quantitative bestimmung der aktivität von pankreatischen proteasen

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538 Kurze wissenschaftliehe Mitteilungen Klinische Woehensebrift sofern man kritische MaBst/~be anlegt -- schon mit einem :Fehler bis zu etwa 10% belastet ist. Zusammen]assung Es wird eiz~ rcla~iv ein~aches Veffahren zur Be- stimmung der KH-Verteilung innerhMb 4er Serum- eiwciBffaktionen uuf dem Papierelcktrophoresestrei~en mitgeteilt und beziiglich seiner Reproduzierbarkeit un4 Fel~lcrbreite kritisch fiberprfif~. Des neue Verfahren stellt gegenfibe~ fffiheren ~ethoden einen Fortschritt d~r. EinigermaBen beffiedigende Ergebnisse sind hier Mlerdings auch nut bezfiglich des KH-Gehaltes der g2-, fi- und y- Globulin~raktionen zu erzielen. Innerh~lb dieser ~rM~tionen liegt der mittlere Fehler bei 8,5; 15,5 und 12,3%. Herrn Priv.-Dozent Dr. I-I. Mvsso veto Chemischen In- stitut der Universit~t G6ttingen danke ich herzlieh ~ir seine vielf/Mtige und geduldige Beratuug w~hrend der Ausarbeitung dieses Veffahrens. Literatur. x S~DHOF,H., u. H. KELLN]$B:Physiotogie und Minische Bedeutung kohlenhydrathaltiger KSrperstoHe. Basel u. New York: S. Karger 1957. -- ~ Sc:~z]~, H. E., u. It. BX~L: Behringwerke Mitteilungen, tI. 30, S. 72. 1955. -- Wc~c~gLr, CIr., u. S. P~LL~g: Klin. Wschr. 1954, 425. -- Wg~rDEgL¥, Cm : Die Papierelektrophorese. Aaarau u. Frank- furt a. M. : H. R. Sauerl~nder & Co. 1954. -- ~ K6Iv, E. : Scand. J. ella. Lab. Invest. 5, 99 (1953). -- ~ Ki~, R. A., u. A. Ha~vsc~: Dtsch. Gesundh.-Wes. 12, 1024 (1957).- GgAss~x, W., u. K. ItA~m: Z. physiol. Chem. 290, 1 (1952). - - 7 GRaY,ANN, W.: Z. wiss. Nikr. 61, 225 (1953). 8 SNEDECOR, G. W. : Statistical Methods, 4. Aufl. : Iowa State College Press 1950. KURZE WISSENSCHAFTLICHE MITTEILUNGEN QUANTITATIVE BESTIMMUNG DER AKTIVIT~T ¥ON PANKREATISCHEN PROTEASEN Von Dr. ZDElgl~K PLACER Aus dem Forschungsinstitub fiir ¥olksernKhrung in Prag (Direktor: Doz. MUDr. J0SEF lg~EK) (Eingegangen am 10. Januar 1958) Zur AktivJ£~tsbestimmungyon Pankreasproteasen wurden bisher Methoden mit verschiedenen Substraten vorgesehlagen, die sieh einerseits auf mannig~altigeVerfahren zur Trennung des Hydrolysa~es yon unver~ndertem EiweiB, andererseits auf eine Reihe yon Reaktionen stiitzen, die eine endgiiltige Be- stimmung tier Spaltprodukte zulassen. Manche tier erwi~tmten Methoden wurden aueh in dieser Zeitschrfft ausfiihrhch be- schrieben und einer kri~ischen Analyse, der man in klinisehen Zeitschriften nur selten begegnet, u~erworfenL Derzeit werden allgemein zur Proteolysebestimmnng mit natfirliehen Substraten Methoden angewende% welehe die EiweiBmakro- molekfile des unverdauten Substrates ~allen und den Nieder- sehlag da~m dutch Filtration abtrermen. Des Filtrat wix'd auf verschiedene Art, meistens colorimetrisch ausgewertet ~.'~.Alle diese Verfahren sind zweistufig: 1. die Abtrennung des unver- dauten Eiweigstoffes und dann 2. die Filtratreaktion zur Be- stimmung der EiweiSspaltstfieke. Wir haben an, anderer Stelle ~ eine Duodenalproteasen- bestimmung besehrieben, die beide Arbeitsetappen vorteilhaft verbindet. Die vorgeschlagene Methode benfitzt eine Kup~er- suspension, die durch A]kalisierung Kupfer~LSalzlSsung un- mit~elbar in dem zu prii_fenden Substrat zubereitet wird. Auf diese Weise e~Teicht man neben einer Depro~einisierung des Substrates gMchzeitig auch emen 15sliehen Aminokupfer- komplex aus den proteoly~iseh freigesetzten Aminog~cuppen mi~ dem ausgefalltem KnpferU-Kation. Der Komplex ist intensiv blau gdarbt und kann deshalb direk$ photometriseh ansgewertet werden. Es ist nicht nStig, weitere Reaktionen mit dem Maren Filtra$ durehzufiihren, wie dies bei manchen oben angeftihrten Bestimmungen der Fall ist. Wenn einer Kupfersuspension proteolytisehe Spaltstficke mit freigesetzten Aminogruppea zugesetzt werden, geht ein aquivalenter Teil des Kupfers in LSsung fiber und kann durch die Filtration yon der Suspension getrermt werden, wobei gleiehzeitig der unzersetzte Eiweigstoff am Filter zurfickgehalten wird. Die Verf/~rbung des Filtrates ist auch yon dem resultieren- den p~ der filbrierten LSsung abh~ngig. Bei k]eineren Pt~" Werten ist der Farbton (lurch unvollkommene F/~]]ung des Kupferreager~s blaugri;m, bei hSheren pH-Wergen hingegen eher violett. Bei Durehffibrm~g der besehriebenen Reaktion erh/~lt man ein uttramarinblaues Fittrat, des dieselben Schat- tierungen wie die Eichkurven]Ssungen besitz~. Den Vergleieh des vorgeschl~genen Veffahrens mit anderen Standardme- t.hoden~,~ haben wit mit verschiedenen Konzentrationen yon kristallinem Trypsin- und ChymotrypsinlOsungen und Duodenalsaft durehge~fihrt. Bereft ermittelte Abweiehungen tiegen in den Grenzen der Reproduzierbarkeit aller bisher ange- wandten Methoden. Auf diese Art gehen wir aueh bei der Akti~it/~tsbestimmung yon Trypsin, Chymotrypsinund beiUntersuchungen der proteo- Iytischen Aktivit~t des Duodenalsaftes vor. Fiir die Pepsin- bestimmung hubert wir eine ~hnliche Methode ausgearbeitet 5, wobei die Intensit~t der vloletten .Filtratfarbe der Biuret- reaktion der hydrolytischen Sl0altstiicke und so der Aktivit~t des Enzymes en~spricht. L6sungen. A. 1.2%iges Casein in. 0,2 M Carbonatpuffer (7 Tefle des 0,2 M NattCOa und 3 Teile des 0,2 M Na~COa) , I0~ 8,9. 2. 0,4 N NaOH. 3. 0,3 M CuSOa in 0,5 M H3BO a. B. 1. l%iges Casein in 0,2M NaHCO~, p~ 8,4. 2. 0,09N NaOK. 3.0,1 M CuSO~. Arbeitsver]ahren. 5 ml des vorerw/~rmten Substrates wird rait 0,5 ml der zu prfifenden LSsung gemiseht und in einem Wasserbade bei 380 C 15 rain inkubier~. Dana gibt man 5 ml tier Lunge und5 ml der Kup~er15sung hinzu, durchsehfit~elt, ~iItrier~ und photometriert direkt da~ Fittra~ hei 640 m#. Eine Blindprobe wird auf dieselbe Art ohne Ixrkubation und Vorerw~rmung durehgefiihrg. Auswertung. Die Einheiten der proteotytisehen Aktivitat werden in mg Cu'" je I0 ml einer 1 N NH~OH-LSsnng angegeben, welche diese ammoniakalischen LSsung gleich in- tensiv i~rben, wie die freigesetzten Aminogruppen in dem Ffltrat. Die Eichkurven werden durch verschiedene Ver- dfinnung yon Cu'" (CuSO~ . 5 He0) mit 1 N NH~OH bestimmt. Literatur. x L~VB~R, H.: Klin. Wsehr. 19~7, 967. -- A~so~, M. : J. gen. Physiol. 2~, 79 (1938). -- a SLAVIK,K., u. 1~. S~TA~A: Chem. Listy 46, 648 (1952). - - ~ P~Ac:s~, Z. : Rev. Czechoslovak. Med. 1, 126 (1955). -- ~ P~Ac]~, Z.: Gastrocnt. bohema (B. Aires) 10, 202 (1956). BEITRAG ZUR SPEZIELLEN A~T~RBBARKEIT VON PLASMAZELLEN Yon ~UPRECHT DROSTE Aus tier H. t~edizinJschen Univ.-Klinik und PoIiklinik Hamburg-Eppendor~ (Direktor: Pro~. Dr. A. ffol~s) (Eingegangen am 31. Mdirz 1958) Wir kennen heute verschiedene MSgliehkeiten, Plasma- Zellen ditrch ihr besonderes f/~rberisches Verha]ten isoliert zu markieren. Am gebr/~uehlichsten ist dabei die besondere Anf/~rbbarkeit des Zellplasmas yon Plasmazellen durch Me- thylgriin-Pyronin, woven besonders yon pathologisch-anato- miseher Seite Gebrauch gemacht wird. HF, CgagE~ und VoT~ (1954) gaben ein Verfahren mit zus~tzlicher F~rbung nach GoMoP~I an fiir die gleichzeitige weitere Darstellung der GitterIasers~ruktur. Oaneben hat sich, um Besonderheiten in der Plasmas~raktur kenntlieh zu m~ehen, die F/~rbung dureh polychromes i~Iethylenbtau nach U~A bew~hrt. Diese Notwendigkei~ ergibt sieh iiir gelegentlich auftretende be- sondere Struk~ur~nderungen beim Plasmocytom. So beob- ach~ete u.a. LEIT~E~ (1942) anf/~rbbare Vacuolen des Plasmas bei Myelomzellen in einem Fall und fal~te diese ~Is Zeichen ffir eine aktive EiweiB-Sekretjon auf. J]~sctt~ (1953) sail ebenfMls in Myelomzellen Hinweise fiir eine Par&protein- coacervation bei seinem Fatienten. GOLDECK (1950) be- sehrieb des Auf$reten yon Granule in PlasmocytomzeHen

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Page 1: Quantitative Bestimmung der Aktivität von pankreatischen Proteasen

538 Kurze wissenschaftliehe Mitteilungen Klinische Woehensebrift

sofern m a n krit ische MaBst/~be anlegt - - schon mi t e inem :Fehler bis zu etwa 10% belastet ist.

Zusammen]assung

Es wird eiz~ rcla~iv ein~aches Veffahren zur Be- s t i m m u n g der KH-Ver te i lung innerhMb 4er Serum- eiwciBffaktionen uuf dem Papierelcktrophoresestrei~en mitgetei l t u n d beziiglich seiner Reproduzierbarkei t u n 4 Fel~lcrbreite kri t isch fiberprfif~. Des neue Verfahren stellt gegenfibe~ fffiheren ~ e t h o d e n einen For t schr i t t d~r. EinigermaBen beffiedigende Ergebnisse sind hier Mlerdings auch n u t bezfiglich des KH-Geha l t e s der g2-, fi- u n d y- Globulin~raktionen zu erzielen. Innerh~lb dieser ~rM~tionen liegt der mit t lere Fehler bei 8,5; 15,5 u n d 12,3%.

Herrn Priv.-Dozent Dr. I-I. Mvsso veto Chemischen In- stitut der Universit~t G6ttingen danke ich herzlieh ~ir seine vielf/Mtige und geduldige Beratuug w~hrend der Ausarbeitung dieses Veffahrens.

Literatur. x S~DHOF, H., u. H. KELLN]$B: Physiotogie und Minische Bedeutung kohlenhydrathaltiger KSrperstoHe. Basel u. New York: S. Karger 1957. - - ~ S c : ~ z ] ~ , H. E., u. It. BX~L: Behringwerke Mitteilungen, tI. 30, S. 72. 1955. - -

Wc~c~gLr, CIr., u. S. P~LL~g: Klin. Wschr. 1954, 425. - - Wg~rDEgL¥, Cm : Die Papierelektrophorese. Aaarau u. Frank- furt a. M. : H. R. Sauerl~nder & Co. 1954. - - ~ K6Iv, E. : Scand. J. ella. Lab. Invest. 5, 99 (1953). - - ~ K i ~ , R. A., u. A. Ha~vsc~: Dtsch. Gesundh.-Wes. 12, 1024 ( 1 9 5 7 ) . -

G g A s s ~ x , W., u. K. I t A ~ m : Z. physiol. Chem. 290, 1 (1952). - - 7 GRaY,ANN, W.: Z. wiss. Nikr. 61, 225 (1953). 8 SNEDECOR, G. W. : Statistical Methods, 4. Aufl. : Iowa State College Press 1950.

K U R Z E W I S S E N S C H A F T L I C H E M I T T E I L U N G E N

QUANTITATIVE BESTIMMUNG DER AKTIVIT~T ¥ON PANKREATISCHEN PROTEASEN

Von Dr. ZDElgl~K PLACER

Aus dem Forschungsinstitub fiir ¥olksernKhrung in Prag (Direktor: Doz. MUDr. J0SEF lg~EK)

(Eingegangen am 10. Januar 1958)

Zur AktivJ£~tsbestimmung yon Pankreasproteasen wurden bisher Methoden mit verschiedenen Substraten vorgesehlagen, die sieh einerseits auf mannig~altige Verfahren zur Trennung des Hydrolysa~es yon unver~ndertem EiweiB, andererseits auf eine Reihe yon Reaktionen stiitzen, die eine endgiiltige Be- stimmung tier Spaltprodukte zulassen. Manche tier erwi~tmten Methoden wurden aueh in dieser Zeitschrfft ausfiihrhch be- schrieben und einer kri~ischen Analyse, der man in klinisehen Zeitschriften nur selten begegnet, u~erworfenL Derzeit werden allgemein zur Proteolysebestimmnng mit natfirliehen Substraten Methoden angewende% welehe die EiweiBmakro- molekfile des unverdauten Substrates ~allen und den Nieder- sehlag da~m dutch Filtration abtrermen. Des Filtrat wix'd auf verschiedene Art, meistens colorimetrisch ausgewertet ~.'~. Alle diese Verfahren sind zweistufig: 1. die Abtrennung des unver- dauten Eiweigstoffes und dann 2. die Filtratreaktion zur Be- stimmung der EiweiSspaltstfieke.

Wir haben an, anderer Stelle ~ eine Duodenalproteasen- bestimmung besehrieben, die beide Arbeitsetappen vorteilhaft verbindet. Die vorgeschlagene Methode benfitzt eine Kup~er- suspension, die durch A]kalisierung Kupfer~LSalzlSsung un- mit~elbar in dem zu prii_fenden Substrat zubereitet wird. Auf diese Weise e~Teicht man neben einer Depro~einisierung des Substrates gMchzeitig auch emen 15sliehen Aminokupfer- komplex aus den proteoly~iseh freigesetzten Aminog~cuppen mi~ dem ausgefalltem KnpferU-Kation. Der Komplex ist intensiv blau gdarbt und kann deshalb direk$ photometriseh ansgewertet werden. Es ist nicht nStig, weitere Reaktionen mit dem Maren Filtra$ durehzufiihren, wie dies bei manchen oben angeftihrten Bestimmungen der Fall ist. Wenn einer Kupfersuspension proteolytisehe Spaltstficke mit freigesetzten Aminogruppea zugesetzt werden, geht ein aquivalenter Teil des Kupfers in LSsung fiber und kann durch die Filtration yon der Suspension getrermt werden, wobei gleiehzeitig der unzersetzte Eiweigstoff am Filter zurfickgehalten wird.

Die Verf/~rbung des Filtrates ist auch yon dem resultieren- den p~ der filbrierten LSsung abh~ngig. Bei k]eineren Pt~" Werten ist der Farbton (lurch unvollkommene F/~]]ung des Kupferreager~s blaugri;m, bei hSheren pH-Wergen hingegen eher violett. Bei Durehffibrm~g der besehriebenen Reaktion erh/~lt man ein uttramarinblaues Fittrat, des dieselben Schat- tierungen wie die Eichkurven]Ssungen besitz~. Den Vergleieh des vorgeschl~genen Veffahrens m i t anderen Standardme- t.hoden~, ~ haben wit mit verschiedenen Konzentrationen yon kristallinem Trypsin- und ChymotrypsinlOsungen und Duodenalsaft durehge~fihrt. Bereft ermittelte Abweiehungen tiegen in den Grenzen der Reproduzierbarkeit aller bisher ange- wandten Methoden.

Auf diese Art gehen wir aueh bei der Akti~it/~tsbestimmung yon Trypsin, Chymotrypsinund beiUntersuchungen der proteo-

Iytischen Aktivit~t des Duodenalsaftes vor. Fiir die Pepsin- bestimmung hubert wir eine ~hnliche Methode ausgearbeitet 5, wobei die Intensit~t der vloletten .Filtratfarbe der Biuret- reaktion der hydrolytischen Sl0altstiicke und so der Aktivit~t des Enzymes en~spricht.

L6sungen. A. 1.2%iges Casein in. 0,2 M Carbonatpuffer (7 Tefle des 0,2 M NattCOa und 3 Teile des 0,2 M Na~COa) , I0~ 8,9. 2. 0,4 N NaOH. 3. 0,3 M CuSOa in 0,5 M H3BO a. B. 1. l%iges Casein in 0,2M NaHCO~, p~ 8,4. 2. 0,09N NaOK. 3.0,1 M CuSO~.

Arbeitsver]ahren. 5 ml des vorerw/~rmten Substrates wird rait 0,5 ml der zu prfifenden LSsung gemiseht und in einem Wasserbade bei 380 C 15 rain inkubier~. Dana gibt man 5 ml tier Lunge u n d 5 ml der Kup~er15sung hinzu, durchsehfit~elt, ~iItrier~ und photometriert direkt da~ Fittra~ hei 640 m#.

Eine Blindprobe wird auf dieselbe Art ohne Ixrkubation und Vorerw~rmung durehgefiihrg.

Auswertung. Die Einheiten der proteotytisehen Aktivitat werden in mg Cu'" je I0 ml einer 1 N NH~OH-LSsnng angegeben, welche diese ammoniakalischen LSsung gleich in- tensiv i~rben, wie die freigesetzten Aminogruppen in dem Ffltrat. Die Eichkurven werden durch verschiedene Ver- dfinnung yon Cu'" (CuSO~ . 5 He0) mit 1 N NH~OH bestimmt.

Literatur. x L~VB~R, H.: Klin. Wsehr. 19~7, 967. - - A~so~, M. : J. gen. Physiol. 2~, 79 (1938). - - a SLAVIK, K.,

u. 1~. S~TA~A: Chem. Listy 46, 648 (1952). - - ~ P~Ac:s~, Z. : Rev. Czechoslovak. Med. 1, 126 (1955). - - ~ P~Ac]~, Z.: Gastrocnt. bohema (B. Aires) 10, 202 (1956).

BEITRAG ZUR SPEZIELLEN A~T~RBBARKEIT VON PLASMAZELLEN

Yon ~UPRECHT DROSTE

Aus tier H. t~edizinJschen Univ.-Klinik und PoIiklinik Hamburg-Eppendor~ (Direktor: Pro~. Dr. A. ffol~s)

(Eingegangen am 31. Mdirz 1958) Wir kennen heute verschiedene MSgliehkeiten, Plasma-

Zellen ditrch ihr besonderes f/~rberisches Verha]ten isoliert zu markieren. Am gebr/~uehlichsten ist dabei die besondere Anf/~rbbarkeit des Zellplasmas yon Plasmazellen durch Me- thylgriin-Pyronin, woven besonders yon pathologisch-anato- miseher Seite Gebrauch gemacht wird. HF, CgagE~ und VoT~ (1954) gaben ein Verfahren mit zus~tzlicher F~rbung nach GoMoP~I an fiir die gleichzeitige weitere Darstellung der GitterIasers~ruktur. Oaneben hat sich, um Besonderheiten in der Plasmas~raktur kenntlieh zu m~ehen, die F/~rbung dureh polychromes i~Iethylenbtau nach U ~ A bew~hrt. Diese Notwendigkei~ ergibt sieh iiir gelegentlich auftretende be- sondere Struk~ur~nderungen beim Plasmocytom. So beob- ach~ete u.a. LEIT~E~ (1942) anf/~rbbare Vacuolen des Plasmas bei Myelomzellen in einem Fall und fal~te diese ~Is Zeichen ffir eine aktive EiweiB-Sekretjon auf. J]~sctt~ (1953) sail ebenfMls in Myelomzellen Hinweise fiir eine Par&protein- coacervation bei seinem Fatienten. GOLDECK (1950) be- sehrieb des Auf$reten yon Granule in PlasmocytomzeHen