Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem fresammtgebiete der Naturwissenschaften. 



XTV. Jahrg. 



1. Juli 1899. 



Nr. 26. 



Ueber die Protamine und ihre Beziehung 

 zu den Eiweifskörpern. 



Referat von Dr. H. Winternitz in Halle a. S. 



Die gröfste Bedeutung unter den Nahrungsstoffen 

 kommt ohne Zweifel den Eiweifskörpern zu; sie bieten 

 nicht allein eine Quelle von Kraft, sondern auch Er- 

 satz für verlorene Körperbestandtheile, sie bilden den 

 Hauptbestandteil aller thierischen und pflanzlichen 

 Zellen und können auf die Dauer durch keinen anderen 

 Nahrungsstoff ersetzt werden. 



Eine genaue Kenntuifs der verschiedenen Eiweifs- 

 stoffe, die Erforschung ihrer Zusammensetzung und 

 ihres Aufbaues bildet das Fundament der physiologi- 

 schen Chemie. Die Hoffnung, dafs die Untersuchung 

 krystallisirbarerEiweifsverbindungen uns 

 diesem Ziele näher bringen werde , hat sich nur in 

 sehr beschränktem Mafse erfüllt, wohl aber hat ihre 

 Analyse gezeigt, dafs die verschiedenen Eiweifsstoffe 

 ein sehr grofses Molecül besitzen und in ihrer quan- 

 titativen Zusammensetzung erheblich von einander 

 abweichen. 



Den weitesten Einblick in den chemischen Auf- 

 bau der Eiweifskörper hat uns das Studium ihrer 

 hydrolytischen Zersetzungsproducte verschafft. Wir 

 wissen, dals durch hochgespannte Wasserdämpfe, 

 durch anhaltendes Kochen mit Mineralsäuren oder 

 Laugen , sowie durch Einwirkung von Fermenten 

 eine Spaltung der Eiweifskörper unter Hydrolyse, 

 d. h. unter Aufnahme der Elemente des Wassers statt- 

 findet, wobei der Hauptsache nach neben Ammoniak 

 und Schwefelwasserstoff eine Reihe von Amidosäuren, 

 in erster Linie Leucin, Tyrosin und Asparaginsäure, 

 gebildet werden. 



Die Uebereinstimmung der Eiweifskörper in ihren 

 Spaltungsproducten spricht dafür, dafs die ver- 

 schiedenen Eiweifsstoffe zwar aus denselben Ver- 

 bindungen hervorgehen, dafs aber derZusammenschlufs 

 dieser Atomcomplexe in sehr verschiedenen Mengen- 

 verhältnissen erfolgt. Leider sind wir über eine all- 

 gemeine Kenntnifs dieser Thatsache nicht hinaus- 

 gekommen , da brauchbare Methoden zur Trennung 

 und quantitativen Bestimmung der Amidosäuren 

 fehlen. 



Die Arbeiten der letzten Jahre haben nun die 

 Existenz bisher unbekannter Eiweifsspaltungsproducte 

 und zwar solcher von basischem Charakter festgestellt. 

 Wir verdanken ihre Kenntnifs zunächst den Unter- 



suchungen Drechseis, welcher bei der Spaltung des 

 Caseins durch Salzsäure das Lysin entdeckte, während 

 S. Hedin aus den Zersetzungsproducten verschiedener 

 Eiweifskörper Arginin darstellte, das schon früher 

 von Schulze und Steiger in jungen Keimpflanzen 

 aufgefunden worden war. Dem Lysin und Arginin 

 schlofs sich als dritte wohlcharakterisirte, stickstoff- 

 haltige Base das Histidin an, das von Kos sei zu- 

 erst als Zersetzungsproduct der Protamine , von 

 Hedin bei der Spaltung der Eiweilskörper erhalten 

 wurde. Arginin, Lysin und Histidin besitzen wie 

 das Leucin sechs Atome Kohlenstoff, aber aufsteigen- 

 den Stickstoffgehalt : 



Leucin C 6 H 13 N 2 

 Lysin C 6 H 14 N 2 2 

 Histidin C 6 H 9 N 3 2 

 Arginin C 6 H 14 N 4 2 



Man ist zunächst ziemlich achtlos an der Ent- 

 deckung der vorgenannten basischen Spaltungspro- 

 ducte vorübergegangen und doch bedeutet sie zweifel- 

 los einen Wendepunkt in der physiologischen Chemie 

 der Eiweifskörper. Es ist das Verdienst Albrecht 

 Kossels, ihre Bedeutung erkannt und in ziel- 

 bewußter Arbeit die Bausteine zu einem Fundamente 

 gefügt zu haben , von dem aus die Erforschung der 

 Eiweilskörper und ihrer Constitution in neue, ge- 

 sicherte Bahnen gelenkt wurde; man kann schon jetzt 

 sagen, dafs wir der Erreichung dieses Zieles um ein 

 bedeutendes näher gerückt sind. 



Herr Kossei knüpfte bei seinen Untersuchungen 

 an das Protamin Mieschers an. Im Jahre 1874 

 hat Miescher das Protamin als eine starke Base be- 

 schrieben, welche er aus den Spermatozoen des Rhein- 

 lachses durch Extraction mit verdünnter Salzsäure 

 darstellen konnte. Die Frage nach der chemischen 

 Natur des Protamins war fast in Vergessenheit ge- 

 rathen, als Herr Kos sei vor einigen Jahren seine 

 erfolgreichen Untersuchungen auf diesem Gebiete auf- 

 nahm. Zunächst wurde aus dem Stör- Sperma eine 

 basische Substanz isolirt, welche chemisch und physio- 

 logisch in so naher Beziehung zum Protamin des 

 Lachsspermas steht, dafs Herr Kossei für sie gleich- 

 falls die Bezeichnung Protamin in Anspruch nehmen 

 konnte; anstelle des schleppenden „Lachsprotamins" 

 und „Störprotamins" schlägt er die Namen Salmin und 

 Sturin vor. Weiterhin fand sich im Sperma des Herings 

 ein Material, das ebenfalls ein Protamin liefert, das 

 Clupein , welches sich als identisch mit dem Salmin 



