Open Access
{"created":"2022-01-31T15:17:58.603484+00:00","id":"lit19947","links":{},"metadata":{"alternative":"Zeitschrift f\u00fcr Physiologische Chemie","contributors":[{"name":"Embden, Gustav","role":"author"},{"name":"Ernst Schmitz","role":"author"},{"name":"Maria Wittenberg","role":"author"}],"detailsRefDisplay":"Zeitschrift f\u00fcr Physiologische Chemie 88: 210-245","fulltext":[{"file":"p0210.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber synthetische Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber.\nVon\nGustav Embden, Ernst Schmitz und Maria Wittenberg.\nMit 13 Kurvenzeichnungen im Text.\n(Aus dem st\u00e4dtischen chemisch-physiologischen Institut zu Frankfurt a. M.) (Der Redaktion zugegangen am 7. Oktober 1913.)\nIn einer k\u00fcrzlich ver\u00f6ffentlichten Untersuchung konnte gezeigt werden,1) da\u00df d-l-Glycerinaldehyd durch gewaschene Blutk\u00f6rperchen vom Hunde mit au\u00dferordentlicher Schnelligkeit in Milchs\u00e4ure umgewandelt wird, w\u00e4hrend die dem Glycerinaldehyd entsprechende Ketose, das Dioxyaceton, entweder gar nicht oder doch in weitaus geringerem Ma\u00dfe als Glycerinaldehyd dieser Umwandlung unterliegt.\nDie aus Glycerinaldehyd gebildete Milchs\u00e4ure bestand aus einem Gemenge von d-l-Milchs\u00e4ure und 1-Milchs\u00e4ure, w\u00e4hrend aus Traubenzucker unter genau den gleichen Versuchsbedingungen ausschlie\u00dflich d-Milchs\u00e4ure entstanden war.\nAuch bei der k\u00fcnstlichen Durchstr\u00f6mung der Leber unter Glycerinaldehydzusatz bildete sich sehr reichlich Milchs\u00e4ure. Am Schl\u00fcsse des Versuches konnte aus dem Durchblutungsblut nur d-l-Milchs\u00e4ure isoliert werden.\nDa von vornherein im Durchblutungsblut eine nicht unerhebliche Menge d-Milchs\u00e4ure vorhanden gewesen war, war also auch w\u00e4hrend der Leberdurchblutung die unnat\u00fcrliche 1-Komponente \u00fcberwiegend gebildet worden.\nAus Dioxyaceton bilden die Blutk\u00f6rperchen des Hundes, wie bereits eben erw\u00e4hnt, nur in sehr geringem Umfange Milchs\u00e4ure, so da\u00df das optische Verhalten der entstandenen\n') Embden, Baldes und Schmitz, \u00dcber den Chemismus der Milchs\u00e4urebildung aus Traubenzucker im Tierk\u00f6rper. Biochem. Z., Bd. 45, S. 108, 1912.","page":210},{"file":"p0211.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 211\nMilchs\u00e4ure nicht mit voller Sicherheit festgestellt werden konnte.\nIn der k\u00fcnstlich durchbluteten Leber bildete Dioxyaceton sehr viel st\u00e4rker Milchs\u00e4ure als beim blo\u00dfen Stehen gewaschener Hundeblutk\u00f6rperchen.\nAus der Versuchsfl\u00fcssigkeit konnte hier ausschlie\u00dflich nat\u00fcrliche d-Milchs\u00e4ure gewonnen werden.\nUnterdessen konnte A. Loeb1) in einer im hiesigen Institut ausgef\u00fchrten Arbeit zeigen, da\u00df die Blutk\u00f6rperchen vom Schwein weitaus st\u00e4rker als die des Hundes aus Dioxyaceton Milchs\u00e4ure bilden. In \u00dcbereinstimmung mit dem Verhalten des Dioxvacetons bei der Leberdurchblutung konnte hier ausschlie\u00dflich d-Milchs\u00e4ure als Umwandlungsprodukt des Dioxy-acetons isoliert werden, wie aus einer Arbeit W. Griesbachs2) hervorgeht.\nDie sicher feststehende Tatsache, da\u00df der Hauptweg des Traubenzuckerabbaus \u00fcber Milchs\u00e4ure f\u00fchrt und zwar ausschlie\u00dflich \u00fcber d-Milchs\u00e4ure, und die weitere Beobachtung, da\u00df Glycerinaldehyd unter denselben Versuchsbedingungen wie Traubenzucker und in weitaus st\u00e4rkerem Ma\u00dfe als die letztgenannte Substanz Milchs\u00e4ure bildet, lie\u00df uns die bereits fr\u00fcher \u00f6fters ausgesprochene Vermutung, da\u00df Glyceripaldehyd ein Zwischenprodukt des Traubenzuckerabbaues zu Milchs\u00e4ure sei, eingehend in Erw\u00e4gung ziehen.\nAut den ersten Blick erschien es allerdings befremdlich, da\u00df Glycerinaldehyd nicht wie Traubenzucker reine d-Milchs\u00e4ure bildete, sondern ein Gemenge von d-Milchs\u00e4ure und 1-Milchs\u00e4ure, in dem die letztere \u00fcberwog.\nWenn wirklich Glycerinaldehyd als Abbauprodukt des Traubenzuckers in Betracht kommen sollte, so h\u00e4tte er unseres Erachtens wie Traubenzucker reine d-Milchs\u00e4ure bilden m\u00fcssen.\nNun hatten wir aber unsere Versuche mit dem bisher ausschlie\u00dflich zug\u00e4nglichen d-l-Glycerinaldehyd vorgenommen,\n*) A.rLoeb, \u00dcber die Milchs\u00e4urebildung aus Traubenzucker, Glycerinaldehyd und Dioxyaceton im Rinder- und Schweineblut, Bioch. Z., Bd. 50, 1913, S. 451.\n*) W. Griesbach, \u00dcber Milchs\u00e4urebildung aus Kohlenhydraten im lackfarbenen Blute, ebenda, S. 457.\nHoppe-Seyler\u2019s Zeitschrift f. physiol. Chemie. LXXXVIII.\t15","page":211},{"file":"p0212.txt","language":"de","ocr_de":"212 Gustav Embden, Ernst Schmitz und Maria Wittenberg,\nund auf diesen Umstand glaubten wir es zur\u00fcekf\u00fchren zu d\u00fcrfen, da\u00df die von der aus Traubenzucker gebildeten Milchs\u00e4ure sterisch abweichende Form mitentstanden war. Wir gelangten zu der Vorstellung, da\u00df der optisch einheitliche Glycerinaldehyd, wie er bei einer Aldoldepolymerisation des Traubenzuckermolek\u00fcls in seiner Mitte auftreten w\u00fcrde, wie Traubenzucker selbst unter dem Einflu\u00df tierischer Gewebe in reine d-Milchs\u00e4ure \u00fcbergehen w\u00fcrde. Diese Vorstellung konnte nur zu Recht bestehen, wenn die optische Natur der aus Glycerinaldehyd entstehenden Milchs\u00e4ure von der sterischen Beschaffenheit des Glycerinaldehyds abh\u00e4ngig ist. Sollte aber die optische Natur des Glycerinaldehyds bestimmend auf das optische Verhalten der aus dem Glycerinaldehyd entstehenden Milchs\u00e4ure einwirken, so mu\u00dfte nach unserer Anschauung die asymmetrische Beschaffenheit des Glycerinaldehydmolek\u00fcls in allen Phasen seiner Umwandlung zu Milchs\u00e4ure erhalten hleiben.1)\nIn dieser Anschauung wurden wir best\u00e4rkt durch die Beobachtung, da\u00df Glycerin in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber reichlich nat\u00fcrliche d-Milchs\u00e4ure bildet.2) Es lag mindestens sehr nahe, anzunehmen, da\u00df der Abbau des Glycerins in der Leber beginnt mit einer Oxydation zu Triose, und die Leichtigkeit, mit der nach \u00e4lteren und neueren Untersuchungen Glycerin sich im Organismus in Traubenzucker umwandelt, w\u00e4re am einfachsten verst\u00e4ndlich, wenn etwa zwei Molek\u00fcle oxydativ aus Glycerin entstandenen Glycerinaldehyds sich direkt zu Traubenzucker kondensierten.\nWir haben bereits in einer fr\u00fcheren Untersunchung darauf hingewiesen, da\u00df die intermedi\u00e4re Bildung von Glycerinaldehyd beim Traubenzuckerabbau zu Milchs\u00e4ure dann noch sehr viel wahrscheinlicher erscheinen w\u00fcrde, wenn es gel\u00e4nge, zu zeigen, da\u00df der umgekehrte Proze\u00df, d. h. eben die Syn-\nl) Auf die seitdem ge\u00e4u\u00dferten abweichenden Anschauungen G. Neubergs und die von H. Dakin auf Grund seiner Untersuchungen ge\u00e4u\u00dferten Vorstellungen wird an einer anderen Stelle einzugehen sein.\n*) Oppenheimer, Siegfried, \u00dcber Milchs\u00e4urebildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. II. Mitteilung. Biochem. Zeitschr., Bd. 45, 'S. 30, 1912.","page":212},{"file":"p0213.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 213\nthese von Traubenzucker aus Glycerinaldehyd mil besonderer Leichtigkeit vor sich geht,1) und wir konnten auf damals freilich noch nicht abgeschlossene Versuche hinweisen, die in diesem Sinne zu sprechen schienen.\nSeitdem ist Parnas2) der Nachweis gelungen, da\u00df Glycerinaldehyd in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Schildkr\u00f6tenleber reichlich Glykogen bildet.\nDieser Autor scheint allerdings der Ansicht zuzuneigen, da\u00df der Glycerinaldehyd nicht durch direkte Aldolkondensation, sondern auf dem Umwege \u00fcber Glycerins\u00e4ure, Glykolaldehydcarbons\u00e4ure und Glykolaldehyd in Traubenzucker \u00fcbergeht, und betont dementsprechend, da\u00df er eine St\u00fctze f\u00fcr die Annahme, da\u00df Glukose im tierischen Organismus zu Glycerinaldehyd zerf\u00e4llt, in seinen Befunden nicht erblicken k\u00f6nne.\t'\nDie eben geschilderte Anschauung von - Parnas hat neuerdings G. Neuberg3) stark betont.\nIn der vorliegenden Arbeit haben wir uns die Aufgabe gestellt, in erster Linie die Triosen auf ihre F\u00e4higkeit zur Zuckerbildung in der isolierten Leber zu untersuchen, und namentlich auch die Frage zu entscheiden, auf welchem Wege diese Zuckerbildung erfolgt.\nWir nahmen unsere s\u00e4mtlichen Versuche an der S\u00e4ugetierleber und zwar ausschlie\u00dflich an der des Hundes vor, einmal deswegen, weil uns am S\u00e4ugetierorganismus gewonnene Erfahrungen weit eher als Versuche am Kaltbl\u00fcter auf den Menschen \u00fcbertragbar erschienen und vor allem auch deshalb, weil sich bald her\u00e4usstellte, da\u00df die k\u00fcnstlich durchblutete Hundeleber, wenigstens unter den von ims gew\u00e4hlten Versuchsbedingungen, aus sehr viel weniger zahlreichen Substanzen in deutlich erkennbarer Weise Zucker zu bilden im st\u00e4nde ist, als z. B. die Schildkr\u00f6tenleber.\n\u2018) Embden, Baldes, Schmitz, 1. c., S. 127.\n*) Parnas, J., \u00dcber Bildung von Glykogen aus Glycerinaldehyd in der Leber. Centralblatt f\u00fcr Physiologie, Bd. 26, S. 671, 1912.\n8) Neuberg, C., Die G\u00e4rungsvorg\u00e4nge und der Zuckerumsatz in der Zelle. Jena 1913, S. 21. Siehe auch Oppenheimers Handbuch der Biochemie, Erg\u00e4nzungsband 1913, S. 589.\n15*","page":213},{"file":"p0214.txt","language":"de","ocr_de":"214 Gustav Embden, Ernst Schmitz und Maria Wittenberg,\nF\u00fcr die Entscheidung mancher Frage ist sicherlich die st\u00e4rkere Beeintr\u00e4chtigung der k\u00fcnstlich durchbluteten Hundeleber in ihren nat\u00fcrlichen Lebensfunktionen von gro\u00dfem Nachteil. *\nIm vorliegenden Falle aber, wo es sich nicht darum handelte, etwa die Frage zu entscheiden, aus welchen Substanzen in der lebenden Leber \u00fcberhaupt Zucker synthetisch gebildet werden kann, sondern vielmehr darum, aus welchen K\u00f6rpern eine solche Kohlenhydratsynthese mit besonderer Leichtigkeit erfolgt, schien uns die gr\u00f6\u00dfere Empfindlichkeit der Hundeleber gegen die mit der Trennung vom Gesamtorganismus verbundene Sch\u00e4digung von besonderem Vorteil zu sein.\nMethodik.\nEine gewisse Schwierigkeit f\u00fcr unsere Versuche war dadurch gegeben, da\u00df die Hundeleber auch im Zustande v\u00f6lliger Glykogenfreiheit bei der k\u00fcnstlichen Durchstr\u00f6mung schon ohne jeden Zusatz zum Durchblutungsblute sehr deutlich Zucker bildet.1)\nWir haben daher zun\u00e4chst festgestellt, wie in einer glykogenfreien oder doch \u00e4u\u00dferst glykogenarmen Leber w\u00e4hrend einer kurzen Durchstr\u00f6mung die Zuckerbildung zeitlich verl\u00e4uft, um auf die so gewonnenen Normalkurven unsere Zusatzversuche a\u00fcfzubauen.\nIm einzelnen gingen wir folgenderma\u00dfen vor:\nHunde \u2014 an Gewicht von etwa 6\u201410 kg \u2014 wurden w\u00e4hrend 3\u20143*12 Tagen, ohne da\u00df sie Nahrung erhielten, dreimal t\u00e4glich mit maximalen Phloridzind\u00f6sen subcutan behandelt. Die Durchblutung geschah in den Versuchen dieser Arbeit, um eine von vornherein m\u00f6glichst zuckerarme Durchstr\u00f6mungsfl\u00fcssigkeit zu verwenden, nicht mit Vollblut, sondern mit einer Suspension von gewaschenen Hundeblutk\u00f6rperchen in zuckerund bicarbonatfreier Ringerl\u00f6sung.\n*) Embden, G., \u00dcber Zuckerbildung bei k\u00fcnstlicher Durchblutung der glykogenfreien Leber. Hofmeisters Beitr\u00e4ge, Bd. 6, S. 44, 1905.","page":214},{"file":"p0215.txt","language":"de","ocr_de":"M\t\u2022\n\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber 215\nDie Herstellung der Durchstr\u00f6mungsfl\u00fcssigkeit geschah in folgender Weise:\nEin oder mehrere normale gro\u00dfe Hunde, die am Ver^ suchstage ohne Nahrung blieben, wurden in \u00c4thernarkose aus beiden Garotiden entblutet, das in einem sterilen, eisgek\u00fchlten Gef\u00e4\u00df aufgefangeue Blut durch Schlagen defibriniert, durch sterile Gaze kotiert und auf einer gro\u00dfen Kosselschen Zentrifuge unter Zusatz von eisgek\u00fchlter Ringer-L\u00f6sung zentrifugiert.\nNach dem Absaugen des durch die Ringer-L\u00f6sung von vornherein verd\u00fcnnten Serums wurden die Blutk\u00f6rperchen noch zweimal im Zentrifugenglas mit m\u00f6glichst viel Ringer-L\u00f6sung gut durchger\u00fchrt und jedesmal wieder zentrifugiert. Nach der Entfernung der letzten Ringer-L\u00f6sung wurden die Blutk\u00f6rperchen mit neuer Ringer-L\u00f6sung auf 5/4 des urspr\u00fcnglichen Blutvolumens aufgef\u00fcllt. Mit der so gewonnenen Fl\u00fcssigkeit wurde die Durchstr\u00f6mung vorgenommen. Ihre Menge betrug meist etwas mehr als 2000 ccm. Im einzelnen ist sie aus der Tabelle am Schl\u00fcsse der Arbeit ersichtlich.\nMit einem Teil der Durchstr\u00f6mungsfl\u00fcssigkeit wurde unmittelbar vor dem Versuchsbeginn eine Zuckerbestimmung vor-genommen.\nDie Ver\u00e4nderungen des Blutzuckergehaltes w\u00e4hrend der Durchstr\u00f6mung wurden von 10 zu 10 Minuten untersucht. Jedesmal wurden 70\u201480 ccm des aus der Lebervene entstr\u00f6menden Blutes entnommen.\nMeist dauerten die Durchblutungsversuche 70\u201480 Minuten, so da\u00df w\u00e4hrend des Verlaufs b\u00e9zw. am Schl\u00fcsse der Durchstr\u00f6mung 7\u20148 Blutentnahmen vorgenommen wurden.\nZur F\u00e4llung des Blutes, die nat\u00fcrlich sofort nach der Entnahme ausgef\u00fchrt wurde, bedienten wir uns der Eisenmethode von Michaelis und Rona (in einer Reihe fr\u00fcherer Versuche auch des Schenckschen Verfahrens).\nDas Blut wurde bei der Eisenf\u00e4llung in ca. 700 ccm destilliertes Wasser ejngegossen und, sobald es lackfarben geworden war, im d\u00fcnnen Strahl und unter dauerndem Sch\u00fctteln mit 200 oder 250 ccm kolloidaler Eisenhydroxydl\u00f6sung versetzt und schlie\u00dflich nach 10 Minuten langem Stehen mit 15 bis","page":215},{"file":"p0216.txt","language":"de","ocr_de":"216 Gustav Embden, Ernst Schmitz und Maria Wittenberg,\n30 ccm einer Natriumsulfatl\u00f6sung die bis dahin fast klar gebliebene Fl\u00fcssigkeit gef\u00e4llt. (Die Natriumsulfatl\u00f6sung war durch Aufl\u00f6sen von 300 g Natriumsulfat in 600 ccm Wasser hergestellt.) Nur selten erwiesen sich kleine Abweichungen von diesem Verfahren oder Nachf\u00e4llungen der gewonnenen Filtrate mit ganz geringen Mengen Eisenl\u00f6sung als notwendig.\nDie einzelnen F\u00e4llungen in jedem Versuch wurden in genau gleicher Weise ausgef\u00fchrt.\nDie Fl\u00fcssigkeiten blieben entweder \u00fcber Nacht im Eisschrank stehen oder wurden noch am Tage des Versuchs filtriert und je 600 ccm der v\u00f6llig klaren und farblosen Filtrate bei schwach salzsaurer Reaktion und einer 45\u00b0 nicht \u00fcbersteigenden Temperatur des Heizwassers im Vakuum auf ein geringes Volumen eingeengt und wieder auf genau 50 ccm aufgef\u00fcllt.1)\nMit einigen Tropfen starker Natronlauge wurde die Fl\u00fcssigkeit deutlich alkalisch gemacht, von dem sich stets in geringer Menge abscheidenden Niederschlag abfiltriert und meist an 40 ccm der Fl\u00fcssigkeit die Titration des Zuckers nach Leh-mann-Maquenne vorgenommen.\nV ersuchsergebnisse.\nIn der nachfolgenden Tabelle 1 sind 8 Versuche zusammengestellt, aus denen der Verlauf der Zuckerbildung bei der Durchblutung der v\u00f6llig oder nahezu glykogenfreien Hundeleber mit der oben beschriebenen Durchstr\u00f6mungsfl\u00fcssigkeit ohne weiteren Zusatz hervorgeht.8) (Siehe folgende Tabelle.)\nIn der ersten mit 0 bezeichneten Kolonne ist der Anfangszuckergehalt des Blutes angegeben. In 7 von den 8 Versuchen ist er au\u00dferordentlich gering, er schwankt zwischen 0,00 und 0,015 \u00b0/o. Nur in Versuch 6 war offenbar die Waschung\n*) In einem Teil der Versuche wurde die eingeengte Fl\u00fcssigkeit zun\u00e4chst im 4 dm-Rohr polarimetrisch untersucht.\n*) 1\u00b0 den Versuchen 3\u20148 wurde die Durchstr\u00f6mungsfl\u00fcssigkeit eine halbe Stunde nach Versuchsbeginn zwecks besserer Vergleichbarkeit mit den sp\u00e4teren Versuchen mit 200 ccm Ringer-L\u00f6sung verd\u00fcnnt.","page":216},{"file":"p0217.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 217\nTabelle 1. \u2014 Leerversuche.\nNr.\tZuckergehalt in Prozenten der Durchstr\u00f6mungsfl\u00fcssigkeit\t\t\t\t\t\t\t\tZucker* bildung in der zweiten\ndes\tVor Ver- Nach\tNach\tNach\tNach\tNach\tNach\tNach\tNach\t\nVer-\tsuchs- 10\t20\t30\t40\t50\t60\t70\t80\tVersuchs-\nsuchs\tbeginn Min.\tMin.\tMin.\tMin.\tMin.\tMin.\tMin.\tMin.\tp\u00e9riode %\n1\t0 0,016\t0,024 0,027\t\t0,032\t0,036\t0,042\t. ?\t0,049\t0,022\n2\t0\t10,029\t0,034 0,038\t\t?\t0,046\t0,051\t0,053\t0,057\t0,019\n3\t0,005 10,017\t0,019 0,023\t\t0,024\t0,027\t0,031\t0,035\t0,036\t0,013\n4\t0,002 j 0,021\t0,024! 0,022\t\t0,027\t0,031\t0,034\t0,036\t0,039\t0,017\n5\t0,004 ! 0,017\t0,019\t0,023\t0,027\t0,029\t0,030\t0,034\t0,035\t0,012\n6\t0,040 10,040\t0,054\t0,056\t0,052\t0,055\t0,058\t0,063\t.\u2014\t0,007\n7\t0,015 j 0,041\t0,047\t0,054\t0,057\t0,057\t0,063\t0,062\t\t0,008\n8\t0,003 j 0,007\t0,009\t0,016\t0,021\t0,022\t0,029\t0,027\t\t0,011\nder Blutk\u00f6rperchen eine weniger vollkommene, hier betr\u00e4gt der Blutzuckergehalt 0,040\u00b0/o. Aus der Tabelle und deutlicher noch aus den Diagrammen der einzelnen Versuche geht hervor, da\u00df die Kurve der Zuckerbildung im Leerversuche recht charakteristisch verl\u00e4uft.\nIm allgemeinen steigt\nder Zuckergehalt in der 70\t1-7 j j \u2022* !\t! ~\nersten Zeit der w\u2014 - -Durchblutung relativ steil an, in der nach- g> folgenden Versuchs- .\u00ab p\u00e9riode erfolgt der An- ^ stieg erheblich lang- ^ samer, namentlich nach Ablauf der ersten 20 Mi- ^ nuten. So ist in Versuch 1 z. B. w\u00e4hrend\nder ersten 10 Minuten\tZeit in Minuten\nder Zuckergehalt von\tVersuch i.\n0,00\u00b0/o auf 0;016\u00b0/o angewachsen, in den zweiten 10 Minuten steigt er um 8 Milligrammprozente. Die Zuckerbildung in den folgenden Perioden schwankt von 3 Milligrammprozent bis 6 Milligrammprozent pro 10 Minuten.","page":217},{"file":"p0218.txt","language":"de","ocr_de":"Zuckergehalt in mg\u00b0/o\tZuckergehalt in mg \u00b0/o\tZuckergehalt in mgo;0\tZuckergehalt in mg9l<\n218 Gustav Embden, Emst Schmitz und Maria Wittenberg,\nZeit in Minuten Versuch 2.\n40\nJO\n20\n10\n\t\t\u2014 \u2022\t\u2014\tT]\t1\t\n\t\u25a0\t\t\t1\t'\t\n\ti \u25a0 ' \u2022\u2022 \u2022\t\u25a0 - - i\t\t... * \u2022\th \u2014\u25a0 \u2022\t\n\t\u25a0\t1 \t\t\t-, . \"\t;\t\n0\t10\t20\t30\t40 SO 60\t70\nZeit m Minuten\nVersuch 3.\nZeit in Minuten\nVersuch 4.\nZeit in Mimten Versuch 5.\nDie Gesamtzuckerbildung in der zweiten Versuchsperiode, d. h. nach Ablauf der ersten halben Stunde, betr\u00e4gt 0,022 \u00b0/o.\nIn den folgenden Versuchen ist der Verlauf der Zuckerbildung im allgemeinen ein recht \u00e4hnlicher und im einzelnen namentlich aus den Kurven ersichtlich.\nIn den Versuchen 1\u20145 schwankte die Zuckerbildung in den letzten 50 Minuten, d. h. nach Ablauf der ersten halben Stunde, zwischen 0,022 \u00b0/o in dem bereits besprochenen Versuch 1, und 0,012 \u00b0/o in Versuch 5. In den Versuchen 6\u20148 dauerte im ganzen die Durchstr\u00f6mung nur 70 Minuten; so da\u00df hier sich die Zahlenangaben f\u00fcr die Zuckerbildung in der zweiten Versuchsperiode auf 40 Minuten beziehen. Hier schwankt die Zucker-","page":218},{"file":"p0219.txt","language":"de","ocr_de":"Zuckergehalt in mg\n\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 219\nbildung in dieser zweiten Versuchsperiode zwischen 0,007 und 0,011 \u00b0/o.\n\t\t\t\n\t\t\tT\t1\ti \u25a0\ti\n\t\t\t\u2022 1 j j\n\t\t\t1 ! \u2022\n- \t\t\t\t\u25a0\u25a0 i. .\n* 1\t\t\t\\\n1\t\t\t\tf \u2022 : \t\nIQ 20 30\t40\t50\t60 70\nZeit m Minuten\nVersuch 6.\nZeit in Minuten\nVersuch 7.\nTabelle 2. \u2014 Glycerinversuche.\nNr.\tZuckergehalt\t\tin Prozenten der Durchstr\u00f6mungsfl\u00fcssigkeit\t\t\t\t\t\t\tZucker-bildung in\ndes\tVor Ver*\tNach\tNach\tNach\tNach\tNach\tNach\tNach\tNach\tder zweiten\nVer-\tsuchs-\t10\t20\t30\t40\t50\t60\t70\t80\tVersuchs-\nsuchs\tbeginn\tMin.\tMin.\tMin.\tMin.\tMin.\tMin.\tMin.\tMin.\tp\u00e9riode \u00b0lo\n9\t0,016\t0,023\t0,032\t0,038\t0,040\t0,048\t0,055\t0,061\t\t0,023\n10\t0\t0,020\t0,023\t0,029\t0,031\t0,039\t0,043\t0,051\t0,059\t6,030","page":219},{"file":"p0220.txt","language":"de","ocr_de":"Zuckergehalt in mg 0\n220 Gustav Embden, Ernst Schmitz und Maria Wittenberg,\n.. !.. .\n\u2014i\u2014\u2014-L____i____J________1\n20\t30 U) SO 60\t70\nZeit in Minuten\nVersuch 10.\n10\t20\t30 iO 50\t60 70\nZeit m Minuten Versuch 9.\nIn Tabelle 2 sind die Ergebnisse zweier Versuche unter Zusatz von 6 bzw. 8 g Glycerin in 200 ccm Ringer-L\u00f6sung wiedergegeben. Der Zusatz der Substanz erfolgte wie in s\u00e4mtlichen Versuchen dieser Arbeit erst nach Ablauf der ersten 30 Minuten.\nDie zweite Versuchsperiode, d. h. die unter Glycerinzusatz, dauerte in Versuch 9 nur 40 Minuten, in Versuch 10 50 Minuten. Die Zuckerbildung w\u00e4hrend dieser zweiten Versuchsperiode betr\u00e4gt in Versuch 9 0,023 \u00b0/0, sie ist also merklich h\u00f6her als die Zuckerbildung w\u00e4hrend der zweiten Versuchsperioden der mit Versuch 9 unmittelbar vergleichbaren Versuche 6\u20148. Der entsprechende Wert f\u00fcr die zweite Versuchsperiode von Versuch 9 geht mit 0,030 \u00b0/o ebenfalls merklich \u00fcber den h\u00f6chsten entsprechenden ohne Zusatz gewonnenen Wert (Versuch 1 0,022 \u00b0/o) hinaus. W\u00e4hrend der ersten 40 Minuten der zweiten Versuchsperiode trat in Versuch 10 eine Vermehrung des Zuckers um 0,022\u00b0/o ein, also fast genau um den gleichen Betrag wie in Versuch 9.\nEs scheint also, als ob Glycerinzusatz bei unserer Versuchsanordnung eine Steigerung der Zuckerbildung hervorruft, die allerdings so gering ist, da\u00df wir diesen Versuchen einen entscheidenden Wert nicht beimessen m\u00f6chten.","page":220},{"file":"p0221.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 221\nBei Verabreichung an normale Tiere erweist sich Glycerin als ein besonders kr\u00e4ftiger Glykogenbildner und es vermag dementsprechend die Zuckerausscheidung beim Diabetes in hohem Ma\u00dfe zu steigern. In der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Schildkr\u00f6tenleber bildet Glycerin ebenfalls sehr deutlich Glykogen.\nWenn in unseren Versuchen die Zuckerbildung aus Glycerin nur \u00e4u\u00dferst schwach war,1) so d\u00fcrfte das wohl sicher darauf zur\u00fcckzuf\u00fchren sein, da\u00df die Hundeleber unter den Bedingungen der k\u00fcnstlichen Durchstr\u00f6mung weit schwerer in ihren Funktionen gesch\u00e4digt ist, als die Schildkr\u00f6tenleber, worauf oben bereits hingewiesen wurde.\nAuch d-l-Glycerins\u00e4ure und Glykolaldehyd verm\u00f6gen, wie aus einer demn\u00e4chst zu ver\u00f6ffentlichenden Arbeit hervorgeht, den Umfang der Zuckerbildung in der Leber nicht deutlich zu steigern, obgleich diese Substanzen nicht nur in der isolierten Schildkr\u00f6tenleber, sondern auch bei ihrer Verabreichung an diabetische Hunde die Zuckerausscheidung au\u00dferordentlich stark vermehren.\nWir gehen nunmehr zur Besprechung unseren Versuche mit Dioxyaceton und d-l-Glycerinaldehyd \u00fcber.\nHier ergab sich eine technische Schwierigkeit insofern, als es galt, die gebildete Hexose neben noch vorhandenen Resten von Triose zu bestimmen.\nIn besonderen Vorversuchen bem\u00fchten wir uns zun\u00e4chst, die Lehmann-Maquennesche Methode f\u00fcr die getrennte Bestimmung der Triosen und des Traubenzuckers zu ben\u00fctzen.\nWir stellten dabei die Tatsache fest, da\u00df Triosel\u00f6sung ~ w\u00e4hrend halbst\u00fcndigen Stehens mit Fehlin g scher L\u00f6sung bei Zimmertemperatur das Maximum ihres Reduktionswertes erreicht (sie reduziert dann gerade so stark wie nach zwei Minuten langem Kochen mit Fehlingscher L\u00f6sung). Traubenzuckerl\u00f6sungen von der geringen Konzentration, wie sie bei unseren Versuchen in Betracht kamen, rufen dagegen w\u00e4hrend halbst\u00fcndigen Stehens bei Zimmertemperatur nur eine sehr geringf\u00fcgige Reduktion Fehlingscher L\u00f6sung hervor.\n*) Eine Glykogenbildung findet, wie wir uns in vielen Versuchen an der glykogenfreien Leber \u00fcberzeugt haben, in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Hundeleber wenigstens bei unserer Versuchsanordnung nicht statt.","page":221},{"file":"p0222.txt","language":"de","ocr_de":"222 Gustav Embden, Ernst Schmitz und Maria Wittenberg,\nIn einer Mischung von Triose und Traubenzucker von bekanntem Gehalt an beiden Substanzen kann man daher den Traubenzuckergehalt mit leidlicher Genauigkeit bestimmen, wenn man einmal eine \u00abHei\u00dfreduktion\u00bb ausf\u00fchrt, d. h. zu 20ccm Fehlingscher L\u00f6sung gemessene Mengen Triose-und Hexosel\u00f6sung von bekanntem Gehalt bringt, mit Wasser auf 60 ccm auff\u00fcllt, nun zum Sieden erhitzt und zwei Minuten im Sieden erh\u00e4lt, um schlie\u00dflich die Titration nach Lehmann-Maquenne vorzunehmen.\nVon dem bei der Hei\u00dfreduktion gewonnenen Gesamtwert f\u00fcr Traubenzucker und Triose zieht man den bei halbst\u00fcndiger \u00abKaltreduktion\u00bb f\u00fcr Triose erhaltenen ab. Die Differenz zwischen Hei\u00df- und Kaltreduktion wird als Traubenzucker nach der Maquenneschen Tabelle berechnet.\nWie bereits erw\u00e4hnt, gibt diese Methode, wenn man reine Traubenzuckerl\u00f6sungen von bestimmtem Gehalt mit reinen Triosel\u00f6sungen mischt und nun sofort die Titration vornimmt, recht befriedigende Ergebnisse.\nDas ist aber nicht der Fall, wenn man Durchblutungsblut, das Traubenzucker und Triose nebeneinander enth\u00e4lt, untersuch^.\nEntnimmt man w\u00e4hrend der Durchblutung eine Blutprobe, deren eine H\u00e4lfte man sofort unter Anwendung des Eisenverfahrens in der oben geschilderten Weise weiter verarbeitet, w\u00e4hrend man zur andern H\u00e4lfte eine bekannte Menge Glycerinaldehyd oder Dioxyaceton hinzuf\u00fcgt, so ist stets der in der triosehaltigen L\u00f6sung f\u00fcr \u00abTraubenzucker\u00bb ermittelte Wert zu hoch. Offenbar kommt es w\u00e4hrend der Verarbeitung der Blutfiltrate bis zur Titration teilweise schon zu einer Umwandlung der Triose, durch die die Triose dem Nachweis durch \u00abKaltreduktion\u00bb entzogen wird1).\nWir haben daher teils neben den eben geschilderten titrimetrischen Versuchen, teils auch ohne Titrationen vorzunehmen, den Zuckergehalt polarimetrisch ermittelt.\n*) Es d\u00fcrfte sich vielleicht um eine geringe Hexosebildung aus Triose handeln.","page":222},{"file":"p0223.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 223\nDieses Verfahren lieferte sehr befriedigende. Ergebnisse bei unseren Versuchen mit Dioxvaceton, die wir zun\u00e4chst\n\u00abr\t\u2022\nbesprechen wollen.\nTabelle 3. \u2014 Dioxyacetonversuche.\nNr.\ndes\nVer-\nsuchs\nZuckergehalt in\t\tProzenten der Durchstr\u00f6mungsfl\u00fcssigkeit\t\t\t\t\t\nVor iNach\tNach\tNach\tNach\tNach\tNach\tNach\tNach\nvf 1 10 suchs-1\t20\t30\t40\t50\t60\t70\t80\nbeginn!\tMin.\tMin.\tMin.\tMin.\tMin.\tMin.\tMin.\nZucker-bildung in der zweiten Versuchsperiode\n11\n12\n13\n14\n15\n0,018 0,026 0,0220.035\t0,038\t[0,123]\t[0,130]; [0,150]\t\t[0,198]\t[0,163]\n0,018 0,03310,036.0,043 i\tf\tl\t[0,081]\t[0,115]\t[0,142]\t[0,169]\t\u2022 '\u2014\t[0,126]\n0,0050,0310,0360,031\t0,068\t0,109\t0,130\t0,156\t0,182\t0,151\n0,0120,027j0,033 0,033\t[0,082]\t[0,104]\t[0,128]\t[0,213]\t[0,163]\t[0,130]\n- 0,0050,0100,028\t0,039\t0,088\t0,125\t0,151\t0,177\t0,149\n0 0,017,0,017 0,014\t0,064\t0,097\t0,135\t0,177\t0,218\t0,204\nDie 5 Versuche mit dieser Substanz sind in Tabelle 3 Nr. 11\u201415 zusammengestellt. Auch hier erfolgte der Zusatz der Substanz erst nach 30 Minuten langer Durchstr\u00f6mung ohne Zusatz, in Versuch 11 erst nach 40 Minuten, ln den Versuchen 11 und 12 wendeten wir ausschlie\u00dflich das titri-metrische Verfahren an. Die nach dem Zusatz des Dioxy-acetons f\u00fcr Traubenzucker ermittelten Werte d\u00fcrfen daher keinen Anspruch auf Zuverl\u00e4ssigkeit erheben. Immerhin sieht man, da\u00df nach dem Zusatz des Dioxyacetons zum Durchblutungsblut die bis dahin flach verlaufende Kurve w\u00e4hrend der ganzen weiteren Versuchsdauer steil ansteigt.. Die titri-metrisch ermittelte Zuckerbildung w\u00e4hrend der zweiten Versuchsperiode, d. h. nach dem Zusatz des Dioxyacetons, betr\u00e4gt in Versuch 11 0,163\u00b0/o, in Versuch 12 0,126\u00b0/o (in beiden F\u00e4llen dauerte die zweite Versuchsperiode 40 Minuten), also mehr als das Zehnfache als in den unmittelbar mit diesen Versuchen vergleichbaren Leerversuchen 6 bis 8 der Tabelle 1.\nGr\u00f6\u00dferen Anspruch auf Zuverl\u00e4ssigkeit d\u00fcrfen die Ergebnisse der Versuche 13\u201415 machen, in denen die Zuckerbestimmung auf polarimetrischem Wege erfolgte. Zur polarimetrischen Untersuchung wurden die, wie gew\u00f6hnlich, im","page":223},{"file":"p0224.txt","language":"de","ocr_de":"224 Gustav Embden, Ernst Schmitz und Maria Wittenberg,\nVakuum eingeengten Blutfiltrate auf 50 ccm aufgef\u00fcllt, nochmals bis zur v\u00f6lligen Klarheit filtriert und im 4 dm-Rohr untersucht.\nIn der ersten Versuchsperiode, d. h. vor dem Zusatze des Dioxyacetons, sind die beobachteten Drehungswinkel so gering, da\u00df die unvermeidlichen Beobachtungsfehler von + 0,01 bis 0,02\u00b0 von wesentlichem Einflu\u00df auf das Ergebnis sind. Nach dem Zusatz des Dioxyacetons steigen aber die Drehungswerte von 10 zu 10 Minuten ganz erheblich an. In Versuch 13 sind die polarimetrisch ermittelten Werte fettgedruckt, die nach dem Dioxyacetonsusatz titrimetrisch gewonnenen ebenso wie in allen \u00fcbrigen Versuchen eingeklammert.\nIn der ersten Versuchsperiode stimmen, wenn wir von der sofort vorgenommenen Bestimmung absehen, die polarimetrisch und titrimetrisch gewonnenen Zahlen ausreichend miteinander \u00fcberein, in der zweiten Versuchsperiode ist dies nur in einem Teil der Bestimmungen der Fall, was fraglos durch die obenerw\u00e4hnte Fehlerhaftigkeit der titrimetrischen Bestimmung hervorgerufen ist.\nDie polarimetrische Bestimmung ergibt in Versuch 13 w\u00e4hrend der ersten Versuchsperiode nach Ablauf von 10 Minuten kaum einen deutlichen Anstieg (Zuckergehalt nach 10, 20 und 30 Minuten 0,031 \u00b0/o; 0,036\u00b0/o, 0,031 \u00b0/o), der nun erfolgende Dioxyacetonzusatz bewirkt in 10 Minuten einen Anstieg des Zuckers auf 0,068\u00b0/o. Dieser Anstieg dauert w\u00e4hrend (der ganzen zweiten Versuchsperiode an, um am Schl\u00fcsse des Versuches den Wert von 0,182 zu erreichen. Ganz \u00e4hnlich liegen die Verh\u00e4ltnisse in den Versuchen 14 und 15. Der Endwert betr\u00e4gt in Versuch 14 nach Ausweis der polarimetrischen Bestimmung O,177\u00b0/o, in Versuch 15 gar 0,218\u00b0/o.\nDie polarimetrisch ermittelte Zuckerbildung w\u00e4hrend der zweiten Versuchsperiode betrug in den letztbesprocheneii drei Versuchen 0,151 \u00b0/o, 0,149\u00b0/o und 0,204\u00b0/o, geh\u00f6rte also einer ganz anderen Gr\u00f6\u00dfenordnung an, wie in entsprechenden Leerversuchen. Die Beeinflussung der Zuckerbildung durch den Dioxyacetonzusatz geht auch sehr deutlich aus den auf Grund der polarimetrischen Untersuchung dargestellten Diagrammen der Versuche 13\u201415 hervor.","page":224},{"file":"p0225.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 225\n\nBedingungen wie die ^ nicht vergorenen Fl\u00fcssigkeiten polarisiert. In den Versuchen nj 13 und 14, in denen die abgelesenen Drehungswinkel am Ende der Durchblutung ohne Verg\u00e4rung unter eben diesen Bedingungen 0,35\u00b0 und 0,34\u00b0 betragen hatten, waren nach der Verg\u00e4rung die Fl\u00fcssigkeiten optisch inaktiv, in Versuch 15 betrug der Drehungs winkel vor derVerg\u00e4rungO,42\u00b0, nach der Verg\u00e4rung, die nur 12 Stunden dauerte, war hier noch eine Spur Rechtsdrehung (0,01\u20140,02\u00b0) vorhanden. Der rechtsdrehende Zucker, der nach Zusatz von Dioxyaceton zum Durchblutungsblut aufgetreten war, war also leicht ver-\nEin Anteil von dem gleichen Filtrat, das f\u00fcr die letzten Bestimmungen dieser Versuche zur polarimetrischen Untersuchung verwendet wurde, wurde in diesen drei Versuchen vergoren; nach 12 bis 20st\u00fcndiger Verg\u00e4rung wurde die G\u00e4rfl\u00fcssigkeit mit einigen Tropfen kolloidalen Eisenhydroxyds gef\u00e4llt, 600 ccm des klaren farblosen Filtrates bei schwach saurer Reaktion im Vakuum eingeengt und\n!\t\t\t\t\t\t\t\u2014\t\t\n\t\t\t\t\t\tr\u2014 \u2014\u2014\trj\n\t\t\t\t'\t\t\t\n1. \u25a0 6\t\t}-P\\\t\t\t\t\t\n; V \u2014\t\t\u25a0\t\t\t\t\t\n\u25a0. \u25a0 \u2014\t\u25a0 \u00fc\t..\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\tr \u25a0\t.\t/\t\t\n\u25a0 ' >-\u25a0\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\u2022 .\t\t\\ .\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t- \u25a0\t\t\t\u2022\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n! i;.\t\t\t\t\t\t\u2022 :\t\u25a0\n/ /\t\u25a0 '\tL\t\t\t\t\tr-\u2014 j\n\t\tt . \\\t\t\t\t* \u25a0\t\nj -\t\u25a0\t\t\ti \u25a0 i- i\t\t\u25a0\t\t\t\u2014 \u2014 \u2022 i\nto\n20 30 W SO 60 70 80\nZeit in Minuten\nVersach 13.","page":225},{"file":"p0226.txt","language":"de","ocr_de":"226 Gustav Embden, Ernst Schmitz und Maria Wittenberg,\n170---\n750\ng\u00e4rbar. Es handelte sich wohl fraglos um nichts anderes als d-Glukose.\nIn einem der Versuche wurde nach Verg\u00e4rung der Endfl\u00fcssigkeit eine Kalt- und Hei\u00dfreduktionsbestimmung vorge-180 - -T\u2014\tt.\t-\u2014r\u2014|\u2014~i\u2014i nommen. Die beiden\nBestimmungen lieferten ein \u00fcbereinstimmendes Ergebnis. Es war also in der vergorenen optisch inaktiven Fl\u00fcssigkeit au\u00dfer einer geringen Menge Dioxyaceton kein Zucker mehr vorhanden.\nDer Anteil des Dioxy-acetons, der w\u00e4hrend der 50 Minuten langen Durchblutung der Leber in Traubenzucker \u00fcbergegangen war, ist keineswegs unerheblich, er beziffert sich in Versuchen jedenfalls nach Grammen.\nEhe wir auf den bei der Umwandlung von Dioxyaceton inTrauben-zucker in Betracht kommenden Chemismus n\u00e4her eingehen, wollen wir die Ergebnisse der Versuche mit d-l-Gly-cerinaldehyd mitteilen. Die Schwierigkeiten der Reduktionsbestimmung sind hier im Prinzip ganz dieselben, wie beim Dioxyaceton, nur liegen die Verh\u00e4ltnisse insofern etwas g\u00fcnstiger, als am Ende des Versuches Glycerinaldehyd nur in sehr geringen Mengen vor-\no\ni1\n.55\n!\n*$e\nZeit in Minuten Versuch 14.","page":226},{"file":"p0227.txt","language":"de","ocr_de":"f*\t\t\tj \u2022 \t1-- \u2022'\t\t__\u2014 \u2014 !.; '\n\ti\t\t'\u2022 i\ni \u25a0\t'\t.\t\ns i\u2014_J\t; r\t.\t\n.\t\t;\t1 \t\t\t-\n\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 227\nhanden ist. Wird doch schon durch die Hundeblutk\u00f6rperchen allein Glycerinaldehyd \u00e4u\u00dferst leicht unter Bildung von Milchs\u00e4ure und anderen noch unbekannten Substanzen zum Verschwinden gebracht.\n(Siehe nebenstehende Tabelle.)\nDa\u00df das Ansteigen der Zuckerwerte w\u00e4hrend der Durchblutung nach dem Zusatz von Glycerinaldehyd nicht etwa nur durch Bestimmungsfehler infolge der Anwesenheit von Glycerin- 0\u00ae aldehyd bedingt ist, geht I* m schon daraus hervor. * no da\u00df trotz des rapiden \u00ab\nVerschwindens der letzteren Substanz die\n5*\ntitrimetrisch ermittelte N Zuckermenge w\u00e4hrend der zweiten Versuchsperiode fast ausnahmslos dauernd zunimmt.\nDen gr\u00f6\u00dften Anspruch auf Zuverl\u00e4ssigkeit d\u00fcrfen die Schlu\u00dfzahlen in jedem Versuch erheben, weil hier nur noch sehr geringe Mengen Glycerinaldehyd vorhanden sind.\nDer Verlauf der Zuckerbildungskurve in den\n20\t30\t40 SO 60\nZeit m Minuten Versuch 15.\nHoppeSeyler\u2019s Zeitschrift f. physiol. Chemie. LXXXVIII.\n16","page":227},{"file":"p0228.txt","language":"de","ocr_de":"228 Gustav Embden, Ernst Schmitz und Maria Wittenberg,\nTabelle 4. \u2014 Glycerinaldehydversuche.\nNr.\ndes\nVer-\nsuchs\n16\n17\n18\n19\n20\nZuckergehalt in Prozenten der Durchstr\u00f6mungsfl\u00fcssigkeit\nVor Nach v'r- 10 surfis-, beginn: Min*\tNach 20 Min.\tNach 30 Min.\tNach 40 Min.\tNach I Nach 50\t60 Min. | Min.\tNach 70 Min.\tNach 80 Min.\n0,016 0,028j0,036!0,036 0,023 0,039 0,0340,025 0,0190,0370,0390,048 0 |0,0080,008 0,019 \u2014 0,0260,0260,036\t\t\t[0,078] [0,0\u00ab] [0,099] [0,065] [0,073]\t[0,096]' [0,101] [0,082] -[0,053]i [0,048]; [0,082]\t- [0,138] [0,148]' [0,159]\t\u2014 [0,065]\t\u2014\t[0,072]\t[0,080] [0,085] [0,087]; [0,093] [0,102;\t\t\nZuckerbildung in der zweiten Versuchsperiode ' %\n[0,046]\n[0,057]\n[0,111]\n[0,061]\n[0,066]\nGlycerinaldehydversuchen ist von jenem in den Dioxyaceton-versuchen in charakteristischer Weise verschieden, ln beiden F\u00e4llen erfolgt nach dem Zusatz der Substanz zun\u00e4chst ein steiler Anstieg, der beim Dioxyaceton sich bis zum Schl\u00fcsse des Versuches in unverminderter oder fast unverminderter St\u00e4rke fortsetzt, beim Glycerinaldehyd mit der Dauer des Versuches aber mehr und mehr an Steilheit abnimmt.\nDas Dioxyaceton ist f\u00fcr die Blutk\u00f6rperchen nur sehr wenig angreifbar, und es gelangt daher weit mehr von dem Dioxyaceton wirklich in die Leberzellen, als von dem schon durch das Blut allein so leicht zerst\u00f6rbaren Glycerinaldehyd.\nDie Zuckerzunahme w\u00e4hrend der zweiten Versuchsperiode schwankt in den f\u00fcnf Glycerinaldehydversuchen der Tabelle 4 zwischen 0,046\u00b0/o in Versuch 16 und 0,lll\u00b0/o in Versuch 18, ist also ganz wesentlich gr\u00f6\u00dfer als in den Leerversuchen der Tabelle 1, w\u00e4hrend sie hinter der Zuckerbildun'g in den Dioxy-acetonversuchen merklich zur\u00fcckbleibt.\nDa in den Glycerinaldehydversuchen die Zuckerbestimmung mittels Reduktion nur einen bedingten Wert hat, was durch Einklammerung s\u00e4mtlicher nach dem Glycerinaldehydzusatz gewonnener Werte zum Ausdruck gebracht ist, haben wir nat\u00fcrlich auch hier versucht, den Zucker auf polarimetrischem Wege zu bestimmen.\nDoch lie\u00df uns auch dieses Verfahren, das uns in den","page":228},{"file":"p0229.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 229\nDioxyacetonversuchen so gute Dienste geleistet hatte, bei den Glycerinaldehydversuchen ira Stich.1)\nStatt einer Zunahme der Rechtsdrehung beobachteten wir in den untersuchten F\u00e4llen schon 10 Minuten nach dem Glycerinaldehydzusatz eine deutliche Abnahme, und im weiteren Verlaufe des Versuchs trat regelm\u00e4\u00dfig mehr oder weniger ausgesprochene Linksdrehung auf.\nWurde die am Ende des Versuchs erhaltene Fl\u00fcssigkeit nach der \u00fcblichen Eisenf\u00e4llung w\u00e4hrend 12\u201420 Stunden mit Hefe bei 30\u00b0 vergoren, so trat regelm\u00e4\u00dfig eine sehr deutliche Zunahme der Linksdrehung ein, w\u00e4hrend in den Dioxyacetonversuchen die vor der Verg\u00e4rung vorhandene Rechtsdrehung stets zum v\u00f6lligen oder fast vollst\u00e4ndigen Verschwinden gebracht wurde (siehe oben).\nWurde eine solche vergorene Fl\u00fcssigkeit bei schwach saurer Reaktion im Vakuum eingeengt, und nun mit der Lehmahn-Maquenneschen Methode eine Kalt- und eine Hei\u00dfbestimmung ausgef\u00fchrt, so war neben einer stets geringf\u00fcgigen im wesentlichen auf einen Rest von Glycerinaldehyd zu beziehenden Kaltreduktion eine oft betr\u00e4chtliche Hei\u00dfreduktion vorhanden.\nBrachte man den Glycerinaldehyd am Ende des Durchblutungsversuchs dadurch zum v\u00f6lligen Verschwinden, da\u00df man die Blutfl\u00fcssigkeit noch etwa eine Stunde bei Bluttemperatur stehen lie\u00df, so war in den vergorenen Filtraten auch jetzt Linksdrehung und oft recht starke Hei\u00dfreduktion nachweisbar, die Kaltreduktion zeigte nur die minimalen Werte, wie sie verd\u00fcnnten Hexosel\u00f6sungen zukommen.\nEs lag nat\u00fcrlich nahe, die Linksdrehung und Reduktion auf ein und dieselbe Substanz zur\u00fcckzuf\u00fchren, und in der Tat zeigte es sich bald, da\u00df nach v\u00f6lliger Beseitigung des Glycerinaldehyds durch Stehenlassen mit den Blutk\u00f6rperchen und nach Entfernung des verg\u00e4rbaren Zuckers durch Hefe die Reduktions- und Polarisationswerte in einem konstanten Verh\u00e4ltnis standen.\n\u2018) Wir sehen daher davon ab, die Glycerinaldehydvcrsuche in Diagrammen darzustellen.","page":229},{"file":"p0230.txt","language":"de","ocr_de":"230 Gustav Embden, Ernst Schmitz und Maria Wittenberg,\nBerechnet man in den glycerinaldehydfreien, vergorenen Durchblutungsfl\u00fcssigkeiten aus der beobachteten Linksdrehung und dem Grade der Reduktion die Menge der optisch aktiven und reduzierenden Substanz als Traubenzucker, so findet man nach beiden Methoden \u00fcbereinstimmende Werte, d. h. das Verh\u00e4ltnis der optischen Aktivit\u00e4t und der Reduktionskraft der in Frage kommenden Substanz ist dasselbe wie bei Traubenzucker.\nIn einer fr\u00fcheren Untersuchung haben wir dargetan, da\u00df beim Stehen von d-1-GIycerinaldehyd mit gewaschenen Blutk\u00f6rperchen ein gro\u00dfer Teil des Glycerinaldehyds in Milchs\u00e4ure umgewandelt wird, wobei \u00fcberwiegend die f\u00fcr den tierischen Organismus unnat\u00fcrliche 1-Milchs\u00e4ure auftritt.\nWir glaubten mit gro\u00dfer Wahrscheinlichkeit das Auftreten der 1-Komponente der Milchs\u00e4ure auf die im d-l-Gly-cerinaldehyd vorhandene \u00abunnat\u00fcrliche\u00bb Komponente zur\u00fcckf\u00fchren zu d\u00fcrfen und gelangten zu der Anschauung, da\u00df die optische Natur des Glycerinaldehyds in unseren Versuchen von bestimmendem Einflu\u00df auf die optische Natur der aus ihm entstehenden Milchs\u00e4ure sei.\nDementsprechend mu\u00dfte uns die Beobachtung, da\u00df bei der Durchstr\u00f6mung mit d-l-Glycerinaldehyd eine nicht verg\u00e4rbare, linksdrehende, in der W\u00e4rme reduzierende Substanz aufgetreten war, den Gedanken nahelegen, da\u00df hier ein Zucker vorlag, der als Derivat der unnat\u00fcrlichen Komponente des Glycerinaldehyds anzusehen w\u00e4re.\nDie Tatsache, da\u00df das Verh\u00e4ltnis zwischen Linksdrehung und Reduktion das gleiche war, die bei der d-Glu-kose das Verh\u00e4ltnis zwischen Rechtsdrehung und Reduktion, lie\u00df uns eine Zeitlang in erster Linie daran denken, da\u00df die in Frage kommende Substanz nichts anderes sei als 1-Glukose.\nVersuche, aus den glycerinaldehydfreien und vergorenen Fl\u00fcssigkeiten nach dem Einengen 1-Phenylglukosazon zu gewinnen, schlugen aber fehl. Zwar trat eine reichliche Osazonbildung auf, aber die Krystallisation war bei Anwendung der f\u00fcr Phenylglukosazon \u00fcblichen Krystallisationsmittel stets eine unvollkommene und das Osazon verhielt sich auch gegen\u00fcber L\u00f6sungsmitteln anders wie Phenylglukosazon, war z. B. in","page":230},{"file":"p0231.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 231\nhei\u00dfem Wasser entschieden leichter l\u00f6slich. Bei der polarimetrischen Untersuchung des Osazons im Pyridin-Alkoholgemisch wurde zudem nicht die f\u00fcr 1-Glukosazon zu erwartende Rechtsdrehung, sondern eine schwache Linksdrehung beobachtet.\nWir gelangten schlie\u00dflich auf ziemlich einfachem Wege zu einem sch\u00f6n krystallisierten und mit Leichtigkeit identifizierbaren Zucker, als wir uns von einigen \u00dcberlegungen leiten lie\u00dfen, die wir hier kurz wiedergeben m\u00f6chten.\nWenn wirklich das Auftreten des nicht verg\u00e4rbaren Zuckers durch die Beteiligung der unnat\u00fcrlichen Komponente des Glycerinaldehyds an einer Zuckersynthese bedingt war, so konnten von vornherein verschiedenartige Zucker entsteh\u00e8n!\nIn unserer mehrfach erw\u00e4hnten fr\u00fcheren Untersuchung1) gelangten wir, wie bereits oben gesagt, zu der Vorstellung, da\u00df bei seinem Abbau der Traubenzucker zun\u00e4chst durch Aldoldepolymerisation in zwei Molek\u00fcie Glycerinaldehyd von optisch gleicher Beschaffenheit zerfiele nach folgendem Schema:\no\to\nC-H\tC-H\t,\nH-C-OH\th-c-oh\nOH\u2014C\u2014H\t=\tCH,OH\n1\t+>0\nH-c-oh\tC^\u201e\nI\tI H\nH-C-OH\tH-C-OH\nCH.OH\tCH,OH\nWenn die Spaltung von Traubenzucker in zwei Molek\u00fcle Glycerinaldehyd, wie wir in unserer fr\u00fcheren Untersuchung vermuteten, in der Tat ein reversibler Proze\u00df ist, die oben formulierte Reaktion also in beiden Richtungen verl\u00e4uft, so sind bei einer Beteiligung der unnat\u00fcrlichen Komponente des Glycerinaldehyds an einer Zuckersynthese in erster Linie folgende M\u00f6glichkeiten gegeben:\nNehmen wir zun\u00e4chst an, es w\u00fcrde nach dem obenstehenden Schema eine Aldose aus zwei Molek\u00fclen \u00abunnat\u00fcrlichem\u00bb Glycerinaldehyd aufgebaut, so ist die sterische Be-\n*) Embden, Baldes und Schmitz, 1. c., S. 124.-","page":231},{"file":"p0232.txt","language":"de","ocr_de":"232 Gustav Embden, Ernst Schmitz und Maria Wittenberg,\nschaffenheit zweier asymmetrischer Kohlenstoffatome dieser Aldose, n\u00e4mlich der beiden bereits in den zwei Molek\u00fclen unnat\u00fcrlichen 1-Glycerinaldehyds vorhandenen, von vornherein gegeben im Sinne folgender Gleichung :\nCHOH *) I\nOH\u2014C\u2014H\nCH,OH\nZwei weitere asymmetrische Kohlenstoffatome, n\u00e4mlich die mit *) bezeichneten, gewinnen aber erst ihre sterische Beschaffenheit durch den Vorgang der Aldolkondensation selbst.\nW\u00fcrde die sterische Anordnung dieser beiden Kohlenstoffatome (etwa unter dem richtenden Einflu\u00df der beiden von vornherein asymmetrischen) die umgekehrte werden, wie in der d-GIukose, so w\u00e4re der entstehende Zucker nichts anderes als der optische Antipode der d-Glukose, also 1-Glukose. Dieser Zucker kam nach den eben mitgeteilten Tatsachen nicht in Betracht.\nBliebe aber die sterische Anordnung der beiden mit *) bezeichneten asymmetrischen Kohlenstoffatome die gleiche wie bei der Synthese eines Molek\u00fcls d-Glukose aus zwei Molek\u00fclen nat\u00fcrlichen Glycerinaldehyds, so w\u00fcrde folgender Zucker entstehen :\nH-C-OH\nOH^-C-H\nCH.OH\nDieser Zucker ist als d-Gulose bekannt. W\u00fcrde nach dem gleichen Schema eine unverg\u00e4rbare Aldose aus einem Molek\u00fcl","page":232},{"file":"p0233.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 233\nnat\u00fcrlichem1) und einem Molek\u00fcl unnat\u00fcrlichem Glycerinaldehyd entstehen, so k\u00e4me ihr folgende Projektionsformel zu :\nOH-C-H\nH\u2014C\u2014OH\nOH-C\u2014H\nCH*OH\nAuch dieser Zucker ist als d-Idose bekannt.8)\nDie zu den beiden eben genannten Aldosen, d-Gulose und d-ldose, geh\u00f6rige Ketose ist die d-Sorbose, der folgende Formel zukommt:\nCH2OH\nh\nc=0\nOH-C-H\nOH-C-H\nCH40H\n*) Als nat\u00fcrlichen oder d-Glycerinaldehyd bezeichnen wir im folgenden den durch Aldoldepolymerisation von der d-Glukose sich ableitenden Glycerinaldehyd, dessen optischen Antipoden dementsprechend als unnat\u00fcrlichen oder 1-Glycerinaldehyd.\n*) Auch die d-Mannose\n\\\nOH-C-H\nOH-C-H\nH-C-OH\nH-C-OH\nCH.OH\nkann man sich nach dem gleichen Schema aus einem Molek\u00fcl nat\u00fcrlichen und einem Molek\u00fcl unnat\u00fcrlichen Glycerinaldehyd entstanden denken. Doch kommt diese Substanz schon wegen ihrer leichten Verg\u00e4rbarkeit von vornherein nicht in Betracht.","page":233},{"file":"p0234.txt","language":"de","ocr_de":"234 Gustav Embden, Ernst Schmitz und Maria Wittenberg,\nDieser Zucker dreht in w\u00e4sseriger L\u00f6sung nach links und seine spezifische Drehung betr\u00e4gt etwa 4/s von derjenigen des Traubenzuckers. Auch das Reduktionsverm\u00f6gen der d-Sorbose verh\u00e4lt sich zu demjenigen des Traubenzuckers ann\u00e4hernd wie 4 : 5, wie aus den Versuchen von Smith und To Ile ns *) hervorgeht. Das Verh\u00e4ltnis von spezifischer Drehung und Reduktionsverm\u00f6gen ist bei der Sorbose demnach fast das gleiche wie bei der Glukose. Diese Tatsache im Verein mit den eben angestellten \u00dcberlegungen lie\u00df uns nun unser Augenmerk auf das Vorhandensein von d-Sorbose richten.\nOhne weiteres zeigte es sich, da\u00df die enteiwei\u00dfte Durchstr\u00f6mungsfl\u00fcssigkeit unter den von R. u. 0. Adler empfohlenen Kautelen eine intensive Seliwanoffsehe Reaktion ergab, was in Durchblutungsversuchen ohne Zusatz nicht der Fall war.\nNunmehr versuchten wir nach der Durchstr\u00f6mung der Leber mit Glycerinaldehyd d-Sorbose aus der Durchblutungsfl\u00fcssigkeit darzustellen.\nDie experimentelle Anordnung dieser Versuche wich insofern etwas von den oben geschilderten ab, als wir sie nicht mit gewaschenen Hundeblutk\u00f6rperchen, sondern mit den leichter zug\u00e4nglichen gewaschenen Rinderblutk\u00f6rperchen anstellten. Ferner benutzten wir zur Durchblutung nicht Lebern phloridzinvergifteter Tiere, sondern solche normaler Hunde nach 24-st\u00fcndigem Hunger.\nDie Dauer der Durchstr\u00f6mung mit d-1-Glycerinaldehyd, von dem wir dem Durchblutungsblut stets 10 g am Beginne des Versuchs hinzuf\u00fcgten, betrug eine Stunde. L\u00e4ngere Durchblutung schien n\u00e4mlich zu einem Verlust an bereits gebildetem, nicht verg\u00e4rbarem Zucker zu f\u00fchren.\nZur Beseitigung der nach einst\u00fcndiger Durchstr\u00f6mung im Durchblutungsblut noch vorhandenen Glycerinaldehydreste blieb das Blut eine weitere Stunde bei 40\u00b0. Nach dieser Zeit zeigten die mittels der Eisenmethode enteiwei\u00dften und im Vakuum bei stark saurer Reaktion eingeengten Blutfiltrate eine direkt nicht\n\u2018) R. H. Smith und B. Tollens, Untersuchungen \u00fcber die Polarisations- und die Oxydationskraft der Sorbose, Ber. d. Deutsch, chem. Ges., Bd. 33, S. 1293, 1900.","page":234},{"file":"p0235.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 235\nwahrnehmbare, mit der Lehmann-Maquenneschen Methode aber eben noch feststellbare Reduktion Fehlingscher L\u00f6sung bei halbst\u00fcndiger Einwirkung in der K\u00e4lte, wie sich auch schwachen Hexosel\u00f6sungen zukommt. Spuren von Glycerin-aldehyd schienen nach dem positiven Ausfall der Orcinreaktion allerdings auch jetzt noch vorhanden zu sein.\nZur Erzielung einer raschen und vollst\u00e4ndigen Verg\u00e4rung war es erw\u00fcnscht, an m\u00f6glichst salzarmen L\u00f6sungen zu arbeiten. Um den Zusatz gr\u00f6\u00dferer Mengen von Natriumsulfat bei der Anwendung des Eisenverfahcens auf die Durchblutungsfl\u00fcssigkeit zu vermeiden, verzichteten wir auf die Weiterverarbeitung der Blutk\u00f6rperchen, die wir mittels einer rasch laufenden Zentrifuge entfernten.\nW\u00e4hrend der Durchblutung mit Glycerinaldehyd geht stets eine geringe H\u00e4moglobinmenge und wohl auch anderes Eiwei\u00df in die Ringersche L\u00f6sung \u00fcber. Der stark rot gef\u00e4rbte, nach Wiederholung des Zentrifugierens v\u00f6llig klare Abgu\u00df von den Blutk\u00f6rperchen konnte aber durch Anwendung relativ geringer Mengen kolloidaler Eisenl\u00f6sung und einen ganz geringf\u00fcgigen Zusatz von Natriumsulfat leicht v\u00f6llig enteiwei\u00dft.und entf\u00e4rbt werden.\nVor der Verg\u00e4rung polarimetrisch untersucht zeigten diese Fl\u00fcssigkeiten bald Linksdrehung, bald Rechtsdrehung, je nachdem in der glykogenhaltigen Leber die Bildung von d-Glukose oder linksdrehendem Zucker \u00fcberwog.\nNach* der Verg\u00e4rung, die unter Anwendung geringer Mengen gew\u00f6hnlicher Pre\u00dfhefe w\u00e4hrend 15\u201420 Stunden bei 30\u00b0 vorgenommen wurde, war stets ausgesprochene Linksdrehung vorhanden.\nDas Reduktionsverm\u00f6gen der mit etwas kolloidalem Eisenhydroxyd gekl\u00e4rten Fl\u00fcssigkeit war nach der Verg\u00e4rung stets wesentlich geringer als vorher.\nDie weitere Verarbeitung der vergorenen und mit kolloidalem Eisenhydroxyd von Hefe befreiten, klaren, farblosen Fl\u00fcssigkeit geschah in folgender Weise :\nZun\u00e4chst wurde mit Bleizuckerl\u00f6sung unter Vermeidung eines gr\u00f6\u00dferen \u00dcberschusses gef\u00e4llt. Der ziemlich geringf\u00fcgige","page":235},{"file":"p0236.txt","language":"de","ocr_de":"230 Gustav Embden, Ernst Schmitz und Maria Wittenberg,\nNiederschlag wurde abgesaugt und nicht weiter ber\u00fccksichtigt. Das Filtrat vom Bleizuckerniederschlag wurde mit Bleiessig vorsichtig ausgef\u00e4llt, der Niederschlag nach kurzem Stehen abgesaugt und mit kaltem Wasser gr\u00fcndlich gewaschen.\nDas Filtrat vom Bleiessigniederschlag wurde mit Bleiessig und Ammoniak v\u00f6llig ausgef\u00e4llt und der Niederschlag nach gr\u00fcndlichem Waschen mit kaltem Wasser genau so wie der Bleiessigniederschlag und in den sp\u00e4teren Versuchen zusammen mit demselben weiter verarbeitet.\nDer Bleiessig- und ebenso auch der Bleiessig-Ammoniak-Niederschlag wurden kurze Zeit auf Tontellern getrocknet, dann in der Reibschale fein pulverisiert, mit einigen 100 ccm Wasser angerieben und mit Schwefelwasserstoff in der K\u00e4lte zersetzt, wozu stets viele Stunden n\u00f6tig waren. Schlie\u00dflich wurde vom Bleisulfid abgesaugt, der Sulfidniederschlag mehrmals mit kaltem Wasser gewaschen, und der Schwefelwasserstoff durch einen Luftstrom entfernt.\nDas Waschwasser wurde mit dem Filtrat vereinigt.\nDie so gewonnene bleifreie Fl\u00fcssigkeit enthielt stets nicht ganz unerhebliche Mengen freier Salzs\u00e4nre, die durch frischgef\u00e4lltes Silbercarbonat in der K\u00e4lte entfernt wurde. Das Filtrat von dem gr\u00fcndlich gewaschenen Silberniederschlag wurde mit Schwefelwasserstoff entsilbert (wobei ein Teil des Silbersulfids in kolloidaler L\u00f6sung blieb) und durch einen Luftstrom von Schwefelwasserstoff befreit.\nDie Fl\u00fcssigkeit zeigte nunmehr gegen Gongopapier keine saure Reaktion mehr und wurde im Vakuum bei einer 50\u00b0 nicht \u00fcbersteigenden Temperatur des Heizwassers auf etwa 10 ccm eingeengt, wobei sich das Silbersulfid in filtrierbarer Form abschied.\t*\nDas klare schwach gelblich gef\u00e4rbte Filtrat von dem geringen Silbersulfidniederschlag wurde durch das Waschwasser des letzteren auf ein bestimmtes kleines Volumen aufgef\u00fcllt und zeigte bei der polarimetrischen Untersuchung stets starke Linksdrehung.\nIn einigen F\u00e4llen wurde mit einem Teil der L\u00f6sung eine Reduktionsbestimmung nach Lehmann-Maquenne vorge-","page":236},{"file":"p0237.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Zuckerbildung in den k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 237\nnommen. Berechnete man das Ergebnis der polarimetrischen und der titrimetrischen Bestimmung als Traubenzucker, so ergaben die beiden Untersuchungsmethoden praktisch \u00fcbereinstimmende Werte.\nDie Hauptmenge der Fl\u00fcssigkeit wurde nun wieder im Vakuum bei niederer Temperatur auf ein ganz kleines Volumen eingeengt und mit etwa 50 ccm Alkohol von 90\u00b0/o versetzt, wobei ein der Glaswand anhaftender Niederschlag entstand, von dem abgegossen wurde. Der Niederschlag l\u00f6ste sich bei wiederholter Behandlung mit warmem Alkohol von 95\u00b0/o nur unvollkommen. Der ungel\u00f6st bleibende Anteil reduzierte, in Wasser gel\u00f6st, Fehl in gsche L\u00f6sung nur schwach und wurde nicht weiter verarbeitet. Die alkoholische L\u00f6sung wurde im Vakuum auf etwa 30 ccm eingeengt und vorsichtig bis zur deutlichen Tr\u00fcbung mit \u00c4ther versetzt. Die Fl\u00fcssigkeit blieb verschlossen bei Zimmertemperatur oder im Eisschrank stehen. Stets erfolgte \u00fcber Nacht eine reichliche Krystallisation. Wenn die Menge der Krvstalle nicht mehr zunahm, wurden sie abgesaugt und zun\u00e4chst mit starkem Alkohol, dann mit \u00c4ther gewaschen.\nDie harten v\u00f6llig durchsichtigen Krystalle zeigten unter dem Mikroskop die gr\u00f6\u00dfte \u00c4hnlichkeit mit d-Sorbosekrystallen. Etwa\u00f6 von der Substanz wurde in wenig Wasser gel\u00f6st. Die L\u00f6sung reagierte gegen Lackmuspapier neutral, schmeckte s\u00fc\u00df, reduzierte Fe hl in gsche L\u00f6sung sehr stark und gab eine intensive Reaktion nach Seliwanoff.\nDer Schmelzpunkt der Krystalle erwies sich als etwas abh\u00e4ngig von der Geschwindigkeit des Erhitzens.\nBei langsamem Erhitzen schmolz die Substanz ohne Um-krystallisieren um 155\u00b0, bei raschem Erhitzen etwa bei 163\u00b0, entsprechend den Angaben Alberdas van Ekenstein.\nGenau so verhielt sich ein fr\u00fcher k\u00e4uflich bezogenes d-Sorbosepr\u00e4parat.\nAu\u00dfer durch den Schmelzpunkt erfolgte die Identifizierung des isolierten Zuckers durch die Bestimmung seiner spezifischen Drehung und durch die Darstellung seines charakteristischen Osazons.","page":237},{"file":"p0238.txt","language":"de","ocr_de":"238 Gustav Embden, Ernst Schmitz und Maria Wittenberg,\nF\u00fcr die Bestimmung der spezifischen Drehung wurden die aus vier Durchblutungsversuchen gewonnenen Sorbose-pr\u00e4parate miteinander vereinigt und aus wenig hei\u00dfem Methylalkohol umkrystallisiert. 0,4922 g der trockenen Substanz wurden in ann\u00e4hernd 20 ccm Wasser gel\u00f6st.\nGewicht der L\u00f6sung\t20,4018 g\nSpezifisches Gewicht der L\u00f6sung bei 20\u00b0 1.010 *\na im 2-dm-Rohr bei Natriumlicht und 20\u00b0 \u20142,06\u00b0 (+ 0,01), daraus berechneter Wert f\u00fcr\n[<*C = \u201442,27\u00b0\nw\u00e4hrend sich bei den vorliegenden Konzentrations- und Temperaturverh\u00e4ltnissen die spezifische Drehung der d-Sorbose zu \u2014 42,76\u00b0 berechnet.\nDie spezifische Drehung der Substanz stimmte also ausreichend mit derjenigen der d-Sorbose \u00fcberein.\nBei der Darstellung des Osazons gingen wir nach der Vorschrift von Emil Fischer1) vor.\nDer reine Zucker wurde in 10 Teilen Wasser gel\u00f6st und mit 3 Teilen salzsaurem Phenylhydrazin und 5 Teilen krvstal-lisiertem Natriumacetat im siedenden Wasserbade w\u00e4hrend 12\u201415 Minuten erhitzt. Bei erheblich l\u00e4ngerem Erhitzen im oder auf dem Wasserbade wird die Ausbeute an Rohprodukt nicht wesentlich besser, hingegen die Reinigung schwieriger.\nDas sich als hellgelbrotes \u00d6l abscheidende Osazon erstarrte beim Abk\u00fchlen krystallinisch. Das gelbrote Produkt \u2022\u2022\nwurde mit \u00c4ther verrieben, der die Verunreinigungen l\u00f6ste und eine leuchtend gelbgef\u00e4rbte Substanz zur\u00fccklie\u00df. Zur Reinigung wurde diese Substanz in m\u00f6glichst wenig Aceton gel\u00f6st und vorsichtig mit \u00c4ther versetzt. Das Osazon schied sich nunmehr in Form von sehr feinen gelben vielfach miteinander verfilzten Nadeln ab. Wenn n\u00f6tig, wurde dieser Reinigungsproze\u00df an dem so gewonnenen Produkt nochmals vorgenommen. Ein zweimal umkrystallisiertes Pr\u00e4parat zeigte einen Schmelzpunkt von 164\u00b0 (unkorr.), nachdem es kurz vorher zu sintern begonnen hatte.\n') Emil Fischer, Verbindungen des Phenylhydrazins mit den Zuckerarten, Ber. d. Deutsch, ehern. Ges., Bd. 20, S. 821, 1887.","page":238},{"file":"p0239.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 239\nDieser Schmelzpunkt stimmt mit dem von Emil Fischer f\u00fcr Phenylsorbosazon angegebenen \u00fcberein.\nEs kann sonach keinem Zweifel unterliegen, da\u00df der bei der Leberdurchblutung mit d-l-Glycerinaldehyd gebildete unver-g\u00e4rbare Zucker nichts anderes als d-Sorbose war.\nDie Bildung von d-Sorbose durch die T\u00e4tigkeit des tierischen Organismus wird hiermit zum ersten Male festgestellt.\nWir wollen an dieser Stelle ausdr\u00fccklich darauf hin-weisen, da\u00df die bei unseren Versuchen benutzte Blutk\u00f6rperchenaufschwemmung beim Stehen mit Glycerinaldehyd allein keine Spur von Sorbose aus d-l-Glycerinaldehyd bildete, so da\u00df das Auftreten der Sorbose bei der Durchblutung fraglos durch die T\u00e4tigkeit der Leber erfolgt. Die aus der optischen Aktivit\u00e4t und dem Reduktionsverm\u00f6gen der enteiwei\u00dften glyCerinaldehyd-freien und vergorenen Blutfl\u00fcssigkeit berechnete Sorbosemenge betrug bis zu etwa 0,07 \u00b0/o des k\u00fcnstlichen Serums.\nDanach kann w\u00e4hrend der Durchblutung wohl sicher mehr als lg Sorbose gebildet werden.\nDie aus dem Einzel versuch isolierte Menge w*ar weitaus geringer; sie ging wohl nicht \u00fcber 0,3g hinaus. \u2022\nEs kann keinem Zweifel unterliegen, da\u00df die bei der Leberdurchblutung gebildete d-Sorbose auf synthetischem Wege aus dem dem Durchblutungsblute zugef\u00fcgten Glycerinaldehyd durch Aldolkondensation entstanden war.\nDa\u00df sich aus dem Glycerinaldehyd nicht d-Glukose, sondern die dem tierischen Organismus fremde d-Sorbose bildete, ist unseres Erachtens mit Sicherheit darauf zur\u00fcckzuf\u00fchren. da\u00df der angewandte Glycerinaldehyd nicht nur aus der dem tierischen Organismus nat\u00fcrlichen d-Form, sondern auch aus der k\u00f6rperfremden 1-Form bestand.\nGerade so, wie allem Anschein nach die Natur der durch Umlagerung aus Glycerinaldehyd gebildeten Milchs\u00e4ure von der optischen Beschaffenheit des Glycerinaldehyds abh\u00e4ngig ist, wird auch die Art des synthetisch aus Glycerinaldehyd gebildeten Zuckers durch die optische Beschaffenheit des Ausgangsmaterials bestimmt.","page":239},{"file":"p0240.txt","language":"de","ocr_de":"240 Gustav Embden, Erns.t Schmitz und Maria Wittenberg,\nBetrachten wir die Konstitutionsformel der d-L\u00e4vulose, so k\u00f6nnen wir uns dieselbe durch Aldolkondensation aus einem Molek\u00fcl d-Glycerinaldehyd und einem Molek\u00fcl Dioxyaceton entstanden denken nach nachstehendem Schema:\nDioxyaceton\nCH,OH\tCH,OH\nC=0\nI\nCH,OH\nc<\u00b0\nI XH\nH-C-OH\nI\nCH,OH\nd-Glycerinaldehyd.\nC=0\nI\nOH-C-H\nH-C-OH\nI\nH-C-OH\nI\nCH,OH d-L\u00e4vulose.\nDie Bildung von d-Sorbose w\u00fcrde in genau der gleichen Weise aus einem Molek\u00fcl 1-Glycerinaldehyd und einem Molek\u00fcl Dioxyaceton erfolgen nach folgendem Schema:\nCH,OH i\tCH,OH\nc=o\t1 C=0\n1 ' CH.0H\t| OH-C-H\nm 1 XH\t1 h-c-oh\nOH-C-H\t1 OH-C-H\n| CH,OH\t| CH,OH\nGlycerinaldehyd.\td-Sorbose.\nDie d-Sorbose unterscheidet sich von der d-L\u00e4vulose in ihrer Struktur eben nur dadurch, da\u00df an dem fettgedruckten C-Atom Wasserstoff und Hydroxyl in umgekehrter Weise wie bei der d-L\u00e4vulose angeordnet sind.\nDie Bildung von d-Sorbose aus Glycerinaldehyd beweist also, da\u00df Zuckerbildung aus Glycerinaldehyd erfolgen kann unter Erhaltung der charakteristischen sterischen Anordnung des Glycerinaldehydmolek\u00fcls. W\u00fcrde der Glycerinaldehyd vor seiner Umwandlung in Zucker einen weitgehenden Abbau, etwa zu Glykolaldehyd, erleiden, so w\u00e4re es, da der Glykolaldehyd kein asymmetrisches G-Atom besitzt, unverst\u00e4ndlich, da\u00df die sterische Konfiguration der aus Glycerinaldehyd ge-","page":240},{"file":"p0241.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 241\nbildeten Hexose von der optischen Beschaffenheit des Glycerinaldehyds abh\u00e4ngt.\nWir d\u00fcrfen also auf Grund der vorliegenden Versuche mit Sicherheit annehmen, da\u00df der Glycerinaldehyd sich direkt am Zuckeraufbau beteiligen kann, und die von Warnas ausgesprochene und neuerdings auch von Neuberg betonte Anschauung, da\u00df m\u00f6glicherweise die Zuckerbildung aus Glycerinaldehyd nur auf dem Umwege \u00fcber Glykolaldehyd erfolgen k\u00f6nnte, besteht sicherlich nicht zu Recht.\nBesonderer Besprechung bedarf noch die Tatsache, da\u00df die in unseren Leberdurchblutungsversuchen gewonnene Hexose nicht eine Aldose, sondern eine Ketose ist.\nVielleicht bildet gerade dieses Auftreten von d-Sorbose bei der Leberdurchblutung einen Hinweis darauf, da\u00df auch die d-Glukosesynthese aus nat\u00fcrlichem Glycerinaldehyd unter intermedi\u00e4rer Bildung der der Glukose entsprechenden Ketose, d. h. also von d-L\u00e4vulose erfolgt.\nWir w\u00fcrden diese einstweilen keineswegs bewiesene Vorstellung hier nicht \u00e4u\u00dfern, wenn nicht gewisse andere Tatsachen aufs beste mit ihr in Einklang st\u00e4nden. Seit langer Zeit ist bekannt, da\u00df L\u00e4vulose ein ausgezeichneter Glykogenbildner ist, und Glykogen bildet bei seiner hydrolytischen Spaltung mit S\u00e4uren nur Traubenzucker.\nNamentlich m\u00f6chten wir an dieser Stelle aber auf noch unver\u00f6ffentlichte Versuche, die Dr. Isaac im hiesigen Institut ausgef\u00fchrt hat, hinweisen. Isaac konnte bei det Versuchsanordnung der vorliegenden Arbeit zeigen, da\u00df L\u00e4vulose in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber au\u00dferordentlich rasch in Dextrose umgewandelt wird.\nErfolgt die Bildung der d-Sorbose in der Leber in der oben formulierten Art, d. h. durch Kondensation eines Molek\u00fcls Dioxyaceton mit einem Molek\u00fcl unnat\u00fcrlichem Glycerinaldehyd, so ist die Annahme notwendig, da\u00df Glycerinaldehyd in der Leber in Dioxyaceton \u00fcbergehen kann.\nMit der Vorstellung, da\u00df bei der biologischen Synthese des Traubenzuckers intermedi\u00e4r L\u00e4vulose auftritt und da\u00df Glycerinaldehyd sich in Dioxyaceton umlagern kann, stimmen","page":241},{"file":"p0242.txt","language":"de","ocr_de":"242 Gustav Embden, Ernst Schmitz und Maria Wittenberg,\nauch die rein chemischen Erfahrungen \u00fcber Hexosebildung aus Triosen durchaus \u00fcberein. E. Fischer und Tafel1) stellten fest, da\u00df Glycerose bei viert\u00e4gigem Stehen in l\u00b0/oiger Natronlauge von 0\u00b0 ein Hexosegemisch bildete, aus dem zwei verschiedene Osazone, das a- und \u00df-Phenylacrosazon gewonnen werden konnten.\nDer dem a-Acrosazon zugrunde liegende Zucker konnte bald darauf als d-J-Fruktose erkannt werden,2) w\u00e4hrend die \u00df-Acrose erst in der j\u00fcngsten Zeit durch E. Schmitz als d-l-Sorbose identifiziert wurde.3)\nFischer und Tafel \u00e4u\u00dferten bereits die Vorstellung, da\u00df bei der Acrosesynthese intermedi\u00e4r Dioxyaceton auftrete, und ganz in \u00dcbereinstimmung damit konnten Wohl und Neuberg4) feststellen, da\u00df die Triosen bei der f\u00fcr die Darstellung des Hexosegemisches angewandten Alkalescenz leicht ineinander \u00fcbergehen: ob sie aldehydfreie Glycerose (Dioxyaceton) oder reinen Glyherinaldehyd als Ausgangsmaterial benutzten, immer erhielten sie das gleiche Kondensationsprodukt, die \u00df-Acrose.\nBesonders beweisend f\u00fcr den \u00dcbergang von Glycerinaldehyd in Dioxyaceton sind die eben erw\u00e4hnten Versuche von E. Schmitz, da er die Bildung von a- und \u00df-Acrose, d. h. von d-l-Fruktose und d-l-Sorbose aus Glycerinaldehyd bei Hydroxyl* ionenkonzentrationen beobachtete, die weit unterhalb derjenigen liegen, bei denen nach Lobry de Bruyn und Alberda van Ekenstein unter sonst gleichen Bedingungen die Zucker der Hexanreihe deutlich ineinander umgelagert werden.\nAuf dem Umwege \u00fcber Dioxyaceton k\u00f6nnte \u00fcbrigens 1-Glycerinaldehyd in d-Glycerinaldehyd \u00fcbergehen.5) Auch die\n\u2018) E. Fischer und J. Tafel, Oxydation der mehrwertigen Alkohole, Her., Bd. 20, S. 1088, 1887.\n*) Dieselben, Synthetische Versuche in der Zuckergruppe I, daselbst. S. 2566, 1887.\n*) E. Schmitz, \u00dcber den Chemismus der Acrosebildung, Ber. der Deutsch, ehern. Ges., Bd. 46, S. 2327, 1913\n4) Wohl und C. Neuberg, Ber., Bd. 33, S. 3095, 1900.\n, J) eine andere M\u00f6glichkeit des \u00dcbergangs von 1-GIycerinaldehyd in d-Glycerinaldehyd \u2014 n\u00e4mlich auf dem Umwege \u00fcber Glycerin \u2014 haben wir bereits fr\u00fcher hingewiesen. Embden, Schmitz und Baldes, Bio-chem. Zeitschr., Bd. 45, S. 174, 1912.","page":242},{"file":"p0243.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 243\nBildung von nat\u00fcrlichem Traubenzucker aus 1-Milchs\u00e4ure, die neuerdings von Dakin erwiesen wurde,1) und allem Anschein nach gerade in die Leber zu verlegen ist, ist vielleicht durch eine prim\u00e4re Umwandlung von 1-Milchs\u00e4ure in Dioxyaceton erkl\u00e4rbar.\nMit der Vorstellung, da\u00df Dioxyaceton ein Zwischenprodukt beim Zuckeraufbau ist, stimmen nun aufs beste die oben geschilderten Ergebnisse unserer Dioxyacetonversuche \u00fcberein.\nDioxyaceton erweist sich in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber als ein au\u00dferordentlich kr\u00e4ftiger Traubenzuckerbildner.\nDa\u00df zwei Dioxyacetonmolek\u00fcle ohne \u00c4nderung ihrer Struktur sich zu einer Hexose kondensieren, erscheint von vornherein als ausgeschlossen. Wir m\u00f6chten es f\u00fcr bei weitem am wahrscheinlichsten halten, da\u00df mindestens eines der beiden in Betracht kommenden Dioxyacetonmolek\u00fcle sich zun\u00e4chst in Glycerinaldehyd umwandelt und da\u00df dann unter Aldolkonden-sation in der oben formulierten Weise zun\u00e4chst d-L\u00e4vulose entsteht, die, wie wir eben erw\u00e4hnten, mit gr\u00f6\u00dfter Leichtigkeit unter unsern Versuchsbedingungen in d-Glukose \u00fcbergeht.\nEs ist aber nat\u00fcrlich auch m\u00f6glich, da\u00df zwei Molek\u00fcle Dioxyaceton vor ihrer Kondensation miteinander in nat\u00fcrlichen Glycerinaldehyd umgewandelt werden.*)\n\u2022) H. D. Dakin und H. W. Dudley, Journal of biological chemistry, Bd. 14, S. 555, 1913. Schon fr\u00fcher wurde der \u00dcbergang von dl-Milchs\u00e4ure in Glukose von Embden und Salomon am pankreaslosen Hunde (Hofmeisters Beitr., Bd. 6, S. 63, 1905) .tmd - in quantitativer Ausbeute \u2014 von Mandel und Lusk beim Phloridzindiabetes (American Journal of Physiology, Bd. XVI, S. 129, 1906) erwiesen.\n) Auf die M\u00f6glichkeit einer Umwandlung von Dioxyaceton in Glycerinaldehyd gerade in der Leber haben wir \u00fcbrigens bereits bei einer fr\u00fcheren Gelegenheit ausdr\u00fccklich hingewiesen, als wir Unsere Beobachtung mitteilten, da\u00df Dioxyaceton in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber ausschlie\u00dflich nat\u00fcrliche d-Milchs\u00e4ure bildet, und auch den umgekehrten \\ organg, die Umlagerung von Glycerinaldehyd in Dioxyaceton, haben wir als wahrscheinlich hingestellt (Embden, Baldes und Schmitz, 1. c., S. 131 und S. 129). Neuberg gibt dementsprechend unsere Anschauung \u00fcber diesen Punkt in unvollst\u00e4ndiger und irrt\u00fcmlicher Weise wieder, wenn er meint, da\u00df wir eine \u00abprinzipielle Trennung* der beiden Triosen annehmen (Neuberg, Biochem. Z., Bd. 51, S. 497, 1913).\nHoppe-Seyler\u2019t Zeitschrift f. physiol. Chemie. LXXXVIII.\t17","page":243},{"file":"p0244.txt","language":"de","ocr_de":"244 Gustav Embden, Ernst Schmitz und Maria Wittenbergi\nDagegen m\u00f6chten, wir es f\u00fcr ausgeschlossen halten, da\u00df der Hauptweg der Zuckersynthese aus Dioxyaceton etwa unter intermedi\u00e4rem Abbau zu Substanzen mit geringerer Kohlen-stolTatomzahl insbesondere zu Glykolaldehyd erfolgt.\nWir werden zu dieser Anschauung gef\u00fchrt durch den in einer sp\u00e4ter zu ver\u00f6ffentlichenden Arbeit erhobenen Befund, da\u00df Glykolaldehyd im Gegensatz zu Glycerinaldehyd und Dioxyaceton unter den von uns gew\u00e4hlten Versuchsbedingungen die Zuckerbildung nicht oder nicht deutlich zu steigern vermag.\nZusammenfassung der Ergebnisse:\n1.\tBei der Durchstr\u00f6mung der durch Phloridzin Vergiftung v\u00f6llig oder ann\u00e4hernd von Glykogen befreiten Hundeleber mit der oben geschilderten Durchstr\u00f6mungsfl\u00fcssigkeit ohne weiteren Zusatz findet nach Ablauf der ersten halben Stunde nur eine geringf\u00fcgige und meist ziemlich regelm\u00e4\u00dfig verlaufende Zuckerbildung statt.\n2.\tF\u00fcgt man nach Ablauf einer halben Stunde der Durchstr\u00f6mungsfl\u00fcssigkeit eine gr\u00f6\u00dfere Menge Dioxyaceton hinzu, so tritt eine gewaltige Steigerung der Zuckerbildung ein.\nDer auftretende Zucker ist offenbar d-GIukose.\n3.\tBei Zusatz von d-l-Glycerinaldehyd zur Durchstr\u00f6mungsfl\u00fcssigkeit wird ebenfalls die Zuckerbildung stark gesteigert. Der aus dem Glycerinaldehyd gebildete Zucker ist, zum Teil wenigstens, d-Sorbose.\nWir erblicken in der Bildung von d-Sorbose aus d-l-Gly-cerinaldehyd einen Beweis daf\u00fcr, da\u00df Glycerinaldehyd direkt, d. h. ohne vorhergehenden Abbau zu einer k\u00fcrzeren Kohlenstoffkette und unter Wahrung seiner sterischen Anordnung in Zucker umgewandelt werden kann.\n4.\tWeitaus schw\u00e4cher als die beiden Triosen bildete Glycerin Traubenzucker.\nAllem Anschein nach ist bei unserer Versuchsanordnung die Leber in ihren Funktionen derartig beeintr\u00e4chtigt, da\u00df sie Zucker nur aus denjenigen Substanzen in erheblicher Menge synthetisiert, die mit ganz besonderer Leichtigkeit Zucker bilden.\nAuf die weiteren theoretischen Schlu\u00dffolgerungen aus unseren Versuchen k\u00f6nnen wir hier nicht nochmals eingehen.","page":244},{"file":"p0245.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber. 245\nTabelle 5. \u2014 Auszug aus den Protokollen der Durchstr\u00f6mungsversuche.\nNr. des Ver- suchs\tGe- wicht\tGe- wicht\tMenge der Durch-\tZusatz\t\n\tdes Hundes kg\tder Leber g\tstr\u00f6mungs- fl\u00fcssigkeit ccm\tzum Durchblutungsblut\tF\u00e4llung des Blutes\n1 .\t6,0\t225\t\u2022 2000\t. Kein Zusatz\tBei jeder Entnahme 70 ccm Blut nach Schenck gef\u00e4llt.\n2\t11\t250\t2200\tKein Zusatz\tJe 70 ccm Blut nach Schenck gef\u00e4llt.\n3\t5,9\t178\t2200\t30* nach Versuchsbeginn 200 ccm Ringer-L\u00f6sung\tJe 80 ccm Blut nach Schenck gef\u00e4llt.\n4\t7,0\t160\t2800\tWie in Versuch 3\tdesgl.\n5\t5,7\t145\t2000\tdesgl.\t\u00bb .\n6\t6,8\t160\t1920\t' \u2022*\t3\n7\t12,5\t315\t2020\t* - \u00bb\tF\u00e4llung von je 80 ccm Blut nach der Eisenmethode.\n8\t6,5\t200\t1800\t3\tF\u00e4llung wie im vorigen Versuch.\n!>\t8,0\t235\t2100\t30* nach Versuchsbeginn 6 g Glycerin in 200 ccm Rin g er-L\u00f6sung.\tF\u00e4llung-von je 80 ccm Blut nach Schenck.\n10\t8,2\t170\t2500\t30' nach Versuchsbeginn 8 g Glycerin in 200 ccm Ringer-L\u00f6sung\t. desgl.\n11\t8,7\t285\t2400\tca. 40* nach Versuchsbeginn 10 g Dioxyaceton in 200 ccm Ringer-L\u00f6sung\tEisenmethode\n12\t7,5\t255\t2500\t30' nach Versuchsbeginn 10 g Dioxyaceton in 200 ccm Ringe r{L\u00f6sung\tdesgl.\n13\t7,0\t250\t2600\tdesgl.\t3\n14\t6,0\t260\t1740\t3\t3\nir>\t9,2\t280\t2350\t3\t\u00bb\n16\t6,0\t175\t1890\t30* nach Versuchsbeginn 10 g d-l-Glycerinaldehyd in 200 ccm Ringer-L\u00f6sung\t\u00bb\n17\t7,0\t240\t2200\tWie in Versuch 16\t3\n18\t8,0\t220\t2000\tdesgl.\t\\\t3\nia\t5,0\t170\t2800\t>\t3\n20\t7,0\t245\t2600\t>\t3\n1-7*","page":245}],"identifier":"lit19947","issued":"1913","language":"de","pages":"210-245","startpages":"210","title":"\u00dcber synthetische Zuckerbildung in der k\u00fcnstlich durchstr\u00f6mten Leber","type":"Journal Article","volume":"88"},"revision":0,"updated":"2022-01-31T15:17:58.603489+00:00"}