The chemistry of the polymyxin antibiotics

Zusammenfassung Die Chemie der Polymyxine, einer Klasse von basischen Polypeptid-Antibiotika, begann 1954, als durch Gegenstromverteilung erstmals ein definierter Vertreter, das Polymyxin B₁ in reiner Form isoliert werden konnte (L. C.Craig). Partialhydrolyse mit Mineralsäuren führte zum Schluss, dass es sich um Cyclohepta- oder Cyclooctapeptide mit Seitenketten handelt, die, -Diaminobuttersäure (Dab) enthalten (W.Hausmann).Amidartige Verknüpfung der Seitenkette mit einer Fettsäure [(+)-6-Methyloctansäure (MOA) oder 6-Methylheptansäure (IOA)] (S.Wilkinson) verleiht diesen Antibiotika den Charakter von Invertseifen. Sie sind besonders gegen gramnegative Erreger wirksam. Schwierigkeiten bereiteten die Aufklärung der Verknüpfungsweise der Seitenkette (- oder-) und die Beantwortung der Frage, ob das Molekül nebend-Phenylalanin in der Ringsequenz noch einend-, -Diaminobuttersäurerest in Nachbarschaft zur Fettsäure in der Seitenkette enthält. Synthetische Versuche mitd-, -Diaminobuttersäure an dieser Stelle führten zu hochaktiven Produkten, die aber mit natürlichem Polymyxin B₁ nicht identisch waren. Entscheidende Fortschritte wurden mit dem bakteriellen Enzym Nagarse (T.Suzuki) erzielt, das schrittweise die Seitenkette bis zum Ringpeptid abbaut. Dabei ergab sich, dass den Polymyxinen die allgemeine Struktur eines Cycloheptapeptides mit-verknüpfter Seitenkette zukommt (Figur 4).Die Polymyxine B₁ E₁ (Colistin A) sowie Circulin A unterscheiden sich voneinander nur durch eine Variation in der gleichen Dipeptidsequenz des 7-gliedrigen Ringes. Die im Polymyxin B₁ vorhandene Dipeptidsequenzd-Phe-l-Leu ist in Polymyxin E₁ (Colistin A) durchd-Leu-l-Leu und in Circulin A durchd-Leu-Ll-Ile ersetzt. Im Polymyxin D₁ ist neben dem Ersatz der entsprechenden Sequenz durchl-Leu-l-Thr noch ein, -Diaminobuttersäurerest der Seitenkette durch eind-Serin ausgetauscht. Die entsprechenden Verbindungen mit dem Index 2 unterscheiden sich von denjenigen mit dem Index 1 durch einen Austausch der (+)-6-Methyloctansäure durch 6-Methylheptansäure.Die Struktur von Polymyxin B₁ E₁ und Circulin A konnte durch Totalsynthese gesichert werden (K.Vogler). Weitere Fortschritte in der Erforschung der Natur der noch unbekannten Vertreter sind in Kürze zu erwarten.     

Differential fluorimetric estimation of adrenalin and noradrenalin

Zusammenfassung Einfache und empfindliche Methode zur differentiellen fluorimetrischen Bestimmung von 0.01–1gmg/ml Menge von Adrenalin und Noradrenalin. Die Oxydation wird mit K₃Fe(CN)₆ bei pH 6.8 durchgeführt. Nachdem die fluorescierenden Derivate von Adrenalin und Noradrenalin sowie von Noradrenalin allein mittels basischem Askorbat bzw. Cystein-Thioglykolsäure stabilisiert worden sind, wird die Fluorescenz bei 409 nm und 519 nm gemessen 9.     

The action of hydrogen peroxide on amino acids in presence of iron salts and its bearing on photolysis of amino acids

Zusammenfassung Es wurde der Abbau von Aminosäuren durch Wasserstoffsuperoxyd in Gegenwart von Eisensalzen untersucht. Papierchromatographische Analyse zeigte, dass dabei aus-Aminobuttersäure-Alanin und Glycin, aus-Alanin und Serin Glycin entsteht. Die Bildung von-Alanin und Asparaginsäure aus-Aminobuttersäure und von Asparaginsäure aus Glutaminsäure konnte ebenfalls festgestellt werden. Diese Resultate werden in Zusammenhang gebracht mit dem Mechanismus der Photolyse von Aminosäuren in Gegenwart von TiO₂.     

Area and degree of occupation of the surface of precipitates of barium sulphate

Zusammenfassung Die spezifische Oberfläche von BaSO₄-Niederschlägen wurde bestimmt durch Messung des Austausches von Oberflächen-Ba-Ionen mit-radioaktiven Ba¹³¹-Ionen (spezifische Aktivität etwa 1 mc/g) einer gesättigten BaSO₄-Lösung. Die spezifische Oberfläche war 5150 cm²/g.Dann wurden die Adsorptionsisothermen von Farbstoffen (Kristallviolett, Methylenblau und Pikrinsäure) an der Oberfläche von BaSO₄-Teilchen bestimmt. Unter der Annahme, dass jedes Farbstoffmolekül im adsorbierten Zustand eine Oberfläche von 100 A² einnimmt, ergab sich ein maximaler Besetzungsgrad von 22–30%.     

Rauwolfia alkaloids XXI. The stereochemistry of reserpine and deserpidine

Zusammenfassung Für Reserpin und Deserpidin wird eine neue stereochemische Formulierung vorgeschlagen, die auf folgenden experimentellen Befunden beruht:1. Reserpin- und Deserpidinderivate epimerisieren als 3-Epialloverbindungen vollständig zu den entsprechenden Isoverbindungen. Im Gegensatz dazu epimerisieren einfachere 3-Epialloyohimbane (ohne Substituenten in 16, 17 und 18-Stellung) zu einer Mischung von normaler und iso-Verbindung. Beide Isomere scheinen in diesem Fall ungefähr gleiche Stabilität zu besitzen.2. Im Gegensatz zu Reserpsäure bildet iso-Reserpsäure kein Lakton.3. Interpretation der Drehungswerte deutet darauf hin, dass das H-Atom in Stellung 3 und die Substituenten in Stellung 16 und 18-Orientierung besitzen.     

Effect of insulin upon renal amino acid transport in lambs

Zusammenfassung An Nierenrindenschnitten von Lämmern und Schafen wurde untersucht, ob die Anwesenheit von Insulin bzw. Glukagon im Inkubationsmedium die gegen ein Konzentrationsgefälle erfolgende Aufnahme von -Aminoisobuttersäure in Nierenrindenzellen beeinflusst. Insulin stimulierte in diesen Versuchen (Inkubationszeit: 80 min) die Akkumulation von -Aminoisobuttersäure in Nierenrindenzellen bei jungen Lämmern, nicht jedoch bei älteren Lämmern und Schafen. Für Glukagon konnte kein Effekt nachgewiesen werden.

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Acknowledgment. The investigation was supported by the Deutsche Forschungsgemeinschaft (SFB 147 Jungtierkunde).     

Effect of theophylline on acid secretion of stimulated human gastric mucosa

Zusammenfassung Während submaximaler und maximaler Säurestimulation mit Histalog steigert i.v. Injektion von 340 mg 7-(-Hydroxyäthyl)-theophyllin und 100 mg Theophyllin (=«OT Homburg») beim Menschen die Magensalzsäurebildung signifikant durch Zunahme der Volumenrate. Die Befunde werden im Hinblick auf die mögliche Bedeutung von zyklischem 3, 5-AMP als intrazelluläre Mittlersubstanz bei der Bildung und Sekretion von Magensalzsäure diskutiert.     

Phenol-mineral interactions: The oxidation of pyrogallol and othero-diphenols on silica gel

Zusammenfassung Die Oxydation von Pyrogallol, Brenzkatechin, Gallussäure und Dopa wird von Silikagel, nicht jedoch von-Quarz, katalysiert. Diese Katalyse erfolgt nicht nur in Wasser, sondern auch in wässerigem Alkohol und Chloroform. Dabei scheinen die elektronegativen Oberflächen des Silikagels von Bedeutung zu sein. Mg², Ca²⁺ und Al³⁺ sowie verschiedene Phenole, die keineo-Dihydroxygruppierung besitzen, hemmen die katalytische Oxydation.Von den geprüften Phenolen sind nur beio-Diphenolen Komplexbildung mit Si⁴⁺ und katalytische Oxydation durch Silikagel festzustellen.Die Bedeutung von Phenol-Mineral-Komplexen bei der Bildung von Humusstoffen wird durch die vorliegenden Untersuchungen gestützt.

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Most of this work was carried out at the University of Rochester with the support of Grant C-2730, National Cancer Institute, U. S. Public Health Service.     

A new quantitative relation between internal and external steady-state concentrations in active transport

Zusammenfassung Im aktiven Transport der Aminosäureanalogen (-Aminoisobuttersäure und Cyclopentan-1-aminocarbonsäure) in Gehirnschnitten folgt das Verhältnis im stationären Zustand zwischen der intrazellulären Konzentration und der Lösungskonzentration derFreundlich Adsorptionisotherme,C _i =AC ₀ ⁿ . Dieses Verhältnis stimmt mit dem Modell einer aktiven Pumpe, die der Michaelis-Menten Kinetik folgt und mit einer passiven Ausdiffusion ausgeglichen ist, nicht überein. Es wird vermutet, dass eine Kontrolle des aktiven Transports durch intra- und extrazelluläre Konzentrationen reguliert wird.     

High angle X-ray diffraction and chemical studies on the nature of fibrous glia

Zusammenfassung Gliafasern wurden chemisch und röntgenographisch untersucht. Aminosäureanalyse und Ultraviolett-Absorption erlauben folgende Feststellungen: Die vonWilke undKircher angenommene Identität von Gliafasern und Fibrin kann nicht bestätigt werden; die Glia widersteht einer 0,1n NaOH Lösung bei 100°C, während Fibrin unter den gleichen Bedingungen rasch gelöst wird; ausserdem sind Glia und Fibrinogen hinsichtlich Aminosäurekomponenten und UV.-Absorption vollständig verschieden. Es bestehen dagegen interessante Ähnlichkeiten zwischen Glia und Keratinen: UV.-Absorption der Glia und des menschlichen Haarkeratins sind fast identisch. Gliafasern enthalten verschiedene Aminosäuren (Glutaminsäure, Asparaginsäure, Valin, Phenylalanin, Glycin) in ähnlichen Mengen wie die Keratine.Ferner finden sich im Gliagewebe Lipoide zu etwa 15% des Trockengewichtes. Die röntgenographische Untersuchung bestätigt die Gegenwart von Lipoiden und weist den Proteinen der Glia die-Konfiguration der k-e-m-f-Gruppe der faserigen Proteine zu. Gliafasern erleiden durch Streckung im Wasserdampf eine typische--Umwandlung.

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From the Institute of normal Anatomy, University of Milan, Italy (Director Prof.A. Bairati), and the Clinic for Occupational Diseases, University of Milan (Director Prof.E. C. Vigliani). The Siemens Kristalloflex III X-ray apparatus, which has been used in this research, is part of the equipment of the Industrial Hygiene Laboratory of the Montecatini Co., attached to the Clinic for Occupational Diseases.     

Influence of prostaglandins E1 and E2 on coagulation of rat blood

Zusammenfassung Die Prostaglandine E₁ (PGE₁) und E₂ (PGE₂) haben keinen Einfluss auf die Gerinnung von Rattenblut. Im Gegensatz zu früheren Postulationen können die Ca-Ionen im Plasma nicht von PGE₁ ersetzt werden. PGE₁ beeinflusst die maximale Amplitude des Thrombelastogramms in vitro nach Zugabe von 0.3–6 g/ml, während PGE₂ diesen Effekt nicht aufweist.     

Observations on the nucleic acids during the development of the lethal hybridTriton palmatus ♀ ×Salamandra atra ♂

Zusammenfassung Der Gehalt an Ribonukleinsäure und Desoxyribonukleinsäure der normalen Tritoneier (T.palmatus) und der letalen Bastardeier (T.palmatus ×S.atra ) wurde im Morula-, Blastula- und Gastrulastadium mikrophotometriert. Bei normalen Eiern wurde keine wesentliche Änderung des Ribonukleinsäuregehaltes festgestellt. Hingegen nahm die Konzentration der Desoxyribonukleinsäure von der späten Morula bis zur mittleren Blastula deutlich zu und zeigte dann bis zum Gastrulastadium nur geringe Zunahme.Während der Furchung ist der Nukleinsäurengehalt der Bastardeier normal. Die mittlere Blastula (kritische Phase: etwa 24 h bei 18°C) ist aber gegenüber den Kontrollkeimen bedeutend ärmer an beiden Nukleinsäuren. Eine leichte Zunahme der Desoxyribonukleinsäure vor der kritischen Phase, ohne jedoch die Konzentration eines normalen Eies zu erreichen, wurde beobachtet. Die entwicklungsphysiologische Deutung der vorliegenden Befunde wird diskutiert.

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This work was supported by a grant from the Karl-Hescheler-Stiftung.     

Stabilization of DNA structure by histones against thermal denaturation

Zusammenfassung Durch grösseren Gehalt an Resthiston wird die Stabilität von Desoxyribonucleinsäure gegenüber der thermischen Denaturierung in 0.0025M NaNO₂ erhöht und die Zunahme des ntomaren Extinktionskoeffizienten (P) während der Denaturierung verringert.

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With the aid of a grant from the Schweizerischer Nationalfonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung and the aid of the Muscular Dystrophy Association of America to Prof.F. Verzár.     

The filling mechanism of the swimbladder

Zusammenfassung Es wird gezeigt, dass die Erzeugung der hohen Gasdrucke, welche in der Schwimmblase von Tiefseefischen beobachtet werden, durchVervielfachung bekannter Konzentrier-Einzeleffekte in der durch das rete mirabile gegebenen Haarnadelgegenstromvorrichtung möglich ist.Der Konzentrier-Einzeleffekt — eine kleine Erhöhung der Gaskonzentration in den afferenten relativ zu benachbarten efferenten Kapillarelementen — dürfte bei allen Gasen durch eine geringe Erhöhung der Elektrolytkonzentration (Aussalzwirkung) zustande kommen.Im Falle von Sauerstoff überlagern sich der Aussalzwirkung bei Zusatz von Milchsäure die durch pH-Verschiebung bedingten Bohr- und Rooteffekte, wobei die Substanzen dem Blut am Scheitel des rete durch die dort befindliche Drüse zugefügt werden.Auf Grund der vorliegenden Berechnungen, die sich auf die beim Aal gegebenen Verhältnisse stützen, würde eine relative Erhöhung des Salzgehaltes um 0,02M/I im Falle von Stickstoff einen Einzeleffekt erzeugen, aus welchem infolge der durch das rete bewirkten Vervielfachung ein Partialdruck von etwa 25 Atm N₂ aufgebaut werden könnte.Eine relative Erhöhung des Milchsäuregehaltes in den efferenten Kapillaren um 45 mg% (beim Aalin vivo experimentell bestätigt) müsste für Sauerstoff einen Einzeleffekt hervorbringen, der bis zu Enddrucken von 3000 Atm multipliziert werden kann. Die genaue Analyse lässt in diesem Fall erkennen, dass bei niedrigen Partialdrücken der Bohr- und Rooteffekt, und nach Erreichung hoher O₂-Drücke, der Aussalzeffekt den im Gegenstrom vervielfachten Einzeleffekt bildet.Es wird ein Modellversuch beschrieben, bei welchem die Anreicherung eines Gases durch Vervielfachung des Aussalzeffektes in einer Gegenstromvorrichtung tatsächlich durchgeführt wurde.Es wird weiter darauf hingewiesen, dass der Vorgang im Gesamteffekt einenaktiven Transport darstellt und es wird die Herkunft der für einen solchen Vorgang benötigten freien Energie durch eine thermodynamische Betrachtung aufgezeigt.Im übrigen wurde versucht, die allgemeinen Prinzipien der Gegenstrom-Multiplikation verständlich zu machen, und bestehende Theorien über die Gaskonzentrierung in der Schwimmblase wurden im Lichte dieser Erkenntnisse einer sachlichen Diskussion und Kritik unterworfen.     

Action of sulfuric acid onβ-carotene

Zusammenfassung Die Einwirkung von Schwefelsäure auf eine benzolische-Carotinösung und die nachträgliche Behandlung der so gebildeten blauen Umwandlungsprodukte mit Wasser führte zu gelblichen Stoffen unbekannter Konstitution. Die chromatographische Analyse dieser Verbindungen zeigte die Abwesenheit von-Carotin. Einige Eigenschaften der neuen Stoffe werden beschrieben.     

Free amino-acids composition of larvae and pupae ofEuproctis fraterna moore (Lepidoptera: Lymantriidae) reared on the leaves of different host plants

Zusammenfassung Der Gehalt an freien Aminosäuren von auf Rizinus-, Zizyphus- und Holzapfelblättern ernährten Larven und deren Puppen vonEuproctis fraterna wurde vergleichend untersucht. Zwischen den beiden Stadien werden massgebende Unterschiede festgestellt. Während die Gesamtmenge der Aminosäuren im Larven- und Puppenstadium der mit Rizinus ernährten Insekten ähnlich war, wurden in den Puppen anders ernährter Tiere bedeutend mehr Aminosäuren beobachtet als in Larven. -Aminobuttersäure kam nur im Larvenstadium vor.     

Physiological activities of gluconyl peptides

Zusammenfassung d-gluconyl--aminocapronsäure und andere Glyconylpeptide wirken als Anticoagulans durch Hemmung der Fibrinbildung aus Fibrinogen, hämolysieren rote Blutkörperchen und haben einen bakteriostatischen Effekt. Es handelt sich möglicherweise um eine Wirkung auf Glukoproteine mit Austausch von Kohlenhydratkomponenten; Zugabe von -Aminocapronsäure ist imstande, die Wirkung aufzuheben.     

Different action of atropine and some analogues on the end-plate potentials and induced acetylcholine potentials

Zusammenfassung Mittels intrazellulärer Mikroelektroden wurde der Einfluss von 7 Tropinestern auf Amplitude und Umkehrpunkt (E _r ) der Endplattenpotentiale am M. sartorius des Frosches untersucht. Alle Substanzen erniedrigen die Amplitude und verändern die Form der Endplattenpotentiale, während 3 von ihnen den Umkehrpunkt (E _r ) in der Richtung zum Na-Gleichgewicht verschieben.     

Antagonism between harmaline and long-acting monoamine oxidase inhibitors concerning the effect on 5-hydroxytryptamine and norepinephrine metabolism in the brain

Zusammenfassung Vorbehandlung mit Harmalin hemmte den Anstieg von 5-Hydroxytryptamin (5HT) und Noradrenalin (NE) im Gehirn von Ratten und Mäusen, welcher durch zwei lang-dauernd wirkende Monoaminoxydasehemmer verursacht wurde (Isopropylhydrazide von Isonikotinsäure und -Isopropylhydrazid von Glutaminsäure). Wurde Harmalin 6–8 h nach den Hydraziden appliziert, so konnte kein Absinken des durch das Hydrazid erhöhten Monoamin-Gehaltes beobachtet werden. Mit Hilfe dieses Antagonismus zwischen Harmalin und Hydraziden dürfte es möglich sein, mehr Kenntnis über die Rolle der Monoaminoxydase bei der Wirkung von Pharmaka zu gewinnen.