Band 19, Heft 5

Es wurde eine Apparatur entwickelt, in der organische Anion-Radikale in flüssigem Ammoniak mit Alkali- und Erdalkalimetallen als Elektronendonatoren dargestellt werden können. Die Bildung der Radikale erfolgt rasch und auf einfache Weise in einer druckfesten Meßzelle, die zur Darstellung an die Vakuumapparatur angeschmolzen wird. Nach dem Abtrennen können die Spektren bei Zimmertemperatur vermessen werden. Die Radikalkonzentration kann geändert werden ohne die druckfeste Meßzelle dabei zu öffnen. Die ESR-Spektren zeigen i. a. gleiche Feinstruktur wie z. B. mit Tetrahydrofuran als Lösungsmittel. Beim Abkühlen bis dicht über den Schmelzpunkt werden die Banden noch schärfer.

Es wurden die UV-Absorptionsspektren der Lösungen verschiedener Fluorenon-carbonsäuren aufgenommen. In neutraler Lösung ist die sogenannte n → π x -Bande der Ketogruppe die längstwellige Elektronenbande. Das Spektrum der Fluorenon-l-carbonsäure wird mit zunehmender Acidität des Lösungsmittels nach langen Wellen verschoben; die für das Auge dabei wahrnehmbare Verfärbung nach Rot rührt von einer Absorptionsbande her, die nach Intensität und Form die langwellig verschobene Ketobande zu sein scheint. Ähnlich wie das Spektrum in saurer Lösung verläuft das Remissionsspektrum der mit NaCl, KCl, Al 2 O 3 oder MgO verriebenen festen Substanz. Im IR-Spektrum der kristallinen Fluorenon-l-carbonsäure und bei Verwendung von CHCl 3 als Lösungsmittel wurden durch Vergleich mit dem Silbersalz und durch Deuterierung 6 O H-Valenz-banden identifiziert, die durch Wasserstoffbrückenbindung langwellig verschoben sind. Die scharfen OH-Banden verschwinden in Dimethylsulfoxyd als Lösungsmittel. Es wird geschlossen, daß in der kristallinen Fluorenon-l-carbonsäure eine innere Wasserstoffbrücke zwischen Carboxyl-OH und Keto-O mit zwei nahezu gleich tiefen Potentialmulden vorliegt. Die tiefe Farbe scheint mit einer oxoniumähnlichen Struktur der Ketogruppe zusammenzuhängen.

Die Basen und Kationen der 9-Halogenacridine werden spektroskopisch untersucht und die Elektronenübergänge mit dem PLATTschen System 1 klassifiziert. Weiter wird das photochemische Verhalten dieser Verbindungen in verschiedenen Lösungsmitteln (Alkohole, Dioxan, Heptan und Tetrachlorkohlenstoff) geprüft und ein grundsätzlicher Unterschied in H-haltigen und H-freien Lösungsmitteln gefunden. Sowohl chemisch als auch photochemisch werden die Basen und Kationen in wasserhaltigen, organischen Lösungsmitteln in das Acridon übergeführt. Die Acridonbildung ist unabhängig von der O 2 -Anwesenheit und verläuft bei den Kationen um den Faktor 100 rascher als bei den Basen. Bei Lichteinwirkung wird die Geschwindigkeit der Acridonbildung nochmal um den Faktor 100 vergrößert. In wasserhaltigen, O 2 -ges., organischen Lösungsmitteln (H-haltig), ist das Photoendprodukt Acridon, ebenfalls in N 2 -ges. Lösungsmitteln bei Konzentrationen <5·10 -3 -molar. Bei Konzentrationen > 5·10 -3 -m. bildet sich in N 2 -ges. alkoholischen Lösungen außerdem ein Acridan, das mit der Ausgangsverbindung einen Donator-Acceptor (CT) -Komplex bildet, der in zweiter Stufe zu einem noch nicht identifizierten Photoendprodukt führt. In einer anschließenden Dunkelreaktion entsteht bei Anwesenheit von Oxydationsmitteln daraus ein tieffarbiger Stoff, der Absorptionsbanden im nahen IR bei 14 300 und 8700 cm -1 aufweist. Die Zugabe von OH-Ionen führt zu einem stabilen, rotvioletten Stoff, der dünnschichtchromatographisch isoliert werden kann. In Heptan entsteht photochemisch ein Festprodukt, das wahrscheinlich polar gebaut ist. In Dioxan bildet sich wie in den Alkoholen ein Acridan, das jedoch in diesem Falle die Endstufe der Photoreaktion darstellt.

Es wurde der Eintritt von H 2 O 2 in die Internodialzellen von Tolypella nidifica [Leonh.] mit Hilfe einer mikrotitrimetrischen Methode untersucht. Die H 2 O 2 -Konzentration in den Zellen wird vom Verteilungskoeffizienten dieser Substanz zwischen Zellinhalt und Außenmedium und von der Aktivität der Hydroperoxydasen in der Zelle bestimmt. Die Bedeutung dieser Befunde wird diskutiert. Die experimentellen Untersuchungen wurden in der Biologischen Forschungsanstalt auf Hiddensee durchgeführt. Dem Direktor, Herrn Professor Dr. SCHILDMACHER, sowie den Mitarbeitern der Forschungsanstalt möchten wir für die verständnisvolle Unterstützung unserer Arbeiten danken. Fräulein HOLFELD und Herrn HÖFLING sind wir für technische Assistenz zu Dank verpflichtet.

Durch Umsetzung von L-Menthol mit Acrylsäure, Methacrylsäure oder Vinylisocyanat wurden optisch aktive Monomere erhalten. Acrylsäure- und Methacrylsäure-L-menthylester lassen sich in Substanz oder in Lösung mit Azoisobuttersäurenitril, Grignard- Verbindungen oder Co-γ-Strahlen bei +20° und —78°C polymerisieren. N-Vinyl-carbaminsäure-L-menthylester konnte durch γ-Strahlung nur in Lösung polymerisiert werden, nicht aber im kristallinen Zustand. Alle Polymeren sind optisch aktiv. Die Größe der molaren Drehwerte und die Wellenlängen der Cotton-Effekte hängen vom Wachstumsmechanismus ab. Aus dem Vergleich dieser Meßwerte wird geschlossen, daß die strahlenchemische Polymerisation der Acryl- und Methacrylester bei —78° im glasigen Zustand nach einem radikalischen Mechanismus verläuft. Bei der Polymerisation in Substanz bis zu vollständigem Umsatz können glasklare, optisch aktive Formkörper erhalten werden.

ᴅʟ-N α -Methyltryptophan- [alanine-3- 14 C-CH 3 - 3 H] is incorporated into elymoclavine by Claviceps sp., strain SD 58, with loss of the methyl group. N α -methyltryptophan is probably not an intermediate in the biosynthesis of ergot alkaloids from tryptophan.

The enzymic synthesis of glucose-3,4- 14 C of high specific activity from 14 CO 2 and ribulose-diphosphate and via phosphoglyceric acid and fructose-diphosphate is described.

Feeding experiments with glucose- (2- 14 C), phenylalanine- (3- 14 C), tyrosine- (3- 14 C) and p-coumaric acid- (3- 14 C) showed that the latter three substances are incorporated in good yields into p-hydroxybenzoic acid in leaves of Catalpa ovata. Kinetic experiments showed that p-hydroxybenzoic acid is formed from phenylalanine via p-coumaric acid and the subsequent β-oxidation of the side chain. p-Hydroxybenzoic acid can also be synthetised by hydroxylation of benzoic acid, but this does not seem to be the biosynthetic route in Catalpa. Phenylalanine- (3- 14 C) is also incorporated into benzoic acid, protocatechuic acid, and vanillic acid by different plants; the radioactivity of the β-C atom of the amino acid was found in each case to be located in the carboxyl group of the C 6 — C 1 acid. This suggests that in higher plants the benzoic acids are formed from the corresponding cinnamic acids via β-oxidation.

A study on the effect of UV-irradiated polyuridylic acid on the incorporation of phenylalanine into the polypeptide precipitable through trichloroacetic acid, in a cell-free system from E. coli was made. Attempts were made to reactivate the UV-inactivated polyuridylic acid through hydrogen peroxide, uranyl acetate and visible light. We could show that polyuridylic acid irradiated at a dose of 1.2 ×10 5 ergs/mm 2 could be completely reactivated, while the one irradiated at a higher dose of 2.4 ×10 5 ergs/mm 2 could not be completely reactivated under the conditions of our experiment. We have studied the effects of hydrogen peroxide and uranyl acetate on UV-irradiated polyuridylic acid chemically as well. Our results altogether show that the photoreactivating effect of uranyl acetate and hydrogen peroxide is due to their ability to split the uracil dimers formed during UV-irradiation.

Model systems were used to investigate the mechanism of enzymatic hydroxylation. It could be shown that hydroxylation of aromatic groups with molecular oxygen takes place not only in the well known Fe 2⊕ /EDTA/ascorbic acid system, but also in all systems which have a suitable “Redoxpotential”, or ability to reduce oxygen. As well as the Fe 2⊕ /EDTA complex, Cu ⊕ , Ti 3⊕ , Ti 3⊕ /EDTA, V 3⊕ and Sn 2⊕ are active. In the case of hydroxylation of acetanilide, it could be shown that for systems which activate molecular oxygen, other o-, m-, p-ratios of hydroxyacetanilide appear than in systems which have OH radicals as hydroxylating particles. Participation of O 2 H radicals as well as OH radicals in hydroxylation is probable.

Purification and characterization of a β-N-acetyl-glucosaminidase from E. coli B are described. The enzyme appears to possess a peculiarly narrow specificity, as indicated by studies employing for substrates various coli cell wall mucopeptides.

Substituted p-phenylendiamines have only weak activity as cofactors of aerobic photophosphorylation in isolated chloroplasts. However, they reverse the inhibition by DCMU of photosynthetic NADP reduction and of quinone stimulated ascorbate photo-oxidation. This indicates, that phenylendiamines function as electrondonors at the level of cytochromes and in this respect resemble indophenols. In contrast to the indophenol system, however, photosynthetic NADP reduction and ascorbate photo-oxidation in a phenylendiamine system are not coupled to ATP formation. This seems to exclude a phosphorylation step between the first light reaction of photosynthesis and NADP reduction.

Wenn man aus Anti-Amnion (FL) -Seren alle gegen HeLa-Zellen wirksamen Agglutinine mit HeLa-Zellen absorbiert, bleibt noch ein Antikörper-Rest, der Amnionzellen agglutiniert. Mit diesem Agglutinin-Rest lassen sich HeLa-Zellstämme von Amnion (FL)-Zellstämmen unterscheiden.

Der prinzipielle Unterschied der Einwirkung von Gammabestrahlung und Erwärmung auf Hefen ist durch den Vergleich der Dosis-Überlebenskurven nicht so ohne weiteres ersichtlich. Bei Hefen besteht die einfache Möglichkeit durch Gärungsmessungen die Zellzahl indirekt zu bestimmen, wobei der zeitliche Verlauf der Vermehrung einer Kultur verfolgt werden kann. Zum Unterschied von der Hitzeeinwirkung tötet die Bestrahlung eine Zelle nicht sofort ab. Die bestrahlten Zellen haben noch die Fähigkeit einige Sprossungen zu vollführen bevor der Teilungsmechanismus versagt.

35 S wurde als Sulfat bzw. als Methionin über die Nährlösung in Wurzelspitzen von Vicia faba inkorporiert. Unter gleichen Bedingungen wird das Methionin fast achtmal schneller inkorporiert als das Sulfat. Die aus der Inkorporation resultierende Strahlenbelastung im Wurzelspitzenmeristem wurde errechnet und damit im Zusammenhang die Strahlenwirkung auf Chromosomen-Aberrationen bzw. eine Unterbindung des Mitose-Teilungszyklus diskutiert. Aus Mikroautoradiografien wurden Rückschlüsse auf die Einbaurate des 35 S in das Protein und Nucleoprotein gezogen.

Radioactive ribulose splits spontaneously on paper chromatograms to give glyceric acid, erythronic acid and glycolic acid. Ribulosediphosphate yields phosphoglyceric acid, phosphoerythronic acid and phosphoglycolic acid on the paper. Within 2 months more than 50% is split.

Aus lichtmikroskopischen und elektronenmikroskopischen Untersuchungen ist ersichtlich, daß in Plastiden gelber Blätter einer Plastommutante von Antirrhinum majus Sippe 50 viel weniger Lamellen und Lamellenstapel ausgebildet sind als in Plastiden grüner Blätter der normalen Pflanze. Setzt man voraus, daß sich die beiden Blattypen nur in diesem Strukturmerkmal wesentlich unterscheiden, so kann die Röntgen-Kleinwinkelstreuung der Lipoproteinlamellen und deren Stapelung erhalten werden, wenn von der Röntgen-Kleinwinkelstreuung grüner Blätter der normalen Pflanze die Röntgen-Kleinwinkelstreuung gelber Blätter der Mutante subtrahiert wird. Die Analyse der Differenzstreuung zeigt, daß in jeder der beiden Lipidschichten eines Thylakoids zwei verschiedene Dichtezonen existieren, eine mit höherer und eine mit niedrigerer Elektronendichte als die des Wassers. Die beiden Lipidschichten sind im Thylakoidinnern so angeordnet, daß die Zonen höherer Elektronendichte benachbart verlaufen. Die Zone mit höherer Elektronendichte wird auf Grund einer Dichteabschätzung als eine Anhäufung aliphatischer Ketten interpretiert. Die Zone niedrigerer Elektronendichte wird als Ort der Porphyrinringe des Chlorophylls und sonstiger sperriger Molekülteile angesehen. Der Raum zwischen den beiden Lipidschichten wird durch eine 15 -20 A breite Wasserschicht eingenommen. Die aliphatische Zone ist wasserfrei. Die Porphyrinringzone enthält etwa 30% Wasser. Für die Proteinschichten, die die äußere Begrenzung des Thylakoids bilden, kann eine Schichtdicke von 34 -37 Å angegeben werden. Innerhalb der Proteinschichten existieren Kristallite aus Proteinpartikeln in zweidimensionaler Gitteranordnung. Der Mittelpunktsabstand zweier benachbarter Partikel beträgt etwa 32 Angström. Für die mittlere Periode der Thylakoidstapelung ergibt sich ein Wert von 250 Angström.