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Protein-Design, die gezielte Entwicklung neuer, ladenen, hydrophilen Aminosäureresten, die – um- in der Natur nicht vorkommender Proteine mit geben von einer Hydrathülle – für einen engen Kon- maßgeschneiderten physikochemischen, strukturel- takt mit dem Lösungsmittel sorgen. Zu den globu- len oder/und katalytischen Eigenschaften (
Syn- lären P. gehören alle Enzyme und die meisten ande- zyme). Das P. ist ein Fernziel des
Protein-Engi- ren biologisch aktiven P., z. B. die Hämoglobine.
Die fibrillären P. (Linearproteine, Faserproteine) sind Proteine, Eiweißstoffe, ausschließlich oder über-
praktisch in Wasser und Salzlösungen unlöslich.
wiegend aus Aminosäuren aufgebaute makromole- Die Polypeptidketten sind hier parallel zueinander kulare Verbindungen, die als
Biopolymere ent- geordnet und bilden in Form langer Fasern unter scheidender Bestandteil der lebenden Materie sind.
anderem die Strukturelemente des Bindegewebes.
In einer Escherichia-coli-Zelle sind 3000 verschie- Wichtige Vertreter sind die Kollagene, Keratine und dene P. enthalten, mehr als 100000 unterschiedli- Elastine. Nach den Bestandteilen unterscheidet che P. finden sich im menschlichen Organismus. P.
man einfache P., die nur aus proteinogenen Amino- bestimmen Struktur und Funktion jeder Zelle. Als säuren aufgebaut sind, und
Proteide (zusammen-
Enzyme und
Peptidhormone sind sie für den gesetzte P., konjugierte P.), die neben dem Pro- geregelten Ablauf der chem. Reaktionen des Stoff- teinanteil eine meist chemisch gebundene Nicht- wechsels verantwortlich. Als Strukturproteine (Ge- proteinkomponente enthalten. Einfache P. sind die rüstproteine, Skleroproteine), z. B. Kollagene, Ela-
Albumine, Globine,
Globuline,
Gluteline, stine, Keratine, sind sie wesentlicher Bestandteil
Histone,
Prolamine,
Protamine, die sämtlich von Stützgewebe, Bindegewebe und Biomembra- globuläre P. sind, und die fibrillären Skleroproteine.
nen. Als kontraktile P., z. B. Actin und Myosin, er- Aufbau und Struktur. Am Aufbau der P. sind 21
möglichen sie den Kontraktionsprozeß der Muskel- unterschiedliche
Aminosäuren (auch proteinoge- faser. Als Immunglobuline oder Interferone bilden ne Aminosäuren genannt) beteiligt. Sie sind durch sie spezifische körpereigene Abwehrproteine. Als Peptidbindungen miteinander verknüpft, wobei die Carrierproteine, z. B. Hämoglobine, Cytochrome, Reihenfolge (Sequenz) der Bausteine genetisch de- Transferrin, Coeruplasmin, sind sie an Elektronen- übertragungsprozessen der Photosynthese und At- Zur Charakterisierung des strukturellen Aufbaus mung beteiligt oder transportieren Stoffwechsel- der P. wurden die auch für andere Biopolymere gül- produkte und Metall-Ionen. Als Speicherproteine, tigen Bezeichnungen Primär-, Sekundär-, Tertiär-, z. B. Eialbumine, Milchcasein, sichern sie die Amino- Quartärstruktur eingeführt. Unter Primärstruktur säurereserve des Organismus, als Rezeptorproteine versteht man die Anzahl und Sequenz der mitein- vermitteln sie die spezifische Bindung von Wirk- ander verknüpften Aminosäurebausteine, die durch stoffmolekülen am Wirkort. Darüber hinaus sind P.

Sequenzanalyse ermittelt werden kann. P. enthal- beim Blutgerinnungsprozeß, bei der Blutgruppen- ten in der Regel mehr als 100 Aminosäuren in einer spezifizierung, bei der Steuerung der Genaktivitä- Polypeptidkette. Zur Sequenzanalyse wird die Kette ten und bei der Regulation vieler anderer biochem.
stufenweise vom N-terminalen oder C-terminalen Prozesse von entscheidender Bedeutung.
Ende her abgebaut, und es wird eine Identifizierung Einteilung. Nach dem Vorkommen in Organis-
der abgespaltenen Aminosäurereste vorgenommen.
men unterscheidet man pflanzliche und tierische Das wichtigste chem. Abbauverfahren ist der inzwi- P., Virusproteine, Bakterienproteine, nach dem schen vollautomatisierte
Edman-Abbau. Gewöhn- Vorkommen in Organen und Zellorganellen z. B.
lich werden die Polypeptidketten vor der Sequenz- Plasma-, Muskel-, Milch-, Eiproteine sowie Riboso- analyse durch chem. oder enzymatische Partialhydro- men-, Zellkern-, Mikrosomen- und Membranprotei- lyse in kleinere Bruchstücke zerlegt. Bei der enzy- ne. Nach der allgemeinen biologischen Funktion matischen Spaltung werden vor allem die spezifi- lassen sich die P. in Enzym-, Struktur-, Transport-, schen Proteasen, das bekannteste chem. Spaltrea- Speicher- und Rezeptorproteine unterteilen. Auf gens ist Bromcyan, das spezifisch Peptidbindungen Unterschieden in der Löslichkeit und in der Mole- spaltet, an denen die Carboxygruppe von Methionin külstruktur beruht die Einteilung in globuläre P.
und fibrilläre P. Die globulären P. (Sphäroproteine) Die Sekundärstruktur beschreibt die durch die sind in Wasser und verd. Salzlösungen löslich. Sie Ausbildung von Wasserstoffbrücken zwischen den sind kugelförmig gebaut (Rotationsellipsoide). Die Carbonylsauerstoff- und Amidstickstoffatomen ge- definierte Faltung der Sekundärstrukturelemente genüberliegender Peptidgruppen auftretenden spe- der Polypeptidketten beruht im wesentlichen auf zifischen Faltungen der Polypeptidkette. Entstehen hydrophoben Wechselwirkungen zwischen unpola- die H-Brücken innerhalb einer Kette, so bildet sich ren Aminosäureseitenketten und anderen nicht ko- eine Schraubenstruktur (a-Helix, Abb. 1 a); liegen valenten Bindungen. Die gute Löslichkeit beruht intermolekulare H-Brücken vor, so entsteht die auf den an der Moleküloberfläche lokalisierten, ge- Faltblattstruktur (b-Struktur, Abb. 1 b). Ein P. mit einem sehr hohen Gehalt an a-Helix ist das Myoglo- keratins kann durch Dehnung im feuchten Zustand reversibel in eine b-Struktur umgewandelt werden.
Zur Untersuchung der Sekundärstruktur von P.
werden Messungen der optischen Rotationsdisper- sion (ORD) und des Cirkulardichroismus (CD) her- Tertiärstruktur wird die durch intramoleku- lare Wechselwirkung der Seitenkettenfunktionen verursachte räumliche Faltung der Polypeptidkette Proteine.
Abb.1: Sekundärstruktur von Proteinen: (a) a-Helix, (b) antiparallele Faltblatt- verstanden (Abb. 2). In dieser Struktur, die insbe- richtung im elektrischen Feld, verantwortlich. Am sondere durch Disulfidbrücken stabilisiert wird, ist
isoelektrischen Punkt haben die P. keine Netto- die Lage reaktiver Aminosäurereste z. B. im aktiven überschußladung. In der hier vorliegenden Zwitter- Zentrum von Enzymen oder in der Antigenbin- ionenform erreichen Löslichkeit und Hydratation dungsstelle von Antikörpern bis in den atomaren ein Minimum. Die Ampholytnatur der P. ist von Bereich fixiert. Die Aufklärung der Tertiärstruktur entscheidender Bedeutung für ihre Pufferwirkung erfolgt durch Röntgenkristallstrukturanalyse iso- in biologischen Systemen. Aufgrund der Hydrata- morph kristallisierter Schweratomderivate der P.
tion sind die globulären P. in der Lage, hydrophobe Die erhaltenen Beugungsdiagramme und die daraus Substanzen einzuschließen und vor Ausflockung zu gewonnene Elektronendichteverteilungskurven ge- schützen. Diese Schutzkolloidfunktion ist für die ben Aufschluß über die Lage der Aminosäurereste, Stabilisierung von Körperflüssigkeiten wichtig.
Durch den Zusatz schwach- oder nichtpolarer Lö- sungsmittel (z. B. Alkohol oder Aceton) kommt es Durch intermolekulare Wechselwirkungen zwi- ebenso wie durch hohe Neutralsalzkonzentrationen schen zwei oder mehreren identischen oder ver- zur Entfernung der Hydrathülle und damit zur Aus- schiedenen Polypeptidketten kommt es infolge As- flockung (Aussalzung) der P. Werden P. auf Tempe- soziation der Ketten zu stabilen oligomeren P. Die- raturen über 60 °C erhitzt, so entstehen tiefgrei- se geordneten Assoziate stellen die Quartärstruktur fende strukturelle Veränderungen, die gleichzeitig eines P. dar. Der größte Teil der quartären P. ist aus zum Verlust oder zur Beeinträchtigung der biologi- nicht kovalent verbundenen Untereinheiten aufge- schen Aktivität der betreffenden P. führen. Diese baut. Die Untersuchung von Quartärstrukturen er- Denaturierung beruht auf der Zerstörung der Terti- folgt auf elektronenmikroskopischem Wege oder är- und Quartärstruktur der P. Sie kann außer durch Röntgenstrukturanalyse (Abb.
Hämoglo- durch Erhitzen auch durch UV- und Röntgenbe- bin). Es gilt allgemein, daß die P. mit Quartärstruk- strahlung, durch extrem saure oder alkalische Be- tur in bezug auf die Flexibilität ihrer Gestalt und handlung, durch Einwirkung von Netzmitteln, z. B.
Aktivität den physiologischen Bedingungen optimal von 1%iger Natriumdodecylsulfatlösung, oder durch wasserstoffbrückenlösende Reagenzien wie 8 M Eigenschaften. Alle P. haben eine hohe relative
Harnstoff- und 6 M Guanidinhydrochloridlösung er- Molekülmasse M , die unter anderem durch Be- folgen. Wird die Denaturierung in Gegenwart von stimmung der Diffusions- und Sedimentationsge- Reduktionsmitteln vorgenommen, so werden außer schwindigkeit in der Ultrazentrifuge, durch Mes- den nichtkovalenten Bindungen auch die Disulfid- sung der Licht- und Röntgenkleinwinkelstreuung, bindungen gespalten. Ist die Denaturierung rever- durch osmotische und elektrophoretische Messun- sibel, so kann der native Zustand des P. wiederher- gen sowie durch Bestimmung der Wanderungsge- gestellt werden (Renaturierung). Bei irreversibler schwindigkeit in Dextran- oder Polyacrylamidgelen Denaturierung, z. B. bei der Hitzedenaturierung des ermittelt werden kann. Die M der Einkettenprotei- Ovalbumins (Kochen des Hühnereis), kommt es zur ne liegen zwischen 10000 und 100000, die der Ausbildung ungeordneter Gerüstkonformationen, Mehrkettenproteine im Bereich von etwa 50000 die auch als statistische Knäuel (random coil) be- und mehreren Millionen. Entsprechend ihrer Mole- külgröße und -gestalt (Abmessungen zwischen 2 Nachweis und Bestimmung. P. können qualitativ
und 100 nm) gehören die P. zu den Kolloiden. Sie durch Fällungsreaktionen mit Trichloressig-, Pikrin- dialysieren nicht, bilden keine echten Lösungen, oder Perchlorsäure, durch Schwermetall-Ionen zeigen den Tyndall-Effekt und weisen eine relativ (Cu-, Fe-, Zn- und Pb-Salze) oder durch spezifische hohe Viskosität auf. Infolge der großen Anzahl ioni- Farbreaktionen nachgewiesen werden. Bei der sierter Gruppen im Molekül haben die P. hohe Di- Xanthoproteinreaktion z. B. entsteht eine Gelbfär- polmomente. Besonders charakteristisch ist die bung beim Versetzen mit konz. Salpetersäure, bei Ampholytnatur der P. Sie beruht auf der gleichzei- der Biuretreaktion eine Purpurviolettfärbung durch tigen Anwesenheit freier saurer und basischer Zusatz von Kupfersulfat zur stark alkalischen Pro- Gruppen im Proteinmolekül. Der Ladungszustand teinlösung und bei der Pauly-Reaktion eine Rotfär- des Gesamtmoleküls hängt vom pH-Wert der Lö- bung durch Behandlung der alkalischen Lösung mit sung ab. Im stark sauren Medium liegen Polykatio- Diazobenzensulfonsäure. Zur quantitativen P.- nen, im stark basischen Polyanionen vor. Durch die Bestimmung dient vor allem die Lowry-Methode. resultierende positive bzw. negative Überschußla- Hier wird ein mit dem P. gebildeter Kupferphos- dung nehmen Hydratation und Löslichkeit zu. Da- phomolybdänsäurekomplex (Absorptionsmaximum bei ist für die Hydratation allein die Absolutladung entscheidend. Der Ladungssinn ist für das elektro- oder Rinderserumalbumin als Eichsubstanz ver- phoretische Verhalten, d. h. für die Wanderungs- Beim klassischen Kjeldahl-Verfahren wird die Ana- den Aufbau der Polypeptidketten (Translation). Die lysenprobe durch Kochen in konz. Schwefelsäure Ribosomen bestehen aus einer großen und kleinen aufgeschlossen, wobei sich eine dem Stickstofffge- Untereinheit mit spezifischen Bindungsstellen für halt des P. äquivalente Menge Ammoniumsulfat bil- die anzubauenden Aminosäuren und die wachsende det. Das daraus durch Alkalilauge freigesetzte Am- Peptidkette. Die mRNA bewegt sich in einer »Spur- moniak wird acidimetrisch bestimmt. Eine direkte rinne« zwischen den beiden Untereinheiten (Abb. 3).
und schnelle Bestimmung von P. ist durch die Mes-sung der UV-Absorption bei 280 nm möglich. Sie beruht auf der Anwesenheit von aromatischen Amino-säureresten (Tyr, Trp) in den meisten P.
Isolierung und Reindarstellung. Während die Iso-
lierung der in hohen Konzentrationen vorkommen- Erythrocyten, von Casein aus Milch und von Oval-bumin aus dem Eiklar, sowie die Isolierung der un- löslichen fibrillären Strukturproteine keine beson- deren Schwierigkeiten bereitet, erfordert die Ge-winnung der nur in geringen Mengen auftretendenP. meist eine aufwendige Abtrennung von Begleit- stoffen wie Kohlenhydraten, Lipiden, Nucleinsäuren und anderen Biomolekülen. Im ersten Schritt wird Proteine. Abb. 3: Schematische Darstellung der Ribosomen- das biologische Material aufgeschlossen. Nach me- struktur von Escherichia coli nach Lehninger (AS Aminosäure).
chanischem Zerkleinern durch Homogenisatoren,Ultraschall, Schütteln mit Glasperlen, Zermörserndes in Aluminiumoxidkörnern eingefrorenen Gewe- Die für die Peptidverknüpfung erforderliche Akti- bes, durch Detergensbehandlung u. a. erhält man vierung der Aminosäuren erfolgt durch kovalente ein Zellhomogenisat, aus dem die P. mit Salzlösun- Bindung an hochspezifische tRNA-Moleküle. Es ent- gen, Glycerin, verd. Säuren oder anderen Extrak- stehen »aktivierte Ester« mit hohem Gruppenüber- tionsmitteln herausgelöst werden. Im zweiten Schritt tragungspotential, die als Aminoacyl-tRNA an die erfolgt eine Vortrennung der P. durch fraktionierte entsprechende Bindungsstelle transportiert und Ammoniumsulfatfällung oder durch Lösungsmittel- angelagert werden. Als Initiatoraminosäure fungiert fraktionierung nach Cohn, anschließend eine weite- bei der Synthese in E. coli das durch das Nucleo- re Reinigung durch Gelfiltration, Ionenaustausch- tidtriplett AUG codierte Methionin, das als For- oder Adsorptionschromatographie, gegebenenfalls mylmethionyl-tRNA gebunden wird. Die Knüpfung auch durch präparative Elektrophorese, durch Elek- der ersten Peptidbindung erfolgt nach Anlagerung trofokussierung, durch Affinitätschromatographie der zweiten Aminoacyl-tRNA durch nucleophilen oder durch Ionenfiltrationschromatographie, d. i.
Angriff der Aminogruppe auf die Esterbindung der eine Kombination von Ionenaustausch- und Gel- benachbarten Formyl-Met-tRNA. Durch Weiter- transport der entstandenen Dipeptidyl-tRNA um die Biosynthese. Hierbei werden freie Aminosäuren
Länge eines Codetripletts wird der Akzeptorort für des Zellbereichs in genetisch determinierter Rei- die nachfolgende Anknüpfung freigegebenen (Abb. 4, henfolge peptidartig miteinander verknüpft. An der S 113.). Stop-Codons geben das Signal für das Ende Synthese sind als Matrize dienende Messenger-RNA einer Synthese. Andere Signalsequenzen regulieren (mRNA), die die Aminosäuren esterartig bindenden spezifische Synthesewege, z. B. die lokalspezifische und transportierenden Transfer-RNA (tRNA), die in Bildung von P., die die Zelle über Kanalsysteme des den Ribosomenuntereinheiten lokalisierten ribo- endoplasmatischen Reticulums verlassen sollen somalen rRNA, eine Reihe spezifischer Ribosomen- (Sekretproteine). Die Signalcodons folgen unmit- proteine und -enzyme, verschiedene niedermoleku- telbar auf das Startcodon AUG. Der größte Teil der lare Cofaktoren sowie ATP (Adenosin-5′-triphos- synthetisierten P. verläßt das Ribosom in biologisch phat) und GTP (Guanosin-5′-triphosphat) als Ener- aktiver Form. Die Abtrennung des Startmethionins gielieferanten kooperativ beteiligt. Die Biosynthese und der Signalpeptide erfolgt auf enzymatischem beginnt im Zellkern mit der Kopie einer mRNA, Wege. Eine Reihe von P. wird im Anschluß an die Syn- wobei eine entsprechende chromosomale DNA als these durch Hydroxylierung, Methylierung,
Preny- Matrize fungiert (Transcription). Die gebildete lierung oder Phosphorylierung modifiziert (»Proces- mRNA wandert in das Cytoplasma und dient hier, sing«) oder an Nichtproteinkomponenten gebunden.
an das Ribosom einer Polysomenkette des endoplas- Die Regulation der mit außerordentlicher Präzision matischen Reticulums gebunden, als Matrize für und hoher Geschwindigkeit (bis zu 100 Peptidbindun- nen eines Gens verändert werden. Durch Mutagene- se können so die Eigenschaften z. B. eines Enzyms (Thermostabilität, pH-Optimum, Substrat- und Wir- kungsspezifität, verbesserte Wechselwirkung mit In- hibitoren, Molekülgröße usw.) variiert werden. Das P. umfaßt dabei folgende Schritte: Reinigung und Charakterisierung des Proteins, an dem die Mani- pulationen durchgeführt werden; Zusammenfas- sung aller strukturellen und funktionellen Daten im Computer; Molekül-Graphik und -Mechanik sowie mathematischer Näherungsmodelle des in einem Teilbereich veränderten Proteins; DNA-Synthese (DNA-Syntheseautomaten) für den zu verändernden Bereich und Expression, Reinigung und Charakteri- sierung des Proteins mit den veränderten Eigen- Durch P. konnte z. B. die Stabilität von Proteinen gegenüber Denaturierung und Oxidationen (z. B.
G A C A UGG U UGG U U CGGU UG C A U U C GGU UGG von
Subtilisin; Herstellung eines oxidationsresi- stenten a -Antitrypsins) erhöht werden.
Proteinfasern, Eiweißfasern, Abk. PROT,
Che-
miefasern aus pflanzlichem oder tierischem Prote- Proteine. Abb. 4: Schematische Darstellung der Translation.
in. Die P. werden nach dem
Naßspinnverfahrenaus einer wäßrigen alkalischen Lösung verschiede- gen je Sekunde werden geknüpft!) verlaufenden Biosynthese von P. erfolgt auf der Transcriptions- Bedeutung hatten Proteine aus Mais (Zein), Erd- und Translationsebene. Auf der spezifischen Hem- nüssen (Ardein) und aus Milch (Casein). Die sehr mung von Einzelschritten beruht die Wirkung einer geringe Festigkeit konnte etwas durch ein Forma- Reihe von Antibiotika: Chloramphenicol z. B. stört linbad verbessert werden. Die P. sind heute ohne die Translation, indem es Peptidylübertragungsreak- tionen blockiert, Rifamycin stört die Transcription Proteinhydrolysat, ein Gemisch von Peptiden durch spezifische Hemmung von RNA-Polymerasen.
unterschiedlicher Kettenlänge sowie freier Amino- P. als Nahrungsmittel. Die P. sind im Gegensatz
säuren aus Eiweiß pflanzlicher, tierischer oder mi- zu den austauschbaren Kohlenhydraten und Fetten krobieller Herkunft. Die Gewinnung von P. erfolgt essentieller Grundbestandteil der menschlichen durch hydrolytische Spaltung der entsprechenden und tierischen Nahrung. Die hohe Wertigkeit der Eiweiße mittels spezifischer oder unspezifischer
tierischen P., z. B. des Hühnereis, des Rindfleischs Proteasen. Der Hydrolysegrad des Substrats ist ab- und der Milch, beruht darauf, daß sie die essentiel- hängig von dem verwendeten Enzympräparat und len Aminosäuren sowohl in ausreichender Menge als auch in einem für den menschlichen Bedarf Proteinsekretion, der Transport spezifischer, in- günstigen Verhältnis zueinander enthalten. Die trazellulär synthetisierter Proteine an den Ort ihrer pflanzlichen P. enthalten gewöhnlich zu wenig Ly- biologischen Aktivität.
Sekretproteine
Exopro- sin, Methionin, Tryptophan oder Threonin. Das De- fizit kann durch Zusatz der limitierenden Amino- Proteintechnik, ein Methodenkomplex zur ge- säuren oder durch günstige Proteinkombinationen zielten Veränderung von Proteinen.
Protein- Protein-Engineering, die gezielte Veränderung natürlich vorkommender Proteine mit dem Ziel der Verbesserung der katalytischen Eigenschaften, der Proteolyse, ein durch Proteasen katalysierter hy- Spezifität, der Veränderung struktureller Parameter drolytischer Abbau von Proteinen und Peptiden bis und der Anreicherung z. B. essentieller Aminosäu- zu den Aminosäuren. Generell wird zwischen extra- ren. Die Kenntnis der Aminosäuresequenz und der zellulärer (z. B. bei der Verdauung von Nahrungs- räumlichen Struktur des Proteins ist eine Voraus- proteinen) und intrazellulärer P. (durch lysosomale setzung für die gezielte Veränderung des Proteins.

Kathepsine) unterschieden. Die
liminierte P.
Durch Verfahren der in-vitro-Mutagenese (gerich- ist ein Sonderfall der P., da hier nur eine begrenzte tete Mutagenese) können gezielt Nucleotide ausge- Zahl von Peptidbindungen entsprechend der Sub- tauscht und damit die proteincodierenden Regio- stratspezifität der fungierten Proteasen gespalten wird. Eine nichtenzymatische Proteolyse von Pro- teinen ist unter stark sauren oder alkalischen Be- Prozeß, in der Thermodynamik
Zustand.
dingungen möglich, wobei aber einige Aminosäuren partiell geschädigt bzw. zerstört werden können.
Pschorr-Reaktion, Ringschlußreaktion, die vor Prothrombin, Thrombogen, Faktor II, das Pro-
allem zur Synthese von Phenanthren und Fluoren enzym des
Thrombins. Das im Blutplasma vor- geeignet ist. Die entscheidenden Reaktionsschritte kommende Glycoprotein (M ~ 72000) enthält bis zu 14 g-Carboxyglutaminsäurereste (Gla) sowie N- Acetylglucosamin. An der Umwandlung von P. in bocyten sind Ca2+-Ionen, spezielle Lipoproteine und sind die Diazotierung eines geeigneten aromati- Protium, Isotop der Massenzahl 1 des
Wasser- Fluoren bzw. 2-Aminostilben für Phenanthren, und die Behandlung des Diazoniumsalzes mit Kupfer- Protocatechualdehyd, 3,4-Dihydroxybenzalde-
pulver. Zur Synthese von Phenanthren geht man hyd, ein Phenolaldehyd. P. ist eine hellgelbe, kri-
von 2-Nitrobenzaldehyd und Phenylessigsäure aus, stalline Verbindung; F. 153 bis 154 °C. Er ist in Was- die in einer Perkin-Reaktion kondensiert werden.
Reduktion der Nitrogruppe, Diazotierung der Ami- nogruppe und Ringschluß führen dann zur Phenan-thren-9-carbonsäure, die durch Destillation leichtdecarboxyliert werden kann.
Pseudoasymmetrie,
Stereoisomerie 1.1.
Pseudoazulene, Heteroaromaten, die mit Azule- ser wenig, in Alkohol und Ether löslich. P. ist die nen isoelektronisch sind. Formal sind sie durch Stammverbindung einiger in der Natur frei oder Austausch einer C=C-Gruppierung im Cyclohepta- gebunden vorkommender Phenoletheraldehyde. Er trienring des Azulenmoleküls durch ein Hetero- wird als Zwischenprodukt bei der Herstellung von atom (O, S, N–R) abgeleitet. Man unterscheidet entsprechend Oxalene, Thialene und Azalene. Die Synthesemethoden für P. unterscheiden sich sehr von denen der Azulene. Die Molekülskelette werden Protolyse,
Hydrolyse,
Säure-Base-Konzepte, nach verschiedenen Prinzipien erhalten, z. B. durch Umsetzung quartärer Salze mit Basen (Azalene), durch Dehydrierung gesättigter Verbindungen, die Protonenaktivitätsexponent,
pH-Wert.
das Grundgerüst bereits vorgebildet enthalten so- Protonenakzeptor,
Säure-Base-Konzept, Abschn.
wie durch geeignete Kondensationsreaktionen. So lassen sich aus 2-Mercaptobenzaldehyd und a,b-un- Protonendonator,
Säure-Base-Konzepte. Absch.
gesättigten Ketonen in einem Schritt Thialene her- stellen. Im Gegensatz zu den Azulenen sind die P.
Protoplasten (griech. proto ›zuerst, erster‹, pla- oft wenig stabil, besonders die wenig substituierten tos ›geformt‹), Pflanzen-, Pilz- und Bakterienzellen, Vertreter. Trotzdem sind zahlreiche elektrophile deren Zellwand mit Hilfe von Enzymen (bei Bakte- Substitutionsreaktionen wie Bromierung, Nitrie- rien z. B. durch Lysozym) abgebaut wurde. Da der rung, Vilsmeier-Formylierung bekannt. Die Substi- Stoffwechsel der P. dem der intakten Zelle gleicht, tution findet am Fünfring statt und entspricht da- werden diese häufig als Untersuchungsobjekte ein- mit vergleichbaren Umsetzungen an Azulenen.
gesetzt. P. aus Bakterien werden z. B. zur schonen-den Herstellung von zellfreien Extrakten und seinen Inhaltsstoffen sowie zur
Protoplastenfusion ver- P., die noch Zellwandreste besitzen, werden als Protoplastenfusion, eine Methode zur induzier- Einige P. erlangten Bedeutung, weil sie als Struk- ten (in vitro-)Fusion zellwandloser Zellen zum turelemente in Alkaloiden wie Semperverin, Alsto- Zweck der genetischen Kombination. Die P. kann nin und Kryptolenin vertreten sind. Einige P. besit- sowohl chemisch als auch durch elektrische Impul- se induziert werden. Die P. findet in der Genetik, Pseudochalkogenide, eine Gruppe mehratomiger, Züchtungsforschung und Zellbiologie zur Herstel- resonanzstabilisierter, zweiwertiger Anionen mit weit- gehend symmetrischer Ladungsverteilung, die sich ausgeprägt chalkogenidanalog verhalten. Zu den P.
Zeitgesetze (
Reaktionskinetik), wenn ein Re- zählen z. B. das lineare Cyanamid-Ion [NCN]2– sowie aktant in sehr hohem stöchiometrischem Über- nichtlineare Anionen, wie Dicyanmethanid [C(CN) ]2– schuß vorliegt und seine Konzentration während und Tetracarbonylferrat [Fe(CO) ]2– (vgl. auch der Umsetzung praktisch konstant bleibt. Der Kon- zentrationsterm dieses Reaktanten kann dann im
Zeitgesetz näherungsweise mit der Geschwindig- keitskonstanten zu einer effektiven Konstanten zu- Pseudohalogenide, eine Gruppe mehratomiger, sammengefaßt werden, wodurch die Ordnung der resonanzstabilisierter, einwertiger Anionen mit Reaktion erniedrigt wird. Die Erscheinung der P. ist weitgehend symmetrischer Ladungsverteilung, die besonders in Lösungen häufig, wenn der eine Re- sich ausgeprägt halogenidanalog verhalten. Zu den P. zählen lineare Anionen X–, wie Cyanid [CN]–, Pseudorotation, Stereoisomerisierung, die zu ei- Fulminat [CNO]–, Cyanat [NCO]–, Thiocyanat [NCS]–, ner Struktur führt, die durch Rotation aus dem Ur- Selenocyanat [NCSe]–, Tellurocyanat [NCTe]– und sprungsmolekül entstanden scheint und mit diesem Azid [NNN]–, nichtlineare Anionen, wie Dicyanamid unter Vernachlässigung unterschiedlicher Substitu- [N(CN) ]–, Dicyanphosphid [P(CN) ]–, Tricyanmethanid enten zur Deckung gebracht werden kann. P. liegt [C(CN) ]– und Nitrosodicyanmethanid [NOC(CN) ]–, z. B. vor bei der Ineinanderumwandlung der ver- ferner anionische Übergangsmetallkomplexe, wie schiedenen Briefumschlag- und Twistkonformatio- Tetracarbonylcobaltat [Co(CO) ]– und Pentacarbo- nen des Cyclopentans, bei der Berry-P., einem in- tramolekularen Mechanismus der Isomerisierung Parallelen in Verhalten und Eigenschaften von trigonal-bipyramidaler Verbindungen.
Pseudohalogeniden und Halogeniden, auf denen das Ein verwandter Konformationswechsel trigonal- Pseudohalogenkonzept sich vor allem gründet, zei- bipyramidaler Substituenten ist die
Turnstile-Ro- gen sich an folgenden Beispielen: 1) Bildung der in Wasser schwer löslichen Silber(I)-, Quecksilber(I)- Pseudouridin, Abk. jrd, Kurzform j oder Q, 5b-
und Blei(II)-Salze AgX bzw. Hg X bzw. PbX ; 2) Exi- D-Ribofuranosyluracil, ein C-Glycosid. P. ist Bau-
stenz von Pseudohalogenwasserstoffsäuren HX, wie stein der tRNS (
Nucleinsäuren). Es ist dort in der Blausäure HCN; 3) Bildung zahlreicher Pseudo- Tj-Schleife lokalisiert. Säurekatalysiert wird P.
halogenokomplexe des homogenen oder gemischten teilweise in 5-Ribopyranosyluracil umgelagert.
Typs, wie [MX ]2– , [MX ]3–, [MX L ] und [MX L ], wobei für die P. Cyanid und Fulminat Koordinationüber Kohlenstoff, für Azid, Cyanat, Dicyanamid und Tricyanmethanid Koordination über Stickstoff ty- pisch ist; 4) reversible Oxidation einiger der P. zu den entsprechenden molekularen Pseudohalogenen X gemäß 2 X–
X + 2e (X = CN, SCN, SeCN, C(CN) Co(CO) , Mn(CO) ); 5) Existenz kovalenter Interpseudohalogene, wie Cyanazid NC–N Cyan- isocyanat NC–NCO, Tetracyanomethan NC–C(CN)3 und Phosphortricyanid NC–P(CN) , sowie kovalen- Psilocin, 2-Dimethylaminoethyl-4-hydroxyindol,
ter Halogenpseudohalogenide, wie Chlorcyan ClCN, ein halluzinogen wirkendes Indolalkaloid, das neben Chlorazid ClN Chlorisocyanat Cl–NCO, Bromtri- Psilocybin, dem entsprechenden Phosphorsäureester, cyanmethan Br–C(CN) und Cobaltcarbonylchlorid Hauptinhaltsstoff des mexikanischen Rauschpilzes Cl–Co(CO) ; 6) halogenidvergleichbare Gruppen- Teonanacatl (Psilocybe mexicana, ›Gottesfleisch‹) ist. Die orale Aufnahme führt zu Rauschzuständen Pseudonitrole, Reaktionsprodukte sekundärer (Farbvisionen, stark erhöhte Lichtempfindlichkeit, Bewußtseinserweiterung) ähnlich wie
Lysergsäure- diethylamid (LSD), aber mit geringerer Wirkung.
In kristallinem Zustand liegen die P. in einer farb- losen, dimeren Form vor. In der Schmelze oder in Lösung weisen P. eine intensiv blaue bis blaugrüneFarbe auf, die auf die Existenz der monomeren Pseudoordnung, scheinbare Ordnung kinetischer Nicht als Arzneimittel verwendet werden die Psy- chodysleptika (Halluzinogene). Sie rufen bei psy- Psychopharmaka, Verbindungen, die fördernd chisch normaler Ausgangslage Psychosen hervor.
oder hemmend in die höhere Nerventätigkeit, d. h.
Die bekanntesten Substanzen sind Lysergsäuredie- in psychische und intellektuelle Prozesse beim thylamid, Mescalin und Psilocybin (
Psilocin).
Menschen, eingreifen. P. wirken auf die Informa- tionsverarbeitung, -assoziation und -speicherung, psychotoxische chemische Kampfstoffe,
che- Stimmungslage, das Affekt- und Sozialverhalten u.
dgl. ein. Die einzelnen Wirkungsqualitäten sind in vielen Fällen nicht scharf zu trennen. Eine übliche PTC, Abk. für Phasentransferkatalyse.
Einteilung erfolgt in Neuroleptika, Tranquilizer und Pteridin, Pyrazino[2,3-d]pyrimidin, eine kon-
Antidepressiva. Neuroleptika und Tranquilizer wer- densierte heterocyclische Verbindung. P. bildet den bisweilen unter dem Begriff Psycholeptika zu- gelbe Blättchen; F. 139 bis 140 °C, Sublimation bei sammengefaßt. Ihnen gegenübergestellt werden die Psychoanaleptika (Psychostimulanzien). Zu den Psychoanaleptika werden neben den Antidepressiva z. B. auch die
Weckamine gerechnet.
1) Neuroleptika (Antipsychotika) setzen den zen- 2,66 · 103 Pa und 125 bis 130 °C. Es ist löslich in tralnervösen Grundtonus herab, ohne daß die Wasser und Alkohol. P. ist der Grundkörper der in Wahrnehmungsfähigkeit wesentlich beeinträchtigt der Natur weit verbreiteten Pteridine, die unter an- oder eine hypnotische Wirkung entfaltet wird. Auf derem als Flügel- und als Augenpigmente von diese Weise können Aggressivität, Angstgefühle und Schmetterlingen und Insekten vorkommen. Synthe- Erregungszustände unterdrückt oder beseitigt wer- tisch ist P. durch Kondensation von Glyoxal mit 4,5- den. Neuroleptika werden mit Erfolg zur Behand- lung echter Psychosen eingesetzt. Als Nebenwir- Pterin, 2-Amino-4-hydroxypteridin (R1, R2 = H).
kungen treten mehr oder minder stark ausgeprägt Derivate des P. kommen ubiquitär in allen Orga- sedierende, blutdrucksenkende und antiemetische nismen vor. Die Biosynthese erfolgt aus Pyrimidin- Wirkungen auf, von denen letztere therapeutisch genutzt werden. Die wichtigsten Stoffgruppen sind basisch alkylierte
Phenothiazine, basische
Bu- tyrophenone, Diphenylbutylpiperidine, z. B. Pimo- 2) Tranquilizer (Ataraktika, Psychosedativa) wir- ken schwächer dämpfend auf psychische Prozesse Biopterin (R1 = –CHOH–CHOH–CH ; R2 = H) ist als Neuroleptika und werden in breitem Umfang bei für viele Mikroorganismen ein Wuchsstoff. Zu den nichtpsychotischen Erregungs-, Angst- und Span- Insektenpigmenten gehören das Leukopterin (R1 = nungszuständen und dadurch bedingte Schlafstö- OH; R2 = H) des Kohlweißlings und das Xanthopte- rungen eingesetzt. Die wichtigsten Stoffklassen rin (R1, R2 = OH) des Zitronenfalters. P. wirken als sind
Benzodiazepine, basisch alkylierte Diphe- Coenzyme von Oxidoreductasen. Ein wichtiges Pte- nylmethanderivate, und Carbamidsäureester mehr- wertiger Alkohole, z. B. Meprobamat.
3) Antidepressiva bewirken eine Hebung der Stimmungslage und z. T. eine Antriebsförderung.
PTFE, Abk. für Polytetrafluorethylen.
Man unterscheidet zwischen Thymoleptika und Thymeretika. Thymoleptika bewirken eine Aufhe- PTM-Effekt, Abk. für Post-Transition-Metall-
bung bzw. Abschwächung einer depressiven Stim- Effekt; d-Block-Kontraktion. Der P. beschreibt, daß
mungslage, zeigen aber bei normaler Stimmungs- die Nichtmetalle der ersten langen Periode (Ga, Ge, lage kaum eine Wirkung. Dagegen führen Thymere- As, Se, Br) oft nur thermodynamisch instabile Ver- tika auch bei ausgeglichener Stimmungslage zu ei- bindungen in ihren maximalen Oxidationsstufen ner psychischen Stimulierung und Antriebssteige- ausbilden. Der P. kann im wesentlichen auf die rung. Als Thymoleptika werden vor allem basisch schlecht abgeschirmte Kernladung zurückgeführt alkylierte
Dibenzodihydroazepine und basisch al- werden, da vor diesen Nichtmetallen im Perioden- kylierte
Dibenzodihydrocycloheptadiene einge- system erstmals die 3d-Niveaus besetzt werden (vgl.
setzt. Thymeretika bewirken eine Hemmung der auch
Lanthanoidenkontraktion). Aufgrund der Monoaminooxidase. Dadurch wird der Abbau der relativ größeren Kontraktion, d. h. der größeren biogenen Amine unter anderem im Gehirn ge- energetischen Absenkung des 4s-Orbitals im Ver- gleich zu den 4p-Orbitalen, wird die Energiediffe- renz zwischen 4s und 4p größer als zwischen 3s und P. wird in Abhängigkeit vom pH-Wert und der 3p. Daher ist z. B. HBrO weniger stabil als HClO Fermentationsdauer bei aerober, submerser Kulti- vierung von Pullularia pullulans (syn. Aureobasidi- um pullulans) und Acetobacter pullulans in einem Pufferlösung, wäßrige Lösung, deren pH-Wert breiten Molekulargewichtsbereich gebildet. Als Koh- bei Zugabe geringer Mengen starker Säure oder Base lenstoffquelle dienen z. B. Stärkehydrolysate, Glucose praktisch konstant bleibt. Die P. besteht üblicher- weise aus einer gelösten Mischung einer mittelstar- Aufgrund seiner Eigenschaften kann P. als Dik- ken Säure und ihrer korrespondierenden Base, z. B.
kungs-, Binde-, Gelier- und Quellungsmittel einge- einer Mischung der Säure und ihres Salzes. Ausge- setzt werden. P. kann zu dünnen, durchsichtigen hend vom Dissoziationsgleichgewicht, Säure + H O Folien und Filmteilen gegossen oder gepreßt wer-
Base + H O+, ergibt sich durch entsprechende den und wird so in der Lebensmittelindustrie als Umstellung des Massenwirkungsausdrucks die Glei- luftdichtes, durchsichtiges Verpackungsmaterial (eß- chung nach Henderson und Hasselbalch, pH = pK bar bzw. biologisch abbaubar) verwendet. Wäßrige den pK -Wert der Säure und das Konzentrations- Pullulanase, eine Hydrolase, die die 1,6-a-gluco- sidischen Bindungen des
Pullulans unter Frei- Durch Variation dieses Verhältnisses lassen sich setzung von Maltotriose spaltet. Die Fähigkeit zur Puffer ganz bestimmter pH-Werte herstellen. Bei Spaltung von Amylopektin und anderer verzweigter Zusatz geringer Mengen OH–- oder H O+-Ionen zur Polysaccharide ist abhängig von der Herkunft des Lösung kommt es zur Neueinstellung des Protolyse- Enzyms. Die M der meisten P. liegen zwischen gleichgewichtes der das Puffersystem bildenden 50000 und 150000, die pH-Optima zwischen 5,0 Säure und Base und somit zu einer Veränderung und 7,0. P. kommen vor allem in Bakterien (z. B.
des Konzentrationsverhältnisses c Aerobacter aerogenes), aber auch in einigen Pflan- dieses Verhältnis jedoch im logarithmischen Glied der o. a. Gleichung steht, wirkt sich diese Verände- P. kann mit Klebsiella aerogenes unter C-Limita- rung nur sehr unbedeutend auf den pH-Wert aus, tion in kontinuierlicher Kultur gewonnen werden.
d. h., der pH-Wert der Lösung bleibt praktisch kon- Das E. ist zu etwa je 50 % extrazellulär bzw. zellge- stant. Zur Erreichung einer hohen Kapazität der P.
bunden. P. in Kombination mit Glucoamylase ver- soll das Konzentrationsverhältnis c bessert die Glucoseproduktion aus Stärke. Die P.
lichst wenig von 1 abweichen. Für jeden zu puffern- kann evtl. an Stelle der Pilzglucoamylase in Braue- den pH-Bereich ist damit ein geeignetes korrespon- reien zur Bildung von Maltose und Maltotriose aus dierendes Säure-Base-Paar zu suchen, wobei der Dextrinen eingesetzt werden. Zusammen mit der pK -Wert der Säure dem gewünschten pH-Wert der b-Amylase verbessert die P. den Abbau von Stärke- P. möglichst nahe kommen soll (denn für c = 1 ergibt sich pH = pK !). Pulsfeld-(Gel)-Elektrophorese, ein Verfahren P. wirken oder werden stets dann eingesetzt,
Elektrophorese, bei dem durch Flachbett- wenn es auf die Einhaltung eines ganz bestimmten Elektrophorese (mit Flachgelen arbeitend) im Aga- pH-Wertes ankommt. Das Puffersystem des mensch- rose-Gel DNA-Moleküle bis 10000 kbp durch peri- lichen Blutes, mit dessen Hilfe der pH-Wert in den odischen Richtungswechsel des elektrischen Feldes engen Grenzen zwischen 7,35 bis 7,45 konstant ge- (periodisch zwischen zwei um einen gewissen Win- halten wird, basiert vorrangig auf dem CO /HCO–- kel verschiedene Richtungen) getrennt werden. Die Frequenz des Feld-Richtungswechsels ist entspre- Pulegon, p-Menth-4(8)-en-3-on, ein monocycli-
chend den DNA-Proben einstellbar. Die P. erlaubt sches Monoterpenketon. P. ist eine farblose bis u. a. die Präparation hoch angereicherter DNA- schwach gelbe Flüssigkeit von pfefferminzartigem Geruch; Kp. 224 °C. bei 100 kPa. P. ist meist als Puls-Fourier-Transform-Technik,
NMR-Spek- R(+)-Form in zahlreichen Labiatenölen enthalten.
Es wird insbesondere aus Poleiöl der Pflanze Mentha Pulsradiolyse,
Radiolyse,
Reaktionskinetik.
pulegium gewonnen und dient zur Herstellung von Pulver, Schießpulver, Treibmittel für konventio-
Pullulan, ein mikrobielles
Exopolysaccharid,
Schwarzpulver. Man unterscheidet einbasige Pul- welches aus a-1,6-glucosidisch verknüpften Malto- ver, z. B. Cellulosenitratpulver, zweibasige Pulver, triosegruppen besteht. Es werden auch Maltotetro- z. B. eine Mischung aus Cellulosenitratpulver und seeinheiten und einzelne a-1,3- und a-1,4-Bindun- Glycerintrinitratpulver, und dreibasige Pulver, z. B.
gen gefunden. P. ist ein gut wasserlösliches und eine Mischung aus Cellulosenitrat-, Glycerintri- stark quellfähiges farbloses Pulver.
Pulvermetallurgie, zusammenfassende Bezeich- vorzugte Variationen sind der Austausch von OH- nung für alle metallurgischen Verfahren zur Her- Gruppen gegen SH- (z. B. 6-Mercaptopurin) oder stellung von Halbzeugen und Fertigteilen aus Pul- NH -Gruppen (2,6-Diaminopurin), Einführung von vern von Metallen oder hochresistenten Metallver- Halogenen am C-Atom 2 oder 6 (6-Chlorpurin), bindungen ohne bzw. mit Zusatz nichtmetallener Austausch eines Ring-C-Atoms gegen ein N-Atom Bestandteile. Die Verbindung der Pulverteilchen er- (8-Azaguanin), Austausch eines Ring-N-Atoms ge- folgt überwiegend durch Druck und nachfolgendes gen ein C-Atom (z. B. Tubercidin) und Vertauschen Sintern unterhalb des Schmelzpunktes der Basis- der Positionen eines C- und N-Atoms im Ringsystem (Pyrazoloadenin). Wirksam ist auch die Umwand- Durch P. werden z. B. hergestellt: gesinterte Hart- lung der OH-Gruppe am C-Atom 3 der Ribose in ei- metalle, die aus mindestens einem Carbid oder ne Desoxygruppe (Cordycepin). P. hemmen selektiv bestimmte enzymatische Reaktionen, insbesondere mit Bindemetall (z. B. Cobalt) bestehen und zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit mit Titancarbid Purinantibiotika, in ihrer chemischen Struktur oder Titannitrid beschichtet werden können, Kon- modifizierte Purinderivate mit antibiotischer Akti- taktlegierungen aus Wolfram und Kupfer oder Sil- vität, die als Nucleoside (
Nucleosidantibiotika), ber und Nickel für die Schaltgeräteindustrie, weich- Polypeptide (z. B. Viomycin) oder freie Basen (z. B.
und hartmagnetische Werkstoffe, hochschmelzende Metalle (z. B. Wolfram, Molybdän, Chrom, Tantal) Purine, in der Natur weit verbreitete bicyclische in der chem. Industrie, Luft- und Raumfahrt, Reak- Heterosysteme von großer biologischer Bedeutung.
tor- und Raketentechnik, Gleit- und Reibwerkstoffe Sie kommen frei in Pflanzen und Tieren sowie als aus Eisen, Bronze oder Kupfer-Titan mit Graphit-, Bausteine von
Nucleosiden,
Nucleotiden und Blei- oder Magnesiumoxidzusatz, mit Öl oder
Nucleinsäuren vor. Die P. leiten sich vom Grund- Hochpolymeren getränkte selbstschmierende Gleit- körper Purin ab. Die Stammverbindung, die in un- lager, Metallfilter zum Reinigen von Gasen und substituierter Form in den tautomeren Formen 9H- Flüssigkeiten, Maschinenteile aus legierten oder P. und 7H-P. vorkommt, ist bisher frei in der Natur Zu den pulvermetallurgischen Werkstoffen zählen auch solche, die lediglich durch Verpressen von Pulver mit Bindemittel entstanden sind. Dazu ge- hören die Massekerne aus Carbonyleisenpulver mit einem isolierenden organischen Bindemittel (z. B.
Phenolharz), die als weichmagnetische Materialien Zu den wichtigsten P. gehören
Adenin (6-Amino- für Kerne in Hochfrequenzspulen dienen, ferner purin) und
Guanin (2-Amino-6-hydroxypurin) als Dauermagnete aus vorlegiertem Eisen-Aluminium- Bestandteile der Nucleinsäuren, Adenin auch als Baustein für Adenosindiphosphat (ADP) und Ade- Pulververfahren,
Röntgenstrukturanalyse.
nosintriphosphat (ATP) sowie verschiedener Coen- zyme, weiterhin
Hypoxanthin,
Xanthin und
Harnsäure sowie die als
Purinalkaloide be- zeichneten P.
Coffein,
Theobromin und
PUR, Abk. für Polyurethane.
Theophyllin, die im Kaffee, Kakao und im schwar- Purinalkaloide, eine kleine Gruppe von Alkaloi- den, die das bicyclische Grundgerüst des Purins Purisol-Verfahren, ein Verfahren zur Entfernung enthalten (
Purine). Die wichtigsten Verbindun- saurer Bestandteile (Kohlendioxid, Schwefelwasser- gen leiten sich vom 2,6-Dioxo-1,2,3,6-tetrahydro- stoff und Kohlenoxidsulfid) aus Erdgas, Ferngas purin (
Xanthin) ab und sind N-Methylderivate.
und Synthesegas. Das P. arbeitet ähnlich wie das Darunter fallen
Coffein,
Theobromin und
Sulfinol-Verfahren; als Lösungsmittel für die sau-
Theophyllin. In der Therapie spielen auch partial- ren Gase dient beim P. N-Methylpyrrolidon.
synthetische Derivate des Xanthins, z. B. Etofyllin, Puromycin, 6-Dimethylamino-9-[3-(p-methoxy-L- und Salze der natürlichen Xanthinderivate, wie b-phenylalanylamino)-3-desoxy-b-D-ribofuranosyl]- purin, ein Nucleosidantibiotikum, das von Strep- Purinanaloga, Antipurine, Purinderivate, die
tomyces alboniger produziert wird. Es bildete farb- durch geringe Strukturabwandlungen der natürli- lose Kristalle; F. 175 bis 177 °C, [a]2 –11° (Etha- chen Purinmetabolite entstehen und als Antimeta- nol), die in Wasser bei schwach saurem pH-Wert bolite wirken. P. werden hauptsächlich durch Modi- sowie in Ethanol löslich sind. P. ist stark wirksam fizierung der Basen, aber auch durch Abwandlung gegen grampositive Bakterien, während gramnega- der Zuckeranteile von Nucleosiden gewonnen. Be- tive Bakterien nur schwach gehemmt werden. Für ter Einbau des 14b-O-Atoms entsteht. Die entste- henden Isoverbindungen sind therapeutisch un- den Einsatz am Menschen ist P. zu toxisch. P. ist ein am Basen- und Zuckeranteil modifiziertes Ana- logon der endständigen Nucleosideinheit (CCA-Ende) einer Aminoacyl-tRNA. Es bildet bei der ribo- somalen Proteinsynthese (
Translation) eine Pep- tidbindung mit der COOH-Gruppe einer an Pepti-dyl-tRNA gekoppelten und so am Ribosom gebun- denen Aminosäure. Die wachsende Polypeptidkette wird daraufhin vom Ribosom abgelöst, weil P. – im Gegensatz zur üblichen Struktur der tRNA – keine zusätzliche Bindung am Ribosom eingehen kann.
Purpureaglycoside, zu den herzwirksamen Gly- cosiden gehörende Digitalisglycoside aus dem Ro- ten Fingerhut Digitalis purpurea. In der Blattdroge sind 0,2 bis 0,6 % P. enthalten, es wurden etwa 30 verschiedene herzwirksame Glycoside aufgefunden.
Daneben finden sich auch herzunwirksame Steroid- verbindungen, die Digitanolglycoside; außerdem Sapo- Die Gewinnung der P. erfolgt aus Zuchtrassen, aus denen Digitoxin in relativ hoher Ausbeute er-halten werden kann. Die Aglykone der P. sind Digi- Von therapeutischer Bedeutung ist nur Digitoxin, toxigenin, Gitoxigenin und Gitaloxigenin, sie gehö- das nach oraler Gabe zu über 80 % resorbiert wird.
ren zur Gruppe der Cardenolide. In den Blättern Die Abklingquote liegt je Tag unter 10 %. Dadurch der Pflanze finden sich als wichtigste native Primär- kann es bei unsachgemäßer Dosierung leicht zur glycoside Purpureaglycosid A und B, aus denen beim Kumulation und damit zur Intoxikation kommen.
Trocknen enzymatisch der endständige D-Glucosyl- Digitoxin wird wie alle herzwirksamen Glycoside bei rest unter Bildung der Sekundärglycoside Digitoxin Herzmuskelinsuffizienz eingesetzt. Es erhöht die und Gitoxin abgespalten wird. In diesen Verbindun- Schlagkraft und verlangsamt die Schlagfolge des gen ist eine Kette von drei Digitoxoseresten mit Herzens und erschwert die Erregungsleitung. Die den Aglykonen b-glycosidisch verknüpft. Die Digi- Wirkung wird auf eine teilweise Hemmung des toxosereste sind miteinander (1→4)-b-glycosidisch Mg2+-abhängigen Na+-K+-ATPase-Systems der Herz- Die P. sind instabile Verbindungen. Als Glycoside Purpurin, 1,2,4-Trihydroxyanthrachinon, ein syn- von Desoxyzuckern sind sie säurelabil, passieren thetischer Farbstoff, der in Alkalien mit karminro- aber zu einem hohen Prozentsatz den sauren Ma- ter Farbe leicht löslich ist; F. 253 bis 256 °C. P.
gen. Besonders leicht spaltbar sind die Verbindun- entsteht durch Oxidation von Alizarin mit Mangan- gen mit einer 16b-O-Formylstruktur. Unter Säure- dioxid und Schwefelsäure. Es besitzt ähnliche färbe- einwirkung erfolgt auch die Abspaltung der 14b- rische Eigenschaften wie Alizarin und dient zur OH-Gruppe zusammen mit einem nachbarständi- Kernfärbung in der Histologie. P. ist der Begleiter gen H-Atom unter Bildung von Anhydroverbindun- gen. Bei den sich vom Gitoxigenin ableitenden Ver- bindungen wird auch die 16b-OH-Gruppe unter Bacteriorhodopsin rot gefärbten photosynthetisch Bildung eines konjugierten Systems von Doppelbin- aktiven Abschnitte der Cytoplasmamembran von dungen abgespalten (Dianhydroverbindung). Im al- Halobakterien (Archaebakterien, die für das Wachs- kalischen Milieu kann Isomerisierung erfolgen, wo- tum u. a. hohe NaCl-Konzentrationen im Medium bei der Lactonring geöffnet und ein neuer Ring un- benötigen). Nach Lyse der Bakterien in destillier- tem Wasser sind die P. isolierbar. Sie bestehen zu PVF, Abk. für Polyvinylfluorid.
etwa 25 % aus Lipid und zu 75 % aus Protein. Alle PVK, Abk. für Polyvinylcarbazol.
sulfathaltigen Lipide der Zelle wurden in der P. ge- p-Wert, in der Wasserchemie die bei Verwendung des Farbindikators Phenolphthalein zur Abstump- rhodopsin ist das einzigste Protein der P. Die ex- fung von 100 ml Wasser verbrauchten ml 0,1 N trem einfache Zusammensetzung der P. und die Salzsäure. Durch Multiplikation des p-Wertes mit nahezu kristalline Anordnung des Bacteriorhodop- 2,8 erhält man die Phenolphthalein-Alkalität (PA) sins haben vor Jahren eine exakte Strukturanalyse und durch Multiplikation mit 40 die Alkalitäts- zahl (AZ). In modernen Höchstdruck- und Zwangs durchlaufdampferzeugern darf der zur Schutzalka- push-pull-Systeme (engl. push ›schieben‹, engl.
lität erforderliche p-Wert 0,1 nicht übersteigen.
pull ›ziehen‹), Moleküle mit Atomen oder Atom- gruppen mit Elektronenpaardonor-(EPD-) und Elek- Py, Abkürzung für Pyridin, insbesondere für Pyri- dinliganden in Metallkomplexen und -chelaten.
Pyrane, sechsgliedrige, heterocyclische Verbin- dungen mit einem Sauerstoffatom und zwei C=C- Doppelbindungen im Ring. Je nach der Lage der Dop- tronenpaarakzeptor-(EPA-) Eigenschaften, z. B. las- sen sich die Merocyanine als push-pull-Polyene auf- fassen. Beispiele für Donorgruppen sind Substitu- enten mit +I- und +M-Effekt (z. B. –NH , −OH), Beispiele für Akzeptorgruppen sind Substituentenmit –I- und –M-Effekt (z. B. –NO , –CHO).
pelbindungen unterscheidet man 2H-Pyran (a- Putidaredoxin, ein Eisen-Schwefel-Protein vom Pyran) und 4H-Pyran (g-Pyran). Wichtige Ab-
Typ der
Ferredoxine (FeS -Cystein ). P. aus Pseu- kömmlinge der P. sind die
Pyrone, die Chromene domonas putida besteht aus einer Polypeptidkette (
Benzopyrane), das
Xanthen und die
Pyrylium- mit 106 Aminosäuren (M 12500). Es fungiert in diesem Mikroorganismus als Elektronenüberträger im Campher hydroxylierenden Monoosygenase- system, das neben P. und einer NADH-abhängigen Putidaredoxinreductase noch Cytochrom P-450 (
Cytochrome) als terminale Oxidase enthält.
Pyrazin, 1,4-Diazin, pyridinähnlich riechende
Putrescin, Tetramethylendiamin, 1,4-Diamino-
Kristalle; F. 54 °C, Kp. 115 bis 116 °C. P. ist leicht butan, H N–(CH ) –NH , ein biogenes Diamin, das
löslich in Wasser, Alkohol und Ether, mit Wasser- durch bakterielle Decarboxylierung von Ornithin dampf flüchtig. P. ist die Stammverbindung von vie- entsteht. P. ist eine farblose, kristalline Verbindung mit unangenehmem Geruch, F. 27–28 °C, Kp. 158–159 °C., n20 1,4969, D. 0,867 g cm−3, die in Wasser und Alkohol leicht, in Ether schwer löslich ist. P.
len Naturstoffen und Farbstoffen. Substituierte P.
wurde 1883 von Brieger in faulenden Eiweißstoffen finden sich in getrockneten Pilzen, in den Röstaro- gefunden (lat. putrescere ›verfaulen‹). Es zeigt die men von Kaffee und Kakao, in Erdnüssen, Kartoffel- typischen Reaktionen der primären Amine, reagiert stark basisch und bildet mit Säuren beständige Sal- Pyrazinamid, Pyrazincarbonsäureamid, eine als ze. Bei Krebs ist die Ausscheidungsrate von P. im Tuberkulostatikum verwendete Verbindung.
Harn erhöht. Andererseits wird P. durch Verknüp- Pyrazol, 1,2-Diazol, pyridinähnlich riechende,
fung mit Cytostatika zur Herstellung selektiv wir- farblose Kristalle; F. 70 °C, Kp. 186 bis 188 °C. Es kender Cytostatika eingesetzt. Es dient als Zwi- ist in Wasser, Alkohol und Ether leicht löslich. P. ist schenprodukt zur Herstellung von Polykondensa-tions- und Polyadditionsprodukten, Mischpolymeri- saten, Pharmazeutika sowie Pflanzenschutz- und Schädlingsbekämpfungsmitteln. Vom P. leiten sich schwach basisch und hat einen ausgeprägten aro- PVAC, Abk. für Polyvinylacetat.
matischen Charakter. Gegenüber Säuren und Oxi- PVAL, Abk. für Polyvinylalkohol.
dationsmitteln ist es sehr beständig. Durch Reduk- PVC, Abk. für Polyvinylchlorid.
tion von P. entsteht Pyrazolin, durch vollständige PVDF, Abk. für Polyvinylidenfluorid.
Hydrierung Pyrazolidin. Infolge intermolekularer Wasserstoffbrückenbindungen liegt P. dimer vor.
wirkungen wie Agranulocytose und Bildung von Al- Man stellt P. durch Kondensation von Hydrazin mit kylnitrosaminen in verschiedenen Ländern einge- Propargylaldehydacetal oder durch Addition von Diazomethan an Acetylen dar. Als erstes natürlich Ein sehr gut wasserlösliches Derivat ist Analgin. vorkommendes Pyrazolderivat wurde die Aminosäure Es wird durch Kondensation von 4-Methylamino- Pyrazolalanin aus den Samen der Wassermelone iso- phenazon mit Formaldehyd und Natriumhydrogen- liert. Weiterhin ist P. der Grundkörper einer Reihe sulfit erhalten. Im sauren Milieu zersetzt sich Anal- antipyretisch und antirheumatisch wirkender Heil- gin unter Bildung von 4-Methylaminophenazon, mittel. Derivate des P. dienen als Kupplungskom- ponente für die Herstellung von Azofarbstoffen.
Im Propyphenazon ist die Dimethylaminogruppe Pyrazoline, die Dihydroverbindungen des Pyra- durch den Isopropylrest ersetzt. Die Wirkung ist zols. Nach der Stellung der verbliebenen Doppel- zwar schwächer als bei Aminophenazon, die Bildung bindung im Ring unterscheidet man 1-, 2- und 3-P.
von Alkylnitrosaminen dagegen wenig wahrschein- Derivate der drei möglichen tautomeren Formen 2-P. ist eine kakaoähnlich riechende, farblose, luf- tempfindliche Flüssigkeit; Kp. 144 °C, n17 1,4796.
Es ist in Wasser, Alkohol und Ether gut löslich, mit Wasserdampf ist es flüchtig. Man erhält 2-P. durch Reaktion von Diazomethan mit Ethylen, bei der Umsetzung von Acrolein mit Hydrazin oder durch Reduktion von Pyrazol. Im allg. sind die P. stärkerbasisch, leichter substituierbar und oxidierbar als Pyrazolonfarbstoffe, eine Gruppe von Azofarb- Pyrazol. Von therapeutischer Bedeutung sind die stoffen, die als Kupplungskomponente Phenylme- Oxoderivate des 2-Pyrazolins, z. B. 2-Pyrazolin-5-on.
thylpyrazolon oder ein anderes Pyrazolonderivat 2-Pyrazolin-5-on, Pyrazolon, das Oxoderivat des
enthalten, z. B. Eriochromrot (Abb.) und Tartrazin.
2-Pyrazolins. 2-P. bildet farblose Nadeln; F. 165 °C.
Es ist leicht löslich in Wasser und Alkohol, unlöslich in Ether. 2-P. ist durch Reaktion von Formylessig- säureethylester mit Hydrazinsulfat zugänglich. 2-P.
ist der Grundbaustein einer großen Gruppe von An- Die P. werden in der Lackindustrie sowie zum Fär- tipyretika und Antineuralgika, z. B. Phenazon und ben von Wolle nach dem Chromierverfahren ange- Aminophenazon, sowie einiger technisch wichtiger Pyren, ein kondensierter aromatischer Kohlen- wasserstoff. P. bildet gelbe, blau fluoreszierende, Pyrazolone, Derivate des Pyrazol-5-on, die als An- sublimierende Kristalle; F. 156 °C, Kp. 393 °C. Es algetika therapeutisch eingesetzt werden. Das erste ist unlöslich in Wasser, wenig löslich in siedendem Pyrazolonderivat, das als schwaches Analgetikum eingeführt wurde, war Phenazon (Antipyrin®); F.
113 °C. Es wird erhalten durch Kondensation von Acetessigester, CH C(O)(CH )–COOC H , mit Phe- nylhydrazin, C H NHNH , und nachfolgende Methy- lierung. Aufgrund seiner schwachen analgetischen Ethanol, gut löslich in Ether, Benzol, Toluol und Wirkung und Nebenwirkungen wurde es weitgehend Schwefelkohlenstoff. P. ist elektrophilen Substitu- durch Aminophenazon (Pyramidon®), F. 109 °C, tionsreaktionen zugänglich. Der Erstangriff erfolgt verdrängt. Letzteres wird aus Phenazon durch Ni- in 3-Stellung, die Zweitsubstitution in 8- oder trosierung, Reduktion der Nitrosogruppe zur Amino- 10-Position. P. kommt im Steinkohlenteer vor und gruppe und deren Dimethylierung hergestellt. Die wird daraus durch Extraktion mit Schwefelkohlen- Verbindung ist wenig wasserlöslich. Die Anwendung stoff und Reinigung über das Pikrat gewonnen. P.
von Aminophenazon ist wegen möglicher Neben- wird zur Herstellung von Farbstoffen verwendet.
Pyrethrine, Sammelbezeichnung für die insekti- Pyrethroide. Tab. 1: Wichtige synthetische Pyrethroide.
zid wirksamen Inhaltsstoffe des Pyrethrums. Sie Handelsnamen
Akute orale LD
werden aus den Blüten verschiedener Chrysanthe- Ratte mg/kg
mum-Arten gewonnen und kommen in unterschied-lichen Mengen in der Pflanze vor. Chemisch gese- hen sind P. ein Gemisch von 6 optisch aktiven Estern der (+)-trans-Chrysanthemumsäure bzw.
(+)-trans-Pyrethrinsäure mit (+)-Pyrethrolon, (+)-Cinerolon und (+)-Jasmolon (Tab.). Die Absolut- konfiguration ist in allen Estern 1R,3R,4S. Die Doppelbindung in der Seitenkette des Alkoholteils ist cis-, die im Carbonsäureteil trans-konfiguriert.
Pyrethrine. Tab.: Die Strukturen der Pyrethrine.
Die Ester sind als Ganzes insektizid wirksam, die Bestandteile sind wirkungslos. Pyrethrine sind Kon-taktgifte mit schnell eintretender Wirkung (knock- down-Effekt) und geringer Persistenz. Dies ist derHauptgrund für den breiten Einsatz in den Anwen- dungsbereichen Haushalt, Hygiene und Vorrats- schutz sowie in geringem Maße im Gemüse-, Obst- und Gartenbau. Die Wirkung der Pyrethrine wird durch den Zusatz von Synergisten wie Piperonyl- Pyrethroide. Abb. 1: Strukturbeispiel Allethrin.
Pyrethroide. Ausgehend von den natürlich vor- kommenden
Pyrethrinen wurden durch syntheti-sche Abwandlung photostabilere und persistentere gegen eine Dihalogenvinylgruppe ausgetauscht ist Strukturen geschaffen, die zu der bedeutenden und (z. B. Permethrin, Cypermethrin, Deltamethrin).
sehr diversifizierten Wirkstoffklasse der P. führte (s.
Diese P. sind Berührungs- und Fraßgifte und zeigen Tab. 1). Grundbaustein ist überwiegend die Chry- auch im Freiland eine Wirkungsdauer von mehreren santhemumsäure, die mit verschiedenen aromati-schen Alkoholen verestert ist (z. B. Allethrin, Tetra- methrin, Resmethrin). Sie sind bei sehr geringer Warmblütertoxizität in ihrer Wirkung den Natur- produkten gleich oder erheblich besser.
Von Bedeutung war auch die Einführung der Per- methrinsäure, bei der formal die Isobutenylgruppe Pyrethroide. Abb. 2: Strukturbeispiel Permethrin.
Wochen. Das Deltamethrin, mit einer mehr als 1000mal höheren Wirksamkeit als das natürliche Pyridat,
heterocyclische Herbizide.
Pyrethrin, wird in der optisch aktiven D,cis-Form Pyridazin, 1,2-Diazin, eine farblose, pyridinähn-
lich riechende Flüssigkeit; F. –8 °C, Kp. 208 °C, n20 Wird die Cyclopropancarbonsäuregruppe durch 1,5218. P. ist in Wasser, Alkohol und Ether leicht lös- strukturell und sterisch ähnliche, substituierteCarbonsäuren ersetzt, so resultieren zwar in der in- sektiziden Wirksamkeit etwas geminderte, aber im Wirkungsspektrum und den Gebrauchseigenschaf- lich. Es ist eine schwache Base. Mit Säuren bildet es ten den natürlichen Pyrethrinen vielfach überlege- Salze. Man gewinnt P. durch Decarboxylierung von ne Verbindungen (z. B. Fenvalerate, Fluvalinate, Pyridazin-4,5-dicarbonsäure. Von technischem In- teresse sind die Pyridazinone als Herbizide.
Pyridin, eine farblose, hygroskopische, charakte- ristisch unangenehm riechende, brennbare Flüssig- keit; F. –42 °C, Kp. 115,5 °C, n 1,5095. Es ist mit Wasser und organischen Lösungsmitteln in jedem Pyrethroide. Abb. 3: Strukturbeispiel Fluvalinate.
Verhältnis mischbar. P. ist aromatisch und reagiertbasisch. Im Gegensatz zum Benzol sind jedoch dieπ Wichtige Wirkungsunterschiede zwischen den P.
-Elektronendichten an den einzelnen Positionen ergeben sich auch aufgrund einer vorhandenen des Ringes unterschiedlich: Am Stickstoffatom ist oder nicht vorhandenen a-Cyano-Substitution. P.
die Elektronendichte am größten und in den Posi- ohne a-Cyano-Substitution wie beispielsweise Bio- tionen 2, 6 und 4 am kleinsten. Dies wird durch die resmethrin, Permethrin oder Tetramethrin zeichnen im Vergleich zum Kohlenstoff höhere Elektronega- sich aus durch schnelles Einsetzen der Intoxika- tivität des Stickstoffs verursacht. Elektrophile Sub- tionssymptome in der Population, Koordinations- stitutionsreaktionen verlaufen sehr schwer und nur störungen, Krämpfe und hohe Wiederholungsraten.
unter verschärften Reaktionsbedingungen. Haloge- P. mit a-Cyano-Substitution wie beispielsweise nierung, Sulfonierung und Nitrierung erfolgen in 3- Cyfluthrin, Cypermethrin, Cyhalothrin, Deltamethrin, Position nur bei hohen Temperaturen. Nucleophile Fenvalerat, Esfenvalerat oder Fluvalinat zeichnen Substitutionsreaktionen laufen leichter ab, beson- sich aus durch langsames Einsetzen der Intoxikations- ders in 2-, 4- und 6-Position. So liefert z. B. die Um- symptome in der Population, hohe Mortalität und setzung mit Natriumamid 2-Aminopyridin und 2,6- relativ niedrige Wiedererholungsraten. Die wichtig- Diaminopyridin (
Tschitschibabin-Reaktion). Auf- sten Einsatzgebiete der P. sind in Tab. 2 aufgeführt.
grund dieser Besonderheit wird Pyridin als Stamm-verbindung der π-Mangel-Heterocyclen betrachtet.
Eine vergleichbare Reaktion zeigt sich beim Nitro- Pyrethroide. Tab. 2: Wichtige Einsatzbereiche.
benzol, d. h., das Ringstickstoffatom beeinflußt dieReaktivität des P. in ähnlicher Weise wie der Anwendungsgebiet
Anwendungszweck
–M-Effekt der Nitrogruppe im Benzolring. P. ist einElektronenpaardonator und bildet leicht Donor- Akzeptor-Komplexe, z. B. mit Schwefeltrioxid, Zink- oder Kupferchlorid. Für organische Verbindungen zeigt es ein gutes Lösungsvermögen. Mit Säuren und Alkylierungsmitteln bildet es Pyridiniumsalze, Oxidation mit Wasserstoffperoxid ergibt Pyridin-N- P. ist im Steinkohlen- und im Knochenteer, in pyro- erzeugern, Toxinerzeugern undLebensmittelverderbern einschließlich genen Ölen verschiedener Herkunft, in Ölen bitu- minöser Schiefer, im Kaffeeöl und im technischen Amylalkohol enthalten. Technisch gewinnt man P.
aus Steinkohlenteer durch Auswaschen mit verd.
Schwefelsäure, anschließende Abscheidung mit Al- kalien und Rektifikation. Es läßt sich auch aus ei- nem Formaldehyd/Acetaldehyd-Gemisch und Am- moniak synthetisieren. Vom P. und seinen hydrier- lich. Durch Natronlauge werden N-substituierte P.
ten Derivaten leiten sich zahlreiche Naturstoffe ab, zu 5-Hydroxypenta-2,4-dienal gespalten, aus dem z. B. Coniin, Piperin, Nicotin, Tropin und Cocain.
durch Kondensation mit N-Methylanilin 5-(N-Me- Man verwendet P. als Lösungsmittel, z. B. für was- thylanilino)-penta-2,4-dienal (Zincke-Aldehyd) ent- serfreie anorganische Salze, viele organische Ver- steht, das mit Cyclopentadien zu Azulen konden- bindungen und bei der Bestimmung der löslichen Bestandteile der Steinkohle, in der Technik zur Pyridin-N-oxid, Pyridin-1-oxid, bildet farblose,
Trennung nitrierter Naphthaline und zur Reinigung zerfließende Kristalle; F. 65 bis 66 °C, Kp. 146 bis des Anthracens, als Kondensationsmittel bei der 147 °C bei 1,73 · 103 Pa. Es wird durch Oxidation von Herstellung von Phenolharzen, als halogenwasser- Pyridin mittels Persäuren oder 30%igem Wasser- stoffbindendes Mittel bei Acylierungsreaktionen stoffperoxid hergestellt. P. ist bevorzugt nucleophi- sowie in großem Umfang als Ausgangsmaterial zurSynthese von Schädlingsbekämpfungsmitteln aufder Basis von 2,2′-Bipyridin.
Pyridin-2-carbonsäure,
Picolinsäure.
Pyridin-3-carbonsäure,
Nicotinsäure.
Pyridin-4-carbonsäure,
Isonicotinsäure.
len Substitutionen in 2- und 4-Positionen und – im Pyridin-2,3-dicarbonsäure,
Chinolinsäure.
Gegensatz zum Pyridin – elektrophilen Substitutio- Pyridin-3,4-dicarbonsäure,
Cinchomeronsäure.
nen in 4-Position zugänglich. Bei der Einwirkung Pyridinherbizide, Wirkstoffe, die bevorzugt zur von Nitriersäure auf P. entsteht in 85%iger Ausbeu- Lösung besonderer Unkrautprobleme eingesetzt te 4-Nitropyridin-N-oxid, das sich durch Behandeln werden (s. Tab.). Die Schädigung der Pflanzen er- mit Phosphor(III)chlorid in Chloroform in 4-Nitro- folgt durch einen Eingriff in den Wuchsstoffhaus- pyridin überführen läßt. Nimmt man die Abspaltung des Sauerstoffs reduktiv, z. B. mit Raney-Nickel inEisessig/Acetanhydrid, vor, so wird zugleich die Ni- trogruppe unter Bildung von 4-Aminopyridin redu- ziert. Durch Umsetzung von 4-Nitropyridin-N-oxid Handelsname
Akute orale
mit Acylhalogeniden kommt man zu 4-Halogen- pyridin-N-oxiden und mit Natriumalkoholaten zu 4-Alkoxypyridin-N-oxiden. Diese sind reduzierbarund ermöglichen so die Synthese 4-substituierter Pyridinderivate, die sonst nur schwer zugänglich Pyridostigmin,
Parasympathikomimetika.
PLP, ein aus Pyridoxin
(
Vitamin B ) gebildetes
Coenzym, das bei zahl- reichen Reaktionen des Aminosäurestoffwechsels (u. a.
Transaminierung,
Decarboxylierung,
Ra- cemisierung) eine zentrale Rolle spielt.
Pyrimethamin, ein Diaminopyrimidinderivat, das als
Antimalariamittel eingesetzt wird. Es wirkt als Schizontenmittel und wird zur Prophylaxe der Ma-laria z. T. zusammen mit einem Sulfonamid einge-setzt. P. hemmt die Dihydrofolsäurereductase (
Tri- Pyridiniumsalze, zu den Oniumverbindungen ge- hörende quartäre Salze des Pyridins. Sie entstehen Pyrimidin, 1,3-Diazin, farblose, charakteristisch
durch Anlagerung von Säuren, Alkylhalogeniden, riechende Kristalle; F. 22 °C, Kp. 123 bis 124 °C, Dialkylsulfaten, Sulfonsäureestern und Säurechlori- n20 1,4998. Es ist in Wasser, Alkohol und Ether leicht den an das N-Atom von Pyridin. Es sind meist gut kristallisierende, reaktive Verbindungen. Infolge des starken –I-Effektes des quartären Stickstoff- atoms sind in 2- und 4-Position methylsubstituierte löslich. P. ist eine schwache Base und bildet mit N-Alkylpyridiniumsalze der Aldolreaktion zugäng- Mineralsäuren Salze. Elektrophile und nucleophile

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