Egon Fahr

Die Einwirkung von Strahlung auf Nucleinsäure-Bestandteile. V. Mitt.: Untersuchungen über die photochemische Addition von Wasser an Cytosin, Cytidin, Cytidylsäure und Thymin

Das reversible Bestrahlungsprodukt der Cytidylsäure konnte durch Dünnschichtchromatographie an Polyäthylenimin-Cellulose aus der Bestrahlungslösung abgetrennt und durch Vergleich mit dem auf chemischem Wege dargestellten Produkt (Umsetzung der Cp in wäßriger Lösung mit Br2 und anschließende katalytische hydrierende Debromierung) als 4-Hydroxy-dihydrocytidylsäure identifiziert werden. In analoger Weise gelang auch die Synthese des 4-Hydroxy-dihydrocytidins. Die Kinetik des Zerfalls der reversiblen Bestrahlungsprodukte von Cn, C und Cp wurde untersucht. Dabei zeigte sich, daß die Beständigkeit wie bei den Uracil-Derivaten in der Reihenfolge Cn, C, Cp - also in Richtung Nucleinsäure - wächst. Durch Verwendung einer besonderen Bestrahlungsanordnung (Hg-Niederdruckbrenner NK 25/7 der Quarzlampen-Gesellschaft, Hanau, mit einer 0,1-m. wäßrigen KBr-Lösung als Filter) gelang es, auch das allerdings sehr instabile reversible Bestrahlungsprodukt des Thymins nachzuweisen.

Prozeßrechner in der Bioanalytik

SummaryThe possibilities of computer techniques in bioanalysis (multiple scan methods, Fourier transform technique, documentation of spectra, identification of substances, analysis of mixtures by UV-spectroscopy and high-resolution mass spectrometry) and the technology of such systems are discussed.ZusammenfassungDie Möglichkeiten der Verwendung von Prozeßrechenanlagen in der Bioanalytik (Multiple-Scan-Technik, Fourier-Transformations-Technik, Dokumentation von Spektren, Identifizierung von Substanzen, Bestimmung von Substanzen in Gemischen durch Mehrkomponenten-Analyse und Präzisions-Massenbestimmung) und die Technologie solcher Systeme werden diskutiert.

Umsetzung von amino-aziminen mit basen☆

Abstract Amino-azimines of type (1) react at room temperature with bases (ammonia, aliphatic amines, hydrazine and methyl-hydrazine, aqueous/ethanolic sodium hydroxide) by cleavage of the to the and the NNN moieties (azide).

UV-spektroskopische Mehrkomponenten-Analyse: Anwendung auf Nucleinsäure-Bestandteile

SummaryAttempts were undertaken to determine cytosine/uracil and cytidine/uridine mixtures by UV spectroscopic multicomponent analysis and to investigate the deamination of cytosine, cytidine and cytidine-5′-monophosphate by NaNO2 in aqueous acetic acid. Under the conditions described the deaminations (which were expected to yield quantitatively uracil, uridine and uridine-5′-monophosphate, respectively), show a complex reaction. Only the deamination of cytidine yields uridine quantitatively. The determination of the rate constants of deaminations shows that the reaction is influenced by the substituents at the N-1-atom.ZusammenfassungDie Möglichkeiten der Verwendung der UV-spektroskopischen Mehrkomponenten-Analyse zur Untersuchung von Cytosin/Uracil- und Cytidin/Uridin-Gemischen sowie zur Untersuchung der Desaminierung von Cytosin, Cytidin und Cytidin-5′-monophosphat mit NaNO2 in wäßriger Essigsäure wurde geprüft. Die Desaminierungen, die quantitativ zu Uracil, Uridin bzw. Uridin-5′-monophosphat führen sollten, zeigen unter den von uns verwandten Reaktionsbedingungen einen komplexeren Verlauf als erwartet. Nur bei der Desaminierung von Cytidin wurde quantitativ Uridin erhalten.Die Bestimmung der Reaktionsgeschwindigkeitskonstanten der Desaminierungen ergab, daß die Geschwindigkeit der Desaminierung durch den Substituenten am N-1-Atom beeinflußt wird.

Die Infrarot-Spektroskopie in der Biochemie und klinischen Chemie

IR-spectroscopy can be used generally in the field of biochemistry and clinical chemistry for the investigation of the following topics: 1. Structure elucidation and identification of compounds; 2. investigation of mixtures of compounds; 3. quantitative determination of compounds in solution.With the micro- and ultra-micro methods available at present time the investigation of amounts of substances in the range of 1 μg (in special cases 0.1 μg) is possible in solution as well as by the KBr method. In layers of 0.05 mm the compounds can be determined in aquous solution both qualitatively and quantitatively. A review of literature presents information about IR-spectroscopic work dealing with enzymes, proteins, fats, lipids, nucleic acids and their components, carbohydrates, steroids, biochemical and pharmaceutical compounds.ZusammenfassungAnhand von Beispielen wird gezeigt, daß sich die IR-Spektroskopie im Bereich der Biochemie und klinischen Chemie ganz allgemein bei folgenden Untersuchungen heranziehen läßt: 1. Strukturelle Untersuchung und Identifizierung von Substanzen; 2. Untersuchung von Substanzgemischen; 3. Quantitative Bestimmung von Stoffen in Lösungen.Die heute zur Verfügung stehenden Mikro- und Ultramikro-Methoden erlauben die Untersuchung von Substanzmengen bis herunter zu 1 μg (in Extremfällen bis 0,1 μg) sowohl in Lösung als auch durch Vermessen nach dem KBr-Verfahren. In Schichtdicken < 0,05 mm lassen sich Substanzen in wäßriger Lösung sowohl qualitativ vermessen wie auch quantitativ bestimmen. Eine Literatur-Übersicht informiert über IR-spektroskopische Arbeiten, die sich mit Enzymen, Eiweißstoffen, Peptiden, Fetten, Lipiden, Nucleinsäuren und deren Bestandteilen, Kohlenhydraten, Steroiden, Biochemikalien sowie Pharmazeutica befassen.

[Effect of irradiation on nucleic acid components. X. Kinetic study of the influence on decomposition of the 6-hydroxy-dihydrouracil derivatives arising from UV-irradiation of nucleic acid components by substitution on the N-1-atom].

Der Zerfall der bei der UV-Bestrahlung von Uracil, Uridin, Uridin-2′ (3′) -phosphat, Uridin-5′-phosphat und Uridin-5′-triphosphat 3 entstehenden 6-Hydroxy-dihydrouracil-Derivate I in die entsprechenden Uracil-Verbindungen und Wasser wurde kinetisch bei verschiedenen Temperaturen und in verschiedenen Medien untersucht. Die kinetischen Messungen zeigen, daß der Zerfall sehr ausgeprägt durch den am N-1-Atom befindlichen Ribose- bzw. Ribosephosphat-Rest beeinflußt wird. Die Ursache dieser Beeinflussung wird diskutiert. In Übereinstimmung mit anderen von uns ausgeführten Untersuchungen 2c beweisen die Messungen, daß nicht ohne weiteres vom reaktiven Verhalten eines Pyrimidins selbst auf das des entsprechenden Nucleosids bzw. Nucleotids und damit auf das des Pyrimidin-Teils in der Nucleinsäure geschlossen werden kann.

Ringversuch „Massenspektrometrische Präzisionsmassenbestimmung“

SummaryA control experiment, performed independently by three separate mass-spectrometric systems, demonstrates that precision-mass measurements can be carried out with commercially available instruments with sufficient accuracy to obtain the elemental composition of a sample.ZusammenfassungEin Ringversuch ergab, daß massenspektrometrische Präzisionsmassenbestimmung mit kommerziellen Geräten mit einer Genauigkeit ausgeführt werden können, die bezüglich der Berechnung der elementaren Zusammensetzung von Substanzen im allgemeinen hinreichend ist.

Instrumentelle Analytik: Technologische Spielerei oder Hilfswissenschaft für Naturwissenschaften und Medizin

Instrumental analysis is a modern part of analytical chemistry and an auxiliary science to chemistry, biology, geology, mineralogy, archeology, art sciences, clinical chemistry and medicine. To demonstrate trends and problems of instrumental analysis new techniques of absorption spectroscopy, NMR spectroscopy and mass spectrometry, possibilities of computer application and new technologies are discussed.ZusammenfassungDie Instrumentelle Analytik ist ein moderner Zweig der Analytischen Chemie und Hilfswissenschaft für Chemie, Biologie, Geologie, Mineralogie, Archäologie, Kunstwissenschaften, Klinische Chemie und Medizin.Um die Problematik der Instrumentellen Analytik und ihre Trends zu demonstrieren, werden neue Techniken der Absorptions-Spektroskopie, NMR-Spektroskopie und Massenspektrometrie sowie die Möglichkeiten der Verwendung elektronischer Rechenanlagen und neue Technologien diskutiert.

Die Darstellung von 1.3-Dunethyl-6-hydroxy-dihychothymin durch photochemische Wasser-Addition an 1.3-Dimethyl-thymin+ / Preparation of 1,3-Dimethyl-6-hydroxy-dihydrothymine by Photochemical Addition of Water to 1,3-Dimethyl-thymine+

Abstract UV irradiation of aqueous solutions of 1,3-dimethyl-thymine with wavelength > 280 nm yields the eis-and trans-form of water addition product 1,3-dimethyl-6-hydroxy-dihydro-thymine (2/3).

Die gas-chromatographische Untersuchung der bei der UV-Bestrahlung von Uracil und Thymin in Lösung und in der Eismatrix gebildeten Produkte / Gas-chromatographic Investigation of Products Formed by UV Irradiation of Uracil and Thymine in Solution and Ice Matrix

Abstract By gas-chromatographic analysis of products prepared by UV irradiation of uracil in water, acetonitrile or ice matrix resp. of thymine in actonitrile could be demonstrated, that in all cases all four cyclobutane dimers are formed