bei diesen Farbstoffen ist das Auftreten freier Base am Äther- 
extrakt schwerer festzustellen. (In der nächsten Tabelle ist die 
Intensität der Anfangsfärbung des Äthers stets von derjenigen 
nach dem Farbenumschlag in Abzug gebracht.) Daß die Anfangs- 
färbung nicht auch schon von freier Base herrührt, geht daraus 
hervor, daß beim Einleiten von Kohlensäure nichts ausfällt, 


406 Albrecht Bethe, 


Tabelle II. 
Auf 1 Mol. Farbbase zugesetzte Mol. 
NaOH. — 00 | 012|03|065| 05 | 06 
1.  * Thionin. Cl aa a Se | a 
E Str. 6 7 8 E= 9 
(Grübler u. G.) AK 9 3 ä ax E 
2. _ Methylenblau.Cl. BT a 
Str. 0 8 = — [8-9 
3. * Methylenblau.Cl. ia 
(Grübler) [rectif.] 588 Ks 0 0 gr e 9 N 
4."* Toluidinblau .Cı.@) In Rn er Era 
[„rein“ 1904] 592 a an 
5.‘ "Toluidinblan. Cl. (B) a 
6. : 2 (Methylenblau.cd-+ | gu#| 0-1 Zr rg we 
Zn Cl, (M)[lal(B) 588 euere. 
7. 2 (Toluidinblau.C) + | Bere: 
ZnCl,(A) 592 a 04 MOST AST SEE 
8. 2 (Thioninblan „on =+ | Sa 1 04 2 5 1 ra eu 
Zn Cl, (M) [GO] 590 ap ET 1 5 0 ee 
9. Methylgrün.Cl+ 6) ee 
Swı 7 vn Ze 
10. Nilblau 2 B.CI(B) Ste 1 7.7 I 
581 ed Ver 
Ae. 1 2 — 3 3 
1 031% o | 0-1 
11. 2 (Nilblau A) SO, (B) Str. 0:1... | = Po ae 
580 Euer] 5 In 
kl. 
12. " 8. (Malachitgelin . OD... lee). 0: 0,2 #2 0 1 a 
2 Zn Cl, (M) [Kristalle] Gl. 5 5 Be $.: B Br 
#08 Ae. 0 0 = 0 = 
13. - 2 (Malachitgrün) + ale Be Terre 
3 Oxalsäure (M) [Kristalle GL a Az re 5 e- 
extra] 403 0 0 0 = az 0 EN 


407 


0 0X ol a | 


Die Einwirkung von Säuren und Alkalien auf die Färbung usw. 


(Text S. 408). 


408 Albrecht Bethe, 


während dies nach dem Farbenumschlag geschieht. Schließlich 
gibt es einige Farbstoffe, welche schon in neutraler oder ganz 
schwach alkalischer Lösung den Ather in der Farbe der Base 
färben, in welchem dann nach Einengen mit Kohlensäure ein 
Niederschlag entsteht (Nilblau 2 B, Neutralrot, Thionin, salzsaures 
Toluidinblau Ia [Grübler] und das salzsaure Methylenblau Ia D). 
Diese Farbstoffe enthalten keine freie Base, denn ohne Gegenwart 
von Wasser (Ionisation) lösen sie sich in Äther nicht. 

Für einen Teil der untersuchten Farbstoffe sind die Resultate 
in der Tabelle II zusammengestellt. In der ersten Kolonne ist 
Name, Salz und Herkunft [Buchstabe in ()] des Farbstoffs an- 
gegeben, außerdem die technische Zusatzbezeichnung in [] und 
die Nummer, unter der der Farbstoff in Schultz und Julius zu 
finden ist. In der zweiten Kolonne sind die Substanzen ange- 
geben, auf die sich die Färbungsintensitätszahlen der gleichen 
horizontalen Reihe beziehen. (M. = motorische Fasern und 
periphere Nervenfasern, Str. = Strangfasern, Ae. — Ätheraus- 
schüttelung, Gl. = Zwischengewebe des Rückenmarks, Glia. Bei 
No. 1 bis 9 sind für Gl. keine besonderen Werte angegeben. Sie 
fallen hier mit denen für Str. gegebenen zusammen.) 

Unter No. 1 bis 8 sind Körper der Thiazinreihe und zwar der 
Methylenblaugruppe aufgeführt. Sie haben den Vorteil, daß die 
Existenzfähigkeit ihrer freien Ammoniumhydratbasen durchaus an- 
erkannt ist (Bernthsen, S. 142, Hantzsch und Oswald, S. 292), 
wenngleich dieselben sich auch leicht verändern. So verwandelt sich 
z. B. nach Bernthsen die Methylenblaubase beim Trocknen z.TT. 
in die Leukobase, Methylenviolett und Methyienazur; nur die 
letzteren sollen in Äther löslich sein, die Methylenblaubase nicht. 
Ob sich dies nur auf wasserfreien Äther bezieht, ist nicht er- 
sichtlich. Bei den Farbstoffen der Triphenylmethanreihe soll nach 
Hantzsch und Oswald die Ammoniumhydratbase auch existieren, 
aber sich schnell in die Imidbase und aus dieser oder direkt ins 
Karbinol verwandeln unter Übergang der Chinoidinbindung in die 
einfache Benzolbindung. Nur die Imidbasen und die Karbinole 
sollen ätherlöslich sein; letztere sind meist farblos. Nach Bayer 
und Villiger sind die Ammoniumhydratbasen ganz unbeständig. 
Dagegen gibt es neben den Karbinolen richtige chinoide Iminbasen, 
die im Gegensatz zu den Karbinolen gefärbt sind. Für die vor- 
liegenden Zwecke ist die schwebende Frage ohne wesentliche Be- 
‚deutung, da die Form, in welcher die freie Base vorliegt, für die 
Färbung ziemlich gleichgültig zu sein scheint. Da die Äther- 
ausschüttelungen stets gefärbt waren, so scheint es mir, daß ich 
jedenfalls keine reinen Karbinole vor mir hatte. 


Die Einwirkung von Säuren und Alkalien auf die Färbung usw. 409 


Die Chlorzinkdoppelsalse der Thiazinfarbstoffe (No. 6, 7 und 8) 
und ein Teil der salzsauren Salze (No. 3 und 5) geben in neutraler 
Lösung und bis zu einem gewissen Alkalizusatz die oben be- 
schriebene elektive Färbung (motorische und periphere Nerven- 
fasern, Kerne, Nißlschollen und Grau); erst jenseits eines be- 
stimmten Alkalizusatzes tritt sehr schnell Allgemeinfärbung 
(Strangfasern und Glia neben den schon vorher färbbaren Be- 
standteilen) ein. Erst von diesem Augenblick an geht Farbe in 
den Äther oder tritt Farbenumschlag ein. Bei andern salzsauren 
Salzen (No. 1, 2 und 4, außerdem beim salzsauren Toluidinblau Ia 
[Grübler] und dem salzsauren Methylenazur [Grübler]), welchen 
die gleiche Konstitution zukommen kann wie den vorigen 
(Methylenblau Cl No. 2 und 3 und Toluidinblau Cl No. 4 und 5), 
ist entweder schon in neutraler Lösung Allgemeinfärbung zu 
konstatieren, oder sie tritt wenigstens bei ganz geringem Alkali- 
zusatz ein. Bei Methylenblau IaD (No. 2) ist bei ganz neutraler 
Lösung elektive Färbung vorhanden, bei Thionin (No. 1), Toluidin- 
blau Ia, Methylenazur und Toluidinblau (B) (No. 4) war eine 
‚isolierte Färbung der motorischen Fasern (ohne Färbung von Glia 
und Strangfasern) nur bei vorsichtigstem Säure- bzw. Alkalizusatz 
und auch dann bei den meisten nur andeutungsweise zu erreichen. 
Sowie bei diesen Chloriden Allgemeinfärbung da ist, tritt auch 
Färbung des Äthers im Ton der Base auf. 


Beim Methylenblau Grübler und dem alten Toluidinblau Cl 
der badischen Anilinfabrik tritt der Umschlag in Allgemeinfärbung 
beim Zusatz von annähernd einem halben Molekül NaOH ein, 
bei den Chlorzinkdoppelsalzen derselben Farbstoffe beim Zusatz 
von genau einem Molekül NaOH; beim Chlorzinkdoppelsalz des 
Thioninblaus endlich, wenn anderthalb Moleküle NaOH zu- 
gesetzt sind! 


Unter Hinzuziehung der früher gegebenen Daten führen mich 
diese Ergebnisse zu folgender Deutung: Kerne, Nißlschollen 
usw. vermögen aus allen Farblösungen, auch bei 
Gegenwart überzähliger H-Ionen Farbstoff aufzunehmen 
und zwar durch Bildung neuer, wasserunlöslicher Farbsalze. (Die 
Gründe, welche mich dazu führen, eine chemische Bindung anzu- 
nehmen, werden am Schluß der Arbeit auseinandergesetzt.) 
Die motorischen Fasern des Rückenmarks und die 
peripheren Nervenfasern vermögen die dargebotenen 
salzsauren und Chlorzinkdoppelsalze der Tliazin- 
farbstoffe nur in neutraler Lösung d.h. bei Abwesen- 
heit überzähliger, freier H-Ionen zu spalten und die 


410 Albrecht Bethe, 


freigemachte Base salzartig zu binden. Strangfasern, Glia 
usw. spalten weder die sauren noch die neutralen 
Farbsalze, können sich aber mit freier Base verbinden. Die 
salzsauren Salze 1, 2 und 4, außerdem einige in der Tabelle nicht 
aufgeführte sind bereits in neutraler Lösung bzw. nach ganz 
geringem Alkalizusatz dissozuert, sodaß das freie Farbbasenradikal 
Allgemeinfärbung bewirken kann. Die Lösungen der Chlorzink- 
doppelsalze 6 und 7 bleiben bis zum Zusatz von 1 Molekül NaOH 
neutral, wegen der Bildung des praktisch unlöslichen Zinkhydroxyds. 
Bis dahin geben sie keine Allgemeinfärbung. Erst wenn mehr 
als ein Molekül Alkalı zugesetzt ist, tritt Dissoziation ein, so daß 
freie Base mit den Strangfasern usw. in Verbindung treten 
kann. Die salzsauren Salze des Methylenblaus und Toluidinblaus, 
welche unter 3 und 5 aufgeführt sind, sehe ich als bimolekulär 
an. Sie bleiben undissoziert bis zur Abspaltung eines Chloratoms 
(d. h. eines halben Atoms in der Tabelle, welche für die Be- 
rechnung der Normallösungen von einem Farbbasenmolekül aus- 
geht) und geben bis dahin elektive Färbung. Das Chlorzinkdoppel- 
salz des Thioninblaus (8) ist als Chlorzinkdoppelsalz einer bimole- 
kulären Thioninblaubase aufzufassen. 


Daß sich Farbbasen polymerisieren können, wurde, wie mir 
scheint, zuerst durch Heidenhain (1, S. 180) angenommen. Er 


fand nämlich, daß die zunächst rote und wasserlösliche Base des 


Nilblau 2B, trotzdem er Kohlensäure fern hielt, sich bläut 
und ausfällt, und führte dies darauf zurück, daß sich mehrere 
Basenmoleküle unter Fünfwertigwerden des Amidstickstoffs 
polymerisieren. Auch bei der durch Silberoxyd freigemachten 
Toluidinblaubase, welche zunächst wasserlöslich ıst, fällt nach 
kurzer Zeit ein unlöslicher gefärbter Niederschlag, der mit CO, 
kein Salz mehr bildet. Inzwischen ist von Bayer und Villiger 
bei Farbstoffen der Trimethylmethanreihe der Nachweis geführt 
: worden, daß sich beim Verreiben derselben mit Natronlauge in 
der Tat Polymerisationsprodukte und zwar der chinoiden Basen 
bilden und daß für dieselben mehrere Konstitutionsmöglichkeiten 
bestehen. Sie nehmen jedoch an, daß diese Produkte beim Zusatz 
von Säure wieder gespalten werden, während meine Befunde 


dafür sprechen, daß die polymerisierten Basen auch Salze bilden 


können. 
Erwähnung mag hier noch finden, daß das Thionin (No. 1), 


. das Toluidinblau Ia (Grübler) und das Methylenblauchlorhydrat 


IaD nach Zusatz von einem halben Molekül Zinkchlorid und Er- 
wärmen der Lösung elektive Färbung ergeben, welche auch bei 


2. TREE En 


ee 2 


Die Einwirkung von Säuren und Alkalien auf die Färbung usw. 411 


Zusatz von NaOH bis zu einem gewissen Punkt andauert. (Bildung 
des Chlorzinkdoppelsalzes.) Theoretisch wichtiger ist, daß man 
bei vorsichtigem Zusetzen von Chlornatrium zu den Lösungen 
der ersteren beiden Farbstoffe einen Punkt erreicht, wo sich 
neben Nißlschollen und Kernen nur noch die motorischen 
Fasern des Rückenmarks und die peripheren Nervenfasern färben. 
(Wird in diesem Stadium eine Spur Alkali zugesetzt, so tritt gleich 
wieder Allgemeinfärbung ein.) Dies beruht vermutlich darauf, daß 
die Dissoziation des Farbsalzes unterdrückt wird, sodaß keine freie 
Base für Allgemeinfärbung zur Verfügung steht. Zu bemerken ist 
allerdings, daß bei weiterem Zusatz von NaCl auch die Färbung 
der motorischen Fasern verschwindet und erst bei Zusatz von 
etwas Alkali wiederkehrt. Die Salzmengen, welche zur Unter- 
drückung der Allgemeinfärbung nötig sind (2 bis 3 Moleküle), lassen 
es von vornherein ausgeschlossen erscheinen, daß Verunreinigung 
durch Kochsalz die Ursache der elektiven Färbung bei den als 
„bimolekular“ bezeichneten salzsauren Salzen ist. 


Die salzsauren Salze basischer Farbstoffe aus andern Gruppen 
gaben fast ausschließlich schon in neutraler Lösung Allgemein- 
färbung. Untersucht wurden aus der Triphenylmethanreihe: 
Magentarot (Grübler), Diamantfuchsin (By) und Kristallviolett (B); 
von Eurhodinen: Neutralrot (Grübler) und Safranin (Grübler). 
Außerdem das Auramin (Grübler) und von Pyroninfarbstoffen: 
Acridinrot (L). Außer dem letztgenannten gaben alle von vorn- 
herein Allgemeinfärbung, während beim Acridinrot bis etwa 
'/s Molekül NaOH-Zusatz elektive Färbung zustande kam. Bei einigen 
dieser Farbstoffe konnte durch sehr vorsichtigen Säurezusatz 
elektive Färbung hervorgerufen werden, während bei andern 
z. B. dem Neutralrot die Allgemeinfärbung sofort in die reine 
Kern- und Nißlfärbung umschlug. 


Die Richtigkeit meiner Deutung der Resultate an Zinkdoppel- 
salzen geht auch aus dem Verhalten des Methylgrüns (By) hervor. 
Dieses Chlormethylat des Chlorids des Methylvioletts verbindet 
sich mit einem ganzen Molekül ZnCl,. Dementsprechend tritt der 
Färbungsumschlag und die Möglichkeit Base auszuäthern erst 
nach Zusatz von 2 Molekülen NaOH ein. (Siehe Tabelle II, No. 9.) 
Nißlschollen und Kerne färben sich von Anfang an mit der blau- 
grünen Farbe des Methylgrüns, während ‚sich Strangfasern und 
motorische Fasern nach Zusatz von '/, bis 2 Molekülen NaOH 
schwach violett (v.) in der Farbe des Methylvioletts färben, von 
dem der Farbstoff vielleicht noch Spuren enthält. Von 2 Molekülen 
NaOH an färben sich dieselben aber plötzlich intensiv und blau- 


412 Albrecht Bethe, 


grün (bg.). Eine alleinige Färbung der motorischen Fasern im Ton 


des Methylgrüns ist hier (siehe auch weiter unten) nicht zu 
erreichen. Es mag dies damit zusammenhängen, daß die Base 
nach ihrer Konstitution zu urteilen ziemlich schwach ist (siehe 
Heidenhain 1, S. 120 und 202). 

Interessant sind die Resultate, welche die Oxazine Nilblau A 
und Nilblau 2B und einige Diamidoderivate der Triphenylmethan- 
reihe gaben, weil hier augenscheinlich neben dem Basencharakter 
auch die Konstitution von Bedeutung ist. 

Das Nilblau A ist das Sulfat des Diäthylamidophenoamido- 
naphtoxoniums; das Nilblau 2B ist das Chlorid des Diäthyl- 
amidophenobenzylamidonaphtoxoniums, unterscheidet sich also 
vom ersteren außer durch die Säure durch die Substitution eines 
Wasserstoffatoms durch einen Benzylrest. Das Chlorid (siehe in 
der Tabelle No. 10) gibt schon in neutraler Lösung allgemeine 
Färbung der Präparate und Färbung des Äthers im gelbroten bis 
orangeroten Ton der freien Base. Dagegen gibt das Sulfat 
Allgemeinfärbung und den Ton der freien Base im Ätherextrakt 
erst nach Zusatz von 1 Molekül NaOH, also nach Abspaltung aller 
Säure, vorausgesetzt, daß nicht etwa ein saures Sulfat vorliegt. 
Bis dahin bleiben auch die motorischen Fasern ganz ungefärbt*). 
Auffallend und ganz neu ist nun aber, daß sich die Glia von 
neutraler Lösung an kräftig färbt. Diese Färbung der Glia läßt 
sich aber leicht in Wasser oder verdünntem Alkohol auswaschen 
und nur sehr schlecht mit Ammoniummolybdat fixieren. Die 
nach Zusatz von 1 Molekül NaOH entstehenden Färbungen der Glia 
(und der Nervenfasern) sind aber schwer auszuziehen und fixieren 
sich gut. Ich halte danach die anfängliche Gliafärbung für eine 
rein physikalische Lösung des ungespaltenen Farbsalzes in dem 
geeigneten Lösungsmittel der Gliasubstanz, während später eine 
wirkliche Bindung der Base eintritt. Auch in wasserhaltigem 
Äther ist das neutrale Farbsalz und zwar mit karmoisinroter 
Farbe löslich. 

Die drei Farbstoffe der Trimethylmethanreihe: Malachitgrün 
(M) [403], Brillantgrün (B) [404] und Neusolidgrün (I) [407] stehen sich 
ziemlich nahe. Das Malachitgrün ist Tetramethyldi-p-amidotri- 
phenylkarbinolanhydrid; von ihm unterscheidet sich das Brillant- 
grün dadurch, daß es statt der Methylgruppen vier Äthylgruppen 
enthält, das Neusolidgrün dadurch, daß zwei Wasserstoffatome 


*) Dies Verhalten auf geringe Basizität zurückzuführen, wie beim Methyl- 
grün, ist der Konstitution nach nicht zulässig. Überhaupt sind die Er- 
scheinungen bein Färben mit Nilblau A noch recht undurchsichtig. 


Neger ee rer 


Die Einwirkung von Säuren und Alkalien auf die Färbung usw. 413 


des stickstofffreien Benzolringes durch Cl substituiert sind. Vom 
Malachitgrün lagen mir das Chlorzinkdoppelsalz und das Oxalat 
vor, vom Brillantgrün das saure Sulfat, vom Neusolidgrün das 
Chlorzinkdoppelsalz. Das Chlorzinkdoppelsalz des Malachitgrüns 
(Tabelle II, No. 12) gibt entsprechend der Formel (2 Moleküle ZnCl, 
auf3 Moleküle salzsaures Farbsalz) Strangfaserfärbung erst nach Zu- 
satz von *, Molekülen NaOH, aber schon von neutraler Lösung an 
Färbung der motorischen Fasern. Neben diesen färbt sich aber von 
Anfang an die Glia. In bezug auf die Gliafärbung verhält sich das 
ÖOxalat (3 Moleküle Oxalsäure auf 2 Moleküle Farbbase) ganz gleich, 
die motorischen Fasern bleiben aber wie die Strangfasern bis zum 
Zusatz von °/, Molekülen NaOH ungefärbt. Ich möchte diesen Unter- 
schied gegen das Chlorzinkdoppelzalz damit erklären, daß die Farb- 
base im einen Fall an eine einwertige, im andern Fall an eine zwei- 
wertige Säure gebunden ist. Freie Base läßt sich bei beiden 
Salzen erst nach dem Erscheinen der Allgemeinfärbung ausäthern. 
Beim Brillantgrün und noch mehr beim Neusolidgrün zeigt sich 
von Anfang an Allgemeinfärbung (Strangfasern, Glia usw.), die sich 
"sprunghaft sehr verstärkt, nachdem ein Molekül NaOH (oder mehr) 
zugefügt ist. Von diesem Moment an läßt sich auch erst Base 
ausäthern. Allen drei Farbstoffen ist gemein, daß die Glia bzw. 
Glia- und Strangfaserfärbung, welche vor dem Auftreten freier 
Base erzielt wird, sich sehr leicht auswaschen läßt, während sie 
später sehr viel echter ist. 

Wir haben es also hier mit zwei verschiedenen Formen der 
Allgemeinfärbung zu tun; die eine wird bewirkt durch das Vor- 
handensein freier Base, wie bei den zuerst besprochenen Farb- 
stoffen, die andere durch spezifische Eigentümlichkeiten des 
Farbstoffs, welche sich mit Zunahme der Substitution verstärken. 


Bei allen Farbstoffen, welche entweder direkt oder nach 
Zusatz von NaOH Allgemeinfärbung ergeben, tritt an solchen 
allgemeingefärbten Präparaten der typische Unterschied zwischen 
Strangfasern einerseits und motorischen Fasern des Rückenmarks 
und peripheren Nervenfasern andererseits deutlich hervor, sowie 
sie lange mit Wasser ausgewaschen oder mit Alkohol differenziert 
werden. Die Strangfasern (ebenso die Glia) entfärben sich relativ 
schnell, die andern Nervenfasern halten aber die Farbe 10 bıs 
15 mal länger fest. 

Für die Darstellung der elektiven (primären) Färbbarkeit der 
motorischen Fasern sind natürlich nur die Farbstoffe der Thiazin- 
reihe brauchbar und zwar hier auch nur die, welche die elektive 
Färbung in einem weiten Felde geben, also die Chlorzinkdoppel- 


414 | Albrecht Bethe, 


salze und die bimolekularen, salzsauren Salze. Wegen seines 
metachromatischen Färbevermögens ziehe ich das Toluidinblau 
allen andern vor; leider scheint die Fabrikation z. T. von den 
Fabriken aufgegeben zu sein. Für die nachfolgenden Versuche 
ist stets das an und für sich vortreffliche aber verunreinigte 
Toluidinblau (technisches) von Grübler verwendet worden. 


2. Einwirkung von Säuren und Alkalien auf 

ungefärbte Schnitte. 

In einem mit Alkohol fixierten Stück Rückenmark färben sich 
mit neutraler Lösung von Toluidinblau von den Nervenfasern nur die 
extramedullären Wurzelfasern und die intramedullären motorischen 
Fasern (Bethe, S. 145). Entwässert man das frische Rückenmarks- 
stück mit Äther*) statt mit Alkohol, so färben sich auch die Strang- 
fasern. Ich hatte hieraus und aus andern Befunden den Schluß 
gezogen, daß die Färbbarkeit der Nervenfasern auf der Anwesen- 
heit einer färbbaren Substanz an den Neurofibrillen (der Fibrillen- 
säure) beruhe, daß diese sich von den Strangfasern beim Tode 
des Gewebes leicht abspalte und im Alkohol löse, während sie in 
Äther ungelöst bliebe. Ich halte an dieser Ansicht auch jetzt 
noch fest; die Verhältnisse liegen aber viel komplizierter, als ich 
damals annahm, indem außer der locker gebundenen Fibrillen- 
säure besonders an den Fibrillen der Strangfasern aber auch 
anderer Nervenfasern und der Ganglienzellen eine nicht färbbare 
Vorstufe der Fibrillensäure vorhanden ist, welche zu 
der färbbaren Fibrillensäure aktiviert werden kann. So- 
lange der chemische Beweis für die Identität beider färbbarer 
Substanzen noch aussteht, ist dies nur eine Annahme, die ich nur 
der schnelleren Verständigung wegen erwähne. 

Daß eine Aktivierung der Färbbarkeit der Strangfasern 
möglich sei, fiel mir zuerst bei Schnitten auf, welche einige Tage 
am Licht in der Luft (besonders in feuchtem Zustande) gelegen 


*) Ich habe hier zwei falsche Angaben zu berichtigen, welche ich 1903 


gemacht habe. Auf $. 147 wird angegeben, daß die Färbbarkeit der Strang- 
fasern in einem Atherblock verloren gehe, wenn man die Schnitte vor dem 
Färben einige Stunden in Alkohol ließe. An den noch vorhandenen da- 
maligen Präparaten hatte sich dies allerdings gezeigt; in neueren Versuchen 
hat sich dies jedoch nicht bestätigen lassen. Es liegt die Vermutung vor, 
daß der damals benutzte Alkohol nicht säurefrei war. — Es bestätigt sich, 
daß im lebend eingefrorenen Rückenmark die Strangfasern trotz Alkohol- 


fixierung färbbar sind. Neuere Versuche zeigen aber, daß dies auch der. 


Fall ist, wenn das Tier vor dem Einfrieren getötet wurde. In beiden Fällen 
ist aber die Färbbarkeit geringer als nach Fixierung mit Ather. Eine ge- 
nauere Untersuchung dieser Verhältnisse ist im Gange. 


A 


Die Einwirkung von Säuren und Alkalien auf die Färbung usw. 415 


hatten. Werden solche Schnitte mit neutraler Lösung von Toluidin- 
blau (eventuell mit Zusatz einer geringen Alkalimenge, siehe S. 404) 
gefärbt, so zeigen sich alle oder dıe meisten Strangfasern, welche 
in frisch gefärbten Schnitten ungefärbt bleiben, gefärbt. Eingehende 
Versuche haben gezeigt, daß die Aktivierung der Färbbarkeit in 
der Hauptsache auf Kohlensäureeinwirkung beruht, daß das Licht 
sie beschleunigt, daß sie aber auch durch jede andere Säure her- 
vorgerufen werden kann. Kurzes Verweilen von Rückenmarks- 
schnitten in CO,-gesättigtem Wasser macht bereits alle Strang- 
fasern maximal färbbar, und die Empfindlichkeit ist so groß, daß 
schon beim Spülen der Schnitte (vor dem Färben) mit destilliertem 
Wasser, das einige Zeit gestanden hat, Aktivierung eintreten kann. 
(Es ist daher nötig, entweder das Spülwasser vor dem Gebrauch 
auszukochen oder ihm eine ganz minimale Menge Anilin zuzusetzen.) 


Ist die Färbbarkeit der Strangfasern einmal aktiviert, so ver- 
schwindet sie durch Behandlung mit stärkerer Säure nicht wieder. 
Desgleichen bleiben periphere Nervenfasern und motorische Fasern 
bei Vorbehandlung mit jeder angängigen Säurekonzentration färbbar, 
zeigen aber beim nachherigen Färben eine Verstärkung der Färbungs- 
intensität durch Aktivierung. Nicht verändert wird durch Vorbe- 
handlung der ungefärbten Schnitte mit Säurelösungen die Färbbar- 
keit des Knorpels, des Schleims der Zungendrüsen, der Drüsen-, 
Epithel- und Bindegewebs-Kerne. Die Färbbarkeit anderer 
Gewebsbestandteile nimmt bei Vorbehandlung der 
Schnitte mit Säuren ab. Die Muskelgrundsubstanz wird bei 
16° C schon in "Jıoee-Normalschwefelsäure unfärbbar, das Plasma 
der Zungendrüsen und die Nißlschollen (Tabelle III, Kurve 2) erst 
bei Anwendung von etwa '/ı-Normallösungen. Die Färbbarkeit 
der Gliakerne geht zwar bei stärkeren Säuren herab, bleibt aber 
schließlich konstant, ebenso die der Ganglienzellnucleoli (Tabelle III, 
Kurve 3, ausgezogene Linie). Schließlich habe ich noch (außer den 
Strangfasern usw.) einen Gewebsbestandteil gefunden, bei dem 
eine Aktivierung der Färbbarkeit durch Säuren, aber nur bei 
größerer Konzentration eintritt, das ist die Grundsubstanz der 
Ganglienzellkerne (Tabelle III, Kurve 3, punktierte Linie). Auch 
bei der Glia läßt sich eine Färbbarkeit durch Säuren aktivieren; 
dieselbe ist jedoch stets sehr schwach (Intensität 2 bis 3). 

In der Tabelle III sind die Resultate der Säure- (und Alkali-) 
Behandlung für einige Gewebsbestandteile (bei 16° C) graphisch 
dargestellt. 


Die frisch angefertigten Schnitte kamen nach dem Waschen mit 
Wasser für 15 Minuten oder 24 Stunden in folgende Normallösungen von 


416 Albrecht Bethe, 


H,SO, bzw. HC: !/12500 "2500 2/1000 1/00 Ya50 280 Yss as 
(1) (5) (12) (25) (50) (250) (390) (500) 
!jo le ur 1; "a ”]s “]; 1 2 Normal. 
(1250) (2083) (2500) (4166) (6250) (8332) (10000) (12500) (25000) 
Die Präparate wurden dann gut mit destilliertem Wasser gewaschen und 
15° mit Toluidinblau (1:1000 + 0,2 ccm ?/,o-Normalnatronlauge auf je 
25 ccm Farblösung) gefärbt, mit Wasser gewaschen, mit Ammonium- 
molybdat fixiert und in Kanadabalsam untersucht. 


Tabelle II. 


10 100 1000 
a I 1. 2..392.5 1234596 78 I) OU RPIEEZ 


1 
1 
ı 
ı 
\ z 
- x 2 1 
I * 
I 2 
! x. 
I ” 
l 
1 


DD Po 0 = 


es) 


DD Pan oa _- 


PELELTPPPPFPN 


54321012846, 12845, 128456 78 910111213 20M 
10 100 1000 En 


Die schwächste Normallösung (?/j3500) ist gleich 1 gesetzt und ihr 
Wert entspricht in den Kurven einem halben mm*). Unter jede Normal- 
lösung in obiger Aufführung ist dementsprechend eine Zahl gesetzt, welche 
ihrem Abszissenwert in !/, mm entspricht. Um die Kurven reproduzierbar 
zu machen, sind die Abszissenwerte für !/,;, bis ?/;, N durch 10, die von 
"2/3, bis2 N durch 100 dividiert. 


*) Die Kurven sind auf ?/s verkleinert. 


Die Einwirkung von Säuren und Alkalien auf die Färbung usw. 417 


In den Normallösungen von H,SO, (ausgezogene Linie in 
Kurve 1) bleibt die Färbbarkeit der Nervenfasern: auch nach 
24stündigem oder längerem Aufenthalt dauernd auf der erreichten 
Höhe, während sie bei Anwendung von HCl erst ansteigt, dann 
(punktierte Linie) bis auf 0 absinkt, um später bei stärkeren Kon- 
zentrationen wieder die alte Höhe zu erreichen. (Die gestrichelte 
Linie — — — in Kurve 1 zeigt das Ansteigen der Färbbarkeit 
der an und für sich unfärbbaren Strangfasern; sie erreicht die 
ausgezogene Linie [motorische Fasern und periphere Nervenfasern] 
bei "/asoo-N.) Dasselbe macht sich auch bei der Färbbarkeit der 
Nißlschollen (Kurve 2, ausgezogene Linie H;SO,, punktierte Linie 
HCl, beides nach 24stündiger Einwirkung) bemerkbar, wenn auch 
in geringerem Maße. Dieses Phänomen der verminderten Färbbar- 
keit geht Hand in Hand mit einer Veränderung der ganzen 
Schnitte, indem dieselben in der Salzsäurelösung glasig werden, 
während sie in den schwächeren und stärkeren Salzsäurelösungen 
(wie in allen Schwefelsäurelösungen) trübe bleiben. Die Aktivierung 
der Nervenfaserfärbung findet auch in dem depressiven Konzen- 
' trationsbereich statt, was daraus hervorgeht, daß bei kürzerer Ein- 
wirkungsdauer (15%, Kurve 1, —.— - — Linie) sich die Kurve nur 
wenig senkt und bei einer Einwirkung von wenigen Sekunden, 
welche zur Aktivierung genügt, überhaupt keine Einsenkung zu 
beobachten ist. Einige meiner früheren Beobachtungen (Bethe, 
S. 140 bis 143) und auch die weiter unten beschriebenen weisen 
darauf hin, daß die meisten, mit neutralen Lösungen basischer 
Farbstoffe färbbaren Gewebsbestandteijle nicht etwa mit ihrer 
ganzen Masse die Farbe aufnehmen, sondern daß sie an sich 
unfärbbar sind, ihnen aber eine färbbare Substanz anhaftet. Wir 
haben also z. B. in den Kernen, den Nißlschollen, den Nerven- 
fasern usw. ein Substrat, das sich mit basischen Farben nicht 
färbt und mit diesem verbunden die eigentliche färbbare Substanz. 
In dem depressiven Konzentrationsbereich scheint mir nun die 
Salzsäure nicht auf die färbbare Substanz (bzw. auf ihre Vor- 
stufe) selbst sondern auf das Substrat einzuwirken, indem dieses 
verändert wird. 


Schon bei der Einwirkung sehr verdünnter Alkalien auf 
ungefärbte Schnitte verlieren die meisten Gewebsbestandteile 
ihre Färbbarkeit in neutralen Farblösungen ganz. Läßt man 
z. B. einen Rückenmarksschnitt einige Stunden (gewöhnlich ge- 
nügen schon einige Minuten) in einer "/250oo- Normalnatronlauge, 
wäscht gut aus und färbt mit neutraler Farblösung, so findet 


man die motorischen Fasern, die Gliakerne und die Nißl- 
Beitr. z. chem. Physiologie. VI. 27 


418 Albrecht Bethe, 


schollen*) ganz ungefärbt. Nißlschollen und Nervenfasern bleiben 
erst recht unfärbbar, wenn man stärkere Alkalilösungen anwendet, 
während die Kerne zum Teil eine sekundäre Färbbarkeit an- 
nehmen. Es ist dies aus der Tabelle III zu ersehen, wo nach 
links von der O-Linie die Färbungswerte nach 24stündigem Aufent- 
halt der Präparate in verschieden starken Natronlaugen einge- 
zeichnet sind. Besonders auffallend ist hier, daß die im Normal- 
präparat unfärbbare Grundsubstanz der Ganglienzellkerne (ebenso 
wie nach Einwirkung starker Säure) eine gefärbte Körnelung 
zeigt, die an Intensität mit der Stärke der Alkalilösung zunimmt 
(Tabelle III, Kurve 3, punktierte Linie). Mit Na,CO, können bei 
sehr viel stärkeren Konzentrationen die gleichen Effekte erzielt 
werden. 


Bringt man ein durch Säure aktiviertes Rückenmarks- 
präparat vor dem Färben erst für 10 bis 15 Minuten in eine 
schwache Alkalilösung ('/ssoo-N), dann wieder für einige Minuten 
in eine Säurelösung von beliebiger Konzentration, so nehmen bei 
der nachfolgenden Färbung weder die motorischen Fasern noch die 
Strangfasern Farbe an. Bringt man dagegen ein unaktiviertes' 
Präparat nach einander und gleich lange in dieselben Lösungen, 
so ist sowohl in den Strangfasern, wie in den motorischen Fasern 
Färbbarkeit zu konstatieren (Intensität 5 bis 7). Läßt man auf 
ein unaktiviertes Präparat eine Lauge von mehr als !/so-N ein- 
wirken, so ist auch mit starken Säuren keine Färbbarkeit (für 
neutrale Farblösungen) mehr zu aktivieren. Das Substrat, die 
Nervenfasern, ist aber noch vorhanden und nicht gelöst, wie man 
sich an gebeizten Schnitten oder durch Färbung mit alkalischer 
Toluidinblaulösung überzeugen kann. Ich ziehe daraus den Schluß, 
daß sowohl die Fibrillensäure als auch ihre Vorstufe ın Alkalien 
abgespalten und gelöst werden, daß aber letztere schwerer ab- 
spaltbar ist. Das Verhalten unaktivierter Nervenfasern zu Alkali- 
lösungen und nachfolgender Aktivierung mit 'kso-N-Schwefelsäure 
ist in Tabelle IV, Kurve 1 dargestellt. 


In derselben Tabelle, in der 1 mm der Abszisse stets einem 
Grammmolekül Alkali auf 12500 Liter Wasser entspricht, sind 
auch die Resultate an andern Gewebsbestandteilen und bei gleicher 
Behandlung eingezeichnet. Die gestrichelte Linie gibt stets das 
Ergebnis nach 15 minutenlanger Einwirkung des Alkali, die aus- 
gezogene das definitive nach 24stündiger (Temperatur: 16° C) 


*) Das Verschwinden der Färbbarkeit der Nißlschollen in alkakerze 
Lösungen wurde zuerst von Held beobachtet. 


Die Einwirkung von Säuren und Alkalien auf die Färbung usw. 419 


Die nachträgliche Säurebehandlung der Präparate hat, soweit ich 
sehe, nur einen sehr geringen Einfluß auf das Resultat, außer 


bei den Nervenfasern. 


Motorische Fasern 
und Strangfasern. 


a) Colostrum 
b) Bindegewebe der 


Niere. 


Knorpel. 


Schleim der Zungen- 
drüsen. 


Tabelle IV. 


Gliakerne und Kerne 
der Skelettmuskeln. 


Kerne der Zungen- 
drüsen. 


a) Kerne der Glomeruli 
b) Kerne der Tubuli 


420 -: Albrecht Bethe, 


“ Hervorzuheben ist aus den Ergebnissen dieser Kurven nur 
zweierlei: Auf die Färbbarkeit des Knorpels haben Alkalilösungen 
ebensowenig einen Einfluß wie Säurelösungen (Kurve 3), auf die 
Färbbarkeit des Zungendrüsenschleims nur einen geringen. Auf die 
verschiedenen Kernarten hat die Vorbehandlung mit Alkali einen 
verschiedenen Einfluß (Kurve 4 bis 6). Stets setzt die Einwirkung 
schwacher Alkalilösungen für 24 Stunden die Färbbarkeit wesentlich 
herab. Bei stärkerer Alkalilösung steigt die Färbbarkeit wieder 
an, um konstant zu werden oder abermals abzusinken. Bei kurzer 
Einwirkung tritt die Anfangsdepression nicht deutlich in Er- 
scheinung. Die genauere Beobachtung lehrt, daß es sich hier um 
zwei Prozesse handelt, die sich bei einzelnen Kernarten zum Teil 
decken. Bei allen Kernen wird die färbbare Substanz des 
Chromatins für immer gelöst, aber bei verschieden starkem Alkali- 
gehalt. Bei einigen Kernarten tritt sekundär durch die Alkali- 
wirkung eine neue Färbbarkeit ein, welche aber nicht mehr in 
einer distinkten blauen Färbung einzelner Körner, sondern in einer 
diffusen, rötlichen Tinktion des ganzen Kerns besteht. Diese 
sekundäre Färbbarkeit kann bei Einwirkung noch stärkerer 
Alkalilösungen : wieder verschwinden und tritt bei den Kernen der 
Sublingualis überhaupt nicht ein; hier sind aber die Anfangs- 
stadien durch die Färbung der Zellsubstanz so verschleiert, daß 
auf die Wiedergabe einer Kurve verzichtet werden muß. 


Auch bei diesen Versuchen zeigt sich wieder eine Fülle 
von Verschiedenheiten in dem Verhalten der 
einzelnen Gewebsbestandteile, die einem bei der 
herkömmlichen Behandlungsweise mikroskopischer Präparate 
sanz entgeht. 


Der Schutz der Färbbarkeit durch den ange- 
lagerten Farbstoff. 


Bei der Färbung von Schnitten in Farblösungen, denen 
Alkalı zugesetzt war, wurden auch Alkalizusätze probiert, die 
weit über die Menge hinausgingen, die nötig ist, um die ganze an 
Toluidinblau gebundene Salzsäure zu binden. Hierbei fiel es auf, 
daß die Präparate beim Differenzieren in Alkohol noch immer 
eine starke Färbung der Nißlschollen, der Kerne usw. zeigten, 
trotzdem der Überschuß an Alkali in der Farblösung so groß war, 
daß ein geringer Bruchteil desselben aus den ungefärbten Schnitten 
alle normal färbbaren Substanzen herausgelöst hätte. Dieser Be- 
fund ließ daran denken, daß der angelagerte Farbstoff die Lösung 

der färbbaren Substanzen verhindere. (Bei Methylenblau und 


1. 


2. 


3. 


4. 


5 


Behandlung des Präparats 


Toluidinblau 1: 1000 gefärbt 


Waschen, Färben mit Tol. | 0 9103) 20:1 ON 0 


. Gefärbt mit Tol. 1: 1000. 


gezogen in Alkohol 80 Proz. 


Die Einwirkung von Säuren und Alkalien auf die Färbung usw. 4921 


Thionin wurde das gleiche Verhalten gefunden, dagegen nicht 
bei einigen anderen Farbstoffen, z. B. dem Acridinrot.) Eın 
Analogon hierfür lag bereits vor, indem ich (1903 S. 140) zeigte, 
daß die färbbare Substanz der Nißlschollen und der Neuro- 
fibrillen sich nach Behandlung mit Sublimat nicht mehr in 


Alkalien löst. 


In den zur Prüfung der Frage angestellten Versuchen wurden Schnitte 
von normalen Alkoholblöcken teils mit neutraler Lösung von Toluidinblau, 
teils mit solcher gefärbt, der auf 25 ccm 0,6 ccm V/,.-Normalnatronlauge 
zugefügt war. Die Präparate kamen nach dem Färben direkt in !/,,, oder 
in "/J;o0-Normalnatronlauge für 20 bis 24 Stunden. (Eine !/,.„-Normal- 
natronlauge löst aus den ungefärbten Schnitten die färbbaren Substanzen 
der Nißlschollen, der Nervenfasern und der Kerne schon in wenigen 
Minuten heraus!) Die Präparate wurden dann z. T. gewaschen, fixiert 
und untersucht, z. T. aber mit wasserhaltigem Alkohol (dem man zur 
Beschleunigung etwas Anilin zusetzen kann) entfärbt und mit neutraler 
Toluidinblaulösung wieder gefärbt. (Färbungen, die durch Alkohol aus- 
gewaschen werden können, können stets wieder hervorgerufen werden; 
siehe unter anderm Bethe, S. 145.) 


Tabelle V. 


Gliakerne 
Grau 


Nervenfasern 
Nißlschollen 
Nucleoli der 
Ganglienzellkerne 
Muskelsubstanz 
Drüsensubstanz 
der Zungendrüsen 
Kolostrum 
Chromatin der 
luskelkerne und 
Drüsenkerne 


[otorische Fasern 
und periphere 
Chromatin der 


N 
N 


| 
[0 0) 
[0 0) 
|; 
m f 
[o 6) 
o 
Br 
[0 0) 
| 
Ne) 
00 


Ohne Vorbehandlung mit 


Chromatin der 


Epithelkerne 


[eo] 


NaOH !,0-N. 1 Stunde | 


1: 1000 


D 
| 
SV 


NaOH !%,0-N. 1 Stunde 
Waschen, Färben mit Tol. 0 0:20, | DEN ORTE 0 0 
1: 1000 


Gefärbt mit Tol. 1: 1000. 
Dann in NaOH !/,,0- oder 0 
Y,so-N. 22 Stunden (!/;oo 
obere, !/,,, untere Zahl) 


Dann in NaOH !/,,. oder 
Usso-N. 22 Stunden. Aus- 


Waschen, Färben mit Tol. 
51000 


422 Albrecht Bethe, 


Tabelle VI. 


guet, 


Behandlung des Präparats 


Motorische Fasern 
im Rückenmark und 
periph.Nervenfasern 
Nißlschollen 
Chromatin der 
Gliakerne 
Graue Substanz 
des Rückenmarks 
Nucleoli der 
Ganglienzellkerne 
Muskelsubstanz 
Drüsensubstanz 
der Zungendrüsen 
Kolostrum 
Chromatin der 
Muskel- und 
Drüsenkerne 
Chromatin der 
Epithelkerne des 
Zungenepithels 


1. Ohne Vorbehandlung mit - a 8 >: 8 t8 1.4 8-8 8 


Toluidinblau 1:1000 gefärbt 
9. NaOH !soo-N. 1 Stunde, 


Waschen, Färben mit Tol. 0 02,:9.3)..0.),28- 1:0] 729 0 2—3 
1:1000 
3. NaOH !sso-N- 1 Stunde. 
Waschen, Färben mit Tol. 0 0 EIOALFONFOTER 0 1) 0 
1: 1000 


4. Gefärbt in: Toluidinblau 
1: 1000 (25 cem) + !/ıo-N- i 
NaOH (0,6 cem). — NaOH 
1/.o0-N. 22 Stunden. — Alko- 7 8ı 8 3-4 8 |3| 4 8-9| 8 8 
hol 80 Proz. bis zur Ent- 
färbung. — Waschen, Färben ; 
mit Tol. 1:1000 = 


5. Gefärbt in: Toluidinblau ä 
1:1000 (25 cem) + !/,o-N- j 
NaOH (0,6 ccm). — NaOH 
YUsso-N. 22 Stunden. — Alko- 7 8ı 8 3-A 8 |3| A 3-4 8 
hol 80 Proz bis zur Ent- | 
färbung. — Waschen, Färben | 

mit Tol. 1: 1000 | | | | | 


Die Resultate eines solchen Versuches sind in Tabelle V 
und VI niedergelegt. Es geht aus denselben hervor, daß bei 
Färbung mit neutralem Farbstoff der Schutz der färbbaren Sub- 
stanzen gegen die lange Einwirkung der Alkalilösungen zwar 
sehr deutlich aber nur bei wenigen Gewebsbestandteilen voll- 
kommen ist.” Dagegen schützt der Farbstoff die färb- 
baren Substanzen vollkommen gegen die Ein- 
wirkung von Alkalien, wenn die Präparate „überfärbt“ 
sind, wie dies eintritt, wenn der Farblösung Alkali zugefügt wird 
‚(Tabelle VID). Nur beim Kolostrum macht sich auch bei Über- 
färbung ein Einfluß der Alkalilösung geltend. Wie stark der 
Schutz ist, kann daraus ersehen werden, daß z. B. die Färb- 
barkeit der Nißlschollen in einer "/soo-N-Natronlauge schon nach 
15 Minuten verschwunden ist, während sie noch unvermindert 


Ä 
\ 


Die Einwirkung von Säuren und Alkalien auf die Färbung usw. 493 


vorhanden ist, wenn das Präparat 24 Stunden in gefärbtem 
Zustand in einer "/ı0-Normallauge verweilt hat. 


Zur Theorie der Färbung. 

Wie in der technischen Färberei der Streit noch immer nicht 
zur Ruhe gekommen ist, ob die Färbungen physikalisch oder 
chemisch aufzufassen seien, so auch in der Histologie. Daß 
physikalische Färbungen verschiedener Natur in der histologischen 
Technik vorkommen, das bestreitet wohl niemand mehr, aber 
andererseits fragt Heidenhain (1, S. 117) mit Recht, wie es 
möglich ist, daß viele Autoren chemische Theorien von vorn- 
herein zurückweisen, nachdem es doch jetzt ganz sicher steht, 
daß die Gewebe der Lebewesen eine Menge chemisch sehr 
reaktionsfähiger Substanzen enthalten. Die von Heidenhain 
und andern für die chemische Natur vieler Färbungen vorge- 
brachten Beweise werden am besten im Original nachgelesen. 
Ich will ihnen hier aber noch einige andere hinzufügen. 


1. Eine Menge von Substanzen, welche in tierischen Geweben 
vorkommen und in Laugen löslich sind, bilden mit Sublimat in 
Alkali unlösliche Verbindungen. Wenn nun in Präparaten, die 
mit Sublimat vorbehandelt sind, Färbbarkeiten in Alkalilösungen 
erhalten bleiben, welche ohne Sublimat darin verschwinden, so 
wird niemand daran zweifeln, daß durch das Sublimat derartige 
alkaliunlösliche Verbindungen hergestellt sind. Im vorigen Kapitel 
habe ich nun gezeigt, daß ein derartiger Schutz auch durch Farb- 
stoffe ausgeübt werden kann. Ich meine, daß die einfachste 
Erklärung dieses Faktums die ist, auch hier die Bildung einer 
unlöslichen Verbindung anzunehmen. 


2. Ein häufiger Einwand gegen die chemische Natur der 
Färbung ist der, daß die angenommene Farbe ausgewaschen 
werden kann. Für basische Farbstoffe stimmt dies nur unter 
zwei Voraussetzungen: Die auswaschende Flüssigkeit muß erstens 
Wasser enthalten, also Dissoziation ermöglichen, und sie muß 
zweitens überzählige H-Ionen enthalten. In gewöhnlichem destil- 
lierten Wasser sind in einem mit Toluidinblau gefärbten Rücken- 
marksschnitt die motorischen Fasern nach 4 Stunden, die Kerne 
'nach 24 Stunden, die Nißlschollen nach 40 Stunden farblos. Ist 
das Wasser mit CO, gesättigt, so tritt der-gleiche Effekt in etwa 
zehnmal kürzerer Zeit ein; ist das Wasser doppelt destilliert, und 
wird Kohlensäure nach Möglichkeit fern gehalten, so dauert die 
‚Entfärbung auch bei Benutzung sehr großer Wassermengen 
mindestens sechsmal länger als bei gewöhnlichem destillierten 


494 Albrecht Bethe, 


Wasser. Setzt man schließlich dem frisch destillierten Wasser 
etwas Alkali zu (ich benutzte eine "/o0- Normalnatronlauge), so 
tritt überhaupt keine Entfärbung ein (die sonst am 
schnellsten sich entfärbenden Gebilde, die Nervenfasern, zeigten 
sich nach vier Tagen noch unverändert; später trat Fäulnis ein *). 

In 80Oproz. und 95proz. Alkohol entfärben sıch alle Präparate 
ziemlich schnell: Die motorischen Fasern in zwei bis drei Minuten, 
die resistenten Nißlschollen und Kerne in 10 bis 18 Stunden, auch 
wenn die Präparate vorher im Exsikkator getrocknet waren. 
Dagegen entfärbten sich Rückenmarksschnitte, 
welche nach dem Färben im Exsikkator getrocknet waren, in 
absolutem, über geglühtem Kupfersulfat getrocknetem Alkohol 
überhaupt nicht. Nach 24 Stunden waren selbst die 
motorischen Fasern noch vollkommen gefärbt; Übertragung in 
wasserhaltigen Alkohol rief schnell Entfärbung hervor. Alle 
Säuren beschleunigen die Entfärbung, wenn sie dem Alkohol 
zugesetzt werden, ebenso Anilin; dieses wirkt, aber nur als 
besseres Lösungsmittel. 

In absolutem Alkohol löst sich Toluidinblau sehr leicht. Ist 
der Alkohol wirklich absolut, so tritt auch in konzentrierten 
Farblösungen (von Toluidinblau) gar keine Färbung ein. Schon 
bei Gegenwart von wenig Wasser ist dagegen eine Färbung mög- 
lich, welche bei zunehmender Wassermenge sich vertieft. Um 
den histologischen Färbungseffekt zu erzielen, 
ist also Jonisationsmöglichkeit notwendig. 

3. Mit Toluidinblau färben sich manche Gewebsbestandteile 
rötlich, d.h. im Ton der freien Base. Daß hier tatsächlich keine 
freie Base vorliegt, geht schon daraus hervor, daß sich der Ton 
nicht oder nur unwesentlich nach blau hin verändert, wenn man 
die Präparate mit Ammoniummolybdat fixiert.. Man kann nun 
aber auch die unfixierten Präparate tagelang in viel Äther, der 
ein gutes Lösungsmittel der Base ist, lassen, ohne daß Entfärbung 
eintritt. 

4. Bereits Heidenhain (, 345, und vor ihm Gries- 
bach, wenn auch weniger beweiskräftig) hat gezeigt, daß sich 
Präparate in Lösungen des ungefärbten Karbinols des Fuchsins 
(Base der älteren Autoren) rot färben (Farbe der Fuchsinsalze), 
woraus hervorgeht, daß im Präparat Salzbildung eintritt. Ich 


. *) Sind in einem Präparat mit Hilfe alkalischer Farblösung die unak- 
tivierten Strangfasern gefärbt, so ist diese Färbung für neutrales Wasser 
‚sehr echt, gegen schwach saures aber viel empfindlicher als die der moto- 
rischen Fasern. 


Be 


u 


Die Einwirkung von Säuren und Alkalien auf die Färbung usw. 495 


habe denselben Versuch mit der in wasserhaltigem Äther gelösten, 
hellgelben Base des Acridinrots gemacht. Auch hier tritt fast 
momentan intensive Rotfärbung (allgemeine Färbung) 
ein. Nun, man könnte sagen, daß sich die Base im Gewebe mit 
roter und nicht wie im Äther mit blaßgelber Farbe löst. Wenn 
dies der Fall wäre, so müßte man aber die Base durch viel 
Äther entfernen können. Ich habe aber solche Präparate durch 
acht Tage hindurch in täglich mehrmals gewechseltem Äther 
gelassen, ohne daß die Intensität der Färbung 
nachließ. 

Alle die hier aufgeführten Versuche sprechen dafür, daß die 
meisten hier behandelten Gewebsfärbungen weder als Adsorptions- 
färbungen im Sinne Fischers noch als Verteilungsfärbungen 
(indem manche Gewebsbestandteile bessere Lösungsmittel für 
den Farbstoff sind, als das Wasser, in dem sie dargeboten wurden) 
im Sinne Spiros aufgefaßt werden können. Vielmehr liegen 
hier höchstwahrscheinlich wirkliche Salzbildungen zwischen Ge- 
webe und Farbbase vor. Nur die Anfangsfärbungen beim Nil- 
blau, Malachitgrün usw. dürften als Verteilungsfärbungen zu 
deuten sein. 


Literatur-Verzeichnis. 


Bayer, A. u. Villiger, V., Berichte 37, 1904, S. 2848—2880. 

Bernthsen, A., Annalen d. Phys. u. Chemie 30, 1885, S. 137—211. 

Bethe, A., Allgemeine Anatomie und Physiologie des Nervensystems. 1903. 

Fischer, A., Fixierung, Färbung und Bau des Protoplasmas. 1891. 

Hantzsch, A., Berichte 33, 1900, S. 752—760. 

Hantzsch, A., Berichte 37, 1904, S. 3434. 

Hantzsch, A., u. Oswald, G., Berichte 33, 1900, S. 278— 317. 

Heidenhain, M., Pflügers Arch. 9%, 1902, S. 115—230. 

Heidenhain, M., Pflügers Arch. 96, 1903, S. 440—472. 

Heidenhain, M., Kapitel Färbungen in: Encyklopädie der mikros- 
kopischen Technik. Berlin-Wien, 1903, S. 335—340. 

Held, H., Arch. f. Anatomie, 1895, S. 396—416. 

Mann, G., Physiological Histology, Oxford, 1902. 

Mathews, A., American Journ. of physiol. 1, 1898, S. 445 —454. 

Schultz, G., u. Julius, P., Tabellarische Übersicht der künstlichen 
organischen Farbstoffe, Berlin, "1902. 

Spiro, K., Über physikalische und physiologische Selektion. Habi- 
litationsschrift, en 1897. 


XXXI 


Über die Absorption der Fermente durch Kolloide 


Von Dr. Ferdinand Dauwe, Präparator am physiologischen Institut 
zu Gent. 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


RR 

Eine den Fermenten bekanntlich sehr allgemein zukommende 
Eigenschaft ist die Fähigkeit, festen Körpern anzuhaften, besonders 
wenn sie auf kleinem Raume eine große Oberfläche darbieten. 
In der Technik der Fermentuntersuchungen macht man von 
dieser Eigenschaft zu verschiedenem Zwecke Gebrauch, so um 
die Fermente von anderen Stoffen zu trennen, indem man in 
passender Weise Niederschläge in Fermentlösungen erzeugt, oder 
um sie aus sehr verdünnten Lösungen zu konzentrieren, z. B. 
wenn man Pepsin in Fibrinflocken sich sammeln läßt. 

Aber diese Eigenschaft hat auch eine physiologische Bedeutung: 

1. wenn das Material, dem die Fermente anhaften, gleich- 
zeitig der Fermentwirkung sehr zugänglich ist, so wird eine 
möglichst innige Berührung von Ferment und Substrat erzielt, 
was dem Fermentationsvorgang in hohem Maße zustatten kommt. 

2. durch diese Eigenschaft wird ermöglicht, daß bestimmte 
Teile des Zellprotoplasmas bestimmte Fermente an sich ziehen, 
so daß diese nicht gleichmäßig durch die ganze Zelle verteilt 
sind, sondern ihre Wirkung streng örtlich entfalten, obne Beein- 
trächtigung anderer in der Nachbarschaft stattfindender Ferment- 
funktionen. Dies gilt z. B. für die Chlorophyllkörner der Pflanzen- 
zellen. | H | 

Da nach K. Glaeßners Erfahrungen das Propepsin sich ın 
betreff seiner Absorbierbarkeit im allgemeinen dem Pepsin ähnlich 
verhält, so dürfte eine ähnliche Annahme auch für die Profermente 


*) K. Glaeßner, Über die Vorstufen der Magenfermente. Diese 
Beiträge 1, 1 (1901). 


Über die Absorption der Fermente durch Kolloide. 497 


wahrscheinlich sein und die Anhäufung derselben an bestimmten 
Örtlichkeiten des Protoplasmas z. B. in Sekretvakuolen ver- 
ständlich machen. 

Darnach kann man die Frage, durch welchen chemischen 
oder physikalischen Vorgang die Fermentabsorption zustande 
kommt, nicht für eine müßige halten. Leider haben die bisherigen 
Untersuchungen nur wenige Anhaltspunkte zur Aufklärung dieses 
Vorgangs gegeben, zumal da man sich fast immer desselben 
fermentabsorbierenden Materials, des frischen Fibrins, bediente. 

Von v. Wittich*) (1872) wurde zuerst auf die Fähigkeit des 
Fibrins, Pepsin zu absorbieren, aufmerksam gemacht. Für andere 
Fermente wurde eine ähnliche Absorbierbarkeit nachgewiesen: 
für Papain von Würtz“*, für Trypsin und diastatisches 
Ferment des Harns von Grützner*), der überhaupt diese 
Erscheinung einem viel benützten Verfahren des Fermentnach- 
weises zugrunde legte, für Ptyalin von BenderskyY), für 
glykolytisches Ferment von Arthusry), für Lab, Diastase, Invertin, 
Maltase von Szumowskiffry). Es scheint danach, als ob das 
Absorptionsvermögen des Fibrins sich allen Fermenten gegenüber 
geltend machte. 

Weniger zahlreich sind die Beobachtungen über Ferment- 
absorption durch andere Stoffe. Am genauesten ist hier noch das 
Verhalten des Pepsins untersucht. Es haftet außer an Fibrin 
auch an Eiweißniederschlägen anderer Art, an fein verteilter 
Kohle, Schmirgel, Ziegelsteinpulver (v. Heltzl*y), an frisch 
erzeugten Niederschlägen von Baryumsulfat, Calciumtriphosphat, 
Cholesterin (Brücke **r), Magnesiumkarbonat, Fettsäuren (Ham- 
marsten““*r), Blei- und Kupferfällungen (Meyer7*), Uranyl- 
acetatfällungen (JacobyYf*), an roher Seide (A. Gautier Tr”). 


*) v. Wittich, Pflügers Archiv 5, 443. 
*) Würtz, Note sur le mode d’action des ferments solubles. Compt. 
rend. 93, 1104. 
***) Grützner, Bresl. ärztl. Zeitschr. 1882, Nr. 17. — Sahli, Pflügers 
Archiv 86, 214. — Gehrig, Pflügers Archiv 38, 35. 
7) Bendersky, Virchows Archiv 121, 554. 
Tr) Arthus, Archiv de Physiologie 1891, Nr. 3, S. 425. 
irrt) Szumowski, Die Absorption der lösllichen Fermente durch das 
Fibrin. In.-Diss. Freiburg (Schweiz) 1893 (Laboratorium von Arthus). 
*-) v. Heltzl, eit. nach Glaeßner |. c. 
**-) Brücke, Sitzungsber. d. k. k. Akad. 43, 601. Wien. 
*»*-) Hammarsten, Malys Jahresber. 2, 118. Sundberg, Zeitschr. f. 
phys. Chemie 9, 319 (1885). 
7) A. Meyer, Landwirtsch. Versuchsstationen 27, 247. 
17”) M. Jacoby, Zeitschr, f. physiol. Chemie 30, 135 (1900). 
{1T7*) A. Gautier, Lecons de chemie biologique, S. 527. Masson, Paris 1897. 


428 Ferdinand Dauwe, 


Über die Art des Absorptionsvorganges äußern sich die 
Beobachter in verschiedener Weise. | 

v. Wittich nahm ganz allgemein an, daß zwischen Pepsin 
und Fibrin eine chemische Beziehung bestehe, die das Fibrin 
befähigt, das Pepsin aus seinen neutralen und sauren Lösungen 
zu absorbieren. 

Von den späteren Forschern wird diese Beziehung ohne 
weitere experimentelle Begründung zumeist als ein „Adhärieren“, 
oberflächliches Anhaften („das Fibrin beschlägt sich mit Pepsin“), 
also als „Adsorption“ aufgefaßt. Duclaux*) vergleicht die 
Fermentabsorption der Färbung, Carnot und Chassevent**) 
sprechen von der „Fixation des Ferments“, Gautier von 
chemischer Bindung. 

Aber es liegen doch einige Tatsachen vor, die vielleicht für 
die Deutung des Vorgangs heranzuziehen sind. 

1. Sahli und Gehring (l. ce.) führten den Nachweis, daß 
gleiche Mengen Fibrin aus konzentrierter Glycerinpepsinlösung 
mit steigender Pepsinkonzentration mehr Pepsin aufnehmen. Ob 
es sich dabei um eine wirkliche einfache Proportionalität handelt, 
ist aus den Versuchsdaten nicht zu entnehmen. 

2. B. Rosenberg**) fand, daß die Absorption von 
diastatischem Ferment des Harns durch Fibrin stark von der 
Gegenwart von Salzen beeinflußt wird. Kochsalz beförderte, 
Soda hinderte die Aufnahme, Glaubersalz war ohne Einfluß. 

3. Szumowski (l. c.) beobachtete, „daß das mit Fermenten 
beladene Fibrin einen Teil derselben an die Flüssigkeiten, mit 
welchen es in Kontakt gebracht wird, abgibt, und zwar unter den 
zur Verwendung gelangten Flüssigkeiten am stärksten an Chlor- 
natriumlösung, dann an Wasser, Fluornatriumlösung und andere, 
dagegen so gut wie gar nicht an Glycerin.“ 

4. Er fand ferner, „daß das Fibrin auf einmal mehrere Fermente 
zu absorbieren vermag, am leichtesten, wenn es in eine Lösung ge- 
taucht wird, welche bereits mehrere Fermente enthält. Wenn das 
Fibrin erst in eine, dann in eine andere Fermentlösung gebracht 
wird, scheint das erste Ferment durch das frisch zugeführte wie 
verdeckt und seine Wirkung abgeschwächt zu sein.“ 

5. Glaeßner (l. ce.) hält auf Grund seiner Versuche an Pro- 
fermenten dafür, daß anscheinend in der Flüssigkeit erzeugte fein 
verteilte Niederschläge welcher Art immer die Profermente nieder- 


*) Duclaux, Microbiologie Il, 85. 
**) Oarnot et Chassevent, ©. R. de la Soc. de Biol. 53, 1172. 
*#*) Rosenberg, Inauguraldissertation. Tübingen 1890. 


Über die Absorption der Fermente durch Kolloide. 429 


schlagen. Er hebt ferner hervor, daß in bezug auf das Adsorptions- 
vermögen der pulverförmigen Stoffe Verschiedenheiten hervortreten, 
die sich anscheinend nicht durch mechanische oder physikalisch- 
chemische Eigenschaften erklären lassen. Einzelne Tatsachen wie 
das ungleiche Verhalten von Lycopodiumpulver gegen Propepsin 
und Prochymosin, das Anhaften der Profermente an Kieselgur, 
aber nicht an Stärke, Ton und Quarzsand, weisen seiner Meinung 
nach ganz direkt auf spezifische Beziehungen zwischen der adsor- 
bierenden Fläche und den Profermenten hin. 

Bei näherer Betrachtung der vorliegenden Tatsachen sieht 
man, wie schon Glaeßner andeutet, daß die unter Ferment- 
orption zusammengefaßten erhäsesen nicht gleicher Art sind. 

Es handelt sich dabei zu einem Teil um mechanisches Nieder- 
reißen der suspendierten kolloidalen Fermentmoleküle durch aus- 
fallende Niederschläge, durchaus vergleichbar on Klärungsvor- 
ei Schr dichten Filter oeelichBär die : suspendierten Herment 
teilchen in seinen Poren zurückhält. 

In ähnlicher Weise, wenn auch wegen der gröberen Be- 
schaffenheit weniger zuverlässig, können auch fein verteilte 
pulverförmige Stoffe wirken, wenn sie durch ausreichendes 
Schütteln genügend mit den Fermentteilchen in Berührung ge- 
bracht werden und sich später zu Boden setzen. 

Ob in diesen Fällen das mechanische Moment allein wırksam 
ist, muß freilich bezweifelt werden. Es dürfte dabei wesentlich 
in Betracht kommen, ob die Fermentteilchen eine gewisse Adhäsion 
an die suspendierten Partikelchen aufweisen oder nicht. Jeden- 
falls ist aber in vielen Fällen das mechanische Moment — das 
Schütteln — oder die Bildung eines Niederschlags nicht zu ent- 
behren. Fehlt es, so z. B. wenn man Cholesterinpulver mit Pepsin- 
lösung überschichtet, so bleibt die Absorption aus. 

Dem gegenüber gibt es nun Fälle, wo die Absorption ganz 
ohne mechanische Wirkung eintritt, so in dem typischen von 
v. Wittich entdeckten Beispiel der Pepsinabsorption durch am 
Boden liegende Fibrinflocken. Hier muß eine Affinität chemischer 
oder physikalischer Art tätig sein, die die Absorption nicht als 
ein passives Adhärieren, sondern als einen aktiven Vorgang er- 
scheinen läßt. 

Da ein solches er Absorptionsvermögen auch bei 
pulverförmig verteilten Stoffen wirksam sein kann, so können die 
bei solchen Stoffen beobachteten Kbaorptiönserscheinungen zum 
Teil auch hierher gehören. 


430 Ferdinand Dauwe, 


Für biologische Vorgänge hat diese spezifische Absorption, 
die von mechanischen Momenten unabhängig ist, besondere 
Wichtigkeit. Für sie gilt der von Duclaux gemachte Hinweis 
auf die Analogie mit der Färbung. 

In der Tat ergeben sich bei genauerer Betrachtung die gleichen 
Fragen wie sie in der Theorie der Färbung eine Rolle gespielt 
haben und zum Teile noch spielen. 

Handelt es sich bei der Fermentabsorption um eine Fixation 
des Fermentes auf der Oberfläche des Substrats oder um ein Ein- 
dringen in dasselbe ? 

In beiden Fällen kann es sich wieder 

1. um eine Fixation der Fermente durch Bildung einer 
festen oder lockeren chemischen Verbindung oder 

2 um eine physikalische Bindung nach Art einer festen 
Lösung handeln. | 

Auf Wunsch von Professor Hofmeister habe ich mich be- 
müht, neues Material zur Beantwortung dieser Fragen beizubringen. 

Ich habe die große Mehrzahl der Versuche mit Pepsin ange- 
stellt, einmal weil hier die Verhältnisse, dank zahlreicher Vor- 
arbeiten, von vornherein klarer liegen, sodann weil das Mettsche 
Verfahren hier ermöglicht, annähernd quantitativ zu arbeiten. Die 
allgemein wichtigen Resultate habe ich in Stichproben an anderen 
Fermenten auf ihre allgemeinere Gültigkeit geprüft. 

In betreff der Ausführung des Mettschen Verfahrens habe ich mich 
an Samoiloffs*) Vorschriften gehalten. Nur benutzte ich nach Glaeßners 
Vorgang statt des geronnenen Eierklars vorwiegend das viel besser ver- 
dauliche koagulierte Pferdeserum.**) 

Es wurden verschiedene Pepsinlösungen verwendet. Für fast alle 
quantitativen Versuche diente mir ein käufliches Präparat, dessen Wirk- 
samkeit als 1:3000 bezeichnet war. Es gab in Wasser 2:100 gelöst eine 
von Phosphaten schwach sauer reagierende Lösung, die bei entsprechendem 
Säurezusatz in 24 Stunden 8 mm koaguliertes Eiereiweiß oder 15 mm 
Serumeiweiß verdaute. — Ich habe diese Lösung weiterhin als PA be- 
zeichnet. Diese wurde nun je nach Bedarf verdünnt. 

Ausnahmsweise wurde später — wo das besonders bemerkt ist — 
auch einmal Pepsinum Germanicum benutzt, dessen Wirkung weit 
schwächer war. 

Bei sämtlichen Versuchen wurde ein Zusatz von Toluol angewandt. 


In dem nachstehenden Abschnitt gebe ich zunächst eine, 
tabellarische Zusammenstellung meiner Versuche über das Ab- 


*) Samoüloff, Archives des sciences biologiques de St. Petersbourg 
Tome II 1893, S. 698. 

**) Die Mettschen Röhrchen wurden unter Toluol aufbewahrt. Um 
Spuren von Pepsin nachzuweisen, ist es zweckmäßig, ganz frische Röhrchen 
mit verdünntem Serumeiweiß anzuwenden. Solche werden außer- 
ordentlich rasch verdaut. 


Über die Absorption der Fermente durch Kolloide. 451 


Der Rück- 


Das Filtrat 


Verwendet stand ver- 
daut in 


Versuchsanordnung verdaut in 


Vers.-No. 


g| Material | Stdn. | mm 


I|Die pulverförmige Sab- | 1 | Ton 5 3,5 
stanz wird mit 10 ccm 

der Pepsinlösung PA | 1 | Quarzsand 16 8 16 0 

1Stde. lang geschüttelt, | 

dann sofort filtriert. | 1 Marmor 16 1,5 5 2 

Das gesamte are as . ; : 5 AR 
wird mit 5 ccm armor'’ 6 ß nach 24stün- 
von 0,3 Proz. ange- digemStehen. 
säuert, der gewaschene | 1 Talcum 5 3,5 16 1 

Niederschlagmit 10cem 

HCl von 0,15 Proz. an- | 1 | Glaspulver 5 3,5 16 0) 

gerührt. 


Kontrollprobe: 10 ccm 
PA+5 ccm HÜl (0,3 
Proz.) verdaut nach 
16 Stdn. 8 mm, nach 
5 Stdn. 3'/, mm. 

II) Die PA-Lösung wird mit | 5 | Mg, (PO,), 24 7 24 
dem 6fachen Volumen 
H,O verdünnt; 2 ccm | 2 CaCO, 20 0 24 
des Filtrats werden so- | 
fort nach 1 Stunde |3,7) MgCO, 20 
Schütteln mit 2 ccm 
HCl von 0,5 Proz. ange- | 3 Talcum 24 5,5 | 24 
säuert. Dergewaschene 
Niederschlag in 20 ccm 
HCl von 0,25 Proz. ver- | 3 | id. *) 34.1400 24 0 |*) nach 24stün- 
teilt. digemStehen, 


Kontrollprobe: 2ccm der | 


© 
[S) 
= 
Vier >>) 


angewandten Pepsin- 
lösung verdauen in 24 
Stunden: 7 mm. 
III) Die Substanz mit 10 ccm Tierkohle 
PA wie bei 1 behandelt. Kieselgur 


1 
1 
Kontrollprobe: 10 ccm | 1 | Reisstärke 
PA+5 cem HCl von | 1 | Weizenmehl 
0,3 Proz. verdauen in 
5 Stdn. 3 mm. 


IV| Wie Versuch II. 2 cem 11,5 Cholesterin*))ı 24 *) Kristallin. 
des Filtrats + 2HCI von Pulver. 
0,5 Proz. Niederschlag 
gewaschen und ange- 
säuert. 


Kontrollprobe: 10 ccm PA 
+30H,0 +40HClvon 
0,5 Proz. verdauen in 
24 Stdn. 8 mm. 
V | Wässerige Lecithinemul- |1,5| - Leeithin 24 3,5 | 24 4 | mit 5cem PA. 
sion (1,5auf4Alkohol-+ nr 
70 H,0) 44 Stdn. mit 


DO EIS Bd Es 
Do O0 


UTO IS 


© 

10) 
nn 
& 


432 


Versuchsanordnung 


Vers.-No. 


PA stehen gelassen, 
dann zentrifugiert. Vom 
noch reichlich Leeithin 
enthaltenden Filtrat 
werden 2ccm mit2ccm 
HCl von 0,5 Proz. ange- 
säuert. Der spärliche 
Bodensatz in 0,25 proz. 
HCl verteilt. 


Kontrollversuch: 5PA—+ 
75 H,0 +4 75 HCl von 
0,5 Proz. verdauen in 24 
Stdn. 5 mm; 15 PA+ 
75 H,0 + 75 HÜl (05 
Proz.) verdauen in 24 
Stdn. 8 mm. 


2 cem Milch + 20 ccm 
H,O +10 ccm PA mit 
Essigsäure flockig ge- 
fällt. 


Kontrollversuch: 5 PA + 
20 H,O verdauen in 
24 Stdn. 8,5 mm. 


VII|6 cem PA auf 20 ver- 
dünnt. Das Material 
1 Stunde damit ge- 
schüttelt, dann 24 Stdn. 
bei 40° stehen ge- 
lassen. Vom Filtrat 
2ccm +2 HCl von 0,5 
Proz. Der gewaschene 
Niederschlag in 20 ccm 
HCl (0,25 Proz.) ver- 
teilt. 

Kontrollversuch: Die 
gleiche Pepsinlösung 
+4 HCl verdaut in 24 
Stdn. 9 mm. 


VIIl| Substanz mit 10 ccm PA 
1 Stunde geschüttelt, 
dann 24 Stdn. stehen 
gelassen. Filtrat mit 
5 ccm 0,3proz. HCl an- 
gesäuert. Rückstand in 
20 ccm 0,15 proz. HCl 
.| verteilt. 
Kontrollversuch: 10 PA 
+5 HCl von 0,3 Proz. 
verdauen in 16 Stdn. 
8 mm, in 5 Stdn. 3 mm. 


VI 


8 


1,5 


1 


Ferdinand Dauwe, 


Verwendet 


Material 


Leeithin 


Milch 


| Serum- 

eiweiß 
bei 1000 koa- 
guliert und 
eingetrocknet, 
nicht mehr 

quellbar 


1 Eiereiweiß 


id. 


Kasein 
id. 


Fibrin 
bei 40° ge- 
trocknet. 


Fibrin 
bei 90° ge- 
trocknet. 


Hämo- 
globin*) 
bei 40° ge- 
trocknet und 
gepulvert. 


Das Filtrat 
verdaut in 


Der Rück- 


stand ver- 
daut in 


Stdn. | mm Stdn. | mm 


24 6 
24 3 
94 1/g 
24 1 
24 3 
5) 1 
8 0 
16 3 


294 | 6 


24 lie 
24 1 
24 8 
5 3% 
8 3,5 
16 8 


Kasein ı 
ganz ge 


etwas ge 


etwas ge 


kaum aı 
griffer 


Fibrin gelö 


‚Über die Absorption der Fermente durch Kolloide. 433 


Vers.-No, 


Dan Teilen uch 
Verwendet ERRR.en stand ver- 
Versuchsanordnung verdaut in FRE 
Material | Stdn. mm | Stdn. | mm 
[XI1 Stde. mit 5 PA + 20 | 1 |Leimpulver| 24 2 21 5 Leim gelöst. 
H,O geschüttelt, 24 
Stunden bei niedriger 
Temperatur stehen ge- 2 | Hausen- 24 © 24 3 Ha 
lassen. Vom Filtrat 2 blasepulver gelöst. 
cem + 2 HCl von 0,5 
Proz. Gewaschener Nie- | 3 | Chondrin | 24 2 24 4 Chondrin 
derschlag in 20 cem gepulv. gelöst. 
HCI (0,25 Proz.) verteilt. 
Kontrollprobe: 5 PA + | 1 Agar-Agar|ı 24 4 24 2 | Agar ungelöst. 
| 40 ccm HCl (0,25 Proz.) gepulv. 
verdaut in 24 Stdn. 
85 mm, 
X |Pulverförmig oder roh |1,5rohes Fleisch 12 0 ‘7 0  |Substanz gelöst. 
24 Stunden mit 10 ccm |1,5| gek. Fleisch | 12 0 7 ‚Spur id. 
PA digeriert. Filtrat 
mit 5: ccm HCl von |1,8| Fleisch- 12 AURR KR Ile id. 
0,3 Proz. versetzt. pulver 
Rückstand mit 10 cem | ı Leber*) 7 3,5 12 0 Leber nicht 
0,15 proz. HÜI. nach Alkohol- gelöst. 
Kontrollprobe: 10 ccm PA BElak 
+5 cem HCl verdaut | 1 Brot 6 1,5 6 1 


nach 7 Stdn. 3,5, nach 
16 Stdn. 9 mm. 


sorptionsvermögen pulverförmiger (bzw. emulgierter) Substanzen 
und lasse dann jene Versuche folgen, die zum Ziele hatten, die 
Natur des Absorptionsvorgangs aufzuhellen. | 


II. Versuche mit fein verteiltem Material. 

In den meisten Fällen wurde das pulverförmige oder emulgierte 
Material, dessen Absorptionsvermögen geprüft werden sollte, mit 
der Pepsinlösung kürzere oder längere Zeit, meist eine Stunde, 
mit Hilfe eines Motors geschüttelt, dann entweder sofort oder 
nach verschieden langem Stehen der Filtration unterworfen, und 
sowohl Niederschlag (gewaschen) als Filtrat auf Verdauungs- 
wirkung gegen Mettsche Röhrchen untersucht. 

Alle Versuche wurden zweimal, bzw. mehrmal angestellt. 
Bei der Gleichförmigkeit der Resultate genügt es von jedem 
Versuchtypus nur ein Beispiel anzuführen. 

Die in vorstehender Tabelle (S. 431 bis 433) angeführten Ergeb- 
nisse sind insofern nicht zahlenmäßig mit einander vergleichbar 


*) Das Präparat war jahrelang lufttrocken aufbewahrt worden. 
Beitr. z. chem. Physiologie. VL 28 


434 Ferdinand Dauwe, 


als die benutzten Pepsinlösungen nicht gleich konzentriert waren. 
Wie schon v. Wittich bemerkt, tritt das Absorptionsvermögen 
gegenüber einer schwachen Pepsinlösung viel stärker hervor als 
gegenüber einer starken. 

Es läßt sich aber sehr deutlich entnehmen, daß eine Anzahl 
von Stoffen sehr kräftig absorbiert hatten: Tierkohle, Kiesel- 
gur, koaguliertes Serum- und Hühner-Eiweiß, Fibrin, Kasein, 
rohes und gekochtes Fleisch, Fleischpulver. 

Auch Leim, Agar, leimgebendes Gewebe, Chondrin, Hämo- 
globin, sodann, wenn auch schon minder deutlich, Brot, Weizenmehl, 
Leeithin, Cholesterin absorbieren, während die Absorption ganz 
oder nahezu ganz fehlt bei Ton, Quarzsand, Magnesiumphosphat, 
Glaspulver, Talcum, Reisstärke und bei mit Alkohol koaguliertem 
völlig unquellbarem Leberpulver. 

Bemerkenswert ist, daß die unlöslichen Eiweißstoffe, soweit 
sie quellbar waren, sämtlich gut absorbierten, während anderem 
quelibaren Material, z. B. der Reisstärke, dieses Vermögen abgeht. 
Das Absorptionsvermögen kommt hier augenscheinlich dem pbysio- 
logischen Bedürfnisse entgegen, insofern die verdaulichen, durch 
Pepsin gut angreifbaren Stoffe dieses im allgemeinen gut auf- 
nehmen. Wie weiterhin noch gezeigt wird, absorbiert auch noch 
das bei 100° bis zur Gewichtskonstanz eingetrocknete fast völlig 
unquellbar gewordene koagulierte Eiweiß ganz merklich. 

Wie wenig aber diese Zweckmäßigkeitsvorstellung zu weiter- 
gehenden Schlüssen berechtigt, geht daraus hervor, daß einerseits 
auch völlig unverdauliche Stoffe, wie Tierkohle und Kieselguhr 
ein hohes Absorptionsvermögen zeigen, andererseits nicht mehr 
quellbare koagulierte Eiweißkörper diese Eigenschaft in ver- 
mindertem Maße besitzen (bei 100° getrocknetes Hühner- und 
Serum-Eiweiß und das Kasein technicum), oder es ganz vermissen 
lassen (z. B. mit Alkohol koaguliertes Lebereiweiß.) 

In betreff des Verhaltens der Tierkohle sei auf das bekannte 
Absorptionsvermögen derselben gegenüber Farbstoffen und Kolloiden 
hingewiesen. Ähnliches scheint auch für Kieselgur zu gelten. 
Glaeßner hat das Absorptionsvermögen von Kieselgur für 
Propepsin, Spiro für Farbstoffe nachgewiesen. 

Bemerkenswert ist, daß Kieselgur das aufgenommene Pepsin 
nicht oder nur schwer an Salzsäure abgibt. 

Daß Marmor, Magnesiumkarbonat, gefälltes Caleiumkarbonat 
eine Art Absorptionsvermögen zeigen, ist anscheinend befremdlich. 
Der Gegenstand bedarf weiterer Prüfung. Möglicherweise handelt 
es sich um eine gänzliche oder partielle Zerstörung des Pepsins, 


A Nr ST ae 0 a a u 2 


Über die Absorption der Fermente durch Kolloide. 435 


sei es, daß die geringe Löslichkeit dieser Salze hinreicht, durch 
alkalische Reaktion das Pepsin zu zerstören, sei es, daß sich 
unlösliche und unwirksame Caleium- bzw. Magnesiumsalze bilden, 
sei es auf anderem Wege. 

Die absorbierende Wirkung des Cholesterins hat sich nicht 
so stark erwiesen als man auf Grund der Verwendung dieses 
Fällungsmittels für die Isolierung des Pepsins nach Brücke 
hätte erwarten können. Die Wirkung des Lecithins ist schwierig 
zu beurteilen, da es sehr schlecht sich absetzende Emulsionen 
bildet, so daß eine scharfe Scheidung des in ungelöstem und des 
in gequollenem Zustand verteilten Leecithins nicht durchführbar ist. 

Wie die Tabelle zeigt, ist für das Absorptionsvermögen die 
pulverförmige Beschaffenheit, d. h. die große Oberfläche des 
Materials nicht das entscheidende Moment, sonst könnte es so 
vielen fein verteilten Stoffen, wie z. B. Ton, Glaspulver nicht 
abgehen. Es kann sich somit nicht um eine allgemiein verbreitete 
ÖOberflächenwirkung handeln, sondern um eine spezifische Beziehung 
. zwischen Substrat und Ferment, ähnlich wie bei der Tinktion, 
wobei nur in zweiter Linie zu erwägen ist, ob neben dieser 
spezifischen Beziehung die Oberflächenentwicklung eine Bedeutung 
hat oder nicht. 


III. Handelt es sich bei der Fermentaufnahme um „Adsorption“ 
| oder „Absorption“? 

Bekanntlich versteht man nach Dubois-Reymonds Vor- 
gang unter Adsorption den Vorgang, mittels dessen poröse 
Materialien, z. B. Kohle, Gase an ihrer Oberfläche verdichten. 

Ostwald*) hat sehr klar auseinandergesetzt, daß ein ähn- 
licher Vorgang auch für die Aufnahme verschiedener gelöster 
Stoffe durch Kohle, Pepsin und pulverförmiges Material maß&- 
gebend ist. 

Da das Fibrin wegen seiner faserigen Struktur in der Tat 
ein poröser Körper im gewöhnlichen Sinne ist, so stößt man auf 
keine Schwierigkeit, wenn man sein Absorptionsvermögen aus 
seiner unverhältnismäßig großen Oberfläche zu erklären versucht. 

Ich habe nun an anderem Material — koaguliertem Eiweiß — 
festzustellen gesucht, ob dieser Erklärungsversuch allgemeine 
Gültigkeit hat. 

Vorversuche, die ich bei Gelegenheit von Versuch VII anstellte, 
ergaben, daß in Würfeln geschnittenes geronnenes Hühnereiweiß 


*) Ostwald, W., Zeitschr. f. physikal. Chemie 9, Chemische Ferne- 
wirkung usw. 1892, 


28* 


436 Ferdinand Dauwe, 


und Serumeiweiß aus Pepsinlösung das Ferment so rasch aufnahmen, 
daß die Pepsinlösung, die früher 9 mm Mett verdaute, hinterher 
ein Verdauungsvermögen von bloß 1 mm oder gar keines aufwies. 
Die Eiweißwürfel zeigten, herausgenommen, mit Wasser gewaschen 
und mit 0,3proz. Salzsäure übergossen, rasche Auflösung. Es hatte 
trotz der vergleichsweise kleinen Oberfläche eine starke Absorption 
stattgefunden. 


Um nun zu entscheiden, ob es sich hier um eine Oberflächen- 
wirkung handelt, ließ ich unverdünntes Hühnereiweiß fest gerinnen 
und schnitt aus dem kompakten, homogenen Gerinnsel einerseits 
größere Würfel oder Klumpen mit möglichst geringer Oberfläche 
zurecht, verwandelte andererseits einen Teil durch feines Zer- 
schneiden in einen möglichst feinkörnigen Brei. Es war zu er- 
warten, daß sich Brei und Würfel, falls es sich um Oberflächen- 
wirkung handelt, quantitativ verschieden verhalten würden. 


Es ergibt sich das aus folgender Betrachtung: ein Würfel koaguliertes 
Eiweiß von 1 cm Seitenlänge bietet bei gleichem Kubikinhalt eine 10mal 
kleinere Oberfläche als 1000 Würfel, deren Seitenlänge 1 mm beträgt 
Hängt die Absorption von der Größe der Oberfläche ab, so wäre zu 
erwarten, daß die großen Würfel bei gleichem Gewicht 10mal weniger 
absorbieren als die kleinen. Handelt es sich aber um ein Eindringen, eine 
Absorption, sei es im Sinne einer festen Lösung oder einer chemischen 
Verbindung von Eiweiß und Pepsin, so wäre zu erwarten, daß zwar bei 
den kleinen Würfeln wegen der größeren Einwirkungsfläche die Absorption 
rascher zustande käme, aber schließlich die Menge des absorbierten 
Fermentes in beiden Fällen nicht verschieden ausfallen würde. 

Auf eine mathematische Exaktheit ın betreff der Form und 
Größe der Würfel habe ich bei deren Herstellung verzichtet und 
nur einerseits große Eiweißwürfel und Klumpen mit möglichst 
intakter Oberfläche mit fein verteiltem Brei verglichen, wobei der 
Unterschied im Verhältnis von Oberfläche und Volum viel größer 
war als in dem angeführten Beispiel. 

Die Eiweißproben wurden mit der Pepsinlösung 1 Stunde geschüttelt, 
dann bei 40° C unter Toluolzusatz stehen gelassen. Die überstehende, 
gewöhnlich klare Flüssigkeit und der Niederschlag wurden nach dieser 
Zeit auf Pepsin untersucht, Der Rückstand wurde vorher mehrmals mit 
destilliertem Wasser durch Dekantation gewaschen um das mechanisch 


anhaftende Ferment zu entfernen. Das Waschwasser nahm dabei nichts 
von dem absorbierten Pepsin auf. 

Die angewandte Pepsinlösung war durch Verdünnen der ursprüng- 
lichen Pepsinlösung (PA) hergestellt. Die Flüssigkeit wurde zuerst nach 
5 Stunden, dann nach 24 Stunden auf Verdauungswirkung untersucht, 


indem je 2 cem mit 2 ccm 0,5proz. HCl zu zwei Mettschen Röhrchen 


gesetzt wurden. 


Der gewaschene Niederschlag wurde mit 20 cem 0,25proz. HCl und 
zwei Mettschen Röhrchen in den Brutofen gestellt. 


| 


437 


Über die Absorption der Fermente durch Kolloide. 


'IS0P3 zue3 'M 


150193 zue3 "MW, 


'3S0[83 zue8 'M 


150093 'M "le 
"80793 qfey 'M 


"mepA9A JyaIu [oLmM 


'mepaoA (arey) pımM 
‘7808 qfey 'M 


"UOJFLIS9SUB Jy9ToOT '"M 


"18093 qey 'M 


uosunyawag 


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wur 9 


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"ups 98 | "ups 78 | "ups FI 


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438 Ferdinand Dauwe, 


Abkürzungen: 1, 2, 4, 5, 10 PA = 1, 2, 4, 5, 10 ccm der angegebenen 
Pepsinlösung; 
1 bis 20 H, 0 Tb 20 Rn 0: 
G.W.= ein einzelner großer Würfel aus koaguliertem 
Eiweiß; 
Kl. W. = zu. Brei zerschnittenes koaguliertes Eiweiß. 

Wie aus dieser Tabelle zu ersehen ist, absorbiert bei geringem 
Pepsingehalt ein bestimmtes Gewicht koaguliertes Hühnereiweiß 
sleichviel Pepsin, ob es damit in Form von großen oder von sehr 
kleinen Würfeln zusammengebracht wird. Das gleiche gilt für 
Serumeiweiß, nur daß dieses mehr Pepsin aufnimmt und sich auch, 
nach Zubringen von Säure, rascher löst. 

Diese Tatsache spricht entschieden gegen eine einfache Ober- 
flächenbindung des Fermentes, Daß überdies eine feste Bindung 
vorliegt, geht daraus hervor, daß das mit Pepsin beladene Eiweiß 
in Verdauungssalzsäure gebracht, an dieses kein Pepsin abgibt. 
Daneben liegende Mettsche Röhrchen werden erst angegriffen, 
wenn die Lösung des Würfels zu einem bestimmten Punkte 
gediehen und damit eine solche Menge Pepsin frei geworden 
ıst, daß sie anscheinend nicht mehr von den Würfelresten fest- 
gehalten wird. Es macht den Eindruck, daß das Pepsin sich, je | 
kleiner der Würfel bei der Verdauung wird, umsomehr darin | 
konzentriert und erst nach erreichter Sättigung schließlich in die 
Außenlösung übertritt.*) 

Ein solches Eindringen von Ferment in das koagulierte Eiweiß 
kann aber nur als ein Diffusionsvorgang angesehen werden, und 
es war meine nächste Aufgabe, diese Vorstellung noch auf anderem 
Wege zu prüfen. 


Versuch XI. 

Pferdeblutserum wurde bei 40° bis zur dünnen Sirupkonsistenz ein- 
gedampft: es koagulierte dann beim Erhitzen sehr homogen ohne Bildung 
von Luftblasen. Aus dem Koagulum wurden genau kubische Stücke ge- 
schnitten, wovon je eines in die Pepsinlösung (10PA + 10H,0) gebracht 
wurde. Nach 24 Stunden wurden sie herausgenommen und abgespült. 
Dann werden der Oberfläche parallel Flächenstücke von 0,5 Dicke (Rand- 
partien) abgeschnitten, gewogen und mit 0,25 proz. Salzsäure bei 40° hin- 
gestellt. Das zurückbleibende würfelförmige Kernstück wurde ebenso be- 
handelt. Nach 24stündiger Verdauungswirkung wurde nochmals gewogen. 


*) Ähnlich ist auch folgende Beobachtung zu deuten. 770 g Magen- 
schleimhaut vom Schwein wurden mehrere Wochen in sehr schwach alkalischer 
Lösung digeriert, der Rückstand im Gewicht von 550 g& wurde ausgewaschen 
und in !/eproz. Salzsäure gebracht. Er verdaute sich selbst sehr rasch ; 
hingegen griff die überstehende Salzsäure, mit Mettschen Röhrchen zu- 
sammengebracht, Eiweiß in den ersten Tagen nicht an, wohl aber später als 
der Schleimhautrest zum grössten Teil gelöst war. 


Über die Absorption der Fermente durch Kolloide. 439 


? Be Verdauungskraft der 
rei ADUUT Pinssekeie nn 24 Stdn 
| KAREnN 


a) 1 Würfel 20 g 10 PA -+20H,0 0 


b) 1 RR 1 PR » » 0 
Sr Be 1 R : 0 
Kontrollprobe: x M' 95 mm 


a) Würfel: Randstücke 10 g, versetzt mit 20 HCl von 0,25 Proz.: in 20 St, 
ganz verdaut. 
Kernstück 10 g, versetzt mit 20 HCl von 0,25 Proz.: in 20 St. 
bleiben 10 g. 
b) a Randstücke 4,5 g versetzt mit 20 HCl von 0,25 Proz.: in 20 St. 
ganz verdaut. 
Kernstück 5,5 g versetzt mit 20 HCl von 0,25 Proz.: in 20 St. 
bleiben 5 g. 
c) : Randstücke 4 g versetzt mit 20 HCl von 0,25 Proz.: in 20 St. 
ganz verdaut. 
Kernstück 7 g versetzt mit 20 HCl von 0,25 Proz.: in 20 St. 
bleiben 6 g. | 


Es war somit in allen Versuchen das vorhandene Pepsin ganz 
absorbiert worden und zwar war es in b) und c) so tief in die 
Würfel eingedrungen, daß an dem Kernstück 0,5 em unter der 
Oberfläche noch Verdauung nachzuweisen war. 


Um dieses Eindringen genauer festzustellen wurde folgender 
Versuch angestellt. 


Versuch XII. 


In der Kälte stark eingeengtes Pferdeblutserum wurde in einer Reihe 
von vertikal gestellten Reagensgläsern fest und homogen koaguliert. Auf 
die Oberfläche wurde Pepsinlösung (je 2cem PA + 2 ccm H,O) gegossen 
und das Ganze unter Toluol einige Tage lang bei 40° stehen gelassen. Nach 
dieser Zeit war weder eine Verminderung des Flüssigkeitsvolums, wie an 
außen angebrachten Meßstrichen leicht festzustellen war, noch eine Quellung 
des fest im Glase sitzenden Eiweißcylinders nachweisbar. Nur erschien 
die überstehende Flüssigkeit ganz leicht getrübt. Andererseits war die 
obere Schicht des Eiweißes auf etwa 1 mm etwas gallertig durchscheinend 
geworden. 

Die überstehende Flüssigkeit (2 ccm + 2 HCl von 0,5 Proz.) ver- 
daute (von zwei Reagensgläsern entnommen) nach 24 Stunden 6 mm in 
24 Stunden, nach 60 Stunden 5 mm in 24 Stunden. Ihr Verdauungs- 
vermögen hätte auf Grund der Kontrollprobe (1 ccm PA+1H,0 +2 HCl 
von 0,5 Proz.), in 24 Stunden 12 mm betragen sollen. 

Nach 60 Stunden wurde die Flüssigkeit abgegossen und die obere 
Fläche des Eiweißcylinders mit destillierttem Wasser gewaschen, dann 
wurde die mit Pepsin beladene Eiweißsäule nach Gefrieren in einer Gefrier- 
mischung und Ablösen des zersprengten Probierglases herausgenommen. 


440 Ferdinand Dauwe, 


(Die Ausdehnung des Eiweißes beim Gefrieren konnte nur nach dem 
unteren Ende des hier vorher angebrochenen Probierglases stattfinden, 
das andere pepsinhaltige Ende war vor Ausdehnung durch einen fest- 
sitzenden Pfropfen geschützt). Die Säulen wurden dann in einer Holzrinne 
durch Parallelschnitte zerlegt und die erhaltenen Scheiben mit je 10 ccm 
Salzsäure von 0,25 Proz. zur Verdauung hingestellt. 


Beispiel I Beispiel II 


Oberste Scheibe 2 mm dick, gelöst in 12 Stdn. | Oberste Scheibe 11/, mm dick, gelöst in 24 Stdn. 
Zweite 5 Bu es “ LE Zweite 4 2. e m a 

Dritte B R hi A 5 Dritte 4 5: „ „ nicht mehr gelöst. 
Alle übrigen Scheiben werden nicht gelöst. | Die übrigen Scheiben werden nicht mehr gelöst. 


Einfacher läßt sich der Versuch so anstellen, daß man an mit 
Pepsin beladenen Mettschen Eierklarröhrehen (die zweckmäßig 
etwa 4 mm Lumen haben) die Enden in der Länge von 3 mm 
oder mehr abschneidet und die Röhrchen in Verdauungssalzsäure 
bringt. Obgleich jetzt die Fläche, die direkt. mit der Pepsinlösung 
in Berührung gewesen war, fehlt, tritt Verdauung ein und geht 
in die Tiefe etwa in dem Maße, wie sich nach\ dem Verhalten 
intakter Kontrollröhrchen erwarten ließe. 


Dieses bei wiederholten Versuchen sich stets ergebende Resultat 
steht mit der gewöhnlichen Vorstellung von der Nichtdiffusibilität 
der Fermente in schroffem Widerspruch. Doch muß hervorgehoben 
werden, daß bereits Fermi und Pernossi*, sowie Chod- 
schajeff**) den Durchgang des Pepsins durch Pergamentpapier 
und Paula Philippson***) durch Sclülfschläuche beobachtet 
haben. — Doch handelte es sich hier nur um Spuren. 


Letztere Versuche konnte ich bestätigen, indem ich, um die 
Diffusion des Pepsins durch den Schilfschlauch zu beschleunigen, 
das noch später zu besprechende Vermögen flüssigen Eiweißes 
benützte, absorbiertes Pepsin aus festem Substrat — hier die 
Membran — auszuziehen. | 


Versuch XIWV. 


Auf Dichtigkeit geprüfte Schilfschläuche wurden mit Eiklar gefüllt 
und in 25 ccm Pepsinlösung gehängt. Das Verdauungsvermögen dieser 
Pepsinlösung war ursprünglich (2 ceem PA-+2 cem HCl von 0,5 Proz.) in 
24 Stunden 7 mm Mett. Die Schilfschläuche nahmen bei der Diffusion 
erheblich Wasser auf. 


*) Ztschr. £. Hygiene 18, 105, 111. 
**) Archives de physiologie normale et pathologique 1898. 
»e*) Diese Beiträge 1, 82. 


Über die Absorption der Fermente durch Kolloide. 441 


Bi Diffusions- 2 ccm Außenlösung 2 ccm Innenlösung 
Rn — 2 HCl von 0,5 Proz. | +2 HCl von 0,5 Proz. 
eier er verdauten in 24 St. verdauten in 24 St. 
2 ccm 24 St. 7- mm 

48 ” | 5,5 ”„ 

an | 5,8. l mm 
4 ccm 24 „ 6,5 , 

48 „ Din; 

Bar _ !/s mm 

| 


Es war somit Pepsin durch die Wand des Schilfschlauchs zu 
der Eiweißlösung hineindiffundiert. 


Die mitgeteilten Versuche gestatten nur die Deutung, daß 
das Pepsin sich durch Diffusion in koaguliertem Eiweiß verbreitet. 
Dieses verhält sich dem Pepsin gegenüber wie ein. Lösungsmittel. 

Es war zu prüfen, ob dieses unerwartete Verhalten auch bei 
anderen Kolloiden und bei anderen Fermenten wiederkehrt. 

Ich führte zunächst einige Versuche mit Agargallerte und 
Pepsin aus. 

Versuch XV. 


Aus 3proz. Agargallerte werden Würfel geschnitten und mit Pepsin- 
lösung zusammengebracht. 


N rd 3 Meer id. der Gallerte in 
Menge Pepsinlösung der wirkung von 2 ccm 94 St 
Digestion der Lösung FR 


5g 1G.W.| 5ccm PA 24 St. 4 mm in 24 St. 0,5 mm 
+20ccm H,O 

5g ganz kl.W. id. # an. F l mm 

Kontrollvers. id. bie. $ 


| | 

Wie man sieht, nahm die Agargallerte nur wenig Pepsin auf, 

da die Lösung nur wenig an Wirksamkeit abgenommen hat. Auch 

geben die Würfel in Salzsäure gebracht das wenige aufgenommene 

Pepsin wieder ab, sodaß das Eiweiß der dazu gebrachten Mettschen 

Röhrchen angegriffen wird. Die Gallerte selbst bleibt natürlich 
unangegriffen. 


Versuch XVl 


Probierröhrchen werden mit Agargallerte von 3 Proz. gefüllt. Die 
erstarrten Säulen werden mit 5 ccm einer Pepsinlösung (Wirkung: 2 ccm 
+ 2 ccm HCl von 0,5 Proz.:7,5 mm in 24 Stunden) übergossen und 
24 Stunden bei Zimmertemperatur stehen gelassen. 


442 Ferdinand Dauwe, 


Flüssigkeit und Agarsäule zeigen keine Veränderung. Es findet keine 
Volumveränderung statt. 

Nach 24 Stunden wird abgegossen, die Oberfläche abgespült, die 
Säulen, die sich sehr leicht aus den Reagensgläsern ziehen lassen, werden 
in ziemlich dünne Schnitte zerlegt, die Scheiben mit Mettschen Röhrchen 
zusammen mit Salzsäure übergossen: 


Oberste Scheibe 1'/, mm, mit 10 ccm HCl von 0,25 Proz. verdaute in 24 Stdn. 2'/, mm 
Zweite 3 2 E ei 2-7 
Dritte — 2 5 » Ya ” 
Vierte = 31/, E x 0 


Es hatte somit eine, wenn auch wenig tief gehende und 
quantitativ geringe Absorption stattgefunden. Dementsprechend 
war an der überstehenden Flüssigkeit eine Abnahme des Ver- 
dauungsvermögens nicht nachweisbar. 

(Gegen die Verwendung von Agargallerte kann man den Ein- 
wand erheben, daß diese Substanz für Pepsin gar keine physio- 
logische Affinität besitzt. Daher wurden ähnliche Versuche auch 
mit Leimgallerte von 5 Proz. ausgeführt. 


Versuch XVII. 

Versuchsanordnung wie im vorigen Versuch. 

Die Leimsäulen wurden mit 5 ccm einer starken Pepsinlösung (Wirkung 
2ccm-+2cem HÜl bei 40°: 12 mm in 24 Stunden) überschichtet und im 
Eisschrank stehen gelassen. 

Nach 48 Stunden war Volum von Flüssigkeit und Säulen nicht ver- - 
ändert, nur war die Gallerte auf ungefähr 1 cm etwas durchsichtig ge- 
worden. 


Dicke der Scheibe 


2,5 mm oberste Scheibe gelöst in 5 com 0,25 proz. HCl verdautin 24 Stdn.8mm 


3 2 zweite R " >, 23 
4 “ dritte 2 R “ n 23 
2.5.5 vierte 3 5 x £ 23 
BA fünfte N ni : » 2, 


In diesem Versuch fällt auf, daß eine geringe Pepsinwirkung (etwa 
2 mm Mett) sich noch in großer Tiefe nachweisen läßt. Mehrfache Wieder- 
holung des Versuchs ergab dasselbe Resultat. Die Erscheinung bedarf 
weiterer Prüfung, 

Daß auch andere Fermente in koaguliertes Eiweiß eindringen, 


geht aus folgenden Versuchen hervor: : 
Versuch XVII. 5 


Labferment. In Probiergläsern wurde eine Lösung von 20proz. 
Eiweiß (Hühnereiweiß) gleichmäßig koaguliert. Auf die Eiweißsäule wurde 
Lablösung (4 ccm) gebracht und 24 Stunden bei 40° unter Zusatz von 
Toluol darauf belassen. Dann wurde sie abgegossen, die Oberfläche nach- 
gewaschen, um noch anhaftendes Lab zu entfernen. Die Eiweißsäule 
wurde unter den schon oben erwähnten Vorsichtsmaßregeln in einer 


ne ne 


Über die Absorption der Fermente durch Kolloide. 443 


Gefriermischung zum Gefrieren gebracht, das Probierglas dann zerschlagen 
und die gefrorene Eiweißsäule von oben her in Scheiben zerschnitten. 

Von der angewandten Lablösung brachten 2 ccm 10 cem Milch 
bei 40° in °/, Stunden zur Gerinnung. Nach Einwirkung auf die 
Eiweißsäule brachten 2 ccm der überstehenden Lösung die gleiche Menge 
Milch erst nach 7 Stunden zur Gerinnung, während die ursprüngliche Lösung, 
welche ebenfalls bei 40° gehalten worden war, nur wenig an Wirksamkeit 
verloren hatte. 


Dicke der Scheiben 


Obere Scheibe 2 mm Gerinnung von 10 ccm Milch in 10 Stdn. bei 40 ° *) 
Zweite L Arie 3 Pr 5 15 ” 40° 
Dritte 5 Dis keine Gerinnung. 

Vierte usw. „ u, = 8 


Versuch XIX. 

Emulsin. Die Versuchsanordnung war dieselbe wie bei Pepsin 
und Lab. Es wurden angewandt eine 1proz. Emulsinlösung und 1proz. 
Amygdalinlösung. Wenige Tropfen beider Lösungen auf einem Uhrglas 
zusammengebracht entwickelten schon nach wenigen Minuten starken 
Geruch nach Blausäure. | 


Dicke der Scheiben 


Obere Scheibe 3 mm +4 ccm Amygdalin: Starker Geruch nach 
2 Stunden. 
Zweite a Du +4 ccm Amygadalin: sehr deutlicher Ge- 


ruch nach 6 Stunden. 
läßt keinen deutlichenGeruch mehr wahrnehmen. 


Dies..d.,d., | a 
IV. Handelt es sich bei der Absorption um chemische Bindung 
oder feste Lösung? 


Nach den ausgeführten Versuchen kann es sich bei der 
Absorption der Fermente nicht um eine ÖOberflächenwirkung 
handeln, außer etwa in dem Sinne, daß das koagulierte Eiweiß, 
die Agargallerte, Leimgallerte und dergl. eigentlich eine poröse 
Masse von größter Oberflächenentwicklung darstellt, deren 
Maschen von Quellungswasser erfüllt sind. In diesem Sinne kann 
aber auch, wenn man nicht absolute Kontinuität der Materie an- 
nimmt, die Färbung der pflanzlichen und tierischen Fasern, die 
man teils als lockere chemische Bindung, teils als feste Lösung 
bezeichnet, überhaupt jede feste Lösung, als Adsorption aufgefaßt 
werden. Es ist hier nicht der Ort, die Zweckmäßigkeit einer solchen 
Vorstellungsweise zu erörtern. 

Vorläufig dürfte sich empfehlen, den Begriff der Adsorption 
nur auf die Aufnahme von Seiten pulverförmiger oder in land- 
läufigem Sinne poröser fester Körper zu beschränken. 


*) Die Gerinnung nahm deutlich ihren Ausgang von der Eiweißscheibe, 
und zwar schon nach der 5. Stunde. 


444 Ferdinand Dauwe, 


Wichtiger ıst es, zu entscheiden, ob diese Absorption als ein 
chemischer, von bestimmten Affinitäten bedingter oder als ein 
rein physikalischer Vorgang aufzufassen ist. 

In dieser Richtung wär möglicherweise Aufschluß zu erwarten 

1. von der Prüfung der quantitativen Beziehungen zwischen { 
Ferment und dem absorbierenden Material, 

2. von einer Untersuchung über die Festigkeit der ver- 
mutlich entstehenden Verbindung von Ferment und 
Substrat. 

Demgemäß wurde zunächst untersucht, ob die Menge des 
absorbierten Pepsins mit der Menge der zugefügten Absorbens 
steigt. Es ist dies das Gegenstück zu dem oben erwähnten Be- 
funde Sahlis, wonach Fibrin aus einer pepsinreicheren Lösung 
mehr Pepsin aufnimmt. 

Meine ersten einschlägigen Versuche wurden mit auf dem 
Wasserbad eingetrocknetem koagulierten Eiweiß angestellt. Doch 
erwiesen sich bei dieser Temperatur getrocknete Präparate als 
nicht mehr oder sehr wenig quellbar und zugleich für Pepsin 
weniger aufnahmefähig. 


Eiweißpulver wurde 1 Stunde lang mit der Pepsinlösung geschüttelt, 
dann 24 Stunden damit stehen gelassen. 2 ccm des Filtrats wurden dann 
mit 2ccm HCl von 0,5 Proz. angesäuert, mit Mettschen Röhrchen bei 40° 
hingestellt. Der Niederschlag wurde gewaschen, angesäuert und mit 
Mettschen Röhrchen im Brutschrank gehalten. 


Versuch XX. E 


Caseinum technicum. 


Pepsinlösung: je 10 ccm PA + 10 ccm H,O. 2 ccm davon-+-2 cem HCl, 
verdauen 12 mm Mett in 24 Stunden. 


ni eier — 


ı g Filtrat verd. in 24 Std. 5 mm Niederschlag ** + 40 HCl (0,25 Proz.) in 24 Std.: 8 mm 
1,50 g Pr) ” 4 „ ” ” 5 ” 
*2 g )) ya 31), ) » ” 4 » 
*8,50 5 Di) » 2 „ » „ U- 
*9,50 8 >) » 2 n » 0% 
* benetzte sich schlecht. ** löste sich nicht. 
Versuch XXI 
Eiereiweiß. 


Pepsinlösung 100 cem PA + 200 cem H,O. Verdauungswirkung 8,5 mm 
in 24 Stunden. 


0,50 g + 20 cem der Pepsinlösung. Filtrat verdaut in 24 Std. 6 mm | Niederschlag** anges. 2 

1,00 8 = ” ” 1.» ” 1 n 
1,50 8 + ) ” Spur ” 0 ” 
2,00 8 au ” ” 0 mm ” 0 a 
2,50 g + }) „ 0 n ” 0 b) 
3,00 8 m » ” 0 2) ” 0 ” 
4,50 g + ” n ” ” 0 » 


” 
** ]öst sich teilweise. 


Über die Absorption der Fermente durch Kolloide. 445 


Versuch XXI. 
Serumeiweiß. 
Pepsinlösung wie XXI. 


1 g + 20 ccm der Pepsinlösung. Filtrat verdaut in 24 Std. Y, mm | Niederschlag anges. 1'/,mm 


| in D) ) „ 0, D) 0 „ 
| 3 Ss + ” „ ” 0 n ” 0 ” 
5 a + ” ” ”» 0 ” ” 0 


Versuch XXI. 
Der folgende Versuch war mit durch Alkohol koaguliertem 
Eiereiweiß angestellt, das im Vakuum bei 40° über Schwefel- 
säure bis zur Gewichtskonstanz getrocknet worden war. 


2 cem PA +2 cem HCl (0,5 Proz.) verdauen in 24 Stunden bei 40° 7 mm. 


0,10 g* nach 24 Std. Digestion verd. 2 ccm des Filtrats anges. in 24 Std. bei 40% | 6,5 mm 
0,15 ig ” ” ” ” 1 ” 5,5 ” 
0,30 g* n ” n ” ” 4,5 n 
0,50 g* » » ”» ” ” 2,5 ” 
| 0,75 g* ” n n ” ” 15 » 
171,00 g* B) D) D) D) n Spur 


* versetzt mit 10 cem der Pepsinlösung. 


Die Behandlung mit Alkohol hatte das Absorptionsvermögen merklich 


beeinträchtigt, wie aus dem Vergleich mit dem folgenden Versuch 
hervorgeht. 


Versuche XXIV und XXV. 
Ausgeführt mit im Vakuum über Schwefelsäure bei 40° ge- 
trocknetem (und dabei fast wie vorher quellbar gebliebenem) 
koagulierten Eiweiß. 


Das Eiweißpulver wurde 24 Stunden mit 10 cem einer Pepsinlösung 
von 7 mm Verdauungskraft (in 24 Stdn. bei 40°, 2 cem +2 ccm HCl) bei 
40° gehalten. Nachher wurden 2 cem Filtrat und der ganze gut gewaschene 
| Rückstand entsprechend angesäuert und mit Mettschen Röhrchen auf 

Verdauungswirkung untersucht. 


Hühnereiweiß. 


0,10 g Filtrat verdauen in 24 Stdn. 3,5 mm Niederschlag gelöst in 24 Stdn. 
0,15 R N = 2A, 
0,20 & Spur > Se 
0,25 . 0 : 8 „ 
0,40 hs 0 5 4 Tagen 
0,70 B 0 = _— — 
‚0,90 Br 0 I Pe 


Koaguliertes Serumeiweiß. 


0,20 g Filtrat verdauten in 24 Stdn, 0 Rückstand gelöst in 24 Stdn. 
0,50 ” „ 0 ” 36 » 


446 Ferdinand Dauwe, 


Weitere Versuche wurden nicht mehr mit Pulver von koagu- 
liertem Eiweiß angestellt,; sondern mit in Klumpen koaguliertem | 
Hühnereiweiß, deren Trockengehalt verschieden war. Dabei ergab 
sich nochmals, daß, je größer der Trockengehalt des feuchten 
Koagulums ist, desto mehr Pepsin absorbiert wird. 


Versuch XXVl. 


Angewandte Pepsinlösung: 
2ccem--2cem HCl von 0,5 Proz. Verdauungswirkung in 24 Stdn. 8 mm. 


Verdauungs- 
Eiweißgehalt | Hinzu- i kraft der 
. Di- Flüssigkeit 
des gefügte 3 
Be ae gestions- | (2 cem + 
ER A zeit |2 ccm HC) 


Koagulums | menge in 24 St. bei 
40° 


10 g im Ei geronnenes frisches | 
Eierklar etwa 15 Proz | 30 ccm 24 St. 1!. mm 


10 g koag. Eiweiß (das gleiche 
Eierklar, aber vor dem Koagu- 
lieren mit 1 Volum phys. 

CINa-lösung verdünnt. 1.9 Tros." | a0, id. 4!a „ 


29 g in Klumpen koagul. Ei- 
weiß, erhalten aus einer 
Lösung, die erst zur Trockene 
gebracht, dann wieder gelöst 

und filtriert worden war 6 Proz. 30°, 1d. Bi 


29 g ebenso 18 Proz. 30: 5 id. 3/44 


Wie in den zuletzt angeführten zwei Versuchen beobachtete ich auch 
sonst wiederholt, daß Eiweißlösung, wenn sie zur Trockene gebracht, 
dann wieder gelöst und von dem ungelöst bleibenden Anteil abfiltriert 
wird, an Absorptionsvermögen für Pepsin einbüßt. 

Verdünnte Lösungen von Pepsin geben sonach ihr Pepsin so 
vollkommen an koaguliertes Eiweiß ab, daß sie hinterher jeder 
Verdauungswirkung bar erscheinen. 


Danach handelt es sich entweder um eine richtige chemische 
Bindung, oder aber, falls eine feste Lösung vorliegt, muß der 
Verteilungskoeffizient gegenüber Wasser in solchem Maß der Auf- 
nahme des Pepsins durch das Eiweiß günstig sein, daß in der 
Lösung nicht mehr nachweisbare Spuren Pepsin zurückbleiben. 

Handelt es sich um eine feste Lösung, so ist zu erwarten, 
daß sich der Verteilungskoeffizient einem anderen Lösungsmittel 
gegenüber wesentlich ändert. 


1 W. 2,90 g| Eiereiweiß| Digest. 46 St. |10 cem PA - 20 ccm EL|2 eem Filtrat in 


Über die Absorption der Fermente durch Kolloide. 447 


Mit Rücksicht darauf, daß das Pepsin auch gelöstes Eiweiß 
angreift, wurde untersucht: 

1. ob pepsinfreies koaguliertes Eiweiß aus Eiweiß-, Albumosen- 
oder Kaseinlösungen weniger Pepsin aufnimmt als aus 
Kochsalzlösung, 

2. ob pepsinbeladenes koaguliertes Eiweiß oder Agar von 
seinem Pepsin an Eiweißlösung abgibt. 


Versuch XXVIl 


Würfel von koaguliertem Eiweiß wurden mit Pepsinlösung und einer 
schwachen Hühnereiweißlösung für eine bestimmte Zeit zusammengebracht. 
Dann wurde filtriert und 2 ccm des Filtrats mit 2cem HCl von 0,5 Proz. 
mit Mettschen Röhrchen bei 40° zusammengebracht. Die Eiweißlösung 
enthielt 25 cem Eiklar auf 180 physiologischer NaCl - Lösung. 


EL = diese Eiweißlösung. 


Würfel+20cemHCl 


24 Std. 0 mm] (0,25%,),angegriffen. 


1 W. 2,90 g u r EB ST Re desgl]. desel, 
1 W. 2,10 g| Serumeiw. a 10 „ PA+,„ „ „ |2eem Filtrat in | Würfel+20cemHCl 
; 24 Std. 1,5 mm| zu, 4mm 
| ‚Mett. 
i I 2.90 2 5 5 Bis BA 5, 5,12 cemFiltrat in Würfel-++20eemHCl, 
' Kontrollv. 24 Std. 0 mm| leicht angegriffen. 


5 „ PA+20cemH,0|2 cem Filtrat in 
24 Std. 8,5 mm 

5 „ PA-+20cemEL|2 ccm Filtrat in 
24 Std. 8,0 mm 


Versuch XXVIII. 


Dieser Versuch wurde mit stärkeren Lösungen der hemmenden Sub- 
stanzen (Albumosen, Milch, Eiweißlösung, Leim) ausgeführt. 
Es wurden keine Würfel angewandt, sondern Mettsche Röbschen 
ausnahmsweise mit Hühnereiweiß gefüllt. 
Lösungen: Albumosen 4 Proz. 
Eiweiß: mit H,KPO, neutralisiertes Eiklar. 
Leim: 30 Proz, Gelatine. 
Milch: käuflich, mit Essigsäure schwach angesäuert. 


Di: Verdauungswirkung Be 
24 Stdn., bei 40°, 


Mettsche Röhrchen versetzt mit a (Nach Abspülen und Zu- 
3 satz von 4 ccm HÜl 
bei 40° 


von 0,25 Proz.) 


2 com PA + 2 ccm Albumosen . . . 15 St.. | ‘21/2 mm 

Ber 2cem Milh. -...|) 15, | 1!/; mm 

2 ccm PA + 2 ccm Eiweiß . . E56... | 0 

2 ccm PA + 2 ccm phys. NaCl- Be 19; %, 3 mm (Kontrollversuch) 
2 ccm PA + 


NT IE ee un |: Te 3 mm 


448 


Ferdinand Dauwe, 


In einer anderen Versuchsreihe habe ich den Einfluß auf die 
Verdauung von sehr verschiedenen löslichen Stoffen neben jenen 
des gelösten Eiweißes untersucht und zwar mit gleichem Ergebnis. 


Versuch XXRX. 


Diese Versuchsreihe wurde mit einer 2proz. Lösung von Pepsinum 


Germanicum (PG) in 0,5proz. 


Salzsäure angestellt. 


Einzelne Versuche 


wurden auch mit der gewöhnlichen Pepsinlösung PA angestellt, die über- 


haupt viel wirksamer ist. 


Ver- Ver- 
Angewandte Substanz dauungs- Angewandte Substanz dauungs- 
und kraft und wirkung 
angewandte Pepsinmenge | bei 40° in | angewandte Pepsinmenge | in 24 St. 
se a 2 BRD E BET FEST 


2ccm PG -+-2H,;,0 .| 3,5 mm |2ccm PG-- 2 Dekokt es: 
2ccm „ + 2Stärkelösung | 3,5 „ laj. . . «| 3,5 mm 
2 2 gesätt. Dex- =: RER Ei- 
Se 5 x ? Su ER 2 ccm PA weißlösung j Yopi 
2 ccm PG + 2gesätt. Milch. M ee v.0,5°/0 
zuckerlösung . . - 3 + 2 Gelatine- 
2ccm PA ! lösung (40/0) 
2ccmPG + 2 gesätt. og +4H6 05°, | 6,5 
benzuckerlösung . .| 35 „ (123,0 Do /o 9 
2ccm PG + 2 gesätt. Rohr- 2 ccm PA 
zuckerlösung . . 2,85 a HCI 0,5 %0| 10 » 
2 ccm PG + 2 gesätt. Man- 
nitlösung . . 5,D.. 
2ccemPG +2 a Ei. 
weißlösung . . Rn. Fe 
2ccmPG +2 Besikhihe. 
Enmmnleion... m ae 


Die Fähigkeit des gelösten Eiweißes, die Imbibition des 
koagulierten mit Pepsin zu hemmen, und zwar total, wenn seine 
Menge (2 cem Eiklar) die des koagulierten (Mettsche Röhrchen) 
erheblich überschreitet — spricht dafür, daß zwischen beiden Eiweiß- 
arten ein Wettstreit um das Pepsin besteht, der am einfachsten 
durch die Annahme zu deuten ist, daß auch das gelöste Eiweiß 
das Pepsin mit einer gewissen Intensität anzieht. Diese Vorstellung 
gewinnt an Sicherheit durch die Tatsache, daß pepsinbeladenes 
koaguliertes Eiweiß seine Ladung an gelöstes Eiweiß abgeben 
kann. 


Versuch XXX. 
Eiweißlösung von geringer Konzentration (Milch, Eiweißlösung [Eiklar 
‘von 1 Ei auf 180 ccm physiologischer NaCl-Lösung]). Mit Pepsin beladene 
Eiweißwürfel werden gewaschen und 24 Stunden in diesen Lösungen bei 


40° belassen, dann gewaschen für 24 Stunden in Salzsäure mit Mettschen 


Röhrchen zusammengebracht. 


3 
j 
| 


j 
| 


Über die Absorption der Fermente durch Kolloide. 449 


| Bass Flüssigk. \. 
Verwendete y verdaut Niederschlag 
Y der j h 
Lösung Dieestion |? 24 St. in 24 St. 
= mm Mett 


' 


‚3g Hühner-Eiweiß |10ccm PA+20ccmH,0 |, 24 Std. 4 
‚(ein großer Würfel) 


& 30 ccm Eiweißlösung . . » 0 

“ 30 ccm HC1 0,25 Proz. . . ä 0 Würfel halb ge- 
löst. 
ög Hühner-Eiweiß | 10 ccm PA + 20 ccm H,O “ 4 
(ein großer Würfel) 

pr 30‘ccm; Milch. "...,».. .... 12 Std. 0 

gerinnt nern 
b 30 com HC1 0,95 Proz. .| 2# Std. | 0 Ba ob enachhiel 


‚ anhaftende Ka- 
sein-Gerinnsel 


gelöst. Würfel 
P cem Kontrollvers. | 10 ccm PA +20ccmH;0 | 24 „ 8,5, Kain Selsr. 


Wenn auch eine Abgabe von Pepsin an sehr schwache 
.Eiweißlösung kaum wahrnehmbar ist, so wird sie doch merklich, 
sobald die Menge des gelösten Eiweißes gegenüber der Menge des 
geronnenen bedeutend größer ist. 


Versuch XXXlI. 

Mit Pepsin beladene Mettsche Röhrchen von koaguliertem Hühner- 
eiweiß und flüssiges Eierklar. 

Die Eiweißlösung wird auf übergetretenes Pepsin geprüft, indem die 
gleiche Menge 0,5proz. Salzsäure hinzugefügt und damit bei 40° digeriert 
wird. Ebenso werden die Kontrollproben behandelt. Nach 24 Stunden wird 
Alkalialbuminat und gerinnbares Eiweiß genau gefällt und der Gehalt an 

 Verdauungsprodukten im Filtrat mit der Biuretreaktion unter Zusatz von 
gleicher Menge NaOH approximativ geschätzt. 


Mit Pepsin beladene 
gleiche Mettsche mm 
Röhrchenkommenin| Ver- 
folgende Lösungen | dauung 
24 Std. 


a) 4 HC1 0,25 Proz. | 5 mm 
b) 4 NaCl physiol. 


Das Eiklar 


24 St. digeriert mit 


Tropfenzahl 
2 proz. CuSO,, die zur 
Erzielung der maxi- 
malen Biuretreaktion 
nötig war. 


4 HCl 0,25 Proz. 5 mm 
c) 2 Eiklar+2NaCl 
4 HÜl 0,25 Proz. Spur 4 HCl 0,5 Proz. 30 
2 Eiklar 
Konto. NaCl 10 
4 HC1 0,5%), 
Beitr. z. chem, Physiologie. VI, 29 


450 Ferdinand Dauwe, 


Versuch XXXL. 

Versuchsanordnung wie in Versuch XXXI, nur wurden größere Mengen 
koagulierten Eiweißes und flüssiges Eiweiß angewandt. Bestimmung des 
nichtkoagulablen N nach 24stündiger Extraktion des Pepsins durch das 
gelöste Eiweiß bei 40°. 


Nicht 
Eiweißlösung ee 
digeriert 24 Std. digeriert w. 


10 & koaguliertes Eiklar 
mit Pepsin Beiieh, 
gewaschen . : 

10 g koaguliertes Eiklar 
mit Pepsin 


bei 40° mit 10 Eiweißlös.*| 10 HCl 0,5 Proz.| 0,0651 


gewaschen . . 118 nt 10 £ . # 0,0798 
10 n + z 0,0153 
Kontrollprobe | 10 F “ h 0,0165 


* Eiw.-Lös. = 60 Eierklar +4 40 phys. NaCl-Lösung + KH;,PO, zum 
Neutralisieren. 
Ähnliche Resultate geben natürlich Agargallerten, da sie ihre 


Pepsinladung schon an Salzsäure abgeben. 
Sehr merkwürdig ist das Verhalten von Kieselgur, die, wie _ 


oben in Versuch III erwähnt, ihre Pepsinladung schwer an Salz- 
säure abgibt, sehr leicht aber an flüssiges Eiweiß. 


Versuch XXXIL. 


Biuret- 
reaktion nach 


digeriert durch 


Genommen 


24 Std. mit Alkalıalb. u. 
Eiweiß 
2 g mit Pepsin be- 
ladener Kieselgur, 
gewaschen + Ei- 
weißlös. durch24St. |30 Eiweißlös. 30 HCl 1a sehr stark 
0 sehr schwach 


Kontrollprobe . . 8 Bi 30, 


Die vorigen Versuche lehren, daßk mit Pepsin beladenes 
Eiweißcoagulum seine Ladung an im UÜberschuß vorhandenes 


flüssiges Eiweiß fast ganz wieder abgibt, d. h. das Pepsin verteilt | 


sich zwischen dem festen und flüssigen Absorptionsmittel. 
Wenn nur Pepsin in koaguliertes Eiweiß hinein-, und aus diesem 


wieder in flüssiges herausdiffundieren kann, so erscheint eine 


Zu: 


Fällung der 


Über die Absorption der Fermente durch Kolloide. 451 


Versuchsanordnung möglich, das Durchtreten von Pepsin durch 
eine Wand von koaguliertem Eiweiß zu zeigen. Es brauchte danach 
bloß auf einer Seite der dünnen Eiweißwand eine Pepsinlösung, 
auf der anderen Seite flüssiges Eiweiß vorhanden zu sein. Das 
Pepsin sollte dann von der Eiweißwand aufgenommen und auf der 
anderen Seite an das flüssige Eiweiß wieder abgegeben werden. 
Diese Vorstellung widerspricht freilich der landläufigen Meinung 
von der Nichtdiffusibilität der Fermente in solchem Maße, daß 
die Anstellung des Versuchs nahezu aussichtslos schien. In der 
Tat gelang es erst nach einer großen Zahl fehlgeschlagener Ver- 
suche eine befriedigende Versuchsanordnung zu finden. 

Die angewandten kleinen Diffusionsapparate bestanden aus beiderseits 
offenen Glasröhrchen von 6 cm Länge und 1 cm Durchmesser. Sie 
wurden an einem Ende durch eine Schicht ven geronnenem Eiweiß ver- 
schlossen, die nicht über 1 bis 1,5 mm stark war. | 

Die Undurchlässigkeit der Schicht wurde so geprüft, daß die 
Röhrchen mit dem verschlossenen Ende in Wasser gesenkt wurden. 
Wenn sie sich nicht in 24 Stunden als völlig undurchlässig erwiesen, 
wurden sie beseitigt. 

Ahnliche Versuche wurden mit aus 30proz. Gelatine hergestellten 
Membranen angestellt. Die Diffusionsversuche mit Eiweißmembranen 
wurden bei 40°, die mit Gelatine im Eisschrank durchgeführt. 


In Versuchen, in denen ich die angewandte Pepsinlösung 
durch eine Eiweiß- oder Gelatinewand gegen Wasser diffundieren 
ließ, und den Übergang des Pepsins durch Einwirkung auf 
Mettsche Röhrchen nachzuweisen suchte, war das Resultat 
schlechterdings negativ. Auch in Versuchen, wo ich gegen Eiweiß- 
lösung diffundieren ließ, wo aber die Eiweißschicht zu dick, über 
2—5 mm genommen war, konnte kein unzweifelhaftes Resultat 
erreicht werden, wobei allerdings der Umstand mitwirkte, daß 
die Prüfung auf in die Eiweißlösung durchdiffundiertes Pepsin nur 
durch nachträgliche Verdauung der Eiweißlösung nach Zusatz von 
HCl und Bestimmung des nicht koagulablen Stickstoffs geschehen 
mußte. Immerhin war in einzelnen Fällen der Übergang von 
Pepsin in die Eiweißlösung wenigstens angedeutet. So in nach- 
stehendem Versuch: 


Versuch XXXIWV. 

Im Dialysator 5 ccm Pepsinlösung PA. Außen 10 ccm Eiereiweiß- 
lösung (bereitet aus 40 ccm Eierklar und 40 ccm physiologischer Kochsalz- 
lösung und schwach mit KH,PO, angesäuert, um gute Koagulation zu 
ermöglichen). Diffusionsdauer 48 Stunden. Niveau der Flüssigkeit nach 
der Diffusion innen und außen unverändert. u: 

10 ccm der angewandten Eiweißlösung werden nach Zusatz von 
10 ccm 0,5proz. Salzsäure 24 Stunden bei 37° stehen gelassen und auf 
nichtkoagulablen Stickstoff untersucht, Es fand sich dann in zwei Ver- 
suchen 0,0109 und 0,0106, im Mittel 0,0108 g nichtkoagulabler Stickstoff. 

29* 


452 Ferdinand Dauwe, 


In genau derselben Weise wurden die 10 ccm der gleichen Eiweiß- 
lösung behandelt, die als Außenflüssigkeit durch 48 Stunden gegen Pepsin 
hatten diffundieren können. Es fanden sich a) 0,0126 und b) 0,0150, im 
Mittel 0,0138 g nichtkoagulabler Stickstoff. 

Die Dicke der Eiweißschicht hatte in a) 3 mm, in b) etwa 2 mm 
betragen. 

Ich habe solche Versuchsergebnisse als den Fehlergrenzen zu 
nahe liegend nicht für beweisend erachtet. 

Hingegen gelang es nach vielen Tastversuchen die Versuchs- 
anordnung in folgender Weise beweiskräftiger zu gestalten. 

Es kamen engere Röhrchen (5 mm Durchmesser) zur Verwendung, 
die Pepsinlösung wurde sehr konzentriert genommen und als Außen- 
flüssigkeit benutzt, dagegen eine sehr kleine Menge Eiweißlösung von 
dem Eiweißgehalt der Membran als Innenflüssigkeite In die 
Innenflüssigkeit wurden mit Eiereiweiß beschickte kurze Mettsche 
Röhrchen gebracht. 

Die Dialysatoren wurden in die Pepsinlösung für 24 Stunden ein- 
gesenkt, dann wurde das Flüssigkeitsvolum kontrolliert, die Eiweißlösung 
aus dem Dialysator samt dem Mettschen Röhrehen mit der nötigen 


Menge Salzsäure versetzt und 24 Stunden bei Bruttemperatur stehen ge- 
lassen. Die Membranen wurden nachträglich neuerdings auf ihre Undurch- 


lässigkeit geprüft und alle verdächtigen Versuche ausgeschlossen. 


Parallelversuche mit der gleichen Menge Eiweiß und Salzsäure und 
minimalen Mengen Pepsinlösung zeigten, daß unter den gegebenen Be- 
dingungen Verdauung der Mettschen Röhrchen eintritt, sobald das 


flüssige Eiweiß in Albumosen umgewandelt ist. 


Versuch XXXV. 


Ver- 
dauungs- 


Natur und Dicke der ; 
kraft 


Membran 


Innerhalb der 
Röhrchen 


1 wear Kr >) 

I ) l ccm Eiklar (mit ls Br 

e 2 | KH2 PO% neutral.) 3 cem !l2 cem 1 ? 

£ RR R N | + Mettsche If PA | 0,4%) So 
” ” SR ey . 

9 „ Gelatine fh ) an Spur 

Kontrolle: Mett + Salzsäure 0 


Wie oben hervorgehoben wurde, stehen uns für die Deutung 


der Fermentabsorption zwei Vorstellungen zu Gebote. Es handelt 
sich entweder um die Bildung einer chemischen Verbindung, oder 


mm in 24St. 


Den 


um eine Lösung auf Grund des Verteilungssatzes. Beide An- 


nahmen erklären die Beobachtung, daß mit Zunahme des Ferments 7 


die absorbierte Menge bis zu einer gewissen Grenze steigt. Die” 


Erscheinung aber, daß das aufgenommene Ferment aus dem Substrat 


Über die Absorption der Fermente durch Kolloide. 453 


durch ein geeignetes Lösungsmittel (z. B. gelöstes Eiweiß) wieder aus- 
gezogen werden kann, kann für die Bindungstheorie nur unter der 
weiteren Annahme erklärt werden, daß die chemische Bindung 
eine sehr lockere ist, während bei Annahme der Lösungstheorie 
diese Erscheinung ohne weiteres aus dem Verteilungssatz ver- 
ständlich ist. Für das Labferment haben bereits Reichel und 
Spiro sehr wahrscheinlich gemacht, daß es sich bei der Labung 
zwischen Käse und Molke nach konstantem Faktor verteilt.*) Für 
diese Vorstellungsweise spricht aber auch, daß chemisch ganz ver- 
schiedene Stoffe z. B. koaguliertes Eiweiß, Tierkohle, Kieselgur 
ein ähnliches Absorptionsvermögen für Fermente aber auch andere 
chemisch sehr abweichend gebaute Stoffe z. B. Farbstoffe auf- 
weisen, so daß es schwer fällt, anzunehmen, daß so überaus ver- 
schieden gebaute Stoffe zufällig gerade wieder analoge weit aus- 
einandergehende chemische Affinitäten, z. B. zu Fermenten einer- 
seits, zu Farbstoffen andererseits, besitzen sollten. 


*) Reichel und Spiro, Diese Beiträge 6, 68. 


XXXI. 


Über chemische Veränderungen des Knochenmarks 
nach intraperitonealer Bakterieneinspritzung. 


Ein Beitrag zur Frage nach dem Ursprung des 
Fibrinogens. 


Von Privatdozent Dr. Paul Th. Müller, Assistent am Institut. a, 
Aus dem hygien. Institut der Universität Graz. 


Ausgeführt mit einer aus dem Legat Wedl gewährten Unterstützung der 
Kaiserl. Akademie der Wissenschaften in Wien. 


1: 

Während sich in den letzten Jahren zahlreiche Forscher mit 
den Veränderungen beschäftigt haben, welche die biologischen 
Eigenschaften des Blutes bzw. seiner Bestandteile, nämlich des 
Plasmas, des Serums und der Blutkörperchen im Verlaufe von 
Immunisierungs- und Infektionsprozessen erleiden, sind den 
physikalischen und chemischen Alterationen derselben nur 
relativ wenige Arbeiten gewidmet worden. 

Wenn wir hier von den Änderungen der physikalischen 
Konstanten des Serums, des spezifischen Gewichtes, der Gefrier- 
punktserniedrigung, der Leitfähigkeit für den elektrischen Strom, 
des Brechungsindex usw. vollkommen absehen, da dieselben weder 
beträchtlich noch konstant zu sein pflegen — vergleiche die Arbeiten 
von Beljaöff*), Szontagh und Wellmann**) und Butjagin***) — 
so finden sich an dem Serum immunisierter Tiere besonders Alte- 
rationen des gesamten Eiweißgehaltes, sowie der Mengenver- 
hältnisse der einzelnen Eiweißkörper, nämlich der Globuline 
und des Albumins, zu einander. — Pr 

Was zunächst den Gesamtgehalt des Blutserums an Eiweiß- 
körpern betrifft, so hatten Szontagh und Wellmann denselben 


*) Centralbl. f. Bakt. 33, 1903. 
**) Deutsche med. Wochenschr. 1898. 
+**) Hygien. Rundschau 1902. 


Uber chemische Veränderungen des Knochenmarks usw. 455 


bei dem Diphtherieheilserum erhöht gefunden, hatten jedoch die 
Möglichkeit offen gelassen, daß diese Veränderung von dem 
ungleichen Ernährungszustande der Versuchstiere vor und während 
der Immunisierung abhängig sein könnte. Butjagin dagegen, der 
im übrigen die Angaben der genannten beiden Autoren vollauf 
bestätigen konnte, glaubte diesen rein zufälligen Faktor durch 
besondere Kontrollversuche ausgeschlossen zu haben, und betonte, 
daß die Zunahme des Eiweißgehaltes allmählich, und zwar in 
gleichem Schritt mit der Anhäufung des Antitoxins im Blute vor 
sich gehe und daher wohl mit diesem Vorgange in innigem 
Zusammenhang stehen müsse. 


Im Gegensatz zu den beiden eben zitierten Arbeiten fand 
jedoch Joachim*), welcher gleichfalls das Serum eines Pferdes 
vor und nach der Immunisierung gegen Diphtherietoxin unter- 
suchte, den Gesamteiweißgehalt nur ganz unwesentlich erhöht, 
und das gleiche Ergebnis erhielt Moll**) bei seinen Immunisierungs- 
versuchen mit verschiedenen genuinen und denaturierten Eiweiß- 
körpern. 


Allen diesen Experimenten halten nun Langstein und 
Mayer***) in einer vor kurzem erschienenen Arbeit entgegen, daß 
die alleinige Berücksichtigung des Serumeiweißes zu gänzlich 
irrigen Vorstellungen über die im Verlaufe von künstlich erzeugten 
Infektionsprozessen eintretenden Veränderungen der Blutzusammen- 
setzung führen müsse, und daß es daher das einzig Richtige sei, 
den Gesamteiweißgehalt des Blutplasmas in Betracht zu ziehen. 
Tut man dies, so findet man die Eiweißmenge bei fast 
allen Infektions- und Immunisierungsprozessen mehr 
oder weniger erheblich gesteigert. 


Geprüft wurde in dieser Hinsicht von den genannten beiden 
Autoren das Plasma von Kaninchen, welche mit Bact. typhi, 
dysenteriae, mit Pneumokokken, Streptokokken, mit 
Schweinerotlaufbazillen und mit Choleravibrionen infiziert 
bzw. immunisiert worden waren. 


Während bei diesen Versuchen der Gesamteiweißgehalt von 
12 cem Oxalatplasma 
bei normalen Tieren durchschnittlich . . . . 0,4775 g betrug, 
fanden sich bei der Infektion mit Typhusbazillen 0,5399 „ 


*) Wiener klin. Wochenschr. 1902. 
**) Diese Beiträge 4, 1903. 
***) Diese Beiträge 5, 1904, 


456 Paul Th. Müller, 


mit Pneumokokken. ul BoizrE re 
„ Streptokokken" !- „u Barren a 
„. Dysenteriebazillensı Zu FrRezEar 
„ Choleravibrionen. ».22 EEE BDA 
„ Schweinerotlaufbazillen .. ..7 .75.72,°7052267 


als Eiweißgehalt des Plasmas. 

Beträchtlicher sind noch die Veränderungen, welche an den 
einzelnen Eiweißfraktionen im Verlaufe von Immunisierungsvor- 
gängen beobachtet wurden. Vor allem findet sich der sogenannte 
„Eiweißquotient“, das ist das Verhältnis von Globulin zu 
Albumin, oft wesentlich alteriert. 

Schon Joachim‘) hatte an dem Serum eines Pferdes während 
der Immunisierung gegen Diphtherietoxin die Beobachtung gemacht, 
daß dessen Globulingehalt auf Kosten des Albumins eine bedeutende 
Zunahme erfuhr. Moll**) hat dann in einer größeren Reihe von 
Versuchen den Nachweis erbracht, daß dieses Verhalten wenigstens 
bei der Immunisierung von Kaninchen mit Pferdeserum bzw. mit 
einzelnen daraus rein dargestellten Eiweißkörpern die Regel ist, 
und er spricht demgemäß direkt von einem „gesetzmäßigen 
Phänomen der Globulinvermehrung bei gleich- 
bleibendem Eiweißgehalt des Serums“. 

Auch Langstein und Mayer haben dieses Phänomen bei 
ihren Infektionsversuchen beobachtet und haben dasselbe in folgen- 
der Weise formuliert: Bei normalen Tieren schwankt das Ver- 
hältnis von Albumin zum Gesamtglobulin (d. i. Fibrinogen 
+ Serumglobulin) zwischen 2 und 3. Bei fast sämtlichen 
immunisierten bzw. infizierten Tieren zeigt sich jedoch eine 
Zunahme des Gesamtglobulins und eine Abnahme des Albumins, 
derart, daß der Eiweißquotient unter 2 herabgeht, ja 
sogar unter Umständen bis unter 1 sinkt. 

Das Verhältnis von Albumin zu Serumglobulin schwankt 
nach den Experimenten von Langstein und Mayer bei 
normalen Tieren zwischen 2,3 und 3,6, bei infizierten Tieren 
geht auch dieser Quotient meist mehr oder minder erheblich 
unter den Wert 2 herab. 

Es ist nun vielleicht nicht überflüssig, gleich an dieser Stelle 
zu betonen, daß bei den mit ganz ähnlicher Methodik angestellten 
Untersuchungen Molls der Eiweißquotient weit weniger gleich- 
mäßige Werte ergeben hat, als sie Langstein und Mayer ge- 
funden haben, und daß derselbe auch bei normalen Tieren 


*) Arch. f. d. ges. Physiol. 9. 
**) Diese Beiträge 4, 1903. 


Über chemische Veränderungen des Knochenmarks usw. 457 


selbst kleiner als 1 sein kann. Ich setze, um diese Tat- 
sache zu demonstrieren, und um einen Vergleich zu ermöglichen, 
die aus Molls Tabelle berechneten und die von Langstein und 
Mayer angegebenen Quotienten (Albumin : Serumglobulin) hier 
Albumin 
(Gresamtglobulin 
war natürlich aus den Mollschen Zahlen deshalb unmöglich, weil 
dieser Forscher mit Serum und nicht mit Plasma gearbeitet 
hat, und daher die Fibrinogenfraktion nicht mit berücksichtigen 
konnte. 


nebeneinander. Die Berechnung des Quotienten 


Verhältnis von 
Albumin:Serumglobulin 
im Serum normaler. Tiere 


nach 
Moll Langstein und Mayer 
1,6 2,00 2,58 
97 2,55 2,36 
1,93 AS: 3,59 
1,48 1,27 3,45 
1,19 2,43 2,32 
1,08 1,07 
1.99 2,62 
2,88 1,47 
3,82 2,29 
1,33 31 
1,52 
1,77 
0,39 
1,56 | 
2,7089 Minimum oo... 2er 
2er > Maximum. 0. 20,59 
er Miktel 2.202 0 
Während also der Quotient eo. bei den von 
erumglobulin 


Langstein und Mayer untersuchten Tieren, wie gesagt, zwischen 
2,32 und 3,59 schwankt, war dessen Minimalwert bei den Unter- 
suchungen Molls 0,89, dessen Maximalwert 3,82. Die Mittel- 
werte des Quotienten waren bei Moll 1,47, bei Mayer und 
Langstein 2,86. 

Es kann kaum zweifelhaft sein, daß diese Difrenzen bei der 
Gleichheit der angewendeten Methoden hauptsächlich auf indi- 
viduelle oder auf Rassenunterschiede der untersuchten Tiere zurück- 


458 Paul Th. Müller, 


zuführen sein dürften, haben ja doch bereits auch andere Forscher 
mit Nachdruck auf die großen individuellen Schwankungen in der 
Zusammensetzung des Kaninchenblutes hingewiesen. 


Außer den bisher erwähnten Veränderungen, welche sich an 
dem Blutplasma infizierter oder immunisierter Tiere nachweisen 
lassen, ist noch eine dritte Alteration seiner Zusammensetzung zu 
verzeichnen, die allerdings nur bei ganz bestimmten Infektions- 
erregern deutlich ausgeprägt zu sein pflegt: nämlich die mehr oder 
minder beträchtliche Steigerung des Fibrinogengehaltes. — Wir 
wollen an dieser Stelle nicht näher auf die bereits ziemlich zahl- 
reichen Arbeiten eingehen, die sich mit dem Fibringehalt des 
Blutes bei verschiedenen pathologischen Zuständen beschäftigen, 
zumal Langstein und Mayer erst vor kurzem in ihrer bereits 
mehrfach zitierten Arbeit die wichtigsten darauf bezüglichen Daten 
zusammengestellt haben. 


Wir wollen nur ganz kurz erwähnen, daß man nach den Unter- 
suchungen Pfeiffers*) zwei Gruppen von Infektionskrankheiten 
unterscheiden muß. Bei der einen Gruppe — zu welcher Typhus, 
Malaria, Sepsis (ohne lokale Eiterherde), Nephritis, zu rechnen ist 
— hält sich der Fibringehalt des Blutes innerhalb der auch für 
den Gesunden giltigen Grenzen. Bei der zweiten Gruppe — 
Pneumonie, Gelenkrheumatismus, Erysipel, Scharlach, Peritonitis — 
findet sich dagegen eine deutliche Steigerung des Fibringehaltes, 
welche am stärksten bei der krupösen Pneumonie ausgesprochen 
erscheint. 

Langstein und Mayer konnten bei ihren experimentellen 
Untersuchungen diese klinischen Beobachtungen Pfeiffers inso- 
fern vollkommen bestätigen, als auch die mit Pneumokokken 
geimpften Tiere eine hochgradige Fibrinogenver- 
mehrung aufwiesen, während die mit Typhus, Cholera, Dysen- 
terie und Schweinerotlauf infizierten Kaninchen entweder gar keine 
oder doch nur eine weit geringere Abweichung von der Norm 
darboten. Die beiden Autoren schließen hieraus, daß manin der 
Fibrinogenvermehrung eine spezifische Eigenschaft 
des Pneumonieerregers zu sehen habe, welche übrigens 
auch den Streptokokken bis zu einem gewissen Grade 
zukomme. 

Vorliegende Arbeit beabsichtigt nun, zu untersuchen, ob sich 
nicht ähnliche Veränderungen, wie sie durch die bisher zitierten 
Experimente für das Blutserum bzw. das Blutplasma er- 


*) Zeitschr. f. klin. Med. 33, 215. 


Uber chemische Veränderungen des Knochenmarks usw. 459 


wiesen worden sind, auch in den Geweben der immunisierten 
Tiere auffinden lassen. Es lag nahe, hierbei in erster Linie an 
die lJymphoiden Organe zu denken, deren intensive Beteiligung 
an den Immunisierungsvorgängen ja seit längerer Zeit bekannt ist. 
Haben doch Pfeiffer und Marx“) für die Choleraschutzstoffe, 
Wassermann“) für die Pneumokokken- und Typhusschutz- 
stoffe den Nachweis erbracht, daß deren Entstehungsstätte in Milz 
und Knochenmark zu suchen ist, und ist doch sogar Wasser- 
mann zu der Anschauung gelangt, daß sich dasSchicksal 
desPneumonikers nichtin dem hauptsächlich er- 
krankten Organe, nichtin der Lunge, sondernim 
Knochenmark entscheide. 


Da nun weder die Lymphdrüsen.noch die Milz bei den mir 
zur Verfügung stehenden Versuchstieren — Kaninchen — eine ge- 
nügende Größe besitzen, um zur chemischen Untersuchung auf die 
verschiedenen Eiweißfraktionen verwertbar zu sein, so mußte ich 
mich zunächst auf die Verarbeitung des Knochenmarks beschränken. 
Gleichzeitig wurde in den meisten Fällen auch das Blutplasma 
untersucht, um einen Vergleich mit den beim Knochenmark ge- 
fundenen Werten zu ermöglichen. 


Zur Untersuchung dienten einerseits vollkommen normale 
Tiere, andererseits Kaninchen, welche zwei oder selten drei In- 
jektionen einer Typhus-, Streptokokken- oder Staphylokokkenkultur 
in Abständen von zwei bis drei Tagen erhalten hatten, und welche 
am dritten Tage nach der letzten Injektion durch Verblutenlassen 
aus der Carotis getötet wurden. 

Die Typhuskultur, welche zu diesen Versuchen verwendet wurde, 
war, da sie seit Jahren im Laboratorium fortgezüchtet wird, sehr wenig 
virulent. Die Streptokokkenkultur war vor kurzem aus Phleg- 
moneneiter isoliert worden, ebenso die eine der beiden verwendeten 
Staphylokokkenkulturen, ein echter Staphylokokkus aureus, Die 
andere, farblose, Staphylokokkenkultur dagegen stammte aus einem 
pneumonischen Sputum. Für alle Experimente mit jeder dieser Bakterien- 
arten diente dieselbe, durch Zusatz einiger Tropfen Formalin Konservierte 
Aufschwemmung einer 24stündigen Massenagarkultur. 

Das zu untersuchende Blut wurde direkt aus der eröffneten 
Karotis der Tiere ausfließen gelassen und in dem gleichen Volumen 
einer physiologischen Kochsalzlösung aufgefangen, welcher 0,5 Proz. 
Kalıumoxalat zugesetzt war. Das Gemisch wurde dann sofort 
zentrifugiert und das so erhaltene Plasma in der Menge von 10 cem 


*) Zeitschr. f. Hyg. 27, 1898. 
**) Deutsche med. Wochenschr. 1899, Nr. 9. — Berlin. klin. Wochen- 
schrift 1898, 


460 Paul Th. Müller, 


zur Analyse benutzt. — Sofort nach dem Tode der Tiere wurden 
ferner die langen Röhrenknochen der hinteren Extremitäten her- 
ausgelöst, zerschlagen und deren Mark gewonnen. Von zwei mittel- 
großen*) Tieren erhielt man auf diese Weise etwa 5 bis 7 g 
Knochenmark. Dieses wurde dann, ohne Zeitverlust, unter Zu- 
hilfenahme von Glasstaub fein verrieben, in der zehnfachen Menge 
der oben erwähnten Oxalatlösung aufgeschwemmt und sofort 
zentrifugiert. Da die von dem Bodensatz getrennte Flüssigkeit 
stets mehr oder minder stark getrübt war, so wurde sie durch 
ein doppeltes Papierfilter geschickt, wobei es, nach mehrmaligem 
Aufgießen der zuerst durchgegangenen, noch etwas trüben Portionen 
leicht gelang, ein vollkommen klares oder doch nur ganz wenig 
opaleszentes Filtrat zu erhalten. — Es ist selbstverständlich, daß 
man bei diesem Verfahren nicht alle im Knochenmark enthaltenen 
löslichen Eiweißkörper zu extrahieren imstande ist. Esbeweisen 
jedoch die Ergebnisse meiner Versuche, daß man 
beistetigerEinhaltungder gleichen Extraktions- 
bedingungendochmiteinander gut vergleichbare 
Werteerhält. Jedenfalls hat dies Verfahren der kurzdauernden 
Extraktion aber den Vorteil, daß sekundäre, etwa durch Autolyse 
bedingte Veränderungen im Knochenmark keinen störenden Einfluß 
auszuüben vermögen. 

Blutplasma und Knochenmarkextrakt wurden dann nach der 
von Hofmeister, Pohl) und Reye***) ausgearbeiteten 
Methode auf ihren Gehalt an den drei mit Ammonsulfat fällbaren 
Eiweißfraktionen, Fibrinogen, Globulin und Albumin untersucht. 
Da Langstein und Mayer, welche sich bei ihren Analysen 
ebenfalls dieses Verfahrens bedienten, in ihrer oben zitierten Arbeit 
erst vor kurzem eine ausführliche Beschreibung davon gegeben 
haben, so mag dieselbe an dieser Stelle füglich unterbleiben. 

Die erhaltenen Werte wurden auf 12 g Knochenmark bzw. 
auf 12 ccm Blutplasma umgerechnet, wobei das Plasmavolumen 
des Kaninchenblutes mit Rücksicht auf die Bestimmungen von 
Stewartr) zu 68 Proz. angenommen wurde.T'r) 


*) Es wurden fast stets Tiere von 1500 bis höchstens 2000 g Körper- 
gewicht benutzt; sehr junge und sehr alte schwere Tiere wurden mit Rück- 
sicht auf die großen Verschiedenheiten in der Beschaffenheit ihres Knochen- 
markes von vornherein ausgeschlossen. 

**) Arch. f. exp. Pathol. 1886. 

***) Über Nachweis und Bestimmung des Fibrinogens; Dissertation, 
Straßburg 1898. 
7) Journ. of physiol. 24; Ref. in Malys Jahresber. 1900. 
jr) Unsere Zahlen sind daher nicht ohne weiteres mit denen von Mayer 
und Langstein zu vergleichen, da sich diese letzteren auf 12 ccm Oxalat- 


Uber chemische Veränderungen des Knochenmarks usw. 


461 


Ich lasse zunächst, in Tabelle I, die absoluten Zahlen, 


die sich bei diesen Untersuchungen ergeben haben, folgen. 


In 


Tabelle II finden sich dann die hieraus resultierenden Mittel- 
zahlen. Tabelle Illenthält die entsprechenden mittleren Ver- 
hältniszahlen, in Prozenten des Gesamteiweiß- 
gehaltes ausgedrückt, wobei der letztere aus der Summe 
der Fibrinogen-, Globulin- und Albuminwerte berechnet wurde, ein 
etwaiger Gehalt an Reststickstoff jedoch unberücksichtigt blieb. 
Endlich enthält Tabelle IV die Quotienten: Serumglobulin 
bzw.Gesamtglobulin zuAlbumin, also die sogenannten 
Eiweißquotienten. 


Ver- 


a TEE 
He Fibri- | Globu- 
nogen lin 


Normal 


BERBERESRE 
ei 
oO 


Jh 
Se 

5 

3 ® 


Typhus 
70.2 
3uw4 
5Bu6 


Mittel 


Tabelle I. 


12 ccm Blutplasma enthalten 


Extrakt aus 12,0 & Knochenmark 
enthalten 


Albu- 


min 


. Ges.- 
Eiweiß 


0,0755 | 0,1661 | 0,1738 
0,0547 | 0,1731 | 0,1674 
0,0533 | 0,1040 | 0,2143 
0,0728 | 0,1390 | 0,2753 
0,0498 | 0,2842 | 0,3701 | 0,7041 
0,0625 | 0,2198 | 0,3809 | 0,6632 
0,0657 | 0,3000 | 0,3456 | 0,7113 
0,0513 | 0,3375 | 0,2523 | 0,6411 
0,0765 | 0,1242 | 0,3702 | 0,5709 
0,1104 | 0,1656 | 0,3171 | 0,5931 


0,4154 
0,3953 
0,3716 
0,4871 


0,0674 | 0,2081 | 0,3472 | 0,6227 
0,1254 | 0,2066 | 0,3484 | 0,6804 
0,0768 | 0,2509 | 0,1613 | 0,4890 
0,1036 | 0,2911 | 0,2762 | 0,6709 
0,1316 | 0,2266 | 0,2892 | 0,6474 
0,0912 | 0,2208 | 0,3870 | 0,6990 
0,0846 | 0,2250 | 0,2985 


0,0972 


Fibri- 
nogen 


Albu- 


min 


Globu- 


lin 


(Tes.- 
Eiweiß 


0,2865 
0,3305 
0,4297 
0,1753 | 0,3627 
0,0567 | 0,0635 | 0,2040 | 0,3242 
0,0319 | 0,0942 | 0,2002 | 0,3263 
0,0285 | 0,1240. | 0,3118 | 0,4643 
0,0603 | 0,1245 | 0,2031 | 0,3879 
0,0369 | 0,1134 | 0,0800 | 0,2303 


0,0552 | 0,1482 | 0,0831 
0,0436 | 0,1413 | 0,1456 
0,0742 | 0,1193 | 0,2362 


0,0347 | 0,1597 


Mittel 0,0673 | 0,2014 | 0,2867 | 0,5553 || 0,0469 | 0,1201 | 0,1821 | 0,3491 


0,1419 | 0,1188 | 0,2310 | 0,4917 
0,1631 | 0,1652 | 0,2433 | 0,5716 
0,0818 | 0,1122 | 0,2275 | 0,4215 
0,0986 , 0,1060 | 0,2734 | 0,4780 
0,0496 | 0,1242 | 0,1489 | 0,3227 


0,1247 | 0,1228 | 0,2024 | 0,4499 


0,0893 
0,1059 


0,1376 
0,0948 


0,1091 
0,3144 


0,3360 
0,5151 


0,6081 || 0,1077 | 0,0912 | 0,9745 | 0,4734 
0,2327 | 0,3011 | 0,6311 || 0,1070| 0,1192 | 0,2249 | 0,4511 


plasma und nicht auf reines Plasma beziehen. Wir wählten diese 


abweichende Berechnungsweise nur, um den Vergleich zwischen Plasma und 
Knochenmark zu ermöglichen. 


462 Paul Th. Müller, 


Tabelle I (Fortsetzung). 


5) 
a 12 ccm Blutplasma enthalten Extrakt aus 12,0 & Knochenmark 


enthalten 
suchs- | 
er Fibri- | Globu- | Albu- | Ges.- || Fibri- | Globu- | Albu- | Ges.- 
nogen lin min | Eiweiß || nogen lin min | Eiweiß 
Staphy- || | 
lokokken 
aus Spu- 
tum 
1. uL.02 0,1168 | 0,2701 | 0,3281 | 0,7150 | 0,0760 | 0,0623 | 0,2112 | 0,3495 
a | 0,0916 ı 0,3065 | 0,3791 | 0,7772 | 0,0958 | 0,1156 | 0,1854 | 0,3968 
»u.6 0,0461 | 0,2384 | 0,3276 | 0,6121 | 0,0512 | 0,1240 | 0,2393 | 0,4145 
70.8 0,0466 | 0,1250 | 0,4464 | 0,6180 | 0,0465 | 0,0930 | 0,3014 | 0,4409 
9 u. 10 || 0,0758 | 0,1354 | 0,3564 | 0,5676 | 0,0670 | 0,0667 | 0,2610 | 0,3947 
11 u. 12 || 0,0484 | 0,1741 | 0,4762 | 0,6987 || 0,0261 | 0,0630 | 0,2768 | 0,3659 
Mittel | 0,0708) 0,2082 
Sta hy-| 
lokokkus 
aureus h \ 
(Eiter) 
1 0,0810 | 0,1722 | 0,5367 | 0,7899 || 0,2088 | 0,1074 | 0,1680 | 0,4842. 
2 0,0813 | 0,2418 | 0,3111 | 0,6342 || 0,1382 | 0,1866 | 0,2427 | 0,5675 
3 0,1074 | 0,2646 | 0,3420 | 0,7140 


02034 
0.1077 | 0.3912 | 0.9616 | 0,7605 |) 2084 | 0,1962 | 0,2667 


4 
5 0,1044 | 0,1821 | 0,3222 | 0,6087 0,1200 | 0,1377 | 0,1386 
6 0,0954 | 0,1596 | 0,3789 | 0,6339 || 0,1998 | 0,1248 | 0,1947 


0,6663 


0,3963 
0,5193 


7 0,1383 | 0,3156 | 0,3731 | 0,8270 || 0,1771| 0,1116 | 0,1608 | 0,4495 

Mittel | 0,1022 | 0,2467 

Strepto- 

kokken 

lu2 Een = A - 0,1336 | 0,1844 | 0,2781 | 0,5961 

3 0,0930 | 0,2527 | 0,3780 | 0,7237 || 0,1229 | 0,2771 | 0,2920 | 0,6920 
4 0,0894 | 0,2454 | 0,3450 | 0,6798 || 0,0977 | 0,0958 | 0,1993 | 0,3928 
5 0,1140 | 0,2400 | 0,3243 | 0,6783 | 0,0815 | 0,0924 | 0,1212 | 0,2951 
6 0,0714 | 0,3684 | 0,3387 | 0,7785 | — | 0,1794 | 0,2130 | — 
7 0,1089 | 0,2160 | 0,2694 | 0,5943 | — | 0,2198 | 0,346 | — 
8 0,1044 | 0,2439 | 0,2820 | 0,6303 


0,1173 | 0,1782 | 0,3999 | 0,6954 |0,0846 0,1911. | 0,0808 


0,0997 | 0,2492 


Mittel 0,1040 | 0,1642 


Über chemische Veränderungen des Knochenmarks usw. 463 


Tabelle LI. 


Mittelwerte. 


Blutplasma Knochenmarkextrakt 
Versuchs- 
tiere Fibri- | Globu- | Albu- | Ges.- || Fibri- | Globu- | Albu- | Ges.- 
nogen lin min | Eiweiß || nogen lin min ı Eiweiß 
Normal 0,0673 | 0,2014 | 0,2867 | 0,5553 | 0,0469 | 0,1201 | 0,1821 | 0,3491 


[0,0694] | [0,2385] | [0,3393] | [0,6473] 
Typhus | 0,0972 | 0,2327 | 0,3011 | 0,6311 | 0,1070 | 0,1192 | 0,2249 | 0,4511 


Staphylo- 
kokken aus | 0,0708 | 0,2082 | 0,3855 | 0,6647 |, 0,0604 | 0,0874 | 0,2458 | 0,3937 
Sputum 


Staphylo- 
kokken aus | 0,1022 | 0,2467 | 0,3608 | 0,7097 || 0,1745 | 0.1441 | 0,1953 | 0,5139 
Eiter 


Strepto- n 
kokken 0,0997 | 0,2492 | 0,3339 | 0,6829 | 0,1040 | 0,1642 | 0,2194 | 0,4503 


Die eingeklammerten Zahlen sind unter Ausschluß der Versuchstiere 1 bis 8 berechnet. 
Vergleiche den Text. 


Tabelle II. 


Prozentische Zusammensetzung. 
(Mittelwerte.) 


Blutplasma Knochenmarkextrakt 
Versuchs- 


tiere 


Normal 12,1 36,2 51,6 || 183,4 34,4 | 59,2 
[10,7] | [36,8] | 159,4] 
Typhus 154 | 369 | a7, || 23,7 | 26,4 | 49,8 
en okokken 107 | 313 | 579 | 153 | 922 | 85 
aus Sputum 
taphylokokken 
EeRaKökotken 144 | 34,8 | 508 || 339 | 980 | 380 
aus Eiter 


Streptokokken 14,6 36,5 | 48,8 23,1 333 | 4835 


464 Paul Th. Müller, 


Tabelle IV. 
Eiweißquotienten. 
(Mittelwerte.) 


Knochenmarkextrakt 


Blutplasma 


Versuchstiere Serumglobulin | Gesamtglobu- 


zu Albumin | linzuAlbumin 


Serumglobulin | Gesamtglobu- 
zu Albumin |linzu Albumin 


Normal 1:1,42 1:1:07 1:1,51 1:1,09 
[1 :1,42] BSR) 
Typhus 1:1,29 1:0,91 1: 1,88 1:0,99 
5 WERBEN m m 
BlaphyinEoe = 1:1,85 1:1,38 1:29,81 1:1,66 
aus Sputum 
BEP 1:1,46 1:1,08 1:1,35 1:0,61 
aus Eiter 
Streptokokken 1:71,84 1:0,95 1:21,88 1:0,81 


Indem wir nunmehr zur Besprechung unserer Versuchs- 
ergebnisse übergehen, wollen wir zunächst dem Verhalten des 
Blutplasmas bei den 5 verschiedenen Gruppen unserer Ver- 
suchstiere die Aufmerksamkeit zuwenden. Was uns hier zunächst 
in die Augen fällt, ist die nicht unbeträchtliche Vermehrung 
des mittleren Gesamteiweißgehaltes bei den vor- 
behandelten Tieren gegenüber den normalen Kontroll- 
tieren (Tabelle II). Betrachtet man nun aber die bei den 
normalen Tieren gefundenen Einzelwerte etwas genauer, so 
findet man, daß 4 unter ihnen (sie sind in Tabelle I in den vier 
obersten Reihen [Tier 1 bis 8] aufgeführt) sich durch ganz auf- 
fallende Kleinheit von den übrigen Zahlen unterscheiden. Eine 
Ursache für dieses Verhalten vermag ich nicht anzugeben. Ist 
man jedoch der Anschauung, daß diese 4 Zahlen als abnorm 
von der Durchschnittsberechnung auszuschließen seien — eine An- 
schauung, der auch ich mich zuneige — so würde sich für den 
Gesamteiweißgehalt bei den Normaltieren ein wesentlich höherer 
Mittelwert ergeben, nämlich 0,6473, welcher den bei den Immun- 
tieren gefundenen Zahlen beträchtlich näher liegt. 

Trotzdem bleibt auch dann noch bei 3 Gruppen von vor- 
behandelten Tieren (nämlich bei den beiden Staphylokokkengruppen 
und bei der Streptokokkengruppe) eine deutliche Vermehrung des 
Gesammteiweißgehaltes im Plasma bestehen, ein Befund, der mit 
den Angaben von Langstein und Mayer vollkommen über- 
einstimmt. 

Was nun aber die einzelnen Eiweißfraktionen des 
. Plasmas anlangt, so sind deren Veränderungen unter dem Einfluß 


Über chemische Veränderungen des Knochenmarks usw. 465 


der Immunisierung durchschnittlich sehr geringe gewesen. Die 
Albuminfraktion hat, wenn wir als Normalwert die in 
Tabelle II eingeklammerte Zahl 0,3393 gelten lassen, welche unter 
Ausschluß der Versuchstiere 1 bis 8 berechnet wurde, bei den 
Streptokokken- und Typhustieren unwesentlich abgenommen, bei 
den Staphylokokkentieren etwas zugenommen. Ebenso gering- 
fügig sind die Veränderungen der Globulinfraktion. Letztere 
Tatsache ist nun sehr auffällig. Wir haben ja in der Ein- 
leitung hervorgehoben, daß sowohl Joachim, Moll, wie Lang- 
stein und Mayer bei ihren immunisierten bzw. infizierten Tieren 
als konstanten Befund eine erhebliche Globulinvermehrung 
beobachtet haben, und es erhebt sich daher die Frage, weshalb 
denn diese Globulinvermehrung bei unseren Versuchen aus- 
geblieben ist. 


Für die Erklärung dieses abweichenden Verhaltens scheinen 
mir nur zwei sehr wesentliche Punkte in Betracht zu kommen. 
Sowohl bei den Experimenten von Joachim, als von Moll 
handelt es sich nämlich um das Blutplasma von Tieren, welche 
sehr lange Zeit hindurch — nämlich wochen- und monatelang — 
immunisiert worden waren, und auch Langstein und Mayer 
hatten ihre Versuchstiere meist durch mehr als 4 Wochen mit 
Einspritzungen der verschiedenen Bakterienarten vorbehandelt. In 
unserem Falle dagegen hatten die Tiere nur 2, höchstens 3 Ein- 
spritzungen in Abständen von wenigen Tagen erhalten, derart, daß 
sich die Vorbehandlung nie über mehr als eine Woche erstreckte. 
Es ist sehr leicht möglich und gewiß nicht unwahrscheinlich, da &ß 
diese Zeit zu kurz war, um eine ausgiebige Glo- 
bulinvermehrung entstehen zu lassen. 


In den wenigen Fällen von Langstein und Mayer da- 
gegen, bei welchen die Tiere schon einige Tage nach der ersten 
und einzigen Injektion zur Untersuchung gelangten, handelte es sich 
um Experimente mitsehr virulenten Mikroorganismen 
(Streptokokken und Pneumokokken), welche schwere Krankheits- 
erscheinungen hervorgerufen hatten. Bei unseren Versuchen 
kamen dagegen nur wenig virulente Bakterien und 
noch dazu im abgetöteten Zustande in Verwendung, 
sodaß die behandelten Tiere niemals ernstliche Störungen ihres 
Wohlbefindens erkennen ließen. Auch dieser Umstand mag für 
das Ausbleiben der Globulinvermehrung bei unseren Experimenten 
von Bedeutung gewesen sein. Jedenfalls lehren dieselben, daß 
die Einverleibung bakteriellen Materials nicht 


immer und unter allen Umständen von einer Ver- 
Beitr. z chem. Physiologie. VI. 30 


466 Paul Th. Müller, 


mehrung der Globulinfraktion des Blutplasmas 
gefolgt zu sein braucht. 

Dagegen zeigt die dritte Fraktion, die Fibrinogen- 
fraktion sowohl bei den Typhustieren, als bei 
den mit Streptokokken und Eiterstaphylokokken 
behandelten Tieren eine sehr deutliche Ver- 
mehrung, während die aus Sputum gezüchteten Staphylo- 
kokken keine wesentliche Änderung des Fibrinogengehaltes hervor- 
zurufen vermochten. 

Auch die Betrachtung von Tabelle III und IV, also der relativen 
Zahlenwerte, ergibt keine besonders auffälligen Abweichungen von 
der Norm bei den immunisierten Versuchstieren. Die mäßige 
Fibrinogenvermehrung infolge der Behandlung mit Typhus- 
bazillen, Eiterstaphylokokken und Streptokokken drückt sich 
jedoch recht deutlich auch in den Prozentzahlen 
aus, die von 10,7 auf 15,4, 14,4 und 14,6 angewachsen 
sind. \ 

Endlich sei noch auf die mäßige relative Albumin- 
zunahme hingewiesen, welche sich bei den mit Sputum- 
staphylokokken immunisierten Tieren eingestellt und zu einer 
geringen Erhöhung der Prozentzahlen wie des Eiweißquotienten 
(von 1,42 auf 1,85) geführt hat. Bemerkenswerter Weise weicht 
übrigens der bei unseren Normaltieren erhaltene Quotient 
Serumglobulin 
Albumin 
Zahlen berechneten Mittelwerte 1,47 ab; also eine sehr erfreuliche 
Übereinstimmung. 

Fassen wir somit die Veränderungen, die sich andem Plasma 
unserer immunisierten Tiere gegenüber der Norm ergeben haben, 
nochmals kurz zusammen, sobeschränken sichdieselben 
auf eine, je nach der Art der eingespritzten 
Bakterien verschieden stark ausgeprägte Ver- 
mehrung des Gesamteiweißgehaltes und der 
Fibrinogenfraktion. 

Wie verhalten sich nun die Extrakte aus dem Knochen- 
mark unserer verschiedenen Gruppen von Versuchstieren ? 

Gehen wir in derselben Reihenfolge vor, wie bei der Be- 
sprechung des Blutplasmas, so stoßen wir auch hıer wieder auf 
- eine deutlich ausgeprägte Steigerung desG@esamteiweiß- 
gehaltes beidenImmuntieren, nur daß diese Steigerung 
relativ bedeutend höher ist, als beim Plasma, und sich bei allen 
4 Gruppen ohne Ausnahme dokumentiert. 


— 1,42 nur äußerst wenig von dem aus Molls 


Über chemische Veränderungen des Knochenmarks usw, 467 


Die Albuminfraktion zeigt sich ebenfalls bei den 
Immuntieren durchwegs etwas, wenn auch nur unbeträchtlich, ver- 
mehrt, die Globulinfraktion bald etwas vermehrt (Eiter- 
staphylokokken und Streptokokken), bald etwas vermindert (Typhus- 
und Sputumstaphylokokken). Irgend welche Bedeutung wird man 
jedoch diesen geringfügigen Veränderungen nicht zuerkennen können. 
Auffällig ist nur einigermaßen, daß die Eiweißquotienten 
auch im Knochenmarkextrakt der mit Sputumstaphylo- 
kokken behandelten Tiere ganz besonders hohe sind, so daß 
hier also ein gewisser Parallelismus zwischen Blutplasma und 
Knochenmark nicht zu verkennen ist. 


Das hauptsächliche Interesse nimmt jedoch auch hier wieder 
die Fibrinogenfraktion für sich in Anspruch. Dieselbe 
zeigtsich beiallen Immuntieren vermehrt, jedoch 
je nach der Art der einverleibten Bakterien in sehr verschiedenem 
Maße. Sehr geringfügig bei den mit Sputumstaphylokokken be- 
handelten Tieren ist die Fibrinogenvermehrung, ganz be- 
trächtlich bei den Typhus- und Streptokokken- 
tieren, und geradezu exzessiv bei jenen Ver- 
suchstieren, welche gegen Eiterstaphylokokken 
immunisiert worden waren. In diesem letzteren Falle 
erscheint der Fibrinogengehalt des Knochenmarkextraktes fast auf 
das 4fache des normalen Wertes erhöht. 


Begreiflicher Weise kommt diese Steigerung des Fibrinogen- 
gehaltes auch in der prozentischen Zusammensetzung des Knochen- 
markextraktes zu deutlichem Ausdruck, indem eine Erhöhung von 
13,4 Proz. auf 23,1, 23,7, ja auf 33,9 Proz. Fibrinogen eintritt. 


#1. 

Wir haben bis jetzt nur die beobachteten Tatsachen mit- 
geteilt, die sich aus unseren Experimenten ergeben haben, ohne 
auf deren Deutung näher einzugehen. Es erübrigt noch, einige 
dieser Tatsachen, die ein besonderes Interesse verdienen, genauer 
zu besprechen und in ihren Konsequenzen weiter zu verfolgen. 


Diejenige Erscheinung, welche, wegen der Konstanz ihres Vor- 
kommens bei den auf verschiedenste Weise immunisierten Tieren, 
in allererster Linie der Erklärung bedarf, ist die Vermehrung 
des Eiweißgehaltes der Knochenmarkextrakte. 
Da, wie wir erwähnt haben, die Extraktionsbedingungen bei dem 
von uns gewählten Veıfahren ziemlich gleichmäßige sind, so läßt 
diese Tatsache wohl mit Sicherheit darauf schließen, daß ihr 
eineVermehrungdesEiweißgenaltesdesKnochen- 

307 


468 Paul Th. Müller, 


marks selbst zugrunde liegt, und es fragt sich nur noch, wo- 
durch letztere bedingt sein kann. 

Auf diese Frage läßt sich nun, an der Hand der makroskopischen 
und mikroskopischen Veränderungen, welche sich im Verlauf von In- 
fektionsprozessen am Knochenmark abspielen eine sehr einfache Ant- 
wort geben. Esistseit langem bekannt, daß bei Infektionen diejenigen 
Teile des Knochenmarks, welche sich beim Heranwachsen des 
Organismus in Fettmark umgewandelt haben, wieder in Funktion 
treten und in rotes, Ilymphoides Mark übergehen. Diese 
Beobachtung wurde nicht nur bei den natürlichen Infektions- 
krankheiten des Menschen gemacht, sondern konnte auch — unter. 
anderem von Dominici* und von Freymuth**) experimentell 
beim Kaninchen bestätigt werden. Schon außerordentlich kleine 
Gaben lebender Typhusbazillen rufen z. B. nach dem letzt- 
genannten Autor spezifische Veränderungen im Knochenmark her- 
vor, welche durch eine starke Vermehrung der Kernteilungs- 
vorgänge, eine Zunahme der Iymphoiden großkernigen Zellen und 
der Übergangsformen zu polymorphkernigen und polynukleären 
Leukozyten, sowie durch eine Abnahme des Fett- 
markes charakterisiert sind. 

Diese Verminderung des Fettgehaltes trat übrigens auch bei 
unseren Extraktionsversuchen sehr deutlich in Erscheinung, in- 
dem nämlich beim Zentrifugieren der Aufschwemmung normalen 
Knochenmarks meist eine an der Oberfläche schwimmende fett- 
reiche Schicht sich absetzte, welche bei dem Markein- 
fizierter Tiere oft vollkommen fehlte und jeden- 
falls nur dann beträchtlicher war, wenn besonders alte und große: 
Tiere zu den Versuchen benutzt wurden. Dann war aber auch 
der Eiweißgehalt ein relativ geringer. Da also im Knochenmark 
unter dem Einfluß der Infektionsvorgänge eine Vermehrung 
protoplasmareicher und daher auch eiweis- 
reicher Elemente auf Kosten der eiweißarmen 
Fettzellen stattfindet, so ist es ganz selbstver- 
ständlich, daß sich hierbei der Gesamteiweiß- 
gehalt des Markes erhöhen muß und daßinfolge- 
dessen auch eine größere Eiweißmenge in das 
Extrakt übertritt. — 

Auch das Verhalten der einzelnen Eiweißfraktionen des 
-Knochenmarks bedarf einiger Erläuterung. Wie wir gesehen 


27) Sang et moelle osseuse. Manuel d’histologie pathol. von Cornil- 
Ranvier. Paris 1902, Ref. Centr. f. Bakt. 33. 
**) Deutsche med. Wochenschr. 1903, Nr. 20. 


Uber chemische Veränderungen des Knochenmarks usw. 469 


haben, hat sich in dem Knochenmarkextrakt sowohl bei normalen 
wie bei infizierten Tieren die Existenz einer deutlich. ausgeprägten 
Fibrinogenfraktion nachweisen lassen. Dabei erhebt sich jedoch 
sofort die weitere Frage, welcher Natur denn eigentlich 
diese ın der genannten Fraktion ausfallenden 
Eiweißstoffe sind, und ob man ein Rechthat, die- 
selben als wirkliches Fibrinogen anzusehen oder 
nicht. Denn daraus, daß diese Stoffe bei einem gewissen 
Sättigungsgrade an Ammonsulfat unlöslich werden, ist natürlich 
auf deren Natur noch kein sicherer Schluß zu ziehen. 


Es ıst nun nicht schwer, diese Frage zu beantworten. Es ist 
nämlich leicht zuzeigen, daßdieinderoben beschriebenen 
Weise hergestellten Knochenmarkextrakte in 
der Tat echtesFibrinogen enthalten. Verwendet man 
nämlich an Stelle der oxalathaltigen gewöhnliche physiologische 
Kochsalzlösung zur Extraktion, was natürlich auf die Menge und 
Art der in Lösung gehenden Eiweißkörper ohne jeden Einfluß ist, 
so findet man, daß die erhaltenen Extrakte entweder 
schon spontan gerinnen, oder wenigstens auf Zu- 
satz vonetwas normalem Kaninchenserum Fibrin 
abscheiden. Bei den mit Eiterstaphylokokken be 
handelten Versuchstieren war übrigens der Fibrinogengehalt des 
Knochenmarks ein so bedeutender, daß selbst beim Verreiben mit 
Oxalatlösung sofort Gerinnung eintrat, und die verriebene Masse 
zu einer gelatinösen Sulze erstarrte, die nur durch kräftiges 
Schütteln und anhaltendes Zentrifugieren in einen für die Filtration 
geeigneten Zustand gebracht werden konnte. Es ist begreiflich, 
daß unter solchen Umständen an eine exakte Fibrinogenbestimmung 
hier nicht zu denken war, und daß daher die hierfür in Tabelle I 
aufgeführten Zahlen nur Minimalwerte darstellen, die ziemlich 
weit hinter dem wirklichen Fibrinogengehalt des Knochenmarks 
bei dieser Gruppe von Immuntieren zurückbleiben dürften. Ist 
schon hierdurch die Existenz von Fibrinogen in unseren Extrakten 
mit aller Sicherheit festgestellt, so kann man dieselbe jedoch auch 
noch auf eine andere Weise demonstrieren, die gewissermaßen die 
Gegenprobe zu den eben erwähnten Experimenten liefert. 


Stellt man sich nämlich aus gleichen Mengen Knochenmarkes 
(etwa 6 bis 8 g) zwei verschiedene Extrakte her, das eine mit 
Oxalatzusatz, das andere ohne denselben, filtriert, und fügt dann 
je 5 eem Kaninchenserum hinzu, so gerinnt, wie gesagt, die eine 
dieser beiden Proben, die andere dagegen, welche das gerinnungs- 
hemmende Salz enthält, bleibt ungeronnen. Trennt man nun das 


470 Paul "Th. Müller, 


abgeschiedene Fibrin durch Zentrifugieren von der Flüssigkeit, und 
versetzt die letztere mit der entsprechenden Menge gesättigter 
Ammonsulfatlösung, so bleibt dieselbe vollkommen 
klar, während die unter Oxalatzusatz hergestellte Kontrollprobe, 
wie wir bereits wissen, sich trübt, und binnen kurzem den be- 
kannten voluminösen Niederschlag ausfallen läßt. Es beweist diese 
Tatsache, daßbei derKoagulationdesKnochenmark- 
extraktes die gesamte Fibrinogenfraktion ab- 
geschieden wird, und daß diese daher nur aus 
Fibrinogen bestehen kann. 

Woher stammt nun aber das Fibrinogen unserer Knochen- 
markextrakte? Es liegt gewiß nahe, zu vermuten, daß der 
Fibrinogengehalt derselben vielleicht einzig und allein auf den 
Blutgehalt des Markes zu beziehen sein könnte, und also nur 
von dem beigemischten Blutplasma herrühre. Es ist jedoch nicht 
schwer, die Unrichtigkeit dieser Vermutung durch eine einfache 
Überlegung darzutun. 

Bestimmt man nämlich auf kolorimetrischem Wege den Blut- 
gehalt des Knochenmarkes, indem man sich aus verschieden ab- 
gestuften Verdünnungen des von demselben Tiere stammenden 
Blutes eine Farbskala herstellt, mit welcher man die Farbnuance 
des (ebenfalls mit destilliertem Wasser bereiteten) Knochenmark- 
extraktes vergleicht, so findet man sowobl bei normalen wie bei 
den immunisierten Tieren, daß etwa '/; bis "/ıs der Markmasse als 
Blut in Rechnung zu setzen ist, daß also der Blutgehalt derselben 
im Mittel etwa 10 Proz. beträgt. Der Plasmagehalt des Markes 
ist daher, entsprechend dem Plasmavolumen von 68 Proz., durch- 
schnittlich auf etwa 6,8 Proz. zu bewerten. 

Da wir nun aber den Fibrinogengehalt von 12 cem des nor- 
malen Plasmas zu 0,0673 g bestimmt haben, der Plasmagehalt 
von 12 g Knochenmark aber nach dem eben Gesagten weniger als 
1,2 g, nämlich etwa 0,9 g betragen muß, so würde sich hier- 
ausalsoeinFibrinogengehaltergeben,derkleiner 
ist als 0,0068, währendderselbe de facto 0,047 g, also 
fast das Achtfache dieses Wertes betragen hat. 

EbensokönntedasimKnochenmarkder Typhus- 
tiere enthaltene Plasma zur Fibrinogenfraktion 
höchstenseinenBeitragvon0,)0lgliefern, während 
diese tatsächlich 1Omalso groß war und zu 0,1070 g 
bestimmt wurde. Daraus geht also hervor, daß das 
Fibrinogen der Knochenmarkextrakte nur zum 
allerkleinsten Teile ausdemBlutestammenkann, 


Über chemische Veränderungen des Knochenmarks usw. 471 


das in den Markgefäßen zurückbleibt, und daß 
wir für dasselbe daher einen anderen Ursprung 
annehmen müssen. | 

Könnte nun vielleicht der Lymphgehalt des Knochen- 
marks in dieser Richtung verwendet werden? Auch dies ist, wie 
wir sofort sehen werden, so gut wie ausgeschlossen. Zwar liegen 
über den Lymphgehalt der einzelnen Organe begreiflicher Weise 
keine Daten vor, Bidder und Schmidt*) schätzen jedoch 
den Gesamtgehalt an Chylus und Lymphe beim Füllen auf "2 
des Körpergewichtes, und wir werden daher wohl nicht weit von 
der Wahrheit abweichen, wenn wir den Lymphgehalt des Knochen- 
markes auf etwa '/ıo seines Gewichtes veranschlagen. Der Fibrin- 
gehalt der Lymphe wird nun von den verschiedenen Forschern 
ziemlich verschieden angegeben. Nach der Zusammenstellung, 
welche Vierordt in seinen „Daten und Tabellen“ gegeben hat, 
enthalten 1000 Teile menschlicher Lymphe 


nach Gubler und Quevenne . . 0,6 g Fibrin 
0,63, , 

Tr ee OB 

raue... RER 

„ Hensen on N incherde TEE FIRE 

Bu genıus undLang . . 1.007, 


” 

Ferner fand C. Schmidt bei einem Tat Heu gefütterten 
Füllen 2,18 g Fibrin in 1000 Teilen Lymphe. Wenn wir nun 
diese letztere Zahl, als diemaximale, beiunseren 
Berechnungen zu Grunde legen, so würden also 
in12g Knochenmark 12g Lymphe enthalten sein, 
was einem Fibringehalt von 0,0026 entsprechen 
würde. Blut und Lymphgehalt desKnochenmarks 
zusammengenommen würden daher einen Fibri- 
nogengehaltvonhöchstens 0,008g fürdienormalen, 
von 0,012 für dieTyphustiere ergeben, also bestenfalls 
nur Y bzw. !s des tatsächlich gefundenen Wertes 
zu erklären imstande sein. Dabei ist jedoch noch zu be- 
rücksichtigen, daß, wie wir bereits früher erwähnten, die von uns 
erhaltenen Fibrinogenwerte wegen der Unvollkommenheit der 
Extraktionsmethode sicher zu niedrige sind, so daß also die 
Verhältnisse tatsächlich ungünstiger liegen, als aus der eben an- 
gestellten Berechnung hervorgeht. Hieraus folgt aber auch, daß 
die Steigerung des Fibrinogengehaltes, die wir 

*) Bullet. de l’Acad. de St. Petersbourg, 1861, zitiert nach Vierordt, 
„Daten u. Tabellen“, 


472 Paul Th. Müller, 


im Knochenmarkextrakt der mit Typhus infi- 
zierten Tierebeobachtethaben, nichtausdenVer- 
änderungen des Blutgehaltes dieses Organes bzw. 
aus der Steigerung des Blutfibrinogens zu er- 
klären sein kann. 


Denn, machen wir selbst die Annahme, daß der Blutgehalt 
des Markes beim normalen Tier !/;. beim infizierten Tiere aber 
!/, des Gewichtes dieses Organes betragen würde, daß also, mit 
anderen Worten, nach dem Verbluten dieser Tiere noch soviel 
Blut in den Markgefäßen zurückbliebe, so würde dies einem 
Plasmagehalt von !/, bzw. !/,. entsprechen. Der Fibrinogengehalt 
des Markes wäre dann vor der Immunisierung (wieder 
auf 12 g frischer Substanz berechnet) 0,0033 g, nach der Immuni- 
sierung dagegen 0,100 g, was einer Fibrinogenzunahme von 
0,0076 gleichkommen würde. Die von uns beobachtete Zunahme 
des Fibrinogens im Markextrakt betrug dagegen durchschnittlich 
0,0576 g, also mehr als das Achtfache jener Menge, 
welche bestenfalls aus dem Blute herrühren 
könnte, und diese Verhältnisse werden nicht wesentlich ge- 
ändert, wenn wir auch noch eine geringe Zunahme des Lymph- 
gehaltes im Knochenmark unter dem Einflusse der Immunisierung 
in Rechnung setzen. 

Alle diese Schlußfolgerungen gelten natürlich in gleicher Weise 
auch für die Streptokokkentiere und a fortiori auch für die 
mit Eiterstaphylokokken behandelten Tiere. Denn bei diesen 
letzteren hatten wir ja den Fıbrinogengehalt des Knochenmark- 
extraktes durchschnittlich fast doppelt so hoch gefunden, als den 
des Plasmas, so daß also in diesem Falle eine Herleitung des 
Markfibrinogens aus dem in den Gefäßen zurückgebliebenen Blute 
von vornherein und ohne jede Rechnung ausgeschlossen er- 
scheinen muß. 

Woher rührt nun aber die große Fibrinogenmenge, bzw. die 
Fibrinogenvermehrung, die wir z. B. bei unseren Typhus- und 
Staphylokokkentieren beobachtet haben? Man könnte vielleicht 
meinen, daß das Fibrinogen einen normalen Bestandteil der 
Iymphoiden Zellen des Knochenmarkes bildet, und daß die 
Fibrinogenvermehrung nur daher rühre, daß unter dem Einfluß der 
Immunisierung Fettmark in Iymphoides Mark übergehe, also die 
Zahl der fibrinogenhaltigen protoplasmatischen 
Elemente sich vermehre. Auch diese Annahme ist jedoch 
kaum haltbar, dain diesem Falle die Steigerung des 
FihrinogengehaltesunsererKnochenmarkextrakte 


Uber chemische Veränderungen des Knochenmarks usw. 473 


der Steigerung des Gesamteiweißgehaltes pro- 
portional sein müßte. Dies ist jedoch, wie aus Tabelle Il 
hervorgeht, durchaus nicht der Falle Während z. B. bei den Eiter- 
staphylokokkentieren der Gesamteiweißgehalt sich von 0,3491 auf 
0,5139, also auf weniger als das Doppelte vermehrt hat, ist der 
Fibrinogengehalt von 0,0469 auf 0,1745, also auf das 4fache ge- 
stiegen, und ähnlich liegen die Verhältnisse bei den übrigen 
Immuntieren. Es hat also mit anderen Worten nicht nur eine 
absolute, sondern auch eine relative Fibrinogenvermehrung 
im Knochenmark stattgefunden, was ja übrigens auch in den 
hohen Prozentzahlen deutlich zum Ausdruck gelangt, (Tabelle II) 
mit der oben angeregten Deutung jedoch nicht vereinbar sein 
dürfte. 

Da nun weiterhin auch eine Aufspeicherung von zugeführtem, 
anderswoher stammendem Fibrinogen im Knochenmarke als höchst 
unwahrscheinlich bezeichnet werden muß, so ist wohl die ein- 
fachste Erklärung für den großen Fibrinogenreichtum derselben 
die, daß dieser Eiweißkörper im Knochenmark 
selbst entsteht, und daß seine Bildung unter dem 
Einfluß der Immunisierung eine erhebliche 
Steigerung erfährt. 


Wie stellt sich nun diese Folgerung, die sich, wie mir scheint, 
aus unseren Beobachtungen vollkommen zwanglos ergibt, zu den 
herrschenden Anschauungen über den Ursprung des Fibrinogens? 

Die Angaben, die über den Entstehungsort dieser biologisch 
so wichtigen Substanz vorliegen, sind äußerst spärliche. Weder 
inHammarstens Lehrbuch der physiologischen Chemie, noch. 
in dem gleichnamigen Werke von Neumeister finden sich in dieser 
Beziehung irgendwelche Andeutungen. Ebenso wenig tut Bunge 
in seinen bekannten Vorlesungen dieser Frage Erwähnung. 

Dagegen zitiert Dastre*) gelegentlich einer Mitteilung von 
Experimenten, auf die wir noch zurückzukommen haben werden, 
eine Reihe von älteren, aus den 50er Jahren stammenden Ar- 
beiten vonLehmann*), Brown-Sequard”*, Cl. Bernard 
und Simon, welche sich mit der Ursprungsstätte des Fibrins bzw. 
seiner Muttersubstanz, des Fibrinogens, beschäftigen. Vergleichende 
Analysen des arteriellen und des Mesenterialvenenblutes hatten 
nämlich diesen Forschern, was den Fibringehalt betrifft, ganz auf- 


*) Archives de physiolog. 25, 1893. 
**) Journ. f. prakt. Chem. 53, 1851 und Cannstadts Jahresber. 1855. 
***) ‚Journ. de la physiol. de ’homme et des animaux. 1858. 


474 Paul Th. Müller, 


fallende Differenzen ergeben. Während das arterielle, dem Darm 
zufließende Blut etwa 1,57 g Fibrin auf 1000 enthielt, fand sich 
im Blute der Mesenterialvenen 4,12 g, also fast die dreifache 
Menge, woraus man den Schluß ableitete, daß der Darm eines 
von jenen Organen sein muß, in welchen Fibrinogen entsteht. 
Ebenso müßte nach Analysen von Lehmann die Haut als eine 
Quelle von Fibrinogen angesehen werden. 

Dastre gelangte nun durch Weiterführung dieser Experi- 
mente dazu, noch ein drittes Organ als Fibrinogenbildner anzu- 
sprechen, nämlich die Lunge. Allerdings war das Ergebnis 
seiner Versuche durchaus kein einheitliches, und Dastre fand 
sich daher selbst veranlaßt, dieselben in zwei Gruppen anzu- 
ordnen, welche ein gerade entgegengesetztes Resultat aufwiesen. 
In der ersten Gruppe, welche 5 Versuche umfaßte, war das Blut 
nach seiner Passage durch die Lunge tatsächlich fibrinreicher ge- 
worden, als vorher, bei den 8 Versuchen der zweiten Gruppe da- 
gegen war das Blut der Lungenvenen fibrinärmer, als das der 


Lungenarterie. Da überdies 2 von den Experimenten der ersten 


Gruppe nach Dastres eigenen Angaben wegen eines technischen 
Fehlers bei der Blutentnahme ausgeschlossen werden müssen, so 
bleiben also nur 3 Versuche übrig, bei welchen das aus der Lunge 


kommende Blut reicher an Fibrin gefunden wurde, als das der- 


selben zuströmende. Die zahlenmäßigen Ergebnisse sind in der‘ 
folgenden kleinen Tabelle verzeichnet. 


Trockenes Fibrin in 1000 Blut 
Nummer des Versuchs n 
vor der Lunge | hinter der Lunge 


VI (1°) 1,480 | 1,890 
X 0,020 0,140 
XI (1°) 1,554 1,567 


Wie man sieht, und wie auch Dastre hervorhebt, erscheint 
nun auch Versuch X wegen des auffällig geringen Fibringehaltes 
wenig vertrauenerweckend, während der Unterschied der beiden 
Blutarten bei Versuch XI ein so minimaler ist, daß er wohl inner- 
halb der Fehlergrenzen gelegen sein dürfte. Bleibt also nur Ex- 
periment VI als einwandsfreier Vertreter dieser ganzen Gruppe. 

Ob es nun berechtigt ist, aus diesem immerhin spärlichen 
Versuchsmateriale den Schluß abzuleiten, den Dastre daraus ge- 
zogen hat, daß nämlich die Lunge je nach Umständen als Fibrin- 
bildner oder als Fibrinzerstörer fungieren kann, oder ob 
es nicht vielmehr vorsichtiger wäre, sich bezüglich der Entstehung 
von Fibrinogen in der Lunge einstweilen noch eines Urteils ganz 


Uber chemische Veränderungen des Knochenmarks usw. 475 


zu enthalten, bis neue entscheidende Versuche vorliegen, soll hier 
nicht weiter erörtert werden. 


Jedenfalls geben aber weder diese Experimente von Dastre 
noch die älteren, mit ähnlicher Methodik angestellten Versuche 
irgend einen Aufschluß darüber, welche Gewebselemente 
es denn eigentlich sind, denen die fibrin- 
erzeugende Fähigkeit zugeschrieben werden 
muß, eine Frage, die mit Rücksicht auf die großen Unterschiede, 
welche die genannten drei Organe, Darm, Haut und Lunge in 
ihrem histologischen Baue aufweisen, sich jedem wohl von selbst 
aufdrängt. — 


Auf ganz anderem Wege hat Mathews*) vor einigen Jahren 
versucht, die Ursprungstätten des Fibrinogens festzustellen. Ent- 
fernt man nämlich das Fibrinogen aus dem Blute eines Hundes 
oder einer Katze durch wiederholte Blutentziehung, Defibrinierung 
und Wiedereinspritzung des defibrinierten Blutes, so regenerlert 
sich dieser Eiweißkörper ziemlich rasch und ist in 2 bis 3 Tagen 
wieder in normaler Menge vorhanden. Ist nun irgend ein be- 
'sonderes Organ an der Fibrinogenbildung ausschließlich oder doch 
wenigstens vorwiegend beteiligt, so muß es möglich sein, durch 
Exstirpation dieses Organes die Regeneration entweder vollkommen 
zu verhindern oder doch wenigstens aufzuhalten. In Verfolgung 
dieses Gedankenganges untersuchte daher Mathews, welchen 
Einfluß die Exstirpation der Milz, des Pankreas, der Nieren, der 
reproduktiven Organe und des Gehirns auf die Fibrinregeneration 
nimmt, und konnte auf diese Weise feststellen, daß der zeitliche 
Ablauf dieses Vorgangs durch das Fehlen der genannten Organe 
nicht merklich alteriert wird. Es können somit diese Organe 
wenigstens nicht die ausschließlich en Fibrinogenbildner sein. 


Dagegen blieb die Regeneration des Fibrinogens vollkommen 
aus oder war zum mindesten sehr unvollständig bei Tieren, welchen 
der Dünn- und Diekdarm herausgeschnitten worden war. Auch 
diese Experimente scheinen somit, wie die früher referierten, auf 
den Darm als wichtige Ursprungsstätte des Fibrinogens hin- 
zuweisen. Allerdings darf man sich aber nicht verhehlen, daß 
die Beweiskraft derselben denn doch nur eine ziemlich geringe 
sein dürfte. Denn die Exstirpation des ganzen Darmtraktes stellt 
zweifellos einen so schweren Eingriff dar, daß es nicht wunderbar 
wäre, wenn durch denselben auch die Funktion anderer wichtiger 
Organe in hohem Grade beeinträchtigt würde, in welchem Falle 


*) Amer. Journ. Physiol. 3, Ref. Maly, Jahresber. 1899. 


476 Paul Th. Müller, 


dann also das Ausbleiben der Fibrinregeneration nur als eine in- 
direkte Folge dieser Operation angesehen werden müßte, und 


zu keinen Schlüssen über den Ursprung des Fibrinogens be- 


rechtigen würde. 


Dazu kommt noch, daß derartige Tiere überhaupt nur sehr 


kurze Zeit, nur wenige Stunden, am Leben zu erhalten sind, inner- 


halb welcher die Fibrinregeneration, auch wenn sie im normalen 


Tempo erfolgen würde, doch nur in sehr bescheidenem Umfange 
vor sich gehen könnte. 

Bemerkt sei übrigens noch, daß auch Mathews, wie seine 
Vorgänger das Blut der Mesenterialvene etwas fibrinreicher ge- 
funden hat, als das arterielle Blut, so daß diese Tatsache wohl 
als sichergestellt gelten kann, und mit größerer Wahrscheinlich- 


keit für die Fibrin erzeugende Funktion des Darmes sprechen 


dürfte, als die erwähnten Exstirpationsversuche. 

Auch die Experimente von Mathews haben somit keine 
wesentlich neuen Tatsachen zu dem früher Bekannten hinzugefügt. 
Was jedoch die Arbeit dieses Forschers für uns besonders inter- 
essant macht, ist sein Versuch, die Bildungsstätte des Fibrinogens 
noch genauer zu lokalisieren und zwar in gewisse Zellen, in die 
Leukozyten. 

Mathewsistnämlich der Anschauung, daß der Fibrinogen- 
gehalt des Blutes ein direktes Maß für die Aus- 
dehnung des Leukozytenzerfalls im Körper sei, 
und führt für diese Auffassung unter anderm die folgenden Be- 
weisgründe ins Treffen. 

1. Die Steigerung des Fibrinogengehaltes im Blut bei ge- 
wissen akuten Erkrankungen, welche mit Hyper- 
leukozytose einhergehen: wie Pneumonie, Erysipel, akuter 
(relenkrheumatismus, Peritonitis. 


2. Die Steigerung des Fibrinogengehaltes bei länger an 


dauernder Leukozytose, welche sich an Eiterungen, lokale 
Entzündungen usw. anschließt. 
3. Steigerung des Fibrinogengehaltes bei Leukämie. 


4. Die Tatsache, daß der leukozytenreiche Darm als Haupt- 


quelle des Fibrinogens erkannt wurde. 


5. Daß im Zellkörper der Leukozyten eine Substanz vor- 
handen ist, welche durch einen im Zellkern entstehenden 


Stoff in fibrilläre Form umgewandelt wird. 
Wie man sieht, kommt keinem einzigen dieser Beweisgründe 
— mit Ausnahme vielleicht des unter 5. angeführten — 
ireend eine zwingende Bedeutung zu; dieselben sind nämlich 


EINER BIETER he u TE 


AL m eälichgeme en Bee 


3er 


Über chemische Veränderungen des Knochenmarks usw. 477 


zwar mit der Annahme, daß das Fibrinogen in den Leukozyten 
entstehe, sehr wohl vereinbar, schließen aber auch eine ganz andere 
Bildungsweise dieses Blutbestandteils keineswegs aus. 

Noch wichtiger ist aber, daß, wie Pfeiffer“) betont hat, 
die unter 1 bis 3 aufgezählten Tatsachen deshalb für die Ent- 
stehung des Fibrins in den Leukozyten nicht herangezogen werden 
dürfen, weil es gar nicht richtig ist, daß inallen 
Fällen von Leukozythämie ein vermehrter Fibri- 
nogengehalt des Blutes besteht und Mathews 
diesbezüglich von einer irrigen Voraussetzung 
ausgegangen war. Pfeiffer konnte nämlich den Nachweis 
erbringen, daß gerade bei der Leukämie, gleichgiltig ob es sich 
um Iymphatische oder um myeloide Formen handelt, stets voll- 
kommen normale Fibrinogenwerte gefunden werden. Die Lehre 
Mathews, nach welcher die Leukozyten als Quelle des 
Fibrinogens anzusehen sind, „könnte deshalb nur unter 
Annahme differenter Leistung der weißen Blut- 
körperchen bei Leukozytose und Leukämie auf- 
recht erhalten werden, eine Annahme, die bisher 
einer. festen Grundlage ermangelt, und umso 
weniger wahrscheinlichist, als in beiden Fällen 
zum großen Teile morphotisch gleichgeartete 
Zellen vorhanden sind“) (Pfeiffer.) 

Dieim Kreislauf befindlichen weißen Blutkörperchen 
können somit kaum mit dem gesteigerten Fibrinogengehalt des 
Blutes bei entzündlicher Leukozytose in direkte ätiologische Be- 
ziehung gebracht werden, wie Mathe ws angenommen hatte, und 
seine Theorie erscheint daher nur äußerst dürftig gestützt. 

An diesem Punkte setzen nun unsere eigenen Untersuchungen 
ein. Aus diesen geht, wie oben auseinandergesetzt wurde, deutlich 
hervor, daß das Fibrinogen tatsächlich in einem 
exquisitlymphoiden Organe gebildet wird, nämlich 
im Knochenmark. Bei der großen histologischen Verwandtschaft, 
die zwischen dem Knochenmark und den anderen Iymphoiden 
Organen, den Lymphdrüsen und der Milz, besteht, kann 
nun aber wohl kaum ein Zweifel obwalten, daß man auch diesen 
letzteren die Fähigkeit, Fibrinogen zu erzeugen, wird zuschreiben 
nıüssen, wenn auch der spezielle Nachweis hierfür einstweilen 
ncech aussteht. Auch der reiche Iymphoide Apparat des Verdauungs- 
kanals wird von dieser Regel keine Ausnahme machen dürfen, 


*) Zentralbl. f. innere Medizin 1904. 
**) Im Original nicht gesperrt gedruckt. 


478 Paul Th, Müller, 

und der von allen Forschern übereinstimmend gefundene Fibrin- 
reichtum des Mesenterialvenenblutes fügt sich in den Rahmen 
dieser Auffassung vortrefflich ein. 

Bis hierher decken sich also die aus unseren Experimenten 
abgeleiteten Schlußfolgerungen vollkommen mit der Anschauung 
von Mathews und verleihen derselben sogar eine feste Stütze, 
deren sie, wie wir gesehen haben, bisher entbehrt hatte. 

Wie erklären sich nun aber die Verschiedenheiten in dem 
Fibrinogengehalt des Blutes bei Leukämie und bei Leukozytose? 
Warum erscheint er im ersteren Falle unverändert, im letzteren 
Falle dagegen gesteigert, obwohl doch die Leukozytenvermehrung 
bei beiden Prozessen im Blute fast gleicher Natur und gleichen 
Grades sein kann? 

Es scheint mir nicht schwierig, auf diese Fragen eine be- 
friedigende Antwort zu geben, wenn man sich nur von der sicher 
unzutreffenden Vorstellung freimacht, daß die Fibrinogen- 
vermehrung allein von den im Kreislauf befind- 
lichen Leukozyten des Blutes herrühren könne 
Es ist ja doch allgemein anerkannte Tatsache, daß weder bei der 
Leukämie noch bei den entzündlichen Leukozytosen die Ver- 
änderung des Blutbildes, die Vermehrung der zirkulierenden weißen 
Blutkörperchen die einzige Abweichung von der Norm darstellen, ° 
sondern daß in beiden Fällen auch mehr oder minder 
hochgradige Alterationen der blutbildenden Or- 
gane, derLymphdrüsen, derMilzund desKnochen- 
marks, bestehen. 

Diese Veränderungen der lymphoiden Organe sind nun aber 
zweifellos, wie ja auch die histologische Untersuchung lehrt, bei 
deninfektiösen Prozessen anderealsbeidenleukämischen, 
wenn auch das Blutbild manchmal gewisse äußerliche Ähnlich- 
keiten aufweisen kann. Daraus folgt aber mit Notwendigkeit, daß 
auch die chemischen Leistungen derlymphoiden 


Organe bei den beiden genannten Gruppen von 


pathologischen Prozessen durchaus nicht mit- 
einander identisch zu sein brauchen, und daß es 
daher garnichts Auffälliges oder Unverständliches an sich hat, 
wenn in dem einen Falle eine vermehrte Fibrinogenbildung zu be- 
obachten ist, im anderen Falle dagegen nicht. Denn, da der aus- 
gedehnte Iymphoide Apparat des Organismus den im Kreislauf 
. befindlichen weißen Blutkörperchen quantitativ bei weitem über- 
legen ist, so wird er es sein, von dessen fibrinbildender Tätigkeit 
der Fibrinogengehalt des Blutes vorzugsweise abhängig ist, während 


Über chemische Veränderungen des Knochenmarks usw, 479 


die zirkulierenden Leukozyten in dieser Beziehung mehr in den 
Hintergrund treten. 


Es wäre übrigens noch zu überlegen, ob man den weißen 
Blutkörperchen, die einmal ihre Bildungsstätte, die blutbildenden 
Organe, verlassen haben und daher außer Kontakt mit dem Mutter- 
gewebe stehen, überhaupt noch das Vermögen zutrauen darf, Fibrin 
zu erzeugen, eine Frage, die, wie mir scheint, nicht ohne weitere 
Untersuchungen zu bejahen ist. 


Wie dem auch sei, jedenfalls gibt der Nachweis, daß in ge- 
wissen lymphoiden Organen Fibrinogen entsteht, ein vortreffliches 
Erklärungsmittel für die Tatsache an die Hand, daß der Fibrin- 
gehalt des Blutes seinem Gehalt an Leukozyten nicht parallel zu 
gehen braucht. 


Fassen wir die Ergebnisse unserer Untersuchungen nochmals 
kurz zusammen, so können wir folgende Schlußsätze aufstellen: 


1. Die chemische Zusammensetzung desBlut- 
plasmas normaler Kaninchen ist ziemlich 
beträchtlichen Schwankungen unterworfen. 

Serumglobulin 

Albumin 
ergab sich uns als Mittelwert 1:142, eine 

Zahl, die mit dervon Mollgefundenen gut 

übereinstimmt. 


Für den Eiweißquotienten: 


2. DieEinspritzungverschiedenartiger aviru- 
lenter abgetöteterBakterienkulturenrief 
meist eine Vermehrung des Fibrinogenge- 
haltes und des Gesamteiweißgehaltes im 
Blutplasma hervor. 


3. Von einer wesentlichen Vermehrung der 
Globulinfraktion war dagegen bei unseren 
Versuchen nichts zu bemerken. 

4. Auchim Knochenmarkextrakt war bei den 
mitBakterienvorbehandeltenTierenmeist 
eine beträchtliche Steigerung desGesamt- 
eiweißgehaltesunddesFibrinogengehaltes 
zu beobachten. 

5. BesondersausgeprägtwardieseFibrinogen- 
vermehrung bei Jen mit Eiterstaphylo- 
kokken immunisierten Tieren. 

6. Der Fibrinogengehalt des Knochenmarks 
war einsobeträchtlicher, daßer sich nicht 


480 


Paul Th. Müller, Über chemische Veränderungen usw. 


durch den.Blut- und Lymphgehalt dieses 
Organs erklären ließ. 


. Es muß daher das Knochenmark als eine 


der Ursprungsstätten des Fibrinogens an- 
gesehen werden. 


. Die Fibrinogen bildende Tätigkeit des 


Knochenmarks wird durch die Einwirkung 
bakterieller Produkte beträchtlich ge- 
steigert. 


XXXII. 


Zur Theorie der Harnstoffbildung. 
Von Dr. Hans Eppinger (Graz). 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut in Straßburg. 


LE 


Der Harnstoff des Säugetierharns stammt von den Amino- 
säuren des im Körper zerfallenden Eiweißes her. Nur ein kleiner 


"Teil kann dabei aus der Guanidingruppe des Arginins durch ein- 


fache Hydrolyse entstehen. Der bei weitem größere Anteil muß 
aus den Eiweißspaltungsprodukten durch weitgehenden Abbau 
und eine sich zuletzt daran anschließende Synthese hervorgehen. 
Über die chemischen Vorgänge, die der Synthese unmittelbar voran- 
gehen, besitzen wir nur hypothetische Vorstellungen, obgleich es 
sowohl vom physiologischen, wie vom rein chemischen Stand- 
punkte sehr wichtig wäre, näheres über diese sich im Organismus 
offenbar überaus leicht abspielenden Vorgänge zu erfahren. Man 
hat sich dementsprechend sehr bemüht, die dem Auftreten des 
Harnstoffs unmittelbar vorangehenden Zwischenprodukte, die Vor- 
stufen des Harnstoffs, sicherzustellen. 

In dieser Richtung ist seit v. Schröders*) Versuchen 
über die Harnstoffbildung in der künstlich durchbluteten Leber 
festgestellt, daß als eines der bei der Harnstoffbildung beteiligten 
Zwischenglieder das Ammoniak anzusehen ist. Hingegen bestehen 
in betreff der kohlenstoffhaltigen Komponente verschiedene 
Meinungen. Am weitesten geht die Anhydrierungstheorie von 
Schmiedeberg**), derzufolge einfach Ammoniumkarbonat (nach 
Drechsel**), Ammonriumkarbamat) 

CO, (NH,), — CO,NH,.NH, — CO(NB;3); 
unter Wasserabgabe in Harnstoff übergehen soll. 


*) Schröder, Arch f. exp. Pathol. u. Pharmak. 15, 364. 
**) Schmiedeberg, Arch. f. exp. Pathol. u. Pharmak. 8, 1. 
#*#) Drechsel, Ber. d. kgl. sächs. Gesellsch. d. Wissensch. 1875, S. 172. 
Beitr. z. chem, Physiologie. VI, 31 


482 Hans Eppinger, 


Einer anderen von Hoppe-Seyler*, und Salkowsky”*) 
vertretenen Vorstellung zufolge würde es sich um einen der 
Wöhlerschen Harnstoffsynthese entsprechenden Vorgang handeln; 
darnach wären einerseits Ammoniak, andererseits Cyansäure als 
unmittelbare Vorstufen der vitalen Harnstoffsynthese anzusehen. 
NH; + CONH= CO (NB;).. 

Gegen beide Theorien lassen sich anscheinend begründete Ein- 
wände erheben. Die Anhydrierungstheorie nimmt einen vollständigen 
Abbau des N-haltigen Materials bis zu CO, und NH, an; dabei er- 
scheint die Loslösung der NH,gruppe vom Kohlenstoff als ein 
überflüssiger Schritt, wenn unmittelbar darauf eine Wiederan- 
lagerung erfolgen soll. Ferner ist zwar die Bildung von Ammonium- 
karbonat oder -Karbamat im Blute oder in den Geweben gut ver- 
ständlich, nicht wohl aber eine analoge vor Entstehung der Tauro- 
karbaminsäure oder des Tyrosinhydantoins anzunehmende analoge 
Bildung von Taurin- oder Tyrosinkarbonat. Endlich gelingt eine 
Überführung von Ammoniumkarbonat in Harnstoff zwar in vitro 
ziemlich leicht, aber doch nur unter Bedingungen (bei 130 bis 140° 
im Einschlußrohr), die von den im Organismus gegebenen weit 
entfernt sind. 

Dem gegenüber bietet die Cyansäuretheorie den Vorteil, daß sie 


sowohl die Bildung von Harnstoff als auch von Ureidosäuren unter ° 


den im Organismus gegebenen Bedingungen — bei 37° C in 
wässeriger Lösung — ohne weiteres nachzuahmen gestattet. Wenn 
sich hätte nachweisen lassen, daß Cyansäure im Tierkörper inter- 
mediär auftritt, so wäre in der Tat die Beweisführung für die 
Cyansäuretheorie kaum anfechtbar. Allein hier fehlt es. Weder 
gelang es Hofmeister***), in der so leicht Harnstoff bildenden 
Leber Cyansäure nachzuweisen, noch vermochte er bei mit Am- 


moniak vergifteten Tieren das Ammoniak durch Injektion von 


Natriumeyanat unter Überführung in Harnstoff unschädlich zu 
machen. 

Bei der Schwierigkeit, den Vorgang der vitalen Harnstofl- 
bildung unmittelbar in der Zelle zu verfolgen, ist man in betreff 
der vermuteten Vorstufen, wie auch die angeführten Theorien 
lehren, auf die aus rein chemischen Untersuchungen sich er- 
gebenden Analogien angewiesen. Es ist daher von Wichtigkeit, 


daß Hofmeister zeigen konnte, daß auch außerhalb des Organismus 


unter Verhältnissen, die einigermaßen den physiologischen ent- 


*) Hoppe-Seyler, Physiol. Chemie, IV. Teil. 
**) Salkowski, Ber. d. deutsch. chem. Gesellsch. 6, 1191. 
***) Hofmeister, Arch. f. exp. Pathol. u. Pharmak. 57; 426, 


We 


Ba En cn da 5 72325 


[4 


Zur Theorie der Harnstoffbildung, 483 


sprechen, durch Oxydation Harnstoff und zwar zum Teil in reichlicher 
Menge entstehen kann. Hofmeister ging von der Vorstellung 
aus, daß unter physiologischen Verhältnissen andauernd Ammoniak 
abgespalten wird und daß sonach die im Organismus sich voll- 
ziehenden Oxydationen stets bei Anwesenheit von Ammoniak er- 
folgen müssen; in dieser Voraussetzung oxydierte Hofmeister 
die typisch bekannten Harnstoffbildner, vor allem Eiweiß und 
Aminosäuren in ammoniakalischer Lösung und konnte zeigen, 
daß unter diesen Umständen ganz beträchtliche Mengen von Harn- 
stoff gebildet werden. Vielleicht noch bedeutsamer dürfte die 
weitere Beobachtung erscheinen, daß bei solcher Oxydation in 
Gegenwart von Ammoniak auch zahlreiche stickstofffreie Körper 
sich als ausgiebige Harnstoffbildner herausstellten. Da sich jedoch 
durchaus nicht alle stickstofffreien Körper für diese Reaktion ge- 
eignet zeigten, so konnte die Vorstellung, daß dabei Ammoniak 
und Kohlensäure als solche oder als Ammoniumkarbonat die Vor- 
stufen des Harnstoffs seien, nicht als zutreffend angesehen werden, 


vielmehr iag der Gedanke nahe, daß sich die Fähigkeit der Har»- 


stoffbildung an bestimmte chemische Gruppen knüpfen dürfte. 
Man konnte daher bei rein theoretischer Betrachtung der zalıl- 
reichen stickstofffreien und stickstoffhaltigen Substanzen, welche 
sich in Harnstoff umwandeln lassen, versuchen, nach eventuellen 
gemeinsamen Reaktionen oder Zwischenstufen zu fahnden. Nach 
den Auseinandersetzungen Hofmeisters muß man annehmen, 
daß es dabei einerseits durch Oxydation von Ammoniak zur 
Bildung eines NH;,-restes kommt, andererseits aus den ver- 
schiedenen Körpern bei Oxydation in Gegenwart von Ammoniak 
eine CONH;,-Gruppe entsteht. Aus dem Zusammentreten beider 
Reste könnte direkt Harnstoff hervorgehen. 

Als einfachste Oxydationsprodukte, die zur Bildung der CO NH,- 
gruppen führen könnten, bezeichnet Hofmeister Oxaminsäure, 
Formamid und Cyansäure. Es konnte daher daran gedacht werden, 
daß diese Stoffe, wenn sie regelmäßige Zwischenglieder der Harn- 
stoffbildung sind, im Organismus besonders leicht zur Harnstoff- 
bildung führen müßten. Daß dies für Cyansäure nicht zutrifft, 
konnte Hofmeister, wie erwähnt, selbst dartun; aber auch für 
die beiden anderen Substanzen konnten Halsey*) undSchwarz**) 
zeigen, daß man ihnen kaum eine Hauptrolle als regelmäßige 
Zwischenstuf2 beimessen kann, denn nicht nur zeigen sich bei Ver- 
fütterung derselben bloß geringe Ausschläge an Harnstoff, sondern 


*) Halsey, Zeitschr. f. phys. Chemie 25, 325. 
”#*) Schwarz, Arch. f. exp. Pathol. u. Pharmak. 41, 60. 
51* 


484 Hans Eppinger, 


sie bilden schon bei Oxydation in vitro verhältnismäßig weniger 
als z. B. Glykokoll. Uberdies tritt Oxaminsäure auch bei Oxydation 
von Substanzen auf, welche selbst: keinen Harnstoff geben. 


II. 
Da die Vorgänge der oxydativen Harnstoffbildung in vitro bei 


Anwesenheit von Ammoniak durch die vorliegenden Untersuchungen 


noch lange nicht aufgeklärt sind und die Möglichkeit vorlag, auf 
diesem Wege doch noch auf bisher nicht beachtete Vorstufen der 
Harnstoffbildung zu stoßen, habe ich die Versuche Hofmeisters 
von neuem aufgenommen und versucht, die Zwischenglieder zu 


fassen. 

A. Cyanwasserstoff: Ich habe oftmals zu beobachten Ge- 
legenheit gehabt, daß es bei der Oxydation der verschiedenen 
Aminosäuren, falls kein Ammoniak zugesetzt wurde, zu deutlichem 


Geruch nach Blausäure kommt. Nimmt man die Oxydation nm 


einem leicht abschließbaren Gefäß vor und leitet während des 


Vorganges einen trockenen Luftstrom durch, so daß man die ab- 
strömende Luft in einem mit Kalilauge beschickten Absorptions- 


gefäß abfangen kann, so läßt sich zeigen, daß sich nur dann mit 


der Berlinerblaureaktion Blausäure nachweisen läßt, wenn man 


während oder unmittelbar nach Ablauf der Oxydation Mineral- 
säure zufließen läßt. 


Gleichzeitig mit diesen meinen Befunden erschien die Arbeit 


von Plimmer*), worin ebenfalls auf das Auftreten von Blau- 
säure bei Oxydation von Aminosäuren aufmerksam gemacht wurde. 
So ansprechend die Annahme wäre, daß die Bildung von Harn- 


stoff über Blausäure erfolgt, so muß doch darauf hingewiesen 


werden, daß wir diese Reaktion in Übereinstimmung mit Plimmer 


nur nach Zusatz von Säure beobachten konnten, während die Harn- 
stoffbildung selbst nur bei Anwesenheit von freiem Ammoniak 


erfolgt. Immerhin verdient Beachtung, daß die Berlinerblau- 


reaktion unter sonst gleichen Verhältnissen auch dann positiv 
ausfiel, wenn wir statt Glykokoll milchsaures Ammonium nahmen. 
Die Oxydation verläuft wie man sieht in einer ammoniakalischen 


Lösung anders als in einer sauren. 


B. Cyansäure: Das Auftreten von Blausäure legte es nahe, 4 
im Oxydationsgemisch auf Cyansäure zu fahnden, da sie sich bei 


- Oxydation sehr leicht aus intermediär entstandener Blausäure 


bilden konnte. Versuche in dieser Richtung wurden zuerst soam 


*) Journ. of Physiol. 31, 65. 


Zur Theorie der Harnstoffbildung. 485 


gestellt, daß zu dem Oxydationsgemisch Bleinitrat zugefügt wurde, 
in der Erwartung, daß sich eventuell gebildete Oyansäure mit 
Blei zur schwer löslichen Bleiverbindung paart. Das Gemenge 
von Braunstein und Bleiniederschlag wurde nach beendeter 
Oxydation mit Ammonsulfat 1 Stunde lang auf dem Wasserbad 
digeriert, und das Filtrat nach dem Eindampfen auf Harnstoff 
untersucht, jedoch ohne Erfolg, und zwar gleichgiltig ob man das 
Glykokoll in Gegenwart von Ammoniak oder allein oxydiert hatte. 
Man kann daher sagen, cyansaures Blei hat sich nicht in merk- 
lichen Mengen gebildet. 

Da nun Cyansäure sich überaus leicht an Aminosäuren unter 
Bildung von Uramidosäuren anlagert, so habe ich mich noch auf 
andere Art über die Entstehung von Cyansäure zu unterrichten 
versucht. Es wurde zu diesem Zwecke der Versuch so angestellt, 
daß dem zu oxydierenden Glykokoll eine schwer angreif- 
bare Aminosäure, z. B. Taurin beigefügt wurde, wobei erwartet 
werden konnte, daß man bei Auftreten von Cyansäure den be- 
treffenden substituierten Harnstoff, also in unserem Falle Tauro- 
 karbaminsäure erhielte. Bei den in dieser Richtung angestellten 
Versuchen (als Oxydationsmittel nahm ich Bariumpermanganat) 
bekam ich nach Abfiltrieren des gebildeten Braunsteins und Ein- 
dampfen des Filtrates einen diekflüssigen Sirup, aus dem sich 
schließlich ein Gemenge von Taurin und einem Bariumsalz 
darstellen ließ. Das Bariumsalz kristallisierte in typischen 
rhombischen Tafeln, so daß ich zunächst glaubte, Tauro- 
karbaminsäure vor mir zu haben. Es ergab sich jedoch ein viel 
zu hoher Bariumgehalt. | 

Ganz ähnlich gedachte Versuche, festzustellen, ob es bei 
Oxydation von Glykokoll in Gegenwart von Glykokoll, also im 
Überschuß desselben, zur Bildung von Hydantoinsäure kommt, 
fielen gleichfalls negativ aus. Versuchte man nämlich aus dem 
Oxydationsgemenge einzelne Körper zu isolieren, so fand man 
stets neben großen Mengen unangegriffenen Glykokolls Harnstoff, 
niemals jedoch Hydantoinsäure oder Hydantoin. 

C. Glyoxylsäure: Es schien auf Grund dieser Versen 
aussichtsvoller, zuerst zu untersuchen, wo überhaupt die Oxydation 
der Aminosäuren, sei es nun in Gegenwart von Ammoniak oder 
ohne solchen Zusatz, angreift. 

Oxydiert man Glykokoll mit Permanganat allein, so erhält 
man, ehe es zur endgiltigen Zerlegung. in Kohlensäure und Am- 
moniak kommt, einen sirupartigen Rückstand, aus dem es mir 
einigemal gelungen ist, Harnstoff zu isolieren. Als Zwischen- 


486 Hans Eppinger, 


produkt der Oxydation konnte je nachdem, ob der Sauerstoff an 
dem Stickstoff oder an dem Kohlenstoff angreift, Hydroxylamino- 


essigsäure (Ir >N.CH,.00 oH) oder Aminoglykolsäure (Amino- 


glyoxylsäure NH,.CH(OH).COOH) entstehen. Letztere Ver 
bindung ist von Böttinger*) aus Glyoxylsäure dargestellt worden, 
und es läßt sich erwarten, daß sie sehr leicht unter Ammoniak- 
abspaltung in Glyoxylsäure CH(OH), COOH übergeht. Ich war 
daher bemüht, in weiteren Versuchen den Nachweis der Glyoxyl- 
säure als intermediären Produktes der Oxydation von Glykokoll 
zu erbringen, und zwar wie ich glaube mit Erfolg. Destillierte man 
das Oxydationsgemenge mit Phosphorsäure, so ließ sich im Destillat 
ein sauer reagierender Körper nachweisen, der sich als Glyoxyl- 
säure erkennen ließ. Da jedoch diese Ergebnisse Anlaß boten, in 
anderer Richtung Versuche anzustellen (vgl. nachfolgende Arbeit), 
so will ich die Methoden des Nachweises der Glyoxylsäure hier 
nicht näher ausführen, sondern nur mitteilen, daß es mir gelang, 
ihre Anwesenheit durch eine Reihe qualitativer Reaktionen sowie 
durch Überführung in Allantoin (N gefunden: 29,7 Proz., berechnet; 
30,4 Proz.) unter den Oxydationsprodukten des Glykokolls nach- 
zuweisen. 


Dieser Befund scheint für unsere Aufgabe zunächst kaum sehr 


belangreich, da die Glyoxylsäure bei Oxydation in ammoniakalischer ° 


Lösung keinen Harnstoff gibt, worauf bereits Hofmeister auf- 
merksam gemacht hat. Er kann an sich übrigens kaum be- 


fremden, wenn wir bedenken, daß nach Hofmeister die Aldehyde 


— denn als den Aldehyden sehr verwandt müssen wir die Glyoxyl- 
säure auffassen — nicht Harnstoff geben. Auch die Amino- 
glykolsäure (Böttinger) gab nach meinen Erfahrungen keinen Harn- 
stoff, so daß man sich wohl sagen mußte, daß der Weg vom 
Glykokoll zum Harnstoff kaum über die Glyoxylsäure gehen 
dürfte. Daß dieser Befund aber nach anderer Richtung Interesse 
verdient, wird aus später mitzuteilenden Betrachtungen hervor- 
gehen. 


D. Bildung von Karbylamin und Phenylharnstoff. 
Abermals kehrte ich zu dem Versuche zurück, ob es nicht doch 
gelänge, Anlagerungsprodukte ähnlich der Taurokarbaminsäure bei 
Wahl eines anderen Amins zu erhalten. So konnte sich z. B. eine 
CONH;-Gruppe an anwesendes Anilin unter Bildung von Mono- 
phenylharnstoff anlagern. Der Versuch ergab zunächst ein 


*) Böttinger, Anal. d. Chemie 198, 217. 


Zur Theorie der Harnstoffbildung. 487 


anderes Resultat. Oxydiert man Glykokoll mit Permanganat bei 
Anwesenheit von Anilin, so tritt sofort unter äußerst stürmischem 
Verlauf der Reaktion typischer Isonitrilgeruch auf. Ebenso bei 
Ausführung der Oxydation in Gegenwart von Äthyl- und Methyl- 
amin. Vielleicht noch intensiver tritt der Geruch auf, wenn man 
die Oxydation in Gegenwart von Ammoniak vornimmt. Von ganz 
besonderem Interesse erscheint es nun, daß sich der Isonitril- 
geruch auch entwickelt, wenn man statt Glykokoll stickstofffreie 
Körper in Gegenwart von Anilin oxydiert. Ohne alle meine 
Versuche in dieser Richtung aufzählen zu wollen, sei nur erwähnt, 
daß z. B. Milchsäure, Weinsäure, Methylalkohol, Oxalsäure, auch 
unabhängig von der Anwesenheit von Ammoniak, mit Anilin 
stets den starken Geruch nach Phenylkarbylamin ergaben. Wenn 
sich auch kein Parallelısmus zwischen jenen stickstofffreien 
Körpern, welche in Gegenwart von Ammoniak Harnstoff geben und 
jenen, welche bei der Oxydation neben Anilin den Geruch nach 
Karbylamin geben, herausstellte, so hat die Reaktion doch schon 
darum ein gewisses Interesse, weil sie lebrt, mit welcher Leichtig-- 


keit sich bei heftiger Oxydation C an N anlagert, z. B. 


GH, NH; + CH,.OH +20 =C,H;,.N.C +3 H,O 


oder nach Analogie der gewöhnlichen Isonitrilreaktion mit Chloro- 
form aufgefaßt 


C,H,NH, + C(OH),H = C,H,NC+3 H,O: 


daneben entstand, aber- allerdings nur in ganz geringer Menge 
Phenylharnstoff (Schmp. gefunden: 144° unkorr., angegeben: 147°). 
Etwas besser war die Ausbeute, wenn man nicht in Gegenwart 
von Ammoniak oxydierte: man erhielt dann natürlich nur 
Diphenylharnstoff (Schmp. gefunden: 232° unkorr., angegeben: 
235°), immerhin aber so verschwindend wenig, daß ich kaum 
glaube einen ähnlichen Vorgang bei der eigentlichen Harnstoff- 
bildung annehmen zu dürfen. Auch in bezug auf Bildung von 
Methyl- und Dimethylharnstoff bei Oxydation von Glykokoll in 
Gegenwart von Methylamin kann ich leider nur dasselbe berichten. 


Die Bildung von Phenylharnstoff (C,H; NH.CONH,) kann am 
ehesten als die Folge einer Bildung von Phenylisocyanat (C,H; NCO) 
angesehen werden, die der Phenylkarbylaminbildung vorangeht oder 
nachfolgt, und weist darauf hin, daß Vorgänge im Sinne einer 
Cyansäurebildung in der Tat vorkommen können. Die geringe 
quantitative Ausbeute gestattet jedoch kaum, diesen Weg als den 
der beobachteten reichlichen Harnstoffbildung bei Fettkörpern 
adäquaten anzusehen. 


488 Hans Eppinger, 


E. Verhalten der Imide: Bisher habe ich ausschließlich 
angenommen, daß die Oxydation der Aminosäuren am Kohlenstoff 
angreift. Es liegt aber auch die Möglichkeit vor, daß auch der 
Stickstoff anoxydiert wird. Hofmeister hat bei seinen Ver- 
suchen über Oxydation in ammoniakalischer Lösung reichliches Auf- 
treten von NO:H und NOsH beobachten können. Auch die be- 
sprochene Bildung von Phenylkarbylamin könnte in folgender Weise 
gedeutet werden: 


C,H, NH, + CH,0H > C,H,NHOH +HCOH — G,H,NC+2H,0. 


Es war daher die Annahme einer Oxydation am Stickstoff, unter 
Bildung von Hydroxylaminderivaten oder von Imiden nicht von 
der Hand zu weisen. Für letztere Vorstellung glaube ich einige 
Anhaltspunkte beibringen zu können: Oxydiert man Phenyl- 
glykokoll, oder Sarkosin, so zeigt sich deutlich Geruch nach 
Karbylamin. Auch die Proben auf sekundäre Amine, die sich 
allerdings nicht ganz eindeutig verwerten lassen, fielen bei Oxy- 
dation von Glykokoll, Asparaginsäure und Alanin (natürlich in nicht 
ammoniakalischer Lösung) positiv aus. Ich habe\sowohl mit dem 
Reagens von Griess-Ilosvay (Sulfanilsäure-a«- Naphthylamin) als 
auch mit Diphenylamin im eingedampften Filtrat des Oxydations- 
gemisches positive Reaktionen erhalten. Es wurden nun Versuche 
in mehrfacher Richtung angestellt, aus dem Oxydationsgemenge, 
teils durch Äther- oder Essigätherextraktion, Imidoverbindungen 
zu isolieren, jedoch ohne Erfolg. Das einzige was sich zeigen ließ, 
war, daß in die Ätherfraktion ein harziger Körper überging, der 
beide Reaktionen gab. 


Ob dieser Befund auf den richtigen Weg weist, ist zunächst 
nicht zu entscheiden; jedenfalls mußte daraufhin untersucht 
werden, ob Imidoverbindungen bei Oxydation in ammoniakalischer 
Lösung Harnstoff geben. Der dem Glykokoll entsprechende Imido- 
körper, die Imidoessigsäure, ist nicht bekannt. Die dieser 
Verbindung zunächst stehenden Körper sind die Oximidoessig- 
säure (CH.NOH.COOH) und eventuell die Cyanameisensäure 
(CN.COOH), an welchen beiden ich allerdings zeigen konnte, 
daß sie in ammoniakalischer Lösung sich leicht zu Harnstoff 


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oxydieren lassen. Ähnliche imidartige Abkömmlinge des Alanins, 


die Oximidopropionsäure (CH,. CNOH. COOH) und Imidopropion- 
säure (CH,.CNH.COOH) — dargestellt nach Böttinger — 
gaben reichlich Harnstoff. 


F. Verhalten der Oxime: Fragen wir uns, wie sich 
an stickstofffreie Körper, z. B. an Milchsäure oder Aceton, 


Zur Theorie der Harnstoffbildung. 489 


Stickstoff anlagert, so liegt es nahe, an eine Oximbildung zu 
denken. Oxydiert man Milchsäure, so entsteht zuerst Brenztrauben- 
säure, oxydiert man Ammoniak, so entsteht Hydroxylamin; nun 
reagieren aber Brenztraubensäure und Hydroxylamin leicht auf- 
einander, so daß Oximidopropionsäure (CH;.CNOH.COONH) ent- 
steht, von welcher wir bereits gesehen haben, daß sie als Harn- 
stoffbildner aufgefaßt werden kann. Ganz ähnliche Verhältnisse 
müssen beim Aceton obwalten, wobei wir als das Zwischen- 
produkt Acetoxim zu erwarten haben. 

Daß dem Hyrdoxylamin, wenigstens bei unseren Versuchen 
in vitro, eine besondere Bedeutung für die Harnstoffbildung 
beizumessen ist, lehren folgende Beispiele: Wenn man Glyoxyl- 
säure mit Hydroxylamin zusammen bringt, so bildet sich Oximido- 
essigsäure. Warum erwies sich nun Glyoxylsäure nicht als Harn- 
stoffbildner? Augenscheinlich weil wir bei unseren Oxydationen von 
allem Anfang an Ammoniak im Überschuß zugefügt hatten; da nun 
Glyoxylsäure viele Eigenschaften mit den Aldehyden teilt, so 
kann sich zuerst ıhr Aldehydammoniak, in diesem Fall Amino- 
glykolsäure, bilden, die nun wie andere Aldehydammoniake kein 
Harnstoffbildner ist. Ganz anders bei Zusatz von Hydroxylamin. 
In diesem Fall liefert die Oxydation der entstandenen Aldoxime 
— ich habe den Versuch mit Formaldoxim, Acetaldoxim und 
Propionaldoxim, sowie mit Oximidoessigsäure ausgeführt — 
reichlich Harnstoff. Ebenso verhalten sich, wie zu erwarten war, 
Acetoxim und «-Oximidopropionsäure. — Es könnte sonach die 
Bildung von Harnstoff aus Aminosäuren auch auf eine inter- 
mediäre Oxydation des NH;,-Restes bezogen werden, und es muß 
z. B. künftig erwogen werden, ob nicht, sei es Imidoessigsäure oder 
Hydroxylaminoessigsäure oder Oximidoessigsäure als rasch ver- 
schwindende Zwischenglieder bei der Glykokolloxydation auftreten. 


11. 


Im nachstehenden gebe ich eine Übersicht der Substanzen, 
die bisher in vitro auf ihr Vermögen, Harnstoff zu bilden, geprüft 
worden sind. 

In der Tabelle sind alle jene Körper mit + bezeichnet, die 
bei Oxydation in Gegenwart von Ammoniak sich als Harnstoff- 
bildner zeigten; die durch Fettdruck ausgezeichneten, es handelt 
sich vorwiegend um Propionderivate, sind erst von mir unter- 
sucht worden. (Siehe Tabelle auf S. 490.) 

Es läßt sich der Tabelle leicht eine gewisse Regelmäßigkeit 
in betreff der Fähigkeit der einzelnen Körper zur Harnstoffbildung 


ee Eee 


Hans Eppinger, 


490 


j. 


| 
m 


Cyanverbindungen 


CNH-+ 
CNSH+ 


CN.CH, — 
CN.COOH +!) 


CN. CH, . CH; + 


CN.CH,.COOH+ 


Säuren und ihre Abkömm- 
linge 


H.COOH — 
H.CONH, + 


CH,.COOH — 
CH,OH.COOH + 
CH(OH),.COOH — 
COOH.COOH — 

CH, NH,.COOH + 
CHOH.NH,COOH — 
CH.NOH.COOH + 
CH,.CONH, — 
CONH,.CONH, — 
CONH,.COOH + 
CONH,.CO0C,H;, — 
CH,.CH, NH, 


CH,.CH,.COOH — 
CH,.CH.OH.COOH + 
CH,0H.CH,.COOH + 
CH,.CO.COOH + 
CH,.CH.NH,.COOH + 
CH,NH,.CH,.COOH + 
CH,.CNH.COOH +) 
CH,.CNOH.COOH + 
CH,.CH,.CONH, — 
COOH.CH, COOH — 
COOH.CH.OH.COOH-+ 
COOH.CO.COOH + 


C,H,.0H — CH,;.COH — 


Eu EEE EEE a kat. 


Alkohole und ihre Abkömm- | Aldehyde und ihre Ab- | Ketone und ihre Ab- 
linge kömmlinge kömmlinge 
EEE EEE GUN EUER EN 
CH,OH — H.COH — | 


H.CNOH.H-+°) 


CH, ÖHSCH, OH - : COH.COH — 
CC1,.CH(OH), — 
CH,.CH.NOH + >) 


CH,.CH,.CH,.OH — CH, CH,.COH — CH,;.COCH, + 


CH, OH.CH.OH.CH,0OH— [|CH,.CH,.CH.N.OH-+>) CH,.CH.OH.CH, + 
CH,0H.CH.OH.COOH-+ CH,.CH.NH,.CH, +) 
CH,.CNOH.CH, + 


!) Verwendet wurde der Äthylester. 2) Dargestellt 
aus Formaldehyd und Hydroxylamin. ®) Aldehydam- 
moniak und Hydroxylamin. + Dargestellt nach Gold- 
schmied B. 20, 728. 5) Propylaldehyd und Hydroxyl- 
amin. ®) Dargestellt nach Böttinger. Anal. 208, 135. 


Zur Theorie der Harnstoffbildung. 491 


entnehmen. Hofmeister hat bereits hervorgehoben, daß die Fähig- 
keit der Harnstoffbildung sich auf bestimmte chemisehe Gruppen 
zurückführen läßt. Ich konnte im ganzen die Vorstellungen 
Hofmeisters bestätigen. Es läßt sich sagen, daß von stickstoff- 
freien Substanzen (dıe Derivate der Methanreihe nehmen eine 
Ausnahmsstellung ein) nur Oxysäuren, gleichgiltig ob ein- oder 
zweibasisch, Ketosäuren und Ketone leicht die Umwandlung in 
Harnstoff eingehen. Alkohole haben nicht durchwegs die Eigen- 
schaft Harnstoff zu bilden. Sie fehlt dem Äthyl-, Propylalkohol 
und Glycerin, kommt aber dem Methylalkohol und Glykol zu. 
Glykose lieferte mir abweichend von den Resultaten Hofmeisters 
eine allerdings sehr geringe Menge Harnstoff. 

Von den stickstoffhaltigen Körpern geben alle Amino- und Imino- 
säuren Harnstoff, gleichgiltig ob der Stickstoff in «a- oder ß-Stellung 
steht. Säureamide (OÖxaminsäure ausgenommen) sind keine Harn- 
stoffbildner, desgleichen nicht Nitrile (auch hier macht die Methan- 
reihe eine Ausnahme). Tritt jedoch neben die Nitrilgruppe eine 
Karboxylgruppe, so geben sie Harnstoff. Alle Ketoxime und 
Adoxime, sowie deren Verwandte bilden Harnstoff. 

Wenn es auch nicht gelungen ist, durch Verfolgung der 
oxydativen Harnstoffbildung in vitro zu bindenden Schlüssen auf 
den vitalen Vorgang zu gelangen — das war von vornherein auch 
nicht zu erwarten — so glaube ich doch durch Nachweis einer 
Reihe von Produkten, die dabei auftreten, neue Angriffspunkte 
für die Untersuchung der physiologischen Vorgänge gefunden zu 
haben. 


XXXIV. 


Über das Verhalten der Glyoxylsäure im Tierkörper. 
Von Dr. Hans Eppinger (Graz). 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


1. 
Bei Gelegenheit der in vorstehender Arbeit mitgeteilten Ver- 
- suche über die Vorstufen des Harnstoffs ergab sich die Frage, ob 
die Glyoxylsäure nicht im Tierkörper bei der Oxydation von 
Glykokoll und von anderen, auch stickstofffreien, Substanzen ent- 
steht, und vielleicht eine wichtige Rolle speziell bei der Harn- 
stoffbildung spielt. Der Gedanke, daß gerade die Glyoxylsäure 
ein häufiger auftretendes Oxydationsprodukt sein dürfte, stützte 
sich vor allem auf rein chemische Überlegungen. Denn auf Grund 
der Vorstellungen, die wir uns über den oxydativen Abbau bilden 
können, war die Möglichkeit ihrer Entstehung zunächst aus Aethan-. 
derivaten und weiter beim Aufbau und Abbau von Fettkörpern 
überhaupt nicht von der Hand zu weisen. Auch die Tatsache, 
daß bei der Harnstoffbildung ein äußerst reaktionsfähiger Körper 
im Spiel sein muß, weist auf eine solche Deutung hin, da wir 
wissen, daß die Glyoxylsäure bei ihrer Mittelstellung zwischen 
Säure und Aldehyd überaus leicht Kondensationen auch zu Ureiden 
eingeht. So macht Böttinger*) bereits darauf aufmerksam, daß 
Glyoxylsäure bei Gegenwart von Salzsäure sich leicht mit Harn- 
stoff zu Allantoin paart; vielleicht noch leichter erfolgt Konden- 
sation mit Thioharnstoff, worüber Döbner*) und Glass be- 
richten. Hier verbindet sich Glyoxylsäure mit nur einem Molekül 
Harnstoff zu Glyoxylthiokarbamid, also zu einem Körper, der einem 
Hydantoin entspricht. Unsere Erwartung jedoch, daß Glyoxylsäure 
bei der Harnstoffbildung als intermediäres Produkt eine Rolle 
. spielen dürfte, hat sich nicht bewahrheitet, da sie, wie gezeigt wurde, 


*) Berichte 11, 1784. 
**) Annalen 317, 147. 


[x 


Über das Verhalten der Glyoxylsäure im Tierkörper. 493 


bei Oxydation in Gegenwart von Ammoniak keinen Harnstoff gibt. 
Aber ihre Bedeutung ist anscheinend eine viel allgemeinere. Da- 
für spricht schon, daß sie im Pflanzenkörper oft aufgefunden 
wurde. Besonders die Untersuchungen von Brunner und 
Chuard*), welche lehren, daß sich Glyoxylsäure bloß in jungen 
Trieben und Früchten vorfindet, jedoch später, nachdem Kohle- 
hydrate und mehrbasische Fruchtsäuren an ihre Stelle getreten 
sind, fehlt, zeigen, daß man der Glyoxylsäure eine bedeutende 
Funktion zuschreiben muß. Bereits Königs“*) entwickelt die durch 
diese Beobachtung näher gerückte Anschauung, daß Glyoxylsäure 
im Assimilationsprozesse der Pflanzen eine wichtige Stellung ein- 
nehmen dürfte, was durch Döbner“**) insofern näher gerückt 
wurde, als es ihm gelang, über Glyoxylsäure in Verbindung mit 
Malonsäure zu Fumarsäure zu gelangen, einem Produkte, das sich 
in zahlreichen Pflanzen und reifen Früchten findet. Wenn es nun 
gelingt, den Nachweis zu erbringen, daß Glyoxylsäure bei der 
physiologischen Oxydation von Stoffen auftritt, die für. den 
tierischen Organismus Bedeutung haben, so dürfte dies von all- 
gemein biologischem Interesse sein. 


II. 

Oxydiert man, wie ich es bei meinen Harnstoflversuchen getan 
habe, Glykokoll mit Caleiumpermanganat und zwar ohne Zusatz 
von Ammoniak, und destilliert das Filtrat in stark phosphorsaurer 
Lösung, so geht im Anfang mit den Wasserdämpfen eine Säure 
über, die sich als Glyoxylsäure herausstellt. 

Die Glyoxylsäure reduziert Silberlösung und kann bei ent- 
sprechender Konzentration selbst Silberspiegel bilden. Von ihren 
Salzen ist die Kalkverbindung am besten bekannt. Bereits 
Duppa und Perkin*), welche zum erstenmal Glyoxylsäure aus 
Alkohol dargestellt haben, erwähnen, daß sich das Kalksalz 
beim Kochen mit Kalkwasser in ein Gemenge von Calcium- 
Oxalat und -Glykolat umwandeln läßt. Von denselben Autoren 
wird auch eine charakteristische Reaktion angegeben: Das Kalk- 
salz, mit oxalsaurem Anilin versetzt, gibt nach Abfiltrieren des 
Calciumoxalates ein farbloses Filtrat, in dem sich nach längerem 
Stehen oder nach gelindem Kochen ein hellorangefarbiger 
Niederschlag bildet. Ferner hat GrimauxYr) darauf aufmerksam 


N 


*) Berichte 19, 595. > 
**) Berichte 25, 800. 
***) Berichte 34, 53. 

+) Annalen 112, 24. 
ir) Compt. rend. 68, 


494 Hans Eppinger, 


gemacht, daß sich Glyoxylsäure mit Harnstoff, allerdings erst bei 
100°, in Allantoin umwandelt; Böttinger*) vereinfachte diese 
Art des Nachweises, indem er zeigte, daß diese Kondensation in 
Gegenwart von Salzsäure auch schon bei Wasserbadtemperatur 
erfolgt und zwar in so verläßlich einfacher Weise, daß sich dieses 
Verfahren zum qualitativen Nachweis empfichlt. Schließlich kann 
auch das zuerst von Elbers**) dargestellte Phenylhydrazinderivat 
der Glyoxylsäure zur Charakterisierung verwendet werden. — 
Alle diese Reaktionen habe ich an meinem Destillationsprodukt 
erprobt. Wenn es mir auch nicht gelungen ist, größere Mengen 
des Kalksalzes zur Analyse zu bringen, so zeigten doch die 
anderen Methoden, daß es sich um Glyoxylsäure handelte. Bei der 
Reaktion von Duppa und Perkin gelang es, durch Kochen mit 
Kalk Oxalsäure abzuspalten. Weiter gaben positive Resultate 
die Probe mit öoxalsaurem Anilin, und jene, bei der es sich um 
Umwandlung ‘in Allantoin handelt. Ohne auf die Einzelheiten des 
Nachweises auf diesem Wege eingehen zu wollen, will ich nur er- 
wähnen, daß ich an das Eindampfen des Destillates in Gegenwart 
von Harnstoff und einigen Tropfen konzentrierter Salzsäure die be- 
kannte Methode von Loewy*"*), anschloß, nach welcher es am 
leichtesten gelingt, Allantoin zu isolieren und durch Stickstoff- 
bestimmung zu charakterisieren. (N gefunden: 29,85 Proz., be- 
rechnet 30,4 Proz.) Bezüglich der Identifizierung der Glyoxyl- 
säure durch Phenylhydrazin muß ich sagen, daß sich in den ersten 
Tropfen des Destillates stets ein beträchtlicher Niederschlag bildete, 
den ich jedoch nie so rein erhalten konnte, daß der Schmelzpunkt 
sich mit dem von Elbers angegebenen (137°) gedeckt hätte. 
Schließlich möchte ich eine neue Reaktion angeben, von der 
ich denke, daß sie wegen ihrer leichten Ausführbarkeit und Zu- 
verlässigkeit allgemeinstes Interesse verdient. Bekanntlich wurde 
von Hopkins eine Farbenreaktion angegeben, die den Nach- 
weis der Indolgruppe in Eiweißspaltungsprodukten ermöglicht. 
Sie wird nach ihm so ausgeführt, daß man die zu unter- 
suchende Flüssigkeit mit einer etwas Glyoxylsäure enthaltenden 
Oxalsäurelösung mengt und dann mit konzentrierter Schwefel- 
säure unterschichtet. Ist nun Indol vorhanden, so bildet sich 
an der Berührungsstelle ein roter Ring, der sich leicht nach 
oben zu verbreitet. Gerade so gut wie es nun gelingt, Indol 
mit dieser Reaktion schon in Spuren nachzuweisen, war von 


*) Berichte 11, 1783. 
**) Annalen 227, 353. 
***) Archiv f. exp. Path. und Pharmak. 44. 


Über das Verhalten der Glyoxylsäure im Tierkörper. 495 


ihr auch umgekehrt ein empfindlicher Nachweis der Glyoxylsäure 
zu erwarten. Ich prüfte die Reaktion zunächst an chemisch reiner 
Glyoxylsäure durch Zusatz von 0,1 Proz. Indollösung und konzen- 
trierter Schwefelsäure und fand meine Vermutung bestätigt. Es 
trat schon bei größter Verdünnung ein deutlicher roter Ring auf; 
ließ man die Probe länger stehen, so erschien bei entsprechender 
Konzentration bald die ganze Flüssigkeit schön purpur- bis violett- 
rot. Charakteristisch für den roten Farbstoff ist, daß er sich mit 
Amylalkohol ausschütteln läßt. 


Diese Indolprobe besitzt eine sehr große Empfindlichkeit. 
0,00005 g Glyoxylsäure in 1 ccm zeigen noch einen leicht roten 
Berührungsring. Ich habe die verschiedensten, vor allem die näher 
verwandten Körper: Harnstoff, Harnsäure, Acetaldehyd, Form- 
aldehyd, Propylaldehyd, Aceton, Brenztraubensäure, Lävulinsäure, 
Essigsäure, Glykolsäure, Glyoxal, Glykol, Methylalkohol, Aethyl- 
alkohol, Weinsäure, Ameisensäure, Acetessigsäure, Milchsäure u. v.a. 
auf diese Reaktion hin untersucht, habe jedoch keinen gefunden, der 
in reinem Zustande bei dieser Reaktion die Anwesenheit von Gly- 
oxylsäure vorgetäuscht hätte. Wichtig ist aber, daß Allantoin und 
ÖOximidoessigsäure, also Kondensationsprodukte der Glyoxylsäure, 
nach Spaltung durch Kochen mit Kalilauge die Reaktion geben. — 


Bemerkenswert erscheint mir weiter, daß man Indol durch 
Skatol ersetzen kann. In diesem Falle tritt an der Berührungs- 
stelle zuerst ein grünlicher Ring auf, über dem sich dann ein rot- 
violetter bildet. Die Empfindlichkeitsgrenze ist dieselbe wie beim 
Indol. Der Versuch, das ziemlich teure Indolpräparat durch ein 
zugänglicheres zu ersetzen, z. B. Methylindol, ergab ein negatives 
Resultat. 

Wegen ihrer großen Empfindlichkeit und Zuverlässigkeit 
leistete mir die Indolprobe bei späteren Untersuchungen die 
größten Dienste. Wie zu erwarten, gab auch das Destillat der 
Glyeinoxydation die Reaktion, und zwar auch wenn die Oxydation 
in ammoniakalischer Lösung vorgenommen wurde, so daß die An- 
wesenheit von Ammoniak in dieser Richtung keinen prinzipiellen 
Unterschied zu bedingen scheint. Es wurden nun verschiedene 
Körper, teils stickstoffhaltige, teils stickstofffreie auf ihre Fähig- 
keit, bei Oxydation mit Permanganat Glyoxylsäure zu geben, 
geprüft. In zahlreichen Fällen konnte ich im Destillat des Filtrats 
diesen Nachweis führen; so z. B. bei Oxydation von Alkohol, 
Milchsäure, Weinsäure, Glycerin, Glykol, Glykolsäure, Betain, 
Sarkosin; vermißt habe ich die Indolprobe bei Oxydation von 
Methylalkohol, Ameisensäure, Oxalsäure, Aceton, Harnstoff. 


496 Hans Eppinger, 


III. 

Es lag nun nahe, verschiedene Se- und Exkrete des tierischen 
Organismus auf Glyoxylsäure zu untersuchen, wobei besonders der 
Harn berücksichtigt werden mußte. Nach meinen bisherigen noch 
lange nicht abgeschlossenen Untersuchungen läßt sich bereits 
sagen, daß die Indolreaktion sehr häufig im Meerschweinchen- und 
Kaninchenharn positiv ausfällt, aber durchaus nicht immer. So- 
viel ich sehe, dürften diese Verschiedenheiten teils von der Art 
der Nahrung, teils von Stoffwechselstörungen abhängig sein. 

Für die Ausführung der Reaktion im Harne glaube ich folgende 
Vorschrift geben zu können. Man fügt zu 3 bis 5 ccm Harn un- 
gefähr ebensoviel Indollösung hinzu, die man sich durch Lösen von 
0,5 bis 1,0 g Indol*) in ungefähr 500 Wasser und kräftiges Durch- 
schütteln bereitet. Unterschichtet man mit konzentrierter Schwefel- 
säure, so tritt an der Berührungsstelle sofort ein schön purpurroter 
Ring auf, der sich beim ruhigen Stehen, schneller beim Schwenken 
nach oben zu verbreitet, oft so rasch und intensiv, daß die ganze 
Flüssigkeit sich sofort dunkelkirschrot färbt. Als besonders 
charakteristisch möchte ich erwähnen, daß der rote Farbstoff sich 
von Amylalkohol aufnehmen läßt und daß auch im Destillat 
des vorher mit Phosphorsäure angesäuerten Harns die Indol- 
probe positiv ausfällt: Größere Mengen aus dem Harn durch 
Destillation zu isolieren, gelingt nicht, was wohl an der großen 
Affinität der Glyoxyisäure zu Harnstoff und vielleicht noch zu 
anderen im Harn vorkommenden Körpern liegen dürfte. Wenn 
ich auch die Versuche über die Identität der Glyoxylsäure im 
Harne noch nicht abgeschlossen habe, so kann ich doch schon be- 
richten, daß es mittels Überführung in Allantoin gelingt, den Nach- 
weis zu führen, wobei sich folgendes Verfahren als geeignet 
erweist. Man teilt die vorhandene Harnmenge; die eine Hälfte 
wird sofort nach der Methode von Lövy quantitativ auf Allantoin 
untersucht, die andere mit 3 bis5 g Harnstoff gemengt und nach 
Zusatz von 5 ccm konzentrierter Salzsäure bei Wasserbadtemperatur 
eingedampft, abermals in Wasser gelöst und ebenfalls zur quanti- 
tativen Allantoinbestimmung nach Lövy verwendet. 

Wenn man die Harne von Tieren untersucht, so findet man 
häufig, daß sich bei Anstellung der Probe an der Berührungsstelle 
bloß ganz vorübergehend ein schwach roter Ring bemerkbar macht. 
Ich glaube in dieser Hinsicht zu einer gewissen Vorsicht raten zu 
müssen; wenigstens habe ich nur jene Proben als positiv berück- 


*) Das von mir verwendete Indol stammte zum Teil aus der Sammlung 
des hiesigen physiologisch-chemischen Institutes, zum Teil von Merck. 


CRUREYE PIEUOTIREE OO) | DER, UR, SOUND ar 


Über das Verhalten der Glyoxylsäure im Tierkörper. 497 


sichtigt, bei welchen die Rotfärbung länger angeda:ert hat und 
sich bald über die ganze Flüssigkeit verbreitete. Im übrigen habe 
ich mich stets durch Untersuchung des Harndestillates gegen 
Irrtum zu sichern gesucht. 


Erst in meinen späteren Versuchen versuchte ich Skatol zu verwenden. 
Nicht wenig erstaunt war ich, als ich fand, daß Harn, der mit Indol starke 
Rotfärbung gab, sich mit Skatol gar nicht veränderte. Dagegen gab in 
solchen Fällen das Destillat ganz die typische Skatolreaktion. Es müssen 
somit im Harne Substanzen vorhanden sein, die die Skatolprobe beein- 
trächtigen, weshalb bei direkter Harnuntersuchung stets Indol verwendet 
werden muß. 

Ich habe mich auch mit der Frage der quantitativen Bestimmung 
der Glyoxylsäure speziell im Harne beschäftigt, verfüge aber derzeit nur 
über eine grobe kolorimetrische Schätzungsmethode, die in ihrem Wesen 
auf dem Prinzip beruht, daß sich mittels der Indolprobe nach 0,00005 g 
Glyoxylsäure in einem ccm nachweisen lassen. Verdünnt man den zu unter- 
suchenden Harn so weit, bis sich in einem Kubikzentimeter bei der Probe 
kein roter Ring mehr zeigt, so kann man darnach die in der Tages- 
menge ausgeschiedene Menge Glyoxylsäure schätzen. Natürlich macht 
diese Methode keinen Anspruch auf Exaktheit, und hat nur so lange Wert, 
bis es gelingt, sie durch eine bessere zu ersetzen. 


Ich habe bereits erwähnt, daß ich beobachten konnte, daß das 
Vorkommen von Glyoxylsäure im Kaninchenharn nicht regelmäßig, 
sondern anscheinend zum Teil von der zugeführten Nahrung ab- 
hängig ist. Füttert man Kaninchen mit Hafer allein, so fehlt 
meist die Indolprobe im Harn. Am häufigsten, aber auch hier 
gibt es individuelle Verschiedenheiten, findet sich Glyoxylsäure, 
wenn man die Tiere mit Zuckerrüben füttert, manchmal allerdings 
auch bei Zufuhr von Grünfutter (Abfälle von Kohl und Kohlrüben), 
Eine nähere Beziehung zwischen der zugeführten Menge Kohle- 
hydrat und der Indolprobe dürfte kaum bestehen, da durch 
Fütterung mit großen Zuckermengen (30 g Traubenzucker) ke.ne 
Glyoxylreaktion erzielt wird. Weiter beschuldigte ich das in den 
Rüben ziemlich reichlich vorkommende Betain, von welchem ich 
nachweisen konnte, daß es bei Verfütterung Auftreten der Indol- 
probe im Harn veranlaßt. Da jedoch nach Zuckerrübenfütterung 
nicht immer Glyoxylsäure auftritt, und verhältnismäßig viel zu- 
geführtes Betain (3 g) keine sehr starke Rotfärbung gibt, so dürften 
hier noch unbekannte Momente mitspielen. 

Die Frage, ob nicht die in der Pflanzennahrung selbst vor- 
kommende Glyoxylsäure ausschlaggebend sein könnte, kann ich 
im verneinenden Sinne beantworten, da nach Verfütterung von 
1 bis 2 g Calciumglyoxylat die Probe im Harn negativ ausfiel. 

Von Interesse ist das Auftreten von Glyoxylsäure nach Zufuhr 


bestimmter Stoffe. Wohl am stärksten tritt die Indolreaktion auf, 
Beitr. z. ehem. Physiologie. VI. 32 


498 Hans Eppinger, 


wenn man Kaninchen größere Mengen von Alkohol (10 bis 15 ccm) 
reicht. Sonst fand ich, ‘allerdings in lange nicht so reichlicher 
Menge, Glyoxylsäure nach Verfütterung von Glykokoll (10 9), 
Glykolsäure (5 g), Sarkosin (3 g), Betain (2 g), nicht dagegen 
nach Zufuhr von Methylalkohol (15 cem), Milchsäure (10 g), Es:ig- 
säure (6 g), Harnsäure (3 g), Weinsäure (5 g), Glycerin (8 g), 
Glykol (5 g), Morphin (0,04). Im Hunde-, Kuh-, Pferde- und Affen- 
harn habe ich die Reaktion bei wiederholter gelegentlicher Prüfung 
vermißt. 

Im Menschenharn fällt die Indolprobe öfter positiv aus, 
weswegen ein eingehendes Studium dieser Reaktion unter ver- 
schiedenen physiologischen und pathologischen Verhältnissen 
dringend geboten erscheint. Vorläufig kann ich, obwohl mir 
großes Material zur Verfügung stand, noch kein sicheres Urteil 
abgeben, unter welchen Verhältnissen Glyoxylsäure sich im Harne 
findet. Mit ziemlicher Bestimmtheit glaube ich jedoch einen 
gewissen Zusammenhang mit der Alkoholzufuhr erkennen zu 
müssen. Besonders bei Darmstörungen (Dysenterie, Typhus) 
fällt häufig dıe Indolprobe positiv aus und zwar auch unabhängig 
von Zufuhr von Alkohol. Genauere Details, sowie Studien über 
das gleichzeitige Vorkommen von Glyoxylsäure, Oxalsäure und 
Ammoniak bei pathologischen Fällen, sollen an anderem Ort Be- 
rücksichtigung finden. Selbstverständlich werden die Versuche Gly- 
oxylsäure im Harne noch genauer nachzuweisen weiter fortgesetzt. 


In. 

Aus dem bisher Mitgeteilten ergibt sich, daß die im Harn 
ausgeschiedene Glyoxylsäure als ein Produkt des intermediären 
Stoffwechsels anzusehen ist. Es fragt sich nun, ob sie als solches 
regelmäßig oder nur unter gewissen Umständen auftritt. Um 
dies einigermaßen richtig beurteilen zu können, schien es vor 
allem geboten, an Tieren Fütterungsversuche mit Glyoxylsäure 
selbst anzustellen, und dabei die nächsten Abbauprodukte derselben 
zu studieren. Die nächststehenden Abbauprodukte sind Oxalsäure 
und Kohlensäure; es war daher naheliegend, bei unseren Unter- 
suchungen vor allem die Ausscheidung der Oxalsäure zu berück- 
sichtigen, zumal da Pohl*) bereits nach Glyoxylsäurezufuhr beim 
Hunde eine geringe Steigerung der Oxalsäureausscheidung bec- 
merkt hat. 


Bei unseren Fütterungsversuchen verwendeten wir das Calciumsalz 
(der Glyoxylsäure, welches wir noch nach der Methode von Böttinger**) 


_*) Archiv f. exp. Pathol. u. Pharmakol. 37, 413. 
**) Annal. 198, 206. 


Über das Verhalten der Glyoxylsäure im Tierkörper. 499 


darstellten, Die zu reichenden Mengen wurden in Wursthäute gefüllt und 
so an Hunde verfüttert; die Oxalsäurebestimmungen geschahen nach dem 
Verfahren von Barth und Authenrieth*), das ich wärmstens empfehle, 
besonders wenn man das ziemlich umständliche und sicher nicht ganz zu- 
verlässige Verfahren des Ausschüttelns dadurch vermeidet, daß man den 
in heißer Salzsäure gelösten Kalkniederschlag mit einem gut wirksamen 
Atherextraktionsapparat auszieht. 
Die Versuche selbst sind aus nachstehenden Tabellen ersichtlich: 


I. Versuch. 
(Großer kräftiger Hund.) 


Datum Oxalsäure | Verfüttert 


Harnmenge 


390 0.0924 | 

9 
rn R es <— 7,0 g Calciumglyoxylat 
510 0,0482 ; 
420 0,0310 


Gleich nach Zufuhr der Glyoxylsäure frißt das Tier nicht mehr, be- 
kommt ein krankes Aussehen, struppiges Fell, und geht nach 6 Tagen ein. 
Bei der Sektion finden sich keine nennenswerten Veränderungen, Keine 
- Enteritis, keine Nephritis, auch während des Lebens wurde kein Eiweiß 
im Harn nachgewiesen. Indolprobe stets negativ. 


II. Versuch. 
(Kleiner kräftiger Rattler.) 


Datum | Harnmenge | Oxalsäure | Verfüttert 

Tl. 0,03214 

8. II. 0,0264 

9. N. 0,03104 | 
10. I. 0,0926 <— 5,0 g Caleiumglyoxylat 
2 300 0,0438 


Auch hier fraß das Tier mehrere Tage hindurch nicht, erholte sich 
aber wieder. Als bemerkenswert sei hervorgehoben, daß an dem Tage 
der hohen Oxalsäureausscheidung sich im Harne die Indolprobe leicht 
positiv zeigte. 

Jedenfalls handelt es sich, wie aus den angeführten Zahlen 
zu ersehen ist, um eine sehr bedeutende Steigerung der Oxal- 
säurewerte. Ob wir aus dieser Beobachtung schließen dürfen, 
daß die Glyoxylsäure im tierischen Organismus eine größere Rolle 
spielen kann, soll vorläufig dahingestellt bleiben. Jedenfalls aber 
wird es wichtig sein, den vermutlich bestehenden Zusammenhang 
zwischen Oxalurie und Glyoxylurie experimentell und klinisch zu 
verfolgen. In den gereichten größeren Dosen ist die Glyoxylsäure, 
nach dem, was wir bis jetzt gesehen haben, für den tierischen 


*) Zeitschr. f. physiol. Chemie 35, 327. 
39% 


500 Hans Eppinger, 


Organismus nicht gleichgiltig. Ob ein Tier in solchem Fall die ganze 
zugeführte Glyoxylsäure oxydativ abbaut, ist sehr fraglich, außer 
sie zerfiele gleich in Kohlensäure und Wasser. Es lag daher die 
Vermutung nahe, daß sich der tierische Körper anderweitig gegen 
dieses Gift schützt, wobei vor allem an eine Synthese zu un- 
giftigen Körpern zu denken war. Besonders zu berücksichtigen war 
die Allantoinbildung, da Glyoxylsäure sich so leicht, wenigstens 
in vitro, mit Harnstoff in dieser Art verbindet. Aber auch von 
einem ganz anderen Standpunkte aus würde ein solcher Vorgang 
Interesse verdienen; es läge da eine synthetische Allantoinbildung 
im Tierkörper vor, welche zu erörtern ich in einer früheren Arbeit*) 
Gelegenheit hatte. 

Die Versuche, in denen die Ausscheidung des Allantoins (nach 
Loewy) untersucht wurde, sind folgende: 


III. Versuch. 


(Hündin.) 
Datum 'Harnmenge) Stickstoff | Allantoin | Verfüttert 
20. XI. | 165 5,4516 | 0,208 
21. XI. | 126 4,72 0,226 a 
92. XI. | 195 4.19 0 |< EEE 
Ba. 195 3,97 0,400 
24. XI. | 180 3,22 0,240 


Außer einer dreitägigen Inappetenz, von der es sich wieder erholt, 
ist nichts Auffälliges an dem Tier zu beobachten. Indolprobe negativ. 


IV. Versuch. 
(Großer starker Hund.) 


Datum | Harnmenge | Stickstoff | Allantoin | Verfüttert 

1. AM. 180 7,056 0,2008 | 

8. XI. 230 8,016 0,2109 : 

9. XII. | 460 10,709 0,3504. ‚|* 7:08 Calciumpiyoswiee 
10. XII. 490 7,632 0,3682 

EE> XIE 230 5,62 | 0,2018 


Das Tier frißt nicht und stirbt am 6. Tage nach der Zufuhr der 
Glyoxylsäure. Bei der Sektion findet sich nichts Auffälliges. Indolprobe 
war stets negativ. 


Wir sehen also unsere Erwartung bestätigt, daß sich nach 
Glyoxylsäurezufuhr die Allantoinwerte stets fast um das Doppelte 
. erheben. Wie bereits erwähnt, verdient dieser Befund in zwei- 
facher Richtung Interesse. Vor allem ist damit wohl in ganz 


*) Diese Beiträge 6. 


Über das Verhalten der Glyoxylsäure im Tierkörper. 501 


einwandsfreier Weise der Nachweis einer synthetischen Allantoin- 
bildung beim Säugetier geliefert. Man kann aber auch die 
Allantoinbildung als eine Entgiftungserscheinung auffassen. Dem- 
gemäß prüfte ich in einem Versuch, ob man nicht durch gleich- 
zeitige Darreichung von Glyoxylsäure und Harnstoff die Allantoin- 
ausscheidung steigern und gleichzeitig die Toxizität der Glyoxyl- 
säure herabsetzen kann. Das Ergebnis des folgenden Versuches 
spricht nicht für diese Anschauung. 


V. Versuch. 
(Mittelgroßer kräftiger Hund.) 


Stickstoff | Allantoin Verfüttert 


Datum |Harnmenge 


1. III. | 960 4,83 0,212 

a 300 4,28 0,240 ie Fleiumelsukerlak 
nr Ze iumglyoxylat, 

37T, 320 5,10 0,3624 2 Stunden später 7 8 

4. II. 250 4,23 0,310 Harnstoff subkutan. 

5:11; 300 4,04 0,262 


Die Allantoinzaklen weichen nicht wesentlich von denen der voran- 
gehenden Versuche ab. Auch die Toxizität scheint nicht gemildert, da 
auch hier das Tier nach siebentägiger Inappetenz zugrunde ging. 


Im vorstehenden glaube ich gezeigt zu haben, daß die Gly- 
oxylsäure ein verbreitetes Zwischenprodukt der Oxydation von 
physiologisch wichtigen Fettkörpern ist, daß sie auch im Harn, 
und zwar in bestimmten Fällen als Produkt der Oxydation ange- 
führter Stoffe z. B. des Alkohols, Glykokolls und anderer auftreten 
kann, daß sie endlich in größerer Menge eingeführt zu sehr reichlicher. 
Ausscheidung von Oxalsäure und vermehrter Ausfuhr von Allantoin 
Anlaß gibt. Durch die Auffindung bequemer Nachweismethoden 
hat sich ferner die Möglichkeit ergeben, das Vorkommen von 
Glyoxylsäure nach experimenteller und klinischer Richtung weiter 
zu verfolgen. Ich hoffe über einschlägige Erfahrungen bald aus- 
ührlicher berichten zu können. 


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Chemischen Physiologie 


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Pathologie 


Zeitschrift für die gesamte Biochemie 


® unter 
Mitwirkung von Fachgenossen herausgegeben 


von 


Franz Hofmeister 


0. Professor der physiologischen Chemie an der Universität Strassburg 


VL Band. 11. a. 12. Heft 
(Ausgegeben Juni 1905) m 


Braunschweig 


Verlag von Friedrich Vieweg und Sohn 


1905. 


Hr u: 


Inhalt des 11. u. 12. Meftes. 


Seite 

XXXV. Ernst Magnus-Alsleben. Über die Giftigkeit des normalen 

Darminhalts. (Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu 
Sirassburg.) 2 2.» wo 

XXXVL Osw. Schwarz. Zur K Enke dar Ania (Ay dem 
physiologisch- chemischen Institut zu Strassburg). . . . 524 


XXXVILI. Olinto Pascucci. Die Zusammensetzung des Blutscheiben- 
stromas und die Hämolyse. Erste Mitteilung: Die Zu- 
sammensetzung des Stromas. (Aus dem physiologisch- 
chemischen Institut zu Strassburg) . . . 543 

XXXVIII Olinto Pascucci. Die Zusammensetzung des Bintächeißeh 
stromas und die Hämolyse. Zweite Mitteilung: Die 
Wirkung von Blutgiften auf Membranen aus Leeithin 
und Cholesterin. (Aus dem physiologisch - -chemischen 
Institut in Strassburg) . . 552 

XXXIX. Walther Hausmann. Über die Entgiftung de Scpanns 
durch Cholesterin. (Aus dem chem. Laboratorium der 
allgem. Poliklinik und dem tierphysiologischen Institut 
der Hochschule für Bodenkultur in Wien) . -. . . . .. 567 


Die „Beiträge zur chemischen Physiologie und Pathologie“ erscheinen 
in zwanglosen Heften, von denen 12 einen Band von 36 Druckbogen zum 
Preise von M. 15,— bilden. 

Die Ausgabe der Hefte erfolgt nach Maßgabe des einlaufenden 
Materials in kurzen Zwischenräumen. Die Zahl der in einem Jahre er- 
scheinenden Bände soll zwei nicht überschreiten. 

Manuskriptsendungen sind an den Herausgeber, Straßburg i. E., 
Wimpfelingstraße 2, zu richten. 

Bei der Aufnahme von Arbeiten in die „Beiträge“ soll in erster Reihe 
deren biologisches Interesse, sodann Exaktheit der Durchführung, Sachlich- 
keit, Knappheit und Übersichtlichkeit der Darstellung maßgebend sein. 
Polens Ausführungen, welche den Rahmen einer tatsächlichen Richtig- 
stellung überschreiten, können nicht Aufnahme finden. Der kurzen Mit- 
teilung neuer Befunde bleibt ein besonderer Raum vorbehalten. Solchen 
„kürzeren Mitteilungen“ kann ein besonders rasches Erscheinen zugesichert 
werden. 

Die Mitarbeiter erhalten ein Honorar von M. 40,— für - Druck- 
bogen und 50 Sonderabzüge. 


XAXYV. 
Über die Giftiekeit des normalen Darminhalts. 
Von Dr. Ernst Magnus-Alsleben (Köln). 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


4 

Die Frage, ob der Darminhalt unter normalen Verhältnissen 
giftige Stoffe enthält, ıst in den letzten Jahren wiederholt be- 
handelt worden, doch sind die Ergebnisse bisher noch recht 
widersprechend. Ein Teil der Beobachter spricht dem normalen 
Darminhalt jede giflige Eigenschaft ab, während ein anderer das 
Vorkommen toxischer Substanzen für sicher hält. 

Kukula*), injizierte das Alkoholextrakt vom Darminhalt 
normaler Hunde bei jungen Katzen und Hunden intraperitoneal; 
hierauf erfolgte in manchen Fällen gar keine Reaktion, in anderea 
hingegen sah er bei Katzen außer Speichelfluß und Erkrechen 
„gelinde Depression“ oder „etwas Somnolenz“, bei Hunden eben- 
falls „gelinde Depression“. Aus diesen Symptomen geht nach. 
Kukulas Meinung die Giftigkeit des normalen Darminhaltes 
„evident“ hervor. 

In einer etwas anderen Richtung bewegen sich die Versuche 
von Saux**), welcher nachzuweisen bemüht war, daß unter den 
peptischen Verdauungsprodukten stets giftige Stoffe aufträten. 
Mit einem Glycerinextrakt aus Schweinsmagen bereitete er 
künstliche Verdauungsgemische und konnte mit ihnen Kaninchen 
bei intravenöser Injektion von 15 bis 20 cem unter starken 
Krämpfen töten. Saux bezieht diese Wirkung auf die reichliche 
Anwesenheit von Acidalbuminen.. In einer anderen Versuchs- 
reihe stellte derselbe Autor vermeintlich giftige Stoffe aus ver- 


*) Kukula, Untersuchungen über Autointoxikationen bei Darm- 
okklusionen. Archiv f. klin.. Chir. 63, 1901, 813 bis 815 u. 833. 

**) Saux, De la toxieitö des produits de la digestion peptique. These 
Bordeaux 1902. 


a 


504 Ernst Magnus-Alsleben, 


schiedenen Fleischsorten direkt durch Mazeration mit destilliertem 
Wasser her. Um den Tod der Versuchstiere herbeizuführen, 
mußte er von dem Filtrat dieser Mazerationen 176 bis 242 ccm 
pro Kaninchen einspritzen. Daß es so überaus großer Mengen 
bedurfte, macht den Schluß auf die Giftigkeit der eingespritzten 
Flüssigkeit wohl sehr bedenklich. 

Albeck*) filtrierte verdünnten normalen Dünndarminhalt 
von Katzen und Hunden durch eine doppelte Lage von Filtrier- 
papier und machte dann bei diesen Tieren intraperitoneale und 
intravenöse Injektionen. In drei Fällen blieb jede Reaktion aus, 
zweimal trat eine Peritonitis auf, und zweimal erfolgte auf 
Injektion von 35 bzw. 25 cem bei Kaninchen nach 7 bzw. 24 
Stunden der Tod, ohne daß Albeck auf diese in der Tat ja 
nicht einwandsfreien Erfolge hin den normalen Darminhalt für 
giftig erklärt. 

Clairmont und Ranzi**) bezeichnen, unter Hinweis auf 
Albecks vorwiegend negative Resultate und anf Grund von 
„wenigen Kontrollversuchen“ den normalen Darminhalt ebenfalls 
als ungiftig. 


7: 
Die Giftwirkung des Darminhalts vom Hunde. 

Im folgenden will ich über Versuche berichten, welche dartun 
sollen, daß sich im Darminhalt von Hunden unter bestimmten Be- 
dingungen nach der Fütterung ganz regelmäßig giftige Stoffe vor- 
finden, darunter einer von so hoher Wirksamkeit, daß er bei 
Kaninchen, intravenös injiziert, schon in kleinsten Mengen selır 
schwere, meistens gleich tödlich endende Vergiftungserscheinungen 
hervorruft. | 

Meine Untersuchungen erstreckten sich ausschließlich auf den 
Dünndarminhalt von Hunden. Um diesen jederzeit zur Verfügung 
zu haben, legte ich wiederholt eine Dünndarmfistel an. Als die 
hierfür geeignetste Stelle erwies sich, aus Gründen, die später 
auseinandergesetzt werden sollen, der oberste Teil des Jejunum, 
möglichst dicht hinter der Flexura duodeno-jejunalis. Man konnte 
da 3 bis 4 Stunden nach der Fütterung vermittelst einer kleinen 
Saugvorrichtung 50 bis 100, ja manchmal 200 cem Darminhalt ge- 
winnen. Hierdurch war es auch ermöglicht, den Einfluß ver- 


*) Albeck, Experimentelle und klinische Untersuchungen über die 
Todesursache bei Dünndarmstrangulation. Archiv f. klin. Chir. 65, 1902, 
597/598. | 
| **), ÖOlairmont und Ranzi, Zur Frage der Autointoxikation bei 
Ileus. Archiv f. klin. Chir. 73, 1904, 708. 


Über die Giftigkeit des normalen Darminhalts. 505 


schiedenartiger Ernährung auf die Giftigkeit des Darminhalts an 
einem und demselben Tiere durchzuprobieren. 

In einer Anzahl von Fällen (neunmal) wurde ferner der 
Dünndarminhalt sowie die Dünndarmschleimhaut (viermal) eben 
getöteter Tiere benutzt. 

Die Verarbeitung des gewonnenen Materiales war sehr einfach. Der 
aus der Kanüle ausgeflossene Inhalt wurde direkt, der aus dem Darm 
eines getöteten Hundes entnommene nach einer entsprechenden, aber 
möglichst geringen Verdünnung mit physiologischer Kochsalzlösung durch 
Papierfilter filtriert, dann mit Kieselgur durchgeschüttelt und einige 
Stunden zentrifugiertt. Er war stets etwas trübe, von hellgelber bis 
dunkelbrauner Farbe und meistens fast geruchlos, jedenfalls niemals 
fäkulent oder faulig. Zeigte er saure Reaktion, wie der aus der Darm- 
fistel stets, so wurde erst mit Natriumkarbonat neutralisiert. 

Die Giftigkeit wurde an Kaninchen geprüft; dieselben hatten ein 
Gewicht von 1100 bis 1900 g. Eine Proportionalität zwischen Giftwirkung 
und Körpergewicht der Tiere innerhalb dieser Gewichtsdifferenzen konnte 
ich nicht beobachten. Die Injektionen wurden stets in die Ohrvene ge- 
macht. | 

Das Vergiftungsbild gestaltete sich meist wie folgt: 

Nach der Einspritzung von 2 ccm dieser Filtrate — selten 
bedurfte es höherer Dosen — wurden die Kaninchen in der Regel 
sofort, manchmal erst nach wenigen Minuten von einer voll- 
ständigen Lähmung befallen. Sie lagen einige Augenblicke 
regungslos am Boden, streckten sich plötzlich und starben dann 
rasch unter starken, vorwiegend tonischen Krämpfen. In seltenen 
Fällen nahm die Vergiftung einen etwas langsameren Verlauf; 
die Lähmung trat nur allmählich ein, hin und wieder blieb sie 
eine ganze Weile nur auf die vordere oder nur auf die hintere 
Körperhälfte beschränkt. Schließlich breitete sie sich aber doch 
über den ganzen Körper aus, so daß die Kaninchen dann schlaff 
wie in allertiefster Narkose dalagen. Die nunmehr einsetzenden 
Krämpfe dauerten ebenfalls meist viel länger und waren heftiger 
als in ganz akut verlaufenden Fällen; es kam zu Dreh- und Roll- 
bewegungen und schließlich zu stärkstem Opisthotonus. Die ge- 
samte Vergiftung währte so manchmal fast eine Stunde, einmal 
sogar etwas länger. In solchen Fällen war mit Sicherheit zu 
beobachten, was später durcli Kymographionversuche auch be- 
stätigt wurde, daß der Tod stets durch Stillstand der Atmung 
eintrat. Das Vergiftungsbild ist somit vorwiegend das einer 
zentralen Lähmung mit sich daran anschließenden Krämpfen, die 
einigermaßen an die Wirkung von Hirnkrampfgiften erinnern. 

Während es in den akut verlaufenden Fällen ausnahmslos 
zum Exitus kam, trat bei den protrahierten Vergiftungen hin und 
wieder Erholung ein, indem sich die Tiere mit einem kurzen 


506 Ernst Magnus-Alsleben, 


Ruck rasch aufrichteien und weghüpften, ohne, abgesehen von 
den anfangs unbeholfenen Bewegungen, äußerlich auch nur die 
geringste Spur des überstandenen schweren Anfalles aufzuweisen. 
Von dem Moment der Erholung an blieben sie jedoch für einige 
Stunden gegen eine nochmalige Einspritzung selbst einer größeren 
als der ersten Dosis unempfänglich, ein Verhalten, auf das 
weiter unten noch eingegangen werden soll. 

Das Eintreten der heftigen Symptome, meist unmittelbar nach 
der Injektion, schließt den Gedanken aus, daß es sich um eine 
Infektion durch die miteingebrachten Bakterien handelt. Hingegen 
war bei den wenigen überlebenden Tieren die nachträgliche Ent- 
wicklung einer bakteriellen - Infektion nicht auszuschließen, und 
ich habe demgemäß etwaige, erst nach Stunden oder gar am 
nächsten Tage auftretende Erscheinungen nicht weiter be- 
rücksichtigt. 

Die Sektionen ergaben keine eindeutigen Befunde Wenn 
schon bei den sofort tödlıch endenden Vergiftungen, wie nicht 
anders zu erwarten wär, keine beweisenden, anatomischen Be- 
funde erhoben werden konnten, so zeigten auch die typischen 
Fälle, in denen der Tod erst nach "z bis % Stunde, ja einmal 
erst nach mehr als einer Stunde eintrat, keine Veränderungen, 
die den tötlichen Verlauf erklären konnten. Jede Sektion deckte 
zwar, wie bei Kaninchen fast immer, kleinere pathologische Ver- 
änderungen auf, denen aber irgend eine Bedeutung beizumessen 
ich mich wegen ihrer Unbeständigkeit nicht berechtigt fühle. 

Nur eine bestimmte Ausnahme muß erwähnt werden. War 
auch infolge der Zentrifugierung und Filtration der eingespritzten 
Flüssigkeiten die Gefahr von kapillären Embolieen beseitigt, so 
blieb doch die Möglichkeit zu erwägen, daß in den Flüssigkeiten 
Gerinnungsfermente, sei es von der eingeführten Nahrung, oder aus 
den Darmsekreten oder von Darmbakterien herstammend, vor- 
handen sein könnten. 

Zwar wird der Verdacht, daß die Vergiftungserscheinungen 
durch Thrombose oder Embolie zustande kämen, schon durch den 
gleichlörmigen Typus des Symptomenkomplexes und durch die 
rasche Erholung bei unzureichender Dosis genügend entkräftcet; 
trotzdem habe ich besonders auf das Auftreten von Thrombosen 
geachtet. In der Tat bin ich unter zahlreichen Sektionen nur 
dreimal auf solche gestoßen, sodaß in diesen Fällen der Tod der 
Tiere darauf zurückgeführt werden konnte. Gerade diese Fälle 
zeigen aber, daß für das uns vorliegende typische Vergiftungsbild 
den Thrombosen eire ursächliche Bedeutung nicht zukommt. 


Über die Giftigkeit des normalen Darminhalts. 507 


In einem Versuche, mit Einspritzung eines nach reiner Milehfütterung 
gewonnenen Darminhaltes, der in der Regel nicht toxisch ist, begann das 
Kaninchen plötzlich nach Luft zu schnappen und starb in wenigen Sekunden. 
Die sofort vorgenommene Sektion ergab eine vollständige Thrombosierung, 
von den peripheren Öhrvenen beiderseits beginnend, durch beide V. 
jugulares bis zum rechten Herzen, von hier durch die Art. pulmonalis in 
beide Lungen, durch die V. subelaviae bis zu den Ellbeugen und durch die 
V, cava inferior b’s zur Leber. Bei den übrigen Kaninchen, denen dasselbe 
Material eingespritzt worden war, trat nichts dergleichen auf; sie ertrugen 
eine Einspritzung von 12 cem ohne jedes Anzeichen von Vergiftung. 

Eine ähnliche, wenn auch nicht ganz so weitgehende Thrombosierung 
trat noch einmal nach der Einspritzung eines nach Zufuhr von rohem Rind- 
fleisch gewonnenen Filtrates auf. Hier starben zwei Kaninchen nach 2 cem 
sofort unter starken Krämpfen und Luftschnappen ohne eine vorhergehende 
Lähmung. Die Sektion ergab ebenfalls weitgehende Thrombosen. Der 
Darminhalt muß also in diesen beiden Fällen irgend eine akut wirkende 
gerinnungsbeför.Jernde Substanz enthalten haben. Die näheren Verhältnisse 
über die Bedingungen ihres Auftretens und die Art ihrer Wirkung habe 
ich nicht genauer studiert. 


II. 

Näheres über das Nervengift des Duodenalinhalts. 
Es handelte sich nun um die Beantwortung folgender Fragen: 
A. Tritt die Substanz, welche die beschriebenen Erscheinungen 

bei Kaninchen auslöst, und die ich. nach den hervorstechendsten 

Symptomen, zur Unterscheidung von einer anderen, später zu er- 

wähnenden, blutdruckherabsetzenden Substanz, kurzweg das 

„Nervengift“ nennen will, im Darminhalt der Hunde immer oder 

nur unter bestimmten Bedingungen auf? 

B. Findet sie sich im ganzen Dünndarm oder nur in einzelnen 
Teilen ? 

C. Woher stammt sie? 

D. Welches sind ihre chemischen Eigenschaften? 

A. Fütterungsversuche an einem Hunde mit Darmiistel im 
obersten Teil des Jejunum ergaben, daß in dieser Gegend des 
Intestinaltraktus der Darminhalt 3 bis 4 Stunden nach Einführung 
sehr verschiedener Nährstoffe die typische giftige Wirkung zeigt. 
Es wurden Pferdefleisch (4mal), Rindfleisch (2mal), Kalbfleisch 
(1 mal) sowohl roh, als auch gekocht, ferner Schwarzbrot (1 mal), 
sodann Stärkemehl, mit Wasser zu einer Suppe angerührt (3mal), 
und schließlich Schweinefett (3 mal) verfüttert. In diesen Fällen 
war der Darminhalt bei Injektion von 1 bis £ cem prompt 
wirksam, ohne daß irgend welche quantitativen Unterschiede mit 
Sicherheit festgestellt werden konnten; nur imal blieb er nach 
Stärkemehl ungiftig. Nach Zufuhr von Milch und von 
Kasein hingegen blieben in 3 Versuchen sogar 10 bis 12 cem 


508 Ernst Magnus-Alsleben, 


ohne Wirkung, wenn man von vieldeutigen Symptomen, wie 
Mattigkeit, beschleunigter Atmung, Harn- und Kotentleerung, die 
sich wohl hin und wieder zeigten, absieht. Nur in einem Fall trat 
nach Injektion von 8 bzw. 12 ccm Darminhalt nach Milchfütterung 
der Tod ein.*) (S. Tabelle Nr. 62 und 63.) 

B. Genauere Beobachtungen darüber, in welchen Teilen des 
Dünndarms die toxische Substanz vorkommt, ergaben, daß sie 
sich regelmäßig in den oberen Teilen, dagegen fast nie in dem 
unteren Ileum vorfindet. So zeigte sich bei einem Hunde, dem 
ich eine Dünndarmifistei dicht hinter der Flexura duodeno-jejunalis, 
eine zweite unmittelbar vor dem Üoecum angelegt hatte, der 
Inhalt aus der oberen Kanüle unter den geeigneten Bedingungen 
steis wirksam, der aus dem unteren lleum dagegen immer un- 
wirksam. Dasselbe Verhalten war zu konstatieren, wenn der 
Dünndarm eines getöteten Hundes in mehreren Abschnitten ab- 
gebunden und entleert wurde. | 

So war einmal, wo der Darminhalt in drei, annähernd gleichen 
Portionen entnommen wurde, nur die oberste giftig, die beiden unteren 
ungiftig; in 3 Fällen, wo ich in zwei Teilen abband (etwa 2 Drittel oben, 
1 Drittel unten), war ebenfalls nur die obere Partie wirksam. Nur in 
einem einzigen Versuche (Tabelle Nr. 24/25) enthielten auch die unteren 
Partieen noch giftigen Inhalt. In diesem Falle war eine außergewöhnliche 
Menge von Fleisch verzehrt worden, sodaß an ein besonders ıasches 
Hinabrücken des Darminhalts zu denken ist. 


C. Für die Herkunft der giftigen Substanz kamen folgende 
Möglichkeiten in Betracht. 

1. Sie konnte aus der Nahrung stammen, also vielleicht eine 
während der Verdauung auftretende intermediäre Abbaustufe dar- 
stellen. Dies wird dadurch im allerhöchsten Grade unwahr- 
scheinlich, daß sie sowohl nach Zufuhr von Eiweiß als auch von 
Kohlehydraten und von Fett gefunden wurde. Daß dasselbe 
intermediäre Produkt aus Eiweiß, aus Fett und aus Stärke ent- 
stünde, ist nicht gut denkbar. 

2. Es konnte die Substanz von den im Duodenalinhalt 
vegetierenden Bakterien gebildet sein. Dann hätte man sie aber 
ständig finden sollen, während sie ja nach Milchfütterung in der 
Regel vermißt wurde. 

Wenn nun wohl die Bakterienflora des Darmes auch in einer 
gewissen Abhängigkeit von der aufgenommenen Nahrung steht, 
und speziell der Einfluß von Milchzufuhr auf die Darmfäulnis 
von einer ganzen Anzahl von Forschern**) sichergestellt ist, so 


*), In diesem Fall stammte der Darminhalt von einem anderen Hund, 


als in den übrigen Milchversuchen. 
++) Pöhl, Schmitz m. 3 


2 


Über die Giftigkeit des normalen Darminhalts. 509 


erscheint doch die Annahme, daß sich die Bakterienvegetation 
unter ausschließlicher Milchnahrung von einem Tage. zum andern 
in so hohem Maße ändert, wenig ansprechend. 

3. Es konnt: der Giftstoff aus den Verdauungssäften hervor- 
gegangen sein. Von diesen habe ich Galle und Pankreassaft, 
beide aus Fisteln an Hunden frisch entnommen, geprüft und in 
Mengen bis 4 ccm völlig unwirksam gefunden. Für das Pankreas- 
sekret sei aber immerhin daran erinnert, daß die aus einer Pan- 
kreasfistel fließende Flüssigkeit ja nur Trypsinogen und noch nicht. 
aktiviertes Trypsin enthält. Aus künstlichen Verdauungsgemischen 
(rohes Pferdefleisch mit Pepsin und Trypsin) gelang es mir eben- 
falls nicht, einen Auszug herzustellen, der das Nervengift ent- 
halten hätte. 

4. Es konnte der giftige Stoff aus der Schleimhaut stammen. 
Für diese Annahme kann ich folgende Tatsache geltend machen: 
Die aufs gründlichste abgespülte Schleimhaut des Duodenum 
und oberen Jejunum vom Hunde gibt, wenn man sie von der 
Muskularis abschabt und mit der gleichen Menge physiologischer 
Kochsalzlösung etwa 1 Stunde lang schüttelt, ein Filtrat, das bei 
Kaninchen ganz genau dasselbe plötzlich eintretende, schwere, 
fast immer tödlich endende Vergiftungsbild hervorruft, wie die 
Filtrate des Darminhalts. Die Schleimhaut des Ileum erwies sich 
in dieser Beziehung als unwirksam. 

D. Die Bemühungen, das Nervengilt cheinisch genauer zu 
charakterisieren, haben zu keinem befriedigenden Resultat geführt. 
In Wasser und verdünnter Kochsalzlösung ist die giftige Substanz 
löslich und wird durch Zentrifugieren mit Quarzsand und Kiesel- 
gur nicht niedergerissen. Sie ist thermolabil, denn sämtliche 
Filtrate, sowohl die des Darminhalts, als die der Darmschleim- 
haut büßen durch energisches Aufkochen in schwach saurer 
Lösung ihre Giftigkeit vollständig ein; beim Kocben in neutraler 
und schwach alkalischer Lösung bleiben sie manchmal wirksam. 

Nach Zusatz von Essigsäure im Überschuß blieb die Flüssigkeit über 
dem ausfallenden Niederschlag das eine Mal prompt wirksam, das andere 
Mal nicht Ebenso widersprechende Resultate lieferten die Versuche, die 
wirksame Substanz mit Alkohol zu fällen. In einem einzelnen Falle zeigte 
sich nach Schütteln mit einem Gemenge von Alkohol und Ather zu gleichen 
Teilen, wonach sich 2 deutlich getrennte Schichten absetzten, der aus 
der oberen Schicht durch Abdunsten im Vakuum erhaltene Rückstand 
nach seiner Auflösung wirksam; genau ebenso ein zweites Mal bei ent- 
sprechender Extraktion mit reinem absoluten Alkohol. In allen weiteren 
Versuchen gelang trotz zahlreicher Anderungen in der Versuchsanordnung 


eine solche Trennung nicht wieder. Die außerordentliche Ungleichheit in 
der chemischen Zusammensetzung des Darminhaltes, besonders in bezug 


510 Ernst Magnus-Alsleben, 


auf die jeweilig vorhandenen Eiweißkörper mag die Ursache für dies 
launische Verhalten sein. 

Von ausfallendem Oalciumphosphat wurde sie stets nieder- 
gerissen, doch gelang es nicht, sie von dem Niederschlag wieder 
zu trennen; durch Cholesterin wurde sie nicht gefällt. Filtrieren 
durch Pukalsche Tonzellen ergab kein wirk-ames Filtrat. Dialyse 
durch Schilfschläuche führte zu keinem verwertbaren Resultat. 


IV. 
Die blutdruckherabsetzenden Stoffe des Darm- 
inhaltsund der Darmwand. 

Wichtige Aufschlüsse in mehrfacher Hinsicht ergaben Blut- 
druckversuche. Sie wurden stets in Urethannarkose vorgenommen; 
der Blutdruck wurde in der Karot's gemessen, die Injektionen 
teils in die Jugularis, teils in die Ohrvene gemacht. Diese 
Experimente lehrten folgendes: Die Schleimhautextrakte, 
und zwar sowohl die typisch auf das Nervensystem wirkenden, 
vom oberen Dünndarm, als auch die nicht toxischen vom unteren, 
verursachten in Mengen von '/s ccm, also jedenfalls unterhalb 
der tödlichen Dosis keine oder nur eine ganz geringe Blutdruck- 
senkung (s. Kurve Fig. 1), die auch nach dem Erhitzen der 
Extrakte bestehen blieb. 


Versuch UI. 11. 2. 05. Kaninchen. 
Darmschleimhaut (oberer Dünndarm). Kochsalzextrakt, 1 ccm, erhitzt. 
Fig. 1. 


a 2 


Die Filtrate des gesamten Darminhalts dagıgen aus 
allen Teilen des Dünndarms, nach jeder Art von Nahrung, also 
mit typischer Lähmungswirkung und ohne solche riefen zu einem 


er 


Uber die Giftigkeit des normalen Darminhalts. 51l 


viertel bis einem halben Kubikzentimeter sofort eine sehr be- 
deutende ganz steile Blutdrucksenkung hervor (s. Kurve Fig. 2 u. 3). 
So fiel einmal (Versuch vom 8. 2. 05) der Druck von 112 mm Hg 
auf 62 mm; einmal (Versuch vom 22. 2. 05) von 100 mm auf 54 mn 
und ein andermal (Versuch vom 24. 2. 05) von 68 mm auf 28 mm. 
Versuch VII. 22. 2. 05. Kaninchen. 
Darminhalt nach Milch-Kasein (nicht lähmend) ungekocht. 1- cem. 


Fig. 2. 


EEE 


100 mm. RIND SEN RO NUT DIN NUN 


54 mm. 


2sec. 


Versuch VI. 17. 2. 05. Kaninchen. 
Darminhalt eines getöteten Hundes nach Fleischfütterung aus dem unteren 
Teil des Dünndarms (nicht lähmend) 1 ccm. 
Fig. 3. 


BNFLNLELESTUFENE Ka ALLEN en 


70 mm 


40 mm 


512 Ernst Magnus-Alsleben, 


Nach 1 bis 2 Minuten trat stets wieder Erhebung des Blutdrucks 
zur alten Höhe ein. Bei Fortsetzung der Beobachtung bis zum Tode 
ließen die Kurven erkennen, daß die Atmung stets zuerst still- 
stand, während das Herz noch eine Weile weiter schlug. Nach 
starkem Aufkochen der Filtrate in schwach saurer Lösung blieb 
diese Blutdrucksenkung stets aus. 


Wir finden somit im Darm Hiindesten: 3 toxische Stoffe. 


a) In sämtlichen Schleimhautextrakten manchmal eine 
thermostabile, schwach blutdruckerniedrigende 
Substanz. 

b) Im Darminhalt oben und unten bei jeder Art Ernährung 
eine thermolabile, sehr stark blutdruckerniedri- 
gende Substanz. 

c) Im oberen Dünndarminhalt und den Extrakten der oberen 
Dünndarmschleimhaut ein thermolabiles, lähmendes, 
unter Krämpfen tötendes Nervengift. 


Gegen die Annalıme, daß die thermolabile, stark blutdruck- 
herabsetzende Substanz mit dem thermolabilen Nervengift 
identisch sei und die Blutdruckwirkung nur einer quantitativ 
schwächeren Wirkung entspräche, muß folgendes geltend gemacht 
werden: | 


a) Es besteht zwischen der Intensität beider Wirkungen kein 
Parallelismus. 

b) Die Extrakte der oberen Schleimhaut zeigen nur die 
Lähmungs- und Krampfwirkung, bewirken aber keine Blutdruck- 
herabsetzung. 


c) Der Darminhalt nach Milchfütterung erzeugt (wenigstens 
zumeist) nur Blutdruckherabsetzung, aber keine Lähmung. 


d) Ein weiterer Unterschied ergibt sich aus folgendem: Die 
Tatsache, daß normalerweise zahlreiche im Verdauungskanal auf- 
tretende und für den Organismus schädliche oder wenigstens 
unbrauchbare Stoffe in der Leber verändert werden, führte zu 
dem Gedanken, die Filtrate durch eine Mesenterialvene beizu- 
bringen, da sie dann, ebenso wie wenn sie vom Darm resorbiert 
worden wären, ihren Weg durch die Leber nehmen müssen. 
Eine Schwierigkeit dieser Versuche bestand darin, daß nach 
Eröffnung der Bauchhöhle der Blutdruck in der Regel sehr tief 
sank, so daß das Resultat des Experimentes nicht einwandsfrei 
erschien. In einem Versuche (vom 24. 2.'05) jedoch, wo der 
Blutdruck auf 68 mm Hg blieb (Fig. 4), zeigte es sich, daß das 
thermolabile Kreislaufgift von der Mesenterialvene aus genau 


FM. 


Ku Mi re ee 


Über die Giftigkeit des normalen Darminhalts. 513 


so prompt wirkte, wie von der Ohrvene oder der Jugularis, 
während die Wirkung des Nervengiftes (bis zu 10 cem injiziert) 
ausblieb. 


” 


Versuch VII. 24. 2. 05. Kaninchen. 


Injektion in die Mesenterialvene. Darminhalt nach Schweinefett 
(lähmend) 2 ccm 


Fig. 4. 


LTTTT, 


28 mm 


Der besseren Übersicht wegen gebe ich nachstehend eine 
Tabelle über das örtliche Verhalten der drei giftigen Substanzen. 


\ Nervengift, ther- an a ni Schwach blutdruck- 
erabsetzende Sub- 

| molabil, ar . .stanz, thermolabil, Beanzende 

scheinend durch die nieht durch die Stanz, thermostabil 

Leber entgiftbar | Leber entgiftbar (Peptozym?) 


Schleimhaut 
des oberen vorhanden fehlt manchmal 
Dünndarms 
Schleimhaut 
des unteren | fehlt fehlt manchmal 
Dünndarms | 

Inhalt nach jed. Fütterung 
des oberen ausser Milch immer _ fehlt 
Dünndarms (Ausnahme s. oben) in 

Inhalt ı wenn oben, dann | 
des unteren | in seltenen Fällen immer | fehlt 
Dünndarms ebenfalls vorhanden | 

Beitr. z. chem. Physiologie. VI. 33 


514 Ernst Magnus-Alsleben, 


V. 
Hetero- und Isotoxizität. 


Um zu untersuchen, ob der Hundeorganismus auch wirklich 
den in ihm selbst gebildeten toxischen Substanzen gegenüber 
giftempfänglich ist (die Injektionen der Hundedarmfiltrate an 
Kaninchen würden ja allein nur eine Heterotoxizität, noch keine 
Isotoxizität beweisen), spritzte ich zweimal die Filtrate bei 
Hunden ein. 


Im ersten Fall, wo ich den Versuch am Kymographion 
machte, zeigte sich die Blutdrucksenkung ebenso prompt, wie 
beim Kaninchen (Fig. 5), (der Druck sank von 152 mm Hg 
auf 78, später von 108 auf 36 mm: Hg), hingegen blieb eine 
sofortige Lähmungs- oder Krampfwirkung selbst nach Einspritzung 
von 25 ccm aus. Der Hund blieb aber sehr elend und starb 
nach etwa 20 Stunden. (Die Sektion ergab keine Veränderungen. 


Versuch RL 2. Bud: 3 


Darminhalt eines nach Fleischfütterung getöteten Hundes (oberer Teil des 
Dünndarms). Toxisch, 2 cem. 


Fig. 5. 


108 mm. AN HERHLN. 


36 mm. 


Die Wunde am Halse zeigte keine Entzündung.) Ich kann diesen 
Versuch weder nach der einen noch nach der anderen Richtung 
hin als überzeugend ansehen. 


. Bei einem zweiten Experiment injizierte ich, ohne den Hund 
mit dem Kymographion zu verbinden, im Zeitraum von etwa 
15 Minuten 20 cem in die Femoralis, worauf der Hund, der zum 


ZN 


vursse 


Über die Giftigkeit des normalen Darminhalts. 515 


Freilegen der Vene leicht mit Äther narkotisiert gewesen, aber 
inzwischen wieder erwacht war, etwa 's Stunde lang in einer 
Art von Betäubungszustand mit leichten Muskelzuckungen ver- 
blieb; darauf trat vollständige Erholung ein. Auch dieser Versuch 
ist vorläufig nicht eindeutig beweisend. 


Auch die Isotoxizität von Kaninchendarminhalt an Kaninchen 
konnte ich nicht sicherstellen. Ich spritzte 5mal 10 bis 12 cem 
des Extraktes aus dem zähen Darminhalt von eben verendeten ° 
Kaninchen ein. Hierauf blieben zunächst in allen Fällen Ver- 
giftungserscheinungen aus; zweimal brachen die Tiere, aber erst 
nach '/; Stunde, plötzlich tot zusammen. Die Sektionen gaben 
keine Aufklärung. 


v1. 
Herkunft der Kreislaufgifte. 


Es liegt, wie oben erwähnt, vorläufig kein Grund vor, an 
der Identität des aus der Schleimhaut extrahierten und des aus 
dem Darminhalt gewonnenen Nervengiftes zu zweifeln. Ist die 
oben ausgesprochene Vermutung, daß es aus der Schleimhaut 
stammt, richtig, so müssen wir annehmen, daß es mit dem Sekret 
an den Darm abgegeben wird. In diesem Falle würde es in der 
Mucosa bei jeder Art Fütterung, auch im Hungerzustand, zu finden 
sein. Aber auch die Möglichkeit, daß es den umgekehrten Weg 
geht, nämlich im Darm entsteht uni dann bei der Resorption von 
der Darmschleimhaut aufgenommen und festgehalten, gewisser- 
maßen aufgespeichert wird, ist nicht von der Hand zu weisen, 
obwohl bisher eine Gewinnung aus Verdauungssekreten und 
Verdauungsgemischen nicht gelungen ist. 


Für die Herkunft der stark blutdruckherabsetzenden, thermo- 
labilen Substanz kommen dieselben Möglichkeiten in Frage, wie 
für das Nervengift. Ob sie vielleicht mit der dem Sekretin*) an- 
haftenden blutdruckerniedrigenden Substanz identisch ist, muß 
noch unentschieden bleiben; jedenfalls macht es ihr regelmäßiges 
Vorkommen sehr wohl möglich, daß man durch Einspritzung großer 
Mengen auch des nach Milchfütterung gewonnenen Darminhaltes 
gelegentlich einmal infolge der dann auftretenden enormen Blut- 
drucksenkung den Tod des Versuchstieres herbeiführen kann. 
Wenn also, wie dies einmal vorgekommen ist (Tabelle Nr. 62, 63), 


*) Bayliß und Starline, The mechanism of pancreatic secretion. 
‚Journ. of physiol. 28, 325 bis 353. 
33* 


516 Ernst Magnus-Alsleben, 


die Kaninchen nach 8 bzw. 12 cem eines solchen Filtrates starben, 
so will ich die Frage offen lassen, ob hier die Blutdrucksenkung 
oder das vielleicht in sehr geringer Menge vorhandene Nervengift 
den Tod veranlaßt hat. 


Die auch nach dem Erhitzen bleibende geringe Blutdruck- 
senkung, die den Schleimhautextrakten manchmal eigen war, 
dürfte wohl am ehesten auf das Vorhandensein von Albumosen 
und Peptonen oder, wie Pick und Spiro gezeigt haben *), auf das 
diesen anhaftende „Peptozym‘ zu beziehen sein. Diese Substanz 
sei bei den weiteren Betrachtungen außer Acht gelassen. 


vn. 
Schicksal der Darmgifte. 


Welche Schicksale das Nerven- und das thermolabile Kreislauf- 
gift im Tierkörper erleiden, ist vorläufig nicht zu entscheiden. 
Daraus, daß der Inhalt des Ileum fast immer ungiftig ist, auch 
wenn der obere Dünndarminhalt lähmend wirkt, müssen wir 
schließen, daß das so heftig wirkende Nervengift sehr bald auf 
irgend eine Weise wieder aus dem Darm verschwindet. Ob das 
Unwirksamwerden in der Leber der einzige Weg der Entgiftung 
ist, muß dahingestellt bleiben. Denn auch bei der intravenösen 
Injektion bleibt es nicht lange in einer wirksamen Form bestehen. 
Wenn der Tod nicht sehr rasch eintritt, kommt es, wie gezeigt 
wurde, nach vorübergehender Lähmung hin und wieder zu einer 
ganz plötzlichen und völligen Erholung. Die Substanz wird also 
auch so in kürzester Frist durch Zersetzung, Bindung oder Aus- 
scheidung unschädlich gemacht. Auch die blutdruckherabsetzende 
Substanz ist sehr wenig beständig, da der Blutdruck 1 bıs 2 Minuten 
nach der Einspritzung seine alte Höhe stets wieder erreicht. 
Hierin sehe ich auch die Ursache, daß die Filtrate bei subkutaner 
Injektion unwirksam bleiben. Die Einspritzung von 10 bis 12 ccm 
sehr giftigen Filtrats unter die Rückenhaut rief bei Kaninchen 
nicht die allergeringsten Erscheinungen hervor; am nächsten Tage 
war das kleine Infiltrat, an der Injektionsstelle geschwunden. 


In der Vergänglichkeit der Wirkung erinnern diese Gifte an 
ein anderes tierisches Gift, das Adrenalin. 


*) Pick und Spiro, Über gerinnungshemmende Agentien im Organismus 
‚ höherer Wirbeltiere. Zeitschrift f. physiol. Chemie 31,.1900/01, 271. 


= 
. 
; 


Über die Giftigkeit des normalen Darminhalts. 517 


VIU. 
Immunitätserscheinungen. 


Wie bereits kurz angedeutet, zeigten sich die Kaninchen, 
die eine Lähmung nach der Einspritzung überstanden hatten, 
für kurze Zeit immun gegen weitere Injektionen. Genauere Unter- 
suchungen hierüber stießen deshalb auf Schwierigkeiten, weil ein 
Urteil über die Giftigkeit der einzuspritzenden Filtrate vor dem 
Versuche fast unmöglich war. Es gelang nicht, die Schwere der 
Symptome oder den Zeitpunkt ihres Eintritts nach Wunsch zu 
variieren. Nur in einem einzigen Falle (Tabelle Nr. 23) ist dies 
bis zu einem gewissen Grade geglückt.. Von dem Darminhalt, der 
einem getöteten Hunde nach Fütterung mit rohem Pferdefleisch 
entnommen war, hatte 1 ccm genügt, um ein Kaninchen sofort 
unter den typischen, akutesten Symptomen zu töten. An einem 
zweiten nahm ich folgende Einspritzungen vor: 


8.209. 
4b 28 — !/; ccm leichte Lähmung 
4h 39 — 1; , nichts. 
Ah — ! e 
nase) N 
Ah 3 — HISPE.n 5 
Be. 1/s ’ „ 
620 — 25 , 5 
6h 40 — 2/5 >) „ 
53 — % ,„ sofort Lähmung, Krämpfe 
8 — Tod 


Summa: 2°/; ccm. 


Es führte also '; der bei dem .ersten Tier sofort tötlich 
wirkenden Dosis eine rasch vorübergehende Lähmung herbei. 
Im Verlauf der nächsten 2 Stunden hatte ich im ganzen das 
10fache hiervon, nämlich 2 ccm eingespritzt, ohne die geringste 
Reaktion auszulösen. Bei einer dann vielleicht zu rasch erfolgten 
Einspritzung von °/s ccm trat der Tod unter den typischen Er- 
scheinungen ein. Es war somit eine Art Immunität erreicht; 
wie weit dieselbe gehen kann, soll mit diesem einen Versuch 
natürlich nicht entschieden sein. Sie beginnt, wie ich in anderen 
Fällen feststellen konnte, mit dem Momente der vollständigen 
Erholung nach der ersten Injektion. 4 bis 5 Stunden später 
fand ich bereits wieder die gewöhnliche Empfänglichkeit. 


Das momentane Eintreten sowie die nur kurze Dauer der 
Immunität ist sehr eigentümlich und dürfte unter den durch 
Bakterientoxine veranlaßten Fällen von Immunität kaum ihres- 


518 Ernst Magnus-Alsleben, 


eleichen haben. Ähnliche, wenn auch nicht ganz so rasch sich 
abspielende Verhältnisse bestehen wohl einzig und allein bei der 
Peptonimmunität*). Hier bleibt auch, wenn durch eine intravenöse 
Peptoninjektion das Blut des Versuchstieres für 2 bis 3 Stunden 
ungerinnbar geworden ist, unmittelbar nach Wiedereintritt der 
Gerinnungsfähigkeit eine erneute Injektion für etwa 24 Stunden 
unwirksam. 


IX. Schlußbemerkungen. 


Eine Erklärung dafür, warum von allen Nahrungsmitteln 
gerade Milch (und Kasein) das einzige ist, wonach sich im Darm- 
inhalt keine giftigen Stoffe vorfinden oder wenigstens nur in sehr 
geringen Mengen, ist vorläufig nicht zu geben. Irgend welche 
klinischen. Schlüsse, etwa im Sinne der sogenannten „blanden 
Diät“ aus meinen Versuchen zu ziehen, erscheint mir noch ver- 
früht. Wenn die Harmlosigkeit der Milch im Gegensatz zum 
Fleisch auch mit den klinischen Erfahrungen übereinstimmt, so: 
ist doch auffällig, daß Kasein ebenso unschädlich sein soll, während 
Fett und Kohlehydrate (wenn auch anscheinend nicht immer) die 
Entstehung der giftigen Stoffe veranlassen. Ein Einwand gegen 
meine Versuche in dem Sinne, daß etwa die Bildung oder 
Sekretion der toxischen Substanz, wenn sie einmal hervorgerufen 
ist, auch noch am 2. und 3. Tag anhält und deshalb zu Täuschungen 
Anlaß gibt, wird durch folgende Tabelle entkräftet: 


Es wurde in einer Serie an einen und denselben Hund verfüttert: 


am: 8.2. gekochtes Pferdefleisch Darminhalt toxisch 

a rohes Kalbfleisch 2 toxisch 

a. Milch 3 nicht toxisch 

ne gekochtes Rindfleisch ha toxisch 

2 Brot + toxisch 

u 0 2 xasein z; nicht toxisch: 

TR Stärkemehlsuppe 5 toxisch 
17.8. Schweinefett P toxisch 


Aus dieser Übersicht geht heıvor, daß das Auftreten des 
Nervengiftes ganz von der Nahrung abhängt und sich von einem 
Tage zum anderen ändert. Nur ein Versuch fiel, wie oben er- 
wähnt, aus der Reihe; da war der Darminhalt nach Stärkemehl- 
zufuhr fast unwirksam. (Tabelle Nr. 49, 50, 51.) 


*) Vgl. Spiro und Ellinger, Der Antagonismus gerinnungsbe- 
fördernder und gerinnungshemmender Stoffe im Blut und dıe sogenannte 
‘ Peptonimmunität. . Zeitschr. f, physiol. Chemie 23, 1897, 139. 


Über die Giftigkeit des normalen Darminhalts. 519 


Noch auf einen anderen Punkt sei mir erlaubt, im Anschluß 
an meine Untersuchungen einzugehen, nämlich auf die mit der 
Eckschen Fistel gemachten Erfahrungen. Nach der ersten 
großen Arbeit von Hahn, Maßen, Nencki und Pawlow‘“) 
sollten bei Hunden, deren Pfortaderblut unter Umgehung der 
Leber in die untere Hohlvene geleitet wird, stets nach Zufuhr 
von Fleisch Gesundheitsstörungen, wie Krämpfe, Amaurose, Anal- 
gesie auftreten. Inzwischen hat Filippi**) diesen Befund sehr 
eingehend nachgeprüft und ist zu dem Resultat gekommen, daß 
einerseits keineswegs alle Hunde mit Eckscher Fistel nach Fleisch- 
fütterung erkranken, und daß andererseits auch häufig andere Er- 
nährungsarten nicht ertragen werden. Aus der allerneuesten Arbeit 
über diesen Gegenstand von Rothberger und Winterberg“) 
geht ebenfalls hervor, daß über die Bedingungen, von denen das - 
Auftreten der Vergiftungserscheinungen bei den operierten Hunden 
abhängt, kaum sicheres bekannt ist. Darüber jedoch scheinen nun- 
mehr alle Autoren einig zu sein, daß die klassischen Symptome, 
wie sie Pawlow beschrieben hat, doch überwiegend nach Fleisch- 
zufuhr auftreten. | 


Aus meinen obigen Versuchen am Hunde darf nun wohl ge- 
schlossen werden, daß die Möglichkeit zu einer intestinalen 
Autointoxikation bei jeder Art von Ernährung, vor allem nach 
Fleischzufuhr, am wenigsten bei Milchnahrung, gegeben ist; da 
ferner das vom Darm kommende Nervengift in der Leber unwirk- 
sam zu werden scheint — was ich freilich nur beim Kaninchen 
geprüft habe — ist es zu verstehen, daß bei Hunden mit Eckscher 
Fistel bei jeder Art Ernährung, am öftesten aber bei Fleischzufuhr, 
Vergiftungen auftreten können. 


Wenn sich nun einzelne Hunde refraktär zeigen, kann man 
daran denken, daß der Hund ebenso wie das Kaninchen gegen die 
selbst erzeugten Giftstoffe vorübergehend immun sein kann, daß 
also bei den anscheinend ganz unempfänglichen Tieren nur eine 
rasch erworbene Giftfestigkeit vorliegt. 


*) Hahn, Maßen, Nencki und Pawlow, Die Ecksche Fistel 
zwischen der unteren Hohlvene und der Pfortader und ihre Folgen für den 
Organismus. Archiv f. exper. Pathol. u. Pharm. 32, 1893, 16. 

**) De Filippi, Recherches sur l’&change materiel des chiens operes 
de fistule d’Eck. Contribution & l’ötude de la physiopathologie du foie. 
Archives italiennes de biolog. 31, 1899, 211. 

***) Rothberger und Winterberg, Über Vergiftungserscheindngen 
bei Hunden mit Eckscher Fistel. ar f. exper. Pathol. u. Therap. 1, 
Heft 2, 1905. 


520 Ernst Magnus-Alsleben, 


Da Hunde ohne Schilddrüse eine ähnliche Abhängigkeit der 
Vergiftungserscheinungen von der Art der Ernährung zeigen, wie 
Tiere mit Eckscher Fistel und auch hier der günstige Einfluß der 
Milchdiät namentlich auf Grund der Versuche F. Blums*) sicher 
steht, so liegt es nahe, in meinen Erfahrungen eine Erklärung auch 
dieses Verhaltens zu sehen. In der Tat schreibt Blum der Schild- 
drüse die Fähigkeit zu, „Enterotoxine* zu entgiften. Vielleicht 
läßt sich die Gesamtheit der bei der Eckschen Fistel und nach 
Schilddrüsenentfernung auftretenden Vergiftungserscheinungen in 
einheitlicher Weise deuten, wozu die im hiesigen Institute bereits 
begonnenen weiteren Untersuchungen neues Material beibringen 
dürften. 


Die Resultate meiner Untersuchungen möchte ich folgender- 
maßen zusammenfassen: 


In dem Inhalte des oberen Teiles des Dünndarms vom 
Hunde sowie in der zugehörigen Schleimhaut findet sich nach der 
Fütterung von Fleisch in der verschiedensten Form, wahrschein- 
lich auch nach Zufuhr von Brot, Fett und Stärkemehl, anscheinend 
nicht von Milch und Milcheiweiß, eine giftige Substanz. Diese 
veranlaßt bei Kaninchen nach intravenöser Injektion in kleinsten 
Mengen allgemeine zentrale Lähmung mit darauffolgenden Krämpfen 
und führt meistens den Tod durch Stillstand der Respiration herbei. 
Manchmal tritt während der Lähmungsperiode rasch Erholung ein, 
worauf die Tiere für einige Stunden gegen weitere Einspritzungen 
ımmun sind. Nach der Injektion durch das Pfortadersystem tritt 
die Wirkung (wenigstens bei denselben Mengen) nicht ein. Durch 
Kochen in saurer Lösung wird die Substanz zerstört. 


In dem Inhalt des gesamten Dünndarms findet sich ferner 
regelmäßig nach jeder Art von Nahrung eine Substanz, welche, 
ebenfalls in kleinsten Mengen, sofort eine ganz steile Blutdruck- 
erniedrigung bewirkt, die sich jedoch nach höchstens 1 Minute 
wieder völlig ausgleicht. Diese blutdruckherabsetzende Substanz 
‘wird in der Leber nicht entgiftet; durch Kochen in saurer Lösung 
hingegen wird sie ebenfalls zeıstört. 


*) F. Blum, Neue, experimentell gefundene Wege zur Erkenntnis und 
Behandlung von Krankheiten, die durch Antointoxikationen bedingt sind. 
Virchows Archiv 162, 1900, 375. 


Sn 
ee 


Nr. = 
des | 3 
as} 

Vers A 


%21:7..12 

2 > 

3 ” 

4 „ 

5 |15.12 

6 ” 

7 ” 

8 ” 

9 116.12. 
10 |20.12 
24: |81. 12 
12 | 22.12. 
397.41, 
14 5 
19.1 5,1 
16 |23.1 
17 2) 
18 1231. 
19 |26.1. 
20 E 
21 30.1 
2 | 3.2. 
23 » 
24 A 
235 | » 


Über die Giftigkeit des normalen Darminhalts. 521 


Tabelle der Versuchsprotokolle. 


Eingeführtes Filtrat 


Darminhalt eines getöteten 
Hundes nach Fütterung 
mit rohem Pferdefleisch 


” 


” 


» 
Darminhalt von einem an- 
deren Hund, sonst ebenso 


” 
” 


” 


„ 
.. Darminhalt von einem an- 


deren Hund, sonst ebenso 


” 


Alkoholätherextrakt aus 
gleichem Darminhalt in 
wässeriger Lösung 


” 

pr] 
Darminhalt aus Darmkanüle 
des oberen Jejunum nach 


Fütterung mit rohem 
Pferdefleisch 


” 


Alkoholextrakt daraus 


” 


Darminhalt eines getöteten 
Hundes nach Fütterung 
mit rohem Pferdefleisch 


Ebenso,voneinemand.Hund 


” 


Von demselben Tiere aus dem 


lleum & 
Darminhalt eines getöteten 
Hundes nach Fütterung 


mit rohem -Pferdefleisch | 


B)) 


Inji- 
zierte Br ® 
Be Wirkung 
ecem 
4 | Lähmung, Erholung 
4 | Sofort Tod 
4 ” 
2 ” 
2 ” 
4, , Keine Erscheinungen, in 


der Nacht Tod 

2 .| Sofort Lähmung, dann 
Erholung 

2 | Nach 5 Min. Lähmung, 
nach 1 Stde. Erholung 

2 | Sofort Tod 


” 
2 | Lähmung, nach 5 Min. 
‘ Erholung. Nach 5Stdn 
wieder 2!/, ccm, sofort 
Tod 
2 | Sofort Tod 


2. | Lähmung, dann Erholung 

2 

2 | 1Stde.Lähmung,dannTod 

2 | Sofort Tod 

0,5 | Tud nach 2 Stunden 

2 | Sofort Tod 

2 | „ 

1,5 1 Stunde Lähmung, dann 
Erholung 

2 | Nach einigen Minuten 


Lähmung, dann nach 
5 Min. Tod 
1 | Sofort Tod 
0,2| Leichte Lähmung. Im- 
munisierungsversuch 
s. Seite 517 
1 Sofort Tod 
1 N 


6 | Lähmung, dann Erholung 
6 | In der Nacht Tod 


Ernst Magnus-Alsleben, 


Datum 


Inji- 
Eingeführtes Filtrat ar Wirkung 
cem | 
., Aus Jejunumkanüle nach 
Fütterung mit gekochtem 
Pferdefleisch 4 | Sofort Tod 
do. nach Fütterung mit 
rohem Kalbfleisch 4 ' Lähmung, auf Injektion 
weiterer 4 ccm Tod 
do. nach Milchzufuhr 6 1.0 
„ 8 0 
Darminhalt eines getöteten 


Hundes nach Fütterung 
mit rohem Pferdefleisch 5 Lähmung, dann Erholung 
Extrakt d. Duodenalschleim- 


haut des gleichen Hundes 4 ' Sofort Tod 
, 2 ” 
Aus Jejunumkanüle nach 
Zufuhr von gekochtem 
Rindfleisch 2 re 
Aus Jejunumkanüle nach \ 
Zufuhr von Brot 2 a 
Extrakt d. Duodenalschleim- 
haut eines mit Fleisch 
gefütterten Hundes 2 B 
» | 2 » 
-„ B) ” 
Aus Jejunumkanüle nach 
Kaseinfütterung (500 g) B.=1 
12 0 


Aus Jejunumkanüle nach 
Stärkemehlsuppe 2 | Sofort Tod 
Aus Jejunumkanüle nach 
Kasein (wieVers. 41u.42) | 10 | 0 
Aus Jejunumkanüle nach 
Zufuhr von Schweinefett 2 | Sofort Tod 
Ebenso nach Milch + 2508 | - 
Kasein 19.18 
£ 6 , Luftschnappen, Krämpfe, 
Tod; ausgedehnte 
Thromben 
2 10 0 
Ebenso nach Stärkemehl- 
suppe 10 
7 | Leichte Lähmung; Er- 
holung nach !/, Stde. 


N 
> 
_ 


192278 
r 2 | Lähmung; nach weiteren 
1 2 cem Tod 
& 2 , Sofort Tod 
Ebenso nach ausgelassenem 
Schweinefett 2 a 
6 ‚ 


Extraktd. Duodenalschleim- 
haut nach Fütterung mit 
rohem Fleisch > 


Were 


Über die Giftigkeit des normalen Darminhalts. 


Eingeführtes Filtrat 


Darminhalt eines getöteten 
Hundes nach Fütterung 
mit rohem Fleisch 


ı Aus Jejunumkanüle nach 


Fütterung von rohem 
Rindfleisch 


” 


Aus Jej unumkanüle nach 
Milch 


. | Extraktd. Duodenalschleim- 


haut eines getöt. Hundes 
nach Fleischfütterung 
Aus Jejunumkanüle nach 
Fütterung mit rohem 
Pferdefleisch 


| Inji- 

zierte 

Menge 
ecm 


[60) 


"BD W 


et 
ID 00 


IWw 


523 


Wirkung 


| Sofort Tod 


| . Thromben 


_ Nach einigen Minuten Tod 
ı Sofort Tod 


' Erst Lähmung, dann Er-. 
holung, nach 4 Stdn. 
neuerlich 2 ccm: Läh- 
-mung, Erholung 


XXXVI 


/ur Kenntnis der Antipepsine. 
Von med. cand. Osw. Schwarz (Brünn). 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


| 1, 

Seitdem man sich mit dem Studium von Fermentwirkungen 
befaßt, weiß man, daß sie durch verschiedene Stoffe geschwächt 
oder vernichtet werden. 

Diese Beeinflussung kann augenblicklich eintreten oder sich 
erst nach längerer Einwirkung zeigen; sie kann ‚auf Vernichtung 
des Fermentes beruhen, oder es kann die Schädigung der Rück- 
bildung fähig sein; endlich kann sie spezifisch, d. h. nur gegen 
gewisss Fermente gerichtet sein, oder sie kann alle Fermente 
betreffen. 

Eine besonders bemerkenswerte Gruppe solcher „Ferment- 
gifte* bilden die „Antienzyme“, die bei absichtlicher Einbringung 
von Fermenten in den Tierkörper durch dessen Reaktion ent- 
stehen und in ihrer Bildung den Antitoxinen an die Seite ızu 
setzen sind. 

Den ersten Nachweis einer solchen Reaktion verdanken wir 
Hildebrandts*), Versuchen, Tiere mit Emulsin zu immunisieren. 
Dann gelang es v. Dungern“*) die Bildung von Antienzymen 
gegen proteolytische Fermente von Bakterien nachzuweisen 
Morgenroth**), und Briotr) erzielten Bildung von Antilab, 
Achalmerr) von Antitrypsin, Gessardffr) von Antityrosinase, 
Sachs*r) von Antipepsin, Bordet**r) von gerinnungshemmenden 
Sera, Moll***r) von Antiurease. 


*) Virchows Archiv 131. 
**) Münch. med. Wochenschr. 1898. 
***) Oentralbl. f. Bakt. 26, 1899; 27, 1900. 
+) These de Paris 1900. 
+7) Annal. Inst. Pasteur 15, 737 (1902). 
{rr) Ebenda 15, 595 (1902). 
*+-) Fortschritte der Medizin 20, 425 (1902). 
**+) Annal. de l’Inst. Pasteur 15, 129. 
***-) Diese Beiträge 2, 350. 


| 


a A. rue 


Zur Kenntnis der Antipepsine. 525 


Da Fermente überhaupt zu den unentbehrlichen Hilfsmitteln 
des Stoffwechsels gehören und, wie ihr Übertreten in den Harn 
lehrt, unter Umständen die Blutbahn durchlaufen, besteht für den 
Tierkörper die Möglichkeit einer Antikörperbildung gegen die 
normalen, selbsterzeugten Fermente. 

Jedoch sind die ersten einschlägigen Beobachtungen ganz 
unabhängig von solchen Überlegungen gemacht worden. Dahin 
gehört der von Röden*) und Hammarsten geführte Nachweis 
eines die Labgerinnung hemmenden Körpers im normalen Serum, 
ebenso die von Schnappauf“) und v. Nasse herrührende 
Beobachtung, daß Leber und Muskeln, sowie definibriertes Blut 
und Serum Pepsin „zerstören“. 

In neuerer Zeit förderten weitere Untersuchungen eine große 
Anzahl von Antifermenten zutage, die sich in den verschiedensten 
Organen finden und deren Wirkung gegen fast alle im Organismus 
vorkommenden Fermente gerichtet ist. Von den auf diese Weise 
gefundenen Tatsachen sei nachstehendes hervorgehoben. 

In betreff des normalen Antilabs konnte Röden zeigen, daß 
- weder Formbestandteile noch Salze des Blutes, daß weder Serum- 
globulin oder -Albumin, noch Fibrinferment Träger der Labhemmung 
sind. Durch Erwärmen auf 70° oder Alkoholeinwirkung wurde die 
Hemmung aufgehoben. Verschiedene Sera hemmten verschieden 
stark. Die hemmende Substanz mußte also ein bisher noch unbe- 
kannter Serumbestandteil sein. Die Hemmung beruhte nicht auf 
Beeinflussung des Kaseins, da aus mit Serum versetzter Milch 
das Kasein nach Reinigung wieder gefällt werden konnte. 

Korschun***) zeigte dann, daß das normale Antilab ein „spezi- 
fischer Antikörper“ ist, der in bestimmten Mengenverhältnissen 
Lab unwirksam macht (neutralisiert). Neben dem thermolabilen 
Antilab fand Korschun im Pferdeserum ein zweites, bei Zimmer- 
temperatur unwirksames, bei 37° aber bedeutend schneller wirken- 
‘ des „Pseudoantilab“, das durch „Korhen nicht vernichtet wird und 
verhältnismäßig leicht durch Tiermembranen dringt“. 

In betreff der hemmenden Wirkung im normalen Gewebe 
vorkommender Stoffe auf proteolytische Fermente liegen An- 
gaben vor von Fermi und Pernossir) über hemmende Wirkung 
der Organe gegen Tıypsin, von Pugliese und Coggiryf) über 
Hemmung von Pepsin und Trypsin durch Blutserum. Ähnliches 


*) Ref. in Malys Jahresbericht 17, 160 (1887). -- 
**) Diss. Rostock 1888. 
***) Zeitschr. f. phys. Chemie 36, 141 (1902). 

7) Malys Jahresbericht 1894, 723. 
Tr) Ebenda 1897, 832. 


526 Osw. Schwarz, 


berichten Hahn*),, Camus und Gley“), Matthes**), 
Glässnerf) und andere. — 
Von Wichtigkeit für die uns beschäftigende Frage sind be- 
sonders die Untersuchungen von Danilewsky und Weinland. 
Von der Frage ausgehend, warum sich die Magenschleimhaut 
nicht selbst verdaut, hat anscheinend zuerst (1901) A. Danilewsky 
auf die Existenz von Antipepsin in der Magenschleimhaut auf- 


merksam gemachttr). Ihm zufolge enthält die Mucosa des Magens 


. eine organische Substanz, die die Wirkung des Pepsins in saurer 
Lösung hemmt, mit angesäuertem Wasser ausgezogen werden kann, 
Erwärmen auf 60 bıs 70° und sogar kurzdauerndes Kochen verträgt, 
durch längeres Kochen mit verdünnter Salzsäure allmählich zer- 
stört wird. Natürlicher Magensaft enthält von der Substanz viel 
weniger als- künstlich bereiteter. Pepsin in saurer Lösung zerstört 
dieses „Antipepsin“, letzteres dagegen vernichtet das -Pepsin nicht, 
sondern paralysiert es nur. 


E. Hensel, der diese Versuche unter Benutzung von Fibrin- 
zylindern fortsetzte, teilt weiter mit, daß die antipeptisch 
wirkende Substanz weder durch Bleiacetat noch Phosphorwolfram- 
säure gefällt wird, daß sie zwar organischer Natur, aber kein 
Eiweißkörper ist. Er fand sie — d.h. eine gleichartig wirkende — 
in Leber, Niere, Milz, Herz und Muskeln. Sie wird durch Kochen 
‚nicht angegriffen, durch Säure und mehr noch von Alkali von be- 
. stimmter Konzentration in ihrer Wirkung beeinträchtigt. 


Von einem ähnlichen Gesichtspunkt, namentlich von der 
‚rätselhaften Resistenz der Eingeweidewürmer gegen Magen- und 
Darmfermente ausgehend, untersuchte Weinlandrry), ohne von 
Danilewskys Untersuchungen Kenntnis zu haben, die Anti- 
fermente des Magens und Darms. Sie fanden sich in den Preß- 
. säften der Magen- und Darmschleimhaut, waren thermolabil, durch 


Alkohol bei hoher Konzentration fällbar. — Ich werde Gelegenheit 


haben, auf Einzelheiten dieser Befunde zurückzugreifen. 


*) Berl. klin. Wochenschr. 1897, 499. 
**) Arch. f. Physiologie 1897, 764. 
***) Münch. med. Wochenschr. 1902, 8. 
7) Diese Beiträge 4, 79. 


ir) Diese und die nachstehenden Angaben von E. Hensel entnehme- 


; ich einem Referat von Lawrow im Jahresber. f. Tierchemie 1903, 556. 


‘Sie sind mir leider erst lange nach Beginn meiner Untersuchungen, bei 


Erscheinen dieses Jahrgangs, bekannt geworden und haben daher meine 
‚ Arbeit nicht mehr beeinflußt. 


{rr) Zeitschr. f. Biol. 44, 1; 44, 45 (1902). 


Zur Kenntnis der Antipepsine. 527 


Hierher gehört endlich noch eine aus jüngster Zeit stammende 
Beobachtung von Pollak*). Bei seinen Untersuchungen über die 
einheitliche Natur des Trypsins fand er, daß eine erhitzte Trypsin- 
lösung eine entschieden hemmende Wirkung auf Trypsin zeigt. 
Die Hemmung war nur gegen die Leimverdauung gerichtet, 
während die Verdauung von Serum erst durch viel größere 
(uantitäten hemmender Flüssigkeit beeinflußt wurde. Der Anti- 
körper, Antiglutinase genannt, dem er diese Wirkung zuschrieb, 
war kochbeständig, nicht artspezifisch, nicht dialysierbar. 


Ein sehr bemerkenswertes physiologisches Vorkommnis eines 
Antifermentes und zwar einem Ferment gegenüber, das, soviel man 
weiß, im normalen tierischen Gewebe nicht auftritt, beobachtete 
Moll*). Er fand, daß das Serum von Kaninchen auf die harn- 
stoffspaltende Wirkung der Urease einen hemmenden Einfluß 
ausübt. Dieser Einfluß wurde durch Vorbehandlung mit Ferment- 
injektionen sehr erheblich gesteigert. Während aber das Ferment- 
serum das Plus seiner Hemmungswirkung bei einstündigem 
. Erhitzen auf 65° einbüßte, wurde die hemmende Kraft des Normal- 
serums bei gleicher Behandlung nicht beeinträchtigt. 


Eine gleich bemerkenswerte Tatsache hat in jüngster Zeit 
Lust“**, mitgeteilt. Die Untersuchungen M. Jacobys fortsetzend, 
beschrieb er ein Anticrotin, das sich in der Magenschleimhaut 
des Schweines sowie in künstlichen Pepsinpräparaten findet. Es 
ist hitzebeständig, wird durch das doppelte Volumen absoluten 
Alkohols und Ganzsättigung mit Ammonsulfat ausgefällt und ist 
nicht dialysierbar. Von anderen darauf untersuchten Organen 
ergab die Untersuchung der Leber ein negatives, Darm und Lunge 
ein positives Resultat. Bei Anwesenheit von thermolabilem 
Injektionsantierotin addieren sich die Wirkungen beider nicht 
nur, sondern verstärken sich sogar. 


I. 
Nachweis und Eigenschaften des thermostabilen Antipepsins. 
Die oben erwähnte Beobachtung Pollaks, der zufolge 
durch Erhitzen von Trypsin ein kochbeständiges Antiferment ge- 
‘ bildet, richtiger gesagt, nachweisbar wird, ist so merkwürdig, 
‚daß es wünschenswert schien, zu untersuchen, ob auch andere 


*) Diese Beiträge 5, 9. 
**) Diese Beiträge 2, 344. 
***) Diese Beiträge d, 132. 


528 Osw. Schwarz, 


Fermente dieses Verhalten zeigen, und es womöglich einer 
theoretischen Deutung zuzuführen. 


Doch beschränke ich mich im nachstehenden auf die über 
„Antipepsin* gemachten Erfahrungen, die sich in mehrfacher 
Richtung an die von Danilewsky und Hensel mitgeteilten 
anschließen. 


Ich möchte zunächst die Resultate der einzelnen Versuchs- 
reihen einfach mitteilen, eine eingehendere Erörterung soll am 
Schlusse im Zusammenhang versucht werden. 


a) Versuchsanordnung und orientierende 
Versuche. 


Voraussetzung für eine brauchbare Versuchsanordnung war, 
da die Resultate vergleichbar sein sollten, die Einhaltung gleicher 
Volumina und gleicher Acidität in den Einzelversuchen; ersteres 
weil die Wirksamkeit des Pepsins nicht von seiner absoluten 
Menge, sondern von seiner Konzentration abhängt, letzteres, weil 
die Verdauungsgröße mit der Acidität, wenn auch nur in mäßigem 
Umfange, schwankt. 


Wo Abweichungen nicht besonders hervorgehoben sind, 
diente koaguliertes Eiereiweiß in Mettschen Röhrchen als Ver- 
dauungsobjekt; die Verdauungszeit betrug 20 bis 24 Stunden. 
Das verwendete Pepsin war von Grübler bezogen; zum Ver- 
gleich benutzte ich daneben Präparate von Merck, das Pepsinum 
Germanicum der deutschen Pharmakopöe, endlich Preßsaft aus 
Schweinemagen. 


Das Vorgehen bei den einzelnen Versuchen gestaltete sich meist, wie 
folgt: 4 ccm einer Lösung von Pepsin in 0,3proz. HCl von angegebenem Ge- 
halt wurden im Wasserbade 5 Minuten auf 80° erhitzt, hierauf zu 2 ccm 
der gleichen nicht erhitzten, wirksamen Pepsinlösung zugesetzt; das Ganze 
wurde dann mit Mettschen Röhrchen beschickt und 24 Stunden im Brut- 
schrank stehen gelassen. Als Kontrollversuch dienten 2 ccm wirksamer 
Pepsinlösung, die statt mit erhitzter Pepsinlösung mit 4 ccm 0,3proz. HCl 
versetzt waren, Nach 24 Stunden zeigte sich nun regelmäßig, daß im 
Kontrollversuch von der Eiweißsäule des Mettschen Röhrchens eine 
größere Strecke wegverdaut war als in der Hauptprobe, die die erhitzte 
Pepsinlösung enthielt. 


Umstehend ein Beispiel für die Hemmungswirkung ver- 
schiedener Pepsinpräparate. 


Wir sehen hier also dasselbe Verhalten wie beim Trypsin: 
die erhitzte Lösung besitzt die Fähigkeit, die Verdauungskraft 
der nicht erhitzten herabzusetzen. 


nn Me Me ee ee 


a 


Zur Kenntnis der Antipepsine. 529 


Tabelle I. i 
Verdauung in 24 Stdn. 
ni mm 
Präparat er el Line 
Haupt- | Vergleichs- 
versuch probe 
.  Grübler |2ccm PI.*) 1 proz. +4ccm Pl.,auf80° erhitzt 6 9,5 
b] ” 2 ” ) 5 8 
” „ 10 „ “ 4,4 1 1 
Peps. Germ. “ BON 2a: 3 3,8 5,7 
Merck . 19 ,, ; 2 7 


b) Einfluß der Temperatur auf das Auftreten der 
Hemmungswirkung. 


Um diesen zu prüfen, wurden 4 ccm der wie oben bereiteten 
sauren Pepsinlösung durch 5 Minuten im Wasserbade auf ver- 
schiedene Temperaturen erhitzt, dann zu 2 cem wirksamer Pepsin- 
lösung zugesetzt und 24 Stunden im Brutschrank belassen. Es 
zeigte sich nun bei Temperaturen bis zu 50° eine Steigerung der 
Verdauungsgröße gegenüber dem Kontrollversuch; bei 60° aber 
setzte scharf eine namhafte Hemmung ein, die sich bis 100° in 
gleicher Höhe erhielt (Vergl. Vers. III). 


Tabelle II. 
Tempe- Verdaute mm in 
raturen| Vers. I | Vers. II | Vers. III 
2 ccm 10 proz. Pl. + 4 ccm 0,3 proz. HÜl 8 8,5 12 
2ccm 10proz. Pl. +4 ccmPl., erhitzt auf! 20° = 14 
ee: >, 400 5 16. 
» i 50° 15 
“ a 60° 6 
» „ 0° 5,5 6 
; £ Ta ar 1: 
» » 80° 4 5,5 6 
2 i 900 ana RR 
: i | 1000 | .4 6 


*) Pl. bedeutet hier und später: Pepsinlösung in 0,3 proz. Salzsäure. 
Die Gesamtproben besaßen somit stets diesen Säuregrad. 
Beitr. z. chem. Physiologie. VI. 34 


530 Osw. Schwarz, 


Die Dauer des Erhitzens ist insofern von geringem Einfluß, 
als die maximale Hemmung dabei bereits in wenigen Minuten 
erreicht wird. 

Tabelle Ill. 


2 Er- Verdaute mm in 
ee ENBE: | og, n e IT. |Vers. I. 
2ccm Pl.+4 cem Pl. erhitzt auf 80° 5: 4 
3 | 800 10° 4 6 
j 100° 5° 2 
a, | 1000 10° 9 
\ 100° 20° 2 
. gekocht 30‘ EIREOR ee 


Es ergibt sich aus Tabelle III, daß das hemmende Agens 
— wir wollen vorläufig immer der Kürze wegen von einem 
„Hemmungskörper“ sprechen — in der schwach salzsauren Lösung 
kochbeständig ist und selbst längeres Erhitzen auf 100° ohne 
irgendwelche Schädigung seiner Wirksamkeit verträgt. Man kann 
daher auch eine den Hemmungskörper enthaltende Lösung auf 
dem Wasserbade bis zur Trockne eindampfen, ohne daß der 
Rückstand, der als hellgelber Firnis den Boden der Schale über- 
zieht, seine Hemmungswirkung eingebüßt hätte. 

2 ccm der salzsauren Pepsinlösung + 4 ccm H,O verdauten 4 mm, 


2 ccm Pl. + 4 ccm der wässerigen Lösung des Rückstandes verdauten 
O0 mm. 


c) Eigenschaften des Hemmungskörpers. 
Der Hemmungsvorgang tritt bei saurer — geprüft bis 
0,6 Proz. HCl — wie neutraler Reaktion in gleicher Weise auf. 
Er haftet nicht an dem beim Erhitzen der Pepsinlösung sich 
bildenden Niederschlag. 


Die Präparate von Grübler zeigten schon beim Erwärmen auf 
50 bis 60° eine leichte Trübung der Lösung, die sich bei höheren Tempe- 
raturen zu einem starken flockigen Niederschlag steigerte; ebenso verhielt 
sich Mercksches Pepsin; das Pepsinum Germanicum zeigte auch bei 
80° bloß eine mehr oder minder deutliche Opaleszenz. 

Ein Vergleich der Hemmungswirkung einer klar filtrierten Probe und 
einer nicht filtrierten, erhitzten Probe ergab, daß der Hemmungskörper 
ganz in das Filtrat übergeht. 

2 ccm Pl. + 4 ccm 0,3proz. HCl — verdauten 14 mm. 
2 ccm Pl. + 4 ccm Pl. erhitzt auf 100° — 7 mm. 
2 cem. Pl. => 4 com Pl. 72 ;„» „»  flltriert — 7 mm. 

Der abfiltrierte Niederschlag gab mit Wasser extrahiert keine 

hemmende Substanz ab. 


Zur Kenntnis der Antipepsine. 531 


Es war danach zu erwarten, daß der Hemmungskörper auch 
anderen in der Lösung erzeugten Niederschlägen nicht anhaften 
dürfte. Versuche, bei denen ich sehr reichliche Fällungen von 
Eiweiß in den Hemmungslösungen hervorrief, bestätigten diesen 
Befund. 

Bei Untersuchungen über die Absorption von Pepsin hat 
Dr. F. Dauwe“) ım hiesigen Laboratorium gefunden, daß Pepsin 
in kompakte Würfel aus koaguliertem Serum- oder Eiereiweiß 
zentimetertief hineindiffandiert. Ich untersuchte nun auch den 
Hemmungskörper nach dieser Richtung und fand, daß er nicht 
absorbiert wird. 

Je 15 ccm der den Hemmungskörper enthaltenden Lösung wurden mit 
15 g koaguliertem Serum und 10 g koaguliertem Eiereiweiß einige Zeit 
stehen gelassen. Vorher und nachher gab die Prüfung auf ihr Hemmungs- 
vermögen denselben Wert. — 

Hingegen ist der Hemmungskörper alkoholfällbar. 

Bei Zusatz des doppelten Volumen absoluten Alkohols zu einer er- 
hitzten und filtrierten Pepsinlösung fiel ein reichlicher ‚Niederschlag aus. 
Er wurde abfiltriert, und nach Verjagen des Alkohols bei 40° stellte er 
eine leicht pulverisierbare, krümlige, weiße Masse dar, die sich leicht in 
Wasser löste; die Lösung gab keine Biuretreaktion. 

Der Niederschlag wurde mit Wasser aufgenommen, und auf sein 
Hemmungsvermögen geprüft. 

2 cem Pl. + 4H,0 — verdauten 10 mm. 
2 ccm Pl. + 4 cem Lösung verdauten 2 mm. 


Der Hemmungskörper zeigt eine Art spezifischer Wirkung. 

Bekanntlich wird koaguliertes Eiereiweiß erheblich schlechter 
von Pepsin angegriffen als koaguliertes Serumeiweiß. Als ich 
nun dieses als Verdauungsobjekt benutzte, konnte ich zunächst 
bei keinem Versuche auch nur eine Spur von Hemmung nach- 
weisen, während Kontrollproben von Eiereiweiß stark gehemmt 
wurden. 


Tabeile IV. 


Verdaute mm 

| Serum | Eiereiweiß 

a hecmosu HN 9 | 95 I m 
< 24 „ ‚Pl 1proz. erhitzt auf 80° 15 8 
z BEN DE, EEE 8 8 
„ 24... Pa. se ur 15 7 
i I ee 6 


*) Diese Beiträge 6, 426. 
34* 


532 Osw. Schwarz, 


Die kleine Hemmung im letzten Versuch mit Serumeiweiß 
machte es wahrscheinlich, daß das Verhältnis der Konzen- 
trationen zwischen verdauender und hemmender Lösung zur Er- 
zielung einer gleichen Hemmungsgröße bei Verwendung von 
Serum ein anderes sein müsse als für Eiereiweiß. 


Der Versuch rechtfertigte diese Überlegung: 


Tabelle V. 
Verdaute mm 
2 ccm Pl. 1proz. + 4HCl. (ge 13 
DE 9°, 19702. r2 Dom Tier Dr Ss | 13 
4 ” „ + 4 2) ” 5 » Ss | 5,6 


Nur wenn sehr stark hemmende Lösungen auf schwach ver- 
dauende einwirkten, ließ sich die Verdauung von Serumeiweiß 
zurückdrängen. Daß sich in vielen Fällen gar keine Hemmung 
zeigte, ist demnach leicht verständlich. Ein ganz ähnliches Ver- 
halten fand Pollak für das Trypsin. Es könnte daher gestattet 
erscheinen, den Schluß, den er daraus in betreff der Mehrheit der 
im Trypsin vorkommenden Fermente gezogen hat, auf das Pepsin 
auszudehnen. Das Pepsin wäre danach kein einheitlicher Körper, 
wie man bis jetzt angenommen hat, sondern bestünde aus 
mindestens zwei verschiedenen Fermenten, von denen eines spe- 
zifisch für das Eiereiweiß, das andere für das Serumeiweiß 
wäre. Unser Hemmungskörper wäre eben spezifisch und zwar 
dem Eiereiweiß verdauenden Ferment gegenüber. 


Es darf jedoch nicht verschwiegen werden, daß die Beweis- 
kraft dieses Versuches weniger schlagend ist, als des von Pollak 
beigebrachten: Bei der Antiglutinase macht sich die Hemmungs- 
wirkung gegenüber sehr rasch verlaufender Leimverdauung stark 
geltend, sehr wenig gegenüber der langsameren Serumverdauung. 
In meinem Falle wird die träger fortschreitende Verdauung des 
Eieralbumins gehemmt, nicht oder kaum merklich jene des gut 
angreifbaren Serumeiweiß. Der Unterschied könnte sonach, wenig- 
stens zum Teil, durcb die ungleiche Angreifbarkeit der beiden 
Eiweißarten bedingt sein. Dieser Einwand wird allerdings einiger- 
maßen dadurch abgeschwächt, daß der Hemmungskörper, wie ich 
feststellen konnte, auch die Pepsinwirkung auf sonst sehr gut an- 
' greifbares Eiweiß, so auf Fibrin und Fleisch, stark hemmt. 


Zur Kenntnis der Antipepsine. 533 


d) Abhängigkeit der Hemmungswirkung von der Kon- 
zentration der angewandten Pepsinlösungen und ihr 
Wirkungsgesetz. i 
Wie aus nachfolgendem Versuche hervorgeht, nimmt die Größe 
der Hemmung mit der Konzentration der erhitzten Ausgangslösung 


sehr deutlich zu. 
Tabelle VI. 


‚Verdaute mm 
a cem Pl, I proz. - 4Hcl. 5 
Bin, +4 ccm Pl. 1 proz. erhitzt auf 80° | 3,5 
Sa a ee Frege 
Ev Da Pi er | 0 


Es war nun weiter von Interesse zu sehen, ob die Hemmungs- 
wirkung dem Pepsingehalt der Präparate parallel geht, schon aus ' 
rein praktischen Gründen, um zu wissen, wie sich das Hemmungs- 
vermögen mit der peptischen Valenz des Pepsins ‘ändert. 

Zu diesem Zwecke untersuchte ich zunächst das Grüblersche . 
Präparat bei verschiedenen Konzentrationen, ferner das Mercksche 
Pepsin, das der Pharmakopöe, und endlich Preßsaft aus Schweine- 
magen. | 

Die Versuche ergaben nun, daß bei demselben Präparate die 
hemmende der peptischen Valenz annähernd proportional ist, daß 
aber beim Vergleich der verschiedenen Präparate untereinander 
bedeutende Verschiedenheilen bestehen. Man kann das vielleicht 
dahin deuten, daß der Hemmungskörper wegen der verschiedenen 
Bereitungsweisen der einzelnen Präparate in wechselnden Mengen 
in dieselben übergeht. Ä 

Die folgende Tabelle enthält Mittelwerte aus einer größeren 


Versuchszahl. 
Tabelle VII. 


| Verdaute mm bei Zusatz von 
Präparat ' Verdauende Lösung 4ccm Hc1 * com Pepsinlösung 
erhitzt auf 80° 
Grübler SD ecm.Pl. 10pro2. -* 11,8 5 
? RER ar ir) = 5 
» DER 2 5; | 7 5 j 
Merck Ra de Eee - 45 
Peps. Germ. 3 r a 5,6 8,7 
3 .,:, te 1,6 
Preßsaft I RER I 5,5 
Preßsaft II 07, Rt 272 


534 Osw. Schwarz, 


Von Bedeutung für die theoretische Deutung des Hemmungs- 
vorganges war die Frage, wie sich die Größe der Hemmung ver- 
hält, wenn man die Menge des Hemmungskörpers ändert, also 
wenn man auf eine Verdauungsflüssigkeit von bestimmter Wirkung 
steigende Mengen Hemmunsgslösung einwirken läßt. 


Die Versuchsanordnung war folgende: Zu je 2 ccm Pepsinlösung, 
deren Verdauungskraft in den einzelnen Versuchsreihen konstant war, 
wurden steigende Mengen einer Hemmungslösung hinzugefügt und die 
Volumina in allen Reagenzgläsern mit 0,3proz. HCl gleich gemacht. 


Tabelle VIII. 


Verdaute mm in 
Vers. 1. Vers. II. Vers. III.|Vers. IV. 
2 ccm Pl.+-4cem 0,3 proz. HCl‘ 10 6,6 | 18,5 3|100.985 
2 u 5. + %s eem PL Erika: 800 | 8 
Pe 7 6,3 
A EEE; h „Erz, \ > 
2 „ng VPE 3,6 6 3 
PR TR 1,6 
2. ar, GA 1 5 1 
2, a R Bl nicht 
', mehr 
u u re a 0 4 Li, 
3. 13 Se a | 
2 a PR at ee 


Vers. 


86) 


Mit Ausnahme der III. Reihe zeigen die Versuche Propor- 
tionalität zwischen der Menge des zugesetzten erhitzten Pepsins 
und der Größe der Hemmungswirkung; die angewandte quantitative 
Methode gestattet keine schärfere Formulierung. 


II. 


Natur des Hemmungskörpers. 


Wie bereits erwähnt wurde, kann der Hemmungskörper in 
sehr wirksamer Lösung erhalten werden, die keine Biuret- 
reaktion zeigt. Es ist daher sehr unwahrscheinlich, daß es 
sich um einen nicht koagulablen Proteinstoff handelt, wenn man 
nicht annehmen will, daß bei ihm die Hemmungswirkung eine 
ungleich feinere Reaktion darstellt, als es die Biuretreaktion ist. 
 Ausschließen läßt sich diese Möglichkeit allerdings nicht. 


Zur Kenntnis der Antipepsine. 535 


Da es zunächst nicht aussichtsvoll schien, auf eine chemische 
Isolierung des Hemmungskörpers auszugehen, habe ich mich darauf 
beschränkt, auf indirektem Wege etwas über seine Natur zu er- 
mitteln. 

Wie bereits eingangs erwähnt wurde, kennen wir eine große 
Anzahl Körper, die die Fermentwirkungen störend beeinflussen. 
Es war daher zu untersuchen, ob die verwendeten Pepsinpräparate 
etwa solche bekannte Hemmungskörper enthielten. Diese Präparate 
bestehen, soweit es sich beurteilen läßt, nur zum allergeringsten 
Teil aus Pepsin; die Hauptmasse sind koagulable Eiweißkörper, 
der Rest anderweitige Zellbestandteile und anorganische Salze. 
Unter Umständen können sich darin geringe Mengen von Albu- 
mosen und anderen Verdauungsprodukten vorfinden. 

Daß die vorhandenen unlöslichen koagulablen Eiweißkörper 
nicht als die Ursache der Hemmung zu betrachten sind, geht 
ohne weiteres aus dem Umstande hervor, daß die wirksame 
Substanz beim Koagulieren ins Filtrat geht. | 

Da es bekannt ist, daß die Anhäufung von Verdauungs- 
produkten eine Hemmung für das Fortschreiten der Verdauung 
abgibt, habe ich mir von der Größe dieser Hemmung bei meiner 
Versuchsanordnung eine Vorstellung zu bilden versucht, indem 
ich verschiedene annähernd rein dargestellte Fibrinalbumosen der 
hiesigen Institutssammlung zu den Verdauungsproben zusetzte und 
den Säuregrad gleich machte. 


Tabelle IX. 


Verdaute 
| mm - 
Hl ee 
% er ir 4 „ 5proz.Lösungv.Albumose Aa (alkohollösl.) 4 
»» en 2 Sa + DV 5 „ (alkoholunlösl.) 2 
= “4 en = e 3 Heteroalbumose | 5 i 
7 ern Zr B= 2 Thioalbumose (alkohollösl.) | | 3 | 


Auch bei Verdünnung der zugesetzten Albumosenlösung bis 
zu 1 Proz. zeigte sich eine, dann aber nur geringe, Hemmung 
(9:11 mm). Eine 1proz. Lösung von käuflichem Wittepepton 
hemmte übrigens garnicht. Jedenfalls kommt danach der Einfluß 
dieser Verdauungsprodukte bei unserem Hemmungsvorgang nicht 
in Betracht, da das angewandte Pepsin höchstens Spuren von 
Albumosen enthalten haben konnte, da ferner, wie oben erwähnt, 


536 Osw. Schwarz, 


auch Lösungen, die überhaupt keine Biuretreaktion darboten, stark 
hemmend wirkten. 

Viel eher ist daran zu denken, daß die oft beobachtete 
hemmende Wirkung von Albumosenpräparaten gelegentlich von 
anhaftendem Hemmungskörper veranlaßt war. | 

Daß die anorganischen Salze bei der Hemmungswirkung be- 
teiligt sein sollten, ist bei der geringen Menge, in der sie in 
Pepsinpräparaten enthalten sind, von vornherein unwahrscheinlich. 

Übrigens habe ich mich noch in folgender Weise davon überzeugt: 
Die Asche von 1 g Pepsin wurde mit 10 ccm Wasser aufgenommen und 
4 ccm davon wurden statt der Hemmungslösung zu 2 cem Pepsinlösung 


zugesetzt; es zeigte sich keine Spur einer Hemmung, selbst eine 1 proz. 
NaCl-Lösung hemmte noch nicht. 


Vergleicht man die mitgeteilten Beobachtungen mit den An- 
gaben von Danilewsky und Hensel einerseits, und von Wein- 
land andererseits, so ergibt sich in der Hauptsache eine Überein- 
stimmung .mit den Erfahrungen der russischen Autoren: Ihr 
Antipepsin und mein Hemmungskörper stimmen in der Koch- 
beständigkeit, der Resistenz gegen Säure und Alkali sowie darin 
überein, daß es sich um keinen Eiweißkörper handelt. Hingegen 
finde ich im Gegensatz zu ihnen den Hemmungskörper durch 
Alkohol fällbar. 

Weinlands aus Magenschleimhaut hergestelltes Antipepsin 
ist hingegen anscheinend nicht kochbeständig*. Ferner wird es 
schon durch schwache Säuren (0,4 bis 0,6 Proz.) zerstört (ich 
fand bis 5 Proz. HC] auf meinen Hemmungskörper ohne merkliche 
Wirkung), ist aber alkoholfällbar. 


e) Verbreitung der antipeptischen Wirkung. 

Anschließend an diese Aufzählung der Eigenschaften des 
Hemmungskörpers möchte ich noch einiges über sein Vorkommen 
erwähnen: Wie erinnerlich habe ich den Hemmungskörper auch 
in Magenpreßsäften nachweisen können; ich versuchte ihn nun 
aus der Schleimhaut direkt zu extrahieren. 

50 g Schleimhaut von Schweinemagen werden möglichst zerkleinert 
und in kochendem Wasser 15 Minuten extrahiert. Die Flüssigkeit wurde 
dann soweit eingeengt, daß das Volumen von Extrakt plus Rückstand 


100 cm betrug. Diese Reduktion wurde auch bei den weiteren gleich 
zu erwähnenden Versuchen vorgenommen, um einen Vergleichmaßstab zu 


*) Eine spezielle Angabe über die Hitzebeständigkeit des aus Magen- 
schleimhaut erhaltenen Antipepsins finde ich bei Weinland nicht, wohl 
‘aber für das aus Askariden erhaltene; doch geht aus der Darstellung hervor, 
daß er auch das Antipepsin aus Magenschleimhaut als thermolabil ansieht. 


Zur Kenntnis der Antipepsine. 537 


haben. Nach dem Filtrieren wurde auf Hemmung untersucht, indem ich 
in gewöhnlicher Weise 4 ccm Extrakt auf 2 ccm der salzsauren 1 proz. 
Pepsinlösung einwirken ließ, Es zeigte sich starke Hemmung. 

Wir hätten uns also etwa vorzustellen, daß der Hemmungs- 
‘ körper neben dem Pepsin in den Drüsen der Magenschleimhaut 
gebildet wird. Gegen sein Austreten in den sezernierten Magen 
saft scheinen dagegen Schutzmaßregeln getroffen zu sein. Als 
eine solche ist vielleicht die von Weinland erwähnte Tatsache 
zu betrachten, daß sein Antipepsin sehr fest am Zellprotoplasma 
haftet, da es in der zweiten Preßfraktion in größerer Menge er- 
scheint, als in der ersten. Ebenso ließe sich etwa meine Beob- 
achtung verwerten, daß mein Hemmungskörper nicht durch Eiweiß- 
membranen (Zellwände) diffundiert. 


Auch mit Extrakten anderer Organe konnte ich die Pepsin- 
verdauung hemmen. So hemmten nach derselben Methode her- 
gestellte Extrakte aus Darm, Leber, Milz in gleicher Intensität 
wie der Magenauszug, solche aus Nieren und Nebennieren eine 
Spur schwächer. Der Annahme, daß auch diese Hemmung auf der 
Anwesenheit des Hemmungskörpers beruht, steht nichts entgegen, - 
zumal da wir ja auch über das weitere Schicksal des resorbierten 
Pepsins wenig wissen. 


IV; 
Wird der Hemmungskörper erst dureh Erhitzen gebildet? 
Wenn es auch zunächst nicht möglich war, über die chemische 
Natur des Hemmungskörpers näheres festzustellen, so konnte ich 
doch die Frage entscheiden, ob er im Pepsinpräparat vorgebildet 
ist, oder erst durch das Erhitzen entsteht. Wir haben da zwischen 
folgenden Möglichkeiten zu entscheiden. 


1. Der Hemmungskörper entsteht aus dem Pepsin selbst beim 
Erhitzen. 

2. Er ist von vornherein in der Pepsinlösung neben dem Pepsin 
als solcher vorhanden, oder in Gestalt einer Muttersubstanz, 
die durch das Erhitzen aktiviert wird. 


Gegen die erste Annahme, daß er aus dem Pepsin selbst in 
irgend einer Weise entsteht, spricht die Tatsache, daß die peptische 
‘ und die hemmende Valenz verschiedener Pepsinpräparate nicht 
parallel gehen (Tabelle VID), was doch der Fall sein müßte, 
wenn zwischen den Trägern beider Funktionen ein genetischer 
Zusammenhang bestünde. Es war also die andere Möglichkeit zu 
prüfen, daß er oder eine Vorstufe von ihm bereits in der ursprüng- 
lichen Pepsinlösung neben dem Pepsin vorhanden Ist. 


538 Osw. Schwarz, 


Eine Entscheidung war von der Aufklärung der Frage zu er- 
warten, welche Bedeutung das Erhitzen für das Auftreten des 
Hemmungskörpers hat. Das Erhitzen räumt jedenfalls die Pepsin- 
wirkung hinweg; es kann also der Hemmungskörper von vorn- 
herein vorhanden gewesen sein, nur in seiner Wirkung durch das 
aktive Pepsin überkompensiert, oder er ist nicht vorgebildet und 
entsteht erst beim Erhitzen. Der Umstand, daß sich die 
Hemmung scharf bei 60° zeigt — der Tötungstemperatur des 
Pepsin — spricht mehr für die erstere Auffassung. 

Um einen direkten Beweis dafür zu erbringen handelte es 
sich darum, entweder Pepsin und Hemmungskörper in derselben 
Lösung nebeneinander nachzuweisen, oder sie ohne Anwendung 
hoher Temperaturen zu trennen. Letzteres Verfahren bot mehr 
Aussicht auf Erfolg. Nachdem sich die Trennung durch Fällungs- 
mittel (Alkohol, Uranylacetat) ı:icht als durchführbar erwiesen 
hatte, gelang sie mit Hilfe der bereits erwähnten Eigenschaft des 
Pepsins in Eiweißwürfel hineinzudiffundieren: 


Je 15 ccm einer 1 proz. Pepsinlösung wurden mit 15 g koaguliertem 
und in Würfel geschnittenem Serum- und 10 g ebensolchem Eiereiweiß 
24 Stunden stehen gelassen. Die Lösung wurde vorher und nachher auf 
Verdauungs- bzw. Hemmungsvermögen gegen 1proz. Pepsinlösung geprüft. 


Tabelle X. 
| Verdaute mm 
| N.d.Stehen mitkoag. 
vorher PERET 
Serum Eiereiweiß 

2 ccm der Lösung + 4 cem .H,0 I 1,5 | 0 
2 ccm Pl. I proz. + 4 cem Lösung, ungekocht | 4 3 
2 cem Pl. 1proz.--4 cem Lösung, gekocht | 4 | 4 3,5 


Das Resultat dieser und anderer ähnlicher Versuche bestätigte 
vollauf unsere frühere Überlegung. Die Eiweißwürfel absorbierten 
das Pepsin, nicht aber den Hemmungskörper. Nachdem das Pepsin 
durch Absorption aus der Lösung entfernt worden war, zeigte 
sie vor und nach dem Kochen die gleiche hemmende Valenz (4). 
Daraus ergibt sich, daß der Hemmungskörper bereits in der 
ursprünglichen Pepsinlösung vorgebildet ist, und sich hier nur des- 
halb nicht geltend macht, weil seine Wirkung durch den Über- 
schuß noch wirksamen Pepsins verdeckt ist. 

Da das Pepsin nicht nur durch Erhitzen zerstört werden 
kann, war zu erwarten, daß sich der Hemmungskörper auch noch 
mit anderen Mitteln nachweisen lassen würde, die das’ Pepsin 
zerstören, das Antipepsin aber nicht. 


Zur Kenntnis der Antipepsine. 539 


Solche Mittel sind z. B. die Einwirkung von Alkali oder Säure. 

2 cem Pepsinlösung wurden mit Lauge neutralisiert, dann mit 1 ccm 
n/, „ NaOH versetzt und 5 Minuten stehen gelassen, nach dieser Zeit mit 
Säure zurückneutralisiert, auf die ursprüngliche Aecidität gebracht und mit 
Mettschen Röhrchen in den Brutschrank gestellt. Als Kontrollversuch 
dienten 2 ccm Pepsinlösung, der die verwendeten Reagenzien in derselben 
Quantität, aber schon vorher gemischt, zugesetzt worden waren. Es ge- 
schah dies, um den Einfluß der beim Neutralisieren entstandenen Salze 
bei der Beurteilung der Hemmungsgröße ausschalten zu können. 

Fügte man nun 4 ccm einer solchen neutralisierten Alkali-Pepsin- 
lösung zu 2 ccm einer wirksamen Pepsinlösung hinzu, so konnte man 
auch hier eine starke Hemmung beobachten. Es verdaute z. B. ein solches 
Gemisch 4 mm Eiereiweiß gegen 8 mm in dem sonst gleich konzentrierten 
Kontrollversuch. 


Nach Analogie der durch Erhitzen hervorgerufenen Erscheinung 
muß man auch hier den Einfluß eines Hemmungskörpers annehmen, 
und wir stehen vor der Frage, ob wir den durch Erhitzen erhält- 
lichen Hemmungskörper oder einen neuen vor uns haben. 

Die Tatsachen sprechen für die erstere Ansicht: Erstens wirkt 
der Hemmungskörper bedeutend schlechter gegen die Serum- als 
gegen die Eiereiweißverdauung. Sodann ließ sich zeigen, daß der 
Einfluß des Alkalı analog dem des Erhitzens nur in einer Zer- 
störung des Pepsins besteht: 


Bei der Einwirkung des Alkali durch 5 Minuten verdauten die Proben 
2,5 mm, bei 15 Minuten langer Einwirkung ebensoviel, neutralisierte ich 
aber erst 1 Stunde nach dem Zusetzen des NaOH, so war keine Spur 
von Verdauung zu sehen, das Pepsin war eben ganz zerstört. 


Übrigens gelang es auch, einen experimentellen Beweis für 
die Identität beider zu erbringen. 


In 8 cem Pepsinlöung wurde auf die gewöhnliche Weise der Alkali- 
hemmungskörper erzeugt; 4 ccm wurden hierauf gekocht und ebenso wie 
4 andere ungekochte zu je 2 ccm wirksamer Pepsinlösung zugesetzt. 
Nach 24 Stunden hatten beide Proben gleich viel Eiereiweiß verdaut. 


Tabelle XI. 
| Verdaute mm 
| Vers. I. | Vers. I. 


2 ccm Pl. + 4 ecem Lösung, ungekocht | 4 | 6 
2 cem Pl. + 4 ccm Lösung, gekocht | 


In beiden Proben enthielt die Lösung somit die gleiche Menge 
Hemmungskörper. In der gekochten Probe war kein weiterer Anti- 
körper neben dem bereits durch Alkali gebildeten „entstanden“. Da 
wir aber wissen, daß der Kochantikörper gar nicht erst „entsteht“, 
so läßt sich die Erscheinung ohne Zwang folgendermaßen er- 
klären: In beiden Fällen liegt nur Zerstörung des Pepsins vor, 


540 Osw. Schwarz, 


nach dessen Wegfall der für Hitze und verdünntes Alkali unan- 
greifbare Hemmungskörper in gleicher Wirksamkeit zu Tage tritt. 

Ganz analog wie durch Alkalı ließ sich auch durch stärkere 
Säure (5 bis 10 Proz. HÜC]) eine Hemmung erzielen. Doch führe 
ich die Versuche nicht genauer an, da sie genau wie die Alkalı- 
versuche ausgeführt wurden; die angestellten Überlegungen gelten 
auch für diesen Fall. 


Y. 
Über den Hemmungsvorgang. 

Bei jeder Hemmung einer Fermentreaktion haben wir be- 
kanntlich zwischen drei Möglichkeiten zu entscheiden: 

1. Verändert der Hemmungskörper das Substrat? 
2. Greift er das Ferment an? 
3. Beeinflußt er den Vorgang? 

Daß der erste Fall hier nicht vorliegt, läßt sich leicht zeigen: 
Mettsche Röhrchen, die mehrere Tage in einer Hemmungslösung 
gelegen hatten, wurden nachher von Pepsin in gleichem Maße 
angegriffen, wie frisch bereitete. \ | 

Die Tatsache, daß die Pepsinwirkung auf koaguliertes Serum 
kaum beeinträchtigt wird, wohl aber die auf koaguliertes Eierei- 
weiß, scheint eher für die zweite Auffassung des Hemmungsvor- 
ganges zu sprechen, wonach der Hemmungskörper eine spezifische 
Beziehung zu der auf Eiereiweiß wirkenden Fermentkomponente 
hätte. Auch hier wären dann noch zwei Möglichkeiten ausein- 
ander zu halten: 

1. Daß der Hemmungskörper das betreffende Ferment zerstört; 
2. daß er sich mit iım zu einem unwirksamen „neutralen“ 
Komplex vereinigt. 

Die erste Annahme ist ausgeschlossen, da sich zeigen ließ, 
daß in Lösungen, die durch Zusatz des Hemmungskörpers un- 
wirksam gemacht worden waren, das Pepsin unversehrt er- 
halten bleibt: 


Es lassen sich nämlich leicht Gemische von Pepsin und Hemmungs- 
körper herstellen, die angesäuert gar nicht verdauen; es müßte also in 
diesen Fällen das ganze vorhandene Pepsin vernichtet sein. Bringt man 
aber Mettsche Röhrchen, die einige Zeit in solchen neutralen Lösungen 
gelegen hatten, in 0,3proz. HCl, so werden sie verdaut. Dies läßt sich 
nur so erklären, daß das Pepsin aus den unwirksamen Lösungen in die 
Eiweißzylinder hineindiffundierte und sie nach Salzsäurezusatz verdaute. 


Es bleibt aber noch die andere Möglichkeit, daß Ferment und 
' Hemmungskörper sich gegenseitig „absättigen“, ähnlich wie nach 
Ehrlichs Vorstellung Toxin und Antitoxin. 


Zur Kenntnis der Antipepsine, 541 


Weitere Versuche zeigten aber, daß die Verhältnisse weniger 
einfach lagen. Schon die Untersuchung der quantitativen Ver- 
hältnisse der Absättigung (vgl. Tab. VIII) gab, wie oben er- 
wähnt, kein genügend gleichmäßiges Resultat. 

Auf Grund dieser Annahme wäre ferner zu erwarten, daß sich 
ein Mischungsverhältnis von Pepsin und Hemmungskörper finden 
lassen müßte, bei welchem die Verdauung dauernd und voll- 
ständig gehemmt würde. 

Das war allerdings scheinbar der Fall. In Tab. VIz. B. sehen 
wir, daß 4 ccm 10proz. Hemmungslösung die Wirkung von 2 cem 
lproz. Pepsinlösung vollständig aufheben. Weitere Versuche haben 
das bestätigt. Eine solche Mischung würde gleichsam eine Limes- 
Dosis im Sinne Ehrlichs darstellen und könnte als Einheit für 
die Bestimmung der Hemmfähigkeit einer Lösung dienen. 

Aber diese „Neutralisation“ war nur cine scheinbare. Die 
Pepsinwirkung war nur sehr stark verzögert und es ließ sich 
durch immer größeren Zusatz von Hemmungslösung die Verdauung 
zwar immer weiter hinausschieben, aber nach genügend langer 
Zeit war sie doch immer wieder nachweisbar. 

Durch Zufall blieb einmal eine solche neutralisierte Lösung doppelt 
so lange als die übrigen Proben {48 Stunden) im Brutschrank stehen, 
und nach dieser Zeit zeigte sich eine schwache Verdauung. Ich unter- 
suchte die Erscheinung nun genauer und setzte zu 2 ccm 1proz. Pepsin- 
lösung 4 ccm sehr wirksamer Hemmungslösung; nach 6 Stunden war 
noch keine Verdauung bemerkbar, nach 12 Stunden waren 2 mm wegver- 
daut. Andere 2 ccm Pepsinlösung mit 6 ccm Hemmungslösung versetzt 
hatten nach 12 Stunden nur 1 mm verdaut; nach Zusatz von weiteren 


6 ccm Hemmungslösung zu dieser Probe war an neuen Mettschen Röhr- 
chen erst nach 20 Stunden 1 mm verdaut. 


Es ist nun von Interesse, daß sich in der Literatur eine An- 
gabe über ein ganz ähnliches Verhalten eines anderen Hemmungs- 
körpers findet. Weinland fand, daß der Schutz seiner Anti- 
fermente kein „unbegrenzter“ war; nach genügend langer Zeit 
wurde das Fibrin doch verdaut: Bei Pepsineinwirkung war nach 
12 Tagen die Hauptmasse des Fibrins gelöst, bis zur Lösung des 
letzten Restes der Flocke dauerte es oft noch länger. Für die 
Trypsinverdauung dauerte die Hemmung 14 Tage und darüber. 

Ähnliche Beobachtungen machte einer mündlichen Mitteilung 
zufolge Herr Dr. Julius Baer bei Versuchen über Autolyse. 
Er konnte durch Serumzusatz die Autolyse anscheinend bis zum 
vollständigen Verschwinden zurückdrängen, -sah sie aber nach 
einigen Tagen doch wieder eintreten. 

Hält man an der Bindungsvorstellurg fest, so kann man sich 
diese Tatsachen nur so erklären, daß die Bindung von Ferment 


542 Osw. Schwarz, Zur Kenntnis der Antipepsine. 


.durch den Hemmungskörper eine sehr leicht dissoziable ist, und 
daß der durch Dissoziation freigewordene Anteil des Hemmungs- 
'körpers von dem nun ebenfalls wieder teilweise wirksam ge- 
wordenen Verdauungsferment zerstört wird. 

Einfacher lassen sich alle Erscheinungen verständlich machen, 
wenn man annimmt, daß der Hemmungskörper nicht das Ferment 
-selbst, sondern den von ihm hervorgerufenen Prozeß beeinflußt. 

Analoge Vorgänge finden wir auch in der Chemie der an- 
organischen Fermente. So setzt z. B. 0,00004 g Mannit in I ccm 
die Oxydationsgeschwindigkeit einer 800 Mal so großen Natrium- 
sulfitlösung auf die Hälfte herab*). Ebenso verlangsamen Spuren 
von Nikotin, Morphin, Chinin, Cyankalium usw. die Oxydation 
von Zinnchlorür oder Natriumsulfit durch Sauerstoff**). Man be- 
zeichnet solche Stoffe als „negative Katalysatoren“ ***), 

Als einen solchen negativen Katalysator, nur von 
-sehr intensiver Wirkung, hätte man denn auch den untersuchten 
Hemmungskörper zu betrachten. 

Daß sich unter den im normalen Tierkörper vorgebildeten 
Hemmungskörpern auffällig viel relativ hitzebeständige finden — 
Korschuns Pseudoantilab, Danilewskys und mein Anti- 
pepsin, Molls Antiurease, Lusts Antikrotin, Pollaks Anti- 
glutinase — während die Immunisierung zu homologen, aber 
thermolabilen Körpern führt, weist auf eine noch verborgene 
Regelmäßigkeit bei der Entstehung dieser Körper hin. 


*) Bigelow, Zeitschr. f. physik. Chemie 26, 503. 
**) Joung, Journ. Amer. Chem. Soc. 23, 119 u. 24, 297. 
***) Vgl. Bredig, Ergebnisse der Physiologie 1. Biochemie 142. 


XXXVII, 


Die Zusammensetzung des Blutscheibenstromas und 
die Hämolyse. 
Von Dr. Olinto Pasceucei (Rom). 
Erste Mitteilung. 
Die Zusammensetzung des Stromas. 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


rn 

Bekanntlich lassen sich die Blutscheiben durch verschiedene 
wenig tiefgreifende Einwirkungen in einen farblosen, im Blut- 
serum unlöslichen Anteil, das Stroma*) Rolletts und der meisten 
späteren Autoren, und einen blutfarbstoffreichen, im Serum lös- 
lichen Anteil trennen. Während nun an Angaben über die Gesamt- 
zusammensetzung des Blutes und über die chemische Natur des 
Blutfarbstoffs kein Mangel ist, liegen nur spärliche Angaben 
über den chemischen Aufbau des Stromas vor, obgleich an 
seiner Bedeutung für die physiologische Intaktheit und Funktions- 
fähigkeit der. Blutscheiben kein Zweifel bestehen kann. Allein 
die Schwierigkeiten, das Stroma nach Abtrennung vom Hämo- 
globin in genügender Menge zur Darstellung zu bringen, scheint 
die Forscher mit ganz wenigen Ausnahmen von der Untersuchung 
abgeschreckt zu haben. 

Schon vor nahe 40 Jahren hat L. Hermann darauf hin- 
gewiesen, daß die Wirkung der blutkörperchenlösenden Agentien 
mit hoher Wahrscheinlichkeit durch eine Einwirkung derselben 
auf das Protagon der Blutscheiben zu erklären sei. Heute, wo 
die Frage der Hämolyse eine noch viel allgemeinere biologische 


*) Wenn ich hier und im nachfolgenden zunächst die übliche Bezeich- 
nung „Stroma“ festhalte, so geschieht dies nur im Interesse der Verständlichkeit 
und nicht etwa, weil ich Rolletts Auffassung des Stromas bestätigt finde. 
Im Gegenteil, wie noch auseinanderzusetzen sein wird, sind meine Erfahrungen 
viel besser mit der Membrannatur des „Stromas“ in Einklang zu bringen. 


544 Olinto Pascueci, 


Bedeutung erlangt hat, bedarf die Wiederaufnahme dieser Unter- 
suchungen keiner weiteren Begründung. 

Nachdem Hermann die Anwesenheit eines Körpers von dem 
Verhalten des Protagons von Liebreich in den Blutscheiben er- 
kannt hatte und auch die Vermutung ausgesprochen hatte, daß 
dieses „Protagon“ ein Bestandteil des Stromas sein dürfte, hat 
dann Hoppe-Seyler festgestellt, daß die Blutscheiben neben 
Hämoglobin und anorganischen Salzen geringe Mengen eines 
globulinähnlichen Eiweißkörpers, Cholesterin und Leeithin ent- 
halten. Welchem Teil der Blutscheibe, ob dem Stroma oder der 
es erfüllenden Farbstofflösung, diese Bestandteile angehören, war 
schon aus ihren Löslichkeitsverhältnissen zu entnehmen. Es war 
von vorneherein anzunehmen, daß das Cholesterin und Leeithin 
vorzugsweise dem serumunlöslichen Stroma angehören dürften. 

Das Verdienst, die Zusammensetzung des Stromasin qualitativer 
Richtung klargestellt zu haben, gebührt Wooldridge, der unter 
C. Ludwigs Leitung zuerst die Darstellung des isolierten Stromas 
in Angriff nahm. Nach Entfernung des Serums löste Wooldridge 
die Blutkörperchenmasse in Wasser, versetzte dieses mit Äther 
und fällte die Stromata mit Kaliumdisulfat. Diese sind frisch dar- 
gestellt ganz löslich in 2proz. Salzsäure, nach längerem Verweilen 
unter Wasser lösen sie sich in der verdünnten Salzsäure nur unter 
Zurücklassung eines nucleinartigen Körpers. Durch Ausziehen 
des Stromaniederschlags mit Alkohol und Äther erhielt Wool- 
dridge Cholesterin und Lecithin. Fett fand sich nicht. Durch 
Ausziehen mit 5proz. Kochsalzlösung und Sättigung des Auszugs 
mit Kochsalz erhielt er ein Globulin. Das zurückbleibende Stroma 
enthielt dann noch einen Körper, der in verdünnter Säure und in 
Alkali leicht löslich war und sich bei Pepsinverdauung in Pepton 
und einen phosphor- und schwefelhaltigen Körper spalten ließ, 
der dem Miescherschen Nuclein entsprach. 

Um die Rolle zu beurteilen, die das Stroma der Blutscheiben 
bei Diffusionsvorgängen sowie bei der Hämolyse spielt, genügt 
diese qualitative Kenntnis seiner Zusammensetzung nicht. Ich 
habe daher über Anregung von Herrn Prof. Hofmeister die 
Mengenverhältnisse, in denen die einzelnen Stoffe am Aufbau der 
Stromata beteiligt sind, genauer zu ermitteln versucht. 

Ich habe zuerst nach Wooldridges Vorschrift, dann nach 
einem eigenen Verfahren Stromata aus dem leicht in genügender 
Menge zu beschaffenden Pferdeblut dargestellt, und deren Trocken- 
gewicht, Stickstoff- und Aschengehalt, sowie den Gehalt an mit 
Äther, Chloroform und Alkohol ausziehbaren Stoffen bestimmt. 


Die Zusammensetzung des Blutscheibenstromas und die Hämolyse. 545 


1. 
Darstellung nach Wooldridge. 


In der Darstellung folgte ich zunächst der Vorschrift von 
Wooldridge. Bezüglich der angewandten Methoden genügt ein 
kurzer Hinweis. 


Das Trocknen geschah im Vakuum über Schwefelsäure bis zur Gewichts- 
konstanz. Zur Extraktion bediente ich mich des Soxhletschen Apparats 
und zwar wurde stets zuerst mit Ather, dann mit Chloroform, zuletzt 
mit Alkohol erschöpft. Die Stickstoffbestimmung führte ich nach 
Kjeldahl aus. 


Tabelle 1. 
Zusammensetzung der nach Wooldridge erhaltenen Präparate. 
Pferd A. 1,6050 g Subst. gaben 0,0142 g Asche —= 0,885 Proz. 
5 We 2 OO 1 > 1 = 0815 „ 
Mittel = 0,85 Proz. 
BRnE.. „ „0,0232 ,, Stickstoff N 
Mans ., » 2. 021%, . = 1090, 
Rx ‘- Mittel = 11,16 ‚Proz. 
INT, 2,5 „2,4683 ,„ in Ather, Chloroform 
u.Alkohol lösl. Subst. — 34,87 ,, 
10,3438 ,, , „3,6102 „in Ather, Chloroform 


u. Alkohol lösl. Subst. —= 34,89 
Mittel = 34,88 Proz. 


PferdB. 0,5321 g Subst. gaben 0,0047 g Asche =,-0,883: „ 
0,3114 „ „ „ 0,0027 ” „ = 0,856 rl 
Mittel = 0,87 Proz. 
2607, „ „0,0211 ‚, Stickstoff —= 13,10 _,, 
1 ...:0:0831;;, ha —— 9 1210 1 
f Mittel =18,14 Proz. 
12.048), . „ „8,6590 „in Ather, Chloroform 
u. Alkohol lösl. Subst. = 30,49 „, 
BoD. „2,5232 „in Ather, Chloroform 


u. Alkohol lösl. Subst. = 30,37 „, 
Mittel = 30,43 Proz. 


Pferd ©. 0,385 g Subst. gaben 0,0037 g Asche — 0,96 5 
DieRs. , Er EDOLE, 7 == 70.88.% 
Mittel = 0,92 Proz. 
0,3042, „ „0,0864 „Stickstoff — 11,96 „ 
BISSL, ;.. 200218 ,, =I1.941.7,, 
Mittel = 11,94 Proz. 
BAT2B.,.. , a2, IN Äther, Chloroform- 
u. Alkohol lösl. Subst. = 31,52 „, 
7,8438,» „2,3426 „ in Ather, Chloroform 


u. Alkohol lösl. Subst. = 31,90 ,, 


Mittel = 31,71 Proz. 
Beitr. z. chem. Physiologie. VI. 35 


546 Olinto Paseucci, 
Pferd D. 0,5217 g Subst. gaben 0,0045 g Asche ==: .0,86. Pro® 
Dsalan = 5... Mala nr — +091:75 
Mittel = 0,88 Proz. 
0,1879 5: ‚0,0241 „ Stickstoff ae 10 2. 0 
0,3471;, =: ». RE b; —= 11,66 „ 
y Mittel = 12,24 Proz. 
10.0840; ,, „ 3,2003 , in Ather, Chloroform 
u. Alkohol lösl. Subst. = 31,89 „, 
9:-0782,,..0 5 -» 8,0041, in Ather, Chloroform 


u. Alkohol lösl. Subst. = 33,09 „, 
Mittel = 32,49 Proz. 


DIT 
Darstellung nach dem neuen Verfahren. 


In einer zweiten Versuchsreihe benutzte ich ein einfacheres 
Verfahren zur Darstellung des Stromas. Ich vermied dabei den 
Zusatz von Äther, der möglicherweise einen Verlust an äther- 
löslicher Substanz veranlaßt haben konnte, so wie die Verwendung 
des sauren Kaliumsulfats, das so stark saure Eigenschaften hat, 
daß eine Veränderung der Membranbestandteile nicht ausge- 
schlossen schien. Die Isolierung gelang unter bestimmten Be- 
dingungen mit Hilfe von Ammonsulfat. 


Man läßt die Blutscheiben des defibrinierten Blutes sich absetzen, 
hebert das überstehende Serum ab und versetzt den Blutkörperbrei mit 
dem 15 bis 20fachen Volum einer 1 gesättigten Ammonsulfatlösung. 
(Der Blutkörperchenbrei kann vorher nach Wooldridge durch Behandeln 
mit 2proz. Kochsalzlösung von Serum befreit werden, doch ist dies nicht 
unumgänglich nötig.) Nach gutem Umrühren läßt man die Blutscheiben 
sich absetzen, hebert die überstehende Ammonsulfatlösung ab, zentrifugiert 
anhaltend und gießt die überstehende Flüssigkeit ab. Der Bodensatz 
wird in ganz dünner Schicht auf flachen Porzellantassen ausgebreitet 
und bei Zimmertemperatur eintrocknen gelassen. Je rascher dieses Ein- 
trocknen erfolgt, desto bequemer gestaltet sich die weitere Darstellung*). 
Die trockene Masse wird in kaltem Wasser verteilt, worin sich der Farb- 
stoff löst, während die Stromata sich am Boden sammeln, und bleibt 
darin längere Zeit, ungefähr 24 Stunden bei 0°. Dann wird das Wasch- 
wasser über dem Bodensatz durch Dekantieren so oft gewechselt, bis es 
farblos wird. Ich benutzte für die ersten Waschungen Leitungswasser, 
für die letzten destilliertes. Zuletzt werden die Stromata auf dem Filter 
gesammelt und mit destilliertem Wasser sorgfältig ausgewaschen. 


*) In einigen von den ausgeführten Darstellungen brachte ich die Blut- 
körperchenmasse ohne sie zu trocknen sofort in große Mengen destillierten 
Wassers. Gewöhnlich setzen sich dann nach 24 Stunden die entfärbten 
Stromata am Boden ab, während der Farbstoff in Lösung geht. Doch 
gelingt diese Darstellung nicht immer und die Ausbeute bleibt stets eine 
unvollkommene. 


Pferd 


Ss 


F 


Die Zusammensetzung des Blutscheibenstromas und die Hämolyse. 547 


Die so erhaltenen Präparate besaßen im trockenen Zustande 
je nach der Menge des mitgerissenen Hämatins eine graubraune 
bis aschgraue Farbe. In letzterem Falle waren sie viel weniger 
gefärbt als die nach Wooldridge erhaltenen. 


In der beistehenden Tabelle (II) teıle ich die an solchen wenig 
gefärbten Präparaten ausgeführten Bestimmungen mit. Zum Ver- 
gleich habe ich stets von demselben Blut auch Präparate nach 
Wooldridge dargestellt und stelle die daran ermittelten Zahlen 
daneben. 


Tabelle II. 


Darstellung nach Wooldridge mit Ammonsulfat 
in | | in | 
en | | en 
Be ee | form. |Pron. Mittel] oma || Asche | „om | torm, |Proz.|| Mittel 
Alkohol | | Alkohol | 
löslich | löslich 
| g g 
N 
0,3852 1 0,0039 — —_ 1,01\ 0,96 0,1403 0,0012] — &_ 0,86 | 0.86 
0,4723 ||0,0018| — “7 Uglf 0,5392 | 0,0047) — 4 0,87 
0,3101 — 10,085 — 11,9 I122 0,1587 | — 0,0197) — [19,4 |\ 28 
0,1589| — [o,0ıg8l — [12,5 =104315| — 100978 — 11,11] 
8,7254 | — — [3,026434,7 og [15,7489 | — — 1|5,3112|33,7 |\ = 
12,7528 — — [4,1350)32,4 |” | 8,3976 | — — 1|2.6783|31,9 |(”- 
0,6847 | 0,0052| — — 10,76) ggal 94793 0,0038| — — 0,80 
0,2378 | 0,0022 — — | 0,99]1[ "°*] 0,7467 0,00631 -- = 
0,2571| — [0,0839 — 118,2 |\ 130 0,2471 — 0,0886 — 13,2 || Er 
0,4207 | — |0,0539| — 113,8 |j 0,3852 | — 0,0492) --- 12.8 ii = 
Tal — — |1,8257|85,1 |\og 3 |18,7698) — | — [4,1597 29,1 og 
Ba — =, 8.608237.6: |) 7 18.4835 | .— —  |8,3512]24,8 11" " 
0,4371 0,0088| — . — 0,87] 0.87 0,5723 0,0050) — E= 0,87 | 0.87 
0,6750 | 0,0059) — — 0,871 0,3213 | 0,0028 — -— 0,87 | I 
0,6503|| — [0,0845 — 113,0 ||| 12.9 0,3282 —- [0,0413) - —: [12,7 ı\ 196 
0,4791 — 00613 — 19.8 be: 0,4172| — |0,05%25| -- 119,6 I A 
2,7320 | — — 3,6795/28,9 || 991 112305 _ = 3,0883127,5 |] 96.4 
7,3252 | — — 2,146229,3 \j 6,5462 I — = 1,6591 25, 6) ı er 
0,1246 0,0009 — — 0,72|\\ 0.74 0,6431 | 0,0052| — = 0, 81 IN 0.81 
0,2453 | 0,0019| — — 072: 0,4273 0,0035 — — 0 ‚82 | 2 
0,8407 | — 10,022) — [12,4 || oo | 06052| — |0,0768| — 112,7 |\ og 
eo er joe /— [01134 — 19” 
5,4730 || — — 1,4667 26,8 | 96.7 7,0520 | — — 1,8617 126,4 \ 96.6 
4,2072 — — |1,1202|26,6 |j” 5,7907 — — | 1,4683|26,8 |j "> 


Einen Überblick der gefundenen prozentischen Mittelwerte 
gibt nachstehende Tabelle: 


[SX) 
a 


548 Olinto Pascucci, 


Tabelle III. 


Darstellung nach Wooldridge|Darstellg.nachd.neuen Verfahren 


Pferd Asche Stickstoff re Asche Stickstoff A 
Proz. Proz. Proz. Proz. Proz. Proz. 
A 0,85 11,2 34,9 = ee = 
B 0,87 13;1.:%] 20.2 — a u 
C 0,92 1,8 N TBLR — -- = 
D 0:88. 1, 1 39,5 e= > ze 
E 0,96 12,2 33,6 0,86 | 118 32,9 
F 0,84 13,0 26,3 0,82 13,0 23,5 
G 087.1 ,24108 29,1 0,87 12,6 26,4 
H 0,74 12,2 26,7 6BL.: Pre 26,6 
Mittel: | 0,87 | 133 30,7 515 084.2 388 27,4 
EN; 


Aus den mitgeteilten Zahlen ist zu entnehmen, daß Wool- 
dridges Kaliumdisulfat- und meine Ammonsulfatmethode für das- 
selbe Blut annähernd gleiche Werte geben. Die oben gegen das 
Wooldridgesche Verfahren geäußerten Bedenken betreffend 
einer Veränderung der Stromata durch das verwendete Äther- 
wasser und die stark saure Reaktion des sauren Sulfats sind somit 
unbegründet. Zugleich bietet diese Übereinstimmung eine Gewähr 
für die Brauchbarkeit beider Methoden. Der Ammonsulfatmethode 
gebührt dabei, was Bequemlichkeit und rasche Ausführbarkeit 
anlangt, weitaus der Vorzug. 

Ferner gestatten diese Zahlen zum ersten Mal, sich eine ge- 
nauere Vorstellung von der Zusammensetzung des Stromas zu 
bilden. Vor allem fällt dabei der ganz maßgebende Anteil auf, 
den die in Äther, Chloroform und Alkohol löslichen Stoffe mit 
ungefähr 30 Prozent des Gesamttrockengewichts an dem Aufbau 
des Stromas nehmen. Mit Hilfe des neuen Verfahrens gelingt es 
leicht, genügende Mengen davon zu isolieren, um über seine 
qualitative Zusammensetzung weitere Untersuchungen anstellen zu 
können. Über die dabei ermittelten Verhältnisse soll in einer 
späteren Mitteilung ausführlicher berichtet werden. An dieser 


Stelle sei nur folgendes hervorgehoben. Die Äther-, Chloroform- 


und Alkohol-Extrakte enthalten, wie dies Wooldridges Angaben 
entspricht, vorwiegend Cholesterin und Lecithin. In dem Alkohol- 
auszug ist überdies eine geringe spektroskopisch eben erkennbare 

Menge von Hämatin enthalten und zwar reichlicher bei den nach 


*) Äth.-Chl.-Alk.-Extr. In Äther, Chloroform und Alkohol lösliche 
Substanz. 


u Mehl ni A nee en 5 A Ze er Te 


u ee 


Die Zusammensetzung des Blutscheibenstromas und die Hämolyse. 549 


Wooldridge dargestellten Präparaten. In beiderlei Präparaten 
ist überdies in kleiner Menge ein Körper nachweisbar, der in 
heißem Äther unlöslich ist, sich aus heißem Alkohol in weißen 
Flocken ausscheidet, Stickstoff enthält, sich mit konzentrierter 
Schwefelsäure prachtvoll rot färbt und bei Säurespaltung eine die 
Fehlingsche Lösung reduzierende Substanz liefert. Allem An- 
schein nach handelt es sich um ein Üerebrosid. 

Das Cholesterin scheidet sich aus Äther in Nadeln und Rosetten, 
aus Alkohol in typischen Tafeln aus, gibt die Reaktionen von 
Salkowski und von Liebermann-Burchard und schmilzt bei 
143° (unkorr.). 

Das Leecithin findet sich nur in geringer Menge in der Äther- 
lösung, der größere Teil geht erst in Chloroform und Alkohol über. 
Es läßt sich mit Aceton als phosphorreicher Niederschlag fällen. 
Neben diesen Stoffen dürften die Auszüge noch andere Substanzen 
enthalten, doch gelang mir bisher der geringen Menge wegen ihre 
Isolierung nicht. | 

Es muß übrigens hervorgehoben Seräch, daß die im vor- 
stehenden mitgeteilten Analysen von Dale stammen, die 
einen annähernd gleichen Stickstoffgehalt aufwiesen. Ich habe 
bei Untersuchung des Blutes noch anderer Pferde hin und wieder 
einen geringeren oder noch höheren Stickstoffgehalt des Stromas 
(im ganzen von 10,5 bis 14 Proz.) angetroffen. Es ist noch nicht 
zu entscheiden, ob diese Verschiedenheiten von Unvollkommen- 
heiten des Darstellungsverfahrens abhängen oder von individuellen 
Abweichungen. Jedenfalls ist bemerkenswert, daß auch Abder- 
halden individuell verschiedene Zahlen für die Eiweißkörper der 
Blutscheiben fand. 

Die mitgeteilten Beobachtungen über die Zusammensetzung 
des Stromas sind für die in jüngster Zeit viel besprochene Frage 
nach dem Bau des Stromas von einiger Bedeutung. Aus ihnen 
geht hervor, daß die Stromata zu etwa zwei Dritteln des Trocken- 
gewichts aus in Wasser und Kochsalzlösung unlöslichen Eiweiß- 
stoffen, zu etwa einem Drittel aus Lecithin, Cholesterin und ge: 
ringen Mengen anderer in Alkohol oder Äther oder Chloroform 
löslichen Stoffen bestehen. Stimmt dieser Befund besser mit der 
Annahme, daß das Stroma ein protoplasmatisches, von Hämoglobin- 
lösung durchtränktes Gerüstwerk darstellt oder aber eine Membran, 
die die flüssige Blutfarbstofflösung umschließt? Der hohe Gehalt 
an Lecithin und Chlolesterin findet sein Analogon in der Mark- 
scheide des Nerven, wo diese Stoffe verteilt in einem eiweiß- 
ähnlichen Gerüst den wichtigsten Bestandteil in der Hülle des 


550 Olinto Pascucci, 


Axenzylinders bilden. Man wird im vorliegenden Fall umsomehr 
an eine ähnliche Bedeutung dieser Stoffe denken, als ein so hoher 
Gehalt daran, bei Abwesenheit von Fett, sonst im Protoplasma 
und Zellinhalt auch nicht entfernt vorkommt. 

Dieser Befund scheint mir sonach mehr für die Membrannatur 
des Stromas zu sprechen. Es liegt mir nun fern, auf die zahl- 
reichen für und wider diese Vorstellung vorgebrachten Beweis- 
gründe näher einzugehen*). Ich muß aber betonen, daß das 
chemisch-physikalische Verhalten der Blutscheiben vorwiegend 
für die Membrantheorie spricht. Dafür scheinen mir folgende 
Beobachtungen besonders beweisend: 

1. Das Verhalten der Blutscheiben bei Veränderung des 
osmotischen Druckes. Sie behalten bei Quellunug und Schrumpfung 
nicht, wie das etwa bei einer Leimscheibe oder bei einem gleich- 
geformten Stück von totem Protoplasma der Fall wäre, annähernd 
die Scheibenform, sondern zeigen sehr starke Formveränderung; 
Kugel-, Stechapfelform usw. Ferner ist das Platzen und Einreißen 
der Membranen bei starkem Aufquellen direkt\ wahrnehmbar. 
Setzt man z. B. 1Oproz. Kalilauge unter dem Mikroskop zu Blut, 
so werden die Scheiben kugelig und platzen dann wie Seifen- 
blasep, wobei der Farbstoff austritt. Auffällig ist ferner das Ver- 
halten der Blutscheiben beim Durchschlagen des elektrischen 
Funkens, wobei sie sich verkleinern, Maulbeerform annehmen, zu 
Tröpfehen zusammenfließen und schließlich sich entfärben. Auch 
hier machen die Stromata den Eindruck farbloser Membranen und 
zwar von großer Elastizität und Retraktionsfähigkeit. Die Maul- 
beerform dürfte als Ausdruck einer nicht an allen Punkten 
gleichen Elastizität aufzufassen sein. 

2. Die Abgabe von Blutfarbstoff infolge von mechanischer 
Läsion der Blutscheiben. Während sie an das zugehörige Serum 
oder isotonische Kochsalzlösung keinen Farbstoff abgeben, genügt 
es, Blut mit Quecksilber oder Asbest zu schütteln oder Blut- 
körperchenbrei ganz kurze Zeit mit Glas- oder Quarzpulver zu 
verreiben, um einen ausgiebigen Austritt von Blutfarbstoff zu 
erzielen. Wäre das Hämoglobin chemisch (wie Heppe-Seyler 
annahm) oder mechanisch an das Stroma gebunden, so wäre 
dieses Verhaiten unverständlich. 

3. Das öfter beobachtete Auskristallisieren des Hämoglobins zu 
einem oder wenigen Kristallen innerhalb des farblosen fast ent- 
färbten Stromas. Ein solches Auskristallisieren setzt die Abwesen- 


*) Eine ausführliche kritische Darstellung der einschlägigen Verhältnisse 
hat jüngster Zeit Weidenreich (s. Literaturverzeichnis) gegeben. 


| 
j 
j 
£ 
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b 
{ 


ee 


fe uch Se ee. Me re ee ee el een. le a ae 


Die Zusammensetzung des Blutscheibenstromas und die Hämolyse. 551 


heit erheblicher Mengen von fremden Beimengungen namentlich 
kolloidaler Natur voraus, da diese erfahrungsgemäß auch besser 
als Hämogiobin kristallisierende Körper an dem Auskristallisieren 
zu verliindern pflegen. Mit der Annahme, daß der Blutfarbstoff 
die Poren eines Protoplasmagerüsts erfüllt, ist die Ausscheidung 
des gesamten Hämoglobins in Form großer Kristalle umso 
weniger vereinbar, als man in solchen Fällen von dem Protoplasma- 
gerüst — das nun neben den Kristallen sichtbar werden sollte — 
nichts wahrnimmt. 

Jedenfalls gelangt man, selbst wenn man an der Stromatheorie 
festhalten will, auf Grund der chemisch-physikalischen Tatsachen 
zu der Vorstellung, daß die Oberflächenschichte des vermeintlichen 
Stromas für das Festhalten der Blutfarbstofflösung von wesentlich 
anderer Bedeutung sein muß als das (vermeintliche) innere Gerüst, 
so daß man dieser Schichte, die darnach doch eine vom übrigen 
Stroma verschiedene Membran darstellt, auch eine besondere 
physiologische Funktion zuschreiben muß. Damit ist aber diese 
Schichte mit der Plasmahaut und der lipoiden Schichte anderer 
Zellgebilde in eine Linie gerückt. Die mechanische Isolierung der 
lipoiden Schichte behufs ihrer chemischen Untersuchung ist bisher 
ein Ding der Unmöglichkeit. Es scheint nun, als ob in dem 
Stroma infolge der Involution des ursprünglichen Protoplasmas 
diese Isolierung annähernd verwirklicht wäre. In der Tat ent- 
spricht das „Stroma“ als eine reichlich von Lecithin, Cholesterin 
(und einem Cerebrosid) durchtränkte permeable Eiweißmembran 
sehr nahe den Vorstellungen, die man sich nach Overtons Vor- 
gang von der chemischen und physikalischen Beschaffenheit der 
„lipoiden Schichte“* des Protoplasmas bilden muß. 


Literaturverzeichnis. 

Hermann, L. Über die Wirkungsweise einer Gruppe von Giften. 
Du Bois-Reymonds Arch. f. Anat. u. Physiol. 1866, S. 36, 

Hoppe-Seyler, F., Physiologische Chemie 2, 401 (1881). Handbuch 
der physiologisch und pathologisch-chemischen Analyse. 6. Aufl. 1893. 

Wooldridge, G., Zur Chemie der Blutkörperchen. Arch. f. Anat. 
und Physiol. Physiol. Abt. 1881, S. 387. 

Weidenreich, F. Studien über das Blut. Arch. f. mikroskop. 
Anatomie und Entwicklungsgeschichte 61 (1902). — Die roten Blutkörperchen. 
Ergebnisse der Anatomie und Entwicklungsgeschichte. Herausgegeben von 
Merkel und-Bonnet 13 (1904). 

Abderhalden, E., Zur quantitativen vergleichenden Analyse des 
Blutes. Zeitschr. f. Bestel. Chemie 25. 

Overton, E., Jahrb. f. wissensch. Botanik 34. 


XXXVIN. 


Die Zusammensetzung des Blutscheibenstromas und 
die Hämolyse. 
Von Dr. 0. Pascucei (Rom). 


Zweite Mitteilung. 


Die Wirkung von Blutgiften auf Membranen aus Leeithin 
und Cholesterin. 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut in Straßburg. 


I 


In der vorhergehenden Mitteilung*) habe ich gezeigt, daß das 
Stroma der Blutscheiben zu nahe einem Dritteil der Trocken- 
substanz aus in Äther, Chloroform und Alkohol löslichen Stoffen, 
vor allem aus Leeithin und Cholesterin besteht. Die anderen 
zwei Drittel entfallen, von etwa 1 Proz. anorganischen Salzen 
abgesehen, auf eiweißartige Stoffe. Es ist dort ferner gezeigt 
worden, daß die Vorstellung, derzufolge das Stroma bloß die 
Membran der biäschenförmig gebauten Blutscheibe darstellt, mit 
diesem Befund sowie mit dem physikalisch-chemischen Verhalten 
der Blutscheiben besser übereinstimmt als mit der Annahme 
eines schwammartig gebauten protoplasmatischen Gerüstes. 


Von diesem Gesichtspunkt aus drängt sich aber die Frage 
auf, ob die Wirkung der blutscheibenlösenden Gifte nicht ganz oder 
doch in erster Reihe durch chemische Einwirkung auf die die 
Membran zusammensetzenden Stoffe zu Stande kommt. 


Soweit das mikroskopische Bild ein Urteil gestattet, ist die 
Membran der Blutscheiben homogen und allenthalben gleich be- 


‚schaffen. Es dürften daher die drei Hauptbestandteile Eiweiß, 


”) Diese Beiträge 6, 543. 


N 
Da 


— oe TI 


a WE 


Die Zusammensetzung des Blutscheibenstromas und die Hämolyse. 553 


Leecithin, Cholesterin in ihr innig gemengt sein, wobei nicht aus- 
zuschließen ist, daß bestimmte Schichten reicher an einzelnen 
Bestandteilen sind als andere. So liegt die Möglichkeit vor, daß 
die Oberfläche reicher an Leecithin und Cholesterin ıst als die 
tieferen Schichten. Da die Membranen quellbar und für Wasser, 
Sauerstoff, Kohlensäure, Kochsalz, Harnstoff usw. durchlässig sind, 
so ist anzunehmen, daß sie Poren, allerdings nur von ultramikros- 
kopischen Dimensionen, besitzen. Da das Leeithin eine salben- 
artige Konsistenz hat und Cholesterin aufzulösen vermag, so ist 
es am mindesten gezwungen anzunehmen, daß die Membran von 
unlöslichen aber quellbaren Eiweißstoffen gebildet wird, die von 
einem Lecithin-Cholesteringemenge durchtränkt sind. 


Es ist darnach zu erwarten, daß chemische Stoffe, die dieses 
mechanische Gemenge durch Lösung (oder auch Koagulation) einer 
der Komponenten wesentlich zu verändern vermögen, auch ım- 
stande sein sollten, die homogene Beschaffenheit und die Kohäsion 
der Membran so erheblich zu schädigen, daß unter geeigneten Be-. 
dingungen der Austritt von Blutfarbstoff erfolgt. 


Beobachtungen über Beziehungen der Blutscheiben lösenden 
Gifte zu Lecithin und Cholesterin liegen bereits von mehreren 
Seiten vor. 


Ransom fand bei im Laboratorium von Hans Meyer aus- 
geführten Versuchen, daß eine Art Affinität oder ein Löslichkeits- 
verhältnis zwischen dem blutkörperchenlösenden Saponin und dem 
Cholesterin besteht, wodurch es dem ersteren möglich ist, auf Ge- 
webe, die Cholesterin enthalten, als Gift einzuwirken, wodurch 
aber umgekehrt das Cholesterin unter bestimmten Bedingungen 
zu einer Schutzwirkung gegenüber dem Saponin befähigt wird. 
Darnach ist das Saponin für die Blutscheiben giftig, weil es einen 
wesentlichen Teil ihrer Struktur — das Cholesterin —- angreift. 
Andererseits schützt die Anwesenheit von Cholesterin im Serum 
die Blutkörperchen bis zu einem gewissen Grade vor der Saponin- 
wirkung. Lecithin fand Ransom hingegen ohne Schutzwirkung. 
Auch fand er das Cholesterin nur gegen das eigentliche Saponin 
und Glieder der Saponingruppe wirksam. . Gegenüber anderen 
Hämolysinen pflanzlichen Ursprungs, sowie gegen die hämolytische 
Wirkung fremder Sera übt es nach seinen Erfahrungen keinen 
Schutz aus. 


Noguchi beobachtete, daß Cholesterin gegenüber Agaricin, 
Saponin, Tetanolysin antihämolytisch wirkt, während Leeithin 
keine solche Wirkung hat. Er ist geneigt, die antihämolytische 


554 OÖ. Pascucci, 


Wirkung von Blutserum und Milch auf ihren Cholesteringehalt zu 
beziehen. 


Kyes und Sachs konnten nachweisen, daß das Leeithin im 
stande ist, den Kobragift-,„Ambozeptor“ zu aktivieren und, daß das 
abweichende Verhalten der Blutscheiben verschiedener Tiere aus- 
schließlich auf das Lecithin zurückzuführen ist, indem nur die- 
jenigen Blutkörperchen gelöst werden, in denen „das Lecithin so 
locker gebunden ist, daß es für die Aktivierung des Kobragift- 
ambozeptors disponibel ist“. Kyes stellte dann „Lecithide* des 
Kobragifts und anderer Schlangengifte dar, die er als chemische 
Verbindungen auffaßt. 


R. Kobert teilte Versuche mit, aus denen er folgert, daß 
Lecithin und Saponinsubstanzen sich mit einander chemisch ver- 
binden. Im Anschluß an Ransom unterscheidet er bei der 
Saponinwirkung auf Blut zwei chemisch ähnliche aber toxikolo- 
gisch sehr ungleiche Vorgänge; das Saponin zerstört die Blut- 
scheiben, indem es sich sowohl mit Leeithin als mit Cholesterin 
verbindet, jedoch mit dem Unterschied, daß die Cholesterinver- 
bindung ihre hämolytische Wirkung verliert, die Lecithinver- 
bindung sie beibehält. 


Aus diesen Angaben geht als sicher hervor, daß einzelne der 
blutscheibenlösenden Gifte eine besondere Beziehung zum Leeithin 
und Cholesterin besitzen, wenngleich die Natur dieser Beziehung 
noch einer näheren Aufklärung bedarf. Ein zwingender Beweis 
dafür, daß diese Gifte ihren Angriffspunkt in dem Cholesterin und 
Leeithin der Blutscheiben haben, ist allerdings nicht erbracht, da 
die Möglichkeit offen bleibt, daß die hämolytische Wirkung der 
betreffenden Gifte durch eine Einwirkung auf das Eiweiß des 
Stromas, oder durch fermentative Vorgänge, oder durch „Proto- 
plasmagiftwirkung“* zustande kommt. 


In der Tat wird von den Beobachtern die Hämolyse zumeist 
als Zeichen des erfolgten Protoplasmatodes aufgefaßt, eine Vor- 
stellungsweise, der sich selbst Ransom, der im übrigen der 
Frage am unbefangensten gegenübersteht, nicht entziehen kann. 


II. 
Versuehsanordnung. 


Nach dem Gesagten besteht, wenigstens für einen Teil der 
‚in Frage stehenden Gifte, die Möglichkeit, daß sie einfach durch 


Die Zusammensetzung des Blutscheibenstromas und die Hämolyse. 555 


chemische Veränderung, namentlich durch mehr oder weniger weit- 
gehende Auflösung oder Anätzung der Blutscheibenmembranen 
Farbstoffaustritt veranlassen. 


Um dieser Frage in ihrer einfachsten Form unter Ausschaltung 
sogenannter vitaler Faktoren näher zu treten, habe ich über Vor- 
schlag von Herrn Prof. Hofmeister die Wirkung einiger hämo- 
lytischen Agenzien auf künstliche Cholesterin-Lecithinmembranen 
untersucht, was ja auch in bezug auf die „lipoide Schicht“ anderer 
Zellen von Interesse schien. Ich habe mir zu diesem Behufe eine 
Art künstliche Blutkörperchen hergestellt, nämlich kleine Dialy- 
satoren, deren Boden von einer solchen Membran gebildet war. 
Sie wurden mit Blutfarbstofflösung oder anderen Farbstofflösungen 
gefüllt und gestatteten, den Austritt des Farbstoffs unter dem 
Einfluß der untersuchten Blutgifte direkt zu beobachten. 


Zur Herstellung dieser Dialysatoren benutzte ich 4 cm hohe 5 bis 
6 mm weite Glasröhrchen, deren eine Öffnung mit feinem weißen Seiden- 
stoff überbunden war. Dieser Seidenstoff wurde nun mit Cholesterin, oder: 
Leeithin oder Gemengen davon sorgfältig imprägniert. 


Zu diesem Zwecke löste ich Lecithin in warmem Alkohol, ließ bis 
zum Sirup verdunsten und tauchte dann das mit Seide überbundene Ende 
des Röhrchens in die Lösung. In ähnlicher Weise erhielt ich Cholesterin- 
membranen durch Eintauchen in vorsichtig geschmolzenes Cholesterin oder 
in Leeithin-Cholesteringemenge. Letztere erhielt ich durch Lösen beider 
Substanzen in dem gewünschten Gewichtsverhältnis und völliges Ein- 
dunsten, Nach der Imprägnation wurden die Röhrchen, da, wo die Seide 
befestigt war, mit geschmolzenem Wachs umgeben, dann bei 37° getrocknet 
und im Vakuum über Schwefelsäure aufbewahrt. Von den so in großer 
Zahl hergestellten Röhrchen kamen nur die am besten gelungenen zur 
Verwendung. Ich achtete vor allem darauf, daß der Verschluß gelungen 
und die Dicke der Membranen möglichst gleich war. Das verwendete 
Cholesterin und Leecithin war zumeist aus nach den früher beschriebenen 
Methoden isolierten Stromata dargestellt. Soweit dem schwierig zu 
reinigenden Lecithin Verunreinigungen anhafteten, konnten es nur Stoffe 
sein, die den Stromata selbst angehören und somit auch für deren 
hämolytische Verhältnisse in Betracht kommen. 


Als Farbstoff benutzte ich zuerst Hämoglobin später Cochenille von 
neutraler Reaktion, und zwar in physiologischer Kochsalzlösung. Die 
Röhrchen wurden zu zwei Drittel mit der Farbstofflösung gefüllt, dann in 
Probiergläschen, die die hämolytische Substanz ebenfalls in physiologischer 
Kochsalzlösung gelöst enthielten, so tief hineingehängt, daß das Flüssig- 
keitsniveau innen und außen zusammenfiel. Das Durchlässigwerden der 
Membran war an dem Übertritt von Farbstoff in die farblose Außenlösung 
leicht zu erkennen, 


Nachdem ich mich in zahlreichen Vorversuchen von der Ver- 
wendbarkeit derartig hergestellter Membranen überzeugt hatte, habe 
ich mich der Untersuchung bestimmter Einzelfragen zugewendet. 


556 O. Pascucci, 


133% 


Die Angreifbarkeit der Leeithin-Cholesterinmembranen hängt ab 
von ihrer Zusammensetzung. 


Wie bekannt, ist die Angreifbarkeit der Blutscheiben ver- 
schiedener Tiere gegenüber hämolytischen Agenzien recht ungleich. 
Da nun aus den eingangs mitgeteilten Beobachtungen anderer 
Forscher hervorgeht, daß unter bestimmten Umständen das 
Cholesterin der Hämolyse entgegenwirkt, während das Leeithin, 
soweit ein Urteil möglich, dies nicht tut, ja sie in bestimmten 
Fällen (Kobragift) begünstigt, so wurde genauer untersucht, welchen 
Einfluß der wechselnde Lecithin- und Cholesteringehalt auf die 
Angreifbarkeit der Membranen durch Blutgifte hat. Als typische 
Repräsentanten der verschiedenen Gruppen blutscheibenlösender 
Gifte kamen Saponin, Solanin, Kobragift und Tetano- 
toxin zur Verwendung. 

Das Saponin war von Merck bezogen und im wesentlichen Sapotoxin, 
Kobragift wurde mir gütigst von Herrn Dr. Faust zur Verfügung gestellt, 
das Tetanotoxin stammte aus dem Institute Pasteur. 

Als Farbstoff diente in den Versuchen I, III, V und VII Hämo- 
globin, in den übrigen Cochenille. 


In den nachfolgenden Tabellen gebe ich eine Übersicht der 
beobachteten Tatsachen. In der ersten Spalte finden sich die 
nötigen Angaben über die verwendete hämolytische Lösung, in 
der zweiten über das relative Verhältnis von Leecithin zu Cholesterin 
in der angewandten Membran. Das Plus-Zeichen in den weiteren 
Spalten zeigt den erfolgten Übertritt des Farbstoffs in die Außen- 
lösung an, das Minus-Zeichen das Ausbleiben desselben. 


Tabelle I. 
Versuche mit Saponin (0,25 Proz.). Farbstoff: Hämoglobin. 
52 Verhältnis Beobachtet nach 
Außenflüssigkeit von Stunden 
Leeithin zu Cholesterin | a | 4° I-6 | s|l1o 
5 ccm physiolog. Koch- | | 
salzlösung mit 0,25 Proz. 1:4 — 1 + Hari 
Saponin 
ebenso 172 —-— —-/+1+1'+ 
ebenso 1:3 BE DE a RT 
ebenso 1:4 Er A 
ebenso 1:5 nl; er 


Ta Bl ae Fa an CZ 4.5 


una 4 in a6 


Die Zusammensetzung des Blutscheibenstromas und die Hämolyse. 557 


Tabelle II. 
Versuche mit Saponin (0,3 Proz.). Farbstoff: Cochenille. 


Verhältnis Beobachtet nach 
 Außenflüssigkeit von Stunden 
Leeithin zu Cholesterin | o | 4 |6& |s_» 
5 cem physiolog. Koch- | 
salzlösung mit 0,3 Proz. 11 En a Di ra Be a A a 
Saponin 
ebenso 14 - l—/|+/+|+ 
ebenso 1:3 — | > 
ebenso 1:4 E Sr ee 
ebenso 1:5 —-|-|—-| - + 


Tabelle Il. 


Versuche mit Solanin (0,25 Proz.). Farbstoff: Hämoglobin. 


Verhaltne %o Beobachtet nach 
erhältnis von 
A flüssigkeit Stunden 
BnWesigkei Leecithin zu Cholesterin 
Bat. 38,410 
5 ccm physiolog. Koch- | 
salzlösung mit 0,25 Proz. 1:1 ee nee re 
Solanin 
Ebenso -. _ | 6:2 — + +|I+|J+ 
ebenso | 1:3 ee ET 
ebenso | 1:4 Be a 
ebenso 1:5 RE BE —|+ 
Tabelle IV. 
Versuche mit Solanin (0,35 Proz.). Farbstoff: Cochenille. 
Verhältnis Beobachtet nach 
Außenflüssigkeit von Stunden 
Leeithin zu Cholesterin | 9 4 6 & je 
5 ccm physiolog. Koch- 
salzlösung mit 0,35 Proz. 121 ++) +1 + 
Solanin | 
ebenso 1:2 Sr Han dee 
ebenso 1:3 era rlone 
ebenso 1:4 BAR = | = 
ebenso 1:5 Br Ey | > 


558 O. Pascuccei, 
Tabelle V. 
IE mit Kobragift (0,10 Proz.). Farbstoff: Hämoglobin. 
Verhältnis Beobachtet nach 
Außenflüssigkeit von Stunden 
Leeithin zu Cholesterin | o | Fer: | 8 | 10 
5 ccm physiolog. Koch- 
salzlösung mit 0,1 Proz. et +/|+I1+|+3-+ 
Kobragift 
ebenso 1:2 = | el la ee 
ebenso 1:3 — 1 
ebenso 434 ee ee 
“ebenso 1:5 = | ER; | Se - 


Versuche mit Kobragift (0,10 Proz.). 


Außenflüssigkeit 


5 ccm physiolog. Koch- 
salzlösung mit 0,10 Proz. 
Kobragift 


ebenso 


ebenso 


ebenso 


ebenso 


Versuch mit Tetanotoxin (0,15 Proz.). 


Tabelle VI. 


Farbstoff: Cochenille. 


Beobachtet nach 


Tabelle VII. 


Verhältnis 

an \Stunden 
‚Leeithin zu Cholesterin 9 a | 6|8 | 10 

1 u 

1:2 +. #1 ei ee 

1:3 - ee 

1:4 — Tr 

1:5 — + 


Farbstoff: Hämoglobin. 


Beobachtet nach 


Verhältnis 

Außenflüssigkeit von Stunden 
Leeithin zu Cholesterin | oa | 4 | 6 | 8 | 10 

5 cem physiolog. Koch- | | | 
salzlösung mit 0,15 Proz. 1:1 +1 +1 +14+]|+ 

Tetanotoxin 

ebenso 1:2 —f =, 14a ee 
ebenso 1:3 — ||| .+'+ 
ebenso 1:4 —_—ı -1-/+- | + 
ebenso 155 —_—ı Be _ 


_ Die Zusammensetzung des Blutscheibenstromas und die Hämolyse. 559 


Tabelle VII. 


Versuche mit Tetanotoxin (0,27 Proz.). Farbstoff: Cochenille. 


Verhältnis Beobachtet nach 

Außenflüssigkeit von Stunden 

Leeithin zu Cholesterin| o | 4 6 8 |10 
5 ccm physiolog. Koch- 

salzlösung mit 0,97 Proz. Ft ++! +/4+|+ 

Tetanotoxin \ 
ebenso | L® se Men: | | +| + 
ebenso 1:3 en ee 
ebenso | en Sn RE BE ER = 
ebenso | 1:5 ee Une 


Die mitgeteilten Versuche lehren überzeugend, daß die 
angewandten hämolytisch wirksamen Gifte, obgleich ganz ver- 
schiedenen Ursprungs und Charakters, sämtlich Lecithin-Cholesterin- 
membranen angreifen und durchlässig machen, und zwar um so. 
rascher je geringer deren Oholesteringehalt ist. 


IV. 
Beeinflussung der Hämolyse durch in Lösung befindliches 
Leeithin, Cholesterin und Üerebrin. 


Wie schon erwähnt, hat man für einzelne blutkörperchen- 
lösende Gifte die Annahme gemacht, daß sie mit Cholesterin und 
Lecithin Verbindungen einzugehen vermögen, so für Saponin und 
Cholesterin (Ransom), für Saponın und Lecithin (Kobert), für 
Kobragift und Lecithin (Kyes), und hat dieses Verhalten zur Er- 
klärung teils der hämolytischen, teils auch der antihämolytischen 
Wirkung herangezogen. 

Daß eine besondere Beziehung zwischen Leecithin und 
Cholesterin einerseits und bestimmten hämolytischen Stoffen 
andererseits besteht, unterliegt keinem Zweifel und es kann vor- 
läufig dahingestellt bleiben, ob es sich dabei um einfache Lösungs- 
verwandtschaft oder um chemische Affinität im üblichen Wort- 
sinne handelt. 

Sehr einfach läßt sich die Beziehung von Saponin zu Lecithin 
zeigen. Erhitzt man eine Saponinlösung, so erhält man bekanntlich 
einen sehr beständigen Schaum, der auch beim Erkalten nicht 
verschwindet, fügt man etwas Lecithin zu und erhitzt, so ver- 
schwindet der Schaum, sobald sich das Lecithin gelöst hat. 
Cholesterin löst sich in kochender Saponinlösung nicht, und hat 


560 OÖ. Pascucci, 


auch keinen Einfluß auf die Schaumbildung. Setzt man überdies 
noch Leecithin zu, so löst sich dieses viel schwieriger als in Saponin- 
lösung allein und beeinflußt die Schaumbildung viel weniger. 
Es besteht hier ein gegensätzliches Verhalten zwischen Cholesterin 
und Leeithin, das einerseits an die Fähigkeit des Lecithins, die 
hämolytische Wirkung des Kobragiftes zu begünstigen, andererseits 
an die antihämolytische Wirkung des Cholesterins dem Saponin 
gegenüber erinnert. 

Die oben beschriebene Versuchsanordnung bot die Möglichkeit, 
das Verhalten zu Blutgiften genauer zu untersuchen. Ich habe 
dabei neben dem Cholesterin und Leeithin auch das Cerebrin 
(Phrenosin) verwendet, da sich ein Cerebrosid von den Eigen- 
schaften- des Phrenosins als normaler Bestandteil des Blutscheiben- 
stromas ergeben hatte. 


Die -benutzten Membranen waren, um die Verhältnisse möglichst 
einfach zu gestalten, nur aus Lecithin allein oder Cholesterin allein her- 
gestellt. 

Die Substanz, die auf ihre Fähigkeit, die Hämolyse zu befördern oder 
zu hemmen, untersucht werden sollte (Leeithin, Cholesterin, Cerebrin), 
wurde der Lösung des Blutgiftes zugesetzt und mehrere Stunden damit 
digeriert. Die Versuche wurden unter Verwendung von Blutfarbstoff als 
Indikator für die eingetretene Durchlässigkeit, die übrigen unter Ver- 
wendung von Cochenille ausgeführt. 


Tabelle IX. 


Versuche mit Saponin (0,25 Proz.). Farbstoff: Hämoglobin. 


Beobachtet nach 
Außenflüssigkeit Material der Membran Stunden 

2 4 6 8 /|10 

5 ccm physiolog. Koch- Leeithin | er ee 

Se Cholesterin Ba De 2 

5 ccm physiolog. Koch- Leeithin —. 1 ee SER 
salzlösung mit 0,25 Proz. ine FE Re 

Saponin Cholesterin --1- | - /+/+ 

5 cem physiolog. Koch- Leeithin a 2... 
salzlösung mit 0,25 Proz. — er 

Saponin + Leeithin Cholesterin —. | en 

5 ccm physiolog. Koch- Leeithin ee 
salzlösung mit 0,25 Proz. — lo 

Saponin + Cholesterin Cholesterin u. u Zee 

5 cem physiolog. Koch- Leeithin || -|+|+ 
salzlösung mit 0,25 Proz. joe 

Saponin + Cerebrin Cholesterin ei iv un Se 


a 2 


Die Zusammensetzung des Blutscheibenstromas und die Hämolyse. 


Tabelle X. 


Versuche mit Saponin (0,30 Proz.). Farbstoff: Cochenille. 


Außenflüssigkeit 


5 ccm physiolog. Koch- 


Material der Membran 


Leeithin 


561 


Beobachtet nach 
Stunden 


4 


salzlösung 


Cholesterin 


5 ccm physiolog. Koch- | 
salzlösung mit 0,30 Proz. | 
Saponin 


5 cem physiolog. Koch- 
salzlösung mit 0,30 Proz. 


Leeithin 


Cholesterin . 


Leeithin 


Saponin + Lecithin 


Cholesterin 


5 cem physiolog. Koch- 
salzlösung mit 0,30 Proz. 


Leeithin 


Saponin— Cholesterin 


Cholesterin 


5 cem physiolog. Koch- 
salzlösung mit 0,30 Proz. 
Saponin + Cerebrin 


Tabelle XI. 


Leeithin 


Cholesterin 


Versuche mit Solanin (0,25 Proz.). 


Außenflüssigkeit 


as ccm physiolog. Koch- 


"lıl#+/#/#]##[ 0] 1.[e 


Farbstoff: Hämoglobin. 


+++ [es 


Beobachtet nach 


salzlösung 


5 cem physiolog. Koch- 


salzlösung mit 0,25 Proz. 
Solanin 


5 cem physiolog. Koch- 
salzlösung mit 0,25 Proz. 
Solanin + Leeithin 


5 cem physiolog. Koch- 
salzlösung mit 0,25 Proz. 
Solanin + Cholesterin 


5 ccm physiolog. Koch- 
salzlösung mit 0,25 Proz. 
Solanin + Cerebrin 


Beitr. z. chem. Physiologie. 


Material der Membran Stunden — 
2 4 6 8-10 

Leeithin N a en 
Cholesterin RE FIR 
Leeithin are Ras 
Cholesterin Sen TEN ee Br 
Leeithin ee Se u 
Cholesterin Sr EN Be en Kar 
Leeithin ja +|-+ 
Cholesterin a te ee ae RER 
Leeithin ee] ee 
Cholesterin BE RE AT 

VL. | 36 


562 


Versuche mit Solanin (0,35 Proz.). 


O. Pascucci, 


Tabelle XII. 


Außenflüssigkeit 


5 cem physiolog. Koch- 
salzlösung 


5 cem physiolog. Koch- 
salzlösung mit 0,35 Proz. 
Solanin 


Material der Membran 


Leeithin 
Cholesterin 
Leeithin 


Cholesterin 


5 cem physiolog. Koch- 
salzlösung mit 0,35 Proz. 
Solanin + Lecithin 


5 cem physiolog. Koch- 
salzlösung mit 0,35 Proz. 
Solanin + Cholesterin 


5 cem physiolog. Koch- 


salzlösung mit 0,35 Proz. 
Solanin + Cerebrin 


Leeithin 
Cholesterin 


Leeithin 


Cholesterin 


Leeithin 


Cholesterin 


Tabelle XIIL 


Farbstoff: Cochenille. 


Beobachtet nach 


Stunden 


= 
EP 
— 4er 
| -/+] 2 
ae 
AT Per 


Versuche mit Kobragift (0,10 Proz.). Farbstoff: Hämoglobin. 


Außenflüssigkeit 


- 


5 cem physiolog. Koch- 
salzlösung 


Material der Membran 


Leeithin 


Cholesterin 


5 cem physiolog. Koch- 
salzlösung mit 0,10 Proz. 
Kobragift 


5 cem physiolog. Koch- 


salzlösung mit 0,10 Proz. 
Kobragift + Lecithin 


5 ccm physiolog. Koch- 


salzlösung mit 0,10 Proz. 


- Cobragift+ Cholesterin 


5.cem physiolog. Koch- 
salzlösung mit 0,10 Proz. 
Kobragift + Cerebrin 


Leeithin 
Cholesterin 
Leeithin 
Cholesterin 
Leeithin 
Cholesterin 
Leeithin 


Cholesterin 


[ala lalel+jıl#lıli fe 


Beobachtet nach 


Stunden 

ı|6|sj1o 
Bak2 
er 
RT 
Fee 
1 
Se 


Die Zusammensetzung des Blutscheibenstromas und die Hämolyse. 


Tabelle XIV. 
Versuche mit Kobragift (0,10 Proz.) 


Farbstoff: Cochenille, 


563 


Beobachtet nach 


Tetanotoxin + Cerebrin 


Außenflüssigkeit Material der Membran Stunden — 
2 4 6 8:10 
5 ccm physiolog. Koch- ‘ Leeithin ee 
Bueuns Cholesterin a re 
5 cem physiolog. Koch- Leeithin ee nme 
salzlösung mit 0,10 Proz. m 
Kobragift Cholesterin _ ur en nee 
5 ccm physiolog, Koch- Lecithin a a IE 
salzlösung mit 0,10 Proz. - = Ar = 
Kobragift + Lecithin Cholesterin a 
5 ccm physiolog. Koch- Leeithin RE a 
salzlösung mit 0,10 Proz. 2 — =; 
Kobragift+Cholesterin Cholesterin EL A ARE ES 
5 cem physiolog. Koch- Leeithin st See nn 
salzlösung mit 0,10 Proz. er — —- 
Kobragift+ Cerebrin Cholesterin —_ A 
Tabelle XV. 
Versuche mit Tetanotoxin (0,15 Proz.). Farbstoff: Hämoglobin. 
Beobachtet nach 
Außenflüssigkeit Material der Membran Stunden 
2 4 6 Sg Ei 
5 ccm physiolog. Koch- Leeithin u, ee ee 
semng Cholesterin ee 
5 cem physiolog. Koch- Leeithin +1+/| +1 +|+ 
salzlösung mit 0,15 Proz, —— Ir pipe u na ri a SE 
Tetanotoxin Cholesterin ea ne 
5 cem physiolog. Koch- Leeithin El ar ee 
salzlösung mit 0,15 Proz. —— EP ae Eh LER 
Tetanotoxin—+ Lecithin Cholesterin ee newer 
5 ccm physiolog.Kochsalz- Leeithin ee Na 
lösung mit 0,15 Proz. Te- ——— 
tanotoxin+Cholesterin Cholesterin an ee We Eee 
5 ccm physiolog. Koch- Leeithin — '—- | — | +]J+ 
salzlösung mit 0,15 Proz. A re 
Cholesterin — 11-1 | 
36* 


564 OÖ. Pascucci, 


Tabelle XVI. 


Versuche mit Tetanotoxin (0,27 Proz.). - Farbstoff: Cochenille. 


Beobachtet nach 
Außenflüssigkeit Material der Membran Stunden 


HESESEIET 

5 ccm physiolog. Koch- Leeithin ll a a ee 

a 2 Cholesterin Er 
5 cem physiolog. Koch- Leeithin ze 
salzlösung mit 0,27 Proz. |—— ea te ea 

Tetanotoxin Cholesterin li en ne ae 
5 cem physiolog. Koch- Leeithin 2 ee 
salzlösung mit 0,27 Proz. —— ER Eid kin > 
Tetanotoxin-+ Leeithin Cholesterin rt ur a 
5 ccm physiolog. Kochsalz- Leeithin ee 
lösung mit 0,27 Proz. Te- | ————— 1 — 
tanotoxin-—-Cholesterin Cholesterin BR a N en. 
5 cem physiolog. Koch- Leeithin —'| A 12 he 
salzlösung mit 0,97 Proz ze 
Tetanotoxin-+ Cerebrin Cholesterin Ne 


Aus diesen Versuchen geht zunächst in Übereinstimmung mit 
dem Ergebnis der ersten Versuchsreihe hervor, daß Lecithin- 
membranen von den untersuchten Giftlösungen viel rascher an- 
gegriffen werden als Cholesterinmembranen. Sie lehren ferner, 
daß die Giftlösungen bei Digestion mit Lecithin an Giftigkeit 
nicht merklich einbüßen, wohl aber bei Digestion mit Cholesterin 
und Cerebrin. 


V, 


Die Wirkung anderer blutscheibenlösender Stoffe auf 
Leeithin-Cholesterinmembranen. 


Es war von vorneherein zu erwarten, daß jene Stoffe, die 
Leeithin oder Cholesterin leicht in Lösung bringen, auch die 
Leeithin-Cholesterinmembranen angreifen und durchlässig machen 
würden. Der Versuch entsprach der Erwartung. Leeithin- 
membranen wurden sofort von Alkohol, Äther, Benzol, Xylol, 
Chloroform aufgelöst, etwas langsamer von Aceton. Cholesterin- 
membranen lösten sich rasch in Äther, Aceton, Benzol, Xylol und | 
Chloroform, etwas langsamer in Alkohol. 


Ammoniak, Ammoniumkarbonat, Natriumkarbonat, Natron- 


lauge, Essigsäure griffen die Leeithinmembranen an, hatten jedoch 
keine Wirkung auf Cholesterinmembranen. 


Die Zusammensetzung des Blutscheibenstromas und die Hämolyse. 565 


Verdünnte Schwefelsäure war beiden Arten von Membranen 
gegenüber ohne Wirkung. | | 

Bei Ausführung der Versuche mit Cochenillelösung der je 
nach Bedarf vorher eine Spur Alkali oder Säure zugesetzt 
worden war, ließ sich an dem Farbenwechsel des Indikators die 
erfolete Diffusion von Säure oder Alkali erkennen noch ehe 
Farbstoff durchtrat, und zwar auch in jenen Fällen, z. B. bei 
Cholesterinmembranen, wo ein mechanischer Übertritt überhaupt 
nicht erfolgte. Diese Erscheinung ist im Hinblick auf die 
Permeabilität der „lipoiden Schichte“ von Interesse, und ich habe 
in dieser Richtung Versuche mit Aminosäuren, Harnstoff, den 
physiologisch-wichtigen Salzen und anderen Stoffen in Angriff 
genommen, über die ich später zu berichten hoffe. 


Die lösende Wirkung von Alkalı und Alkalikarbonaten, von 
Äther, Chloroform usw. auf die Lecithin- bzw. Cholesterin- 
membranen entspricht der Fähigkeit dieser Stoffe das Blut lack- 
farben zu machen. Auch dürfte in diesen Fällen die Vorstellung, 
daß es sich dabei um eine unmittelbare Veränderung des Blut- 
scheibenstromas handelt, kaum auf Widerspruch stoßen. 


Wichtiger ist, daß auch Stoffe von unbekanntem Lösungs- 
vermögen und so wenig ausgesprochener chemischer Affinität 
wie Solanin, Saponin, Schlangengift, Tetanotoxin anscheinend in 
gleicher Weise wirken. Die Vorstellung, daß aile Hämolysine, 
selbst die in kleinster Menge wirksamen, zunächst durch eine 
mehr oder weniger weitgehende Lösung (oder vielleicht auch 
Fällung) der Stromabestandteile, also durch eine Anätzung der 
Blutscheibenmembran wirken, hat in ihrer Einfachheit viel Be- 
stechendes. Schon dieser Einfachheit halber verdient sie bei dem 
Versuche, hämolytische Wirkumgen zu erklären, in erster Reihe in 
Betracht zu kommen. 

Die Tatsache, daß Choiesterin und Cerebrin, ohne erkennbare 
Spezifität, die Wirkung sehr verschiedener hämolytischen Gifte 
abzuschwächen imstande sind, spricht ebenfalls für eine einfache 
Deutung. 

Eine Entscheidung darüber, ob man die Hämolysine zum 
größeren Teil einfach als chemisch wirkende Stromagifte auffassen 
darf, ist freilich nur von weiteren Untersuchungen zu erwarten, 
die festzustellen haben werden, ob die überaus zahlreichen schon 
bekannten einschlägigen Tatsachen sich mit einer solehen Deutung 
in Einklang bringen lassen. 


566 0. Pascucei, Die Zusammensetzung des Blutscheibenstromas usw. 


Wichtiger scheint mir der sich aus diesen Erfahrungen er- 
gebende Hinweis, auf welchem Wege im Tierkörper etwa die 
Immunisierung gegen Hämolysine zustande kommt. Ich habe 
Versuche nach dieser Richtung in Angriff genommen und denke 
nach deren Abschluß auf die sich zum Teil jetzt schon auf- 
drängenden Schlußfolgerungen zurückkommen zu können. 


Literaturverzeichnis. 

H. Ransom, Saponin und sein Gegengift. Deutsche med. Wochenschr. 
1901, Nr. 13. 

H. Noguchi, The anti-hämolytice action of blood sera, milk and 


cholesterin upon agaricin, saponin and tetanolysin. University of Pennsylvania, 
Medical Bulletin 1902. 


Kyes und Sachs, Berl. klin. Wochenschr. 1903, Nr. 2 u. 3. 

Kyes, Über die Isolierung von Schlangengiftlecithiden. Ebenda 1903, 
Nr. 42 u. 43. 

R. Kobert, Beiträge zur Kenntnis der Saponinsubstanzen. Stutt- 
gart 1904. 


XXXIX, | 
Über die Entgiftung des Saponins durch Cholesterin. 


Ven Dr. Walther Hausmann. 


Aus dem chem. Laboratorium der allgem. Poliklinik und dem tierphysiolog. 
Institut der Hochschule für Bodenkultur in Wien. 


Vor einigen Jahren berichtete F. Ransom“*) über Versuche 
aus dem Laboratorium von Prof. Hans Meyer, in denen es ihm 
selungen war, durch Cholesterin die Giftigkeit des Saponins gegen- 
über Blut und im Tierversuche aufzuheben. Bei Untersuchung der 
Wirkungsweise des Saponins auf Blut hatte Ransom festgestellt, 
daß gewaschene Erythrocyten ungleich empfindlicher gegen Saponin 
sind, als im Serum befindliche. Es gelang ihm nachzuweisen, 
daß ein durch Äther extrahierbarer Bestandteil des Serums 
das Saponin entgiftet. Als Hauptbestandteil des Ätherextraktes 
wurde Cholesterin nachgewiesen. Ransom emulgierte nun 
Cholesterin in Lecithin und schüttelte die Emulsion mit Saponin. 
Auch hier trat völlige Entgiftung ein. 


So war festgestellt, daß Cholesterin die Giftigkeit des Saponins 
für Blut und für das ganze Tier aufzuheben vermag. Es war 
damit, wohl zum ersten Male, eine Schutzwirkung des normalen 
Serums chemisch dem Verständnis nahe gerückt. 


Nachstehend sei nun über vorwiegend im tierphysiologischen 
Institut der Hochschule für Bodenkultur ausgeführte Versuche be- 
richtet, in denen ich festzustellen versuchte, an welche Gruppe 
des Cholesterins die Wirkung auf Saponin gebunden ist und ob 
Cholesterine verschiedener Herkunft ebenfalls entgiftend wirken 
können. Deshalb wurden Abkömmlinge des Cholesterins in ihrer 
Wirkung auf Saponin untersucht, ebenso einige mir zugängliche 
Cholesterine verschiedener Provenienz. Herrn Prof. J. Mauthner 


*) Marburger Sitzungsberichte 1901, Nr. 8 und Deutsche med. Wochen- 
schrift 1901, Nr. 13. 


568 Walther Hausmann, 


sei auch an dieser Stelle für sein überaus großes Entgegenkommen, 
mit dem er mir die von ihm dargestellten kostbaren Substanzen 
zur Verfügung stellte, mein herzlichster Dank ausgesprochen. 


I: 


Die über Cholesterin und seine Abkömmlinge bekannten 
Tatsachen, soweit sie für die hier zu besprechende Reaktion 
Interesse haben, sind kurz folgende. 


Cholesterin*) aus menschlichen Gallensteinen, C;- H, OH, 
ist ein ungesättigter Alkohol. Die Hydroxylgruppe ist leicht 
ersetzbar durch Chlor, ebenso durch organische Säurereste (Essig- 
säure, Benzoesäure usw.). So gelingt es Cholesterylchlorid 
C;;H,,Cl, Cholesterylacetat C,,H,;C,H,0,, Cholesterylbenzoat 
C;,H,;,C,H;CO, usw.) zu erhalten. 

Wird im Cholesterylchlorid das Chloratom durch Wasserstoff 
ersetzt, so entsteht der ungesättigte Kohlenwasserstoff C;-H.. 
Cholesten (nach Mauthner und Suida). Alle bisher genannten 
Derivate unterscheiden sich von Cholesterin nur durch die ver- 
schiedene Substitution der OH-Gruppe.. — Von besonderem 
Interesse erscheint hier noch ein’ von Mauthner und Suida 


zuerst dargestellter Körper, der Cholesteryläther, der als in 


Alkohol unlösliches Reaktionsprodukt bei Einwirkung von ent- 
wässertem Kupfersulfat auf trockenes Cholesterin bei 200°C. von 
den genannten Autoren erhalten wurde und dessen Formel 
(C>:H.s),O lautet.**) 

Die bisher genannten Körper unterscheiden sich nur durch 
verschiedene Besetzung der OH-Gruppe untereinander und von 
Cholesterin selbst. 


Eine andere Gruppe von Cholesterinderivaten ist jene, in denen 
die Hydroxylgruppe intakt, die doppelte Bindung hingegen auf 
verschiedene Weise aufgehoben ist. Durch Einleiten von trockenem 
Chlorgas in eine Lösung von Cholesterin in Chloroform wird 
Cholesterindichlorid erhalten, C,-H,;OC];; hier ist durch Chlor- 
addition die doppelte Bindung aufgehoben. Auch durch Wasser- 
stoff kann dies geschehen, und zwar tritt dies ein bei Umwandlung 
von Cholesterin im menschlichen Darme in Koprosterin, welches 


*) Nachfolgend ist für Cholesterin und entsprechend für seine Derivate 
die von Mauthner und Suida vorgeschlagene wasserstoffärmere Formel 
C,;H,sOH angenommen gegenüber der Formel C,,H,;OH früherer Autoren. 
(Monatshefte für Chemie 15, 362 [1894)). 

**) Monatshefte für Chemie 17, 29, (1896). 


Über die Entgiftung des Saponins durch Cholesterin. 569 


zuerst von Bondzynski und Humnicki*) beschrieben wurde 
Koprosterin, Dihydrocholesterin, C,;H,,O unterscheidet sich von 
Cholesterin — die Autoren legten dessen wasserstoffreichere 
Formel zu Grunde — nur durch seinen Mehrgehaltvon zwei Atomen 
Wasserstoff und den dadurch hervorgerufenen Mangel der doppelten 
Bindung. Ich stellte den Körper nach den Angaben von Bond- 
zynski und Humnicki dar und kristallisierte sehr häufig um. 
Es schieden sich reine weiße Kristalle ab, welche die von den 
genannten Autoren beschriebenen Reaktionen zeigten, kein Brom 
addierten, jedoch konstant bei 89—90° C. statt bei 96°, wie die 
Autoren angeben, schmolzen. 


Die doppelte Bindung des Cholesterins kann nun, wie 
Mauthner und Suida*) und Windaus***) zeigten, auch durch 
Sauerstoff aufgehoben werden. Wird Cholesterylacetat mit Salpeter- 
säure und Natriumnitrit in geeigneter Weise behandelt, so entsteht 
der Körper U»sH,,;NO,, aus weichem durch Reduktion das Acetat 
von 05; H,.O,, deinnach der Körper CsH,,O, erhalten werden kann. 
Es ist dies das Cholestanon-ol-Acetat, aus welchem durch Ver- . 
seifung Cholestanon-ol erhalten wird. Cholestanon-ol unterscheidet 
sich von Cholesterin nur durch den Mehrgehalt an Sauerstoff. Es 
handelt sich um den Übergang der Gruppe CH=C in CO— CH, 
also um Aufhebung der doppelten Bindung durch Sauerstoff. 


Schließlich sei noch eines Körpers gedacht, des Oxycholeste- 
nons, der durch Oxydation von Cholesterin durch Chromsäure 
von Mauthner und Suida erhalten) wurde. Dieser Körper 
CG,;H.0, besitzt eine Hydroxylgrupperr) und eine Ketongruppe. 
Ob die doppelte Bindung erhalten ist oder nicht, erscheint 
zweifelhaft. 

Was nun die Chemie des Saponins betrifft, so scheint es 
nach den Angaben der Autoren kolloid zu sein. Es ist nach 
Kobertyry) durch Ammonsulfat ausfällbar, kaum dialysabel und 
wohl ein Gemenge von Körpern, die der Formel Can Hn-,;O0 an- 
nähernd entsprechen. Die Körper der Formel C,:-HssO,, nennt 
Kobert Sapotoxine. Das von mir ausschließlich benutzte Sap. 
puriss. albiss. Merck besteht nach Kobert zum größten Teile 
aus Sapotoxin. Daß Ransoms an Saponin gewonnene Erfahrung 


*) Zeitschr. f. physiol. Chemie 22, 396. 
**) Monatshefte für Chemie 25, 1903. 
***) Berichte d. deutsch. chem. Ges. 36, (3752). 
+) Monatshefte f. Chemie 17, 579 (1896). 
ir) Windaus, Habilitationsschrift Freiburg 1903. 
Tr) Die Saponinsubstanzen. Stuttgart 1904. 


570 Walther Hausmann, 


auch für Sapotoxin gilt, hat ebenfalls Kobert gezeigt. Eine all- 
gemeine Eigenschaft der Saponine scheint darin zu bestehen, daß 
sie durch verdünnte Mineraisäuren in der Wärme in eine oder 
mehrere Zuckerarten und in das ungiftige Sapogenin gespalten 
werden. 


li. | 

Die nachstehend mitgeteilten Versuche sind mit einer von 
Ransom angegebenen Versuchsanordnung ausgeführt, die bei An- 
wendung von Cholesterin ganz sicher zu Entgiftung des Saponins 
führt. Da die Entgiftung durch Cholesterin selbst sehr leicht 
eintritt und sich sogar durch die Schutzwirkung des Serums gegen 
Saponin zeigt, so lag es daran, festzustellen, ob unter diesen 
Bedingungen auch die Derivate des Cholesterins wirksam seien. 
Es ist natürlich nicht ausgeschlossen, daß es gelingt, durch ein- 
greifende Variierung der Versuchsbedingungen Entgiftung des 
Saponins durch Derivate zu erhalten, die ich eventuell nicht 
beobachtet habe; doch könnte man eine etwa nur durch sehr hohe 
Temperatur u. dgl. eintreiende Entgiftung nicht mit'\dem Zustande- 
kommen der so leicht eintreterden Cholesterin-Saponin-Entgiftung 
vergleichen. Es lag auch außerhalb des Rahmens dieser Arbeit, 
eventuelle ganz minimale Schutzwirkungen festzustellen. Immer 
wurden — wenigstens annähernd — die quantitativen Verhältnisse 
der Cholesterin-Saponin-Reaktion selbst als Vergleichspunkt ge- 
wählt denn einen kaum merklichen Schutz zu konstatieren, war 
deshalb unnötig, weil bei minimaler Wirkung die Anwesenheit 
geringster Mengen von Cholesterin selbst kaum hätte ausge- 
schlossen werden können. 

Die Versuche wurden folgendermaßen angestellt. 

5 cem einer 0,1 proz. Lösung von Saponin in physiologischer Kochsalz- 
lösung wurden mit 5 ccm Ather, in welchem die zu prüfende Substanz 
gelöst war, versetzt. Nur bei Prüfung des in Ather unlöslichen Cholesteryl- 
äthers wude Benzol als Lösungsmittel verwandt, ebenso bei einem Versuche 
mit Cerin Chloroform. Das kräftig durchgeschüttelte Gemisch wurde 7 bis 8 
Stunden bei 40° C, dann über Nacht bei 30° ©. belassen, sodann der Ather 
verjagt. Oft wurden zu verschiedenen Zeitpunkten Proben entnommen, um 
eine etwa durch längere Erwärmungsdauer eintretende Sprengung einer 
Verbindung nicht zu übersehen, zur Kontrolle wurde stets ein Saponin- 
Cholesterinversuch unter denselben Bedingungen angesetzt, ebenso wurde 
versucht, ob nicht durch Erwärmung der Saponinlösung mit Ather allein 
eine Abschwächung der hämolytischen Wirkung eintrat. 

Bei den Cholesterinderivaten, die Saponin gar nicht oder abgeschwächt 
- entgifteten, wurde festgestellt, ob sie an sich nicht hämolytisch wirken. 
Ganz große Mengen dieser Substanzen zeigten wie Cholesterin selbst 
nach 24 Stunden ganz geringe hämolytische Wirkung, die keinesfalls mit 


a u a u 


A nu en u ee re ee Vie ft Ai ee 


Über die Entgiftung des Saponins durch Cholesterin. 571 


Saponinhämolyse verwechselt werden könnte. Zur Verwendung Kam 
stets 5 ccm einer 5proz. Kaninchenblutaufschwemmung, welches nach 
Zusatz der zu prüfenden Flüssigkeit immer mit 0,9 proz. Kochsalzlösung 
entsprechend versetzt wurde, sodaß die Versuche in 8 ccm Flüssigkeit vor- 
genommen wurden. 


Zunächst sei ein Versuch mitgeteilt, in dem die Schärfe der 
Saponin-Cholesterinreaktion für Kaninchenblut festgestellt wurde. 


Menge der Substanz in g Da ee 
in 5cem 0,1 proz. Saponin- tzt Bemerkung 
lösung zugesetz 
EEE RE A A ee be Sr 7 FR BETEN ERDE SEE er 
0,0005 Cholesterin : en Se a 
cem ämolys 
Nach 24 Stunden keine 
s =. 1 Cem Hämolyse 
en 3 cem | Nach 24 Stunden kom- 
plette Hämolyse 
0,0025 ER 
0.020 1: cem Nach 24 Stunden 
0.050 3 ccm keine Hämolyse 
: Nach 24 Stunden 
0,10 1 ecM keine Hämolyse 
0,30 3 cem Nach 24 Stunden 
schwache Hämolyse 


Wir sehen hier die bei sehr geringen Mengen beginnende 
Schutzwirkung, ferner zeigt dieser Versuch die besonders bei 
einigen Derivaten stark in Erscheinung tretende Tatsache, daß 
größere Mengen derselben Flüssigkeit lösend wirken, während 
geringe sich Biut gegenüber indifferent verhalten. 


Es tritt dies bei ganz kleinen und ganz großen Dosen auf, 
die augenscheinlich etwas schwächer schützten als geringere. In 
verschiedenen Versuchen habe ich gefunden, daß besonders 0,02 g 
Cholesterin ganz sicheren Schutz gegen 5 ccm O,lproz. Saponin- 
lösung gewährte und diese Menge immer zur Kontrolle und, 
zum Vergleiche gewählt. Die Tatsache, daß bei großen und 
kleinen Dosen 1 ccm ein und derselben Flüssigkeit nicht hämo- 
lytisch wirkt, während es bei 3 ccm der Fall ist, könnte vielleicht 
durch zwei im Saponin von Cholesterin verschieden beeinflußbare 
hämolytische Substanzen erklärt werden, doch ist diese Annahme 
keine notwendige. — Die sehr geringe hämolytische Wirkung 
großer Cholesterinmengen hat vielleicht auch einen geringen Anteil 
an diesem Phänomen. 


572 


Walther Hausmann, 


Von den Derivaten des Cholesterins wurden zunächst jene 
untersucht, in denen die Hydroxylgruppe auf verschiedene Weise 


ersetzt ist. 


Cholesterylchlorid (,,H,,Cl. 


Menge der Substanz in g 


Davon zu 5 cem Blut 


indcem er Saponin- zugesekzt Bemerkung 

0,005 Cholesterylchlorid 

0,01 h E 

0,02 I cem Es trat überall sofort 

0.05 s 3 cem komplette Hämolyse 

0,10 ‚ ein 

0,30 » 

0,02 Cholesterin ne Nach 24 Stunden 
3 ccm keine Hämolyse 


Cholesterylacetat 0,;H,50,H;0, \ 


0,01 Cholesterylacetat 
0,02 bei; 


Sofort komplette 
Hämolyse 


0,05 Ri r ccm 
O2 E cem 
0,3 x 
G 
0,02 Cholesterin ] ccm | 
36cm 


| 


Nach 24 Stunden 
keine Hämolyse 


Cholesterylbenzoat C,,H, C,H, CO, 


0,03 Cholesterylbenzoat 
0, 1 „ 
0, 3 9 


1ecmM 
3 ccm 


0,02 Cholesterin 


0,02 Cholesten 
01 ) 
0,3 R 


- 0,02 Cholesterin 


1.26 
3 ccm 


Cholesten G,,H. 


Sofort komplette 
Hämolyse 


Nach 24 Stunden 
keine Hämolyse 


1 ccm Sofort komplette 
3 ccm Hämolyse 

l ccm Nach 24 Stunden 
3-ecm | xeine Hämolyse 


Über die Entgiftung des Saponins durch Cholesterin. 573 


Cholesteryläther (C,,H,), O 


Menge der Substanz in & RE en 
in 5ccm0,1proz. Saponin- ER Bemerkung 
lösung zuge 
0,01 
2a l ccm Sofort komplette 
en > ccm Hämolyse 
0,1 
0,3 
= EEE 
0,02 Cholesterin : > Be en 
ip) 


Aus den vorstehenden Protokollen ergibt sich, daß durch 
Besetzung der Hydroxylgruppe die entgiftende Wirkung 
von Cholesterin auf Saponin verloren geht. Es ist jedoch 
durchaus nicht nötig, anzunehmen, daß die Hydroxylgruppe der 
Ort ist, an welchem die Verbindung zwischen Cholesterin und 
Saponin stattfindet, falls es überhaupt zu einer Verbindung zwischen 
den beiden Körpern kommt. Wir können jedoch aus den oben 
mitgeteilten Daten mit Sicherheit entnehmen, daß die Besetzung 
der Hydroxylgruppe im Choiesterin die entgiftende Wirkung auf 


Saponin aufhebt. 


Nachstehend seien nun die Saponinentgiftungsversuche mit 
denjenigen Körpern mitgeteilt, in denen die Hydroxylgruppe un- 
verändert, die doppelte Bindung hingegen aufgehoben ist. 


Cholesterindichlorid C,,H,,OHC], 


Menge der Substanz in 
5 cem 0,1 proz. Saponin- 


Davon zu 5 cem Blut 


Bemerkung 


” „ 


lösung zugesetzt | 
0,01 g l cem ı Nach 24 Std. fast gar keine 
Hämolyse 
3 ccm Nach 24 Std. komplett gelöst 
0,02. „ 1--6em Nach 24 Std. keine Hämolyse 
5 1 ccm Keine Hämolyse nach 24 Std. 
0,05 „ : 
3 ccm Komplette ‚, u ar. 
1 ccm Eiwas Hämolyse nach 24 Std. 
0,1 „ r 
> ccm Komplette ,, . 
l ccm | Keine Hämolyse nach 24 Std. 
0,1 DB) 
3 cem Fast komp!. „ u 


574 Walther Hausmann, 


Menge der Substanz in | ngyon zu 5 cem Blut 
5 ccm 0,1proz. Saponin- EN! Bemerkung 
lösung 8 
o. l cem Keine Hämolyse nach 24 Std. 
a 3. Cem Fastkompl. „, ee... 
0,02 Cholesterin | 3 ccm Keine Hämolyse nach 24 Std. 


Es geht aus diesem Versuche, der mit sehr oft umkristallisiertem 
Cholesterindichlorid angestellt wurde, eine zweifellos sehr ge- 
schwächte, jedoch unverkennbare Schutzwirkung hervor, die zu 
erheblich scheint, um durch etwaige Beimengungen von Cholesterin 
erklärt werden zu können. Ähnliche Verhältnisse zeigt Koprosterin, 
in dem durch Wasserstoff die doppelte Bindung gelöst ist. 


Koprosterin C,,H,-OH 


Menge der Substanz in in ee Die \ 
5 ccm 0,1 proz. Saponin- i Bemerkung 
lösung zugesetzt 

0.01 l cem Deutliche Hämolyse n. 24 Std. 
: 3 cem Komplette ,, BEN et 
0.09 l cem Fastgar keine Hämol.n.24 Std. 
Ju, 3 cem Komplette a a 
0.05 1 cem FastgarkeineHämol. n.24 Std. 
2 3 ccm „ kömpleite 7 ee 
01 l cem Fastgar keine Hämol.n. 24 Std. 
: 3 cem „ komplette” 5. mr 
01 1 cem Gar keine Hämolyse n. 24 Std. 
£ 3 ccm Deutliche s u Era 
0,02 Cholesterin 3 ccm Keine Hämolyse nach 24 Std. 


Die Übereinstimmung in der Wirkung beider Körper ist sehr 
deutlich. Auch das Koprosterin schützt gegen Saponin, es schützt 
wie Cholesterindichlorid und wie dieses zeigt sich auch hier dasselbe 
Verhalten, wie bei unvollständig schützenden Gaben Cholesterin. 
Demnach kaun man sagen, daß die Lösung der doppelten 

Bindung, die durch Chlor oder Wasserstoff bewirkt 
wird, die Schutzwirkung des Cholesterins sehr erheblich 
. schwächt, dieselbe jedoch nicht aufhebt. 


Über die Entgiftung des Saponins durch Cholesterin. 575 
Wie oben bemerkt, kann auch durch Sauerstoff die doppelte 


Bindung gelöst werden, es entsteht dann 0,;H,,O,. Dieser Körper 
hat nur zweifelhafte und inkonstante Wirkung. 


Cholestanon-ol (C,,H,,0; 


Menge der Substanz in Der Sa. Biut 
5 ccm 0,1 proz. Saponin- ein: Bemerkung ° 
lösung 
l ccm Fast ganz kompl. Hämolyse 
0,01 4 
3- ccm | Komplette £ 
l cem Fast ganz kompl. Hämolyse 
0,03 i 
BrCcc Komplette R 
0.05 1 com Sehr wenig Hämolyse 
i 3 ccm Fast kompl. , 
01 1 cm Keine Hämolyse nach 24 Std. 
: 3 ccm | Fast kompl. 3 BE .: 
0,1 L'’cem Fast keine Hämol. n. 24 Std. 
0,1 Komplette Hämolyse n. 8 Std. 
3 ccm 
0,02 Cholesterin 3 ccm Keine Hämolyse nach 24 Std. 


Die Schutzwirkung dieses Körpers erscheint mir deshalb 
zweifelhaft, weil jene Proben, in denen eine Wirkung eintrat, mit 
Mutterlauge verunreinigt waren. Es ist mir deshalb unmöglich, 
derzeit ein sicheres Urteil hierüber zu fällen. 


Oxycholestenon, welches wie oben erwähnt eine andere 
Hydroxylgruppe und eine Ketongruppe besitzt, ist unwirksam. 


Oxycholestenon C,,H.0; 


nr an N | Davon zu 5 cem Blut 
5 ecm 0,1 proz. Saponin- ueeseiz Bemerkung 
lösung 
0,03 Oxycholestenon i.cem Sofort komplette 
0,3 3 cem Hämolyse 
0,02 Cholesterin - 3 ccm Keine Hämol.n. 24 Std. 


Soweit es möglich ist, aus der Untersuchung der letzten beiden 
Körper Schlüsse zu ziehen, scheint daraus zu folgen, daß auch 
bei Vorhandensein der Hydroxylgruppe durch weitere Veränderung 
die antitoxische Wirkung des Cholesterins aufgehoben werden kann. 


576 Walther Hausmann, 


Es erschien nun wünschenswert, festzustellen, wie Cholesterine 
verschiedener Herkunft sich Saponin gegenüber verhalten. Zunächst 
sei über Versuche mit einem pflanzlichen Cholesterin, also einem 
Phytosterin berichtet. Durch die Freundlichkeit von Herrn Dr. 
Burian stand mir Sitosterin zur Verfügung. 


Sitosterin ist ein von Burian*) aus Weizenkeimlingen dar- 
gestelltes Phytosterin. Es ıst isomer mit Gallensteincholesterin, 
unterscheidet sich aber von diesem durch seinen Schmelzpunkt, 
spezifische Drehung und besonders die Eigenschaften seiner 
Derivate. Sitosterin erwies sich wirksam gegen Saponin. 


Sitosterin %&;H,0OH 


Menge der Substanz N Davon zu 5 cem Blut 
5 ccm 0,1 proz. Saponin- Bemerkung 
lösung zugesetzt 
0,02 Sitosterin i ECM Keine Hämolyse nach 
0,02 Cholesterin 3 cem 24 Stunden 


Analog den Verhältnissen beim Cholesterin erwies sich ein Ester 
des Sitosterins, Sitosterylpropionat, gegen Saponin gänzlich 
unwirksam. 0,03 und 0,3 g Sitosterylpropionat übten keine Spur 
entgiftender Wirkung auf 5 cem O,1proz. Saponinlösung aus. 


Es lag nahe, um jeden Zweifel an der Reinheit des benützten 
Sitosterins zu beheben, durch Verseifung des unwirksamen Sitosteryl- 
propionates gegen Saponin wirksames Sitosterin zu erhalten. Strenge 
genommen kann man bei jeder in geringen Mengen noch wirksamen 
Substanz nur dann diese selbst und nicht irgend eine in minimalsten 
Mengen wirkende Beimengung als wirksames Prinzip annehmen, 
wenn es gelingt, sie entweder synthetisch herzustellen oder zum 
mindesten, wenn es möglich ist, aus unwirksamen Derivaten den 
wirksamen Ausgangsstoff wieder herzustellen. Dies letztere trifft 
in unserem Falle ein. 


Sitosterylpropionat wurde in möglichst wenig Alkohol in der 
Wärme gelöst, sodann mit einigen Tropfen Natriumäthylat versetzt 
und kurze Zeit. auf dem Wasserbade erhitzt. Die alkoholische 
Lösung wurde in Wasser gegossen und mit Äther ausgeschüttelt. 
Der nach dem Verdunsten des Äthers erhaltene Rückstand wurde 
aus Alkohol umkristallisiert. Eine Schmelzpunktsbestimmung er- 
gab 137 bis 138°. Es entspricht dies dem von Burian für 
Sitosterin festgestellten Schmelzpunkte (137,5°), während Sitosteryl- 


*) Wiener Sitzungsberichte 1897. 


Über die Entgiftung des Saponins durch Cholesterin. 577 


propionat bei 108° C. schmilzt. Dieses aus dem unwirksamen 
Propionat dargestellte Sitosterin war hoch wirksam gegen Saponin ; 
das Versuchsprotokoll dieses Präparates ist schon oben mitgeteilt 
worden. Dadurch war nachgewiesen, daß das Sitosterin selbst und 
nicht irgend eine Beimengung die Schutzwirkung gegen Saponin 
besitzt. 

Es war mir ermöglicht, auch die. Wirkung aus Aethalıum 
septicum gewonnenen Paracholesterins festzustellen. Herrn 
Hofrat Wiesnerbin ich für Überlassung dieser Substanz zu großem 
Danke verpflichtet. Paracholesterin ist ein aus Aethalium septicum, 
einem Myxomyceten, von Reincke und Rodewald‘*) zuerst dar- 
gestelltes, dem Cholesterin isomeres Phytosterin. Auch dies von 
protoplasmatischen Organismen BRUZIENE Phytosterin schützt 
gegen Saponin. 


Paracholesterin (C,,H,OH 


Menge der Substanz in Davon zu 5 cem Blut 


5 cem 0, \ mer ON Bemerkung 
0,03 Paracholesterin k.cem Keine Hämolyse nach 
0,02 Cholesterin 3 ccm 24 Stunden 


Es sei nun noch über zwei Substanzen berichtet, die den 
eigentlichen Cholesterinen anscheinend sehr nahe stehen, über 
Spongosterin und Cerin. 


Spongosterin C,H,,O. 

Spongosterin wurde von M. Henze aus einem Kieselschwamm 
des Mittelmeers (Suberites domuncula) dargestellt und untersucht. 
Nach Henze**) steht die Formel für diesen cholesterinartigen Körper 
aus dem Tierreiche nicht ganz fest, ist aber sehr wahrscheinlich 
so wie oben angeführt. Von den Reaktionen ist Salkowskis 
Reaktion undeutlich; die Liebermann-Burchardsche Probe 
ist bei Spongosterin positiv. Die geschmolzenen Ester des 
Spongosterins irisieren nicht beim Erstarren. Spongosterin enthält 
wahrscheinlich keine doppelte Bindung. Spongosterin 


*) cit. nach Burian loc. cit. 

**) Zeitschr. f. physiol. Chemie 41, 109. Ich verdanke der Freundlichkeit 
von Herrn Dr. Henze die zur Reaktion nötige Menge von Spongosterin, 
welches über das Acetat gereinigt war. 

Beitr. z. chem. Physiologie. VI. 37 


578 Walther Hausmann, 


wirkte deutlich wenn auch schwach auf Saponin. 
Es verhielt sich in der Tat, wie etwa Koprosterin, in welchem 
Körper die doppelte Bindung ebenfalls aufgehoben ist, und scheint 
demnach den eigentlichen Cholesterinen sehr nahe zu stehen. 


Spongosterin 0,,H,0 


Menge der Substanz in Da an Bi 
5 ccm 0,1 proz. Saponin- h Bemerkung 
lösung zugesetzt 
2 ” l cem | Sofort komplette 
0,03 Spongosterin en a 
0 = l ccm Geringe Häm. n. 24 Std. 
i 3 cem Bald kompl. Hämolyse 
0,10 ER Keine Hämol. n. 24 Std. 
25 CCm 
0,02 Cholesterin 3 ccm Keine Hämol. n. 24 Std. 
Cerin. 


Der positive Ausfall der Saponin-Cholesterinreaktion bei 
Spongosterin, welcher die nahe Verwandtschaft dieses Körpers zu 
den eigentlichen Cholesterinen sehr wahrscheinlich gemacht hat 
und Henzes Ansicht bestätigt, ließ es wünschenswert erscheinen, 
auch andere Substanzen zu untersuchen, deren Zugehörigkeit zu 
den Cholesterinen zweifelhaft war. Durch die Freundlichkeit von 
Herrn Prof. Zeisel stand mir Cerin, welches von Herrn von 
Schmidt dargestellt war, zur Verfügung. 

Cerin wurde zuerst von Siewert aus Kork dargestellt und 
ıhm die Formel C,;,H,,O zugeschrieben. Nach Kügler*) jedoch 
hat Cerin die Formel C.,H,O. Im einen, wie im anderen Falle 
läge die Zusammensetzung des Üerins in der Nähe eines Homo- 
logen des Koprosterins. Später wurde von Thoms**, dem Cerin 
die Formel C,,H,,0, oder C,;,H,.O, zugeschrieben. Ein Beweis 
für die angenommene hohe Molekularformel liegt nicht vor, doch 
spricht der hohe Schmelzpunkt (249°C.) mehr für die von Thoms 
angenommene Formel als für die älteren Cerinformeln. Thoms’ 
Präparatgab Hesses und Liebermanns Reaktion und wurde von 
ihm deshalb den Phytosterinen zugezählt, was der Formel nach 
kaum möglich erscheint. 

Saponin wurde durch Cerin nicht beeinflußt. 


. *) Ber. d. deutsch. chem. Gesellschaft 17, 1, Ref. 213. 
**) Pharmac. Centralhalle 39, 699. 


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Br 


Über die Entgiftung des Saponins durch Cholesterin. 


579 
Gerin 
BeuBe pam ‚in Davon zu 5 ccm Blut ; 
5 ccm 0,1 proz. Saponin- a Bemerkung 
lösung 
0,01 | z 
0,05 1 ccm Überall bald komplette 
0,1 3 cem Hämolyse 
0,125 
0,02 Cholesterin 3 ccm Keine Hämol, n. 24 Std. 


Der Ausfall dieser Reaktion macht eine sehr nahe Ver- 
wandtschaft des Cerins zu den Phytosterinen unwahrscheinlich. 
Ein anderer Bestandteil des Eichenkorks hingegen, der aus den 
leichter löslichen unverseifbaren Substanzen des Cbloroform- 
korkextraktes bestand, schützte deutlichst gegen Saponin. Da 
dieses mir von Herrn Professor Zeisel übergebene Rohmaterial, 
welches besonders die Essigsäureanhydridreaktion ungemein stark 
gab, noch nicht völlig rein vorlag, so kann über die quantitativen 
Verhältnisse der Schutzwirkung gegen Saponin nichts ausgesagt 
werden. Doch scheint es sich um ein noch unbekanntes echtes 
Phytosterin zu handeln. Die Isolierung und das genauere Studium 
dieser Substanz wird im chemischen Laboratorium der Hochschule 


für Bodenkultur von Herrn v. Schmidt vorgenommen. 

Die Ransomsche Cholesterin-Saponinreaktion kann demnach 
dazu dienen, zweifelhafte Phytosterine und Cholesterine betreffs 
ihrer Zugehörigkeit zu dieser Gruppe zu prüfen. 

Nachstehend seien die Ergebnisse tabellarisch zusammen- 


gestellt. 

Körper Formel Wirkung auf Saponin 
Cholesterylehlorid C;,H..Cl negativ 
Cholesterylacetat GC, H,0C.H,;0, x 
Cholesterylbenzoat GC; H,0,H; CO, . 
Cholesten G; Hu: - 
Cholesteryläther (C; H,;), O r 
Cholesterindichlorid CıHsVH6l; abgeschwächt 
Koprosterin C:;H,, OH a 
Cholestanon-ol C;-H.,0; zweifelhaft 
Oxycholestenon CG;;H.0; negativ 
Sitosterin C;;H, OH wirksam 
Sitosterylpropionat C:;H,C;H;,O;, negativ 
Paracholesterin GC; H,OH wirksam 
Spongosterin CH. 0 abgeschwächt 
Cerin -CurH30 P) negativ 


87. 


580 Walther Hausmann, Über die Entgiftung des Saponins usw. 


Die Ergebnisse der vorstehenden Arbeit sind folgende: 

1. Durch Besetzung der Hydroxylgruppe wird die entgiftende 
Wirkung des Cholesterins auf Saponin aufgehoben. 

2. Die Aufhebung der doppelten Bindung des Cholesterins 
durch Chlor oder Wasserstoff schwächt die entgiftende 
Wirkung, ohne sie aufzuheben. 

3. Phytosterine verschiedener Herkunft schützen ebenfalls 
gegen Saponin. 

4. Die Ransomsche Cholesterin-Saponinreaktion scheint ge- 
eignet Körper, deren Cholesterinnatur zweifelhaft erscheint, 
auf ihre Zugehörigkeit zu dieser Gruppe zu prüfen. 


. . 
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BR. 5 


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Peer 


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Verzeichnis der Mitarbeiter des 6. Bandes. 


Almagia, M. 59. Luzzatto, R. 87. 
Bergmann, G. v. 27, 40. Magnus-Alsleben, E. 503. 
Bethe, A. 399. Müller, P. Th. 454. 
Blumenthal, F. 329. Pascucci, O. 543, 552. 
Claus, R. 214, 343. Pauli, W. 233. 

Dauwe, F. 426. Pollak, L. 95. 

Dreser, H. 178. Reichel, H. 68. 
Embden, G. 44, 59, 63, 214, 343. Salomon, H. 63. 
Eppinger, H. 287, 481, 492. Satta, G. 1,.358, 376. 
Friedmann, E. 92. Schmidt-Nielsen, S. 175. 
Fürth, ©. v. 296. Schrumpf, P. 396. 
Großmann, J. 192. Schwarz, O. 524. 
Hausmann, W. 567. Slowtzoff, B. 163, 170. 
Jacoby, M. 113. Spiro, K. 68. 

Knoop, Fr. 150, 392. Steinitz, F. 206. 
Langstein, Iı. 27, 349. Weigert, R. 206. 

Loeb, L. 260. Windaus, Ad. 392. 


Lust, F. A. 132. 


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