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{"created":"2022-01-31T16:40:43.200528+00:00","id":"lit19749","links":{},"metadata":{"alternative":"Zeitschrift f\u00fcr Physiologische Chemie","contributors":[{"name":"Fessler, Kurt","role":"author"}],"detailsRefDisplay":"Zeitschrift f\u00fcr Physiologische Chemie 85: 148-155","fulltext":[{"file":"p0148.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen an Buchweizensamenschalen.\nVon\nKurt Fessier, Heiligenstadt.\n(Aus dem physiologischen Institut der Kgl. Tier\u00e4rztl. Hochschule zu Hannover Direktor: Geh. Reg.-Rat Prof. Dr. Te reg.)\n(Der Redaktion zugegangen am 12. April 1913.)\nIm Nordwesten Deutschlands wird Buchweizen auf kargem Boden h\u00e4ufig als gen\u00fcgsame Kulturpflanze angebaut. Seine braunen Fr\u00fcchte werden in besonderen Buchweizenm\u00fchlen von den harten Schalen befreit und zu Mehl verarbeitet. Kleie, K\u00f6rner und gr\u00fcner Buchweizen dienen als Viehfutter, auch die Schalen werden, obwohl sie keinen Futterwert besitzen, unter das Futter gemengt. Schon seit Jahren beobachtete man an Haustieren, denen diese Nahrung geboten wurde, eigenartige Krankheitserscheinungen, die besonders an Tieren mit nichtpigmen-tierter Haut auftraten, wenn sie dem Sonnenlicht ausgesetzt waren. Im Jahre 1909 wurde von Joh. Fischer^) als photodynamische Ursache hierf\u00fcr ein gr\u00fcner Farbstoff gefunden, der namentlich in den braunen Samenschalen reichlich vorhanden ist und nicht mit Chlorophyll identisch sein sollte. Diese Feststellung gab die Veranlassung zu weiteren Untersuchungen an Buchweizensamenschalen, \u00fcber die ich hier Bericht erstatten m\u00f6chte.\nDie Buchweizensamen sind Schlie\u00dffr\u00fcchte, deren Schale aus drei harten in scharfen Kanten aneinander sto\u00dfenden Teilen besteht. Die mikroskopische Betrachtung eines solchen Teiles zeigt einen Aufbau aus drei Zellschichten, eine vierte Zellschicht, die innere Epidermis, ist nur in Resten vorhanden bei den aus den M\u00fchlen stammenden Schalen. Die \u00e4u\u00dfere Epidermis besteht aus tafelf\u00f6rmigen Zellen, die hin und wieder braun gef\u00e4rbt sind. Darunter befindet sich eine mehrschichtige","page":148},{"file":"p0149.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen an Buchweizensamenschalen.\t149\nprosenchymatische stark verholzte Sklerenchymschicht, die der Schale ihre Festigkeit verleiht. Die dritte Schicht ist eine lockere mehrreihige von d\u00fcnnwandigen unregelm\u00e4\u00dfigen Parenchymzellen, die tief braun gef\u00e4rbt sind von eingelagertem Phlobaphen. Wird dieser dunkelbraune Farbstoff teilweise entfernt, so werden im mikroskopischen Bild zahlreiche Chloroplasten sichtbar, die meist zu mehreren zusammengeballt sind. Ihr intaktes Vorhandensein erkl\u00e4rt sich leicht, wenn man bedenkt, da\u00df der Buchweizen ziemlich fr\u00fch, also vor v\u00f6lligem Ausreifen abgeerntet wird und dann eine Desorganisation der Chromatophoren nicht mehr stattfinden kann.\nDie Herstellung der gr\u00fcnen Farbstoffextrakte, die den weiteren Untersuchungen dienten, geschah in vor direktem Licht gesch\u00fctzten Gef\u00e4\u00dfen bei Zimmertemperatur. Quantit\u00e4ten von 200 g bis 3 kg wurden mit dem L\u00f6sungsmittel, \u00c4ther,-9\u00df\u00b0/oigem Alkohol, Aceton, Chloroform, Benzin oder Schwefelkohlenstoff behandelt und die erhaltene L\u00f6sung nochmals zum Extrahieren einer neuen Menge Schalen benutzt. Die so erhaltenen \u00e4therischen und Chloroforml\u00f6sungen zeigen gr\u00fcne Farbe und rote Fluorescenz, die alkoholischen und Acetonextrakte sind dunkelgr\u00fcn und besitzen braunrote Fluorescenz. Benzin nimmt nur schwache F\u00e4rbung an und die Farbe des Schwefelkohlenstoffauszugs ist oliv nach hellbraun hin, Fluorescenz fehlt.\nNach l\u00e4ngerem Stehen ver\u00e4ndert sich die gr\u00fcne Farbe der Extrakte in gelbgr\u00fcn bezw. braungr\u00fcn. Ebenso schl\u00e4gt beim Einengen die Farbe in einen br\u00e4unlichen Ton um unter Schwinden der Fluorescenz. Beim Eindampfen zur Trockene oder Verdunsten hinterbleibt vom alkoholischen Auszug eine braune lackartige Masse, die sich fettig anf\u00fchlt und die Finger gr\u00fcn f\u00e4rbt. Beim Wiederaufl\u00f6sen des R\u00fcckstandes mit Alkohol resultiert eine br\u00e4unlichgr\u00fcne L\u00f6sung, mit \u00c4ther erh\u00e4lt man eine gr\u00fcne L\u00f6sung und einen braunen R\u00fcckstand, der in Aceton mit brauner Farbe in L\u00f6sung geht.\nIn allen L\u00f6sungen, besonders in eingeengten, bildet sich nach l\u00e4ngerem Stehen ein geringer graugr\u00fcner Bodensatz. Durch Zentrifugieren oder sorgf\u00e4ltiges Filtrieren ist er zu isolieren;\n\\","page":149},{"file":"p0150.txt","language":"de","ocr_de":"150\nKurt Fessier,\nmit \u00c4ther gewaschen wird er rein wei\u00df und gibt mit Chloroform und Schwefels\u00e4ure die blutrote Phytosterinreaktion.\nDie spektroskopische Untersuchung der rohen Extrakte ergibt das Chlorophyllspektrum, wobei jedoch Band IV stets sehr kr\u00e4ftig hervortritt. Die beobachteten Wellenl\u00e4ngen einer \u00e4therischen L\u00f6sung in 5 mm Schichtendicke (Zei\u00dfsches Vergleichsspektroskop nach Quincke) in Xmm seien hier angegeben:\nBand I 670-630\nII\t620-600\nIII\t585\u2014560\nIV\t545-525\nV\t460-450\nVI\t440\u2014426. Endabsorption 415.\nDie Dunkelheit der B\u00e4nder ist I > II > IV > III.\nL\u00f6sung\nin\nF\u00fcr die Wellenl\u00e4ngen einer alkoholischen 40 mm Schichtendicke ergeben sich die Werte :\nBand I 680\u2014635 620-600 580- 570 542-530\n__4\u00a30 \\\n440\u2014430 / *n ver<^nn*er L\u00f6sung sichtbar werdend.\nEndabsorption 505 bezw. 425. Die Intensit\u00e4t der B\u00e4nder ist nach ihrer Dunkelheit I > II > IV > III im weniger gebrochenen Spektralteil.\nII\nIII\nIV\nV\nVI\nDer sehr schwach gef\u00e4rbte Benzinauszug zeigt au\u00dfer diesen sechs durch die Dispersion des L\u00f6sungsmittels nach Ultrarot verschobenen B\u00e4ndern noch ein Band VIIX 440\u2014430 jli|la.\nIn krystallisiertem Zustande konnte aus den Extrakten Chlorophyll nicht abgeschieden werden.\nDie Untersuchung auf die beiden gr\u00fcnen Komponenten des Chlorophylls geschah nach der Methode von Marchie wski.(*) Nach Durchsch\u00fctteln eines alkoholischen Chlorophyllextraktes mit gleicher Menge Schwefelkohlenstoff zeigte bereits die erste Schwefelkohlenstofffraktion den Absorptionsstreifen des Allochlorophylls neben dem ersten Chlorophyllband. In verd\u00fcnnter L\u00f6sung erschien bei 10 mm Schichtendicke deutlich eine dunklere Absorption von X 685\u2014655 pp und daneben eine hellere bis X 640 pp. In st\u00e4rkerer Konzentration trat eine starke Verdunkelung des nach Infrarot liegenden Teiles","page":150},{"file":"p0151.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen an Buchweizensamenschalen.\t151\n685\u2014660 des ersten Bandes ein, w\u00e4hrend von 660\u2014640 die St\u00e4rke des Bandes nicht zunahm. March le wski erkl\u00e4rte das Sichtbarwerden des Allochlorophyllstreifens in Schwefelkohlenstoff in der Weise, da\u00df dieser fast die gleiche Lage wie in alkoholischer L\u00f6sung beh\u00e4lt, da\u00df dagegen das erste Chlorophyllband des CSj-Extraktes mehr nach Infrarot verschoben wird als in alkoholischer L\u00f6sung und so der Eindruck zweier nebeneinanderliegender B\u00e4nder entsteht.\nEine Isolierung von reinem Chlorophyll unter Beseitigung des Allochlorophylls nach der Methode vou C. A. Schunck und Marchlewski(2) gelang nicht, weil das Chlorophyll bei jedem angestellten Versuch ein Umwandlung erlitt.\nAlkalisches Chlorophyll wurde durch Verseifen mit alkoholischer Natronlauge aus dem rohen alkoholischen Extrakt erhalten. Das Filtrat des zur Trockene gedampften und ausge-\u00e4therten in Wasser gel\u00f6sten Gemenges lieferte nach Zusammengie\u00dfen mit der 10 fachen Menge ges\u00e4ttigter Kochsalzl\u00f6sung einen flockigen Niederschlag. Dieser wurde ausgewaschen, mit Alkohol aufgenommen, dann in w\u00e4sserige L\u00f6sung \u00fcbergef\u00fchrt und nach Vermischen mit Essigs\u00e4ure mit \u00c4ther extrahiert. Die erhaltene \u00e4therische nicht fluorescierende L\u00f6sung zeigte folgendes Spektrum:\nBand l 680\u2014630 II 605-595 HI Schatten bei 580\nIV\t550-538\nV\t505- 490\nEndabsorption 440. Intensit\u00e4t: 1 > IV > II = V > Ul.\nBei Einwirkung von Salzs\u00e4ure auf die Rohchlorophylll\u00f6sungen reagierte weder alkoholischer noch \u00e4therischer Extrakt in der Weise, da\u00df die \u00e4therische Schicht gelb und die saure blaugr\u00fcn wurden, sondern bei \u00c4therextrakt f\u00e4rbte sich die saure Zone schwachgr\u00fcn und der \u00c4ther braungr\u00fcn. Auf Zuf\u00fcgen von Salzs\u00e4ure im \u00dcberschu\u00df entstand ein Niederschlag, der sich in \u00c4ther wieder l\u00f6ste.\nF\u00fcgte man nach der Fr\u00e9myschen Weise zu alkoholischem Extrakt \u00c4ther und Salzs\u00e4ure, so resultierte eine gelbgr\u00fcne obere und eine hellbraune untere Schicht, letztere ging sp\u00e4ter","page":151},{"file":"p0152.txt","language":"de","ocr_de":"152\nKurt Fessier,\nin Rot \u00fcber, was auf Anwesenheit mitausgezogener zuckerartiger Stoffe zur\u00fcckzuf\u00fchren war.\nDie Einwirkung von Salzs\u00e4ure oder von Oxals\u00e4ure f\u00fchrte sofort einen Farbumschlag in gelbgr\u00fcn bezw.braun unter Schwinden der Fluorescenz herbei. Ein Niederschlag entstand in der salz-sauren L\u00f6sung erst auf Zugabe von Wasser und in der Oxals\u00e4ure enthaltenden erst nach Zur-Trockene-dampfen in der L\u00f6sung des R\u00fcckstandes. Die in Chloroform gel\u00f6sten Niederschl\u00e4ge besa\u00dfen ein Spektrum von 5 B\u00e4ndern entsprechend dem Chlorophyllan- bezw. Phaeophytin-Speklrum.\nVon gelben Farbstoffen konnte in den Rohl\u00f6sungen nur ein Xanthophyll nachgewiesen werden, das in Benzin schwer, in Alkohol leicht l\u00f6slich ist. Die Isolierung des gelben Farbstoffes geschah nach den Verseifungsmethoden von Hansen (3) und Kohl.(4) Nach mehrst\u00fcndigem Kochen des alkoholischen Rohextraktes mit alkoholischer Natron- bezw. Kalilauge und nach teilweisem Einengen wurde das \u00fcbersch\u00fcssige Alkali in Carbonat \u00fcbergef\u00fchrt und das zur Trockene gedampfte Gemenge mit \u00c4ther gr\u00fcndlich extrahiert. Die gelbe \u00c4therl\u00f6sung hinterlie\u00df beim Eindampfen, wobei sich ein starker Geruch bemerkbar machte, orangegelbe, \u00f6lige Tropfen, die mit \u00c4ther und Benzin auf genommen beim Verdunsten farblose, str\u00e4hlenartig zusammengestellte Nadeln lieferten, ln Alkohol umkrystallisiert, nahmen die Nadeln die Gestalt d\u00fcnner Bl\u00e4ttchen an. Auf Zuf\u00fcgen von Chloroform und Schwefels\u00e4ure gaben die Krystalle die rote Phytosterinreaktion.\nEngt man die gelben \u00e4therischen L\u00f6sungen im Kohlen-s\u00e4urestrom stark ein, f\u00fcgt gleiches Volumen absoluten Alkohols zu und l\u00e4\u00dft, nachdem nochmals ein Teil des \u00c4thers auf dem Wasserbad verdampft ist, die L\u00f6sung im Dunkeln stehen, so krystallisieren w\u00e4hrend des Verdunstens kleine, goldgelbe, trapezf\u00f6rmige Tafeln einzeln und in Drusen aus, die unter dem Mikroskop schwach gelb gef\u00e4rbt erscheinen. Sie l\u00f6sten sich nicht in Benzin, wohl aber in Alkohol und in Chloroform. Letztere L\u00f6sung nahm bei Zugabe eines Tropfens Schwefels\u00e4ure blaue Farbe an, Schwefels\u00e4ure allein l\u00f6ste die Krystalle mit dunkelbrauner Farbe.","page":152},{"file":"p0153.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen an Ruchweizensamenschalen,\t153\nDie spektroskopischen Eigenschaften des gelben Farbstoffs charakterisieren sich durch zwei B\u00e4nder hinter der F-Linie und Endabsorption.\nIhre Lage ist in ,\t. '. Endabs. :\n\u00e4therischer L\u00f6sung.............X 490-470 mm X 452\u2014438 mm X 430 mu\nalkoholischer L\u00f6sung............. 490-470 \u00bb\t\u00bb 455-440 \u00bb\t\u00bb 420 *\nSchwefelkohlenstoffl\u00f6sung (rot) * 512\u2014190 \u00bb \u00bb 4M\u2014405 > > 410 \u00bb\nDieses Xanthophyll wird von Tierkohle ebenso resorbiert wie Chlorophyll, jedoch beim Auskochen der Tierkohle mit alkoholischer Natronlauge an diese abgegeben.\nMit Salzs\u00e4ure geht der in Alkohol gel\u00f6ste Farbstoff keine Farbreaktion ein.\nDie gelbe Farbe des Stoffes ist nicht lichtbest\u00e4ndig.\nDer Farbstoff zeigt ein inniges Verhalten zu Phytosterin. Auch die Form der farblosen wie der gelben Krystalie ist die f\u00fcr die Phytosterinkrystalle bekannte Gestalt. Die \u00f6lige Konsistenz des gelben R\u00fcckstandes l\u00e4\u00dft vermuten, da\u00df der gelbe Farbstoff nicht eigene Krystalie liefert, sondern, wie es Reinke fr\u00fcher bei Carotin annahm, mechanisch dem Phytosterin beigemengt ist. Der blaue Ausfall der Reaktion mit Chloroform und Schwefels\u00e4ure d\u00fcrfte nur solange eintreten, als der gelbe Farbstoff anwesend ist; wird er wie unter dem Einflu\u00df des Lichtes zersetzt, so tritt die rote Phytosterinreaktion ein.\nAuch der braune, die Farbe der Schalen bedingende Farbstoff wurde untersucht. Er ist ein den Schalen fest anhaftender Stoff, der in den Parenchymzellen, hin und wieder auch in den Epidermis- und in Sklerenchymzellen seinen Sitz hat. Teilweise extrahieren l\u00e4\u00dft er sich mit hei\u00dfem und kaltem Wasser, mit Aceton und mit Alkohol.\nDie L\u00f6sungen reduzieren Fehlingsche L\u00f6sung und auf Zusatz von Ammoniak Sjlbersalzl\u00f6sung. Bromwasser f\u00e4llt aus w\u00e4sseriger L\u00f6sung volumin\u00f6sen Niederschlag. Mit Ferrichlorid wird ein dunkelgr\u00fcner, zuerst schwebender Niederschlag erhalten, der sich beim Kochen in feinen schwarzen Teilchen abscheidet. Mit Natronlauge erhitzt, schl\u00e4gt die hellbraune Farbe der L\u00f6sung in dunkelrotbraun um.\nDiese Eigenschaften charakterisieren das Pigment als ein","page":153},{"file":"p0154.txt","language":"de","ocr_de":"154\nKurt Fessier.\nPhlobaphen. Die Versuche, reine Gerbstoffe zu erhalten aus alkoholischer L\u00f6sung mittels Destination und nachfolgender Extraktion mit Essig\u00e4ther, schlugen fehl. Ebensowenig gelang dies aus w\u00e4sserigen L\u00f6sungen, die mit Bleiacetat gef\u00e4llt und deren Niederschlag mit Schwefels\u00e4ure oder Schwefelwasserstoff zersetzt und mit Essig\u00e4ther extrahiert wurde.\nEin festes, dunkelbraunes Produkt erh\u00e4lt man aus w\u00e4sserigen Extrakten, wenn man mehrmals mit Alkohol f\u00e4llt. Es hinterbleibt ein goldgelbes Filtrat, das zu einer fettigen Masse von zusammenziehendem Geschmack und an Honig erinnerndem Geruch eindunstet. Der dunkelbraune Niederschlag ist von z\u00e4her, klebriger Art und trocken ein klumpenbildendes Pulver, l\u00f6slich in Wasser, unl\u00f6slich in Alkalien, \u00c4ther und Alkohol.\nSalzs\u00e4ure wird beim Erhitzen mit dem Pulver ger\u00f6tet, ohne es zu l\u00f6sen, in gleicher Weise wird Salpeters\u00e4ure gelb, dagegen l\u00f6st Schwefels\u00e4ure zu brauner Fl\u00fcssigkeit.\nDie w\u00e4sserige L\u00f6sung des Niederschlags reduziert Feh-lingsche L\u00f6sung und gibt mit Eisenchlorid gr\u00fcne F\u00e4llung.\nDie bei der trockenen Destillation des braunen Pulvers entstehenden D\u00e4mpfe r\u00f6ten einen mit Salzs\u00e4ure befeuchteten Fichtenspan. Die Kalischmelze lieferte Spuren von Phloroglucin. die durch eine geringe Rotf\u00e4rbung auf Zusatz von Vanillin und Salzs\u00e4ure zur \u00e4therischen L\u00f6sung sich bemerkbar machten. Auf Grund dieser Eigenschaften d\u00fcrfte das Phlobaphen in die Pyrocatecholgerbstoffgruppe einzureihen sein.\nVon weiterreichendem Interesse d\u00fcrfte die durch diese und die Untersuchungen Fischers erbrachte Feststellung sein, da\u00df die Buchweizenkrankheit unserer Haustiere auf die photo-dynamische Wirkung des Buchweizenchlorophylls zur\u00fcckzuf\u00fchren ist.\nLiteratur.\n1.\tJoh. Fischer, Untersuchungen \u00fcber einige Bestandteile des Buch-\nweizens in R\u00fccksicht auf die \u00c4tiologie der Buchweizenkrankheit\nDissertation Bern. K\u00f6ln-Ehrenfeld 1909.\n2.\tL. Marchlewski. Die Chemie der Chlorophylle und ihre Beziehung\nzur Chemie des Blutfarbstoffs. Braunschweig 1909.","page":154},{"file":"p0155.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen an Buchweizensamenschaltn\n155\nFerner: R. Willst\u00e4tter, Chlorophyll und seine wichtigsten Abhauprodukte in Handbuch der biochem. Arbeitsmethoden, Bd. 2. Herausgegeben von E. Abderhalden, Berlin-Wien 1910.\n3.\tA. Hansen, Die Farbstoffe des Chlorophylls, Darmstadt 1889.\n4.\tF. G. Kohl, Untersuchungen \u00fcber das Carotin und seine physiologische\nBedeutung in der Pflanze. Leipzig 1902.\nFerner: Roscoe-Schorlemmer-Br\u00fchl, Lehrbuch der organischen Chemie, VI. Teil. Braunschweig 1901.\nC. A. Schunck, The Yellow Colouring Matters accompanying Chlorophyll and their Spectroscopic Relations. Proceed. Royal Society, Vol. 65, 1899. London 1900.\nR. Willst\u00e4tter, Chlorophyll in Biochem. Handlexikon, herausg. von E. Abderhalden, Bd. 6, Berlin 1911.\nM. Nierenstein, Darstellung und Nachweis der Gerbstoffe in Handbuch der biochem. Arbeitsmethoden. Bd. 2, herausg. von E. Abderhalden, Berlin-Wien 1910.","page":155}],"identifier":"lit19749","issued":"1913","language":"de","pages":"148-155","startpages":"148","title":"Untersuchungen an Buchweizensamenschalen","type":"Journal Article","volume":"85"},"revision":0,"updated":"2022-01-31T16:40:43.200534+00:00"}