Volume 10, Issue 5

Chemische und physikalische Eigenschaften von S 4 N 4 hatten es wahrscheinlich gemacht, daß diesem Schwefelnitrid eine Konstitutionsformel zukommt, in der sämtliche Schwefelatome gleichartig gebunden sind bei einer Oxydationszahl des Schwefels von + 3. Gleiche Elektronenbeanspruchung des Schwefels in der Verbindung kann durch Mesomerie erreicht werden, die unter Beteiligung von d-Bindungsbahnen zustande kommen müßte, da es sich hier um ein stark gewinkeltes 8-gliedriges Ringsystem handelt. Für diese Mesomerie wurde ein chemischer Beweis erbracht. Dazu wurde S 4 N 4 durch Reaktion von Verbindungen mit Schwefel der Oxydationszahl + 4 mit Verbindungen, die S 2 + enthalten, synthetisiert. S 4+ wurde mit 35 S markiert. Bei der anschließenden Spaltung des S 4 N 4 -Moleküls in Verbindungen mit S 2 + und mit S 4 + zeigte die Verteilung der Aktivität, daß innerhalb des Moleküls ein Wertigkeitsausgleich durch Mesomerie stattfindet.

Die Einwirkung von N-Bromsuccinimid auf Peptide führt zu α-Ketocarbonsäurepeptiden, bei denen die N-Aminosäure in die entsprechende Ketosäure umgewandelt ist. Diese α-Keto-carbonsäurepeptide lassen sich als 2.4-Dinitrophenylhydrazone isolieren. Die Methode eignet sich zur Bestimmung der N-Aminosäure. Zum Abbau der Peptidsilbersalze mit N-Brom-succinimid wurden von einigen Peptiden die DNP-Derivate dargestellt, die nach Ermittlung der günstigsten Abbaubedingungen am Beispiel des DNP-Leucylglycin-Silbersalzes abgebaut und chromatographisch geprüft wurden. In Verbindung mit der Prüfung durch Vergleichsdiromatogramme eignet sich die Abbaumethode zur Bestimmung der C-Aminosäure in Peptiden. Die Kombination beider Abbaumethoden wird am Beispiel des Leucylglycylglycins und Alanylglycylphenylalanins zur Ermittlung der Reihenfolge der Aminosäuren an Tripeptiden beschrieben.

Benzoylphenylalanin, N-Acetyl-leucin und DNP-Leucylalanin wurden nach Überführung in die unsymmetrischen Anhydride mit Lithiumborhydrid (LiBH 4 ) zu den entsprechenden Alkoholen reduziert. Bei DNP-Leucalalanin läßt sich der nicht reduzierte Teil vollständig abtrennen, so daß das Hydrolysat des Reduktionsproduktes im Chromatogramm frei von Alanin ist.

In der vorliegenden Arbeit haben wir den Effekt der phosphatischen Überkompensation (nach Phosphathungerzüchtung) mit dem der Phosphorylierungs-Hemmung durch DNP zu kombinieren versucht, was zu dem chromoanalytischen (M-T-Reaktion) und chemischen Ergebnis führt, daß kein Phosphat vom Substrat in das Zellinnere einzudringen vermag, wenn das Phosphorylierungs-System unter der Einwirkung von DNP außer Funktion gesetzt ist. Daß nicht die Zellpermeabilität durch die DNP-Applikation beeinträchtigt wird, geht daraus hervor, daß der intrazellulare Zuckerabbau (Gärung und Oxydation) unter den Bedingungen der antimetabolitisch induzierten Zytostase ungehindert weiter vonstatten geht. Aus unseren Untersuchungsbefunden tritt hiernach mit großer Deutlichkeit zutage, daß die zellulare Phosphataufnahme via Zellmembran nicht durch einen einfachen Diffusionsprozeß erklärt werden kann, sondern irgendwie mit den Phosphorylierungs-Reaktionen verknüpft sein muß. was bereits von Lang in Erwägung gezogen und von Holzer aus experimentellen Feststellungen gefolgert wurde. Die von uns gemachte morphologische Feststellung, daß die infolge DNP-Inkubation in der Fortpflanzung gehemmte Mutterzelle an verschiedenen Vegetationspunkten stagnierende Knospen hervortreibt und sich bei längerer DNP-Einwirkung gelegentlich in ein Konglomerat von Zwergzellen aufteilt, ohne dabei ihre Substanz nachweisbar zu vermehren, dürfte als ein bemerkenswertes generatives Phänomen anzusprechen sein, mit dem sich die mikrogenetische Forschung voraussichtlich noch weiterhin eingehend beschäftigen wird.

Das Absterben von Hefe-Populationen unter der Einwirkung von chemischen und physikalischen Noxen wurde experimentell statistisch erfaßt und mit einer Methode im Sinne des Treffergesetzes analysiert. Haploide Hefen reagieren mit chemischen und physikalischen Noxen in Abhängigkeit von der Zeit und bei konstanter Intensität der Einwirkung immer nach einem Eintreffergeschehen. Diploide Hefen reagieren gegenüber den gleichen Noxen immer nach einem Zwei-Eintreffergeschehen, während tetraploide Hefen nach einem Vier-Eintreffergeschehen reagieren. Die Richtigkeit der Vermutung, daß der durch Noxen ausgelöste Ablauf von Reaktionen bei Einzellern von dem Ploidie-Grad (haploid, diploid, polyploid) bestimmt wird, konnte demnach weitgehend bestätigt werden. Nur bei UV-Bestrahlung weichen die Ergebnisse ab und ein zweiter Reaktionsablauf scheint teilweise den ersten zu überlagern. Derartige Reaktionsabläufe gestatten demnach einen Einblick in den Ploidie-Grad, und es ist also möglich, durch den Reaktionsablauf festzustellen, ob eine Einzeller-Art haploid, diploid, tetraploid oder polyploid ist. Methodisch wird dieser Untersuchung vor allem dann eine gewissen Bedeutung zukommen, wenn zytogenetische und genetische Methoden versagen oder ihre Ergebnisse unsicher sind.

Bei mehreren Acetabularia-Arten werden formative Licht- und Temperaturwirkungen auf das Hauptentwicklungsstadium der Einzelzelle, das von Kernteilungs-Vorgängen nicht beeinflußt ist, näher untersucht. Die Zellen zeigen nach Aufzucht in verschiedenen Bedingungen bei der Hutanlage charakteristische Unterschiede in den Stiellängen. So sind die Stiele desto kürzer, je mehr Licht täglich geboten wird. Die endgültige Stiellänge erscheint als Resultante zweier Vorgänge, des Stielwachstums und der gleichzeitig ablaufenden, vorbereitenden Hutbildungsprozesse, deren Geschwindigkeit in verschiedenem Maße von Außenfaktoren beeinflußt werden. Die vorbereitenden Hutbildungsprozesse haben ein höheres Licht- und Temperaturbedürfnis als das Stielwachstum, das Stielwachstum stellt sich als eine „niedere“, das Hutwachstum als eine „höhere“ Form des Wachstums dar. Die Unterschiede betreffen Prozesse des Cytoplasmas. Die betreffenden Vorgänge können als wesentlich von cytoplasmatischen Prozessen bestimmt angesehen werden.

Mit Hilfe von 32 P wurde der Einbau und Ausbau von Phosphor in die im Cytoplasma liegenden Polyphosphatgrana von Acetabularia mediterranea bestimmt. Im Verhältnis zu der langen Lebensdauer der Zelle haben die Polyphosphate einen sehr schnellen Stoffumsatz. Wie aus Verdunkelungs- und Giftexperimenten (2.4-Dinitrophenol und Trypaflavin) hervorgeht, ist der Einbau von 32 P in die Polyphosphate vom normalen Ablauf der oxydativen Phosphorylierung abhängig.

Es wird für Randlochkarten ein Schlüssel angegeben, der es ermöglicht, sämtliche in der Literatur auftretenden UV-Spektren laufend karteimäßig zu erfassen. Aus der Kartei kann durch einfaches Sortieren entweder nach Verbindungen gesucht werden, die ein bestimmtes UV-Spektrum besitzen oder eine bestimmte Konstitution aufweisen.

Durch Einwirkung methylalkoholischer Lösungen von Borsäuretrimethylester auf Magnesium, Calcium, Strontium und Barium lassen sich gemäß Me + 2 ROH + 2 B(OR) 3 → Me[B(OR)4]2 + H 2 leicht Erdalkali-tetramethoxoborate Me[B(OR) 4 ] 2 gewinnen. Die farblosen, kristallinen Verbindungen sind in den gebräuchlichen organischen Lösungsmitteln außer Alkoholen unlöslich, zersetzen sich beim Erhitzen in Erdalkalialkoholat und Borsäureester und werden von Wasser nur langsam zu Erdalkalihydroxyd, Borsäure und Alkohol hydrolysiert. Ein Beryllium-tetramethoxoborat Be[B(OR) 4 ] 2 kann weder auf dem angegebenen Wege noch durch doppelte Umsetzung von Berylliumchlorid mit Natrium-tetramethoxoborat noch durch Methanolyse von Berylliumboranat erhalten werden, da selbst bei - 45° an seiner Stelle nur die Zerfallsprodukte Be(OR)2 und B(OR) 3 auftreten.

Wie die Erdalkali-tetramethoxoborate Me[B(OCH 3 ) 4 ] 2 lassen sich auch die homologen Äthoxo-Verbindungen Me[B(OC 2 H 5 ) 4 ] 2 durch Umsetzung von metallischem Calcium, Strontium oder Barium mit alkoholischen Lösungen von Borsäureester gewinnen: Me + 2 ROH + 2 B(OR) 3 → Me[B(OR)4] 2 + H 2 . Die farblosen, kristallinen, in Alkohol, Tetrahydrofuran, Benzol, Cyclohexan und Äther mit abnehmender Leichtigkeit löslichen Verbindungen zersetzen sich thermisch leichter als die entsprechenden Methoxo-Verbindungen in Erdalkalialkoholat und Borsäureester. Besonders leicht erfolgt dieser Zerfall beim Magnesium-tetraäthoxoborat, weshalb seine Reindarstellung auf dem genannten Wege wenig aussichtsvoll ist.

Die Tetramethoxoborate des Magnesiums, Calciums, Strontiums und Bariums reagieren in Tetrahydrofuran mit Diboran glatt und quantitativ unter Bildung von Boranaten Me[BH 4 ] 2 : 3 Me[B(OR)4] 3 + 4 (BH 3 ) 2 →· 3 Me[BH 4 ] 2 + 8 B(OR) 3 . Die Boranate lassen sich dabei in Form kristallisierter Di-tetra-hydrofuranate Me[BH 4 ] 2 -2OC 4 H 8 isolieren, deren Löslichkeit in Tetrahydrofuran vom Magnesium- zum Bariumsalz hin stark abnimmt.

Die Äthylate des Calciums, Strontiums und Bariums reagieren in siedendem Tetrahydrofuran leicht mit Diboran unter Bildung von Boranaten: 3 Me(OR) 2 + 4 (BH 3 ) 2 → 3 Me[BH 4 ] 2 + 2 B(OR) 3 , die dabei in Form kristalliner Di-tetrahydrofuranate Me[BH 4 ] 2 ·OC 4 H 8 isolierbar sind. In Äther verläuft die Umsetzung nur unvollständig, in Abwesenheit eines Lösungsmittels unter Bildung von Vorstufen der Formel Me[BH 3 OR] 2 . Die Methylate der Erdalkalimetalle sind in allen drei Fällen wesentlich reaktionsträger als die Äthylate.

Die Hydride des Calciums, Strontiums und Bariums wandeln sich in siedendem Tetrahydrofuran beim Einleiten von Diboran leicht in Boranate um: MeH 2 + (BH 3 ) 2 → Me(BH 4 ) 2 . Bei Verwendung von Äther statt Tetrahydrofuran tritt diese Reaktion nicht ein.

Nachdem wir die Thionitrosylkomplexe des Nickels und des Kobalts, [Ni(NS) 4 ] 1 und [Co(NS) 4 ] 2 , aufgefunden hatten, gelang uns nun die Darstellung von [Pd(NS) 4 ] und [Fe(NS) 4 ].