Open Access

JSON Export

{"created":"2022-01-31T14:46:49.020882+00:00","id":"lit20006","links":{},"metadata":{"alternative":"Zeitschrift f\u00fcr Physiologische Chemie","contributors":[{"name":"Kostytschew, S.","role":"author"}],"detailsRefDisplay":"Zeitschrift f\u00fcr Physiologische Chemie 89: 367-372","fulltext":[{"file":"p0367.txt","language":"de","ocr_de":"Uber Alkoholg\u00e4rung.\nVI Mitteilung.\nDas Wesen der Reduktion von Acetaldehyd durch lebende Hefe.\n\u2022\t.\t'/\u25a0./\tVon\t\u2022\nS. Kostytschew.\n(Aus dem botanischen Laboratorium lies technologischen Instituts in St. Petersburg.\u00bb\n^Der Redaktion zugegangen am 4. Februar MU.\u00bb .\nIn der II. Mitteilung wurde dargetan, da\u00df sowohl lebende als get\u00f6tete Hefe eine Bildung von \u00c4thylalkohol aus Acetaldehyd bewirkt. Auf diese Weise wurde mehr als 1 g absoluter Alkohol vom richtigen Siedepunkt 78,5\u00b0 gewonnen.1) Damals habe ich die Voraussetzung ausgesprochen, da\u00df hier eine Reduktion von Acetaldehyd durch den bei der G\u00e4rung entstehenden aktiven Wasserstoff vorliegt; die weitere Untersuchung ergab jedoch, da\u00df der Acetaldehyd durch lebende Hefe auf eine andere Weise verarbeitet wird. Neben \u00c4thylalkohol entsteht immer Essigs\u00e4ure, wie es z. B. aus folgendem Versuche zu ersehen ist;\nPortion A. 125 g Pre\u00dfhefe wurde mit 1,5 1 Wasser versetzt und 48 Stunden ruhig stehen gelassen (Kontrollportion 1).\nPortion B. 125 g Pre\u00dfhefe wurde mit 1,51 Wasser 15 Minuten am R\u00fcckflu\u00dfkuhler gekocht, dann abgek\u00fchlt, mit 2 g von frisch dargestelltem und dreimal mit Dephlegmator destillierten Acetaldehyd (Siedepunkt 21\u201421,5\u00b0) versetzt und 6 Tage bei reichlichem Luftzutritt belassen (Kontrollportion II).\nPortion G. 125 g Pre\u00dfhefe wurde mit 1,51 Wasser und 2 g reinem Acetaldehyd (wie bei B) versetzt und 48 Stunden ruhig stehen gelassen.\n4) S. Kostytschew und E. H\u00fcbbenet. Diese Zeitschrift. Bd. 7\u00bb, S. 859 (1912).","page":367},{"file":"p0368.txt","language":"de","ocr_de":"368\tS. Kostylschew,\nVon je einer Portion wurden 1200 com f\u00fcr die Darstellung der fl\u00fcchtigen S\u00e4uren verwendet. S\u00e4mtliche Portionen wurden mit Natronlauge neutral gemacht, eingedampft, mit je 7 g Weins\u00e4ure versetzt und unter Wasserdampfdurchleitung destilliert. Die Destillate erforderten zur Neutralisation folgende Mengen von V\u00e4-n-Natronlauge:\nA \u2014 4,6 ccm, B \u2014 6,8 ccm, C \u2014 20,6 ccm. A stellt die Menge der fl\u00fcchtigen S\u00e4uren vor, die in der Pre\u00dfhefe bereits enthalten (di\u00e9 Pre\u00dfhefe enth\u00e4lt immer Alkohol und S\u00e4uren) und bei der Selbstg\u00e4rung gebildet war. B stellt die Menge der fl\u00fcchtigen S\u00e4uren vor, die in der Pre\u00dfhefe enthalten und durch 6 t\u00e4gige Autoxydation von Acetaldehyd gebildet war. Die neutral gemachten Destillate von A und C wurden mit Chroms\u00e4uremischung (400 g Schwefels\u00e4ure und 90 g Kalium-bichromat im Liter) versetzt, 20 Minuten am K\u00fcckflu\u00dfk\u00fchler gekocht, um die Ameisens\u00e4ure zu zersetzen,1 ) dann wiederum unter Wasserdampfdurchleitung destilliert. Jetzt wurden die Destillate durch folgende Mengen von 1/2-n-Natronlauge neutral gemacht: A \u2014 3,7 ccm ; C \u2014 19,7 ccm. Nach der Neutralisation wurden die Destillate eingedampft und auf Ameisens\u00e4ure gepr\u00fcft. Die empfindlichen Ameisens\u00e4urereaktionen (Silberab-scheidung beim Erhitzen mit Silbernitrat und Kalomelabscheidung beim Erhitzen mit Sublimat) fielen negativ aus. Die Oxydation der Ameisens\u00e4ure war also eine vollkommene. Die Gesamtmenge der nach Zerst\u00f6rung der Ameisens\u00e4ure gefundenen fl\u00fcchtigen S\u00e4uren kann praktisch als Essigs\u00e4ure berechnet werden ; andere S\u00e4uren werden in nennenswerten Mengen nicht gebildet, wie aus folgendem zu ersehen ist. Das eingedampfte Destillat von C wurde mit Silbernitrat gef\u00e4llt und das Silbersalz f\u00fcr die Silberbestimmung verwendet.\n0,3383 g Substanz gaben 0,2188 g Ag.\nBerechnet f\u00fcr Silberacetat: Ag = 64,64 \u00b0/o.\nGefunden: Ag = 64,68\u00b0/o.\nNach Abzug der in Kontrollportion gefundenen S\u00e4uremenge ist also die Menge der aus Acetaldehyd gebildeten Essigs\u00e4ure\n*) K. Windisch, Zeitschr. f. Unters, der N\u00e4hr.- und Genu\u00dfmittel, Bd. 8, S. 470 (1904).","page":368},{"file":"p0369.txt","language":"de","ocr_de":"Alkoholg\u00e4rung. VI.\n369\ngleich 0,480 g1) oder 0,600 g auf die gesamte Portion G. Folgender Versuch zeigt, da\u00df ungef\u00e4hr dieselbe Menge von Essigs\u00e4ure auch bei Luftabschlu\u00df entsteht.\nPortion A. 125 g Pre\u00dfhefe und 1,51 ausgekochtes Wasser.\nPortion B. 125 g Pre\u00dfhefe wurde mit 1,51 Wasser gekocht, dann abgek\u00fchlt und mit 2 g frisch dargestelltem reinem (Siedepunkt 21\u201421,5\u00b0) Acetaldehyd versetzt.\nPortion C. 125 g Pre\u00dfhefe wurde mit 1,51 ausgekochtem Wasser und 2g reinem Acetaldehyd versetzt.\nS\u00e4mtliche Portionen wurden mit fl\u00fcssigem Paraffm\u00f6l uberschichtet und f\u00fcr 24 Stunden stehen gelassen. Von je einer Portion wurden 1200 ccm mit Natronlauge neutral gemacht, eingedampft, mit Weins\u00e4ure versetzt und unter Wasserdampf-durchleitung destilliert. Das Destillat von B enthielt eine ganz geringe S\u00e4uremenge. Die Destillate von A und C wurden durch folgende Mengen1 !2-n-Natronlauge neutral gemacht : A = 4,6ccm, C=22,2 ccm. Nach Zerst\u00f6rung der etwa vorhandenen Ameisens\u00e4ure waren die entsprechenden Werte: 4,5 ccm und 22,1 ccin. Das neutral gemachte Destillat von f! wurde eingedampft und f\u00fcr die Darstellung von Silbersalz verwendet. Die Silberbestimmung ergab folgendes Resultat.\t; \u25a0 /\n0,2505 g Substanz gaben 0,1617 g Ag.\nBerechnet f\u00fcr Silberacetat : Ag == 6 Gefunden : Ag = 64,1\nDie Menge der gebildeten Essigs\u00e4ure ist gleich 0,528 g. Im ganzen hat die Portion C 0,660 g Essigs\u00e4ure gebildet.\nWeiterhin ergab es sich, da\u00df bei der Verarbeitung von Acetaldehyd \u00e4quimolekulare Mengen von \u00c4thylalkohol und Essigs\u00e4ure entstehen.\nPortion A. 150 g Pre\u00dfhefe und 1,5 Liter ausgekochtes Wasser.\n\u2019) Bei der Wasserdampfdestillation k\u00f6nnte eine geringe Menge der etwa gebildeten Milchs\u00e4ure in die Vorlage \u00fcbergehen und dann durch Chroms\u00e4uremisehung zu COg und Essigs\u00e4ure oxydiert werden. Da aber kein Grund vorliegt, anzunehmen, da\u00df in dieser Beziehung Differenzen zwischen Kontroll- und Versuchsportion zustande kommen,, so kann das Endresultat hierdurch kaum beeintr\u00e4chtigt werden.","page":369},{"file":"p0370.txt","language":"de","ocr_de":"S. Kostytschew,\nPortion B. 150 g Pre\u00dfhefe, 1,5 Liter ausgekochtes Wasser und 2 g von frisch dgrgestelltem und dreimal mit Dephlegmator destilliertem Acetaldehyd (Siedepunkt 21\u201421,5\u00b0).\nBeide Portionen wurden 24 Stunden stehen gelassen, dann wurde von je einer Portion 1 Liter genommen, mit Natronlauge neutral gemacht und davon je 360 ccm abdestilliert. Das Destillat von A gab nicht die Aldehydreaktionen und wurde also direkt f\u00fcr die Alkoholbestimmung nach Nicloux1) verwendet. Das Destillat von B gab starke Aldehydreaktionen. 100 ccm des Destillats wurden mit NaHSOs destilliert, dann mit Natronlauge rektifiziert und das letzte Destillat auf 100 ccm auf-gef\u00fcllt.* *) Die Alkoholbestimmungen ergaben folgende Resultate:\nA.\t25 ccm Destillat wurde mit 25 ccm Wasser versetzt. 5 ccm der Mischung verbrauchten 1,6 ccm K2Cr207.\nAlkohol = 1,6 \u2022 0,360 \u2022 0,7938 \u2022 2 = 0,915 g.\nGesamtmenge von Alkohol der Portion A = 0,915 \u2022 1,5 = 1,372 g.\nB.\t25 ccm Destillat wurde mit 50 ccm Wasser versetzt. 5 ccm der Mischung verbrauchten 1,5 ccm K2Cr207.\nAlkohol = 1,5 \u2022 0,360 \u2022 0,7938 \u2022 3 = 1,286 g.\nGesamtmenge von Alkohol der Portion B = 1,286 \u2022 1,5 = 1,929 g.\t}\n') Nicloux, Bullet, soc. chim., Bd. 35, S.330 (1906).\n*) In einer unl\u00e4ngst ver\u00f6ffentlichten Mitteilung, die mir leider nur w\u00e4hrend Abfassung dieser Schrift bekannt geworden ist, machen C. Neu-bejrg und J. Kerb (Biochem. Zeitschr., Bd. 58, S. 158; 11. Dez. 1913) Einw\u00e4nde gegen diese Methode der Aldehydabscheidung und behaupten au\u00dferdem, da\u00df die Alkoholbestimmung nach Nicloux auch in Gegenwart von Acetaldehyd richtige Resultate liefert. Bei der Oxydation des Alkohols nach Nie 1 oux werden in der Tat bereits geringe Mengen von Aldehyd gebildet, welche die Bestimmung nicht st\u00f6ren; in Gegenwart gr\u00f6\u00dferer Aldehydmengen wird jedoch die Niclouxsche Methode meinen Erfahrungen nach nicht zuverl\u00e4ssig. Was nun die Abscheidung von Acetaldehyd in Form von Bisulfitverbindung anbelangt, so ist sie auf Grund einer soeben unternommenen Nachpr\u00fcfung dem Verfahren von Neuberg vorzuziehen. Dar\u00fcber werde ich gesondert mitteilen, jetzt will ich nur darauf hinweisen, da\u00df ich meine Methode etwas modifiziert habe: nach Zusatz von Bisuiiit destilliere ich im Vakuum unter schwacher Erw\u00e4rmung nebst K\u00fchlung \u25a0 der Vorlage.","page":370},{"file":"p0371.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. VI.\t371\nDie Mehrproduktion der Portion B betr\u00e4gt also 0,557 g.\nDie R\u00fcckst\u00e4nde von der Alkoholdestillation wurden mit Weins\u00e4ure versetzt und unter Wasserdampfdurchleitung destilliert. Das Destillat von \u00c0 erforderte zur Neutralisation 4,8 ccm, das Destillat von B 21,0 ccm 1 /a-n-Natronlauge ; nach dem Kochen mit Chroms\u00e4uremischung und nachfolgender De-stillation sind diese Zahlen unver\u00e4ndert geblieben. Das Destillat von B wurde eingeengt und f\u00fcr die Darstellung von Silbersalz verwendet. Die Silberbestimmung ergab folgendes Resultat.\n0,1443 g Substanz gaben 0,0932 g Ag.\nBerechnet f\u00fcr Silberacetat : Ag = 64,64\u00b0/o Gefunden:\tAg = 64,54 o/o.\nEs wurden also folgende Mengen von Essigs\u00e4ure gebildet.\nA 0,144 g : im ganzen 0,216 g \u00df 0,630 > \u00bb\t\u00bb 0,945 \u00bb\nDie Mehrproduktion der Portion B betr\u00e4gt 0,729 g.\nEs ergab sich also, da\u00df die mit Acetaldehyd versetzte Portion auf 0,557, g Alkohol 0,729 g Essigs\u00e4ure erzeugt hat. Das Verh\u00e4ltnis Alkohol : Essigs\u00e4ure ist gleich 46 : 60,2, das Molekulargewicht von \u00c4thylalkohol ist aber gleich 46; dasjenige von Essigs\u00e4ure ist gleieh 60.\nDer Acetaldehyd wird also durch die sogenannte Can-nizz\u00e4rosche Reaktion verarbeitet;\n2 CH8 COH + H20 = GHS - CH20H + CH3. COOH.\nDie Cannizzarosche Reaktion wird bei aromatischen Aldehyden bekanntlich durch Einwirkung von Alkalien, bei aliphatischen Aldehyden durch Aluminiumalkoholat, Magnesium-alkoholat und \u00e4hnliche Faktoren hervorgerufen. Nach den eingehenden Untersuchungen von Tistschenko1) ist als Zwischen-stufe der Cannizzaroschen Reaktion die Esterbildung aus zwei Aldehydmolek\u00fclen anzusehen; diese wichtigste Phase, bei der namentlich die Umlagerung des Wasserstoff-atoms erfolgt, kann, den Untersuchungen von Tist-\n*) Tistschenko, \u00dcber die Einwirkung der Aluminiumalkoiiolate auf Aldehyde (1906), russisch.","page":371},{"file":"p0372.txt","language":"de","ocr_de":"372\nS. Kostytschew, \u00dcber Alkoholg\u00e4rung. VI.\nschenko nach, bei vollkommener Abwesenheit von Wasser stattfinden.\n2 CHS \u2022 COH = CH31CH2 \u2022 0 \u2022 GO \u2022 CH3.\nIch habe zuerst auf die M\u00f6glichkeit der Anteilnahme der Can ni zza r o sehen Reaktion am G\u00e4rungs vorgange hingewiesen ; >) in der letzten Mitteilung von C. Neuberg und J. Kerb8) wird bereits ein G\u00e4rungsschema unter Mitwirkung der C an ni zza r 6 -sehen Reaktion angegeben; die genannten Forscher haben ihre urspr\u00fcngliche Vorstellung von dem Mechanismus der G\u00e4rung ver\u00e4ndert und behaupten jetzt, ebenso wie ich, da\u00df Acetaldehyd ein intermedi\u00e4res G\u00e4rungsprodukt vorstellt. Ist dies tats\u00e4chlich der Fall, so wird der Acetaldehyd im eigentlichen G\u00e4rungsvorgange freilich nicht auf dieselbe Weise verarbeitet, wie in den vorstehend beschriebenen Versuchen. Auch kann\nich mich der Meinung von Neuberg und Kerb (1. c.), welche die Cannizzarosche Reaktion zwischen Acetaldehyd und Methylglyoxal annehmen, so lange experimentelle Beweise daf\u00fcr\nfehlen, aus verschiedenen Gr\u00fcnden nicht anschlie\u00dfen. Anderseits ist es wohl m\u00f6glich, da\u00df die \u00dcbertragung der Wasser-\nstoflatome,! die ich in mein Schema eingeschlossen hatte,3) auf einer fr\u00fcheren Stufe der G\u00e4rung stattfindet. Es erscheint als kaum ratsam, diesen Vorgang vollkommen auszuschlie\u00dfen, mit R\u00fccksicht auf die Bildung von Schwefelwasserstoff aus Schwefel4) und andere durch die Cannizzarosche Reaktion nicht erkl\u00e4rbaren Reduktionswirkungen der Hefe.\nIn einer alsbald zu erscheinenden Mitteilung komme ich\nauf diese Fragen zur\u00fcck. In dieser Publikation werden auch die Resultate der mit Dauerhefe ausgef\u00fchrten Versuche ver\u00f6ffentlicht werden.\n*) S. Kostytschew, Chemische Berichte, Bd. 45, S. 1289 (1912). *) C. Neuberg und J. Kerb, 1. c.\n3)\tS. Kostytschew, Diese Zeitschrift, Bd. 79, S. 130und 359(1912).\n4)\tChowrenko, Diese Zeitschrift, Bd. 80, S.253 (1912); J. Rey-Pai 1 hade, Bull. soc. ehim., Bd. 23, S. 666 (1900); Pozzi-Eskot, Etat actuel de nos connaissances sur les oxydases et les r\u00e9ductases Paris 1902.","page":372}],"identifier":"lit20006","issued":"1914","language":"de","pages":"367-372","startpages":"367","title":"\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. VI. Mitteilung: Das Wesen der Reduktion von Acetaldehyd durch lebende Hefe","type":"Journal Article","volume":"89"},"revision":0,"updated":"2022-01-31T14:46:49.020888+00:00"}