! a 10.1920 DIE
NATURWISSENSCHAFTEN
H ER AU SG EG EBE N VON
ARNOLD B E R L IN E R
U N TER BE SO N D E R E R M ITW IRKU N G VON HANS SPEMANN IN F R E IB U R G I. B R ORGAN DEI£ GESELLSCHAFT DEUTSCHER NATURFORSCHER UND ÄRZTE
U N D
ORGAN DER KAISER WILHELM-GESELLSCHAFT ZUR FÖRDERUNG D ER WISSENSCHAFTEN
V E R L A G V O N J U L I U S S P R I N G E R I N B E R L I N W 9
H E F T 42 (S E IT E 937— 952) 1 5 . O K T O B E R 1926 V IE R Z E H N T E R JAH RGANG
I N H A L T : Über neue Methoden der Enzyrnforschung. Von
Ri c h a r d Wi l l s t ä t t e r, M ü n c h e n ...937 Die Versammlung der Astronomischen Gesellschaft
in Kopenhagen. Von A. Ko p f f, Berlin-Dahlem 942
Be s p r e c h u n g e n :
Gu l a t - We l l e n b e r g, W . v . , C. v . Kl i n c k o w- s x r o e m und H. Ro s e n b u s c h, Der physika
lische Mediumismus. ( R e f .: Graf Arco, Berlin) 944
Ru s s e l l, Be r t r a n d, Unser Wissen von der Außenwelt. (R ef.: M. Kronenberg, Berlin) 945
Sc h w e r t s c h l a g e r, Jo s e p h, Die Sinneserkennt
nis. ( R e f .: M. Kronenberg, Berlin) . . . . 947
Co n r a d - Ma r t i u s, He d w i g, Realontologie.
(Ref.: M. Kronenberg, Berlin) . . . 947
We n z l, Al o y s, Das Verhältnis der Einstein- schen Relativitätslehre zur Philosophie der Gegenwart. (Ref.: M . Kronenberg, Berlin) 949
Do s t a l- Wi n k l e r, Jo s e f, Lichtenberg und Kant. (R ef.: M. Kronenberg, Berlin) . . . 950
Zu s c h r i f t e n :
Zu den Bemerkungen des Herrn K . Hess, N atu r
wissenschaften 14, 822. 1926. Von R. O.
He r z o g, B e r lin - D a h le m ...952
Neuheiten
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Per Postvertrieb der „Naturwissenschaften“ erfolgt von Leipzig aus i
II D I E N A T U R W I S S E N S C H A F T E N . 1926. H eft 42. 15. Oktober 1926.
DIE NATURWISSENSCHAFTEN
erscheinen in wöchentlichen Heften und können im In- und Auslande durch jede Sortimentsbuchhandlung, jede Postanstalt oder den Unterzeichneten Verlag be
zogen werden. Preis vierteljährlich für das In- und Ausland RM 7.50. Hierzu tritt bei direkter Zustellung durch den Verlag das Porto bzw. beim Bezüge durch die Post die postalische Bestellgebühr. Einzelheft RM 0.75 zuzüglich Porto.
Manuskripte, Bücher usw. an
Die Naturwissenschaften, Berlin W 9, Linkstr. 23/24, erbeten.
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Auslands-Anzeigenpreise werden auf direkte Anfrage mitgeteilt.
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Verlagsbuchhandlung Julius Springer, Berlin W 9, Linkstr. 23/24 Fernsprecher: Amt Kurfürst 6050— 53. Telegrammadr.: Springerbuch.
Reichsbank-Giro-Konto: — Deutsche Bank, Berlin, Depositen-Kasse C.
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H O N t l n d. Doktorarbeit, R ealgym n .-A b it., mit griech., ehem ., botan. u. etwas M usikkenntnis, Maschinen- J l U U C n i i n I # I I I ■ ■ f schreiben u. Stenogr., sucht Stellung als Sekretärin, Gehilfin (od. Erzieherin) in Universitätsstadt od.
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II. T e i l : S p ezielle Chemie der Enzym e. 1. A bschnitt: Die hydrolisierenden Enzyme der Ester, Kohlehydrate und Glukoside. Z w e i t e , nach schw edischen Vorlesungen vollständig um
gearbeitete Auflage. Mit 44 Textabbildungen. X, 314 Seiten. 1922. RM 12.—
II. T e i l : S p ezielle Chemie der Enzym e. 2. A bschnitt: Die proteolytischen Enzyme.
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H e r e sb a c h str a ß e 26 ★ G e g r ü n d e t 1899 ★ E ig e n e W e b e r e i
DIE NATURWISSENSCHAFTEN
Vierzehnter Jahrgang 15. Oktober 1926 Heft 42
Über neue Methoden der Enzym forschung1).
V o n Ri c h a r d W i l l s t ä t t e r, M ü n ch en . A u f d ie E in la d u n g Ihres H errn E in fü h ren d en
V o rsitze n d e n hin m öchte ich versu ch en , Ih n en in w en ig m eh r als einer x/2 S tu n d e ü b er die E n z y m a rb e ite n des M ünchener L a b o ra to riu m s, üb er ein ig e s v o n den A ufgaben, v o n den M eth od en und E rg eb n issen zu berichten. In d er p h ysiolo g isch en C h em ie w erden die letzten a n a ly tis c h e n E r m itt lu n g en ü b er T h yroxin und die n och u n fertig en U n tersu ch u n g en über In su lin , ü b er V ita m in e , üb er d ie tierisch en Pigm ente, ü b er S p erm in u. a. daran e rin n e rt haben, daß sich a n ein fach eren , auch a n krystallisierb aren o rgan isch en S to ffe n n och g ro ß e A u fgaben bieten. E in en gew issen A b sc h lu ß h a t näm lich n ich t die A u ffin d u n g , die A n a ly se un d Synthese b e a c h te n sw e rte r o rg an isch e r V e r bindungen vo n m ä ß ig h o h e m M o le k u la rg e w ic h t erreich t, sondern die M e th o d ik fü r ih re U n te r
such ung. A n d ers v e r h ä lt es sich m it S to ffen vo n ko m p lizierter A r t, die d u rc h h oh es sp ezifisch es R e ak tio n sve rm ö g en a u s g e ze ic h n e t sind, w ie die E n zy m e , ü b e rh a u p t m it d en S to ffe n vo n sehr hohem M o lek u la rg e w ic h t, o ft v o n k o llo id er N a tu r. O b w o h l sich ein g ro ß er T e il d er ph ysiolo g isch -ch em i
sch en L ite r a tu r d a m it b e fa ß t, ist die M eth o d ik h ie rfü r b is in die le tz te Z e it zu u n vo llk o m m en g e blieb en , als d a ß au ch n u r die E ig e n sch a ften u n d R eak tio n sb ed in g u n g en z. B . der E n z y m e sich ric h tig h ä tten b esch reiben lassen. D ie k o llo id chem isch e E rk lä ru n g vo n S to ffe n , seien sie ein fach e anorgan isch e w ie T o n erd e u n d K ie se lsäu re oder seien es k o m p lizie rte K o h le n sto ffv erb in d u n g en , h a t n ich t, w ie v ie lfa c h irrtü m lich erw eise an g en om m en w ird , die B e d eu tu n g , d aß die stru k tu rch em isch e E rk lä r u n g ih rer N a tu r ü b erflü ssig o d er n eb en s ä c h lich w äre. Sie ist im G eg en teil d as W e sen tlic h e.
A u s unseren A rb eiten d er le tzten J ah re ist zu sch ließ en , d aß fü r die N a tu r eines M e ta llh y d r o x y d gels u n d fü r das W esen eines E n z y m s n ic h t sein D isp ersion szu stan d , sondern seine ch em isch e K o n stitu tio n d as B estim m en de ist. D ie P h y sio lo g e n in D e u tsch la n d , die n ich t verk en n en , w ie v ie l die org an isch e C h em ie E in flu ß a u f die P h y sio lo g ie geh ab t, w erd en sich fragen m üssen, ob die c h e m i
sche M eth o d ik fü r die P h ysio lo gie e tw a an W ic h tig k e it verlo ren h a b e. D ie A n tw o rt a u f diese F ra g e w ird sein, d a ß die B e d eu tu n g der o rgan isch en C h em ie fü r die P h y sio lo g ie seit Li e b i g u n a u fh a lt
sam gew ach sen is t u n d d aß die P h y sio lo g ie d er organischen C h em ie d ie schw ierigsten A u fg a b e n s te llt w ie die ch em isch en R eak tio n en im a rb e ite n den M uskel, die A tm u n g sv o rg ä n g e , K o h le n h y d ra t
u m sa tz, w ech selseitige U m w an d lu n gen der P ro- x) Referat, der Abteilung „Physiologie und physio
logische Chemie“ der Versammlung Deutscher N atur
forscher und Ärzte, erstattet am 24. September 1926.
teine, F e tte u n d K o h le n h y d ra te . H o ffen tlic h w erden au ch an den d e u tsch en U n iv e rsitä te n die V ertre te r der T ie rp h y sio lo g ie u n d der P fla n zen p h ysiolo g ie a u f die P fle g e d er ch em isch en M eth od ik gen ügend W e rt legen.
Anorganische und organische Katalysatoren.
D ie E n zy m e sind vo n den L eb ew esen ge b ild ete organ isch e K a ta ly s a to re n . In den L eb en s Vorgän
gen w irk en sie in ge re g e lte r W eise zu sam m en . A n organ isch e K a ta ly s a to re n w ie z. B . H - und O H -Io n , sind u n sp ezifisch oder seh r w en ig sp ezifisch . E in e Säu re und alle m ö glich en S äu ren ve rm ö g en die H y d ro ly s e der versch ied en sten K o h le n h y d ra te w ie der P ro tein e u n d der F e tte zu b esch leu n igen . D ie R e ak tio n sb esch le u n ig e r org an isch er N a tu r w irken hin gegen v ie l m eh r oder sogar stren g spezifisch . F ü r jed e ein zeln e B io se (R o h rzu cker, M alzzu cker, M ilchzucker) g ib t es beson dere, zu r H y d ro ly se ge
eignete E n zy m e . V erm ö gen versch ied en e p ro teo ly tisch e E n zy m e a u f d asselb e P r o te in su b s tr a t zu w irken, so reagieren sie w ah rsch e in lich a u f v e r
schiedene A to m g ru p p en des M olekü ls, in d em jed es einzelne den A b b a u zu einer beson d eren , gen au zu defin ieren den Z w isch en stu fe fü h rt. A u c h die ro h r
zu ckersp alten d en E n zy m e , d ie in den ve rsch ied e nen P ilzen Vorkommen, b e sitzen n ach den le tz te n (u n veröffen tlich ten ) U n tersu ch u n g en v o n R . K u h n sogar n och S p ezifitä tsu n te rsch ie d e in ih rer W ir k u n g a u f die Sacch arose. D ie A ffin itä ts v e rh ä ltn is s e der einzelnen S a cch a ra sen sind so d ifferen ziert, d a ß sie en tw ed er n u r am G lu co serest od er n u r am F ru cto serest des R o h rzu ck e rs a n g re ife n ; sie sind also G lu cosacch arasen oder F ru c to sa c c h a ra se n .
Isolierung der Enzym e.
U m die z. B . in tierisch en O rgan en , in Pilzen , in P flan zen sam en vo rk o m m e n d en E n z y m e zu untersuchen, iso liert m an sie a u s d e n n atü rlich en V orkom m nissen . D ie M eth o d en h ie rfü r sind vo n B e trac h tu n gen ü b er d ie V o rg ä n g e b e i d er A u f lösung vo n E n zy m e n a b h ä n g ig . B e i V ersu ch en , die H efeen zym e in L ö su n g zu b rin gen , w a r es bis v o r einigen Jah ren ü b lich , e n tw ed er die G e sa m t
m asse des P ilzes d u rch A u to ly s e lö slich w erd en zu lassen oder ab er die H efe m it W a sser u n ter Z u sa tz eines A n tise p tic u m s zu b eh an d eln . D er P ilz v e rh ä lt sich a b er d o ch n ic h t w ie ein G em isch vo n C h em ikalien, vo n lö slich en u n d un löslich en . D ie A u flö su n g des In v e rtin s, u m ein B e isp ie l fü r die Isolieru n g eines E n z y m s h era u szu g reifen , h ä n g t d a vo n ab, d a ß zu n ä ch st d er P ilz v e r g ifte t u n d a b g e tö te t w ird . D a n a ch b egin n en alle m ö glich en a u t o ly tisch en V o rg än g e . M an k a n n ihnen ih ren L a u f lassen und d a b ei m it d em P r o to p la sm a a u c h d as In v e rtin in L ö su n g b ek o m m en . D ie K u n s t der
Nw. 1926 73
W i l l s t ä t t e r : Über neue Methoden der Enzymforschung. f D ie N atu r- [W issen schaften
D a rste llu n g vo n E n zy m lö su n g e n b e ste h t ab er d arin , den beson deren V o rg a n g der F re ileg u n g , der selb st ein e n zy m a tisc h e r ist, vo n anderen A b b a u vo rg ä n g en b e i d er H e fe a u to ly s e zu tren n en und ihn allein so zu fö rd ern , d a ß das g e su ch te E n z y m v o lls tä n d ig in L ö su n g ü b e rg e h t m it m ö g lich st w en ig B a lla s t vo n B e g le its to ffe n . D a s geeig n etste vo n u n seren V erfah re n b e ste h t im rasch en A b tö te n u n v e rd ü n n te r H efe m it E ssig ester als Z e ll
g ift, A b tr e n n u n g des in der ersten S tu n d e a u s tr e te n den e n z y m a rm e n Z e llsa fte s u n d E in s te llu n g n eu trale r R e a k tio n b e i d er d arau ffolg en d en A u to ly s e . So e rz ie lt m a n q u a n tita tiv e L ö su n g d er S a cch a ra se zu sam m en m it n u r einem k lein en T e il, 1/lü oder so gar n u r 1/20, der H efem asse u n d d a zu v ie l rasch er als früher, n äm lich in n u r ein em T a g e . E s ist d u rch eine V o rb e h a n d lu n g d er H e fe, n äm lich d urch G ä ru n g sfü h ru n g b e i ä u ß e rs t n ied riger Z u c k e rk o n zen tra tio n , gelu n g en , u n d z w a r au ch in der Z e it v o n n u r ein em T a g e , den In v e r tin g e h a lt d er H efe zu steig e rn b is a u fs 15- und 2ofache. W e n d e t m an a u f so e n z y m re ic h e s M a te ria l die n eu en V erfah re n d er Iso lie ru n g an, so en tsteh en roh e S acch arase- lö su n gen , die 150 m a l und allein n ach ein er D ia ly se 300— 500 m a l rein er sind als die v o r einigen Jah ren ü b lich en . U n d sie sind schon 8 m al rein er als v o r ein igen J ah ren die b esten In v e rtin p rä p a ra te .
D ie E n zy m v e rm e h ru n g im H e fep ilz lä ß t uns zw eifeln , ob au s dem n atü rlich e n V o rk o m m en eines E n zy m s a u f seine p h ysio lo g isch e W ic h tig k e it g e schlossen w erd en d arf. In vie len F ä lle n sind die E n z y m e fü r die F u n k tio n e n der Z ellen u n d O rgan e u n en tb eh rlich . A b e r es b e d a rf in jed em F a lle der P rü fu n g , ob einem E n z y m ü b e rh a u p t eine A u f gab e zu k o m m t und w elch e. D e r E n zy m Zuwachs in der H efe b e i an d a u ern d er sch w ach er G äru n g m it n ie d rig ste r Z u c k e rk o n ze n tra tio n sch e in t au f einer E rre g u n g oder R e izu n g zu b eru h en . D a b e i w erd en ab er n ic h t v e rm e h rt die E n z y m e des Z y m a sesy ste m s, au ch n ic h t die P ro tea sen , w en ig d ie M a lta se , s ta r k die S acch a ra se, au ch w en n zu r G ä ru n g n ic h t S acch aro se, sondern G lu co se oder M alto se z u g e fü h rt w ird . E s is t so, w ie w en n die S a cch a ra se fü r die B ra u e re ih e fe w ic h tig w ä re . E s ließ sich ab er zeigen, am sch ön sten b e im M a lz zu cker, d a ß die V e rg ä ru n g ein es z u sa m m en g e se tz
ten Z u c k e rs n ic h t entsprech en d d er T h e o rie v o n E . F i s c h e r u n d P . L i n d n e r s o v e rlä u ft, d a ß zu erst d u rch e n zy m a tisch e H y d ro ly s e e in fach e M onosen e n tste h e n und d aß diese allein ve rg o re n w erd en . M al- ta s e fr e ie H efe v e rg ä r t M a lzzu ck e r; m a lta sereich e H e fe v e rg ä r t M alto se u n ter solch en B e d in g u n g en (b ei sau rer R e a k tio n , p n = 4,5), u n ter denen e n z y m a tisch e M a lto se sp a ltu n g ausgesch lossen ist.
Quantitative Bestim m ung der Enzym e.
U m d as n atü rlich e V o rk o m m en der E n zy m e , ih re B ild u n g , die vo n äu ß eren E in flü ssen a b h än g ig e V e rm e h ru n g oder V erm in d eru n g zu v e rfo lge n u n d den V o rg a n g d er E n zy m iso lie ru n g z w e c k m ä ß ig zu leiten , u m d ie e n zy m a tisch e K o n z e n tra tio n d u rch sy ste m a tisch e R e in ig u n g zu steige rn ,
u m die A b h ä n g ig k e it der e n zy m atisch en W irku n g v o n den B e g leitsto ffe n , v o n der R e a k tio n des M edium s, v o n A k tiv a to r e n , H em m u n gskörpern u n d G iften zu u n tersu ch en , also für p h ysiolog isch e, p rä p a ra tiv e u n d p h ysika lisch -ch em isch e A rb e it m it E n zy m e n is t das erste E rfo rd ern is, sie q u a n t it a t iv zu m essen, n äm lich ihre M engen und ihre K o n ze n tra tio n e n aus d er B e o b a c h tu n g vo n R e a k tio n sg e sch w in d ig k e ite n a b zu leiten .
E s fra g t sich, o b die E n zy m m e n g en w irklich m e ß b a r sind. K ö n n e n die in rein em Z u sta n d u n b e
k a n n ten K a ta ly s a to r e n , deren W irk u n g sv erm ö g en w eitgeh en d v o n den W irk u n g sb e d in g u n g e n u n d in w ech selnd em M aß e vo n den E in flü ssen der b eglei
ten d en S to ffe a b h ä n g t, q u a n t it a tiv b e stim m t w er
den? D ie E rfa h ru n g leh rt, d a ß es in dieser M e th o d ik keine Sich erh eit, k ein e k o n s ta n te G en au ig k e it g ib t. Sie ist dennoch b e re c h tig t u n d u n en tb eh rlich un d sie m u ß im m er w eiter a u s g e b ild e t w erden.
D ie E n zy m m e n g en w erden in w illk ü rlic h fe st
g esetzten E in h eite n gem essen. D ie E in h e ite n sind d u rch b e stim m te L eistu n g en u n ter gew issen B e din gu n gen der Z eitd au er, der T em p e ra tu r, der K o n zen tra tio n der S u b stra te, der A c id itä t usw . d efin iert.
D ie e n zy m atisch e n K o n ze n tra tio n e n od er R e in h e its
grad e, also die V e rd ü n n u n g d er u n b ek an n ten reinen E n zy m e m it F re m d sto ffe n , w erd en gem essen oder ve rg lich e n , in dem m an die A n z a h l d er E n z y m e in h eiten in 1 g S u b sta n z e rm itte lt. D ie L e is tu n g v o n S acch arase, M altase, L a c ta se lä ß t sich allein m it S acch aro se, M altose, L a c to s e b estim m en . E s g ib t an d ere E n z y m e z . B . die fe tt- u n d e ste rsp a lten den, d eren S p e z ifitä t n ic h t so w e it g eh t, d a ß n u r ein S u b s tra t g esp a lten w ü rd e. Sie w irk e n z. B . a u f ein fach e E s te r w ie B u tte rs ä u re m e th y le ste r, a u f n iedere G ly cerid e w ie die B u ty rin e , a u f F e tte w ie O liven ö l. W ü rd e m an a b er d ie L ip a sen d er versch ied en en tierisch en O rgan e n u r d u rch ihr R e a k tio n sv e rm ö g en gegen eines dieser S u b stra te m essen, so w äre das E rg eb n is fü r den V e rg le ic h u n g eeig n et u n d irrefü h ren d . D en n es is t z. B . die p a n k rea tisch e L ip a se ein fü r F e tts p a ltu n g sehr geeignetes, fü r E s te rh y d ro ly s e w en ig geeig n etes E n zy m , w äh ren d es sich m it L eb e rlip a se u m g e k e h rt v e rh ä lt. V o n (getrocknetem ) P a n k re a s le istet 1 m g b e i der H y d r o ly s e v o n M e th y lb u ty r a t so vie l w ie 0,4 m g (getrocknete) L eb e r, a b er b e i d er V erse ifu n g v o n O liv en ö l so v ie l w ie 10 g L eb er.
In m an ch en F ä lle n w ie b eim ro h rz u c k e rsp a lte n den E n z y m e rre ich t die q u a n tita tiv e B e stim m u n g einen b efried ig en d en G ra d vo n S ich erh eit und G en a u ig k e it. B e i U n tersch ied en der en zy m atisch e n K o n ze n tra tio n (der V e rd ü n n u n g des E n zy m s m it den in der H efe e n th a lten en B e g leitsto ffe n ) im B e re ic h vo n 1 : 250 000 is t die S a c c h a ra sew irk u n g b e i o p tim a ler A c id itä t u n a b h ä n g ig v o n ih rem D isp e rsitä tszu sta n d u n d vo n ih rem G e h a lt an B e g le itsto ffen gefu n d en w ord en. A b e r schon ein der S a cch a ra se so n ah esteh en d es E n z y m w ie die M al
ta se v e rh ä lt sich in zw ei B e zie h u n g e n an d ers.
W en n m an sie v o rs ic h tig b e i o ° a u fb ew ah rt, um Z erstö ru n g des leich t zersetzlich en E n zy m s z u
H e ft 42. 1
15 . 10. 1926J Wi l l s t ä t t e r: Über neue Methoden der Enzymforschung. 939
verm eid en, so b e o b a c h te t man in einem T a g e Z u n ah m e der E n zy m w irk u n g , also sch ein b are E n z y m verm eh ru n g u m e tw a 2/3. Die E rsch ein u n g d ü rfte d u rch die A u fh e b u n g eines H em m u n g sv o rg a n g es zu erklären sein. D ie M essung w ird n och d a d u rch ko m p liziert, d a ß sich bei der M altase m it zu n eh m en der R e in h e it ihre R e ak tio n sk in etik ä n d e rt, die A b h ä n g ig k e it des U m satzes v o n d er Z e it. V ie l sch w ierig e r is t aber die B estim m u n g d er lip atisch en E n z y m e , d a sie von der V erte ilu n g u n d "von B e g le itsto ffe n und R e ak tio n sp ro d u k ten w ie Seifen in h o h em M aße abhängen. D ie M eth od e fü r die q u a n ti
t a t iv e M essung der P an kreaslip ase b e ru h t d ara u f, d a ß d u rch w illk ü rlich gew äh lte I3ed in gu n gen der R e a k tio n , d u rch Zu satz vo n A k tiv a to r e n , n äm lich A l
b u m in ,N a triu m o lea t und C alciu m ch lorid , d ieL ip ase- w irk u n g zum M axim um g e steig e rt w ird , so d aß e tw a vo rkom m en d e aktivieren d e oder h em m end e S to ffe in ih rer W irku n g ü b ertö n t w erd en . E in e k o n tro llie rende zw eite M eth ode b e ru h t s t a t t au f a u sgleich en der A k tiv ie ru n g a u f au sg leich en d er H em m u n g.
A lle die zah lreich en q u a n tita tiv e n B e s tim m ungsw eisen b eru h en au f der A n n ah m e, d aß eine gew isse E n zy m m e n g c u n te r b estim m ten , geeigneten B e d in g u n g en eine b e stim m te W irk u n g au sü b t.
F ü r diese A n n ah m e sind v ie le B e stä tig u n g e n e r
b ra c h t. D en n och g ilt sie n ic h t ausnahm slos. M erk
w ü rd ig e A b w e ich u n g e n z e ig t die p fla n zlich e P e r o x y d a se , ein E n zy m , d as d en S a u ersto ff von H yd ro - p e r o x y d a u f o x y d a b le S to ffe ü b erträgt. P e r o x y dase, u n d zw a r solche v o n sehr hohem R e in h eits
g rad , z e ig t in ihren L ösu n g en im L a u fe m eh re
re r Stu n d en und T ag e einen eigen tü m lich en w ellen förm igen G an g des W irku n gsverm ö gen s, z .B . A b n ah m e um ein D rittel, dann Z u n ah m e a u f v ie l m ehr als den ursprünglichen W e rt; d e ra rtig e A b n a h m e u n d Z u nahm e w ied erh olt sich m eh rere M ale. D ie S ch w an k u n gen in der A k t iv it ä t sind n ic h t in der U n v o llk o m m en h eit der a n a ly tisch en M eth od e b e g rü n d et, sondern sie liegen im W esen dieses E n zy m s .
Reinigung der Enzyme durch Adsorption.
D ie R ein igu n g der E n zy m e d ie n t dem Z w eck , ihre B esch reib u n g von Z u fälligem u n d v o n F ä l
sch en d em z . B . vo n den E in flü ssen der b egleite n d e n F re m d k ö rp e r zu befreien. A u ch b ed ü rfen w ir der S teig eru n g der R einh eitsgrade, u m die ersten F ra g e n h in sich tlich der chem ischen N a tu r d er E n zy m e zu b ean tw o rten und ihre E in o rd n u n g in a ltb e k a n n te K ö rpergruppen , die m an n ach d er A n a ly se u n rein ster P räp arate vorgenom m en , zu korrigieren. D ie A u fg a b e h a t das B eson d ere, d a ß m an leich t zersetzlich e, und zw ar je reiner, d esto leich ter zersetzlich e Substanzen vo n einem gro ß en V ielfa ch en an F rem d körpern , m it denen sie zu m T eil a d so rp tiv au fs h artn äck igste verb u n d en V or
kom m en, ohne chem ische H and haben zu tren n en h a t. L öslich k eitsu n tersch ied e bieten keine H ilfe.
U m w an d lu n g en der E n zy m e in Salze oder K o m p lex ve rb in d u n ge n oder in andere einfache A b köm m lin ge k e n n t m an n ich t. E s k o m m t zw ar vo r, daß ein E n z y m gew isse F ällu n g sreaktio n en zeigt z. B .
P e ro x y d a se m it T an n in , a b er es is t n ic h t erw iesen, ob das E n z y m selbst, ob n ich t vie lm e h r ein m it ihm a sso ziierter B e g le its to ff d afü r v e ra n tw o rtlic h ist.
G elin g t es uns, eine M eth ode fü r die S teig eru n g der e n zy m atisch e n K o n ze n tra tio n e n zu e n tw ickeln , so ve rsp ric h t sie allgem ein eren N u tzen fü r die C hem ie p h y sio lo g isc h a k tiv e r S to ffe w ie der inneren S ekrete, der H o rm o n e, d er T o x in e und A n tito x in e . E in e solche M eth od e, d ie in den g ep rü ften B e i
spielen die R e in h eitsg ra d e h u n d erte- u n d tau sen d e
fach zu steigern e rla u b t h a t, o ft oh n e V e rlu st an a k tiv e r S u b sta n z, is t die A d so rp tio n an o b er
flä c h e n a k tiv e K ö rp e r w ie T o n erd e, K a o lin , B le i
p h o sph at, u n d die E lu tio n au s den A d s o r b a te n m it gelind en ch em isch en M itteln w ie m it sek u n d ärem P h o sp h a t od er A m m o n ia k in gerin g er K o n z e n tra tio n . D ie M eth od e k n ü p ft an a lte , w en ig b e
a ch tete A n reg u n g en vo n E . B r ü c k e und vo n W . K ü h n e s L a b o ra to riu m und an n euere vo n L . M i c h a e li s an. N a ch M i c h a e l i s soll d er G egen satz zw ischen e le k tro p o sitiv en und e le k tro n e g ati- v e n E ige n sch aften ein erseits der E n zy m e , a n d erer
seits der A d so rb en tien fü r die A d so rp tio n b e stim m end sein. A lle in diese E in te ilu n g der E n zy m e in e le k tro p o sitiv e und e le k tro n e g a tiv e lä ß t sich n ich t a u fre ch t h alten . Ih r A d so rp tio n sv e rh a lte n ist d u rch die N a tu r d er m it ihnen v e rg ese llsch a ftete n F rem d sto ffe, „ K o a d s o rb e n tie n “ , m itb e stim m t oder b estim m t. S acch arase so llte z .B . n u r v o n b asisch er T onerde, n ic h t vo n dem e le k tro n e g a tiv e n K a o lin a d so rb iert w erden . W en ig e R ein ig u n gsV orn ah m en oder besser a u sw äh len d e V erfa h re n der E n z y m isolieru n g aus der H efe genügen, u m d as B ild zu ändern, In v e rtin d u rch K a o lin le ic h t ad sorbie- b a r zu m ach en. F ü r diese A d so rp tio n sersc h ein u n gen sind n ich t so grob e V a le n z V erh ältnisse m a ß gebend, ab er au ch n ic h t C a p illa r- o d er D isp ersi
tä tseig en tü m lich k eite n . R e in ig t m an z. B . A m y lase, so n im m t die A d so rb ie rb a rk e it m eh r u n d m ehr ab und m an k o m m t zu E n z y m p rä p a r a te n , die sich n ich t m ehr d u rch T o n erd e, au ch n ic h t d u rch K a o lin adsorbieren lassen. D ie ch em isch en D ifferen zen zw ischen den versch ied en en T o n e rd e n u n d ihre selek tiven A d so rp tio n sw irk u n g e n a u f E n z y m gem ische lassen v o llen d s erkenn en, d a ß v ie l feinere A ffin itä tsb e trä g e u n d -W irkungen so w o h l der E n zym e w ie der o b erflä c h e n a k tiv e n M ittel fü r die A d sorp tio n sersch ein u n gen v e ra n tw o rtlic h sind.
Jeder S c h ritt u n serer A d so rp tio n sm aß n a h m e n u n terlieg t q u a n tita tiv e r K o n tro lle . D ie A n z a h l der E n zy m e in h eiten , d ie vo n 1 g A1203 od er eines anderen A d so rb en s a u fgen o m m en w erd en , h e iß t A d so rp tio n sw e rt (A .W .). Je gerin gere M engen eines M ittels fü r die A d so rp tio n ein er E n zy m e in h e it b e n ö tig t w erden, d esto g ü n stig e r fü r den R e in h e its grad w ird der V o rg a n g im allg em ein en sein. In unserer ersten A r b e it ü b er S a cch a ra se erreich te der A .W . d er T o n e rd e d a n k d er A n w en d u n g g u te r H e fe a u to ly s a te u n d geeig n eter T o n e rd e g e le schon die Z a h l 0 ,15. D u rc h p lan m ä ß ig e V erb esse ru n ge n , du rch B e rü c k sic h tig u n g d er fü r d ie A d so rp tio n o p tim a len V e rd ü n n u n g u n d A c id itä t, d u rch w ied e r
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940 Wi l l s t ä t t e r: Über neue Methoden der Enzymforschung. T D ie N a tu r- [wissenschaften
h o lte und d erart ge leite te fra k tio n ie rte A n w en d u n g des A dsorbens, d a ß gem ä ß den A d so rp tio n sk u rve n n ach H. Fr e u n d l i c h m eh r und m ehr d as V erh a lten eines ein h eitlich en S to ffe s e rre ich t w u rd e, gelan g es, fü r d asselb e E n z y m u n d d as gen an n te A d sorb en s den A .W . n o c h i3 0 0 m al h öh er zu steigern , n äm lich a u f ü b er 200. D an n e n th ie lt 1 g A1203 die S acch a- rase v o n 12— 14 k g frisch er H efe und das A d s o rb a t h a tte d as G ew ic h t 2 x/2 g. H ie rm it w a r in gew isser B e zie h u n g eine G renze fü r die L e istu n g sfä h ig k e it d er A d sorp tio n sm eth o d e erreich t. D r ü c k t n äm lich die A d so rp tio n sk u rve fü r S a cch a ra se d u rch T o n erd e das V erh a lten eines h o m ogen en S to ffes aus, so lä ß t sich m it dem selben V e rfa h re n keine w eitere V erb esseru n g erreichen. N a c h der A n a ly se a b er w a r ein solches E n z y m p rä p a r a t keinesw egs vo n B eg leitsto ffe n frei, die sich d u rch c h a ra k te ris ti
sche R e ak tio n en ve rriete n . D ie A d so rp tio n sk u rv e is t eben d o ch n ic h t d ie des E n zy m s selbst, sondern die eines e n z y m h a ltig e n K o m p lex e s. U m den R e in h eitsg ra d n och d a rü b er h in au s zu steigern , m u ß te m an an die S telle d er p h y sik a lisch -ch e m i
schen K o n tro lle des A d so rp tio n sve rfah re n s die q u a lita tiv e und q u a n tita tiv e A n a ly se tre ten lassen.
S o w eit n äm lich irgen d ein ein zeln er B e sta n d te il solch er E n zy m p rä p a ra te sich chem isch d efin ieren oder erkenn en ließ, w ie H e fek o h le n h y d ra t, P h o s p h o rverb in d u n g en , P ro tein su b sta n ze n , w elch e die M ilionp robe oder die T ry to p h a n re a k tio n zeigten, ist es gelungen, d u rch W ech sel und A n p a ssu n g der A d sorb en tien und A d so rp tio n sb ed in g u n g en und d urch andere R ein igu n gsvo rn ah m en den b e stim m ten ein zeln en B e g le its to ff als en tb eh rlich n a c h zu w eisen, ih n a b zu tren n en . A m leistu n g sfäh ig sten er
w ies sich das V erfah re n fra k tio n ie rte r A d sorp tio n d u rch einen a d so rp tiv w irksam en N ied ersch lag z. B . v o n B le ip h o sp h a t, d er in der E n zy m lö su n g selb st in seh r kleinen A n te ile n e rz e u g t w ird . A u f diese W eise sind n ich t n u r die h ö ch sten R e in h eitsgrad e eines E n zy m s erzielt, es is t so au ch e rre ich t w orden, a k tiv e s E n z y m vo n in a k tiv ie rte m zu tren n en , das ihm sonst au fs h a rtn ä c k ig ste zu fo lg e n p fle g t.
Adsorbentien von bestimmter chemischer K onstitu tion . D ie V ervo llk o m m n u n g d er A d so rp tio n s
m eth od e h ä n g t ab vo n der ch em isch en D iffe re n zieru n g der an g ew an d ten G ele, n a m e n tlich M e ta ll
h y d ro x y d g e le . G efä llte T o n erd e u n d E is e n h y d r o x y d u n d Z in nsäu re sind eben n ich t, w as b is in die le tz te Z e it v ie lfa c h angen om m en und au ch je t z t n och vo n m anch en C h em ikern v e rtr e te n w ird , M e ta llo x y d e m it w ech selnd em G eh a lt v o n a d so rb ier
tem W asser, sondern es g ib t b e stim m te M e ta ll
h y d r o x y d e m it v ie len A b stu fu n g e n im G eh a lt an chem isch geb u n d en em W a sser u n d m it fein en U n tersch ied en in d er K o n stitu tio n . H ie r erö ffn e t sich ein großes neues G e b ie t der an o rgan isch en Chem ie. D ie Z a h l der m öglich en und der w irk lich existieren d en chem ischen In d iv id u e n is t seh r groß, ihre B e stä n d ig k e it allerd in gs z u m T e il gerin g. D u rch V erfein eru n g der D a rste llu n g sm eth o d e v o n T o n erd egelen g e lin g t es, ein A lu m in iu m -o rth o -h yd r-
o x y d (A l (O H )3, a-F orm ) zu isolieren, das in einigen S tu n d en oder in einem T a g e in eine zw eite M odi
fik a tio n (ß) vo n erh eb lich anderem V erh a lten ü b erg eh t. A u c h diese is t n ic h t b eständ ig. B eim A lte rn w äh ren d ein iger M on ate ve rw a n d e lt sie sich in ein stab ile s d ritte s A lu m in iu m h y d ro x y d M , dessen F o rm el eb en falls A l (O H 3) ist. D iese T o n erd egele zeigen große ch em isch e U n tersch ied e;
a is t in der K ä lte in o ,ip r o z . S a lzsä u re und N a tro n la u g e leich t löslich , y a b er n ic h t ein m al in io p ro z.
S a lzsä u re und 4proz. N a tro n la u g e. D ie U n tersch ied e sind n ic h t e tw a d u rch A b n a h m e d er D isp ersitä t beim A lte rn b e d in g t: T o n e rd e y ad so rb iert n äm lich beispielsw eise S a cch a ra se re ich lich er als « und ß.
E in w eiteres H y d r o x y d d es A lu m in iu m s, das d u rch sein in beso n d erem M aß e au sw äh len d es A d sorp tio n sverm ö g en v o n g ro ß em N u tzen ist, e n ts te h t beim E rh itzen d er g e fä llte n T o n erd e m it A m m o n ia k a u f 250 °. E s e n ts p r ic h t d er F o rm e l A102H (M etah yd ro xyd ) und is t ein n och p lastisch es G el; basisch e und sauere E ig e n sch a ften feh len ihm . Trennung von E nzym en durch selektive A d sorption.
M it diesen M e ta llh y d ro x y d g e le n v o n e in h e it
lich er ch em isch er N a tu r b eginn en w ir eine G ruppe vo n R eag en tien zu r V e rfü g u n g zu stellen , u m au f em pirisch em W eg e T ren n u n gen d er E n zy m e a u s
zu fü h ren , die im n atü rlich en V o rk o m m en G em isch e sind. D a s erste B eisp iel, die T ren n u n g d er P a n k re a s e n zy m e L ip a se, T ry p s in u n d A m y la s e , b e tra f ein G em isch vo n K o m p o n en ten , die in den E ig e n s c h a f
ten und in d er S p e z ifitä t vo n ein a n d er w esen tlich versch ied en sin d ; dies w a r d a h e r eine v e rh ä ltn is m ä ß ig ein fach e A u fg a b e . A d s o rb ie rt m an L ip a se m ittels T o n erd e, so h in terb leib e n in d er R e stlö su n g T ry p s in u n d A m y la se . E s is t b e m erk en sw ert, d aß (nach u n v e rö ffe n tlic h te n V ersu ch en ) diese T re n n u n g n u r m it T o n erd e y g e lin g t; /?-haltige T o n erd e a d so rb iert g la tt au ch T ry p s in . E . W a ld s c h m id t - L e i t z h a t d ie U n tersu ch u n g d er p a n k rea tisch en E n z y m e fo rtg e s e tzt. A b w e ich e n d v o n den B e tra ch tu n g e n v o n W . M . B a y l i s s u n d E . H . S t a r - l i n g erk a n n te er in d er E n te ro k in a se einen s p e z i
fisch en A k t iv a t o r des T ry p sin s, den die P a n k re a s drüse h e rv o rb rin g t. D iese K in a se , ja so gar ihre V o rstu fe, P ro kin ase, lä ß t sich d u rch A d so rp tio n vo m T ry p s in tren n en ; au ch n ach e rfo lg te r A k t i v ie ru n g g e lin g t die T ren n u n g. T ry p s in u n d T r y p sin -K in a se ve rh a lte n sich w ie zw ei in ih rer S p e z ifi
t ä t versch ied en e P ro tea se n . V o n d er K in a se a b gesehen, b e ste h t die p a n k rea tisch e P ro tea se aus zw ei K o m p o n en ten , d em T ry p s in u n d d em vo n O. Co h n h e im in d er S ch le im h a u t des D ü n n d arm es e n td e ck ten E rep sin . V o n d iesen b eid en p ro teo ly tis c h e n E n zy m e n is t n u r d as erep tisch e leic h t a d so rb ierb ar d u rch T o n erd e. Sie lassen sich so q u a n tita tiv trenn en , a b er n u r die y-M o d ifikatio n d er T o n erd e e ig n e t sich fü r diesen Z w eck . B e i den analo gen P ro tea sen d er H efe is t uns e b en falls die T re n n u n g m it T o n erd e gelu n gen, a b er h ier ist es u m g ek eh rt die try p tis c h e K o m p o n en te, die aus sau rer L ö su n g leic h t ad so rb iert w ird.
Heft 42. 1 15. xo. 1926 J
A ra gen auesten au sgeb ild et ist die T ren n u n gs- m eth ode bei zw ei ein and er n ah estehenden z u c k e r
spalten den E n zy m e n , Saccharase u n d M a lta se.
Sie g e lin g t d u rch ausw ählende A d s o rp tio n m it b estim m ten A lu m in iu m h y d ro x y d e n , an d ererseits d urch fra k tio n ie rte E lu tion aus d em G e s a m t
ad so rb ate , u n d zw a r m ittels p rim ären A lk a lip h o s p h a tes, w o b e i n u r Saccharase e lu ie rt w ird . D a n a ch lä ß t sich M a lta se m it sekundärem P h o sp h a t eluieren.
F ü r d ie s ele k tiv e A dsorption is t in diesem F a lle a m b e ste n das M eta a lu m in iu m h yd rox yd geeignet, v o n den anderen Tonerden w ir k t h ier y am w en ig sten ausw äh lend, w ährend ß in d er s e le k tiv e n W ir k u n g dem M etah yd ro xyd n ah ek o m m t.
Ü b e r einen w eiteren E rfo lg dieser neuen M e
th o d e h ab en vo r ku rzem H . Pr i n g s h e i m und A . Be i s e r b erichtet. F ü r den e n zy m a tisch e n A b b au des Cellosans w ar es w ic h tig , die L ic h en a se des G erstenm alzes vo n C ello b iase zu b efreien . D ies gelan g am besten m it H ilfe des M e ta a lu m in iu m h y d ro xy d s, d as b e i a lk a lisc h er R e a k tio n v ie l C ellobiase n eb st seh r w en ig L ic h en a se a d sorb iert.
Beschreibung der E nzym e von höherem Reinheitsgrad.
D ie A u flö su n g der n atü rlich e n G em isch e und K o m p le x e in ein h e itlic h e E n zy m e und ih re T re n n u n g vo n A k tiv a r o r e n u n d H em m u n gskörpern e rm ö g lich t in m a n ch en F ä lle n erst, die S p e z ifitä t d er E n zy m e , d. h. ih ren R e ak tio n sb ereich in b ezu g a u f b e stim m te S u b s tra te zu erkennen. V o n den h o m o g en erh alten en p ro teo lytisch en E n zy m e n w ir k t n ach E . Wa l d s c h m i d t- Le i t z und A . Ha r- t e n e c k reines T ry p sin nur a u f P e p to n e, H isto n e u n d gewisse Protam in e, dagegen T ry p s in + E n tero - k in a se auch au f F ib rin , Casein, G ela tin e u. a., w äh ren d E repsin n ich t C asein, P e p to n e, P r o t
am ine, H istone, sondern a u ssch ließ lich ein fach e P e p tid e zu spalten verm ag, die fü r a k tiv ie r te s T ry p s in u n an g reifb ar sind. D en ä lte re n A n g a b e n la g u n ein h eitlich es E n zy m m a te ria l zu gru n d e.
A u c h w u rd en vo n den b egleiten d en F re m d k ö r
pern fa s t alle E igensch aften , die m an den E n zy m e n zu sch rieb , b eein flu ß t oder gefälsch t, zu m T e il vo n solch en B egleitsto ffen , die m it den E n z y m e n n a tü r liche A g g re g a te , physiologische K o m p le x e b ild en . D er E in flu ß der B eg leitsto ffe e rs tre c k t sich a u f das A d so rp tio n sverh a lten , au f das V e rh a lte n gegen A k tiv a to r e n , H em m ungsstoffe, G ifte, a u f die T e m p era tu r d er op tim alen W irku n g u n d die T e m p e ra tu r d er Z erstö ru n g. Sogar die A b h ä n g ig k e it d er R e ak tio n sge sc h w in d igk eit vo n der W a s s e r sto ff
io n en k o n zen tratio n , also eines der w esen tlich en E n zy m m e rk m ale , u n terliegt solchen E in flü ssen . B e i gew issen p fla n zlich en Proteasen is t nun e r
k a n n t w ord en, d a ß das p H-O ptim um ga r n ic h t dem E n zy m eig en tü m lich ist, daß es vie lm e h r m it dem S u b stra t w ech selt. F ib rin w ird o p tim a l b e i Ph = 7>2> G elatin e und P ep to n bei p n = 5,0 d u rch C a rica - u n d A n an as-p rotease h y d ro ly siert. D a s W irk u n g so p tim u m des E n zy m s fä llt h ier in die iso elektrisch en B ereich e der verschiedenen S u b strate. In an d eren F ä lle n aber, so bei der M agen-
941 lip ase des M enschen u n d des H u n d es, fin d en w ir fü r d as W irk u n g so p tim u m die R e a k tio n m it dem R e in h eitsgrad des E n zy m s w ech selnd . Im m en sch lich en M agen w irk t die L ip a se im G eg en satz zu r P a n k re a slip a se o p tim a l b ei p H = 5— 6, n a ch R e in i
g u n g d u rch A d so rp tio n m it K a o lin oder T o n erd e C, w ie F . Ha u r o w i z u n d W . Pe t r o u gefunden h ab en , o p tim a l b ei p H = 8, ü b erein stim m en d m it P a n kreaslipase. D iese V e rsc h ie b u n g e rk lä rt sich d urch A b tren n u n g eines im a lk a lisc h e n G eb ie t h em m en den, w ah rsch ein lich a u ch eines im sau eren G ebiet ak tivieren d en B e g leitsto ffe s.
V o n den E n zy m m e rk m a le n is t u n b ee in flu ß b ar und k o n sta n t n u r die S p e z ifitä t, die s tr u k tu r chem ische, w ah rsch ein lich au ch die stereoch em isch e.
D ie zu ck ersp alten d en E n z y m e zeigen die stre n g ste S p e z ifitä t in b eid en B ezieh u n gen , in b e zu g a u f ch e m ische K o n stitu tio n und räu m lich e A n o rd n u n g , die fettsp a lten d en h ab en einen größ eren W irk u n g s b e reich au f stru k tu rv ersch ied en e este ra rtig e S u b stra te.
Sie scheinen ab er in ih rer stereoch em isch en S p ezi
f it ä t au ch feiner d ifferen ziert zu sein. V erg leich en w ir die L ip a sen des P a n k re a s, der L eb er, des M a
gens und der P ilze in ih rer W irk u n g au f dieselben racem ischen S u b stra te, so fin d en w ir sie alle vo n einander versch ieden in ih rer a u sw äh len d en W ir
ku ng, b ald in diesem , b a ld in jen em B e isp ie l d- oder 1-F orm vorzieh end , w en n w ir n u r eine gen ügend große A n z a h l ra cem isclier E s te r z. B . d er M andel- säu regru pp e an w en den . D iese K o n fig u ra tio n ssp e z ifitä t kan n b is je t z t als eine E n zy m k o n s ta n te gelten . M an h a t n och in k ein em F a lle einen den D reh u n gssin n d er v o rg ezo g en en K o m p o n e n te b e stim m en d en E in flu ß vo n F re m d k ö rp e rn b e o b a c h te t.
Anw endung homogener Enzym e.
Die physiologische Chemie gewinnt in den ein
heitlichen Enzym en verfeinerte W erkzeuge für ihre Aufgaben. Die ersten Ziele sehen w ir in der Chemie der Eiw eißstoffe. Die Lehre vom Eiweiß ist durch das W erk von A. Ko s s e l, vo n E. Fisc h e r, von E . Ab d e r h a l d e n u. a. so w eit gefördert w or
den, als es m it H ilfe der wahllosen und durch
greifenden H ydrolyse durch Säuren und Alkalien und m it H ilfe der zugänglichen E nzym e und natürlichen Enzym gem ische m öglich war, die sich zur gelinden H ydrolyse eigneten, aber zur stufen
weisen nicht ausreichten. A n diesem P unkte setzen nun die Untersuchungen von E. Wal d sc h m id t- Leitz ein, um m it den verschiedenen peptischen, tryptischen und ereptischen Enzym en in homo
genem Zustand die einzelnen Abbaustufen ana
lytisch und präp arativ zu bestimmen. Die frak tionierte enzym atische H ydrolyse eignet sich dazu, die heute mehr als je um strittene A rt und W eise der Am inosäureverknüpfung klarzulegen und in den fei
neren Aufbau der Proteine E in blick zu gewähren.
D ie p h ysiolo g isch e C h em ie b e d a rf d er a u f b e stim m te A to m g ru p p en e in g estellten R e a g e n tie n , die b ei gew öh n lich er T e m p e ra tu r in w ässerig e m M ed iu m au fs gelin d este a b b au en d w irk e n ä h n lic h den R e a k tio n sve rh ältn isse n im leb en d en O rg a n ism u s.
Willstätter : Über neue Methoden der Enzymforschung.
942 Ko p f f: Die Versamm lung der Astronomischen Gesellschaft in Kopenhagen. [" D ie Natur-
|_ Wissenschaften
Die Versammlung der Astronomischen Gesellschaft in Kopenhagen.
Von A. Ko p f f, Berlin-Dahlem.
Die 27. Versam m lung der Astronomischen Gesell
schaft, die vom 16. bis 20. August 1926 in Kopenhagen stattfand, w ar in zweifacher Weise von außergewöhn
licher Bedeutung.
Die Versam m lung w ar die erste nach dem Krieg, die außerhalb Deutschlands stattfand. Die Astronomische Gesellschaft, die 1863 in Heidelberg gegründet wurde, ist nach ihren Statuten eine internationale; zu ihren Mitgliedern gehören vorwiegend die europäischen Astronomen (besonders diejenigen Mitteleuropas, Skan
dinaviens und Rußlands). Auch über den K rieg hinaus hatte die Gesellschaft ihren M itgliederbestand bewahrt und neuerdings besonders aus den Kreisen der eng
lischen Astronomen erweitert. Es war an der Zeit, gerade im Rahmen der Astronomischen Gesellschaft alte, gelockerte Zusammenhänge wieder zu festigen und neue herzustellen. Die Gesellschaft verfolgte dam it nur den von ihr zuerst begangenen W eg weiter; sie war in den ersten Jahrzehnten ihres Bestehens der eigentliche M ittelpunkt astronomischer Zusammenarbeit für alle Nationen gewesen.
Daß der Boden von Kopenhagen für die K nüpfung engerer internationaler Beziehungen in der Astronomie besonders geeignet war, darüber konnte von vornherein kein Zweifel bestehen. H at doch der D irektor der Universitäts-Sternwarte in Kopenhagen, Prof. E.
St r ö m g r e n, sich während des Krieges bemüht, die Verbindung Deutschlands m it dem Ausland in der Astronomie, so gu t es ging, aufrecht zu erhalten, und hat doch er nach dem K rieg immer wieder versucht, die Fäden neu zu knüpfen. Zugleich hat er in den letzten Jahren als Vorsitzender der Astronomischen Gesell
schaft es verstanden, deren Wirkungskreis teilweise über die alten Grenzen hinaus zu erweitern.
So ist denn auch die harmonisch verlaufene Kopen- hagener Versammlung zu einer Krönung dieser B e
strebungen geworden. 135 Teilnehmer aus 19 ver
schiedenen Staaten nahmen an ihr teil, darunter u. a.
führende Astronomen aus England, Holland, Italien, Rußland und den Vereinigten Staaten. W ertvolle per
sönliche Beziehungen konnten geknüpft werden, und gerade mancher deutsche Astronom hatte zum ersten
mal wieder die Möglichkeit, mit dem ausländischen Fachgenossen in laufenden Arbeiten engere Fühlung zu gewinnen. Daß dieser hohen Bedeutung der Kopen- hagener Astronomenversammlung sich alle Kreise be
w ußt waren, ging deutlich aus allen Ansprachen hervor;
denen bei der Eröffnungssitzung in der A ula der Uni
versität, und denen bei den Empfängen durch die Stadt Kopenhagen und durch das dänische Unterrichtsm ini
sterium. S tatt vieler Reden sei nur die eine des U nter
richtsministers Frau Nina Bang erwähnt, aus deren warmherzigen Worten der Wunsch sprach, daß diese Zusammenkunft der Astronomen der Ausgangspunkt glücklicher gemeinsamer Arbeit in der Zukunft werden möge.
Ein zweiter Um stand hebt die Kopenhagener V er
sammlung aus der Reihe der übrigen heraus. In den Statuten ist als Zweck der Gesellschaft insbesondere die Ausführung solcher Arbeiten angegeben, welche ein systematisches Zusammenwirken vieler erfordern.
Schon bald nach der Gründung wurden die K räfte der Gesellschaft unter der Führung von A . Au w e r s zu
sammengefaßt, um durch Beobachtungen am Meridian- kreis'die Örter aller Sterne bis zur neunten Größenklasse (bis herunter zur Deklination von — 23 °) in einem Stern
katalog niederzulegen. Die wichtigste Grundlage für die Erforschung der Bewegungen im Sternsystem war dam it geschaffen. Die Zeit zur ersten Wiederholung des Unternehmens ist m ittlerweile heran gekommen, und der Initiative von F. Kü s t n e r ist es vor allem zu danken, daß die Astronomische Gesellschaft sich in den letzten Jahren in einer besonders hierfür eingesetzten Kommission mit der Frage der Durchführbarkeit des neuen Unternehmens befaßte. Da die Himmelsphoto
graphie eine viel raschere Bestim m ung der Sternörter besonders bei Durchmusterungsunternehmungen ge
stattet als die visuelle Beobachtung am Fernrohr, so waren vor allem Voruntersuchungen notwendig, die über die zweckmäßigste Verwendung der gebotenen instrumenteilen H ilfsm ittel zu entscheiden hatten.
Nachdem die an der Bonner und H am burger Sternwarte ausgeführten Versuche die B rauchbarkeit moderner photographischer Objektive mit großem Gesichtsfeld für eine genaue Durchmusterung des Himmels erwiesen hatten, war die Arbeitsmethode im ganzen festgelegt;
die neuen Örter sind durch eine Verknüpfung von Meri- diankreisbeobachtungen mit gleichzeitig herzustellen
den photographischen Aufnahmen zu gewinnen. Die Aufnahmen, die sich zunächst auf den Nordhimmel be
schränken sollen, werden voraussichtlich an den Stern
warten Bonn, H am burg-Bergedorf und Pulkowa aus
geführt ; für die Beobachtungen am Meridiankreis kom men eine Anzahl Sternwarten mit modernen Instru
menten in Frage. Die Zusammenfassung der Meridian
kreisbeobachtungen soll am Astronomischen R echen- in stitu t Berlin-Dahlem erfolgen.
Ein Punkt w ar hier besonders zu erwägen. In den Vereinigten Staaten ist ein ähnliches Unternehmen be
reits von Fr a n k Sc h l e s i n g e r (Y ale O bservatory, New Haven) begonnen worden. Jedoch besteht zwischen diesem und den Plänen der Astronomischen Gesellschaft ein ganz wesentlicher Unterschied. W ährend Sc h l e s i n g e r den Himmel in einzelne Zonen aufteilt, die zeit
lich nacheinander beobachtet werden, beabsichtigt das nun geplante Unternehmen zunächst für den nördlichen Himmel die Gesamtheit der Sterne bis zur neunten Größe für eine einheitliche Epoche festzulegen und so der Zukunft ein geschlossenes B ild des Fixsternhim mels unserer Tage zu überliefern. Dieser letztere Um stand ist für die Aufnahme der Arbeiten durch die Astronomische Gesellschaft entscheidend; ja, man kann wohl sagen, daß für die Astronomen der Gegenwart eine unabweisliche Verpflichtung der Nachwelt gegenüber besteht, eine solche einheitliche Bestim m ung der Stern
örter wirklich durchzuführen. Auch F. Sc h l e s i n g e r
selbst hat sich in einem Brief an die Versam m lung in diesem Sinn ausgesprochen. Die Versam m lung h at des
halb auch die Beschlüsse der Kommission gutgeheißen, und damit steht die Astronomische Gesellschaft von neuem wieder vor der Durchführung einer Aufgabe von weittragender Bedeutung für die Erforschung unseres astronomischen W eltbildes. Es ist nur zweierlei zu wünschen: einmal, daß es gelingt, die erheblichen Geld
m ittel für die rasche Erledigung der Aufgabe zu ge
winnen. Denn solche Pläne müssen innerhalb eines kurzen Zeitraumes in die W irklichkeit um gesetzt wer
den; jede Verschleppung gefährdet das ganze Unter
nehmen. Und dann ist es notwendig, den K atalog mög
lichst bald auch auf den südlichen Himmel auszudehnen, dam it wir der zukünftigen Astronomie ein homogenes Bild des gesamten Sternhimmels überliefern können..
