jahreszeitliches verhalten der ld 50 von na2-Ädta

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Heft 11 1965 (Jg. 52) Kurze Originalmitteilungen 807 with rhodamine 6 G, ninhydrin (0.4% in acetone:lutidine 9:1 v/v), phosphomolybdic acid -- stannous chloride, and I~ vapours4). Radioactivity was determined in each spot and phospholipids were Muted with ~ N methallolic IgC1. Eluates from each spot were combined separatly, evaporated to dry- ness in vacuo and analyzed for phosphorus. Phosphorus values were corrected for paper blanks treated similarly. The effect of hypervitaminosis A on rat plasma phospho- lipids is shown in the table. Percentage composition of rat plasma phosphotipida is ill agreement with that reported by NEw~aa~ et al.S). The distribution of plasma phospholipids is not affected in hypervitaminosis A, but their specific acti- vities show a change when compared to control group. An decrease is noted in the turnover rates of phosphatidyl ethanol- amille, lecithin, and sphingomylin where as lysolecithinshowed a greatly increased incorporation of a~Pi in hypervitaminoic A rats as compared to the control group (Table). Whether these Table. Ef/ect o[ hypervitaminosis A on rat plasma phospholipids Substance a) Phosphatidyl ethmmlaminc' Lecithin ........ Sphingomylin ...... Lysolecithin ....... Control b) % PLPe)] sp.aet. ~) 5.86 375.5 66.52 192.5 t0.48 141.5 17.05 190.5 ExperimentaI b) % PLP e) sp.act, a) I 6.34 i 273 65.59 t33 9.25 : 107 t6.95 1 305 a) Substances separated by silicie acid impregnated paper chromatography. -- b) All vaiues are average of two experiments done in duplicate. -- e) % total PLP. -- d) Specific activities in eounts/min/~xg P. changes on plasma phospholipids are brought about directly by the toxicity of vitamin A or result due to an indirect and unspecific reaction of vitamin A is not certain. Technical assistance of Mr. N. S~IVASmAVa is acknowl- edged. Department of Radioisotopes and Biocl~emistry, V. 1 ~. Chest Institute, University o~ Delhi, Delhi-7, India U. K. ~{ISRA Eingegangen am t3. M~irz 1965 1) MISRA, U. K. : Naturwissensehaften S2, 188 (t 905, 2) )~ilSRA, U.K.: Ind. J. Bioehem. 1, 95 (1964). -- a)BARTLET% G.R.: J. Biol. Chem. 2~4, 466 (1959). -- a) MARINETTI, G.V., J. ERSL&~D, and J. I(ocnE~: Federation Proe. 16, 837 (t957). -- ~) NEW~IAIq, H.A.I., C.T. LIU, and D.B. ZILVERS;aVr: J. Lipid Res. 2, 403 (1961). Jahreszeitliehes Verhalten tier LD 50 yon Na~-Adta Zur Frage der Reproduzierbarkeit einer LD 50 wurde ill den Jahren 196t--t964 23maI die subcutane LD 50 von Na=-5thylendiamintetraacetat (Na=-Adta) ermittelt. Ins- besondere interessierte, ob eine jahreszeitliche Abhgllgigkeie '~176 ; Tr r #o#i * x i2_ d, qO ~ I I I -~ t ~_~l I.__, I 2~ Fe& Ma)'z Anp# Ms~ 2un/ I&// d<r Se, ot OIrL Nov. 3ez Fig. 1. Subeutane LD 50 yon Na~-Ndta in Abhangigkeit yon der Jahreszeit der Wirksamkeit dieses im Organismus vornehmlich such Calcium bindenden Chelatbildllers vorliegt, zumal ffir den Calcium-Phosphat-Stoffwechsel jahreszeitliche Schwankungen nachgewiesen werden konntell~). Als Versuchstier diente die bet gleichmM3iger Ernghrung gehaItelle weige Maus aus illsti- tutseigener Zucht. Pro LD 50 wurden durchschnittlieh etwa 30 his 36 mgnnliche Tiere verwendet; injiziert wurde Na2-Sdta ill 5 %iger L6sung vormittags zwischen 8 und 13 Uhr. Berech- nullg llaeh Lrrci~Fixi~i) und WILCOXON~). Ergebnisse. Die LD 50 ergab sich im Durchschllitt fiir alle 23 l~estimmullgell zu 363 mg/kg (Vertrauensintervall 338 his 390). Der lliedrigste Weft betrug 221 mg/kg (2t5 bis 228), der h6chste 460 mg/kg (438 bis 483). Bet Zuordnung der LD 50 zur Jahreszeit linden sich nach Fig. I die niedrigstell Werte im Frtihjahr, die h6chstell im Sommer nlld im Herbst; ffir Januar his Mat betrggt der Durehschnitt 333 mg/kg (3t6 bis 349; [ = 10), ffir Juni bis Dezember 402 mg/kg (380 his 427; ]= t3). Ein/ihlllich jahresrhythmisches Verhaltell wurde ffir die Wirk- samkeit toxiscber und durch hohe Gaben yon CaCOa poten- zierter antirachitischer Dosen Vitamin D 2 an Ratte und lWlaus erhaltell, wghrend antirachitische D-Dosell atleill an Rattell in ihrer Wirksamkeit yon der Jahreszeit unabh&ngig warelll). Welln man davon ausgeht, dab der Tod im tetanischen Anfall nach Na2-Adta alleill auf Hypocalcgmie beruht, wiirden unsere Ergebnisse bedeutell, dab im Frtihjahr im Organismus der Maus, vielleicht durch {Jberwiegell der 14nochell aufbauenden Sexualhormonwirkung zu dieser Jahreszeit, Calcium erschwert, im Sommer und Herbst dagegen Ieichter und schneller aus dem Calciumpool zur Verftigung gestellt werden kann. Ob dies so ist oder ein anderer Meehanismus zugrunde liegt, wird dureh detailIiertere Untersuchungen abznkl~tren sein. Pharmakologisches Institut dee Universitdt, Halle (Direklor : Pro/. Dr. K. POI-ILE) H. BEXl~M~It~R Eingegangeu am t 1. Mgtrz t965 x) BEKE~IER, If., U. A. BEx~n: Intern. Z. Vitaminforseh. (ira Druek). -- =)LITCI~FX~I.n, J.T., u. F. WILCOXO~: J. Pharmaeol. Exptl. Therap. 96, 99 (t949). Uber den Einflull von NADPH2-NAD-Transhydrogenase auf die direkte Oxydation tier Glukose; Versuche un/er Verwendung yon Homogenaten des Ehrlieh-Asciiestumors Die Oxydation von Gtukose tiber den Pentosephosphat- ZyMus ftihrt zur Hydrierung yon NADP und damit zu einer Bereitstellung yon Wasserstoff fiir zellul~re Synthesen. 13el Vorhandellsein ether Pyridi.nllucleotid-Transhydrogenase be- steht die M6glichkeit einer Ubertragullg des Wasserstoffes voll NADPH~ auf NAD und damit dessen Verwertung far die ATP- Gewinnung in der Endoxydation. Das Ausmal3 der direkten Glukoseoxydation ist vom Vorhandensein des prim/iren Was- serstoffakzeptors NADP abhgngig. Da in dell meisten F~illen nebell NADH~ auch NAD vorgefunden wird, jedoch fast aus- schlieBlich nur NADPH2, kann man erwarten, dab in Zellell mit. /ehlender oder wenig akliver Pyridillnucleotid-Transhydrogenase nach Zugabe dieses Fermentes NADPH~ dehydriert wird und dadurch eine Aktivierung der Glukoseverwertung tiber den Pentosephospha~-Zyklus erfolgt. Bet Verwendullg yon GIu- kose-l-14C mfil3te bet derartigen Zellen nach Zugabe yon Transhydrogenase die Menge an anfallendem ~4CO2 zunehmen. Eine Priifung der erw~thnten {Jberlegullgen erschien dann durchfiihrbar, wenn nnter allaeroben Bedingungen und Zusatz yon NAD einem Zellhomogellat oder dem {3berstand des letzteren nach hochtouriger Zentrifugierung Pyridinllucleotid- Transhydrogenase zugegeben wird. Versuchsallordnung: 0,5 g Ehrlich-Asciteszellen der Maus wurden 20 sec im I-Iomogenisator nach M1~RKENSCI-ILAGBR homo- genisiert (0,25 m Saccharose, 0,002 m EDTA). Zentrifugieren bet 3000 g ergab das Homogenat, bet 96000 g den ldberstand, die beide mit Transhydrogenase (EC J.6.1,1.) und Glukose- 1 -laC eine Stunde bet 30 ~ in N2-Atmosph/ire inkubiert wnrden. Milieu : 0,05 m Tris-0,02 m Phosphat, plg 7,4, 0,002 m EDTA, 0,015 m KCI, 0,005 m MgSO4, 0,006 m ATP, 9 t?; Hexokillase. Die Trallshydrogenase wurde nach KAPLAN 1) oder einer eigenen noch nnver6ffentlicbten Methode gewonnen. Pro Ansatz wurden 20 ~xM Glukose mit einer C-~-Aktivit~t yon 0,4 b~C (8,8 - I05 dpm) eillgesetzt. Elldvolnmen 2,5 ml. Tabelle. Direkte Glukoseoxydation im Uberstand i 10,012 0,016 NAD*) . . -- -- 0,06 6,0 : 0,6 6,0 6,0 6,0 TrH . . . -- 0,10 0,10 ! 0,001 0,01 0,10 Gluk . . . 0,002 0,005 0,019 I 0,019 0,023 0,065 *) NAD in ~M pro Ansatz; TrH = Transhydrogenaseaktivitfit ill VM NADPH~/m/n pro Ansatz; Gluk = Glukose-C-~-Umsatz in u~'I CO~. 25*

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Page 1: Jahreszeitliches Verhalten der LD 50 von Na2-Ädta

Heft 11 1965 (Jg. 52) K u r z e Orig ina lmi t t e i lungen 8 0 7

wi th r h o d a m i n e 6 G, n i n h y d r i n (0.4% in a c e t o n e : l u t i d i n e 9:1 v/v), p h o s p h o m o l y b d i c acid - - s t a n n o u s chloride, a n d I~ vapours4) . R a d i o a c t i v i t y was d e t e r m i n e d in each spo t a n d phospho l ip ids were Muted w i t h ~ N metha l lo l ic IgC1. E l u a t e s f r om each spot were combi ned separa t ly , e v a p o r a t e d to d ry - ness in vacuo and ana lyzed for phosphorus . P h o s p h o r u s va lues were correc ted for pape r b l anks t r e a t ed s imilar ly.

The effect of h y p e r v i t a m i n o s i s A on r a t p l a s m a phospho - lipids is s h o w n in t he table . P e r c e n t a g e compos i t ion of r a t p l a s m a phospho t ip ida is ill a g r e e m e n t w i t h t h a t r epor t ed b y NEw~aa~ et al.S). T he d i s t r ibu t ion of p l a s m a phospho l ip ids is no t a f fec ted in h y p e r v i t a m i n o s i s A, b u t the i r specific act i - vi t ies show a change w h e n c o m p a r e d to cont ro l group. An decrease is no t ed in t he t u r n o v e r ra tes of p h o s p h a t i d y l e thano l - amille, leci thin, a n d s p h i n g o m y l i n where as lyso lec i th inshowed a g rea t ly increased inco rpora t ion of a~P i in h y p e r v i t a m i n o i c A ra t s as compa red to t he control group (Table). W h e t h e r these

Table. Ef/ect o[ hypervitaminosis A on rat plasma phospholipids

Substance a)

Phosphatidyl e thmmlaminc ' Lecithin . . . . . . . . Sphingomylin . . . . . . Lysolecithin . . . . . . .

Control b)

% PLPe)] sp.aet. ~)

5.86 375.5 66.52 192.5 t0.48 141.5 17.05 190.5

ExperimentaI b)

% PLP e) sp.act, a) I

6.34 i 273 65.59 t33

9.25 : 107 t6.95 1 305

a) Substances separated by silicie acid impregnated paper chromatography. - - b) All vaiues are average of two experiments done in duplicate. - - e) % total PLP. - - d) Specific activities in eounts/min/~xg P.

changes on p l a s m a phospho l ip ids are b r o u g h t a b o u t d i rec t ly by t he tox ic i ty of v i t a m i n A or resu l t due to an indi rec t a n d unspeci f ic reac t ion of v i t a m i n A is no t cer ta in .

Technica l a s s i s t ance of Mr. N. S~IVASmAVa is acknowl- edged.

Department of Radioisotopes and Biocl~emistry, V. 1 ~. Chest Institute, University o~ Delhi, Delhi-7, India

U. K . ~{ISRA

Eingegangen am t3. M~irz 1965

1) MISRA, U. K. : Naturwissensehaften S2, 188 (t 905, 2) )~ilSRA, U.K. : Ind. J. Bioehem. 1, 95 (1964). - - a)BARTLET% G.R.: J. Biol. Chem. 2~4, 466 (1959). - - a) MARINETTI, G.V., J. ERSL&~D, and J. I(ocnE~: Federation Proe. 16, 837 (t957). - - ~) NEW~IAIq, H.A.I . , C.T. LIU, and D.B. ZILVERS;aVr: J. Lipid Res. 2, 403 (1961).

Jahreszeitliehes Verhalten tier LD 50 yon Na~-Adta

Zur F rage der R ep roduz i e rba rke i t e iner L D 50 wurde ill den J a h r e n 1 9 6 t - - t 9 6 4 23maI die s u b c u t a n e L D 50 von N a = - 5 t h y l e n d i a m i n t e t r a a c e t a t (Na=-Adta) e rmi t te l t . Ins- besondere interess ier te , ob eine jahresze i t l iche Abhgl lgigkeie

'~176

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d, qO ~

I I I - ~ t ~ _ ~ l I . __ , I 2~ Fe& Ma)'z Anp# Ms~ 2un/ I&// d<r Se, ot OIrL Nov. 3ez

Fig. 1. Subeutane LD 50 yon Na~-Ndta in Abhangigkeit yon der Jahreszeit

der W i r k s a m k e i t dieses i m O r g a n i s m u s v o r n e h m l i c h s u c h Calc ium b i n d e n d e n Chelatbi ldl lers vorl iegt , z u m a l ffir den Ca l c ium-Phospha t -S t o f fwechse l jahresze i t l iche S c h w a n k u n g e n nachgewiesen werden konntell~). Als Ve r suchs t i e r d ien te die bet gleichmM3iger E r n g h r u n g gehaItel le weige M aus aus illsti- t u t se igene r Zucht . Pro L D 50 w u r d e n du rchschn i t t l i eh e twa

30 his 36 m g n n l i c h e Tiere ve rwende t ; inj iziert wurde Na2-Sd ta ill 5 %iger L 6 s u n g v o r m i t t a g s zwischen 8 u n d 13 Uhr . Berech- nu l lg l laeh Lrrci~Fixi~i) u n d WILCOXON~).

Ergebnisse. Die L D 50 ergab sich im Durchsch l l i t t fiir alle 23 l~est immullgel l zu 363 m g / k g (Ver t rauens in te rva l l 338 his 390). Der l l iedrigste W e f t b e t r u g 221 m g / k g (2t5 bis 228), der h6chs t e 460 m g / k g (438 bis 483). Bet Z u o r d n u n g der L D 50 zur Jah resze i t l i nden sich nach Fig. I die niedr igste l l W e r t e im Fr t ih jahr , die h6chs te l l i m S o m m e r nlld im H e r b s t ; ffir J a n u a r his Mat b e t r g g t der D u r e h s c h n i t t 333 m g / k g (3t6 bis 349; [ = 10), ffir J u n i bis D e z e m b e r 402 m g / k g (380 his 427; ]= t3). E in / ih l l l i ch j a h r e s r h y t h m i s c h e s Verhal te l l wu rde ffir die Wi rk - s a m k e i t tox i scber u n d du rch hohe Gaben yon CaCOa po ten - z ier ter an t i r ach i t i s che r Dosen V i t a m i n D 2 an R a t t e u n d lWlaus erhaltel l , wgh rend an t i r ach i t i s che D-Dosel l atleill an Ra t t e l l in ihrer W i r k s a m k e i t yon der J ah re sze i t unabh&ngig warell l) . Wel ln m a n d a v o n ausgeh t , dab der Tod im t e t a n i s c h e n Anfal l n a c h Na2-Adta alleill au f H y p o c a l c g m i e be ruh t , wi i rden unse re Ergebn i s se bedeutel l , dab i m F r t i h j ah r im O r g a n i s m u s der Maus, viel le icht du rch {Jberwiegell der 14nochell a u f b a u e n d e n S e x u a l h o r m o n w i r k u n g zu dieser Jahresze i t , Calc ium erschwer t , im S o m m e r u n d H e r b s t dagegen Ieichter u n d schnel ler au s d e m Calc iumpool zu r Verf t igung gestel l t we rden kann . Ob dies so is t oder e in ande re r M e e h a n i s m u s z u g r u n d e l iegt, wird d u r e h detai l I ier tere U n t e r s u c h u n g e n abznkl~tren sein.

Pharmakologisches Institut dee Universitdt, Halle (Direklor : Pro/. Dr. K. POI-ILE) H. BEXl~M~It~R

Eingegangeu am t 1. Mgtrz t965

x) BEKE~IER, If., U. A. BEx~n: Intern. Z. Vitaminforseh. (ira Druek). - - =)LITCI~FX~I.n, J .T. , u. F. WILCOXO~: J. Pharmaeol. Exptl. Therap. 96, 99 (t949).

Uber den Einflull von NADPH2-NAD-Transhydrogenase auf die direkte Oxydation tier Glukose;

Versuche un/er Verwendung yon Homogenaten des Ehrlieh-Asciiestumors

Die O x y d a t i o n von Gtukose t iber den P e n t o s e p h o s p h a t - ZyMus f t ihr t zu r H y d r i e r u n g yon N A D P u n d d a m i t zu e iner Bere i t s t e l lung yon Wasse r s to f f fiir zellul~re Syn the sen . 13el Vorhande l l se in e ther Pyr id i .n l luc leo t id -Transhydrogenase be- s t e h t die M6gl ichkei t e iner Ube r t r agu l lg des Wasse r s to f f e s voll N A D P H ~ au f N A D u n d d a m i t dessen V e r w e r t u n g fa r die A T P - G e w i n n u n g in der E n d o x y d a t i o n . Das Ausmal3 der d i r ek ten G l u k o s e o x y d a t i o n is t v o m V o r h a n d e n s e i n des pr im/ i ren W a s - se r s to f fakzep to rs N A D P abhgngig . Da in dell m e i s t e n F~illen nebell NADH~ auch N A D v o r g e f u n d e n wird, jedoch fa s t aus - schlieBlich n u r NADPH2, k a n n m a n e rwar ten , dab in Zellell mit. /ehlender oder wenig akliver Pyr id i l l nuc l eo t i d -T ranshyd rogenase nach Zugabe dieses F e r m e n t e s N A D P H ~ d e h y d r i e r t wird u n d d a d u r c h eine A k t i v i e r u n g der G l u k o s e v e r w e r t u n g tiber den P e n t o s e p h o s p h a ~ - Z y k l u s erfolgt. Bet Verwendu l lg y o n GIu- kose-l-14C mfil3te bet de ra r t igen Zellen nach Zugab e y o n T r a n s h y d r o g e n a s e die Menge an a n f a l l e n d e m ~4CO 2 z u n e h m e n . E ine P r i i fung der erw~thnten {Jberlegullgen erschien d a n n durchf i ih rbar , wenn n n t e r a l laeroben B e d i n g u n g e n u n d Zu sa t z yon N A D e inem Zel lhomogel la t oder d e m {3bers tand des le tz te ren n a c h hoch tou r ige r Zen t r i fug i e rung Pyr id in l luc leo t id- T r a n s h y d r o g e n a s e zugegeben wird.

Ve r suchsa l l o rdnung : 0,5 g Ehr l ich-Asc i tesze l len der Mau s w u r d e n 20 sec im I- Iomogenisa tor nach M1~RKENSCI-ILAGBR h o m o - genis ier t (0,25 m Saccharose, 0,002 m EDTA) . Zent r i fug ie ren bet 3000 g e rgab das H o m o g e n a t , bet 96000 g den ldbers tand , die beide m i t T r a n s h y d r o g e n a s e (EC J.6.1,1.) u n d Glukose- 1 -laC eine S tunde bet 30 ~ in N2-Atmosph/ i re i n k u b i e r t wnrden . Milieu : 0,05 m Tris-0,02 m P h o s p h a t , p lg 7,4, 0,002 m E D T A , 0,015 m KCI, 0,005 m MgSO4, 0,006 m ATP, 9 t?; Hexoki l lase . Die T ra l l shyd rogenase wurde n a c h KAPLAN 1) oder einer e igenen noch nnve r6 f f en t l i cb t en Methode gewonnen . P r o A n s a t z w u r d e n 20 ~xM Glukose m i t e iner C-~-Akt iv i t~ t yon 0,4 b~C (8,8 - I05 dpm) eillgesetzt. E l l d v o l n m e n 2,5 ml.

Tabelle. Direkte Glukoseoxydation im Uberstand

i 10,012 0,016

NAD*) . . - - - - 0,06 6,0 : 0,6 6,0 6,0 6,0

TrH . . . - - 0,10 0,10 ! 0,001 0,01 0,10

Gluk . . . 0,002 0,005 0,019 I 0,019 0,023 0,065

*) NAD in ~M pro Ansatz; TrH = Transhydrogenaseaktivitfi t ill VM NADPH~/m/n pro Ansatz; Gluk = Glukose-C-~-Umsatz in u~'I CO~.

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