AT152095B - Verfahren zur Herstellung des Farbstoffes des gelben Oxydationsfermentes. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung des Farbstoffes des gelben Oxydationsfermentes. 



    In Zellmaterialien, wie Hefe und manchen Bakterien, wie Essigbakterien, Milchsäurebakterien, Buttersäurebakterien, tierischen Zellen und Geweben, wie Leber, der Netzhaut und andern, findet sich ein sauerstoffübertragendes Ferment von gelber Farbe neben andern Fermenten und Zellbestandteilen. Dieses Ferment besteht aus einer gefärbten Komponente, die an eine Eiweisskomponente gebunden ist und die man nach dem Verfahren des Patentes Nr. 149759 von dieser Eiweisskomponente trennen und in Form eines gelben Pulvers isolieren kann. 



  Es wurde nun gefunden, dass man diesen gelben Farbstoff ohne Isolierung des Ferments aus den Zellmaterialien gewinnen kann. Zu diesem Zweck braucht man nur tierische oder pflanzliche Zellen, die man zweckmässig vorher gewaschen, getrocknet oder zerkleinert hat, wie z. B. Unterhefe, mit solchen Lösungsmitteln oder Lösungsmittelgemischen zu behandeln, welche die Farbstoffkomponente des Fermentsystems zu lösen vermögen. Die Extraktion des Farbstoffes lässt sich bedeutend beschleunigen, wenn man den zum Extrahieren verwendeten Lösungsmitteln oder Lösungsmittelgemischen Säuren oder saure Salze zusetzt. 



  Bei Verwendung von Säuren und sauren Salzen kommt man auch zum Ziel, wenn man lediglich Wasser benutzt. Hiebei empfiehlt sich eine Erhöhung der Temperatur, um eine möglichst günstige Ausbeute zu erhalten. 



  Der gelbe Farbstoff des Oxydationsfermentes lässt sich in ein kristallines Abwandlungsprodukt überführen. Hiezu wird seine Lösung z. B. mit verdünnter Natronlauge alkalisch gemacht und belichtet, was z. B. mit einer Metallfadenlampe bewirkt werden kann. Hiedurch entsteht ein Abbauprodukt, das nach dem Ansäuern durch Ausschütteln mit Chloroform oder andern in Wasser nicht oder nicht vollständig mischbaren Lösungsmitteln von der wässrigen Lösung abgetrennt werden kann. (Der nicht belichtete Farbstoff kann der angesäuerten Lösung durch Lösungsmittel nicht entzogen werden.) Aus Wasser erhält man ihn in schön gelb gefärbten Nadeln.

   Anstatt die alkalische Lösung des Farbstoffes der Einwirkung des Lichtes auszusetzen, kann man den gleichen Endeffekt ohne Belichtung dadurch erreichen, dass man Lösungen des Farbstoffes in Alkali längere Zeit stehenlässt oder erwärmt. 



  Die folgenden Beispiele dienen dazu, die Erfindung näher zu erläutern, ohne jedoch dieselbe auf diese Beispiele zu beschränken. 



  Beispiel 1 : 10 kg Hefe werden mit 20l einer 10% igen Salzsäure in einem geeigneten Gefäss so lange gerührt, bis eine gleichmässige Masse entstanden ist. Dann wird langsam auf etwa 30-60  erwärmt und bei dieser Temperatur einige Stunden gehalten. Nun wird die gesamte Reaktionsmasse abgesaugt.

   In der Flüssigkeit, die eine schöne grünlichgelbe Farbe ; aufweist, findet man den grössten Teil des gelben Farbstoffes aus dem Oxydationsferment verhältnismässig rein vor und es wird der Farbstoff, beispielsweise durch Einengen im Vakuum oder durch Fällung mit Caleiumsalzen, hieraus gewonnen.   
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 belichtet, unter Eiskühlung mit Chloroform   unterschichtet,   bis zur   kongoauren Reaktion angesäuert   und   ausgeschüttelt.   Hierauf geht der   grünfluoreszierende     Farbstoff ins Chlorofoim.   



   Setzt man dem zur Extraktion des Ausgangsproduktes verwendeten Gemisch von Wasser und Methanol so viel Salzsäure zu, dass das   Lösungsgemisch   etwa   5% freie Säure enthält,   so ist die Extraktion schon nach etwa ein Drittel der sonst notwendigen Zeit beendet. Allerdings sind die so erhaltenen Lösungen nicht ganz so rein wie die ohne Säurezusatz erhaltenen. 



   Statt wässrigem Methanol lässt sich auch wässriger   Äthylalkohol   oder Aceton oder   wässriger   Alkohol mit Zusatz einer kleinen Menge von mit Wasser wenig oder nicht mischbaren organischen Lösungsmitteln, wie Äther, Essigäther od. dgl., verwenden. An Stelle der Salzsäure können auch Schwefelsäure, Phosphorsäure oder saure Salze, wie beispielsweise Bisulfat, benutzt werden. 



   Beispiel 3 :   2 kg   Hefe werden mit   4l   einer 10%igen Trichloressigsäurelösung im Mörser gut durchgerieben, bis eine homogene Masse entstanden ist. Dann wird bei Zimmertemperatur etwa zehn Stunden stehengelassen und nun abfiltriert. 



   Die erhaltenen Lösungen können dann, wie im Beispiel 2 erwähnt, weiter aufgearbeitet werden. 
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 Volumen etwa 20   e   betrug, wird mit etwa 250   e. m3 einer Mischung   von 3 Volumenteilen Methanol mit einem Volumenteil Wasser übergossen und 17 Stunden bei   380 geschÜttelt. Nach   dem scharfen Abzentrifugieren wird eine grüngelbe Lösung erhalten, aus der sich der gelbe Farbstoff des Fermentes genau so abscheiden und reinigen lässt, wie es bei den aus Hefe gewonnenen Produkten beschrieben ist. 



   Zur Gewinnung des kristallinen Abwandlungsproduktes wird die Lösung des Farbstoffes auf eine Konzentration von halb normal bis normal NaOH gebracht und 48 Stunden stehengelassen. Nach dem Ansäuern kann man z. B. mit Chloroform den Farbstoff der Lösung extrahieren. Durch Verdampfen des Chloroforms und Umkristallisieren wird der Farbstoff in Form feiner Nadelbüschel erhalten. 



   Statt die alkalische Lösung stehenzulassen, kann man sie auch etwa zwei Stunden lang auf etwa   50-60'erwärmen.   Der gereinigte Farbstoff kann im Hochvakuum unzersetzt sublimiert werden und schmilzt unter Zersetzung bei   320 .   



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Gewinnung des Farbstoffes des gelben Oxydationsfermentes aus pflanzlichem oder tierischem Zellmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass man zwecks unmittelbarer Gewinnung des Farbstoffes dieses Zellmaterial mit den Farbstoff lösenden Lösungsmitteln oder deren Gemischen behandelt und aus den so gewonnenen Lösungen den Farbstoff isoliert.

Claims (1)

1. 2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man den Lösungsmitteln oder Lösungsmittelgemischen Säuren oder saure Salze entsprechend einem freien Säuregehalt von etwa 5% zusetzt.

   3. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Extraktion als Lösungsmittel etwa 10% igue wässrige Lösungen von Säuren oder sauren Salzen benutzt und die Extraktion zweckmässig unter Erwärmen durchführt.

   4. Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die nach dem Verfahren dieses Anspruches erhaltenen Lösungen des Farbstoffes des gelben Oxydationsfermeates im alkalischen Zustand der Einwirkung von Licht aussetzt und das entstandene Abwandlungprodukt des gelben Farbstoffes nach dem Ansäuern mit Lösungsmitteln extrahiert, welche mit Wasser nicht oder nicht vollkommen mischbar sind.

   5. Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die nach dem Verfahren dieses Anspruches erhaltenen Lösungen des Farbstoffes des gelben Oxydationsfermentes im alkalischen Zustand längere Zeit stehenlässt oder erwärmte darauf ansäuert und das entstandene Abwandlungsprodukt des gelben Farbstoffes mit Lösungsmitteln extrahiert, die mit Wasser nicht oder nicht vollständig löslich sind.