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Verfahren zur Extraktion von Ribonucleinsäure aus Hefe Die Erfindung
betrifft ein Verfahren zur Extraktion von Ribonueleinsäure aus Hefe durch Wärmebehandlung
einer Hefesuspension bei 90 bis 120'C und Ausfällung der Ribonucleinsäure
bei üblichen pH-Werten.
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Ribonucleinsäure, im nachfolgenden manchmal als RNA bezeichnet, wird
beispielsweise in »The Nucleic Aeids« von E. Charyaff und J. N. Davidson
(Academic Press, New York, 1955) beschrieben. Sie ist eine als polymeres
Nueleotid aufzufassende organische Verbindung, in der jedes Nueleotid aus einer
Kombination von Phosphorsäure, einem Zucker (nämlich D-Ribose) und Purin oder Pyrimidin
besteht. Sie kommt in Hefe, anderen Mikroorganismen und ferner in allen pflanzlichen
und tierischen Zellen vor.
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Da Hefe nicht nur leicht verfügbar ist, sondern auch einen besonders
hohen Gehalt an RNA aufweist, sind bereits verschiedene Studien gemacht worden,
Ribonucleinsäure aus Hefe zu extrahieren. Beispielsweise seien die Arbeiten von
G. C 1 a r k, G. B. S c h r y v e r, (Biochem.
J. 11319 [1917]) und von A. M. C r e s tf i e 1 d, K.
C. S m i t h, F. A. A 11 e n (J. Biol. Chem. 216 185 [1955])
erwähnt. Diese bekannten Methoden sind jedoch in erster Linie entwickelt worden,
um die biochemische Rolle zu untersuchen, die die Ribonucleinsäure im lebenden Organismus
spielt, und dementsprechend sind sie nicht für eine industrielle Produktion in größerem
Maßstab geeignet.
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In neuerer Zeit ist der große technische und medizinische Wert der
RNA erkannt worden, beispielsweise die pharmakologische Aktivität von RNA und einigen
ihrer Derivate, die Brauchbarkeit von Nucleotiden auf der Basis von Y-Purin (aus
RNA herstellbar) in der Lebensmittelindustrie usw. Der Bedarf an RNA ist deshalb
weit über die Probenmengen gestiegen, die bisher nur für Versuchszwecke zur Verfügung
standen. Ein wirksames und wirtschaftliches Verfahren zur technischen Gewinnung
der Ribonucleinsäure fehlte jedoch bisher. Hier schafft die Erfindung Abhilfe.
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Es hat sich gezeigt, daß verbrauchte Sulfitkochlauge oder Sulfitablauge,
das bekannte Abfallprodukt des Sulfitholzaufschlusses, vorzugsweise in verdünnter
Form ein ausgezeichnetes Extraktionsmedium für die Isolierung von Ribonucleinsäure
aus Hefe ist. Es hat sich ferner gezeigt, daß der flüssige Teil einer verbrauchten,
zusammen mit vermehrter Hefe aus einem Gärbehälter, in dem die Hefe auf einem Sulfitablauge
enthaltenden Nährmedium gezüchtet worden ist, abgezogen,en Nährflüssigkeit insbesondere
in verdünnter Form ebenfalls als Extraktionsmittel für die Gewinnung von Ribonueleinsäure
aus Hefe brauchbar ist.
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Es ist aus der deutschen Patentschrift 802 332 zwar bereits
bekannt, zur Herstellung von Nährhefepräparaten Sulfitablaugenhefe als Ausgangsmaterial
zu verwenden. Für diesen Zweck muß diese Rohhefe jedoch sorgfältig von allen Sulfitablaugenkomponenten
befreit werden, wie überhaupt zur Gewinnung von Preßhefe, also Hefe für Nahrungszwecke,
aus Sulfitablauge auch die letzten Spuren der Sulfitablauge ausgewaschen werden
müssen (vgl. H. K r e t z s c h m a r *Hefe und Alkohol«, 1955 S. 196, Abs.
2). Wegen dieses Zwanges, die Sulfitablaugenkomponenten vor der Aufarbeitung der
Hefe vollständig zu entfernen, konnte man auch nicht erkennen, daß gerade diese
Komponenten die Extraktion der Ribonueleinsäure so stark fördern würde. Erst die
Erfindung hat diesen Weg erkannt.
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Demzufolge ist das erfindungsgemäße Verfahren zur Extraktion von Ribonueleinsäure
aus Hefe durch Wärmebehandlung einer Hefesuspension bei 90 bis
120'C und Ausfällung der Ribonueleinsäure bei üblichen pH-Werten, dadurch
gekennzeichnet, daß man eine Hefesuspension mit einem Gehalt von 0,2 bis
5 0/, Sulfitablaugekomponenten, auf Trockensubstanz bezogen, einsetzt.
Vorzugsweise setzt man eine Hefesuspension, die 3 bis 1501, Hefe,
auf Trockensubstanz bezogen, enthält, ein.
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Es ist zwar nicht völlig geklärt, wie eine solche Sulfitablauge oder
verbrauchte Nährflüssigkeit wirksam die Ribonucleinsäure aus Hefe extrahieren kann,
und die Erfindung soll deshalb nicht durch irgendwelche theoretischen Überlegungen
beschränkt werden,
jedoch wird angenommen, daß gewisse Komponente(n),
vermutlich Lignosulfonat, der Sulfitablauge derartige Flüssigkeiten als Extraktionsmedium
geeignet machen, weil die gemeinsamen Komponenten dieser Flüssigkeiten selbstverständlich
jene sind, die auch in der Sulfitablauge enthalten sind. In diesem Zusammenhang
sei bemerkt, daß bei Verwendung einer Sulfitablauge als Kulturmedium für das Züchten
von Hefe nur ein kleiner Teil seiner Komponenten (insbesondere nur ein Teil des
vergärbaren Zuckers) von der Hefe verbraucht wird und deshalb die Zusammensetzung
der aus dem Gärbottich abgezogenen vergorenen Nährflüssigkeit, von der Hefe abgesehen,
weitgehend wenn auch nicht genau mit der ursprünglichen Zusammensetzung der in dem
Kulturmedium verwendeten Sulfitablauge übereinstimmt.
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Auf jeden Fall kann in anderen Worten gesagt werden, daß Feststoffe,
wie sie in einer Sulfitablauge enthalten sind, die wäßrige Lösung als RNA-Extraktionsmedium
geeignet machen dürften.
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Die Erfindung läßt sich auf jede trockene oder lebende Hefe anwenden,
die auf irgendeine Weise auf irgendeinem Kulturmedium gezüchtet worden ist, jedoch
wird vorzugsweise Hefe gewählt, die auf einem Sulfitablauge enthaltenden Nährmedium
gezüchtet worden ist, weil die aus dem Nährbottich abgezogene verbrauchte Nährflüssigkeit,
wie gesagt, bei der Trennung der Hefe von der verbrauchten Flüssigkeit für die Extraktion
nutzbar gemacht werden kann. Verbrauchte Sulfitkochlauge oder Sulfitablauge ist
ein bekanntes Abfallprodukt des Sulfitaufschlusses; sie ist ein sehr billiges Material.
Bei der praktischen Durchführung der Erfindung kann jede übliche Sulfitablauge eingesetzt
werden.
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Obwohl die Zusammensetzung von Sulfitablauge je nach der Art
des Holzes bzw. dem Aufschlußverfahren und -grad schwankt, soll doch eine Durchschnittszusammensetzung
angegeben werden, und zwar in Gewichtsprozent: nicht flüchtiger fester Rückstand
insgesamt etwa 10 bis 1501, Lignosulfonat etwa 5 bis
80/" Zucker insgesamt etwa 2,5 bis 4,50/" vergärbarer Zucker etwa
1 bis 3,5 0/" Schwefel insgesamt etwa 0,8 bis 1,20/,. Die Flüssigkeit
ist dunkelbraun gefärbt.
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Es ist bekannt, Hefe auf einem Sulfitablauge oder verbrauchte Sulfitkochlauge
enthaltenden Medium zu züchten, und es sind, soweit bekannt, verschiedene technische
Anlagen derzeit in Betrieb, die Hefe unter Verwendung einer Sulfitablauge produzieren.
Diese Verfahren umfassen im Prinzip die folgenden Vorgänge: Flüchtiges Schwefeldioxyd
wird, gewöhnlich mit Wasserdampf, aus einer Sulfitablauge abgestreift, und die Lauge
wird, wenn gewünscht, dann durch eine Schicht Kalkstein gegeben, um ihre Acidität
zu vermindern. Nach dieser Behandlung wird die Sulfitablauge zusammen mit Nährstoffen
und Ammoniak in einen Gärbottich eingebracht. Dieser Gärbottich ist mit besonderen
Belüftungseinrichtungen versehen, so daß die Hefe in eine normale aerobe Gärung
versetzt wird und sich schnell vermehrt. Die vermehrte Hefe wird aus dem Gärbehälter
zusammen mit der verbrauchten Nährflüssigkeit abgezogen und in eine Zentrifuge gebracht,
wo sie in eine Hefesuspension (auch als Hefeschlamm bezeichnet) und verbrauchte
Nährflüssigkeit getrennt wird. Dann wird der Hefeschlamm mit Hilfe der Zentrifuge
wiederholt abwechselnd konzentriert und mit Wasser gewaschen, bis die verbrauchte
Nährflüssigkeit durch Wasser ersetzt ist und ein sauberer Hefeschlamm vorliegt,
der dann getrocknet wird. Das Verfahren ist in näheren Einzelheiten beispielsweise
in »lndustrial Engineering Chemistry«, 43, 8 (1951), beschrieben.
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Wenn auch dieses Verfahren für die Produktion von Hefe unter Verwendung
eines Kulturmediums, das eine Sulfitablauge enthält, typisch ist, kann jedes andere
Verfahren ebenfalls dazu benutzt werden, einen wäßrigen Hefeschlamm, der die verbrauchte
Nährflüssigkeit bzw. die bei der Züchtung der Hefe verbrauchte Sulfitablauge enthält,
auf die Erfindung bequem angewendet werden, wie des näheren weiter unten beschrieben
werden wird. Irgendein besonderes Verfahren zur Herstellung eines derartigen Hefeschlammes
bildet also keinen Teil der Erfindung, und die einzige Forderung ist, nach irgendeinem
Verfahren, das ein Sulfitablauge enthaltendes Kulturmedium benutzt, einen Hefeschlamm
herzustellen, der verbrauchte Nährflüssigkeit enthält.
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Es hat sich gezeigt, daß ein derartiger Hefeschlamm, der noch die
verbrauchte Nährflüssigkeit bzw. die bei der Gärung verbrauchte Sulfitablauge enthält,
oder ein noch nicht gereinigter Hefeschlamm zur Extraktion von Ribonueleinsäure
aus der Hefe geeignet ist. Es hat sich ferner gezeigt, daß allgemein Sulfitablauge
als solche, oder eine verbrauchte Nährflüssigkeit, die aus der Züchtung von Hefe
in einem Nährmedium auf der Basis von Sulfitablauge erhalten wurde, gleichermaßen
als Extraktionsmedium für die Gewinnung von Ribonueleinsäure aus Hefe geeignet ist.
Wie bereits gesagt, können die. Bestandteile (oder Feststoffe) in einer Sulfitablauge
als etwa identisch mit jenen der verbrauchten Nährflüssigkeit, die zum Züchten der
Hefe gedient hat, angesehen werden, und man nimmt deshalb an, daß gewisse Komponente(n),
wahrscheinlich Lignosulf onat, die in Sulfitablauge vorhanden sind, diese Flüssigkeiten
als Extraktionsmedium brauchbar machen. Zur Vereinfachung der Darstellung wird diese
Art von Flüssigkeit im nachstehenden als »WSL-Komponenten enthaltende Flüssigkeit«
bezeichnet.
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Bei der praktischen Durchführung der Erfindung wird ein wäßriger Hefeschlamm
in einer WSL-Komponenten enthaltenden Flüssigkeit hergestellt oder verwendet. Zu
diesem Zweck wird Hefe mit einer Sulfitablauge oder mit einer WSL-Komponenten ent--haltenden
Flüssigkeit vermischt. Wenn jedoch Hefe durch Züchten auf einem Sulfitablauge enthaltenden
Nährmedium erzeugt wird, kann ein aus dem Gärgefäß abgezogener Hefeschlamm, eingesetzt
werden, wobei, wenn nötig, die verbrauchte Nährflüssigkeit zum Teil durch Wasser
ersetzt wird, so daß der Schlamm die gewünschte Zusammensetzung erhält.
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Die Zusammensetzung des für die Extraktion von Ribonueleinsäure gemäß
der Erfindung zu verwendenden Hefeschlammes kann innerhalb eines weiten Bereiches
variieren, jedoch liegt die Konzentration der Hefe vorzugsweise zwischen
3 und 15 Gewichtsprozent (auf das Trockengewicht bezogen) und die
Konzentration der WSL-Komponenten zwischen 0,2 und 5,0 Gewichtsprozent (auf
den trockenen festen Rückstand bezogen).
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Der zur Extraktion von Ribonueleinsäure geeignete pH-Wert des Schlammes
liegt im Bereich von 4 bis 9
und vorzugsweise von 5 bis 7,5.
Der pH-Wert des Schlammes kann auf irgendeine geeignete Weise, beispielsweise durch
Zugabe einer alkalischen Substanz,
wie Natronlauge, eingestellt
werden. Liegt der pH-Wert unter 4 oder über 9, besteht die Tendenz, die Ribonucleinsäure
zu depolymerisieren. Vorzugsweise vermeidet man deshalb, daß der pH-Wert außerhalb
des oben angegebenen Bereiches liegt.
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Zur Extraktion der Ribonueleinsäure wird der Hefeschlamm, vorzugsweise
unter Rühren, erwärmt. Zeit und Temperatur dieser Wärmebehandlung können über einen
weiten Bereich variieren und richten sich nach der Hefeart, nach der gewünschten
Extraktionsausbeute an Ribonucleinsäure und der Menge des zu behandelnden Hefeschlammes.
Im allgemeinen ist eine Wärmebehandlung bei einer Temperatur von etwa
90 bis etwa 120'C (bei Überdruck) und mit einer Dauer von etwa
30 bis etwa 300 Minuten zufriedenstellend, und allgemein kann die
Behandlungszeit um so kürzer sein, je höher die Behandlungstemperatur ist.
Am bequemsten ist es, den Schlamm 50 bis 200 Minuten auf seinen Siedepunkt
(etwa 100'C) zu erhitzen.
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Während der Wärmebehandlung wird die in der Hefe enthaltene Ribonucleinsäure
von der flüssigen Phase bzw. dem Extraktionsmedium gelöst. Nach dieser Wärmehehandlung
wird der Hefeschlamm einer Fest-Flüssig-Trennung unterworfen, beispielsweise durch
Filtration oder Zentrifugieren, und der flüssige Anteil wird gesammelt, um die extrahierte
Ribonucleinsäure daraus zu isolieren.
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Die Abtrennung der Ribonucleinsäure aus dem genannten flüssigen Anteil
kann mit Vorteil durchgeführt werden, indem dieser auf einen pH-Wert von
1,5 bis 3,5 angesäuert wird, wozu jede geeignete Säure verwendet werden
kann, beispielsweise anorganische Säuren, wie Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure
usw., organische Carbonsäuren, wie Essigsäure, Monochloressigsäure usw., und andere
Säuren, wie Organosulfonsäuren. Durch dieses Ansäuern wird die Ribonucleinsäure
ausgefällt, und der Niederschlag kann auf irgendeine übliche Weise, z. B. durch
Filtrieren oder Zentrifugieren, abgetrennt und gesammelt werden. Vorzugsweise wird
die Zentrifugierung angewandt, weil die Sedimentation der Ribonucleinsäure durch
die Zentrifugalkraft beschleunigt wird.
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Nach dem oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren kann Ribonueleinsäure
in guter Ausbeute aus Hefe extrahiert werden. Wenn beispielsweise das Verfahren
der Erfindung auf eine lebende Hefe angewandt wird, die durch kontinuierliche aerobe
Vergärung von Hefe auf einem Sulfitablauge enthaltenden Medium erhalten worden ist,
worauf die vermehrte Hefe während des Wachstums aus dem Gärgefäß abgezogen worden
ist, wird rohe Nueleinsäure (Gehalt an organischem Phosphor 8,00/,) in einer Ausbeute
von 4 bis 60/" bezogen auf die Hefe, erhalten.
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Die so erhaltene rohe Ribonucleinsäure kann als solche (ohne Reinigung)
für technische Zwecke verwendet werden. Beispielsweise kann die rohe Ribonucleinsäure
zu dem in der Lebensmittelindustrie verwendbaren Ribonueleotid hydrolysiert werden.
Wenn gewünscht, kann man die rohe Ribonucleinsäure nach irgendeinem bekannten Verfahren
reinigen, beispielsweise nach der von M. G. S e v a g et al., Journal
of Biological Chemisty, 124, 425 (1938), beschriebenen Methode.
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Wie bereits gesagt, ist die Erfindung auf jede trockene oder lebende
Hefe anwendbar. Geeignete Hefearten sind beispielsweise Hansenula anomala, Endomyces
vernalis, Saccharomyces cerevisiae, Candida tropicalis, Torulopsis utilis, Mycotoryla
japonica, Oidium lactis usw.; von diesen wird Torulopsis utilis bevorzugt, weil
sie ein hohes Wachstumspotential hat.
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Die Erfindung ist im nachstehenden an Hand von Ausführungsbeispielen
erläutert. Alle in diesen Beispielen angegebenen Prozentzahlen verstehen sich in
Gewichtsprozent. Beispiel 1
Nach der üblichen Vorbehandlung, z.B.
Ab-
streifen, wird eine Calciumsulfitablauge aus dem Kiefernholzaufschluß,
die insgesamt 12,70/, nicht flüchtigen festen Rückstand enthielt (Lignosulfonat
7,80/0, Zucker insgesamt 4,30/" vergärbarer Zucker 3,2"/,), zusammen mit einer kleinen
Menge von Hilfsnährstoffen (Kaliumchlorid, Diammoniumphosphat und Ammoniak) in einen
für kontinuierlichen Betrieb geeigneten Gärbehälter (modifizierter Waldhof-Typ)
eingebracht. Der pH-Wert der eingebrachten Gärmischung (Gärflüssigkeit) war etwa
5,0. Die vorherrschend aus Torulopsis utilis zusammengesetzte Hefe wurde
unter Belüftung bei 33'C mit einer Aufenthaltsdauer von 6 Stunden in dem
Gärbehälter gezüchtet. Die vermehrte Hefe wurde mit der verbrauchten Nährflüssigkeit
aus dem Gärbehälter abgezogen und abwechselnd zentrifugiert und mit Wasser gewaschen.
Diese beiden abwechselnden Vorgänge wurden zweimal wiederholt, um einen Hefeschlamm
zu erzeugen, der eine Hefekonzentration von 11,501, auf das Trockengewicht
bezogen, und einen Feststoffgehalt von 20/0 (getrockneter fester Rückstand) in der
verbrauchten Nährflüssigkeit aufwies. Auf Grund des Feststoffgehaltes der ursprünglichen,
in den Gärbehälter eingeführten Sulfitablauge kann deshalb geschlossen werden, daß
der flüssige Teil des so erhaltenen Hefeschlammes einer auf das etwa 6,3fache verdünnten
Ausgangsflüssigkeit entspricht.
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1 kg dieses Hefeschlammes wurde mit Natronlauge auf pH
7 eingestellt und dann 90 Minuten unter Rühren in einem Edelstahl-Autoklav
gekocht. Nach der Wärmebehandlung wurde der Schlamm auf 5'C abgekühlt und zur Gewinnung
des flüssigen Anteiles (Filtrates oder Extraktes) durch eine Filterpresse filtriert.
Anschließend wurde das Filtrat mit verdünnter Salzsäure auf einen pH-Wert von
3,0 eingestellt, um die extrahierte Ribonueleinsäure auszufällen. Diese wird
durch Zentrifugieren abgetrennt und gesammelt. Die gesammelte Ribonucleinsäure wird
mit Wasser gewaschen und im Vakuum getrocknet; man erhält 6,3 g rohe Nucleinsäure
in Pulverform. Die rohe, so erhaltene Nucleinsäure enthielt 8 0/, organisch
gebundenen Phosphor, wie sich aus der colorimetrischen Bestimmung des Phosphates
nach der von R. J. L. A 11 e n; Biochem. J.
(London), 34,
858 (1940), beschriebenen Methode ergab, was einer Ausbeute von
5,5 0/" auf die Hefe bezogen, entspricht.
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Die rohe Nucleinsäure wurde nach der Methode von M. G. S e
v a g et al., Journal of Biological Chemisty, 124, 425 (1938), gereinigt,
und die resultierende reine Nucleinsäure wurde mit Salzsäure hydrolysiert. Die Papierehromatographie
des so erhaltenen Nucleotides ergab, daß es, auf die reine Nueleinsäure bezogen,
570/, Anteil an Purinbase enthielt, die als Material zur Herstellung von 5'-Inosinsäure
und 5'-Guanylsäure verwendet werden kann.
Beispiel 2 Auf einem Kulturmedium,
das eine Calciumsulfitablauge aus dem Buchenholzaufschluß enthielt und insgesamt
13,0"/, nichtflüchtigen festen Rückstand enthielt (Lignosulfonat 5,70/" Zuckergesamtgehalt
3,6 0/,), wurde Torulahefe unter aeroben Bedingungen in der gleichen Weise
wie im Beispiell gezüchtet. Die vermehrte Hefe wurde mit der verbrauchten Nährflüssigkeit
aus dem Gärgefäß abgezogen, zentrifugiert und mit Wasser gewaschen, so daß ein Hefeschlamm
entstand, der eine Hefekonzentration von 10,5 "/" auf das Trockengewicht
bezogen, aufwies und 4,3"/, feste Stoffe (getrockneter fester Rückstand) in der
verbrauchten Nährflüssigkeit enthielt.
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1 kg dieses eremeartigen Schlammes wurde auf pH 6,5
eingestellt, und die Extraktion wurde in einem Autoklav 70 Minuten bei
100'C durchgeführt. Nach der Wärmebehandlung wurden die Hefezellen entfernt,
und der flüssige Anteil oder Extrakt wurde mit verdünnter Salzsäure auf pH 2,0 eingestellt,
um die Ribonucleinsäure auszufällen. Diese wurde mittels einer Zentrifuge abgetrennt
und gesammelt. Anschließend wurde sie mit Wasser gewaschen und getrocknet, wobei
5,7 g rohe Nucleinsäure (Gehalt an organisch gebundenem Phosphor 8,00/,)
als Pulver anfielen.
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Beispiel 3
Trockene Tovulahefe, die als Nährmittel und Futter
durch Züchtung auf einem Sulfitablauge enthaltenden Nährmedium wie im Beispiel
1 hergestellt worden war, wurde zu einer Flüssigkeit hinzugesetzt und mit
derselben vermischt, die 20/0 feste Stoffe enthielt und durch Verdünnung der im
Beispiel 1 verwendeten Sulfitablauge auf das 6,3fache erhalten wurde,
so
daß ein Hefeschlamm entstand, der 5 0/, Hefe enthielt.
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1 kg dieses Schlammes, auf einen pH-Wert von 6,5 eingestellt,
wurde unter Umrühren 120 Minuten auf 100'C erwärmt und dann filtriert. Aus
dem Filtrat wurden 2,4 g rohe Nucleinsäure (organischer Phosphorgehalt
7,3 0/,) erhalten, was einer Ausbeute von 4,8 0/" bezogen auf die
Hefe, entspricht.
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Die hohe Nucleinsäure wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel
1 gereinigt und dann hydrolysiert. Die Papierehromatographie des so erhaltenen
Nucleotides ergab, daß es 56 0/, Adenin- und Guanin-Nueleotid enthielt.
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Beispiel 4 Dieses Beispiel veranschaulicht die Extraktion von Ribonucleinsäure
aus der Hefe, die auf einem anderen, keine Sulfitablauge enthaltenden Nährmedium
gezüchtet worden ist.
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Bäckerhefe wurde auf Melasse in einem krugförmigen Gärbottich fermentiert.
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In einen Autoklav wurde eine verdünnte Sulfitablauge aus dem Buchenholzaufschluß
eingebracht. Sie enthielt 3,3 0/, feste Stoffe, d. h., sie war durch
Verdünnung der im Beispiel 2 verwendeten Sulfitablauge auf das Vierfache erhalten
worden. Die obengenannte Bäckerhefe wurde zu dieser Lösung hinzugefügt, so daß
100 Teile eines Hefeschlammes erhalten wurden, der 8 % Hefe enthielt
und einen pH-Wert von 6,5 hatte. Der Schlamm wurde unter Umrühren
100 Minuten auf 1lO'C erwärmt. Nach dem Abkühlen wurde der Schlamm filtriert,
und das Filtrat wurde mit Essigsäure auf pH 2,5 eingestellt. Anschließend
wurde es zentrifugiert, um die Ribonucleinsäure niederzuschlagen und abzutrennen.
Auf diese Weise wurden 0,22 Teile rohe Nueleinsäure (organischer Phosphorgehalt
7,10/,) erhalten, entsprechend einer Ausbeute von 2,7 "/" bezogen auf die
Hefe.
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Beispiel 5
Beispie14 wurde wiederholt, jedoch wurde Hefe, z.
B. Bierhefe oder Reisweinhefe, verwendet, die aus einem anderen, keine Sulfitablauge
enthaltenden Medium erzeugt worden war. Es wurden verschiedene normale Sulfitablaugen,
die von Papiermühlen bezogen wurden, zur Herstellung eines wäßrigen Mediums für
die Extraktion benutzt. In jedem Fall konnte Ribonueleinsäure in guter Ausbeute
aus der Hefe extrahiert werden.
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Beispiel
6
Hefeschlamm (Hefekonzentration 0,920/,) wird aus
einem Gärbehälter in einen Hefeseperator eingebracht und dort ohne Waschen mit Wasser
auf einen Gehalt von 10,2 0/,) Hefe und
9,9 0/, Sulfitablaugekomponenten
konzentriert. Diese Hefe wurde mit einem gleichen Volumen Wasser gewaschen und wieder
in einem Hefeseperator auf ein Gehalt von 10,2 0,', Hefe konzentriert. Die Verdünnung
mit einem gleichen Volumen Wasser und nachfolgender Konzentration in einem Hefeseparator
wurde noch mehrmals durchgeführt. Die folgende Tabelle zeigt den Zusammenhang zwischen
dem Gehalt in Sulfitablaugekomponenten und der Menge an Ribonucleinsäure, die aus
jedem der Hefeschlämme extrahiert wurde, in dem jeweils lkg des Hefeschlammes 2Stunden
unter athmosphärischem Druck zum Sieden erhitzt wurde.
| Zahl der Sulfitablauge- Extrahierte |
| Waschungen komponenten Ribonucleinsäure |
| C[O) (9) |
| 0 9,90 1,7 |
| 1 3,97 5,3 |
| 2 1,59 5,7 |
| 3 0,64 3,1 |
| 4 0,26 1,3 |
| 5 0,11 038 |
In einer anderen Versuchsreihe wurde der zuerst erwähnte konzentrierte, aber nicht
mit Wasser gewaschene Hefeschlamm mit dem doppelten Volumen Wasser ein-, zwei- und
dreimal derart gewaschen, daß in jedem Fall ein Hefeschlamm mit einem Hefegehalt
von 10,20/, erhalten wurde. Jeder Schlamm wurde der vorgenannten Wärmebehandlung
unterworfen, um die Ribonucleinsäure zu extrahieren. Die Ergebnisse waren wie folgt-.
| Zahl der Sulfitablauge- Extrahierte |
| Waschungen komponenten Ribonucleinsäure |
| (010) (9) |
| 0 9,90 1,8 |
| 1 2,48 6,0 |
| 2 0,62 3,1 |
| 3 0,16 0,8 |
Aus den beiden Versuchsreihen ist ersichtlich, daß der Gehalt an Sulfitablaugekomponenten
und nicht
die Anzahl der Waschungen für die Extraktionsausbeute
an Ribonueleinsäure entscheidend ist.