The constitutions of glauconic,glaucanic and byssochlamic acids

Zusammenfassung Die Struktur der Pilzstoffwechselprodukte Glaucon- und Glaucansäure (C₁₈H₂₀O₇ bzw. C₁₈H₂₀O₆) ausPenicill. purp. wird in der Hauptsache durch das Studium der Reduktionsprodukte ermittelt. Diese Verbindungen enthalten zwei fünfgliedrige Säureanhydrid-Gruppierungen, die mit einem eigenartigen doppelt ungesättigten neungliedrigen Ringsystem gekuppelt sind, das unter verschiedenen Bedingungen in das Indangerüst übergeführt werden kann.Wie schon früher beschrieben, wird Glauconsäure leicht pyrolytisch zu Diäthylacrolein und Glauconin abgebaut. Die Formel des Glauconins, die durch Spektralmessungen und Synthese bewiesen wurde, ist für die Konstitutionsaufklärung der Glauconsäure in gewisser Hinsicht irreführend, da das Kohlenstoffskelett des Glauconins nicht schon in der Glauconsäure vorliegt, sondern erst durch eine Umlagerung unter Bildung neuer C-C-Bindungen bei der Spaltung der Glauconsäure entsteht.Die Biogenese der beiden Säuren wird diskutiert; sie scheint auf der Verknüpfung zweier Fragmente mit neun Kohlenstoffatomen und identischem Gerüst zu beruhen. Die Annahme einer andersartigen Verknüpfung der beiden Fragmente führt zu einer möglichen Struktur für Byssochlamsäure, C₁₈H₂₀O₇. Die so abgeleitete Konstitution wird durch röntgenkristallographische Strukturbestimmung bestätigt.Byssochlamsäure, ausByssochlamys fulva, enthält ebenfalls ein neungliedriges, doppelt ungesättigtes Ringsystem sowie zwei fünfgliedrige Säureanhydrid-Gruppierungen und zeigt die Tendenz, Indanderivate zu bilden. Ihr chemisches Verhalten wird anhand der durch Röntgenstrahlenkristallographie bestimmten Struktur diskutiert.     

The biosynthesis of penicillin

Zusammenfassung Auf der Grundlage einschlägiger Veröffentlichungen wird ein Mechanismus für die Biosynthese des Benzylpenicillins angegeben, welcher dessen unmittelbare Vorstufen und ihren Aufbau sowie die zur Bildung des Benzylpenicillins führende Reaktionsfolge festlegt. Danach erscheinen als unmittelbare Vorstufenl-Cystein, Dimethylbrenztraubensäure oder Dihydroxyisovaleriansäure, Ammoniak oder die Aminogruppe von Aminosäuren und Phenylessigsäure. Die Vereinigung dieser Vorstufen zu Benzylpenicillin vollzieht sich unter Bildung dreier Peptidbindungen und eines mit Dehydrierung verknüpften Ringschlusses. Für den Aufbau desl-Cysteins wird ein Reaktionsschema vorgeschlagen, welches der bei der Biosynthese beobachteten Aufnahme von Ameisensäure, Glycin, Serin, Methionin und Schwefelsäure in das Penicillinmolekül Rechnung trägt. Die Entstehung von Dimethylbrenztraubensäure oder Dihydroxyisovaleriansäure wird auf eine Azyloinkondensation von Brenztraubensäure mit Azetaldehyd und nachträgliche Umlagerung des Reaktionsproduktes zurückgeführt. Die Tatsache, dass die festgestellten Vorstufen allgemein verbreitete Stoffwechselprodukte sind, gibt eine wahrscheinliche Erklärung für die Bildung von Penicillin durch verschiedene Spezies vonPenicillium, Aspergillus und anderen Pilzen. Die noch nicht völlig geklärten biochemischen Unterschiede zwischen Stämmen mit hoher und niedriger Penicillinproduktion lassen sich vielleicht darauf zurückführen, dass bei ersteren grössere Mengen der unmittelbaren Penicillinvorstufen oder ihrer Vorläufer zur Verfügung stehen, welche bei letzteren zur Förderung des Wachstums und der Fortpflanzung der Pilze dienen.     

Synergism between ionizing radiation and a cytotoxic methylhydrazine derivative: Effect on DNA-degradation

Zusammenfassung Die kombinierte Einwirkung von ionisierender Strahlung und N-Isopropyl-p-(2-methyl-hydrazinomethyl)benzamid hydrochlorid (Natulan®) führt zu einem wesentlich stärkeren Abbau von Desoxyribonucleinsäure (DNS) als auf Grund der linearen Superposition zu erwarten wäre. Der Synergismus ist am ausgeprägtesten, wenn der Zusatz von Natulan unmittelbar nach der Bestrahlung erfolgt. Dieser Effekt kann als Folge der Bildung instabiler Peroxide während der Bestrahlung erklärt werden. Bekanntlich zerfallen die bei der Bestrahlung entstandenen organischen Peroxide zum grössten Teil innerhalb der ersten zwei bis drei Stunden nach der Bestrahlung unter Bildung freier Radikale. Diese können als Startradikale bei der Autoxydation von Natulan wirken und daher den Abbau von DNS beschleunigen.     

5-(3-Pyridyl)tetrazole,a potent and long-acting lipolysis inhibitor

Zusammenfassung Es wird gezeigt, dass 5-(3-Pyridyl)-Tetrazol und Nikotinsäure die Menge der unveresterten Fettsäuren (UFS) bei fastenden Hunden erniedrigen. Die Tetrazolanalogverbindung der Nikotinsäure hat eine längere Wirkungsdauer als Nikotinsäure, obwohl ihre antilipolytische Wirksamkeit in vitro viel geringer als die der Nikotinsäure ist. Die verlängerte Wirkung von 5-(3-Pyridyl)-Tetrazol wird als Folge seiner Stoffwechselbeständigkeit aufgefasst.     

Biochemical genetical studies on host-parasite relationship. Pathogenicity of two mutants ofFusarium vasinfectum Atk. on cotton plants

Zusammenfassung VonFusarium vasinfectum Atk. wurden nach Behandlung mit salpetriger Säure zwei auxotrophe Mutanten isoliert. Die eine ist Niacin-heterotroph und erweist sich als doppelt virulent, verglichen mit der Wildform. Die andere Mutante benötigtP-Aminobenzoesäure und ist nicht pathogen. Die Pathogenität der Mutanten scheint mit der Produktion von Fusarsäure parallel zu laufen.

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No. III. Scheme sponsored and financed by the United States Department of Agriculture under USPL 480 funds.     

Chromatographic detection and estimation of fusaric acid

Zusammenfassung Es werden der chromatographische Nachweis und die Bestimmung der Fusarinsäure als Kupferchelat mittels der Rundfiltertechnik beschrieben. Die durchschnittliche Breite des Chelatstreifens steht in einem linearen Verhältnis zu dem Logarithmus der Konzentration von Fusarinsäure. In einem Kulturfiltrat vonF. vasinfectum Atk. war ein Zusatz von reiner Fusarinsäure quantitativ nachweisbar. Rf-Werte von Cu und Cu-Fusarinsäure-Komplexen in 12 Lösungsmitteln werden angegeben.     

The metabolic products ofPenicillium patulum and their probable interrelationship

Zusammenfassung Ausser Patulin, Gentisinsäure und 6-Methylsalicylsäure wurden die folgenden Verbindungen als Metaboliten vonP. patulum Stamm 2159A gefunden: 6-Formylsäure, 3-Oxyphthalsäure, Pyrogallol,p-Oxybenzoesäure und Anthranilsäure. Eine aliphatische Vorstufe von Patulin und eine Substanz vom Depsidtypus konnten noch nicht näher identifiziert werden. Die möglichen Stoffwechselzusammenhänge zwischen diesen Verbindungen wurden diskutiert.

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Supported by a grant (NSF-G2914) from the National Science Foundation.     

Betaine excretion by the new-born infant

Zusammenfassung Ein Betain wurde in grösseren Mengen im aufgefangenen Urin gesunder Säuglinge und ebenfalls im Urin einiger älterer Kinder mit allgemeiner Aminoacidurie gefunden. Die Substanz besitzt eine Aktivität, welche die Inhibition desBacillus subtilis durch-2-Thiophenalanin verhindert. Ihre Aktivität gleicht derjenigen des Phenylalanins und der Phenylbrenztraubensäure, unterscheidet sich jedoch von diesen dadurch, dass die-2-Thiophenalanin-Inhibition verhindert wurde, wenn Sporen desBacillus subtilis als Erreger verwendet wurden.

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This investigation was supported in part by Grant B-1960 and NB-03935 from the National Institutes of Health, U.S. Public Health Service.     

Nitrogen fixing microorganisms in the alimentary canal of herbivorous farm animals

Zusammenfassung 1. Aus steril entnommenem Inhalt des Pansens vom Rind, dem Schafe und des Colcums des Pferdes konnten auf einem stickstofffreien Agarnährboden verschiedene Stämme stickstoffbindender Mikroorganismen gezüchtet werden. 2. In stickstofffreier Nährlösung vermögen diese Rohkulturen Luftstickstoff in verschieden starkem Maße zu binden. 3. Als C-Quelle erwiesen sich Glukose und Bernsteinsäure als geeignet. Glukose allein ergibt bessere Resultate in der Stickstoffanreicherung als Bernsteinsäure allein. Noch besser aber wirken beide Substanzen zusammen. 4. Bei Stämmen mit ausgeprägter Fähigkeit, Stickstoff zu binden, fällt derp _H-Wert der Nährlösung manchmal so stark (bis 4,5), daß die Stickstoffbindung aufhört. Bei Wiederherstellung der ursprünglichenp _H-Verhältnisse (p _H 8,0) setzt sie wieder ein. 5. Die höchsten Werte der Stickstoffanreicherung erreichten 1,8 mg N pro 100 ml Nährlösung gegenüber einem Ausgangswert von 0,18 mg N pro 100 ml. 6. Ähnliche stickstoffbindende Mikroorganismen konnten ebenfalls aus frisch gesammelten Fæces des Rindes gezüchtet werden.     

New directions in the chemistry of natural products: The organic chemist as a pathfinder for biochemistry and medicine

Zusammenfassung Im Rückblick und Ausblick wird anhand einiger ausgewählter Arbeiten aus dem Laboratorium des Verfassers gezeigt, wie die Ziele und Methodologie der modernen Naturstoff-Forschung sich im Laufe der letzten 20 Jahre geändert haben. Noch immer kommen die unerwartetsten Anregungen für ungewöhnliche Strukturen aus der Natur, so zum Beispiel die neuen Tier-AlkaloideHistrionicotoxin und seine Begleiter, die an einem Spiro-cyclohexyl-piperidin-Skelett, Azetylen- und Allen-Seitenketten enthalten. Mehr noch als die Struktur interessiert beimBatrachotoxin die selektive Wirkung auf den passiven Transport von Natrium-Ionen durch Membranen elektrogener Gewebe, ein Effekt, der durchTetrodotoxin reversibel aufgehoben werden kann. Heute zählt man auch die Eiweiss-Stoffe zu den wichtigen Naturprodukten. Ihre Erforschung wurde durch die Einführung selektiver Spaltungsmethoden ermöglicht und erleichtert, was am Beispiel desImmunoglobulins und desKollagens gezeigt wird. Diese Spaltungsmethoden beruhen auf der Ausnutzung benachbarter Gruppen-Effekte, die weiterhin auch als Basis zum Ausbau von Enzym-Modellen dienen. Die Beschäftigung mit der Chemie der Überträgersubstanzen der Nervenfortleitung, wie Dopamin und Noradrenalin, führte zur Auffindung von6-Hydroxydopamin, das zum ersten Mal selektiv «chemische Sympathektomie» erlaubt. In der physiologischen Inaktivierung dieser Nervenhormone spielt dieBrenzkatechin O-Methyltransferase eine grosse Rolle im Stoffwechsel, der man durch Reindarstellung und Beschreibung des Enzyms näherzukommen versucht. Im Stoffwechsel von aromatischen Substraten bedeutet die ersteIsolierung eines Arenoxyds einen wichtigen Fortschritt. Ein derart labiles Stoffwechselprodukt spielt in der langfristigen Toxikologie aromatischer Arzneimittel und in der Ätiologie von Krebs durch cancerogene Kohlenwasserstoffe eine Rolle. Zum Studium von Oxydationsmechanismen mikrosomaler oder Modell-Hydroxylierungen wird als Kriterium mehr und mehr die sogenannteNIH-Verschiebung herangezogen.

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13. Paul Karrer Lecture, presented 30 June 1971, in the Aula of the University of Zurich. German title: Neue Ziele in der Naturstoffchemie: Der organische Chemiker als Wegbereiter der Biochemie und Medizin.     

Comparative studies on the action of the optical antipodes of the hypolipidaemic aryloxyalkanoic acid, CH 13 437, on liver enzymes of the rat

Zusammenfassung Die optischen Antipoden der hypolipidämisch wirkenden Substanz 2-Methyl-2-[p-(1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthyl)-phenoxya]-propionsäure (CH 13437) zeigen im Rattenversuch gleichstarke hypolipidämische Wirkung und gleichartige Aktivitsätsänderungen von Leberenzymen des Kohlenhydrat- und Lipidstoffwechsels.     

Intermedin(MSH)-like effect of a thermal polymer on vertebrate chromatophores

Zusammenfassung Der Einfluss der Hitzepolymerisate Arginin, Glutaminsäure, Histidin, Phenylalanin und Tryptophan auf die Chromatophoren wurde geprüft. Die Reptilienhaut (Anolis carolinensis) zeigte auf Grund von photometrischen Reflexionsmessungen eine stärkere MSH-Reaktion gegenüber einem synthetischen kleinen Peptid als die Amphibienhaut (Rana pipiens). Die hautverdunkelnde Wirkung kann durch Noradrenalin und einen Blocker wieder wieder aufgehoben werden.     

Influence of Growth-Regulating substances onPhymatotrichum omnivorum (Shear) dugg

Zusammenfassung Die drei wachstumregulierenden Substanzen Indolessigsäure (IAA), Gibberellinsäure (GA) und Kinetin (K), wurden im Wachstumsversuch mitPhymatotrichum omnivorum (Shear) Dugg. miteinander verglichen. Die Resultate zeigen, dass Kinetin das Wachstum dieses Pilzes stärker anregt als Indolessigrenäs oder Gibberellinsäure.     

Quantitative changes in the phosphorus fractions of transplanted brain tumors during complete ischemic incubation

Zusammenfassung Glukose, Glykogen, Milchsäure, ATP und 5 phosphathaltige Fraktionen wurden an experimentellen, anärobisch-inkubierten Hirntumoren bestimmt. Die Mengen anorganischen Phosphats und Milchsäure waren grösser als die vom Katabolismus niedermolekularer Substanzen erwarteten. Die Möglichkeit besteht, dass die Pentose aus Nukleinsäuren und säurelöslichen Oligonukleotiden als Quelle der überschüssigen Milchsäure entstammt. Dies würde unter anärobischen Bedingungen eine weitere Energiereserve für Tumorzellen darstellen.     

Dimethyltryptamin: Its metabolism in man; the relation of its psychotic effect to the serotonin metabolism

Zusammenfassung Es wird festgestellt, dass Dimethyltryptamin — bei normalen Versuchspersonen — eine dem Meskalin und dem LSD-25 ähnliche psychotische Wirkung hat. Der durch Dimethyltryptamin induzierte Zustand beginnt schon 3–5 min nach Injektion und verschwindet bereits nach 1 h. Der Urin der Versuchspersonen wurde papier-chromatographisch und kolorimetrisch auf Indolverbindungen geprüft. 3-Indolylessigsäure wird als hauptsächlichstes Abbauprodukt des Dimethyltryptamins gefunden, wovon der grösste Teil in alkali-labiler Form gebunden ist. Die Menge der ausgeschiedenen 5-Hydroxy-indolylessigsäure ist nach dem Versuch wesentlich grösser als vorher. Die Stoffwechselzusammenhänge mit dem psychotischen Zustand werden diskutiert.     

The determination of orotic acid in the blood serum by means of the spectrophotometric method

Zusammenfassung Das Prinzip des Orotsäurenachweises beruht auf der Deproteination des Serums mittels Uranylessigester und der Verwandlung der Orotsäure durch Bromation in 5,5-Dibrombarbitursäure und nachfolgende Debromation in Barbitursäure. Letztere ergibt mitp-Dimethylaminobenzaldehyd ein intensiv gefärbtes Produkt, 5-(p-dimethylaminobenzyliden)-Barbitursäure.     

The extractibility of calf thymus histone fractions

Zusammenfassung Bei der Extraktion von Zellkernen mit Hilfe verdünnter Salzsäure ändert sich die Zusammensetzung einzelner Extrakte in Abhängigkeit von der Konzentration der benutzten Säure. Die Fraktion des Kalbsthymushistons, die an Arginin und Tyrosin reich ist, scheint an die Desoxyribonukleinsäure des Zellkernes fester gebunden zu sein als die zweite, an Tyrosin arme und an Lysin reiche Fraktion.     

Post-infection changes in sugar and organic acid contents of chilli (Capsicum annuum L.) and mango (Mangifera indica L.) leaves

Zusammenfassung Die Infektion der Blätter vonCapsicum annuum undMangifera indica mit den BlattpilzenCurvularia ovoidea beziehungsweiselunata hat zur Folge, dass die freien Zucker Saccharose, Glukose und Fruktose verschwinden und dass der Gehalt an organischen Säuren (Apfelsäure, Zitronensäure, Oxalsäure) vermindert wird.     

Alkaline phosphatase in synchronized human cells

Zusammenfassung Die Aktivität der alkalischen Phosphatase (AP) wurde in mit 5-Aminouracil synchronisierten Suspensionskulturen menschlicher Zellen histochemisch unter Benutzung von -Naphtholphosphat als Substrat und chemisch unter Benutzung vonp-Nitrophenylphosphat als Substrat untersucht. Die histochemischen Untersuchungen weisen auf eine gesteigerte AP-Aktivität in mitotischen und postmitotischen Zellen, insbesondere im Bereich der Kernmembran hin. Im Gegensatz dazu zeigen die Experimente mit synchronisierten Zellen eine weitgehend konstante AP-Aktivität während der gesamten DNS-Synthese, Mitose und unmittelbaren postmitotischen Phase. Die Ergebnisse der histochemischen Untersuchungen sprechen daher eher für eine intrazelluläre Verlagerung des Enzyms mit spezifischer Lokalisation und nicht für eine Steigerung der AP-Aktivität.

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USPHS Postdoctoral Fellow (National Cancer Institute Fellowship No. 2-F2-CA-13, 666-02).     

The toxic action of halogenated alkylating substances on insects. Inhibition of triosephosphate dehydrogenase

Zusammenfassung Nachdem die Verfasser auf ihre früheren Aufsätze über die auf Insekten wirkenden alkylisierten halogenierten Stoffe hingewiesen haben, fassen sie die Ergebnisse zusammen, die sie bei der Wirkung der genannten Stoffe auf die in den Muskelgeweben vonP. americana undM. domestica befindlichen Triosephosphatdehydrogenasen (TPD) erzielt haben.Die Dosierung der TPD ist kolorimetrisch bestimmt worden, indem 2,6-Dichlorphenol-Indophenol als Wasserstoffakzeptor gebraucht wurde.Es hat sich gezeigt, dass TPD sowohlin vitro wiein vivo inhibiert wird. In Hausfliegen hat die Mortalität der Fliegen und die TPD-Inhibition bezüglich der verschiedenen Stärken der Dichloressigsäure einen parallelen Verlauf, und die Inhibitionswerte sind niedriger als die der Mortalität.Hausfliegenstämme, die während 20 Generationen hindurch im Chloressigsäurekontakt selektioniert wurden, weisen weder eine auffällige Resistenzzunahme gegen diesen Stoff noch eine Steigerung von TPD in den Extrakten dieser Fliegen auf.