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.     

Activation of fatty acids in the liver in carbon tetrachloride poisoning

Zusammenfassung Bei CCl₄-Vergiftung zeigt die Leber eine vermehrte Aktivierung der Fettsäuren, die sich fast gleichzeitig mit der fettigen Infiltration kundgibt. Die Abnahme der Aktivierung äussert sich bereits 5 h nach der Vergiftung in statistisch signifikanter Weise. Zugabe von CCl₄ hemmtin vitro die Aktivierung von Palmitin- und Buttersäure.     

Effect of fatty acids on the contraction of guinea-pig ileum in vitro

Zusammenfassung Untersuchung der Wirkung von essentiellen Fettsäuren auf die Kontraktion des isolierten Meerschwein-Ileums ergab, dass besonders die direkten Vorläufer von Prostaglandin E₁ und E₂, nämlich Dihomo--Linolensäure und Arachidonsäure, aktiv sind.     

Energy content of propellants and of explosives

Zusammenfassung Gewöhnliche Explosivmittel und Raketentriebstoffe entwickeln nach Zündung Reaktionswärmen, welche den Wertq _v=3 kcal je cm³ nicht überschreiten. Dies gilt besonders für Kombinationen, die nur Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff und Sauerstoff enthalten. Da die Reaktionsprodukte solcher Triebstoffe alle gasförmig sind, geht im wesentlichen die Sublimationswärme der ursprünglich festen Stoffe verloren, und die Werte vonq _verscheinen entsprechend niedriger. Im gleichen Sinne wirkt die relativ leichte Dissozierbarkeit von CO, CO₂ und H₂O bei den resultierenden Explosionstemperaturen. Um grössere Werte vonq _vzu erzielen, müssen deshalb Elemente, wie Lithium, Bor, Magnesium, Aluminium und Silizium, in die Explosivstoffe eingebaut werden, die nach Detonation feste und flüssige Oxyde und Verbindungen liefern. Es wird an Hand einiger Beispiele gezeigt, dass auf diese Weise Energiemengen verfügbar werden, die im Bereich von 4 bis 7 kcal je cm³ liegen. Zur praktischen Ausführung können die genannten Leichtelemente entweder physikalisch einem gewöhnlichen Explosivstoff beigemischt werden, oder es können diese Elemente mit Wasserstoff, Stickstoff und eventuell Sauerstoff, Fluor usw. zur Verbindung gebracht und mit einem zusätzlichen Oxydationsmittel reagiert werden. Falls man in explosiven Hohlladungen potentiell selbstreagierende Einlagen aus komprimiertem Thermit oder ähnlichen Kompositionen benutzt, werden nach Detonation glühende Teilchen grosser Geschwindigkeit und grosser Durchdringungsfähigkeit ausgeschleudert. Diese Teilchen können auch als in einem Vakuum wie dem interplanetarischen Raum selbstleuchtende künstliche Meteore zu Experimenten verschiedener Art benutzt werden.     

150 years of croton oil research

Zusammenfassung Die übersicht befasst sich mit der Entdeckungsgeschichte der entzündlich, toxisch und kokarzinogen hochwirksamen Phorbolester ausCroton tiglium L., wobei insbesondere die Anreicherungs- und Isolierungsversuche sowie die Beiträge zur Chemie der Wirkstoffe berücksichtigt werden. Nach ersten Untersuchungen durchPelletier undCaventou im Jahre 1818 erbrachten vor allem die Arbeiten der Arbeitskreise umBoehm sowieFlaschenträger in den zwanziger Jahren dieses Jahrhunderts entscheidende Fortschritte in der chemischen Charakterisierung der Giftstoffe, die als Fettsäureester des Phorbols, C₂₀H₂₈O₆, erkannt wurden. Nach der Entdeckung der kokarzinogenen Aktivität hielt das Crotonöl Einzug in die experimentelle Krebsforschung und gab Anlass zu intensiviertem Bemühen um die Isolierung der Wirkstoffe, die durch Anwendung von Gegenstromverteilungen schliesslich 1962 erstmals frei von inaktiven Begleitstoffen dargestellt werden konnten. Inzwischen ist die Chemie der Phorbolester weitgehend geklärt und ein Strukturvorschlag für das Phorbol erarbeitet worden. Die Biochemie dieser Substanzen im Hinblick auf ihre Tumorpromotion bei der Karzinogenese ist jedoch bislang völlig ungeklärt.     

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.     

Reactivity of myoglobin in heart,straited muscle and uterus in a methaemoglobinaemia

Zusammenfassung Bei 21 Kaninchen wurde nach Injektion von NaNO₂ die Bildung von Methämoglobin, Metmyoglobin und NO-Myoglobin gemessen. Die Metmyoglobin-Bildung war am geringsten im Herzmuskel und am ausgeprägtesten im Uterus, während die Triceps-Muskulatur intermediäre Werte ergab.     

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.     

Influences of light on activity of the small mammals,Peromyscus spp.,Tamias striatus,andMustela rixosa

Zusammenfassung Die Aktivität des Backenhörnchens (Tamias striatus) und des Wiesels (Mustela rixosa) wurde im Laufrad bei künstlicher Dämmerung und abruptem Tag-Nacht-Wechsel untersucht. Sowohl die Geschwindigkeit als auch die gesamte Laufzeit war bei diesen Tieren genau wie bei nachtaktiven Mäusen (GattungPeromyscus) von der Beleuchtungsstärke abhängig. Die Bedeutung dieser Befunde für das zirkadische Gesetz und die Evolution von Tages- und Nachtaktivität wird diskutiert.     

Effect of 6-amino-nicotinamide on the tolerance of mice to hypoxic hypoxia

Zusammenfassung Eine einmalige Injektion von 6-Aminonicotinamid (6-ANA) steigerte die Sauerstoffman-gelresistenz von Mäusen in einer Atmosphäre mit 5% O₂ und 95% N₂. Hyperglykämie und Hypothermie, systemische Wirkungen von 6-ANA, konnten als Ursachen der gesteigerten Resistenz ausgeschlossen werden. Es wird deswegen vermutet, dass 6-ANA die anaerobe Utilisation von Glucose im Gehirn fördert.     

Enzymatic phosphorylation of proteins of rat liver chromatin by (γ-32P) ATP in vitro

Zusammenfassung Isoliertes Rattenleberchromatin baut die endständige Phosphat-Gruppe von (-³²P) ATP in seine Proteine in Form von Phosphatester von Serin und Threonin ein. Der Einbau ist Mg⁺⁺ und Mn⁺⁺ abhängig und steigt mit Erhöhung des pH des Inkubationsmediums an. Phosphat und Pyrophosphat stimulieren die Phosphorylierung, zyklisches AMP hat keinen Effekt. Die sauren Proteine werden viel stärker als die Histone phosphoryliert. Das eingebaute Phosphat wird sehr schnell freigesetzt, ein Prozess, der von der Anwesenheit von dephosphorylierenden Enzymen abhängt.     

Mesodermal and endodermal differentiation of the presumptive ectoderm ofTriturus gastrula through influence of lithium ion

Zusammenfassung Stücke des präsumptiven Ektoderms der jungen Gastrula vonTriturus pyrrhogaster wurden nach 4stündiger Behandlung mit 0,06M LiCl-Lösung explantiert. Das pH wurde durch Zusatz von Li₂CO₃ auf 7.0 bis 9.8 eingestellt. Die Explantate, die bei pH 9,2 oder 9,8 behandelt wurden, differenzierten sich in zunehmender Häufigkeit neben Neuralgewebe zu Chorda und Muskulatur. Bei Behandlung mit LiCl-Lösungen von pH 7,0 und 8,0 wurden nur Blutzellen, Vornierenkanälchen oder Muskulatur in geringem Prozentsatz produziert, jedoch weder Neuralgewebe noch Chorda. Diese Explantate ergaben aber Differenzierungen von Chorda und Neuralgewebe, wenn sie nach der Li-Behandlung kurz einer Ammoniak-Lösung von pH 12,0 ausgesetzt wurden.

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This work was supported by a scientific grant of the Ministry of Education of Japan.     

Chemical promotion of pistillate flower formation inCucurbita

Zusammenfassung Blattspritzungen mit 1,1,5,5,-Tetramethyl-3-dimethyl Amino-dithiobiuret (MATB) induzierten die Bildung weiblicher Blüten bei Gurken (C. sativa) und Kürbis (C. maxima). Diese Wirkung von MATB wurde von Gibberellin A₃ vollständig aufgehoben. Es wurden keine Anzeichen für die Abgabe von Äthylen bei den mit MATB behandelten Pflanzen beobachtet.     

Behavloural effects of an antigonadotropin,of sexual hormones,and of psychopharmaka in the pumpkinseed sunfish,Lepomis gibbosus (Centrarchidae)

Zusammenfassung Ein synthetisches Antigonadotropin (Methallibur, I.C.I) hemmt das Sexual- und Nestbauverhalten von Sonnenbarsch-Männchen (Lepomis gibbosus). Testosteron hingegen steigert die Aggressivität, und Säuger-LH zudem noch die Sexualtendenz. Reserpin erhöht die Kampfstimmung; Chlorpromazin hemmt dagegen die Kampf- und Nestbaustimmung, nicht aber die Sexualtendenz.     

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.     

Partial disintegration of cytoplasmic structures ofAmoeba proteus after fixation with osmium tetroxide

Zusammenfassung Befunde an Kaseinaten sowie am Zytoplasma vonAmoeba undTubifex liessen vermuten, dass die Fixierung mit OsO₄ nicht immer eine optimale Strukturerhaltung gewährleistet. Es wird nun für die mikrosomenartigen Plasmapartikel der Amöbe nachgewiesen, dass diese nach Vorbehandlung mit «Versene» sehr gut durch essigsäurehaltige Fixierer konserviert werden können, während OsO₄-Fixierung diese Gebilde nicht erhält. In ähnlicher Weise kann die polarisationsoptisch nachweisbare Faserschicht der kontraktilen Vakuole mit Fibrillen und Mikrosomen durch essigsaure Fixierer erhalten werden. Auch hier erfolgt nach OsO₄-Fixierung eine schlechte Erhaltung der Fasern und ein völliges Verschwinden der Mikrosomen. Diese Befunde sollen darauf hinweisen, dass die Qualität der OsO₄-Fixierung von Fall zu Fall vergleichend geprüft werden muss.     

The influence of diuretics on the absorption of salts,glucose, and water from the isolated small intestine of the rat

Zusammenfassung (1) Unter dem Einfluss von Mersalyl (5×10^–4 m) und Hydrochlorothiazid (2×10^–3 m) nimmt die Cl-Konzentration in der resorbierten Flüssigkeit ab, während die Na-Konzentration gleich bleibt und die Glucose-Konzentration ansteigt. Gleichzeitig kommt es zu einer osmotisch äquivalenten Einschränkung der Wasserresorption.(2) Die prozentuale Hemmung der Wasserresorption durch Mersalyl nimmt zu bei höherer Cl^–-Konzentration in der angebotenen Flüssigkeit und hängt zwischen pH 6,5 und 7,4 nicht von der H⁺-Konzentration ab.(3) Die Wirkung von Mersalyl lässt sich mit Cystein aufheben und ist auchin vivo an der abgebundenen Darmschlinge nachweisbar.(4) Der Glucosetransport und die Calciumresorption werden durch Mersalylkonzentrationen, die die Wasser-und Natriumresorption um 30% hemmen, nicht beeinträchtigt. Der Durchtritt von Calcium durch die Darmwand ist auf das 1,5fache erhöht, es häuft sich dabei in der resorbierten Flüssigkeit an.(5)p-Chloromercuribenzoat hemmt in Konzentrationen, die die Natrium- und Wasserresorption um 40% vermindern, den Glucosetransport ebenfalls um 40%. Im Unterschied zu Mersalyl setzt es die Cl^–-Konzentration der resorbierten Flüssigkeit nicht herab.

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A preliminary report was presented at the 25th Meeting of the German Pharmacological Society in September 1959, Basel.     

Stabilization and enhancement of glutamate decarboxylase activity in extracts of the slime mold,Physarum polycephalum

Zusammenfassung Aktivität und Stabilität der Glutamat-Decarboxylase vonPhysarum polycephalum in Gegenwart von Zusätzen, welche die Wechselwirkung zwischen Proteinen und Phenolen hemmen oder aufheben, wird beschrieben. Cystein und Ascorbinsäure stabilisieren das Enzym, während hydratisiertes Aluminiumoxyd-G und Koffein die spezifische Aktivität erhöhen.     

The venom of the Colombian arrow poison frogPhyllobates bicolor

Zusammenfassung Ein hochaktives Gift mit einer LD₅₀ von mindestens 2.7 ± 0.2 µg/kg Maus wurde aus der Haut des columbischen PfeilgiftfroschesPhyllobates bicolor isoliert. Nach 60 facher Anreicherung erwies sich das Produkt in der Dünnschichtchromatographie als einheitlich. Es ist löslich in organischen Lösungsmitteln wie Chloroform und Methylenchlorid und lässt sich aus solchen Lösungen mit wässriger Säure extrahieren. Aus dem Verteilungsverhalten der Aktivität bei verschiedenen pH-Werten wurden pK-Werte von 7.1 und 8.0 ermittelt, die auf die Anwesenheit eines basischen Strukturelementes hinweisen. Das UV-Spektrum zeigt Endabsorption mit Schultern bei 220, 230 und 260 mµ. Eine ausgeprägte Absorptionsbande im IR-Spektrum (CHCl₃) bei 1690 cm^–1 deutet auf eine Amidcarbonylgruppe hin. Das Gift bewirkt im Nerv-Muskelpräparat zunächst eine irreversible Blockierung der Nervenendplatten; später folgen myotrope Effekte (Kontraktur).In vivo wird neben der Atemlähmung eine starke, wahrscheinlich zentral ausgelöste Krampfwirkung neben anderen Effekten beobachter, die das Kokoigift deutlich vom Curare abhebt. Das Kokoigift ist das stärkste bis jetzt bekannte Gift animalischen Ursprungs.

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Associate in the Visiting Program of the U.S. Public Health Service. USA