-ocr page 1-

y \' / /

quot;; ■ t.

■\' i\'\'

Over de s)

Dreiding van Vetzuren,

Vetten en Eiwitten -

-. \' - - ^^ \' ■ \' ■.
\'s.quot;\'.\' \' - quot; quot; . s . ■ quot; ■

\' ■ J \' gt; ■ ■• ■ ^ ■ ■

BIBLiOTKErKquot;DHR

■ - ■ . .

EC HT. -

■ ■ ■ quot; - -- quot; \' , ■ ** ■ ■

; F.; GRENDEL \'

-ocr page 2-

/ A. qu.
\' 192

m

-ocr page 3-

■■ .ciïÂfV-,;\'/ »

; ■ , ■ ■ .. -tir

^illfc-ï-- ■ quot;

Y\'.-?

•■■äv

-ocr page 4-

■.i\'f\'.^:-■
v. \'r ■•-gt; ,

K-

r .

vi \' •nbsp;:

•■V . ■

w

• quot;

-ocr page 5-

OVER DE SPREIDING VAN VETZUREN,
VETTEN EN EIWITTEN

-ocr page 6-

Boek- en Steendrukkerij Eduard IJdo - Leiden

RIJKSUNIVERSITEIT UTRECHT

2564

1089

-ocr page 7-

Over de spreiding van Vetzuren,
Vetten en Eiwitten

PROEFSCHRIFT TER VERKRIJGING VAN
DEN GRAAD VAN DOCTOR IN DE WIS-
EN NATUURKUNDE AAN DE RIJKS-
UNIVERSITEIT TE UTRECHT, OP GEZAG VAN
DEN RECTOR-MAGNIFICUS Dr. A. NOORDTZIJ,
HOOGLEERAAR IN DE FACULTEIT DER GOD-
GELEERDHEID, VOLGENS BESLUIT VAN DEN
SENAAT DER UNIVERSITEIT TEGEN DE BE-
DENKINGEN VAN DE FACULTEIT DER WIS- EN
NATUURKUNDE TE VERDEDIGEN OP
MAANDAG 28 FEBRUARI 1927,
DES NAMIDDAGS TE 4 UUR

DOOR

FRANÇOIS GRENDEL,

apotheker

GEBOREN TE GOUDA

---

LEIDEN — EDUARD IJDO — 1927

BIBLIOThEEK DER
RIJKSUNIVERSITEIT
UTRECHT.

-ocr page 8-

A

-ocr page 9-

AAN MIJNE VROUW
AAN MIJNE OUDERS

.ji

-ocr page 10-

V 1

■ 7

«
gt;5-li:

/ V

m\'-
m

iiquot;^\'

tv»;

-ocr page 11-

Volgaarne grijp ik deze gelegenheid aan, om den Hoogleeraren
der Utrechtsche Alma Mater, die tot mijn wetenschappelijke vorming
hebben bijgedragen, voor het van hen ontvangen onderricht dank te
zeggen.

Hooggeleerde S c h o o r 1, Hooggeleerde de Graaff, U beiden
dank ik in het bijzonder voor het vele, waarmee Gij in de jaren, die ik
op het Pharmaceutisch Laboratorium heb doorgebracht, mijn kennis hebt
verrijkt.

Dat Gij, Hooggeachte, Hooggeleerde de Graaff, terstond bereid
waart als mijn Promotor op te treden, vervult mij met gevoelens van
oprechte erkentelijkheid.

Hooggeleerde Gorter, al zal Uiv bescheidenheid er geen prijs
op stellen, toch wil ik U hier danken, dat Gij mij als conservator bij de
Kinderkliniek zoo ruimschoots de gelegenheid hebt gegeven dit proef-
schrift te bewerken.

Ten slotte betuig ik allen, die mij bij mijn onderzoekingen behulp-
zaam waren, in het bijzonder den laboratoriumbediende
KoosCroese,
die met onverflauwden werklust zoo menig extra uurtje voor mij heeft
opgeofferd, mijn welgemeenden dank.

-ocr page 12-

-f. ;, • lt; 4 \'r ^ \'i -ï r;quot;

-ocr page 13-

INHOUD.

Bladz.

Inleiding........................................1

HOOFDSTUK I.

Methodiek ......................................5

Het toestel................................5

De meting................•nbsp;g

HOOFDSTUK II.
Over de spreiding van vetzuren . . .•.........13

Invloed van de temperatuur en den zuurgraad......J3

Bespreking der resultaten.............16

Invloed van het oplosmiddel ............21

Spreiding van zeepoplossingen...........26

HOOFDSTUK III.
Over de spreiding van vetten.............30

Invloed van de temperatuur en den zuurgraad......30

Invloed van het oplosmiddel............32

Spreiding van natuurvetten............35

Spreidingsgetal ...................

Spreiding van phosphatiden en sterinen........39

Toepassingen...............44

Spreiding van de lipoïden der chromocyten......44

Spreiding van de lipoïden uit spierweefsel.......4G

Spreiding van bloedvet .............

Uitvoering der bloedvetbepaling volgens de spreidings-methodenbsp;55
Is een wandstandige plaatsing van het vet in de bloedcapillairen

mogelijk?.................57

-ocr page 14-

Bladz.

HOOFDSTUK IV.

Ofer de spreiding van eiwitten.............59

Onderzoeking.en van du Noüy............59

Spreiding van oxyhaemoglobine..... .....62

Spreiding van caseïne . .............71

Spreiding van plasma-eiwit ............78

Spreiding van gelatine ..............80

Spreiding van pepton en gliadine..........83

Bespreking der resultaten.............85

Toepassingen...............88

Spreiding van bloedplasma en bloed.........88

Spreiding van spiereiwit.............93

Spreiding van melk...............95

Stellingen........................................99

-ocr page 15-

INLEIDING.

Brengt men een kleine hoeveelheid olijfolie op een schoon water-
oppervlak, dan kan men waarnemen, dat een vermindering van de opper-
vlakte-spanning van het water eerst dan optreedt, zoodra de dikte van
het olievliesje 1,0X10~~quot; cm bedraagt. Maakt men vervolgens door
het oppervlak te verkleinen het vliesje geleidelijk dikker, dan houdt deze
vermindering weldra op en blijft de oppervlaktespanning verder nagenoeg
constant. Rayleigh^) sprak het eerst het vermoeden uit, dat bij die
opgegeven dikte het water bedekt zou zijn met een monomoleculair
olielaagje.

Ofschoon deze onderzoekingen op geheel andere wijze bevestigd
werden door Devaux==) en Marcelin\'^), waren het toch eerst
de proeven van L a n g m u i r lt;), die belangstelling voor dergelijke mono-
moleculaire vliesjes wisten op te wekken. L a n g m u i r ging als volgt
te werk: Hij maakte o.a. van palmitinezuur een oplossing in petroleum-
aether en bracht van deze oplossing een klein maar bekend gedeelte
op een wateroppervlak. De petroleumaether verdampte en liet het vet-
zuur als een dun laagje van bepaalde structuur op het wateroppervlak
achter. De stof
spreidde.

Door een eenvoudig hulpmiddel wist hij dan den druk te meten,
die dit vliesje bij aanschuiven in horizontale richting over het water-
oppervlak, tegen een op dit vloeistofoppervlak liggend plaatje vermocht
uit te oefenen. Trachtte hij dan het oppervlak door het vliesje inge-
nomen te verkleinen, dan moest ook aan de andere zijde een grootere
tegenkracht uitgeoefend worden. Hij was zoo gemakkelijk in staat, de
grootte van het vliesje onder verschillenden druk te meten en consta-
teerde, dat bij een te grooten druk alle weerstand plotseling uit het
vliesje verdween. L a n g m u i r verklaarde dit op de volgende wijze:

Zoolang nog geen druk waarneembaar is, liggen de vetzuur-

•) Rayleigh, Phil. Mag. 48, 331, (1899).

2)nbsp;Devaux, Report of the Smithsonian Inst. 1913, pg. 261.

3)nbsp;Ma ree li n , Ann. Phys. I, 19, (1914).

■•) Langmuir, ). Am. Chem. Soc. 39, 1848, (1917).

-ocr page 16-

moleculen verspreid over het wateroppervlak. Op het oogenblik, dat
een druk merkbaar wordt, liggen zij tegen elkaar aan en wordt het
wateroppervlak door een monomoleculair laagje vetzuur bedekt. Dit
laagje kan dan vervolgens, afhankelijk van den aard der spreidende
stof, aan een bepaalden druk weerstand bieden. Onder invloed van
dien druk vermindert het in grootte, totdat ten slotte de moleculen
over elkaar gaan schuiven en zich aggregaten van het vetzuur vormen.

Nu liggen echter de moleculen volgens de theorie van L a n g m u i r—
H a r k i n s, bij een spreidende stof niet zoo maar willekeurig op het
wateroppervlak, maar zijn daar zeer bepaald op georiënteerd. De
COOH-groep van het vetzuur zou namelijk door haar groote affiniteit
ten opzichte van het water, naar deze vloeistof zijn toegekeerd, terwijl
de onoplosbare vetzuurrest zich juist in tegengestelde richting van het
water zou afwenden. De moleculen vetzuur zullen zoo meer of min
loodrecht op het wateroppervlak komen te staan als in een palissadenrij.
Is deze theorie juist, dan zullen andere hoogere vetzuren per molecuul
bij spreiden een even groot oppervlak moeten innemen, omdat daar
eveneens dezelfde CHj-groep van de onoplosbare vetzuurrest naar
buiten is gekeerd en het verschil in lengte bij het meten der oppervlakte
niet tot uiting kan komen; evenzoo de hoogere alcoholen, waar de
OH-groep dezelfde polaire neiging ten opzichte van het water heeft,
als bij de vetzuren de COOH-groep. Bij de vetten, bijv. tripalmitine,
zal men dan een driemaal zoo groot oppervlak per molecuul kunnen
verwachten, daar ook de veresterde COOH-groep haar waterneiging
niet verloochent en hier dus drie vetzuurketens naast elkaar komen te
liggen. Het resultaat van de metingen door L a n g m u i r verricht,
heeft hij in nevenstaande tabel vastgelegd. Zeer sterk blijkt hieruit wel
de groote overeenkomst tusschen theorie en experiment.

Dat het molecuul oliezuur een oppervlak inneemt, dubbel zoo groot
als dat der vaste vetzuren, meende Langmuir te moeten verklaren,
door ook aan den dubbelen band evenals aan de COOH-groep, polaire
neigingen toe te kennen. Het molecuul oliezuur zou daardoor als het
ware omgeknikt op de vloeistof komen te liggen en bij gevolg een dubbel
zoo groot oppervlak innemen. Deze verklaring zal echter later blijken
onjuist te zijn. Dat stoffen, zooals de hoogere paraffinen, die wel in
het bezit zijn van een lange vetzuurketen, maar elke polaire groep missen,
niet spreiden, is zoo geheel in overeenstemming met de theorie.

Uit tabel I valt ook gemakkelijk af te leiden, welk oppervlak door
1 milligram van de daarin genoemde stoffen bij spreiden wordt inge-
nomen. Men behoeft daartoe slechts het oppervlak, dat één molecuul

-ocr page 17-

TABEL l

Spreidende stof.

Oppervlakte

door het
molecuul in-
genomen in
10-16 cm^

Lengte van het
molecuul in
10-8 cm.

palmitinezuur CisHj^COOH

21

24

stearinezuur C17H35COOH

22

25

cerotinezuur CasHciCOOH

25

31

tristearine (CigHgsOJCaHg

66

25

oliezuur CijHa^COOH

46

11.2

trioleïne (Ci8H3302)3C3H,

126

13

trielaïdine (C,,H330,)3C3H3

120

13.6 ,

palmitinezure-
cetylester C„H3,COOC,,H33

23

41

myricylalcohol CaoHr.iOH

27

41

-ocr page 18-

TABEL IL

Spreidende stof.

Moleculair
gewicht.

Spreiding van
1 mg in
tn^

palraitinezuur

256

0.49

stearinezuur

284

0.47

cerotinezuur ^

410

0.37

tristéarine

890

0.44

oliezuur

282

0.98

trioleïne

884

0.86

trielaïdine

884

0.81

1

palmitinezure cetylester

480

^ 0.29

myricylalcohol

454

0.36

1
1

inneemt met 6 Xnbsp;waarde voor de constante van

Avogadro)\') te vermenigvuldigen, om het oppervlak te vinden, dat
één millimol der stof spreidt. Dit oppervlak gedeeld door het moleculair-
gewicht, geeft de spreiding aan per milligram. Deze waarden zijn in
tabel II vereenigd.

Men ziet uit deze tabel gemakkelijk, hoe gering de hoeveelheid
spreidende stof is, die bijv. nog een oppervlak van 100 cm^ kan
bedekken. Het ligt nu voor de hand, dat het ook mogelijk moet
zijn, om uit de spreiding van een bekende stof, de hoeveelheid dier stof
te berekenen. Daartoe zullen echter de verschillende factoren, die op
de spreiding invloed uitoefenen, bekend moeten zijn.

Het doel van de hier beschreven onderzoekingen is, deze factoren
na te gaan, alsmede dc wijze, waarop de metingen moeten geschieden,
om tot constante resultaten te leiden.

Waar het verschijnsel van spreiden niet alleen beperkt is tot de

1) Eenvoudigheidshalve afgerond tot 6 X 10quot;-

-ocr page 19-

hoogere vetzuren, esters, alcoholen en vetten, maar het ook mogelijk
gebleken is eiwitten te doen spreiden, zoo zal in dit proefschrift, na
de behandeling der methodiek, achtereenvolgens besproken worden de
spreiding van vetzuren, daarna die van vetten en tenslotte die der
eiwitten. Tevens zal op eenige toepassingen van deze nieuwe methode
van werken gewezen worden, waarbij dan tegelijkertijd ook nog de
spreiding van enkele andere stoffen ter sprake komt.

-ocr page 20-

HOOFDSTUK 1.

METHODIEK.

Het toestel, waarmee de proeven werden verricht, is gebouwd naar
de aanwijzingen van Langmuir en Adam^). De ondervinding
leerde echter, dat aanvankelijk zeer veel technische kleinigheden de be-
palingen bemoeilijkten. Daarom zal hier naast het toestel ook de techniek
uitvoerig worden besproken.

Toestel.

Dit bestaat uit een langwerpigen vernikkelden bak (zie fig. 1),
waarvan de inwendige afmetingen zijn 60 cm lang, 14 cm breed en
1,8 cm diep, met geheel vlak geslepen randen. Hij staat met behulp
van drie stelschroeven op een zware hardsteenen plaat, waardoor zoowel
een horizontale plaatsing, als de noodige stabiliteit, bij het werken ver-
kregen wordt. Zooals de teekening laat zien, bevindt zich rechts boven
den bak een balansje, dat met behulp van statief A vast aan den bak
is verbonden en door middel van een schroef B loodrecht op en neer
kan worden bewogen. Aan dit balansje is het platte plaatje C ver-
bonden, dat door middel van dezelfde schroef B horizontaal op het
vloeistofoppervlak gebracht kan worden.

Aan weerszijden laat het dan met de randen van den bak Ygt; mm vrij.
Het contrapoids D van het balansje moet zoodanig geplaatst zijn, dat
dit laatste in evenwicht is, indien het plaatje op het vloeistofopper-
vlak rust.

Wordt nu op het vloeistofoppervlak voor het balansje een hoeveel-
heid spreidende stof gebracht en door aanschuiven van staaf E het

\') Langmuir, 1. c. pg. 1.

Adam, Proc. Roy. Soc.\' Lóndon. A. 101, 452, (1922).

-ocr page 21-
-ocr page 22-

oppervlak verkleind, dan zal op een zeker oogenblik het balansje gaan
uitslaan. Er moet dan echter voor gezorgd zijn, dat geen spreidende
stof door de beide openingen langs het plaatje C naar het schoone
wateroppervlak achter het balansje kan ontsnappen. Hiertoe dienen de
beide capillairen K\' en K^ zoodanig verstelbaar aangebracht, dat een
daaruit onder een overdruk van 5 ä 6 cm water tredende luchtstroom,
juist daar ter plaatse het vloeistofoppervlak treft. Deze opstelling blijkt
voldoende om de spreidende stof voor het balansje te houden. Door
het gewicht G hooger of lager te stellen kan het geheel meer of minder
gevoelig gemaakt worden. De bij H aangebrachte plaatjes zorgen er
voor, dat het balansje zich slechts een weinig uit den evenwichtsstand
kan verplaatsen. Dit is noodzakelijk, omdat anders de openingen, die
het plaatje C met de randen van den bak vrijlaat, te groot zouden
kunnen worden, waardoor ondanks den uit de capillairen tredenden
luchtstroom, toch nog spreidende stof voor de bepaling verloren zou
gaan.

Langs den bak bevindt zich de meetlat, waarmee de glazen staven
E en F los verbonden kunnen worden. Deze staven steken ongeveer 3 cm
aan beide kanten buiten den bak uit; hierdoor kunnen ze gemakkelijk
met de vingers worden aangepakt, zonder dat er gevaar bestaat, dat
vet van de vingers door middel van de staaf op het vloeistofoppervlak
komt.

Meting.

Alvorens tot een meting kan worden overgegaan, dient de bak
grondig gereinigd te worden. Een van den instrumentmaker komende
bak blijkt in zijn voegen zooveel capillair-actieve stof te bevatten, dat
eerst een schoonmaak met behulp van een fijnen staalborstel en schuur-
papier moet plaats vinden, voordat de bak op de gebruikelijke wijze
verder gereinigd kan worden. Dan zorgt men er natuurlijk voor, het
inwendige van den bak niet meer met de vingers aan te raken.

Om straks overhevelen van vloeistof te voorkomen, worden de
randen van den bak, de beide glazen staven, alsmede het plaatje C
geparaffineerd. Dit geschiedt met een zeer verdunde oplossing van vet-
vrije paraffine in vetvrijen aether. Daarna wordt de bak gevuld met
de vloeistof, waarop gespreid zal worden. Ondanks alle voorzorgen
blijkt het vloeistofoppervlak toch nog verontreinigd te zijn. Deze ver-
ontreinigingen, voornamelijk bestaande uit losgelaten paraffine, worden
verwijderd met behulp van de glazen staven op de volgende wijze:

-ocr page 23-

Deze beide staven, die eerst met een vloeistof van dezelfde samen-
stelling, als die zich in den bak bevindt, zijn afgespoeld, worden achter
elkaar van rechts naar links over het vloeistofoppervlak gestreken. Zoo
drijven ze de verontreinigingen voor zich uit. De voorste staaf F wordt
dan van den bak afgeschoven, waardoor het grootste deel der verontrei-
gingen mee zal gaan. Het overige gedeelte zou zich dan weer over het
vloeistofoppervlak verspreiden, als het hierin niet verhinderd werd door
de tweede staaf E. Staaf F wordt vervolgens schoongespoeld, weer
over het oppervlak gestreken en als zij achter E is aangeland, deze op
haar beurt afgeschoven.

Meestal zijn twee tot drie afstrijkingen voldoende om een schoon
oppervlak te verkrijgen. Indien nu het balansje op het vloeistofoppervlak
wordt ingesteld, moet bij aanschuiven de staaf het plaatje C tot op
eenige mm afstand kunnen naderen, als zich op het schaaltje der balans
een gewichtje van 50 mg bevindt en de bak met gedestilleerd water
gevuld is.

Is de afstand tusschen de staaf en het plaatje grooter, dan wijst
dat op een verontreinigd oppervlak. Het is echter niet altijd mogelijk,
dezen eisch van eenige mm afstand tusschen staaf en plaatje te hand-
haven. Bevindt zich in den bak bijv. 0.1 N. HCl en is het geheel op
een temperatuur van 40° gebracht, dan moet men met een afstand van
0.8 cm tevreden zijn. Voor meerdere gegevens hierover, zie tabel III.

Is op het vloeistofoppervlak een spreidende stof gebracht, dan kan
als de meting verricht is, het oppervlak hiervan, door het plaatje C op te
schroeven, geheel op dezelfde wijze als boven beschreven gereinigd wor-
den; alleen dient dan ook nog dit plaatje van aanhangende spreidende stof
bevrijd te worden. Daartoe brengt men dit telkens na een afstrijking
even op het vloeistofoppervlak. De aanhangende verontreinigingen ver-
spreiden zich dan over het oppervlak en worden bij de verdere af-
strijkingen meegenomen.

Worden metingen bij hoogere temperatuur verricht, dan geschiedt
zulks met behulp van een onder den bak aangebracht electrisch ver-
warmingsapparaat, waarmede de temperatuur binnen 1° constant ge-
houden kan worden. Metingen bij een temperatuur hooger dan 45°
zijn moeilijk te verrichten, daar de paraffine dan begint te smelten, de
bak gaat overhevelen en men te groote waarden vindt door sporen van
de op het vloeistofoppervlak drijvende paraffine.

Metingen bij 1° zijn gemakkelijk uit te voeren door den bak op
een staaf ijs te plaatsen, waar hij door zijn gewicht insmelt en zoo
voldoende vast komt te liggen. Door deze staaf ijs in een bak te plaatsen,

-ocr page 24-

die op drie stelschroeven rust, kan ook hier weer een horizontale op-
stelling van het toestel verkregen worden.

Als opgegeven wordt, dat de metingen bij een bepaalde temperatuur
zijn verricht, dan wordt hier steeds mee bedoeld, dat de vloeistof in
den bak op die temperatuur gebracht was. De temperatuur van het
vliesje zelf, zal afhankelijk van die der omgeving, hiermede meer of
minder kunnen verschillen.

Waar bij het bepalen vet een der meest gevreesde verontreinigingen
is, wordt al het te gebruiken glaswerk minstens 24 uur in een kalium-
bichromaat-zwavelzuur mengsel geplaatst. Daarna wordt het met leiding-
water en vervolgens met gedestilleerd water grondig schoongespoeld en
zoo noodig gedroogd in een droogstoofje, waarbij men er zorg voor
draagt elke mogelijke verontreiniging te vermijden. Men pakt het bijv.
nimmer met de vingers, maar slechts met behulp van pincetten aan.
Oplosmiddelen als petroleumaether, aether, alcohol en aceton worden
van vet bevrijd door overdestilleeren in een geheel uit glas bestaand
destilleerapparaat.

Bij de metingen wordt de oppervlakte, die de spreidende stof in-
neemt, bepaald onder verschillenden druk, door telkens op het schaaltje
van het balansje 50 mg bij te plaatsen, totdat breking van het vliesje
optreedt. De afmetingen van de balans zijn zoodanig, dat een belasting
van 50 mg overeenkomt met een kracht van 2.2 dynes per cm van het
vliesje.

Voor en na iedere meting worden blanco-proeven gedaan, waarbij
dan nagegaan wordt, hoe groot het oppervlak is, dat de verontreinigingen
van den bak innemen onder dezelfde omstandigheden als bij de te nemen
proeven.

In tabel III zijn eenige blanco-waarden opgegeven, zooals ze als
regel gevonden worden op gedestilleerd water en 0.1 N. HCl bij een
temperatuur van 1°, 15° en 40°. De gevonden blanco-waarden worden
natuurlijk bij een meting in mindering gebracht.

Uit de gemeten oppervlakken kan weer gemakkelijk met behulp
van de constante van A v o g a d r o, het oppervlak, dat één molecuul
onder verschillenden druk inneemt, gevonden worden. Deze waarden
worden in een druk-oppervlakte kromme vereenigd, waarbij de kracht
in dynes per cm als ordinaat, de berekende oppervlakte per molecuul
in 10—cm- (=1 A^) als abscis wordt aangegeven.^)

\') De moleculaire afmetingen zullen in Angstrom-eenheden uitgedrukt worden en wel
kortheidshalve als A. 1 A =,10-8 cm.

-ocr page 25-

TABEL III.

Belasting.

Oppervlakte, ingenomen door de
verontreinigingen bij de blanco proef
op

gedestilleerd water

0.1 N. HCl.

15°

40\'^

15°

40°

mg.

1

cm\'X 14.

cm^X H.

50

O.I

0.2

0.5

0.2

0.5

0.8

100

^ 0.09

0.18

0.45

0.18

0.45

0.74

150

Ö.08

0.16

0.4

0.15

0.4

0.7

200

0.07

0.14

0.36

0.13

0.35

0.66

250

0.06

0.12

0.32

0.11

0.31

0.61

300

0.05

0.11

0.27 i

i

0.09

0.26

0.57

In de meeste gevalen verloopt deze kromme vanaf een bepaalden
druk recht. Waar deze rechte bij verlenging den abscis zal snijden,
vindt men de grootte van het oppervlak dat één molecuul inneemt, bij
een nuldruk. Als in dit proefschrift de oppervlakte, die een spreidende
stof per molecuul inneemt, wordt opgegeven, dan is hiermede steeds
deze geëxtrapoleerde waarde bedoeld.

Uit deze rechte is ook gemakkelijk de compcessibiliteit van het vliesje
te berekenen. Staat later de compressibiliteit in dynes opgegeven, dan
wordt hieronder steeds verstaan de kracht, die noodig zou zijn om het
oppervlak tot de helft te verkleinen.

Hoewel de metingen in dit proefschrift steeds zijn verricht met
het beschreven toestel, is sedert kort ook ervaring opgedaan met een
kleiner instrument. De afmetingen van den bak van dit toestel zijn
inwendig lang 30. breed 7 en diep i/o cm, zcodat het oppervlak, dat
hiermede gemeten kan worden, i/^ bedraagt van dat van het grootere
toestel. Bovendien is het balansje hier niet op den bak gemonteerd
maar aan een raam bevestigd, waarop ook de bak rust. Men kan zoo
gemakkelijk van bak verwisselen en is toch steeds van een goede op-
stelling verzekerd.

-ocr page 26-

Terwijl de inhoud van den bak van het grootere toestel 11/4 Liter
bedraagt, is deze bij het kleinere toestel slechts ± 100 cm^; daaraan is het
zonder twijfel te danken, dat blanco-metingen met het kleinere toestel
altijd zeer kleine waarden geven bijv. op gedestilleerd water van 15°
steeds kleiner dan 0.1 X ^ ^m^, meestal practisch verwaarloosbaar.

Het laat zich dan ook aanzien, dat dit toestel in veel gevallen het
grootere met voordeel zal kunnen vervangen.

-ocr page 27-

HOOFDSTUK II.

OVER DE SPREIDING VAN VETZUREN.

Reeds Langmuir^) wees er op, dat de spreiding van palmitine-
zuur grooter werd, indien aan de vloeistof waarop hij spreidde, zoutzuur
werd toegevoegd. Ook temperatuursverhooging tot 45° gaf een dergelijk
maar dan veel geprononceerder resultaat.

A dam 2) heeft in een reeks onderzoekingen tal van vetzuren en
vetzuurderivaten volgens de door Langmuir aangegeven methode
onderzocht en kon diens uitkomsten volkomen bevestigen. Daaruit blijkt
duidelijk, dat het monomoleculaire vliesje van palmitinezuur, dat zich
vormt bij hoogere temperatuur, per molecuul het dubbele oppervlak
inneemt van dat bij kamertemperatuur en zich bovendien door een andere
compressibiliteit kenmerkt.

Hij onderscheidde deze vliesjes van elkaar met de namen „expandedquot;
en „condensedquot; en noemde de temperatuur, die noodig was om het
expanded vliesje te doen optreden, de „temperature of expansionquot;.

Hierachter bevinden zich twee aan zijn werk ontleende tabellen.

Tabel IV laat zien, in welke mate het oppervlak door één molecuul
palmitinezuur ingenomen, afhankelijk is van de p^ van de vloeistof,
waarop gespreid wordt.

Uit tabel V blijkt, hoe ook de temperatuur, waarbij vergrooting
van het spreidend oppervlak begint op te treden (temperature of
expansion), van dezen zelfden factor afhankelijk is.

Merkwaardigerwijs blijkt Adam in zijn latere onderzoekingen, wel
steeds systematisch de temperatuur te veranderen van de vloeistof, waar-
op hij spreidde, maar deze vloeistof zelf constant van samenstelling te
houden. In de meeste gevallen was bij zijn onderzoekingen de bak ge-

L a n g m u i r , 1. c. pg. 1.

Adam, Proc. Roy. Soc. London. A. 99, 336, (1921); 101, 452, 516 (1922)-
103. 676, 686 (1923); 106, 694 (1924); 110, 423, (1926).

-ocr page 28-

TABEL IV.

Ph van de vloeistof, waarop
de meting plaats had.

Oppervlakte, ingenomen
door het molecuul palmitinezuur
in 10—16 cm^

1

25.1

\' 2.9—3.1

25.3

Buffer-

4.2—4.4

25.4

oplossingen.

5 —5.2

25.1

Temperatuur

1 ^

22.1

10 20°.

1 7

21.1

8.5

21

TABEL V.

Ph van de vloeistof, waarop

,,Temperature of expansionquot;

de meting plaats had.

van palmitinezuur.

1

(25°).

\' 3

25°

5

33°

Buffer-

5.5

35°

oplossingen.

1 ^

38°

f 6.5

40°

8

4

gt;50°

-ocr page 29-

vuld met 0.01 N. HCl. Waar voorloopige proefjes ook mij den
grooten invloed dezer factoren op de spreiding der vetzuren toonden,
is hiernaar een meer uitgebreid onderzoek ingesteld. Als vetzuren werden
hiertoe gekozen palmitine-, myristine-, laurine-, caprine- en oliezuur, die
achtereenvolgens werden gespreid op gedestilleerd water, 0.001 N. en
0.1 N. HCl, meestal bij een temperatuur van 1° of 2°, 15° en 40°.

Hoewel het zeer interessant zou zijn ook te weten, hoe deze vet-
zuren zich zouden gedragen bij spreiden op alcalische vloeistoffen, bleek
dit onderzoek echter onmogelijk. De waarden toch, die bij blanco-
bepalingen onder die omstandigheden verkregen worden, zijn ondanks
alle mogelijke voorzorgen zeer groot en bovendien wisselend. Het mocht
nog niet gelukken tot betrouwbare uitkomsten te komen, zoodat de
metingen slechts konden plaats vinden op neutrale en zure vloeistoffen.

De gebruikte vetzuren waren alle omgekristalliseerde Kahlbaum-
preparaten, die bij titratie het juiste moleculairgewicht bleken te be-
zitten. Uitgegaan werd van 0.01 N. oplossingen in petroleumaether.
Al naar gelang van de te verwachten grootte der spreiding werd 0.005
tot 0.02 cm^ hiervan op het vloeistofoppervlak gebracht met behulp van
een uitgeijkt pipetje, op de volgende wijze:

Men vult het tot de vereischte deelstreep, laat de vloeistof zich
uit den punt terugtrekken door het pipetje een weinig schuin te houden
en spoelt deze met eenige cm® petroleumaether van buiten schoon. Dit
afspoelen is noodzakelijk, omdat zich uit den aard der zaak spreidende
stof aan den buitenkant van het pipetje bevindt. Vervolgens blaast
men, door het pipetje op den rand van den bak te laten rusten, den inhoud
horizontaal op het vloeistofoppervlak uit. Wil men, door gebruik te
maken van meer verdunde oplossingen, een grootere hoeveelheid
bijv. 0.1 cm\'\' op het vloeistofoppcrvlak brengen, dan kan dit bij op-
lossingen van palmitine-, myristine- en oliezuur zonder bezwaar ge-
schieden, evenmfn als het daarbij noodzakelijk is de oplossing horizontaal
op het vloeistofoppervlak uit te pipeteeren. Bij laurine- en caprinezuur
die, zooals blijken zal, gemakkelijk bij spreiden in de vloeistof oplossen,
moet echter steeds zoo weinig mogelijk van de oplossing horizontaal
op het vloeistofoppervlak worden gebracht.

Het werken met kleine hoeveelheden heeft echter het groote voor-
deel, dat het maken van verdunningen achterwege kan blijven, waardoor
met een minimum vetvrij glaswerk volstaan kan worden.

Het resultaat der metingen is in druk-oppervlakte krommen samen-
gevat (fig. 2—16). Duidelijk blijkt hieruit het verschillend gedrag der
vetzuren bij spreiden.

-ocr page 30-

Bespreking der resultaten.

Bezien we fig. 2—4 betreffende het palmitinezuur, dan blijkt, dat
op gedestilleerd water een temperatuursverhooging van 1° tot 28° na-
genoeg geen vergrooting van de spreiding ten gevolge heeft; ^bij 41°
is het oppervlak, dat één molecuul inneemt, slechts met ± 5 A^ ver-
meerderd. Een kracht van 20 dynes per cm is niet in staat deze grootten
merkbaar te veranderen.

Op 0.001 N. flCl wordt het oppervlak per molecuul bij een
temperatuur van 40° ongeveer het dubbele en is dus de overgang
van den „condensedquot; toestand in den „expandedquot; volkomen. Bij
tusschenliggende temperaturen als 32° èn 36° zien we bij een bepaalden
druk het „expandedquot; vliesje toch nog in den „condensedquot; toestand
teruggaan. Uit het verloop der krommen is direct te zien, hoe veel ge-
makkelijker het „expandedquot; vliesje te comprimeeren is. Op 0.1 N. HCl
blijven de resultaten vrij wel dezelfde als op 0.001 \'N., alleen blijkt
hier het monomoleculaire vliesje, dat bij 1° ontstaat, zoo fragiel te zijn,
dat het nagenoeg geen druk kan weerstaan. Het breekt en er vormen
zich al spoedig, zelfs voor het bloote oog zichtbaar, stukjes palmitine-
zuur. Vermindert men, voordat duidelijk breking van dit vliesje is
opgetreden, den druk hierop door gewichtjes van het balansje af te halen,
dan treedt de oorspronkelijke grootte niet meer op. Dit in tegenstelling
met de overige metingen bij het palmitinezuur, waar volkomen rever-
sibihteit bleek te bestaan.

Fig. 5—7 betreffende het myristinezuur doen mutatis mutandis
hetzelfde zien als die van het palmitinezuur. Ook hier treedt bij kamer-
temperatuur steeds de ,,condensedquot; toestand op, die bij temperatuurs-
verhooging al spoedig in den ,,expandedquot; overgaat.

Fig. 8—13, die het gedrag van laurine- en caprinezuur bij spreiding
weergeven laten echter een geheel ander beeld zien. Terwijl toch bij
palmitine- en myristinezuur een temperatuursverhooging steeds een ver-
grooting der spreiding tengevolge heeft, zien we hier juist het tegen-
overgestelde.

Laurinezuur, dat bij 4° op gedestilleerd water nog per molecuul
een grootte inneemt van 30 A^ brengt het bij 25° nauwelijks tot 8 A-,
caprinezuur, dat bij 2° op gedestilleerd water nog per molecuul 16 A^
inneemt, is bij 25° zelfs niet meer te meten.

De verklaring hiervan is eenvoudig. Het meer gekromde verloop
der curven, gepaard met een zeer snelle breking, doet reeds ver-
moeden, dat oplossen plaats heeft. Gaat men dan ook na, hoe het hier

-ocr page 31-

SPREIDING DER VETZUREN UIT HUN OPLOSSING IN PETROLEUMAETHER.

Dynes

CUUB
pOH

PftLniTWI
QsMi.C

C,EDESTTLLE^RD vrflTEFt

^—Ah

Fig. 4.

8J8.

O 5nbsp;1»nbsp;£5

Fig. 2.

D
17

13

R

yne-;

!

h\'ENIS\'

Ml

Lb

JRIbTWEZUU
op

;DEbTlLLEEH

iCiiHtrCa

3 WATER

)H

?

i7

1

(1

1
1
1

\\

A\'

0

5 15

a5 3

5 A

Fig. 5.

Igt;

13

8

0

yncs
1

15°
\\

lAURlfrtZ

YIÖOQICE

IL

\\ \\ i\'

\\

\'1

\\\\

\\ \\

\\

\\\\
\\
\\
\\

\\ \\

V \\
\\\\
1 * gt;

V

N gt;

0

^ • 1

0 10 £

0 if

0

0 V) H

Fig. 9,

-ocr page 32-

met de reversibiliteit gesteld is, dan blijken op gedestilleerd water de
metingen van beide zuren niet reversibel te zijn. Men is dan ook ge-
noodzaakt de meting zeer snel te verrichten, zoo men niet een groot
gedeelte van de stof voor de spreiding verloren wil laten gaan. Dit is ook
nog het geval bij laurinezuur, gemeten tusschen 40° en 45° op 0.001 N.
HCl; bij 2° en 15° daarentegen op dezelfde vloeistof, wordt de spreiding
reeds veel beter, om bij alle drie de onderzochte temperaturen op 0.1 N.
HCl uitkomsten te geven, die bij niet te grooten druk reversibel zijn.
Natuurlijk bezitten deze monomoleculaire vliesjes niet meer die groote
onoplosbaarheid, welke het palmitinezuur-vliesje kenmerkt. Daar toch
blijft zelfs bij twee uur staan de grootte van het oppervlak onveranderd;
bij laurinezuur echter zien we op 0.1 N. HCl van 1° toch nog na
eenigen tijd het oppervlak afnemen. Na tien minuten is dit gemakkelijk
te meten.

Evenals bij laurinezuur wordt ook bij caprinezuur op 0.001 N. en
0.1 N. HCl de spreiding beter, maar blijft hier onvolkomen. De metingen
zijn irreversibel, hoe snel ze ook geschieden.

Opgemerkt dient nog te worden, dat het verloop van de krommen,
zoowel bij laurine- als bij caprinezuur, op een ,,expandedquot; spreiding
wijst.

De laatste fig. 14—16 laten zien, dat oliezuur ook steeds spreidt
in den ,,expandedquot; toestand en dat deze spreiding goed verloopt bij
alle onderzochte temperaturen op de drie vloeistoffen. Slechts een be-
trekkelijk kleine vergrooting van het oppervlak, dat één molecuul inneemt,
treedt op al naar gelang van den meer of minderen zuurgraad van het
water, waarop gespreid wordt. Het is de bij kamertemperatuur reeds
optredende ,,expandedquot; spreiding van oliezuur, die het oppervlak per
molecuul dubbel zco groot maakt als dat van palmitinezuur en niet de
dubbele band, zooals L a n g m u i r zich dat eerst dacht.

Tracht men verzadigde vetzuren met kortere keten als caprinezuur
te spreiden, dan gelukt dit niet. Wel slaat het balansje, zoodra men de
oplossing van het vetzuur op het vloeistofoppervlak brengt, sterk uit,
maar het vliesje blijkt geen druk te kunnen weerstaan. Men duwt de
moleculen als het ware bij aanschuiven in oplossing. Beschouwt men
echter het oppervlak, dat een dergelijk vetzuur inneemt, wanneer het
balansje uitslaat, dan blijkt dit oppervlak veel grooter te zijn als over-
eenkomst met een spreiding van di 45 A^ (de ,,expandedquot; spreiding) per
molecuul. Het oplosmiddel kan dezen uitslag niet veroorzaken, omdat
dezelfde hoeveelheid van een goed spreidend vetzuur onder gelijke om-
standigheden bij een dergelijk oppervlak niet den geringsten uitslag

-ocr page 33-

geeft. Men kan dit uitslaan van het balansje moeilijk anders verklaren
dan door aan te nemen, dat de lagere vetzuren zich niet meer verticaal,
maar meer horizontaal op het wateroppervlak oriënteeren. Thermo-
dynamisch heeft Langmuir in een van zijn laatste publicaties^) uit
de vergelijking van B o 1 t z m a n n afgeleid, dat dit ook bij de lagere
vetzuren werkelijk het geval moet zijn.

In tabel VI zijn de uit de krommen door extrapolatie verkregen
waarden voor het oppervlak per molecuul, alsmede de hieruit te be-
rekenen compressibiliteit, vereenigd. Men ziet ook hieruit den invloed,
dien de temperatuur heeft op de grootte van het oppervlak, dat door
één molecuul wordt ingenomen, bij spreiding op gedestilleerd water,
0.001 N. en 0.1 N. HCl. In die gevallen, waar de krommen nagenoeg
loodrecht verloopen en dus de kracht, die noodig zou zijn om het vliesje
tot de helft te comprimeeren
co wordt, is deze kracht in de tabel onder
compressibiliteit als gt; 100 dynes opgegeven. De cijfers onder com-
pressibiliteit vermeld, doen zien, dat deze kracht bij palmitine- en
myristinezuur voor het ,,expandedquot; vliesje daalt tot ± 20, bij laurine-
en caprinezuur tot ± 7 dynes.

Tabel VII doet meer in het bijzonder den invloed van den zuur-
graad zien, bij zooveel mogelijk gelijk gehouden temperatuur.

Uit het voorafgaande blijkt, dat toevoeging van zoutzuur aan de
vloeistof, waarop gespreid wordt, de spreiding steeds in eenzelfde
richting beinvloedt. Het doet deze grooter worden, bevordert het op-
treden van den „expandedquot; toestand en kan zelfs tot een meetbare
spreiding leiden, waar deze op gedestilleerd water uitbleef.

Door temperatuursverandering kan de spreiding zoowel toe- als
afnemen. Waar zij de oplosbaarheid van het vetzuur niet noemens-
waard verhoogt, vergroot zij de spreiding, in het tegenovergestelde geval
vermindert ze die en kan haar geheel doen verdwijnen.

De kleine verschillen, die bij verandering van de temperatuur of
den zuurgraad in de grootte der spreiding ontstaan, zullen wel moeten
worden toegeschreven aan een meer of minder sterke fixatie van de
polaire COOH-groep aan de oppervlakte van het water. Het verschil in
grootte van spreiding en van compressibiliteit, dat optreedt bij den over-
gang van het vliesje van den ,,condensedquot; in den ,,expandedquot; toestand
zal echter op andere wijze verklaard moeten worden. Reeds Adam
sprak in zijn eerste publicatie het vermoeden uit, dat het verschil tusschen

deze beide vormen van spreiden, toegeschreven zou moeten worden aan
lt;

1) Langmuir, S\'«)- Colloid Symposium Monograph (1925).

-ocr page 34-

TABEL VL

Spreiding uit petroleumaether.

Spreiding op
gedestilleerd
water.

(U --

-IJ 3
^ 3
ro u

^ e

O. u

Vetzuren.

t-i
3
3

n

S-l

(J

a.

a

Q.

s

O

U

a

A\'

15

16
16
20

Palmitinezuur


15°
28°
41°

O

dynes.

gt; 100
gt; 100
gt; 100
gt; 100

Myristinezuur

16
16
18
18
99

100
100
100
55
33

Laurinezuur

± 30
± 21
± 13
± 12
± 8

13
12
11
9
7

niet meetbaar


15°
26°
37°
40°

14°
17°
25°
gt;25°

Spreiding op
V.ooo N. HCl.

3

3

ca

tj i

(J
u

a

e

D,

(U .

quot;o ;

a

\'53

a

a

0

a

0
u

dynes.

gt; 100
gt; 100
57
37
20
22

Ui

3
3

rt
IH

W
O.

a
d)

h

3
3

2
(j
a

a
h

A^

19

20
22.5
28.5
37.5
45

18

19.5

19

30

37

32


15°
30°
32°
36°
40°


15°
25°
30°
35°
39°


15°
41°
45°

gt; 100

44
40
27
20.5

100
100
18
19
18

10
20
13
13

Spreiding op

7,0 N. HCl.

W
W
1.1
a

e

O

u

-u 3
3

tO O

Ö §
O, «

a u,

~ lt;u
a

A^

185
20
21
27
42


15°
24°
32°
38°


15°
27°
40°

20
20
25 amp; 30
35

O

dynes,
breekbaar
gt; 100
gt; 100
37
23

breekbaar

33
24 amp; 14
29


15°
40°

46

42.5

44.5

14
21
13

10-161 9
niet meetbaar

geen spreiding

Oliezuur


15°
40°

15
29
28

35.5

37

38.5
9
15

Caprinezuur



15°
gt; 15°



15°
40°


15°
40°

i 7

\' niet meetbaar

inbsp;I


15°
40°

16
23
26

42.5

45

46


15°
40°

32
32

18

23-28 10
niet meetbaar
19.5 11

43.5

45

48.5

19
24
21

-ocr page 35-

TABEL VIL

Spreiding uit petroleumaether.

Oppervlakte, ingenomen door

Vloeistof,

1 molecuul in A^

Vetzuren.

waarop

bij een

temperatuur van

gespreid werd.

1°—2®

14°—17°

24°-28°

30°_32°

36°-38°

40quot;—45°

Palmitinezuur

gedest. water

15

16

1

! 16

20

7,000 N. HCl

19

20

225—28.5

37.5

45

\'7,0 N.HCI

3: 18.5

20

21

27

42

Myristinezuur

gedest. water

16

16

18

18

22

7,000 N. HCl

18

19.5

19

30

37

7,0 N. HCl

20

20

1

25 amp; 30

1

1 . •

j

35

Laurinezuur

gedest. water

30—21

13—12

± 8

niet meetbaar

7,000 N. HCl

44

40\'

27—20.5

1

7,0 N. HCl

!

46

42.5 -

-- —

44.5

Caprinezuur

gedest. water

: 10-16

niet meetbaar

geen spreiding

1

7,000 N. HCl

; 32

32

± 18

niet meetbaar

7,0 N. HCl .

1

24-28

1

V

19.5

Oliezuur

gedest. water

35.5

37

38.5 .

7,000 N. HCl

42.5

45

46

7,0 N. HCl

1

43 5

45

. .. ■

48.5

to
O

-ocr page 36-

een verandering van aggregatietoestand. Later is hij hier weer op terug-
gekomen, maar ook thans neemt hij dit evenals andere onderzoekers op
dit gebied zooals Cary, Schofield en Rideal weer aan.

De ,,temperature of expansionquot; zou dan het smeltpunt van het
mononioleculaire vliesje zijn. Vergelijken we echter deze temperatuur
met het smeltpunt, dan zien we al naar gelang van den zuurgraad van
het water, waarop gespreid wordt, groote verschillen bijv. terwijl het
smeltpunt van palmitinezuur 62° bedraagt, ligt de „temperature of
expansionquot; op 0.001 N. HCl tusschen 35° en 40°. Laurine- en caprine-
zuur, wier smeltpunten respectievelijk 44° en 31° zijn, spreiden op
0.1 N. HCl bij 1° reeds in den ,,expandedquot; toestand.

Men moet dan echter bedenken, dat men hier voor zich heeft, een
monomoleculair bidimensionaal vliesje, waarvan door sterkere fixatie
der polaire groep, het smeltpunt zich in de richting van dat der paraffinen
zou kunnen bewegen. De dubbele grootte van het oppervlak per molecuul,
die het „expandedquot; vliesje kenmerkt, zal men óf moeten zoeken in het
feit, dat de moleculen nu niet meer loodrecht op het wateroppervlak
staan, maar daarmee een scherpen hoek vormen, óf in een structuur-
verandering van het molecuul zelf.

Vergelijkt men de druk-oppervlakte krommen der onderzochte ver-
zadigde vetzuren bij spreiding op eenzelfde vloeistof met elkaar, bijv.
fig.
2, 5, 8 en 11, dan is hieruit gemakkelijk den invloed te zien, die de
lengte der vetzuurketen op de spreiding der verschillende vetzuren heeft.
Hoe langer de keten, hoe grooter de druk is die op het vliesje uit-
geoefend kan worden en hoe minder kans op oplossen bestaat. Men
moet de spreiding van een vetzuur beschouwen als af te hangen van
twee in zekeren zin antagonistisch werkende krachten. De polaire
COOH-groep, die naar het water toe wil en oplossen zal veroorzaken
en de onoplosbare vetzuurrest, die de stof uit het water tracht te houden.
De resultante van beide krachten bepaalt den aard der spreiding.

Invloed van het oplosmiddel.

Tog nog toe hebben we de temperatuur en den zuurgraad als factoren
leeren kennen die invloed uitoefenen op de spreiding van een vetzuur.
Er blijft echter nog een derde factor ter bespreking over en wel het oplos-
middel. Alle onderzoekers gebruiken hiervoor petroleumaether, aether of
benzine. Deze oplosmiddelen geven bij spreiden hetzelfde resultaat.
Gebruikt men echter alcohol of aceton, dan treden aanzienlijke verschillen
op. Men gaat in het algemeen kleinere waarden voor het oppervlak per

-ocr page 37-

molecuul vinden. Van deze oplosmiddelen is alcohol, als de belang-
rijkste, hier uitvoeriger nagegaan. Daartoe werden van de hierboven
besproken vetzuren 0.01 N. oplossingen in alcohol van 96 % gemaakt
en deze wederom op gedestilleerd water, 0.001 N. en 0.1 N. HCl
onderzocht.

Van deze alcoholische oplossingen moet een zeer kleine hoeveel-
heid 0.005—0.02 cm^ in horizontale richting op de oppervlakte van
de vloeistof gepipeteerd worden. Gebruikt men meer, dan blijkt al
spoedig, dat geen constante, maar steeds wisselende en wel te kleine
uitkomsten verkregen worden. De alcoholconcentratie wordt plaatselijk
te groot en neemt daardoor waarschijnlijk vetzuur mee in oplossing.

De resultaten zijn vereenigd in de fig. 17—30.

Vergelijkt men de druk-oppervlakte krommen uit deze figuren met
die uit de fig. 2—16, dan blijkt, dat thans in het algemeen een ver-
schuiving naar links is opgetreden. De waarden voor het oppervlak
per molecuul zijn dus kleiner, terwijl de compressibiliteit nagenoeg de-
zelfde is gebleven. Dit komt zeer duidelijk uit in fig. 17, 20 en 28
bij de spreiding van palmitine-, myristine- en oliezuur op gedestilleerd
water. Bij laurinezuur, fig. 23, is dit in mindere mate het geval, wat
wel zal moeten toegeschreven aan verkregen grootere routine. Een
meting, verloopt toch thans in een minimum van tijd, zoodat de factor
van het oplossen, die zooals we vroeger zagen, bij laurinezuur een groote
rol speelt, meer uitgeschakeld wordt.

De vetzuurketen van caprinezuur bleek te kort om uit alcoholische op-
lossing op gedestilleerd water spreiding te geven.

Op 0.001 N. HCl vindt men nog slechts bij 40° bij palmitine-,
myristine- en oliezuur (fig. 18, 21 en 29) te kleine waarden. Uit het
verloop der krommen volgt, dat wel reeds de „expandedquot; toestand is
opgetreden, maar ook, dat deze spreiding nog onvoldoende is. Bij laurine-
en caprinezuur (fig. 24 en 26) is de spreiding reeds dezelfde als uit
petroleumaether.

Op 0.1 N. HCl wordt dit ook door de overige onderzochte vetzuren
bereikt. Krommen, zooals bijquot; palmitinezuur door spreiding uit petroleum-
aether zeer gemakkelijk verkregen worden, waarbij onder een gegeven
druk het „expandedquot; vliesje nog in den „condensedquot; overgaat, traden
thans niet op.

In tabel VIII zijn de geëxtrapoleerde waarden, gevonden voor de
grootte van het oppervlak, dat door één molecuul wordt ingenomen,
vereenigd.

-ocr page 38-

SPREIDING DER VETZUREN UIT ALCOHOLISCHE OPLOSSING.

D

17
1.1

yines

PftLnc
r^FHFSTi

■WtZUUR C

OP

j.ffRn wn

sHjiCOO:
W R

i)

r)

i\\ó

S

4
n

1

1

l gt;

, ]

A

0

5 15 l

5 Jfe n

Dynes

PfiLMlTIULZJUR

X,

1)5°

V

15nbsp;£15nbsp;i\'b

Fig. 19.

Fig. 18.

Fig. 17.

D\'

IT,

n

ynes

lluRIbT

NEZJUR

{Cl

1

1

lb°

R

4

0

lt;1

11

III

l
\\

1

0

b 1

S. 55 \'R

Fig. 22.

Fig. 20.

Fig. 21.

Fig. 23.

Fig. 24.

Caprinezuur spreidt
uit alcoholische oplossing op
gedestilleerd water
niet.

D
u

It

mes
)

\\

Caprinez

OP

yioQoN.gt;

JUR

[Cl

-

t

A

n

A

1

\\ N

\\ \\
\\
V

V

L
\\

quot;aUiLN
bpfltl

w
\\\\ \\

\\

}

0 1

0 l

0 )

5 \'i

0 1\\

Fig. 27.

Fig. 26.

Igt;.

lt;l!gt;

Vlt;0

Olilz
0

f-rnrsT

uur C17H:
»

lllifiqjfa,

iCOOH
hr

a

H

0
1

fl

\\

gt;\\\\
M\\

\\ 1
»

gt; \\
gt; *

0

A

|o t

0 i

0 5

0 A

Fig. 30.

Fig. 29.

Fig. 28.

-ocr page 39-

TABEL VIIL

Spreiding uit alcohol. |

1

Oppervlakte, ingenomen door

Vloeistof,

1 molecuul in A^

Vetzuren.

waarop

bij

i een temperatuur van

gespreid werd.

15°

40°

Palmitinezuur

gedest. water

12.5

15.5

17.5

V,ooa N. HCl

21

22.5

28

• ■

Vn, N. HCl

23

24

39

Myristinezuur

gedest. water

11.5

13.5

20.5

V,„o« N. HCl

\' 18

21.5

25.5

V,oN.HC1

21.5

22.5

38

Laurinezuur

gedest. water

30

32

5

V,o„o N. HCl

40

40

20

V,o N. HCl

42 j

42,5

36

Caprinezuur

gedest. water

1

geen spreiding

Vh,«„ N. HCl

31

19

niet meetbaar

V,o N. HCl

32.5

30

9

Oliezuur

gedest. water

29.5

34.5

32.5

V,„n„ N. HCl

47

47

32

V,„ N. HCl

48.5

49

45.5

-ocr page 40-

Het is moeilijk voor het vinden van de te kleine getallen op ge-
destilleerd water en 0.001 N. HCl, een verklaring te vinden. Dat
bij spreiding uit alcohol gemakkelijker een gedeelte der stof in oplossing
zou gaan, moge gelden voor laurinezuur en caprinezuur. mogelijk zelfs
voor oliezuur op 0.001 N. HCl bij 40°, maar in de overige gevallen moet
de oorzaak een andere zijn. Heeft men toch op het vloeistofoppervlak
een vliesje bijv. van palmitine- of myristinezuur, waarvan de grootte
in verhouding tot het aantal opgebrachte moleculen te klein is en zuurt
men achter de glazen staaf de vloeistof aan tot bijv. 0.1 N. HCl, dan
slaat al gauw het balansje uit en wordt de goede eindspreiding bereikt.
De spreidende stof lag dus werkelijk quantitatief aan het oppervlak.
Mogelijk speelt hier de associatie van het vetzuur in het oplosmiddel
een rol.

Hoe sterk de zuurgraad en de temperatuur van de vloeistof, waarop
gespreid wordt, de spreiding bevorderen, blijkt uit het volgende.

Een oliezuuremulsie werd gemaakt door oplossen van een bekende
hoeveelheid (60 mg) oliezuur in eenige cm\'^ alcohol van 96 %, waarna
deze oplossing onder omroeren in 100 cmquot;\' water van dz 80° uitgegoten
werd. Na afkoelen en zoo noodig aanvullen tot 100 cm^ werd van de
verkregen emulsie 0.02 cm\'\' gespreid. Uit tabel IX, die betrekking heeft
op twee verschillende oplossingen, blijkt nu, dat bij spreiding van een
dergelijke colloïdale oplossing, mits de temperatuur en de zuurgraad van
de vloeistof, waarop de spreiding plaats heeft, juist gekozen zijn, toch
nog de goede eindwaarde kan worden bereikt.

TABEL IX.

Temperatuur
40°

Temperatuur
15°

Vloeistof,
waarop gespreid
werd.

gedest. water
10-3 N . HCl
10-1 N.HCl

A=

20.7

20.8

1 21.2

21.5

23.4

23

23.6

24

38.4

35.1

46

45.5

Oppervlakte, ingenomen door het molecuul oliezuur.

-ocr page 41-

Ook uit het gedrag van een ohezuuremulsie, gemaakt met behulp
van arabische gom, nadat gebleken was, dat onder de omstandigheden
van de proef de gom een te verwaarloozen spreiding gaf, valt hetzelfde
op te merken. Hiertoe werd 0.5 gram oliezuur, na toevoeging van een
gelijke hoeveelheid gom, in een vetvrijen mortier met water geëmulgeerd
en van de verkregen emulsie, na aanvullen tot 100 cm®, 0.02 cm®
gespreid.

TABEL X.

Oppervlakte, ingenomen door het molecuul oliezuur.

Vloeistof,
waarop gespreid
werd.

Temperatuur
15°

Temperatuur
40°

gedest. water
10-5 N.HCl
10—1 N . HCl
lO---! N.HCl
lO-i N . HCl

A^

6 vergroot zich tot 15

6 „ „ „ 15
6 „ „ „ 15
46.5 47.1
48.5 47 9

O

6 vergroot zich tot 15

6 „ ,, „ 20 ^ deze eindwaar-
/ den niet con-
10 , „ „ 30 ) stant.

47.5 47.5
48 48.2

Tabel X, waarin de resultaten verkregen met twee verschillende
oplossingen, vereenigd zijn, doet zien, dat deze emulsie, die op ge-
destilleerd water een kleinere spreiding geeft als eerstgenoemde, die met
behulp van alcohol gemaakt was, op 0.001 N. HCl bij kamertemperatuur
reeds de goede eindwaarde geeft. Het aantal metingen is nog te on-
volledig, om dit verschil in spreiding tusschen beide emulsies nader te
kunnen verklaren. Wel is in het algemeen de indruk verkregen, dat
bij het spreiden van emulsies op gedestilleerd water, die emulsies, die
zonder toevoeging van alcohol zijn gemaakt, ongeveer een derde van
de waarde geven, die men bij spreiden uit petroleumaether verkrijgt;
emulsies onder toevoeging van alcohol gemaakt, geven meestal de helft
van deze grootte.

Nog kan hieraan worden toegevoegd, dat ook de tijd in beide ge-
vallen invloed op de spreiding gaat uitoefenen. Men moet soms vijf
tot tien minuten wachten, voordat op gedestilleerd water de eindspreiding

-ocr page 42-

bereikt is en dan blijkt dikwijls toch nog, dat op den langen duur de
spreiding zich vergroot. De boven opgegeven waarden, verkregen bij
spreiding op gedestilleerd water, zijn dus slechts bij benadering juist.

Bleek uit het voorafgaande, dat een colloïdale oliezuuremulsie tot
spreiden is te brengen, dit blijkt ook mogelijk te zijn met zeepoplossingen.

Spreiding van zeepoplossingen.

Voorloopige proefjes, ingesteld om den invloed na te gaan van
zuurgraad en temperatuur op de spreiding van deze oplossingen, deden
hier echter zien, dat een verhooging van den zuurgraad van de vloeistof,
waarop gespreid wordt, niet altijd een vergrooting van het oppervlak
met zich meebrengt, maar zelfs tot een verkleining kan leiden, die eerst
bij nog grootere zuurconcentratie weer verdwijnt.

Om hierin een beter inzicht te krijgen werden 0.01 N. zeepoplossingen
gemaakt van palmitine-, laurine- en oliezuur door deze vetzuren in
iets meer dan de theoretische noodige hoeveelheid natronloog op te
lossen. Van deze oplossingen werd al naar gelang van de grootte
der spreiding 0.005—0.02 cm\'\' op een vloeistofoppervlak van 1°, 15°
en 40? gebracht.

Thans werd echter niet alleen op gedestilleerd water, 0.001 N. en
0.1 N. HCl onderzocht, maar ook nog op enkele tusschenliggende
zoutzuurconcentraties, die bij de krommen nader onder hun waterstof-
exponent staan opgegeven.

Uit de figuren 34—36 ziet men, dat een verhooging van den zuur-
graad bij laurinezuurzeep regelmatig tot een vergrooting van het opper-
vlak per molecuul leidt, totdat tenslotte de goede eindwaarde wordt
bereikt; bij palmitinezure- en oliezure-zeep is dit echter niet het geval
(fig. 31—33, 37—39). Daar treedt bij een bepaalde zoutzuurconcentratie
db 0.001 N. een minimum waarde voor de spreiding op, zooals dit
duidelijker blijkt uit fig. 40 en 41, waar de grootte van het oppervlak,
ingenomen door één molecüul, als functie van de p^^ staat aangegeven.

Ook voor deze zeepoplossingen vindt men op gedestilleerd water
weer een veel te kleine spreiding. Evenals bij de oliezuuremulsies werd op-
gemerkt, wordt ook hier deze spreiding eerst na eenige minuten bereikt.
Het vinden van deze kleine waarden kan mogelijk verklaard worden,
doordat de moleculen in een zeepoplossing geassocieerd zijn en dat deze
associatie ten deele op het wateroppervlak kan blijven bestaan. Zuur
verbreekt haar, waardoor \'de zeep grooter gaat spreiden maar waarbij
al spoedig vetzuur vrij komt. Dit spreidt bij palmitinezuur en oliezuur

-ocr page 43-

SPREIDING VAN ZEEPOPLOSSINGEN.

D

IT

ynes

PHquot;!

PflLMITlKt
1\'

;uURZEtP

j

BWfr

AIJDLit

-

S

-

l

1
1

i
! 1

1 1

O

A\'

Q

i . 1

3 X,

5 i

5 A

PHt •gt;FW
«PHH

PflLn

IrwtzuuRzetP

15° \'

ph15é

I I I

10

iO

Fig. 33.

Fig. 31.

Fig. 32.

Fig. 36.

Fig. 34.

Fig. 35.

Fig. 39.

Fig. 37.

Fig. 38.

-ocr page 44-

minimaal, om eerst wanneer de zuurconcentratie in den bak 0.01 tot
O.I N. gaat bedragen, weer monomoleculair te gaan spreiden.

Vroeger zagen wij reeds, dat laurinezuur voor zoover het niet door
een te hooge temperatuur in oplossing gaat, grootere neiging tot spreiden
vertoont dan de beide andere vetzuren. Dit zal dan ook zonder twijfel

iL ■

/

50

^ !

1

1 1

10

; \'
PflLniTir«ZUL«ZE.EP:

1 i

30

\\

1 1
1

20

Mo\'

10

\\/

li\'

)---.....

-

0

0

z

6

9 f?H

Fig. 40.

li

1

J-

5C

t

i

k)

t

J,__

OuE2

UUflZEEP

i
1

JO

\\

\\

id

V\'

V N

\\

1

0

l-l\'

i

1

0

l

H Ife IB t^H

Fig. 41.

de reden zijn, waarom zich bij laurinezuurzeep geen minimum vertoont.
Temperatuursverhooging bevordert het spreiden; in overeenstemming
hiermee verdwijnt het minimum van palmitinezuurzeep bij 40°, dat van
oliezuurzeep reeds bij 15°.

Vreemd doet het nu aan, dat uit fig. 41 blijkt, dat bij oliezuurzeep
bij 40° toch weer een minimum optreedt. Zien we echter naar de bij-
behoorende krommen (fig. 39), dan wordt ons de oorzaak hiervan
duidelijk. De op P
h4 verkregen waarden blijken toch een kromme
te geven van geheel afwijkende compressibiliteit. Gaat men bovendien
na, hoe het hier met de reversibiliteit gesteld is, dan blijkt dat de kromme,
die deze weergeeft, nagenoeg de kromme, die op verkregen wordt
dekt. Ook bij palmitinezure zeep kan bij 40° opnbsp;een dergelijke

metastabiele toestand verkregen worden, zooals blijkt uit fig. 33. De
uit een dergelijke kromme afgeleide waarde voor de grootte van het
oppervlak per molecuul mag dus, in tegenstelling met hetgeen in fig. 41
geschied is, niet vergeleken worden met die der andere krommen, die
stabiele toestanden weergeven.

-ocr page 45-

Temperatuur

Temperatuur

Temperatuur

1°.

15°.

40°.

Zeepen.

Ph-

Oppervlak
per molecuul.

Ph-

Oppervlak
per molecuul.

Ph-

Oppervlak
per molecuul.

O

A\'-

O

A2

O

A2

Palmitinezuur-

6

10

6

niet constant
9-15

6

22.5 17*

zeep

4.56

16.5

4.56

15.3

5

24.5 16*

4

15.5

4

17.3

4

27.5 19*

3

4.5

3.56

12

3

35.5

2

19

3
2
1

13.8
22.5
25

2

40—41.5

Oliezuurzeep

6

18

6.7

25.5

6

25

4.56

30

6

28

5

30.5

4

33.8

5

34

4
j

38 ?

3

26

4

41.5

3

35.5

2

36

3
2
1

41.5

45

48.8

2

42.5

Laurinezuurzeep

6

, K wordt
i kleiner

6

, c wordt
^ ^ kleiner

6

spreidt niet

4.56

22.5

5 i

± 4 „

5

ï»

4

32

4.56 i

1

27

4

, 1 rj wordt
^ kleiner

3

36.5

4 1

33

3

32-38

2

35.5-38.5

3.56-

3 !

2 !

1

1 1

34
37.5
^ 39.5
A2

2

37.5

* onder druk.

-ocr page 46-

De grootten van het oppervlak per molecuul bij de spreiding der
zeepoplossingen verkregen, zijn in tabel XI vereenigd.

Resumeerende blijkt dois, uit de in dit hoofdstuk besproken gevallen,
waar de spreiding onvoldoende was, dat een monomoleculair vliesje toch
nog kan worden verkregen, indien aan de drie volgende voorwaarden
wordt voldaan:

1quot;. een zeer kleine hoeveelheid van de te spreiden oplossing moet met
groote voorzichtigheid horizontaal op het vloeistofoppervlak worden
uitgeblazen;

2quot;. de vloeistof, waarop gespreid wordt, moet een voldoenden zuurgraad
bezitten;

3quot;. de temperatuur moet juist gekozen zijn, waarbij rekening gehouden
moet worden met het verschil, dat op kan treden naar gelang het
vetzuur spreidt als „condensedquot; of „expandedquot;.

-ocr page 47-

HOOFDSTUK III.

SPREIDING VAN VETTEN.

Reeds Langmuir^) onderzocht, zooals blijkt uit tabel I, de
spreiding van eenige zuivere triglyceriden, maar ging in diezelfde ver-
handeling ook na het gedrag van bijv. lijnolie en wonderolie. Zoo was
hij de eerste, die de groote spreiding van wonderolie constateerde, hetgeen
in overeenstemming is met de waarde 100 X 10—16 cm^, die hij opgeeft
voor het oppervlak, dat door één molecuul ricinolzuur zou worden in-
genomen.

Ook A dam onderzocht verschillende glyceriden op spreiding,
maar hield, evenals bij het onderzoek der vetzuren, ook thans de vloeistof
in den bak meestal constant van samenstelling. Als oplosmiddel werd
steeds petroleumaether gebruikt. Om ook nu weer den invloed te leeren
kennen, die de temperatuur en de zuurgraad van de vloeistof in den bak
op de spreiding der vetten heeft, zijn door mij een serie vetoplossingen
gemaakt, waarvan bij 1°, 15° en 40° de spreiding nagegaan is op ge-
destilleerd water, 0.001 N. en 0.1 N. HCl. Als vetten werden hiertoe
gekozen de volgende triglyceriden: tripalmitine, trilaurine, tricaprine,
tricapryline, tricaproïne, tributyrine en trioleïne, waarvan in petroleum-
aether Vioo niolair oplossingen werden gemaakt. Op het vloeistofopper-
vlak werd hiervan 0.005 cm\'\' gepipeteerd. Gaat men van meer verdunde
oplossingen uit, dan kan evenals we vroeger bij de spreiding van de
vetzuren uit petroleumaether zagen, ook zonder bezwaar een grootere
hoeveelheid gepipeteerd worden; alleen bij tributyrine en tricaproïne moet,
wil men constante uitkomsten verkrijgen, een zoo klein mogelijke hoeveel-
heid horizontaal op het vloeistofoppervlak worden uitgeblazen. Uit
fig. 42—62 is het resultaat der metingen te zien.

Dadelijk valt op, hoe sterk de:.^eiging tot spreiden van de vetzuur-
keten toeneemt, als er meerdere van die ketens, zooals dit bij de tri-

•) L a n g m u i r , 1. c. pg. 1.
2) Adam, 1. c. pg. 13. lt;

-ocr page 48-

SPREIDING VAN VETTEN UIT HUN OPLOSSING IN PETROLEUMAETHER.

D

17
13

ynes

lquot;

TR

Hf)°

gt;flLnmtrt(C

OP

CtDEbTILLi

léHMOJsCj

E.RD VrflTER

-Is

?

C

4,
2

(1

2

l

0

£

0 H

0 h

0 8

0 A

D;

17
13

»■nes

i ]

li TRIPALt

yiojv.}

iitine

{Cl

8

ioquot;

r

II

\\

H

0

t

\\

i\' \\

0

K\'

i

3

0 6|o 8

b A

TRIPALI-II\'
^000 K H\'

Dynes

13,2

-Ji—L

/Onbsp;if}nbsp;bonbsp;Bb

Fig. 43.

Fig. 44.

Fig. 42.

Dynes

TRILW RIhft
ot

\'hoooUHLL

O t

00 Ao

O to

Trilav Ritlt;t(CnH, .(^CiHj

13 2.

HO

° ^nbsp;feOnbsp;IM

Fig. 46.

Fig. 45.

Fig. 47.

Fig. 49.

D

17

13
g

ynes

1

Ti\\i(|

.ftPRULl«

OO\'KHCL

1o\'\\

1 V

1

1

0

Ynbsp;cv

V

ï gt;
\\

\\

0
A

k

0 ]

00 1

40 )

w A

D

17
13,
S.

1

ynes

1

IE.\'

TRICAPHIK

\'/IOK.HCL

1)

\\\\

o\'

s

4

(1

l

1

0

-A

0 1

00 1

^lt;0 1

^0 A

. Fig. 50.

Fig. 48.

Fig. 52.

Fig. 53,

Fig. 51.

-ocr page 49-

SPREIDING VAN VETTEN UIT HUN OPLOSSING IN PETROLEUMAETHER.

(Vervolg).

D
n

n

y\'nes

W\'

Tricaf

c

C,tDtSTn

loimfCjH,
gt;

•LEERD Wfl

TER

!
i

uo\'

g

R

V\' \\

4

Cl

V.

V

\\\\
^ \\\\

\\ gt;

A\'

0 1

00 1

HO

BO H

D

it

n

ynes

TricaproÏ
^^oooKH

gt;je

Cl

3

\\ 56

V

Ib
\\\\

r

r

\\

a

1

f)

h

V

\\

\\

\\\\

k

0 I

00 I

HO 1

00 A

D;

17,
13

ynes

TrioaproTi
KIOKHC

JE
iL

kü L
\\

\\

\\

è

(1

\\
\\ \\

N A\'

M 1

00 )

40 )

30 A

Fig 54.

Fi^\' 55.

Fig. 66.

D:

13.
ft

■nes

Tributup
c

ledtst

3

lleerd vfa

tb

i\'

N

C

\\

, w\'

i

0 f

0 8

0 I

, :

/

A

Fig. 57.

Fig. 58.

Fig. 59.

D

it

11

^nes

TK

is\'

5LEINE(C)8H
01»

;iDtiTILLtÉ

RD WATER

9

r

.f

»

\\\\

gt;

0
a

0 t

0 1

00 1

mo n

D

n,

n

^nes

15\'

Trioi
\'/loooN

eine

HCl

-

1

f

i

(1

V\\

0
A

0 £

0 b

0 1

30 1

1)0 n

Fig. 61.

Fig. 60.

Fig. 62.

-ocr page 50-

glyceriden het geval is, onderling zijn verbonden. Bij het onderzoek
naar de spreiding der vetzuren toch is gebleken, dat eerst de vetzuur-
keten van laurinezuur uit een voldoend aantal C-atomen bestaat om
onder bepaalde omstandigheden nog een meetbare spreiding te geven.
Bij de vetten echter begint de spreiding reeds bij het tributyrine om bij
den volgenden term der reeks, het tricaproïne, meetbaar te worden.

Verder valt waar te nemen, dat ook hier temperatuur en zuurgraad
invloed uitoefenen op de spreiding. Beide factoren werken in dezelfde
richting, als vroeger bij de vetzuren werd waargenomen.

Tripalmitine. dat bij 40° op gedestilleerd water (fig. 42) een opper-
vlakte van 64 A^ per molecuul inneemt, bereikt op 0.1 N. HCl een
waarde van 75 A^ (fig. 44). Het spreidt dan nog slechts ten deele
in den „expandedquot; toestand, want daarbij behoort als grootte van het
oppervlak per molecuul dz 120 A^. Bij de spreiding van palmitinezuur
zagen we, dat onder dezelfde omstandigheden het monomoleculaire vliesje
geheel in den ,,expandedquot; toestand voor ons lag. Dat dit bij tripalmitine
niet het geval is, moet niet alleen toegeschreven worden aan het feit,
dat het smeltpunt van het triglyceride eenige graden hooger ligt als dat
van het overeenkomstige vetzuur, maar dat in het algemeen bij de
triglyceriden de invloed, die verhooging van den zuurgraad heeft op de
temperatuur waarbij de ,,expandedquot; spreiding optreedt, afgenomen is.
Deze temperatuur ligt hier veel dichter bij het werkelijke smeltpunt, als
dat bij de vetzuren het geval was.

Zagen wij, dat bijv. laurinezuur (smp. 44°) op de drie onderzochte
vloeistoffen bij 1° ,,expandedquot; spreidde, trilaurine (smp. 46°) daaren-
tegen spreidt onder dezelfde omstandigheden nog steeds ,,condensedquot;.
Bij verhooging van de temperatuur zien we wel een vergrooting van
het oppervlak, dat door één molecuul ingenomen wordt, optreden, maar
eerst op 0.1 N. HCl bij 40°, wordt een waarde van 122 A^ bereikt
en kan het vliesje eerst als geheel ,,expandedquot; beschouwd worden.
Hetzelfde zien we bij het tricaprine (smp. 31°); terwijl caprinezuur
steeds expanded spreidt, worden hier op O.OOI N. HCl eerst waarden

O

van ± 120 A^ per molecuul gevonden.

Bij het tricapryline (smp. 8°) en tricaproïne, die onder alle om-
standigheden steeds ,,expandedquot; spreiden, zien we, dat bij verhooging
van temperatuur en zuurgraad, waarden voor het oppervlak per molecuul
worden gevonden, die 200 A^ gaan naderen. Hieruit volgt, dat de
moleculen van deze vetten, waarvan de keten nog slechts een lengte
bezit van resp. 6.7 A en 5.5 A, geheel scheef op het vloeistofoppervlak
liggen. Tributyrine (fig. 57—59) geeft alleen nog een meetbare spreiding

-ocr page 51-

op 0.1 N. HCl. Het is in zijn gedrag het beste te vergelijken met het
caprinezuur uit de vetzuurreeks. Het spreekt vanzelf, dat waar uit het
verloop der krommen volgt, dat zoowel bij het tributyrine als het tri-
caproïne oplosbaarheid van het vet een rol gaat spelen, deze twee vetten
met de meeste voorzorg op het vloeistofoppervlak gebracht dienen te
worden.

Trioleïne spreidt, zooals te verwachten was, goed en natuurlijk steeds
in den ,,expandedquot; toestand.

De uit de krommen af te leiden waarden voor de grootte van het
oppervlak, dat door de onderzochte vetten per molecuul wordt ingenomen,
alsmede de daaruit te berekenen compressibiliteit, zijn in tabel XII
vereenigd.

Uit de cijfers onder compressibiliteit vermeld volgt, dat ook bij de
vetten in den ,,condensedquot; toestand een groote kracht noodig is om
een verkleining van het monomoleculaire vliesje te weeg te brengen;
zoo zijn bij een temperatuur van 1° tripalmitine en trilaurine nauwelijks
te comprimeeren. Bij overgang van den „condensedquot; in den ,,expandedquot;
toestand wordt deze kracht kleiner, zoodat tenslotte voor het
„expandedquot; vliesje meestal 20—30 dynes noodig zijn, om dit tot de
helft te verkleinen; bij het tricaproïne blijkt hiertoe een kracht van
16—20 dynes voldoende.

Invloed van het oplosmiddel.

Vertoont dus het gedrag der triglyceriden bij spreiden groote
analogie met dat der vetzuren, dit blijkt ook het geval te zijn met den
invloed van het oplosmiddel. Hier werd dit meer in het bijzonder na-
gegaan bij oplossingen van tripalmitine, tricaprine, tricapryline en tri-
oleïne in alcohol van 96 %. De concentratie der oplossing en de hoeveel-
heid, die op het vloeistofoppervlak gebracht werd, was dezelfde als bij de
spreiding uit petroleumaether. Het resultaat der metingen staat vermeld
in tabel XIII, waaraan nog kan worden toegevoegd dat met aceton als
oplosmiddel men tot dezelfde cijfers komt. Het ligt voor de hand, dat
ook hier steeds het opbrengen der oplossing met dezelfde voorzorgen
moest geschieden, als we vroeger zagen bij de spreiding van vetzuren
uit alcoholische oplossing.

De cijfers doen zien, dat de maximale spreiding ook onder de
gunstigste omstandigheden van temperatuur en zuurgraad niet meer be-
reikt wordt.

De gevonden eindwaarden voor de oppervlakten per molecuul zijn
uitgezonderd in enkele gevallen bij het tripalmitine, veel te klein

-ocr page 52-

H

gt;1
^

2-

3\'

f5

H

•-!

c

gt;2
3\'

H
n.

o\'
01
T3
gt;-t
O.

5\'

n

H

o\'

tu
•O

I-s
^

5\'

H

o\'

0)
X)
1-1

3\'

n

H

ST

c

11

5\'

H

gt;1

•5\'

agt;

5\'

O

H

co\'

rgt;

f5
gt;2
51

O
p

1

co

l-t

51

I

! c

1

1 T3

! s.
1-1

O
?

3
w

rgt;
^

O Cn h-\'
O O 0

O cn
O O O

O m to

O O O

O cn to

O O O

O UI to

OOG

O UI co

OOG

4^ 1-\'

O UI I—

O G O

Temperatuur.

k h-» —k

co 00 to
O to 1—

3

T-K

: : O
O

r^K

O-

Ü3

\\ ^

W CN --
to to 00 O
O

O

to quot; to i—

VO t— CJl
CO
O

O — vo
co CJl ^

vo 00 CJi
O» ^ m

C\\ UI UI gt;0

1—1 .a

UI

CQ
fV

Q- 1

O j

O

ff
re

M

Oppervlak
per molecuul.

to to to
vo vo Ol

oo VO OJ

to co co
-P^ O

to to co
vo lt;I O

V

to O
O 4^ O

vv ^

1—\' 13
Ol O O fV
O O

Compressibili-
teit.

to 00 ~
to O «O

3

3

CT _ ^
■—•UI 0\\ OO
00 VD Ol 00
oo

O

^ to 1

UI 0^ 1

1—1 1—gt; 1—»

to I— to
00 C7l to

vo vo Ol
00 O UI

0^ UI gt;0

to to to «

UI

M

M
O
O
O

\'7\' O

X
! Q

Oppervlak
per molecuul.

OJ co to
O 1— -J

■ quot; \'

- ^
O*

1 £U

i Oj

;

^ to to
O

i-* to ^

^ 00
CTi oo U»

V

00 00 O
C\\ O O

vv ^

!—\'gt;—• a
UI O O
O

to O O M

Compressibili-
teit.

» t—» 1—»
to co to
VO to t-*

2. 1

2 1
to

O» O

a

OJ
1

1

1—k 1—k t
lt;t VO

O to O

to gt;—1-\'
O Ol cn
O -F^ to

1—» (—» 1—gt;

co 1-» to
O 00 CJi

to O CA
to to to

c;i

CJl O gt;0
bi

• Tl

X
p

Oppervlak
per molecuul.

to co to
O ^ lt;I

—• to

a\\ co Ol

to co to

—O

to oo to
m —

V
oo O

C\\ C^ O

vv O.

00 O O 2
co O O K

Compressibili-
teit.

H
gt;

03
W
r\'

X

OJ

-ocr page 53-

Spreiding uit alcohol.

Triglyceriden.

Temperatuur.

Oppervlakte
per molecuul
op

gedest. water.

Oppervlakte
per molecuul
op

V.ooo N. HCl.

Oppervlakte
per molecuul
op

Vio N. HCl.

0

A2

A2

O

A2

Tripalmitine

33

30

36

15°

34

40 65

47

40°

36 42

60 85

67 80 105

Tricaprine

90

100

99

15°

90 •

93

99

40°

95

103

100

Tricapryline

105

110

107

15°

105

103

109

40°

100

100

94

Trioleïne

73

100

97

15°

93

100

110

40°

115

95

108

-ocr page 54-

(meestal ± 20 %). Dat tripalmitine bij 40° op 0.001 N. en 0.1 N. HCl
buiten dezen regel valt, vindt zijn oorzaak in het feit, dat de oplossing van
dit triglyceride verwarmd (tot ± 50°) op het vloeistof oppervlak ge-
bracht moet worden, daar 0.01 N. alcoholische oplossing bij kamer-
temperatuur uitkristalliseert. Hierdoor komt het, dat de spreiding van
dit triglyceride uit alcohol in die twee gevallen die van petroleumaether
zelfs nog overtreft.

Daar tricaproïne mij niet meer ter beschikking stond, kon hiervan
de spreiding uit alcohol niet worden nagegaan. Tributyrine, dat
uit petroleumaether op 0.1 N. HCl bij 1° nog meetbaar spreidt, doet
dit uit alcoholische oplossing niet meer.

Triglyceriden spreiden dus uit alcohol onder de onderzochte om-
standigheden onvoldoende, in tegenstelling met de vetzuren, waar het
ten slotte toch nog mogelijk is de goede eindwaarde te bereiken. De
invloed van alcohol als oplosmiddel is echter in beide gevallen dezelfde
alleen is hier 0.1 N. HCl van 40° nog niet voldoende om de maximale
spreiding te geven.

Eenige proeven verricht bij hoogere temperatuur deden zien, dat
bij ± 50° de maximale spreiding optreedt. Dit is hier echter verder
niet nagegaan, omdat het werken bij een dergelijke temperatuur door
het loslaten der paraffine van de randen van den bak te onnauwkeurig
wordt.

Van het trioleïne is ook nog met behulp van arabische gom
en water (i/o gram trioleïne i/o gram gom tot 100 cm») een emulsie
gemaakt en hiervan de spreiding op zoutzuuroplossingen van
verschillen-
de concentratie bij 1°, 15° en 40° nagegaan.

-ocr page 55-

Oppervlakte, ingenomen door het molecuul trioleïne.

Vloeistof,
waarop gespreid
werd.

Temperatuur

Temperatuur
15°

Temperatuur
40°

gedest. water
10-5 N . HCl
10-4 N. HCl
10-3 N . HCl
10-1 N.HCl

A^

10 vergroot zich tot 35

92 95
116 119
119 122

A^

15 vergroot zich tot 40

96 98
111 112
127 129
129 129

Ä2

20 vergroot zich tot 40

116 118
129 128
127 130

Uit tabel XIV, die weer betrekking heeft op twee verschillende
oplossingen, blijkt, dat deze emulsie zich bij spreiden op dezelfde
wijze gedraagt, als we vroeger zagen bij de met behulp van arabische
gom gemaakte oliezuur-emulsie. Ook hier veel te kleine waarden
op gedestilleerd water en op de geringe zoutzuurconcentraties en eerst
maximale spreiding op 0.001 N. HCl. Wat vroeger geconstateerd werd
bij die oliezuur-emulsie, geldt ook hier. Op gedestilleerd water duurt
het eenigen tijd, voordat de eindwaarde bereikt is, die ook thans weer
bij benadering V3 bedraagt van de maximale.

In het algemeen doet het voorafgaande zien, dat de invloed, die de
verschillende factoren op de spreiding van de onderzochte vetten hebben,
dezelfde is als op die der vetzuren.

Spreiding van natuurvetten\'.

Bespraken we tot nog toe de spreiding van zuivere triglyceriden,
thans willen we ons afvragen, hoe spreiden natuurvetten, dus mengsels
van triglyceriden. Bij mengen van oplossingen van zuivere trigly-
ceriden met elkaar of van vetzuren met triglyceriden, werd steeds een
spreiding gevonden, die gelijk was aan de som van de berekende uit
de componenten. Men zal dus ook bij een vet kunnen verwachten, dat
de spreiding per molecuul in den ,,expandedquot; toestand al naar gelang
van de temperatuur, ongeveer 120—130 A^ zal bedragen.

Wel zagen wij, dat bij lagere triglyceriden als het tricapryline en
het tricaproïne onder omstandigheden grootere waarden per molecuul

-ocr page 56-

worden gevonden, maar bij de vetten treffen wij deze triglyceriden als
zoodanig niet aan. Gemengde triglyceriden als bijv. caprylo-lauro-
myristine, (hoofdbestanddeel van cocosvet), caprylo-myristo-oleïne (be-
standdeel van palmpitvet), butyro-dioleïne (bestanddeel van botervet) en
dergelijke, zullen toch zeker door de gelijktijdige aanwezigheid van
lange vetzuurketens naast de kortere, in den ,.expandedquot; toestand

O

±: 120 A^ per molecuul spreiden.

Natuurlijk zal bij vetten, waarin lagere vetzuren aanwezig zijn, de
spreiding van eenzelfde gewichtshoeveelheid grooter zijn dan die waar-
in slechts hoogere vetzuren voorkomen. Waar vetten geen bepaald
smeltpunt hebben, maar over een zeker temperatuurtraject geleidelijk
smelten, zal men uitkomsten kunnen verwachten, die dikwijls tusschen
de waarden voor de „condensedquot; en „expandedquot; spreiding inliggen.

De spreiding van eenige vetten staat in tabel XV onder hun
,,spreidingsgetar\' vermeld.

Onder het spreidingsgetal zal aangegeven worden het aantal m^,
dat 1 milligram van een spreidende stof spreidt. Waar deze grootte
zoowel van de vloeistof, waarop gespreid wordt, als van de temperatuur
afhankelijk is, zullen deze gegevens steeds naast het spreidingsgetal
moeten worden opgegeven. Wordt geen oplosmiddel genoemd, dan
wordt steeds geacht petroleumaether gebruikt te zijn.

De cijfers onder spreidingsgetal vermeld, laten zich alle gemakkelijk
verklaren. Een uitzondering alleen wat de grootte der spreiding betreft,
maakt wonderolie, die ongeveer het dubbele spreidt van de andere vetten.
Dit zal zonder twijfel toegeschreven moeten worden aan de oxygroep
die in het ricinolzuur voorkomt. Doordat dit zuur nu twee polaire groepen
bevat, plaatst het zich nagenoeg plat op het vloeistofoppervlak.
Langmuir^) geeft als spreiding per molecuul van dit zuur op
100 A^ Een vet als wonderolie, dat een dergelijk vetzuur in groote
hoeveelheid bevat, zal noodzakelijkerwijs een groot spreidingsgetal
moeten geven.

Bij botervet staan bij 1° en 15° twee spreidingsgetallen opgegeven.
Dit komt, omdat bij deze temperaturen de druk-oppervlakte krommen
nog uit twee rechten bestaan. Bij een bepaalden druk gaat het
„expandedquot; vliesje in een minder ,,expandedquot; over. Door de tempe-
ratuur te verhoogen verdwijnt dan ook dit verschil.

Met behulp van het spreidingsgetal is men nu ook in staat uit
de spreiding van een vetoplossing, de hoeveelheid daarin aanwezig vet

1) Langmuir, Transactions of the Faraday Society 15, 1, (1920).

-ocr page 57-

Spreidingsgetal.

VETTEN.

gedestilleerd water.

V

10 N. HCl.

1

15°

40°

r

15°

40°

*

Amandelolie

0.82

0.81

0.85

0.82

0.89

0.89

Olijfolie

0.78

0.76

0.82

0.81

0.80

0.82

Sesamolie

0.76

0.80

0.83

0.80

0.80

0.86

Arachisolie

0.75

0.75

0.83

0.78

0.80

0.82

Lijnolie

0.82

0.84

0.90

0.85

0.90

0.92

Levertraan

0.81

0.82

0.84

0.81

0.84

0.84

Wonderolie

1.79

1.79

1.84

1.83

1.88

1.90

Cocosvet

0.91

0.95

1.09

0.92

1.05

1.10

Cacaovet

0.48

0.56

0.77

0 49

0.54

0.80

Reuzel

0.60

0.61

0.81

0.57

0.61

0.80

Rundvet

0.52

0.54

0.79

0.54

0.55

0.81

Blue Band

0.59

0.69

1

0.81

0.62

0.67

0.81

( 0.72

0.77

0.71

Botervet

)
)

1

0.90

0.78

0.93

\' 0.80

0.83

0.77

Bloedvet (uit plasma)

0.50

0.50

0.52

0.50

0.51

0.52

1

Bloedvet (totaal)

0.52

0.54

1
1

0.54

0.52

0.54

0.55

-ocr page 58-

te bepalen. Men behoeft daartoe slechts het spreidingsgetal te kennen
van het vet, waarvan men de hoeveelheid wil bepalen, onder dezelfde
omstandigheden als waaronder de meting geschiedt. Heeft men een
0.05 % oplossing in petroleumaether van een vet, waarvan het spreidings-
getal bijv. 8 bedraagt, dan zal bij spreiding van 0.1 cm® een opper-
vlakte ingenomen worden van 28.6 X cm- (de breedte van den bak).
Waar bij een goed spreidend vet dergelijke metingen geen grooter
verschil opleveren dan 0.2 X ^m^, vindt men de hoeveelheid vet
gemakkelijk binnen 1 % nauwkeurig terug. Het spreekt vanzelf, dat
bij het meten van kleinere oppervlakten de nauwkeurigheid minder
wordt. Men zal dan ook bij het spreiden van zeer verdunde vet-
oplossingen er steeds zorg voor dragen, dat men door de opgebrachte
hoeveelheid te vergrooten een oppervlak van voldoende grootte meet.
Het zal echter blijken, dat het in veel gevallen niet noodig is een ge-
vonden spreiding in m- tot een gewichtshoeveelheid te herleiden.

Spreiding van phosphatiden en sterinen.

Voordat tot de bespreking van eenige toepassingen over gegaan
zal worden, moet nog vermeld worden, dat naast de vetzuren en vetten
ook phosphatiden zooals lecithine, kephaline en sphingomyeline benevens
Cholesterine en de vetzure-esters daarvan spreiden. De spreiding berust
ook hier op het gelijktijdig voorkomen van één of meerdere polaire
groepen, die het molecuul zich naar de vloeistof toe doen richten, naast
een onoplosbaar gedeelte.

In tabel XVI staan eenige gegevens omtrent de spreiding van
bovengenoemde stoffen vermeld. Het gebruikte lecithine en het sphingo-
myeline waren preparaten afkomstig van L e v e n e. Handelslecithine
ex ovo van Merck of Kahlbaum geeft 15—20% kleinere
waarden.

Men ziet uit de tabel, dat het oppervlak, dat de beide cholesterine-
esters innemen niet gelijk is aan de som van de componenten, waaruit
deze esters zijn opgebouwd. Hetzelfde vond Langmuir reeds voor
de palmitinezure-cetylester (zie tabel I). Deze esters spreiden hoogst-
waarschijnlijk door de groote lengte van het molecuul, slecht. Het
monomoleculaire vliesje is zeer fragiel en breekt reeds bij een kracht
van 6—8 dynes. Ze gedragen zich als palmitinezuur bij spreiding op
0.1 N.HCl van 1° (fig. 4).

Fig. 63—68 geven de druk-oppervlakte krommen van het goed

-ocr page 59-

SPREIDING VAN LECITHINE.

-ocr page 60-

SPREIDING VAN CHOLESTERINE.

Chollst^i

op

LSTlLLtERlJ)

CHOLEbIt

Dynes

Dynes

rlpfe
wflter

ERIKE

Cl

/loooK.}

1b\'

13,2_

Tquot; W

8S-

44-

i ii
i gt;11

jjl

iO ilo

30

Fig. 67.

^o i.0 w 50

Fi«. 66,

Fig. 68.

-ocr page 61-

Spreiding uit petroleumaether.

Oppervlakte

Oppervlakte

Oppervlakte

Temperatuur.

per molecuul

per molecuul

per molecuul

Spreidende stof.

op

op

op

gedest. water.

7,000 N. HCl.

7x0 N. HCl.

O

O

A-^

O

Cholesterine

35

38

39.5

15°

38.5

39.5

41

40°

37

33.5

34

Oliezure-

cholesterine-ester

33

43

35.5

15°

27.5

36

31

40°

29

30.5

32

Palmitinezure-

cholesterine-ester

19.0

15°

19.5

40°

1

22

Lecithine

110

102

109

15°

115

102

117

40°

110

103

130

Sphingomyehne

44

15°

46

40°

4

46

1

-ocr page 62-

spreidende lecithine en Cholesterine weer. Dit laatste geeft een zeer
moeilijk
comprimeerbaar vliesje evenals sphingomyeline, terwijl bij
lecithine
een kracht van 15—25 dynes voldoende is om een verkleining
tot de helft teweeg te brengen.

Cholesterine, evenals de oliezure-ester daarvan, gaan in het algemeen
bij verhooging van temperatuur minder spreiden. De oorzaak hiervan
kan niet zijn, dat een gedeelte van de stof door oplossen voor de spreiding
verloren gaat zooals we dat bijv. bij laurinezuur zagen, want hier blijft
volkomen reversibiliteit bestaan. Men kan zich eerder indenken, dat
bij een zoo samengesteld molecuul als het Cholesterine bij verandering
van temperatuur of zuurgraad bepaalde deelen van het molecuul zich
anders gaan oriënteeren, waardoor de mogelijkheid van een vergrooting
of verkleining van het oppervlak ontstaat.

-ocr page 63-

TOEPASSINGEN.

Spreiding van de lipóiden der chromocyten.

Als eerste toepassing van het besprokene is nagegaan, welk opper-
vlak de lipoïden innemen, die geëxtraheerd konden worden uit door
wasschen met physiologische keukenzoutoplossing, van plasma bevrijde
chromocyten. Het bleek dat onverschillig of met aceton dan wel
met een mengsel van alcohol-aether (3:1) geëxtraheerd werd^), bij
volledige extractie steeds door het lipoïd een oppervlak werd ingenomen,
dat het dubbele bedroeg van dat der geëxtraheerde chromocyten.

In tabel XVII staan eenige resultaten vermeld, waaruit blijkt, dat
hoe groot ook het verschil in grootte en in aantal der in 1 cm\' bloed
aanwezige chromocyten is, deze verhouding altijd gehandhaafd blijft.
Ook spreiding op gedestilleerd water van 37°—40° (lichaamstempera-
tuur) verandert deze niet. Het oppervlak der chromocyten werd be-
rekend\'\') uit de formule O = 2 D^ waarin O het oppervlak der
chromocyt en D de te meten doorsnee voorstelt.

Bovenstaande uitkomsten pleiten er wel sterk voor, dat zich om
de chromocyt een lipoïdlaagje bevindt, twee moleculen dik. Verder
bleek dat van het oppervlak der lipoïdstoffen steeds ^/j ingenomen
werd door spreidend cholesterine. Dit hooge percentage aan cholesterine
maakt het ook begrijpelijk, waarom het monomoleculaire vliesje van
deze lipo\'idstoffen zoo moeilijk comprimeerbaar is (compressibiliteit^
60—70 dynes). Waar literatuur en eigen onderzoek er wel op wijzen,
dat het overige oppervlak voor bedekt zal zijn met lecithine en
kephaline-achtige verbindingen en voor met spreidend sphingomyeline,
is het thans ook mogelijk de dikte van het laagje, dat zich om de
chromocyt bevindt, te berekenen.

Immers, wanneer men een gemiddeld soortelijk gewicht van 1 voor
de geëxtraheerde lipoïden aanneemt, kan men berekenen uit de spreiding
per molecuul, een lengte van 11.5, 29 en 18 A resp. voor lecithine-

1)nbsp;Gorter en Grendel, J. of exper. medicine, 41, 439, (1925).

2)nbsp;Gorter en Grendel, Proc. Kon. Ac. v. W- A\'dam 29, 314, (1926).

3)nbsp;Knoll, Archiv. ges. Physiolog. 198, 367, (1923).

lt;) Gorter en Grendel, Proc. Kon. Ac. v. \'W. A\'dam 29, 318, (1926).

-ocr page 64-

Dier.

c

w
^

u
g

i s

^ s

U

01

c

re
lt;

c

re t:-
gt; gt;gt;

O

s

tj

a a

Q. gt;4;

O

G CJ
-w CJ ü

Ö G g

a O
CU Ü -H

O

(a)

Ö g-d

W fti
ftj O

*-gt; O m (j
.ii O M O -Q

^ c S g

W (J

O, ö u ^

oii-s

WO .ti gt;

.5 .B- ^

(b)

Factor
a:b.

m2

ni2

Hond 1

8.000.000

98

0.78

1.55

2

2

6.890.000

90

0.62

1.22

2

3

9.700.000

101

0.98

1.96

2

4

4.340.000

124.8

0.54

1.08

2

Schaap 1

9.900.000

29.8

0.30

0.62

2.1

Konijn 1

5.900.000

92.5

0.54

1.07

2

2

6.600.000

74.4

0.49

0.96

2

3

6.100.000

90

0.56

1.18

2.1

4

5.600.000

92.4

0.51

0.92

1.8

5

5.950.000

92.5

0.55

1.1

2

Mensch 1

4.740.000

99.4

0.47

0.89

1.9

2

5.200.000

123

0.64

1.2

1.9

3

2.060.000

90

0.18

0.35

2

Geit 1

16.500.000

20.1

0.33

0.66

2

2

19.300.000

17.8

0.33

0.63

1.9

3

14.000.000

23

0.32

0.70

2.2

4

27.220.000

21.1

0.57

1.17

2

Cavia 1

5.850.000

89.8

0.52

1.02

2

2

5.630.000

100.8

0.57

1.16

2

3

5.800.000

92.5

0.53

1.02 .

2

-ocr page 65-

kephaline^), sphingomyeline en cholesterine. Nemen deze stoffen nu
resp. Vio\' Vio en van het oppervlak voor hun rekening, dan volgt
hieruit, dat de gemiddelde dikte van het lipoïdlaagje zal bedragen
31 A. In dit verband mag niet onvermeld blijven, dat Fricke^) uit
capaciteitsmetingen van het bloed heeft afgeleid, dat de dikte van de
lipoïdmembraan, die zich om de chromocyt bevindt, aannemende voor die
membraan een diëlectriciteitsconstante van 3, moet bedragen 33 A.

Blijkt uit het besprokene, dat het bij een onderzoek niet altijd noodig
zal zijn te weten, welke gewichtshoeveelheid correspondeert met een
gevonden aantal m^, dit is ook het geval met de volgende toepassing,
waarvan nog slechts voorloopige resultaten op te geven zijn.

Spreiding van de lipoïden uit spierweefsel.

Men kan zich afvragen, staat de hoeveelheid lipoïdstof, die zich
in spierweefsel bevindt in eenig verband tot het oppervlak, dat door
de spierfibrillen wordt ingenomen. Hierop toch wijzen eenige onder-
zoekingen van den laatsten tijd.

Om hierin eenig inzicht te krijgen werden stukjes spierweefsel,
na eerst fijngeknipt, gedroogd en daarna gepulveriseerd te zijn, met
aceton en een alcohol-aethermengsel (3:1) volkomen geëxtraheerd.
De verkregen extracten tot droog ingedampt en het residu opgenomen
in petroleumaether. Na filtratie en aanvullen tot een bepaald volume,
werd van deze oplossing de spreiding op gedestilleerd water bij kamer-
temperatuur nagegaan. Ook hier verandert een verhooging van de
temperatuur tot 40° de grootte der spreiding niet.

De uitkomsten staan in tabel XVIII opgegeven. De naast elkaar
afgedrukte getallen hebben betrekking op stukjes weefsel, afkomstig
uit dezelfde spier.

Men ziet, dat de spreiding der uit één gram skeletspier geëxtraheerde
lipoïden bij de drie onderzochte dieren wel verschillend is, maar bij
dezelfde diersoort constant. Hetzelfde geldt voor de lipoïdstoffen der
hartspier. Wel zijn de uitkomsten meer wisselend als bij die der
chromocyten, maar men moet hierbij bedenken, dat het vetvrij prepareeren
van spierweefsel veel grootere bezwaren met zich meebrengt dan het

Het is onverschillig in welke verhouding het kephaline naast het lecithine voorkomt,
omdat beide stoffen per molecuul evenveel spreiden. Voor een mengsel van kephaline
met 25 % lecithine, een preparaat van L e v e n e, werd een spreiding gevonden van
116 A\' per molecuul.

2) Fricke, J. gen. Physiol. 9, 137, (1925-\'26).

-ocr page 66-

Spreiding der lipoïdstoffen geëxtraheerd uit 1 gram spier.

Dier.

Skeletspier.

Hartspier.

m^

m^

Konijn

6.75

6.9

17.8 17.9

6.4

6.6

17.3

6.2

6.2

16.6

6.9

7.0

7.1

6.7

6.3

6.1

7.3

7.6

6.4

7.2

Rat

14.2

13.4

21.5 1

1

12.7

12.4

21.9 22.1

13.4

12.4

12.7

11

Hond

11.8

20

12.9

12

21.4

11.8

-ocr page 67-

vetvrij verzamelen van chromocyten. Eenige metingen van de doorsnee
der fibrillen zijn, wat de skeletspier van het konijn betreft, geschied,
waaruit benaderd te berekenen is, dat één gram van deze spier een
totaal oppervlak bezit van ± 5 m^. Deze voorloopige metingen doen
dus een oppervlakte vinden van dezelfde orde van grootte, als in-
genomen wordt door de geëxtraheerde lipoïdstoffen. Metingen van de
doorsnee der hartspier van het konijn geven veel kleinere waarden,
dus een grooter oppervlak per gram spier, wat goed overeenstemt
met het vinden van een grootere spreiding der lipoïdstoffen uit dat
soort spier.

^ Spreiding van bloedvet.

Waar, zooals we zagen uit tabel XV, één milligram bloedvet^)
reeds i/^ m^ spreidt, moet het mogelijk zijn, uitgaande van een kleine
hoeveelheid bloed, daarvan het vetgehalte met groote nauwkeurigheid
te bepalen. Dan zal echter de zekerheid moeten bestaan, dat deze vet-
stoffen elkaar bij spreiding niet hinderen en dat dus de gevonden
spreiding werkelijk quantitatief de som is van de spreiding der ver-
schillende bestanddeelen. Bij de voorafgaande toepassingen werd dit
steeds stilzwijgend verondersteld, daar bij spreiding van mengsels van
bekende samenstelling dit altijd het geval bleek te zijn. Bij het schrijven
van dit proefschrift kwam mij een publicatie van L e a t h e s onder
oogen, die in zijn tweede Croonian lecture -} de spreiding van palmitine-
zuur, cholesterine en lecithine behandelt. Hij vindt voor de oppervlakten,
die deze stoffen bij spreiden innemen, waarden die geheel met de
mijne overeenstemmen. Mengt hij echter oplossingen van palmitine-
zuur met cholesterine, of cholesterine met lecithine, dan blijkt de spreiding
niet meer de som van de beide componenten te geven, maar krijgt hij
een eindspreiding, die veel kleiner is dan de berekende en wel het sterkst
bij mengsels van palmitinezuur met cholesterine. Deze uitkomsten zijn
voor mij aanleiding geweest om nog eens de spreiding van eenige
mengsels, o.a. de door L e a t h e s gebruikte,, na te gaan. Daartoe
werden oplossingen in petroleumaether gemaakt, waarin per 100 cmquot;\'
aanwezig was resp. 443 mg trioleïne, 386 mg cholesterine, 330 mg

Bloedvet staat kortheidshalve voor de gezamelijke vetten en lipoiden, die in bloed-
plasma aanwezig zijn.

Onder totaal bloedvet zal verstaan worden de som van alle vetten en lipoiden, die in
bloed, dus in plasma chromocyten aanwezig zijn.
2) Leathes, The Lancet,
208, 853, (1925 1).

-ocr page 68-

Onderzochte mengsels.

Spreiding per cm® mengsel

m

m^

Berekend.

i Teruggevonden.

10 cm\'

trioleïne-opl. -)- 0 cm® cholester.-opl.

3.81

i —

8 „

2

3.50

3.50

5 ..

5

3.02

2.97

2

8 .

2.58

2.58

0 „

10 „

2.27

10 cm\'

1

trioleïne-opl. 0 cm® bloedvet-opl.

3.81

1

8 „

. 2

3.39

3.36

5 „

5 „

2.80

2.83

2 „

8

2.18

2.24

0 „

10 ..

1.78

10 cmquot;\'

cholester.-opl. 0 cm® palmit.zuur-opl.

2.27

1

8

2 ..

2.06

2.04

5 „

5

1.75

1.73

2 „

8 „

1.44

1.46

0 „

10 „

1.23

10 cm®

cholester.-opl. 0 cm® lecithine-opl. i

2.27

8 „

2 „

2.08

2.09

5

5

1.79

1.76

2

[

8 ..

1.51

1.48

0 „

10

1.32

10 cm®

cholester.-opl. 0 cm® bloedvet-opl.

2.27

8

2 „

2.17

2.16

5 „

5

2.02

1.99

2 „

8

1.87

1.85

0 „

10 i

1.78

■—

-ocr page 69-

palmitinezuur en 159 mg lecithine. De gebruikte bloedvetoplossing be-
vatte 356 mg per 100 cm®. Deze oplossingen werden in verschillende
verhoudingen met elkaar gemengd en van de verkregen mengsels de
grootte der spreiding gemeten op gedestilleerd water bij 15°. Onder
dezelfde omstandigheden wordt toch, zooals we later zullen zien, ook
de spreiding van het geëxtraheerde bloedvet gem.eten.

Tabel XIX geeft het resultaat.

De gevonden spreiding blijkt geheel met de berekende overeen
te stemmen. Waar L e a t h e s de omstandigheden, waaronder zijn
metingen verricht werden, onvolledig opgeeft, blijkt het onopgelost, hoe
hij tot andere resultaten kon komen.

Een andere vraag, die men zich bij het meten van bloedvet kan
stellen is deze: welke vloeistof moet zich in den bak bevinden en welke
temperatuur moet die vloeistof bezitten om tot een constant resultaat
te kunnen komen? Immers bloedvet bestaat uit verschillende vetten en
lipoïden, die deels ,\'expandedquot;, deels „condensedquot; zullen spreiden.

Zouden nu de omstandigheden waaronder de meting geschiedt, zóó
zijn, dat nu eens meer de ,,condensedquot;, dan weer meer de ,,expandedquot;
toestand optrad, omdat er gewerkt werd bij een in zekeren zin over-
gangstemperatuur, dan zouden metingen van het bloedvet moeilijk tot
onderling vergelijkbare uitkomsten kunnen leiden.

Tabel XX laat nu zien, op welke wijze de spreiding van bloedvet
verandert naar gelang gespreid wordt op gedest. water, 0.001 N. en
0.1 N. HCl bij 1°, 15° en 40°. Niet alleen blijkt, hoe weinig deze
omstandigheden op de spreiding van invloed zijn, maar tevens, dat het
bloedvet afkomstig van verschillende dieren nagenoeg even veel spreidt.
Alleen bij de geit vinden we bij 40° een hoogere waarde, mogelijk
wellicht door het aanwezig zijn van lagere triglyceriden.

Gaat men nu de spreiding na van totaal bloedvet, dan komt men
tot eenzelfde resultaat (tabel XXI); ook hier heeft de temperatuur
en de zuurgraad zeer weinig invloed. De spreiding is echter per mg
wat grooter. Dit werd door mij verwacht, omdat dikwijls tegelijkertijd
bij de metingen uit tabel XVII was nagegaan, hoeveel de spreiding be-
droeg van 1 mg der uit de chromocyten geëxtraheerde lipoiden en daar-
voor dan steeds waarden werden gevonden, onafhankelijk van de dier-
soort, van 0.57—0.58 m^ (bij spreiding op gedestilleerd water van 15°).
De spreiding van totaal bloedvet zal dus inderdaad per mg grooter
moeten zijn dan die van bloedvet. Eenige gegevens hierover staan in
tabel XXI; ook hier is de spreiding, die bij de geit gevonden wordt
bij 40° weer iets grooter dan die bij den mensch en het konijn.

-ocr page 70-

1 mg der uit bloedplasma geëxtraheerde

1

vetstoffen spreidt

nr i

Lyier,

1 emperatuur.

1

op

op

1 op

gedest. water.

V,„oo N. HCl.

V:o N. HCl.

m^ •

m®.

m^

Geit 1

0.51

0.49

0.50

15°

0.51

0.51

0.51

40°

0.54

0.55

0.55

Geit 2

0.50

0.50

0.50

15°

0.51

0.51

0.51

40°

0.54

0.55

0.55

Konijn 1

i

0.48

0.49

1

0.48

15°

0.49

0.50

0.50

40°

0.52

0.50

0.52

Konijn 2

0.50

. • 0.50

0.50

15°

0.50

0.51

0.51

40°

0.51

0.51

0.52

Mensch

0.50

0.50

0.50

j

15°

0.50

0.52

0.52

40°

0.51 1

1

0.52

0.52

Cavia

0.48

0.48

0.51

15°

0.49

0.50

0.51

40°

0.50

1

0.50

0.51

-ocr page 71-

1 mg totaal bloedvet spreidt

Dier.

Temperatuur.

op

gedest. water.

i op
: Vxooo N. HCl.

op

V,„ N. HCl.

m^

m^

Geit

0.51

0.51

0.53

15°

0.52

0.52

0.54 .

40°

0.55

0.55

1

0.56

Konijn

0.53

0.54

0.53

15°

0.54

0.54

0.54

40°

0.54

0.54

0.54

Mensch

0.54

0.53

0.53

15°

0.54

0.54

0.54

40°

0.54

0.54

i

0.54

1

UI

to

-ocr page 72-

TABEL XX 11.

Gegevens omtrent de spreiding van eenige in bloed voorkomende vetstoffen.

Spreidende stof.

Spreiding
per molecuul.

Spreidingsgetal.

Gewichts-
hoeveelheid, die
1 m^ spreiding
geeft.

Lecithine

A^
115

0.86

1

mg
1.2

Kephaline

116

0.87

1.15

Sphingomyeline

46

0.35

2.9

Cholesterine

38.5

0.6

1.7

Oliezure cholesterine-ester

27.5

0.25

4

Palmitinezure cholesterine-ester ^

19.5

0.19

5.3

tripalmitine \\ , , , 1
1 hoogstwaarschijnlijk i

tristearine gt; als gemengde
trioleïne jt^g^y^^^den aanwezig.

1-- 1

51
51
132

0.38 :

0.34

0.92

2.6
2.9
1.1

Ol

w

-ocr page 73-

Voor het herleiden van de spreiding van bloedvet van m^ tot de
overeenkomstige gewichtshoeveelheid, kan men dus als grootte voor
het spreidingsgetal (bij meting op gedest. water van 15°) 0.5 aannemen,
voor dat van totaal bloedvet 0.54.

Bezien we tabel XXII, waarin eenige gegevens verzameld zijn,
over de spreiding van de in bloed voorkomende vetstoffen, dan blijkt,
dat slechts dan bij vermeerdering van het totaal bloedvet, een even
groote toename in oppervlak als in gewicht zal worden gevonden,
als de onderlinge verhouding van de verschillende vetstoffen gelijk
blijft. Dat dit in het meerendeel der gevallen zoo zal zijn, bleek uit
tabel XX. Bij bepaalde ziekten kan zich echter deze verhouding
wijzigen en voor zoover thans bekend is, treden in die gevallen dan de
vetstoffen met het grootste spreidingsgetal, het meest op den voorgrond.
Zoo ziet Bang^) bijv. bij diabetes de hoeveelheid triglyceriden sterk
toenemen, terwijl het gehalte aan cholesterine en de esters daarvan
gelijk blijft. In dergelijke gevallen zal men dus volgens deze spreid-
methode een grootere waarde voor het bloedvet terugvinden, als met
de vermeerdering in gewichtshoeveelheid overeenkomt. Bij adipositas
en nephritis kan men hetzelfde verwachten^).

Al de tot nog toe opgegeven getallen waren steeds berekend naar de
grootte van de spreiding bij een nuldruk, dus door extrapolatie uit de druk-
oppervlakte krommen verkregen. Uit vele van de afgedrukte krommen
is te zien, hoe deze geëxtrapoleerde grootte zeer weinig verschilt, vooral
bij de goed spreidende vetzuren en vetten, van degene, die gemeten
wordt bij een belasting van 50 mg op het balansje (2.2 dynes per cm).
Zou dit nu ook het geval zijn bij bloedvet, dan kan de uitvoering der
bepaling voor vele onderzoekingen bijv. voor klinisch werk eenvoudiger
zijn, omdat reeds met één meting volstaan kan worden. Dit blijkt nu
werkelijk zoo te zijn bij alle metingen op gedestilleerd water van 40°,
bij 15° is dit bij het meerendeel der bepalingen eveneens het geval, bij
1° echter treden dikwijls krommen op, die uit twee stukken bestaan,
één van meestal sterk wisselende compressibiliteit, die reeds bij
± 6.6 dynes breekt en dan overgaat in de tweede, die nagenoeg geheel
samenvalt met de kromme, die bij hoogere temperatuur verkregen wordt.
De opgegeven spreidingsgetallen zijn uit het tweede deel der kromme
geëxtrapoleerd. Het eerste sterk varieerende gedeelte der bij 1° verkregen
kromme leidt tot een grootere geëxtrapoleerde waarde. De reden hier-

1)nbsp;Bang, Biochem, Z. 94, 359, (1919).

2)nbsp;E. M. K O b u s . Diss. Leiden, (1926). •

-ocr page 74-

van ligt in de aanwezigheid van Cholesterine en de cholesterine-esters,
die bij verhooging van temperatuur minder gaan spreiden (zie fig. 66
tot 68).

Men zal dus, wanneer men het extrapoleeren wil vermijden en door
een enkele meting bij een belasting van 50 mg de oppervlakte wil vinden,
die met de geëxtrapoleerde overeenkomt, dienen te werken bij een tempe-
ratuur van 15° of hooger. De mogelijkheid blijft echter bestaan, dat men,
tenzij gewerkt wordt bij 40°, wat niet aan te raden is, in enkele gevallen
met één meting niet tot het juiste resultaat komt. Dit kan men echter voor-
komen door telkens na de eerste meting nog een paar maal een gewichtje
van 50 mg bij te plaatsen en te zien, of de verkleining van het opper-
vlak, die daarvan steeds het gevolg is, nagenoeg dezelfde blijft. Is dit
werkelijk het geval, dan zou de te construeeren kromme dus recht ver-
loopen en geeft de eerste meting de waarde, die men bij extrapolatie voor
het oppervlak zou vinden bij groote benadering aan. Blijkt het tegen-
gestelde, dan moet de waarde uit de kromme worden afgeleid.

Zagen we uit het behandelde, dat het derhalve mogelijk is met
deze methode de hoeveelheid bloedvet te bepalen, omdat de ver-
schillende daarin aanwezige vetstoffen zich bij spreiding quantitatief
addeeren, vervolgens dat men het gevonden aantal m^ zeer eenvoudig
tot de daarmee overeenkomende gewichtshoeveelheid kan herleiden en
tenslotte, dat men voor klinisch onderzoek meestal het construeeren der
druk-oppervlakte krommen achterwege kan laten, zoo moet thans nog de
uitvoering der methode worden besproken.

Uitvoering der bloedvetbepaling volgens de spreidings-methode.

Het spreekt vanzelf, dat het bloed vetvrij moet worden opgevangen.
Heeft men voor het een of andere doel een groote hoeveelheid bloed
noodig, dan kan dit het eenvoudigst geschieden door een venapunctie,
waarbij de te gebruiken naald vooraf eerst in een sterke soda-oplossing,
daarna in een oplossing van kaliumoxalaat wordt uitgekookt. De eerste
hoeveelheid uittredend bloed wordt niet gebruikt, de volgende hoeveel-
heid opgevangen in een weegfleschje, waarin zich voor elke 10 cm® op
te vangen bloed 50 mg fijn gepoederd kaliumoxalaat bevindt. Dit laatste
dient om stolling te voorkomen. Men kan echter evenals bij het bepalen
van bloedsuiker geschiedt, ook van bloed gebruik maken, dat uit den
vingertop is verkregen. Men heeft daartoe den vingertop slechts flink
te ontvetten door hem met behulp van een in alcohol en aether gedrenkt
watje af te vegen, te prikken met een op dezelfde wijze gereinigde

-ocr page 75-

vaccinostyle, de eerste druppels bloed met een dito watje weg te wrijven
en het vervolgens te voorschijn komende bloed op te zuigen in een
vetvrij pipetje van 0.1 of 0.2 cm® inhoud. Daar dit bloed natuurlijk
snel stolt, moet het, nadat het pipetje aan den buitenkant met een
schoonen doek is afgeveegd, direct in de extractievloeistof uitgepipeteerd
worden. Als extractievloeistof wordt gebruikt een mengsel van sterken
alcohol en aether (3:1), dit in navolging van Blo or^). Het geheel
wordt dan onder omroeren verwarmd, totdat de aether kookt en daarna
in een bekerglas gefiltreerd. Het filtraat tot droog uitgedampt, het
residu opgenomen in petroleumaether, waarbij weer tot koken verwarmd
wordt en tenslotte de oplossing in een maatkolfje van 10 cm® gefiltreerd.
Na aanvullen tot de deelstreep kan de meting geschieden. Voor 0.2 cm®
bloed wordt 5 cm® van het mengsel gebruikt, nagespoeld wordt met
10 cm®. Gaat men van meer bloed uit, dan worden deze hoeveelheden
naar verhouding vergroot; aangevuld kan echter steeds worden tot
10 cm®. Men spreidt van deze oplossing dan 0.1 cm®. Omdat, als men
van 0.2 cm® bloed is uitgegaan, de spreiding van 0.1 cm® van de ver-
kregen petroleumaether-oplossing meestal zal schommelen tusschen
4 tot 8X14 cm^, meet men dus een oppervlak, waar een klein verschil
bij een blanco-proef een betrekkelijk grooten invloed heeft. Men kan
de fout, die daardoor zou kunnen ontstaan, heel gemakkelijk elimineeren
door, wanneer de spreiding van 0.1 cm® is bepaald, het vloeistofoppervlak
niet schoon te maken, maar nadat men de glazen staaf naar achteren
heeft teruggeschoven, nog eenige malen 0.1 cm® op het vloeistofoppervlak
te brengen. De spreidende stoffen addeeren zich telkenmale quantitatief
en uit de verkregen eindspreiding vindt men dan de gezochte hoeveel-
heid bloedvet gemakkelijk met een nauwkeurigheid van 1 %.

Men zou voor deze bepaling ook van het kleine toestel gebruik
kunnen maken (blz. 11). Hiermede wordt toch op gedestilleerd water
bij kamertemperatuur een verwaarloosbare blanco verkregen en bereikt
men derhalve bij spreiding van 0.1 cm®, of zoo noodig minder, reeds
dezelfde nauwkeurigheid.

Bij het indampen kan men om kookvertraging te vermijden met
voordeel gebruik maken van eenige platina-tetraeders als kooksteentjes;
zij kunnen telkens door even uitgloeien opnieuw vetvrij gemaakt worden.
Bij het onderzoek van bloedplasma gaat men natuurlijk op analoge wijze
te werk. Het spreekt vanzelf, dat al het te gebruiken glaswerk vetvrij
moet zijn gemaakt b.v. met behulp van een bichromaat-zwavelzuur-

1) BI oor, J. biol. Chem. 17, 377, (19H).

-ocr page 76-

mengsel (zie hoofdstuk I). De filtertjes worden door extractie met
aceton en aether van elk spoor lipoid bevrijd.

In de Amerikaansche literatuur vindt men dikwijls opgegeven in
plaats van het totaal vetgehalte van het bloed, de som van alle vet-
zuren, die uit de verschillende vetbestanddeelen door verzeeping ver-
kregen kunnen worden. Men volgt dan de werkwijze van B1 o o r,
Pelkan en Allan\'), waarbij een afgemeten hoeveelheid bloed met
het alcohol-aether mengsel (3:1) geëxtraheerd wordt, het extract ver-
zeept, de cholesterine daaraan onttrokken met chloroform, waarna ten-
slotte na aanzuren de vetzuren nephelometrisch worden bepaald. Het
moet mogelijk zijn, ofschoon dit door mij niet nagegaan is, dat men
in plaats van deze nephelometrische bepaling de vetzuren in petroleum-
aether oplost en hen dan volgens de spreidings-methode bepaalt.
Hetzelfde geldt voor de cholesterine-bepaling. Men verdampt de
chloroform, lost de cholesterine in petroleumaether op, waarna ook hier
de spreiding kan plaats vinden.

Is een wandstandige plaatsing van het bloedvet in de capillairen
mogelijk?

Het totaal bloedvet afkomstig uit 1 cm\'\' bloed van cavia, geit en

konijn, geeft voor de spreiding waarden, die wisselen van 1.5_2.5 m^

dat van den mensch spreidt iets meer 2—4 m^ Deze getallen, die op
nuchter bloed betrekking hebben, nopen tot een nadere beschouwing.

Lecomte du N O ü y komt toch in een van zijn onder-
zoekingen waarvan de methode in het volgend hoofdstuk nader ter
sprake komt, tot de conclusie, dat de hoeveelheid eiwit, die in bloedplasma
aanwezig is, ongeveer bij benadering in staat is, de wanden van de bloed-
capillairen en de zich in het bloed bevindende cellen met een mono-
moleculaire laag (monolayer) te bedekken. Dit eiwit zou dan wel in een
bijzonder gunstige positie zijn geplaatst. Hoewel ik hier in het midden
wil laten, of het experiment du Noüy tot deze conclusie wettigt, wil ik
mij wel afvragen, is ook een dergelijke plaatsing van bloedvet mogelijk?
Hiertoe zal men dienen te berekenen, welk oppervlak een capillair van
bepaalden diameter heeft bij gegeven inhoud.

Als grootte van den diameter van de capillair willen we aan-

\') Bloor, Pelkan and Allan, ]. biol. Chem. 52, 191, (1922).

2) Lecomte du Noüy. ]. exp. Medicine, 39, 37. (192\'4).

-ocr page 77-

nemen 7 /x. Uit de formules voor het oppervlak en den inhoud van een
cylinder 2
tt r/i en tt r\'^h is direct af te leiden, dat bij een inhoud van
1 cm® het oppervlak x zal zijn te vinden uit de vergdijking

r

Drukt men in de vergelijking r in /x uit, dan vindt men het opper-
vlak X in m-. Bij een capillair-wijdte van 7 fi en een inhoud van 1 cm®
behoort dus een oppervlak van 0.57 m^ Het totale bloedvet afkomstig
uit 1 cm® bloed spreidt, zooals we zagen, 1.5—4 m\'^ Hiervan komt on-
geveer 1 m^ (tabel XVII) op rekening van de hpoidstoffen der
chromocyten. Men houdt dus voor het plasma over 0.5—3 m^. Het
totaal oppervlak van de capillair en van de zich in 1 cm® bloed bevindende
cellen zal naar schatting bedragen 0.570.5 (tabel XVII) = l.I mquot;.
Voor dit oppervlak zal dan aan bloedvet aanwezig zijn 0.5—3 mquot;.
Men ziet, dat de beide oppervlakten elkaar in grootte naderen. Als
men in aanmerking neemt, hoe sterk de diameter van de capillair kan
wisselen wordt door deze overeenkomst in grootte een wandstandige
plaatsing van het bloedvet in hooge mate waarschijnlijk.

1) Steinach und Kahn, Arch. ges. Physiol. 97, 105, (1903).

-ocr page 78-

HOOFDSTUK IV.

SPREIDING VAN EIWITTEN.

Ofschoon het met behulp van de methode, die in de vorige hoofd-
stukken beschreven werd, ook mogelijk is tot eiwitvliezen van moleculaire
grootte te komen, werden toch dergelijke vliezen eenige jaren vroeger
reeds op geheel andere wijze verkregen door Lecomte du Noüy^).
De door hem verkregen resultaten zijn van groote beteekenis en worden,
zooals we later zullen zien, door de uitkomsten, die het onderzoek
omtrent het spreiden van eiwit opleverde, deels bevestigd, deels in een
nieuw licht geplaatst. Daarom zal hier zijn onderzoekingswijze in het
kort worden toegelicht.

Onderzoekingen van du Noüy.

Met behulp van de ringmethode mat hij de oppervlaktespanning
van verschillende sera en vond, dat deze grootheid, wanneer hij het
serum rustig aan de lucht liet staan en bovendien elk spoor ver-
ontreiniging uitsloot, geleidelijk afnam om na zekeren tijd constant
te worden. Vooral in de eerste tien minuten zag hij de oppervlakte-
spanning sterk afnemen. Daarna werd deze vermindering geringer om
na ongeveer een half uur haar maximum waarde te bereiken. Deze
metingen werden verricht, door van de diverse sera een zekere hoeveel-
heid op vetvrije horlogeglazen te brengen, die voor dit speciale onderzoek
geheel trilvrij waren opgesteld.

Maakte hij nu van deze sera met physiologische keukenzout-
oplossing verschillende verdunningen en bracht hij daarvan weer een
nauwkeurig afgemeten hoeveelheid (2 cm®) op horlogeglaasjes, waar-
van vorm en grootte onderling precies gelijk waren, dan zag hij
niet alleen hetzelfde verschijnsel, maar bovendien, dat bij een bepaalde
verdunning de vermindering der oppervlaktespanning steeds een
maximum bereikte. De metingen hadden plaats, nadat de serumverdun-

1) du Noüy, J. exp. Medicine, 35, 575. 707; 36, 115, 547. (1922); 37, 659, 38,
87, (1923); 39, 37, 717; 40, 129, 133, (1924).

-ocr page 79-

ningen rustig 2 uur gestaan hadden. Deze tijdsduur werd door hem
gekozen, omdat bij de onderzochte verdunningen bij langer staan
practisch geen verdere verlaging meer optrad. Zoo vond hij om enkele
gevallen .te noemen, die betrekking hebben op konijnenserum, een ver-
mindering in oppervlaktespanning bij een verdunning 1 : 100 van 6 dynes,
bij 1 : 1000 van 9, bij 1 : 10.000 van 13 tot 16, bij 1 : 100.000 van 11
en bij 1 : 1.000.000 van 3 tot 4 dynes.

De vermindering van de oppervlaktespanning, die na 2 uur staan
verkregen wordt, noemde du Noüy kortheidshalve
„timedropquot; en deze
grootte blijkt bij konijnenserum maximaal te zijn bij een verdunning
1 : 10.000. Hij verklaart het optreden van dit maximum door aan te
nemen, dat het serumeiwit, dat zich in die twee uur rustig staan quantita-
tief, zoowel aan de oppervlakte vloeistof-lucht als aan die van vloeistof-
glaswand, verzameld heeft, bij de verdunning 1 : 10.000 juist in staat
is deze beide oppervlakten met een monomoleculaire laag te bedekken.
De vorm van de door hem gebruikte horlogeglaasjes was zoodanig, dat,
wanneer hij daarop 2 cm® van de verdunning bracht, de som van de ge-
noemde oppervlakten 26.4 cm^ bedroeg. Door horlogeglaasjes van
andere afmeting te nemen of door het glasoppervlak te veranderen, door
kleine glasparels in de vloeistof te brengen, was gemakkelijk uit het
optreden van de maximum ,,timedropquot; bij een andere verdunning te
bewijzen, dat aan beide oppervlakten voor de adsorptie van de eiwit-
moleculen eenzelfde beteekenis toekomt.

Hij gaat dan een stap verder en berekent, uitgaande dus van de
hypothese, dat bij die bepaalde verdunning zich een monomoleculair eiwit-
vliesje gevormd heeft, hoe groot wel het oppervlak is, dat één molecuul
serumeiwit inneemt. Deze berekening is eenvoudig. Door een stikstof-
bepaling kent hij het eiwitgehalte van het serum en weet hij dus ook, hoe-
veel milligram eiwit in de 2 cm® van de serumverdunning, die zich op het
horlogeglas bevindt, aanwezig is. Als hij nu voor dit eiwit als moleculair-
gewicht 34000 aanneemt, is uit de constante van Avogadro het
aantal moleculen te vinden, dat de 26.4 cm- inneemt. Hij vindt zoo
voor het oppervlak van het molecuul serum-eiwit 1250 A^ Uit het
moleculairvolume van het eiwit, waarbij hij gebruik maakt van het door
hem bepaalde s.g. 1.275, is dan de dikte van dit monomoleculair eiwit-
vliesje te berekenen, waarvoor dan 35.4 A gevonden wordt.

Deze waarde stelt dus voor de gemiddelde lengte van het serum-
albumine- en serumglobuline-molecuul. Volledigheidshalve moet ik hier
nog aan toevoegen, dat de berekening niet gebaseerd is op een maximum
„timedropquot; bij een verdunning 1 : 10.000 maar bij 1 : 11.000, omdat nauw-

-ocr page 80-

keuriger onderzoekingen deze laatste waarde waarschijnlijker maken.
Deze serumverdunning komt overeen met een verdunning van het eiwit
van 1 : 168.000.

Doet du Noüy eenzelfde serie metingen, als boven beschreven, bij
oplossingen van natriumoleaat en berekent hij daar dan ook de opper-
vlakte van het molecuul uit, dan komt hij tot een grootte van 50.2 A^,
wat wel sterk voor de juistheid van du N o ü y \' s interpretatie pleit.
Immers Langmuir vond reeds voor het molecuul oliezuur een opper-
vlakte van 46 A^\' en wij, bij nauwkeuriger meting op gedestilleerd water,
Viooo N. en Vio N. HCl resp. 37, 45 en 45 A^ bij 15° (tabel VI).
Ook het vinden van een minimum van verdamping bij de serumver-
dunning, waarbij de maximum ,,timedropquot; optreedt, maakt du N o ü y\'s
verklaring, als zou zich aan de oppervlakte een monomoleculair vliesje
bevinden, wel zeer aannemelijk.

In een latere verhandeling gaat hij op dezelfde wijze na het
gedrag van een zuiver eiwit, nl. kristallijn eieralbumine, met het doel
ook hier tot de grootte van dit eiwitmolecuul te komen. Hij maakt
daartoe van dit eiwit een reeks verdunningen tusschen 1 : 70.000 en
1 : 250.000 en vindt in tegenstelling met het serumeiwit, dat hier niet
bij één bepaalde, maar bij verschillende verdunningen een maximum
,,timedropquot; kan optreden.

De meeste van deze maxima komen echter niet bij elke meting te
voorschijn, maar blijven dikwijls achterwege. Slechts bij de verdunningen
1 : 140.000 en 1 : 190.000 worden ze nagenoeg altijd gevonden. Hij zocht
dit te verklaren door aan te nemen, dat het molecuul zich bij voorkeur
volgens een bepaalde as richt en waar het maximum bij de verdunning
1 : 140.000 verreweg het scherpst is, ziet hij daarin een rangschikking
van de eiwitmoleculen in de richting van hun lengte-as.

Het maximum bij de verdunning 1 : 190.000 zou dan op een
horizontale ligging duiden. Ook voor het optreden van de maxima
bij de andere verdunningen, weet hij een verklaring. Ze zouden niet
berusten op de aanwezigheid van een monomoleculair eiwitvlies, maar
op één van meerdere moleculen dik. Men wordt toch getroffen door het
feit, dat de verdunningen, waarbij zich slechts in de minderheid der
metingen maxima vertoonen, steeds veelvouden van elkaar zijn. Uit
de maxima 1 : 140.000 en 1 : 190,000 berekent hij weer de grootte van
het molecuul en komt dan bij een moleculairgewicht van 30800
en een s.g. 1.295, aannemende bovendien, dat het molecuul den vorm

1) du Noüy. I. biol. chem. 64, 595, (1925).

-ocr page 81-

heeft van een rechthoekig prisnia, tot de volgende afmetingen
30.8X30.8 X41.7 Ä.

Terwijl dus de oppervlakten, die du N o ü y voor het serum- en het
eieralbumine-molecuul (resp. 1250 en 905 AM vindt, verre het grootste
oppervlak, dat we bij de vetten per molecuul vonden, overtreffen, hebben

O

we een lengte, als hij aan deze. eiwitmoleculen toekent, 35.4 en 41.7 A,
reeds eerder ontmoet. Zoo staat in tabel I, zoowel voor palmitinezure
cetylester als voor myricylalcohol, een lengte van 41 A opgegeven, terwijl
uit de . gevonden spreiding voor de oliezure- en de palmitinezure chole-
sterine-ester (tabel XVI) voor deze beide moleculen een lengte te be-
rekenen is van resp. 40 en 53 Ä.

Is het nu ook mogelijk met behulp van de spreidmethode tot de
moleculaire afmetingen van het eiwitmolecuul te komen? Het eerste
onderzoek^) daaromtrent, geschiedde met een oplossing van zuiver
oxyhaemoglobine. Wat de spreiding hiervan leerde, bleek bij latere
onderzoekingen voor alle andere onderzochte eiwitten mutatis mutandis
te gelden. Daarom zal het resultaat van dat onderzoek hier eerst ge-
releveerd worden.

Spreiding van oxyhaemoglobine.

Het gebruikte oxyhaemoglobine was bereid volgens de methode
aangegeven door Heidelberger^). Deze komt in het kort hierop
neer:

Bloed (wij gingen uit van paardenbloed) wordt uitgecentrifugeerd
en de roode bloedcellen herhaalde malen met physiologische keuken-
zoutoplossing van
gewasschen. De bloedcellen worden dan met behulp
van een weinig water in een Erlenmeyerkolf overgebracht, een hoeveel-
heid toluol toegevoegd tot V7 van het volume der gebruikte bloed-
lichaampjes en terwijl de kolf zich in een ijsbad bevindt, in de oplossing
een mengsel van 4 deelen koolzuur- en 1 deel zuurstofgas geleid tot
een breiige massa verkregen is. Met dit inleiden wordt dan nog eenige
minuten onder krachtig schudden doorgegaan, waarna men de kolf goed
gesloten 2 X 24 uur in een ijskast wegzet. Het oxyhaemoglobine kristalli-
seert in dien tijd voor het grootste gedeelte uit; door vervolgens bij lage
temperatuur te centrifugeeren worden de kristallen uit de dikke pap ver-
kregen. Op een ijskoude poreuse plaat wordt de kristalmassa dan ge-
droogd, waarbij zorg gedragen wordt door herhaald omroeren, uitdrogen
aan het oppervlak te voorkomen. Tijdens dit droogproces wordt over de

• 1) Gorter en Grendel. Versl. Kon. Ac. v. W. Adam 34, 1257. (1925).

2) Heidelberger, J. biol. Chem. 53, 31, (1922).

-ocr page 82-

oppervlakte een zachte stroom koolzuurgas geleid; Het kristallijne oxy-
haemoglobine wordt vervolgens in een ijskouden mortier overgebracht en
met zooveel water tot een dunne pasta gewreven, dat het eindvolume
3—31/2 X de hoeveelheid oxyhaemoglobine uit de in bewerking genomen
bloedlichaampjes in grammen uitgedrukt, bedraagt.

Deze vloeistof wordt dan met een normaal soda-oplossing getitreerd
tot een minimum van troebeling. Het geheel weer koud uitgecentrifugeerd
en in de heldere oxyhaemoglobine-oplossing bij een temperatuur van
0° weer bovengenoemd gasmengsel ingeleid tot kristallisatie optreedt.
Na 2 X 24 uur staan in de ijskast heeft het oxyhaemoglobine zich
kristallijn afgescheiden en kan een hernieuwde omkristallisatie op dezelfde
wijze als boven plaats vinden. Het voor de spreiding gebruikte oxyhaemo-
globine was zoo 5 X omgekristalliseerd; dialyse had niet plaats. Het
eiwit werd in iets meer als de benoodigde hoeveelheid soda-oplossing
opgelost, en deze oplossing, waarvan de eindconcentratie aan alkali
0.05 N. bedroeg en die 12.5 % oxyhaemoglobine bevatte, voor de
spreidingsproeven gebruikt. Bij de bereiding was natuurlijk zoo vetvrij
mogelijk gewerkt.

Wanneer men nu van deze oxyhaemoglobine-oplossing op gedestil-
leerd water van 15°. bijv. 0.1 cm® druppelde, dan werd wel een kleine
spreiding waargenomen, maar constante resultaten konden zoo niet ver-
kregen worden. Als eerste voorwaarde om hier toe te kunnen komen,
bleek het noodig, evenals we dat vroeger zagen bij de alcoholische op-
lossingen der vetzuren en vetten, dat een zeer kleine hoeveelheid,
0.0025—0.005 cm®, onder de grootste voorzorg horizontaal op het
vloeistofoppervlak werd gebracht. Als tweede voorwaarde moet de
meting niet direct na het opbrengen plaats vinden, maar men moet hier
eenigen tijd wachten, voordat de spreiding haar maximum heeft bereikt
en de uitkomsten constant worden. Ook dit namen we, hoewel in mindere
mate, reeds bij de vroeger besproken oliezuur-emulsies waar.

Werd niet gespreid op gedestilleerd water, maar op phosphaat-
buffermengsels (pj^ 5.7—8.0) om een mogelijken invloed van het in de
haemoglobine-oplossing aanwezige alcali zooveel mogelijk uit te sluiten,
dan bleef het resultaat gelijk; alleen kwam hierbij nog te voorschijn
dat op buffermengsels in de buurt van het isoëlectrische punt\') van

l)Hastings, v. Slijkc, Neill, Heidelberger and Harington geven
op voor het isoëlectrische punt van oxyhaemoglobine uit paardenbloed afkomstig, 6.7 ;
(I. biol. Chem. 60, 89, 1924).

Michaelis and Davidsohn bepaalden dit punt zonder de soort haemoglobine
waarmee gewerkt werd nader aan te duiden op 6.8 ^Biochem. Z.
41, 102, 1912,1.

-ocr page 83-

het haemoglobine (p^ 6.8) steeds een iets grootere spreiding werd
verkregen als op buffermengsels van grootere of kleinere p^

Werd voor het moleculairgewicht van oxyhaemoglobine 16000 aan-
genomen, dan kon weer uit de waarden bij het spreiden gevonden, het
oppervlak berekend worden, dat door één molecuul van dit eiwit wordt
ingenomen. In tabel XXIII zijn deze oppervlakten, zooals ze na een
opgegeven aantal minuten op eenige phosphaatbuffermengsels van ver-
schillende pj^ gevonden werden, verzameld, terwijl ze in fig. 69 graphisch
als functie van den tijd zijn uitgezet.

Men ziet, dat op deze bufferoplossingen het eiwit ongeveer I/2 uur
noodig heeft om zijn eindwaarde te bereiken. Deze geleidelijke spreiding
werd geïnterpreteerd als het uiteenvallen van een laag geassocieerde
moleculen, evenals Cary en Rideal^) dit beschrijven bij vetzuren.
Brengt men deze in substantie op een vloeistofoppervlak, dan heeft de
spreiding plaats volgens eenzelfde lijn als bij het oxyhaemoglobine ver-
kregen werd.

Indien nu op phtalaatbuffermengsels (Ph2.5—5.5) gespreid werd,
dan bleek, dat niet alleen, naar gelang de vloeistof zuurder werd, steeds
sneller de eindwaarde werd bereikt, maar ook, dat deze vrij plotseling
sterk in grootte toenam. Zoo was bijv. op een steeds in 3—4 minu-
ten de eindspreiding bereikt en bedroeg deze reeds het maximum, dat
voor de oppervlakte van het oxyhaemoglobine-molecuul bij kamer-
temperatuur gevonden wordt, nl. ± 3000 A-; op eennbsp;werd deze
eindwaarde reeds direct bereikt.

Ging men nu in plaats van op buffermengsels op eenige zoutzuur-
concentraties de spreiding na, dan werd iets geheel anders waargenomen.
Terwijl op gedestilleerd water (p^ 5.8) tot op water, waarvan de p^
door sporen zoutzuur tot 5 verlaagd was, de spreiding ongeveer gelijk
blijft aan die op de phosphaatbuffermengsels, 1400—1800 A- per
molecuul, begint bij verdere zoutzuurtoevoeging vrij plotseling de
spreiding zeer snel te verminderen om in de buurt van 0.001 N. HCl
een minimum te bereiken. Daarna neemt ze weer snel toe en op
0.1 N. HCl is de maximale spreiding, zooals die op phtalaatbuffer-
mengsels van een Pj^3 verkregen werd, bereikt.

Wat den tijd aangaat, valt hier hetzelfde te vermelden als bij de
spreiding op de buffermengsels; zoolang de spreiding nog niet maximaal
is, duurt het vrij lang, voordat de eindwaarde bereikt wordt, meestal
ongeveer 1/2 uur. Bij de minimale spreiding op 0.001 N. HCl komt men
eigenlijk nimmer tot\' een constante eindwaarde. De vermeerdering in

\') Cary and Rideal, Proc. Roy. Soc. London. A, 109, 301 (1925),

-ocr page 84-

Oppervlakte, ingenomen door

Tijd, waarna

1 molecuul oxy-haemoglobine bij 2.2 dynes per cm. i

de meting plaats

(Mol. gew.

16000).

j vond.

Vloeistof, waarop gespreid werd

phosphaatbufferoplossingen.

Minuten.

Ph 6-5

i Ph Ö.9

]

Ph 7-5

Ph 8

!

o

A2

o

A2

o

A2

o

A2

1

121

98

86

103

2

350

356

258

_

3

608

695

459

_

4

861

936

643

558

5

1062

1119

775

__

6

1205

1246

_

7

976

861

8

1401

1406

9

1160

,

10

1516

1550

1033

11

1263

_

12

1607

— ■

_

13

1705

1349

1177

14

.

15

1688

1756

_

16

1435

1234

17

1716

1779

—.

_

18

_

__

19

1779

1492

1274

20

21

1779

..

22

1573

1303

23

_

24

1820

_

__

25

1802

1607

1325

26

_

27

1822

___

28

1805

1617

1330

-ocr page 85-

grootte is hier echter uiterst gering, valt bovendien moeilijk te meten,
omdat bij deze bepaling de vloeistof zoo langen tijd aan de lucht staat
blootgesteld, dat ze van dezelfde orde van grootte wordt als de ver-
meerdering der blanco-waarde. Op 0.01 N. HCl wordt de eindspreiding,
die dan nog niet de maximale is, na 5 minuten bereikt, op 0.1 N. HCl
wordt deze direct verkregen.

Evenals bij de vetzuren geconstateerd werd, dat bij verhooging
van temperatuur de oppervlakten, door de verschillende moleculen in-
genomen — zoo tenminste oplosbaarheid buiten gesloten kan worden —
in grootte toenemen, werd ook bij het oxyhaemoglobine een dergelijke
vergrooting onder invloed van de temperatuur waargenomen. Zoo kon
bijv. op phosphaatbuffermengsels, door de temperatuur van 15° op 40°
te brengen, een spreiding van 1600 A^ per molecuul tot 2200 A^ ver-
groot worden.

Met een dergelijke vergrooting gaat in het algemeen een verandering
der druk-oppervlakte kromme gepaard; deze krijgt een schuiner verloop;
de compressibiliteit van het vliesje wordt dus grooter. Eenzelfde ver-
andering van deze kromme werd in nog veel sterkere mate opgemerkt in
die gevallen, waar de spreiding maximaal was, dus op een phtalaat-
oplossing van een p^S of op Vm N. HCl. Op een phtalaatbufferoplossing
van een p^ 4 kon men deze beide vormen van compressibiliteit, gelijk we
dat vroeger bij vetzuren zagen, bij bepaalde temperaturen in elkaar zien
overgaan.

Nog een tweeden invloed heeft echter de temperatuur, zij verkleint
sterk den tijdsduur, die noodig is om de eindspreiding te bereiken. Is,
zooals reeds opgemerkt werd, ongeveer 1/2 noodig om de eind-
spreiding op phosphaatbuffermengsels van 15° te bereiken, bij ver-
hooging der temperatuur tot 40°, wordt deze tijd tot 2 minuten ge-
reduceerd.

Zijn dit in hoofdzaak de resultaten bij het eerste onderzoek naar
de spreiding van het oxyhaemoglobine verkregen, waaraan dan nog
een beschouwing over de mogelijke afmetingen van het eiwitmolecuul
werd vastgeknoopt, het zal straks blijken, dat bij het spreiden van andere
eiwitten de gevonden feiten zich herhalen. Eerst wil ik aan het be-
sprokene nog toevoegen, dat het bij het onderzoek naar de spreiding
van bloed bleek, dat dezelfde resultaten, die met de zuivere oxyhaemo-
globine-oplossing waren verkregen, ook te bekomen zijn met een
haemoglobine-oplossing op veel eenvoudiger wijze gemaakt.

Men bevrijdt hiertoe door herhaald wasschen met physiologische

-ocr page 86-

keukenzoutoplossing de roode bloedlichaampjes van aanhangend plasma,
haemolyseert ze door toevoeging van water, waarna door centrifugeeren
de haemoglobine-oplossing van stroma bevrijd wordt. Met deze op-
lossing kunnen dan de metingen verricht worden. Zonder twijfel is
in deze oplossing ook nog eenig ander eiwit voorhanden; dit blijkt
echter bij deze spreiding niet te storen, waaruit dus volgt, dat dit eiwit
niet alleen op dezelfde wijze, maar ook nagenoeg evenveel moet spreiden
als het haemoglobine zelf. Tegenover de mindere zuiverheid staat het
voordeel, dat gewerkt wordt met een oplossing, die geen alcali bevat en
bovendien telkenmale, zoo noodig, gemakkelijk versch bereid kan
worden.

Met een dergelijke oplossing werd nu de spreiding van het haemo-
globine nagegaan op verschillende zoutzuurconcentraties, zooals die nader
onder hun p^ in tabel XXIV staan vermeld. Deze metingen hadden tot
doel te zien, welken invloed een verandering van de zoutzuurconcentratie
op de\'spreiding van dit eiwit heeft. Tevens hadden nu alle metingen
steeds bij drie verschillende temperaturen plaats, waarvoor weer 1°—2°,
15°—16° en 40° werden uitgekozen. De concentratie aan haemoglobine
in de gebruikte oplossingen was 10—15 %, gespreid werd steeds 0.025
tot 0.005
cm\\

De resultaten staan in tabel XXIV vermeld. De daar opgegeven
waarden voor de oppervlakte ingenomen door één molecuul haemoglobine,
zijn natuurlijk uit de eindspreiding berekend. In fig. 70 zijn ze als functie
van de p^^ graphisch afgezet; bovendien staan in de fig. 71, 72 en 73
de druk-oppervlakte krommen van dit eiwit weergegeven, zooals ze ver-
kregen worden op gedestilleerd water, 0.001 N. en 0.1 N. HCl bij de
drie onderzochte temperaturen.

We zien uit fig. 70, hoe er als het ware drie gebieden zijn, waar de
zuurconcentratie eenigermate kan wisselen, zonder dat daardoor de
eindspreiding, mits men de temperatuur constant houdt, beinvloed wordt;
maar tevens ook, hoe sterk in sommige gevallen de invloed van dezen
laatsten factor op de spreiding kan zijn. Zoo blijkt op de oplossingen van
een pji 5.0—5.8 een temperatuursverandering van 1° tot 40° bijna een
verviervoudiging van de spreiding tengevolge te hebben, terwijl eenzelfde
verandering bij de maximale spreiding slechts een vergrooting van
ongeveer 12 % met zich meebrengt. Hier kan nog aan worden toe-
gevoegd, dat de concentratie van de gebruikte oplossing op de spreiding
geen invloed heeft. Alleen bij zeer verdunde oplossingen wordt de
eindspreiding op de zwakkere zuurconcentraties (p^ 5.8—3.0) eenige
procenten grooter. Op zuurdere vloeistoffen is geen verschil te con-
stateeren.

-ocr page 87-

Oppervlakte, ingenomen door

1 molecuul haemoglobine

(Mol. gew. 16000).

Pjj van de vloeistof,
waarop gespreid
werd.

Temperatuur

1°.

Temperatuur
15°.

Temperatuur
40°.

f-gt;

n

A^

A^

1

2940

3025

3290

1.5

2780

2916

3285

2

1470

1539

2640

2.5

450

786

1485

3

80

. 137

405

3.5

85

203

405

4

160

324

575

4.5

405

1223

2060

5

570

1669

2220

5.5

590

1725

2230

5.8 (gedest. water)

600

1720

2240

0

DiKjTE

L

•gt;0

P° n 1

j

ik

\\\\

00 1\'

HBEMOC,LI

OP
ZOUTZUI

IBINE
JR

a

7A

le

00

\\
\\
\\

1---

«)\'

11

bA

1?

00

l

1
^

l\\ l
gt;

15quot;

17

amp;

co

\'l gt;

•II
•r 1
11 l

tl
1

el
A

0

u ^ \'\'

l ~

im

0

i

6

8

\'H

Fig. 70.

-ocr page 88-

Uit het verloop der druk-oppervlakte krommen (fig. 71—73) is ge-
makkelijk af te leiden, na hetgeen we gezien hebben bij de spreiding van
vetten en vetzuren, dat we hier met een goed spreidende stof te maken
hebben en dat een mogelijke veronderstelling, als zou bij het spreiden een
gedeelte van het eiwit in oplossing kunnen gaan, onjuist moet zijn. De
invloeden van druk en temperatuur zijn dan ook, zoolang het vliesje
nog niet gebroken is, geheel reversibel; trouwens dat van oplossen geen
sprake kan zijn, is ook nog uit het volgende af te leiden: Is in de
vloeistof, waarop gespreid wordt, ook maar een spoor eiwit aanwezig,
dan zijn daarop geen goede blanco-waarden meer te verkrijgen. En nu
blijkt, dat met een vloeistof, waarop vele bepalingen zijn geschied —
zonder in dit geval deze vloeistof te vernieuwen — toch nog voor de
blanco-proef, die elke bepaling vooraf gaat, waarden worden gevonden,
die geheel overeenstemmen met die, als opgegeven in tabel III. Bovendien
kan men elke spreiding, die kleiner is dan de maximale — 3000 A^ per
molecuul — op deze grootte brengen door aanzuren van \'de vloeistof
tot 0.1 N.HCl, waaruit direct volgt, dat ook bij de kleinere spreiding
de stof toch quantitatief aan de oppervlakte ligt.

Uit deze krommen valt verder op te merken, dat de kracht, die
noodig is om de eiwitvliesjes tot de helft te comprimeeren, het grootst
is op gedestilleerd water (compressibiliteit 34—46 dynes), het kleinst
op Vn, N.HCl (compressibiliteit 18—20 dynes), terwijl op Vjo,,^ N.HCl
tusschenwaarden worden gevonden (compressibiliteit 25—31 dynes).
Deze compressibiliteit is dus nagenoeg van dezelfde grootte, als ge-
vonden werd voor de goed spreidende vetzuren en vetten in den
,.expandedquot; toestand.

Uit de in tabel XXIV opgegeven waarden voor de oppervlakte,
die één molecuul van dit eiwit\'inneemt, kan de dikte van het vliesje dat
bij elk van deze oppervlakten behoort, berekend worden. Als s.g.
van het haemoglobine werd voor deze berekening 1.275 gekozen. Bij
eenige waarden voor de oppervlakte staan in fig. 70 de daarmee
correspondeerende dikten opgegeven, waaruit men ziet, dat deze grootte

wisselt tusschen 7 en 280 A en slechts bij een spreiding van 500_600 A-

per molecuul overeenkomt met die, welke du N o ü y berekent voor de
twee door hem onderzochte eiwitten.

Volledigheidshalve zij hier nog vermeld, dat de waarde voor de
dikte, in tegenstelling met die voor de oppervlakte,
onafhankelijk van
het aangenomen moleculairgewicht is, daar dit bij de berekening
wegvalt.

-ocr page 89-

DRUK-OPPERVLAKTE KROMMEN VAN
HAEMOGLOBINE.

-ocr page 90-

Voor ik zal trachten de waargenomen verschijnselen te verklaren,
lijkt het mij wenschehjk nog eenige andere eiwitten op hun gedrag bij
spreiding na te gaan. Hiertoe werden gekozen caseïne, plasma-eiwit,
gelatine, pepton en gliadine, waarvan de drie eerste uitvoeriger zijn
onderzocht.

Spreiding van caseïne.

Dit eiwit was een zeer zuiver preparaat, afkomstig uit het labora-
torium van Prof. K r u y t, had een watergehalte van 12.5% en werd
voor gebruik nog eenmaal met aether geëxtraheerd, daarna opgelost met
behulp van Vi» N. natronloog, waarvan voor iedere 100 mg 0.85 cm® ver-
bruikt werd. De concentratie der oplossing aan luchtdroge caseïne be-
droeg bij de verschillende proeven 2 %. Van deze oplossingen werd
voor het spreiden 0.0025—0.005 cmquot;quot;, gebruikt; want ook hier is het
eisch, slechts een dergelijke kleine hoeveelheid horizontaal op het vloei-
stofoppervlak te brengen.

Allereerst werd het gedrag op verschillende zoutzuurconcentraties
nagegaan, volledigheidshalve weer bij 1°, 15° en 40° (fig. 74). Daarbij
bleek, dat ook deze spreiding op gedestilleerd water en op de zwakkere
zoutzuurconcentraties niet direct, maar eerst na eenigen tijd, hier
10—15 minuten, haar eindwaarde bereikt. Wordt de eindspreiding
op gedestilleerd water bepaald en daarna op water, waarvan door
zoutzuurtoevoeging de p^ geleidelijk verminderd werd — na elke
bepaling had een geheele vernieuwing van de vloeistof plaats — dan
ziet men eerst, juist in tegenstelling met het haemoglobine, de eind-
spreiding zich vergrooten om op een zoutzuurconcentratie van een
P
jj 4.5—4.8 een maximum te bereiken; daarna gaat het snel naar be-
neden en wordt op ongeveer dezelfde p« (3.0—3.5) als bij het haemo-
globine een minimumwaarde bereikt. Verdere zoutzuurtoevoeging doet
de eindspreiding, die nu steeds vlugger bereikt wordt, weer snel toenemen
en op Vio N.HCl is een tweede maximum bereikt.

We hebben hier dus een verschijnsel voor ons. dat sterk doet
herinneren aan hetgeen we bij de spreiding van palmitinezure- en
oliezure zeep bij 1° en 15° onder gelijke omstandigheden vonden. De
tijd. die noodig is om bij het eerste maximum de eindspreiding te be-
reiken. is iets korter dan op de zuurconcentraties ter weerszijden daar-
van. maar duurt bij dit maximum toch nog altijd 5 minuten. De maximale
spreiding op Vio N. HCl wordt daarentegen oogenblikkelijk bereikt.

-ocr page 91-

TABEL XXIII.

Oppervlakte, ingenomen door 1 molecuul caseïne

bij spreiding uit alcalische oplossing (Mol. gewicht 12600).

Pk

van de vloeistof.

Temperatuur

Temperatuur

Temperatuur

waarop gespreid

1°—2°.

15°—16°.

40°.

werd.

O

n

O

A-

1

1750

2300

2120

2

1370

2070

2020

2.12

1860

1920

2.34

1770

1720

2.56

1180

1490

1550

2.78

1250

_

3

850

800

1450

3.12

800

_

3 34

800

1200

3.56

730

840

1450

3.78

—.

1100

___

4

1070

1300

1520

4.12

1230

1290

.—.

4.34

1320

1400

_

4.56

1620

1600

1750

4.78

1450

1650

1030

5

1090

1020

5.12

750

1040

_

5.34

600

950

980

5.56

880

970

5.78

830

920

6

470

800

870

6.78

1

450

730

780

-ocr page 92-

De resultaten van deze metingen staan in tabel XXV opgegeven,
de oppervlakten door het molecuul ingenomen, zijn berekend naar een
moleculairgewicht van 12600 en op luchtdroge caseïne betrokken. In
fig. 74 zijn ze graphisch als functie van de pj^ uitgezet.

Men neemt waar, hoe scherp het maximum op een Pn^.S—4.8 en
het minimum op een p^j 3.0—3.3 uitkomen; eerstgenoemde pj^ valt on-
geveer samen met het isoëlectrische punt van het eiwit, laatstgenoemde
met die, waarop het zure caseïnesol een maximum van viscositeit ver-
toont 1). De invloed van de temperatuur op de grootte van de spreiding
zijn bij dit maximum en minimum verschillend. Bij het maximum heeft
zij nagenoeg geen invloed, bij het minimum wordt, naarmate de tempe-
ratuur hooger is, per molecuul een grooter oppervlak gevonden; bovendien
volgt uit het verloop der desbetreffende kromme, dat het minimum dan
neiging tot verdwijnen begint te vertoonen. In dezelfde figuur staan
ook de dikten, die met bepaalde oppervlakten correspondeeren opgegeven\'
zij blijken te varieeren tusschen ongeveer 8 en 40 A — als s.g. voor
de berekening werd 1.3 genomen — zoodat de grootste dikte hier slechts
V7 deel bedraagt van die, welke bij het haemoglobine gevonden wordt,
terwijl de dikte bij de maximale spreiding voor beide eiwitten tot dezelfde
grootte nadert.

Opgemerkt dient nog te worden, dat deze resultaten met het
caseïne bereid volgens Hammarsten, zooals de handel dat levert,
niet te verkrijgen zijn. Men kan dan wel bij dezelfde uitvoering der
proef soms het minimum op ongeveer
V,„,h. N.HCl vinden, maar het
maximum op een p„ 4.5—4.8 treft men nimmer aan, dat op N.HCl
treedt steeds op; meestal bedraagt de spreiding op gedestilleerd water
en de zwakkere zuurconcentraties ongeveer 1200—1600 A- per molecuul
bij 15°, is dus grooter dan die van het zuivere caseïne, maar veel minder
constant en gaat, naar gelang de p^ van de vloeistof kleiner wordt, ge-
leidelijk in de maximale spreiding over.

Voor dit verschillend gedrag der beide caseïne soorten is m. i. de
groote hoeveelheid zouten, waaronder phosphaten, die in het caseïne
Hammarsten aanwezig zijn, aansprakelijk. Zij maken, dat de
spreiding als het ware op een bufferoplossing plaats heeft en leiden
dan ook tot een resultaat, dat daarmee in overeenstemming is; want
spreidt men het zuivere caseïne op phosphaatbuffermengsels van een
p„ 5.8—7.0, dan wordt bij 15° na verloop van 10 minuten een eind-
spreiding van ongeveer 1500 A^ gevonden en deze gaat op de phtalaat-

1gt; Lier, Het caseïnesol. Diss. Utrecht. 1924.

-ocr page 93-

TABEL XXVL

Oppervlakte, ingenomen door 1 molecuul caseïne (Mol. gew. 12600).

Ph

van de vloeistof,
waarop gespreid
werd.

Grootte
op

HN03opl.(15°).

Grootte
op

HCl.opl.(15°).

Grootte
op

H,SO,opl.(15°).

Grootte
op

H,SO,opl.(l°).

A^

A^

A^

A^

1.5

1960

1960

1920

2

1629

2070

1920

1840

2.5 i

1323

1520

1860

1750

3 ;

850

800

1602

1520

3.25 i

780

800

3.5

960

840

1240

1170

3.75

1159

1090

4 1

1

1325

1300

1360

1345

4.5 1

1^70

1590

1520

1480

4.75

1600

1650

—^

5

1295

1150

1140

5.5 1

964

880

902

888

5.8 i

730

830

680

660

i-

20

\\

x

Cf

beine
15\'

Lb
K

L\\

h
. \\
• \\

; \\

^ zwom

. zoutzi
4
■^flt ktr

■ zuur

bTlIM»

00

V \\ \'\'

h

a

x)

v

\\

i

)0

0

0

l

b

8 ph

-ocr page 94-

bufferoplossingen, naar gelang de p^ kleiner wordt, geleidelijk in de
maximale spreiding over. Deze wordt op een pj^ 4 reeds na twee minuten
bereikt. Evenals bij het oxyhaemoglobine wordt dus op bufferoplossingen
nimmer een minimum aangetroffen.

Men kan zich afvragen, zijn de resultaten, zooals ze bij het spreiden
op de verschillende zoutzuurconcentraties gevonden werden, ook te ver-
krijgen als het zoutzuur door andere zuren vervangen wordt? Dit is
voor twee zuren, nl. salpeterzuur en zwavelzuur, nader bij 15° onder-
zocht. In beide gevallen komt men werkelijk tot nagenoeg dezelfde
uitkomst (tabel XXVI, fig. 75); alleen is de spreiding, die bij het
minimum gevonden wordt, wanneer op zwavelzuur-oplossingen gemeten
wordt grooter dan op salpeterzuur- of zoutzuur-oplossingen. Ook wanneer
bij 1° gespreid wordt, blijft dit verschil bestaan.

Dat het caseïne ook weer goed spreidt, kan blijken uit de druk-
oppervlakte krommen in de fig. 76—78.

De compressibiliteit van de caseïnevliesjes wisselt afhankelijk van
de onderzochte temperatuur, op gedestilleerd water van 16—22, op
0.001 N.HCl van 14—19 en op 0.1 N.HCl van 14—18 dynes en is
dus in het algemeen lager, dan die we aantroffen bij het haemoglobine.^
De vliesjes zijn hier gemakkelijk comprimeerbaar. Hun compressibiliteit
is van dezelfde grootte, als gevonden werd bij het tricaproïne.

Werden boven beschreven waarnemingen verricht met het,basische
caseïnesol, hier zullen ook nog in het kort de resultaten weergegeven
worden, die met het zure sol verkregen zijn. De caseïne werd hiertoe met
behulp van 0.1 N.HCl opgelost, waarvan voor iedere 100 mg 0.9 cm® ge-
nomen werd. De concentratie der oplossing bedroeg 2 %, waarvan voor
het spreiden weer 0.0025—0.005 cm® op het vloeistofoppervlak gebracht
werd. Zooals zich liet verwachten, kon bij het spreiden op buffermengsels
geen verschil tusschen de beide oplossingen gevonden worden. Bij de
metingen op de verschillende zoutzuurconcentraties werd begrijpelijker-
wijs een ander resultaat verkregen. Waar deze metingen van minder
belang zijn, werden ze slechts bij 15° verricht. Tabel XXVII, fig. 79,
geeft het resultaat weer.

De spreiding blijft vanaf een p^ 6.8—5.0 ongeveer gelijk (600 Ä- per
molecuul) om op een p^ 4.5—3.0 tot de helft te verminderen, waarna een
zeer snelle stijging optreedt, die op V,o N.HCl haar maximum (2000 Ä-
per molecuul) bereikt.

-ocr page 95-

DRUK-OPPERVLAKTE KROMMEN VAN CASEÏNE.

-ocr page 96-

TABEL XXVIL

Oppervlakte, ingenomen door 1 molecuul caseïne
bij spreiding uit zoutzure-oplossing
(Mol. gew. 12600)
temperatuur 15°.

Ph van de vloeistof,

Oppervlakte in

; waarop gespreid

A^

werd.

1

1980

2

1700

2.5

1500

3

300

3.5

350

4

340

4.2

350

4.5

350

4.9

600

5.2

660

5.5

600

5.7

580

6

600

6.2

600

6.5

620

6.8

620

_i

8

TE

A

f

iR

\\

00

DO

CAbtINE
OP

ZOUTZUUR

10

A

30

a

\'iA

fl

00

11

A

00

Jquot;

\'O

A

Q

0 i

)

p

H

-ocr page 97-

Indien het mogehjk geweest was, de spreiding van deze oplossing
ook op alcali na te gaan, dan zou men waarschijnlijk naast een minimum
ook een tweede maximum hebben zien optreden. Helaas is het tot nog
toe onmogelijk gebleken, zooals reeds vroeger gezegd werd, spreidings-
proeven op alcalische vloeistoffen uit te voeren.

Spreiding van plasma-eiwit.

Voor het onderzoek van dit eiwit werd evenals ook du Noüy
deed, eenvoudig van bloedplasma gebruik gemaakt, dat door centrifu-
geeren uit vetvrij opgevangen bloed verkregen was. Het eiwitgehalte
werd uit het stikstof gehalte berekend met den factor 6.6 (zie blz. 90).
Voor de spreiding werd het plasma 10 X gedestilleerd water ver-
dund, waarna de meting weer met 0.025—0.005 cm® plaats had. Men
kan natuurlijk tegen het gebruik van deze vloeistof, waarin normaliter
steeds vetstoffen voorkomen het bezwaar aanvoeren, dat deze bij het
spreiden ook mee bepaald zullen worden. Al zou dit bij deze wijze
van uitvoeren der meting het geval zijn, wat zeer onwaarschijnlijk is,
dan toch nog kan de fout, die zou optreden, zelfs als al die vetstoffen
quantitatief zouden mee spreiden, slechts van geringe beteekenis zijn.
Een vetbepaling toch, uitgevoerd zooals op blz. 55 staat aangegeven,
deed zien, dat van de spreiding van 1 cm® van het gebruikte bloedplasma,
hoogstens 0.6 m^ van vet afkomstig kunnen zijn, terwijl dezelfde hoeveel-
heid plasma op gedestilleerd water 60, op 0.1 N.HCl zelfs 78 ra-
spreidde. Op 0.001 N.HCl is de spreiding zooals gewoonlijk veel minder,
hier 7.5 m^ en zou het vet dus kunnen hinderen. Waar het echter
minder op de absolute maat aankomt, die bij dezen zuurgraad gevonden
wordt, dan wel, in welke mate zich de spreiding verkleint, kan ook hier
een mogelijke vetspreiding niet storen.

De uitkomsten der spreidingsproeven van dit eiwit, die weer op
verschillende zoutzuurconcentraties bij 1°, 15° en 40° plaats hadden,
staan in tabel XXVIII vermeld. Tevens staan hierbij weer eenige
dikten opgegeven; aan de berekeningen ligt een moleculairgewicht van
34000 en een s.g. van 1.275 ten grondslag.

Men ziet, hoe het plasma-eiwit een kromme geeft, die de daarmee
correspondeerende van het haemoglobine (fig. 70) zeer nabij komt. Op
te merken valt verder nog, dat hoe sterk ook de dikte, die bij de minimum
spreiding der drie onderzochte eiwitten gevonden wordt, in grootte wisselt,
deze bij de maximale spreiding slechts enkele A^ verschilt. Tevens blijkt.

-ocr page 98-

TABEL XXVII L

Oppervlakte, ingenomen door 1 molecuul plasma-eiwit
(Mol. gew. 34000).

Ph van de vloeistof,
waarop gespreid
werd.

Temperatuur
1°.

Temperatuur
15°.

Temperatuur
40°.

n

A\'

O

A^

A\'

1

4770

4820

5500

1.5

3780

4730

5330

2

1204

1460

1600

2.5

516

430

860

3

430

430

860

3.5

568

1550

2064

4

2184

2580

3956

4.5

2890

3690

3900

5

2870

3690

3990

5.5

2870

3670

3870

1

5.8 (gedest. water)

2750

_______i

3610

3870

-A

éopo

j

\'lt;800

I PlasHbewit
____ZOUTlzjJUit____

dmte

m

ifeQÖ-

/

I

I

4—

lêM.

99 A

I

-ocr page 99-

aat de dikte, die du Noüy voor het monomoleculaire vliesje van dit
eiwit vond, nl. 35.4 A, bij de spreiding op een p^^ ter weerszijden van
het minimum aangetroffen wordt.

In fig. 81, 82 en 83 staan weer de druk-oppervlakte krommen,
zooals men ze op gedestilleerd water, Viooo N. en
Vj^ N.HCl vindt,
opgegeven. Ook hier naar men ziet, een uitmuntend spreidend eiwit,
waarvan de invloeden van druk en temperatuur op de vliesjes geheel
reversibel zijn. De compressibiliteit, die op gedestilleerd water 23—28,
op Viooo N.HCl 26—36, en op Vio N.HCl 21—32 dynes, al naar gelang
van de temperatuur bedraagt, komt dus meer met die van de haemo-
globine- als met die van de caseïnevliesjes overeen.

Spreiding van gelatine.

Uitgegaan werd van zuivere isoëlectrische gelatine afkomstig uit het
laboratorium van Prof. Kruyt, die voor gebruik nog éénmaal met
aether was geëxtraheerd, en daarna in een waterige oplossing van 3.3 %
voor het spreiden gebruikt werd, waartoe 0.005 cm-^ op het vloeistof-
oppervlak werd gebracht. Een gelatine-oplossing van deze sterkte
gelatineert bij kamertemperatuur, zoodat bij elke meting de gelatine-
oplossing verwarmd (tot 37°) op het vloeistofoppervlak werd gepipeteerd.
Minder geconcentreerde oplossingen konden, om aan dit bezwaar te ont-
komen, niet gebruikt worden, omdat de spreiding van dit eiwit gering
is en de te meten oppervlakten dan te klein zouden worden.

Fig. 84—86 geven de druk-oppervlakte krommen van dit eiwit bij
eenige verschillende temperaturen resp. op gedestilleerd water, V,,,,,,, N.
en Vin N.HCl weer; fig. 87 die, zooals ze gemeten worden bij 15° op
eenige verschillende zoutzuurconcentraties. Voor de berekening van de
oppervlakte, ingenomen per molecuul, en voor de dikte van het vliesje
werd van een moleculairgewicht van 10800 en een s.g. van 1.3 ge-
bruik gemaakt.

Men neemt gemakkelijk waar, in hoe sterke mate het gedrag
van gelatine bij spreiden verschilt van dat der drie reeds behandelde
eiwitten. Het verloop der druk-oppervlakte krommen is niet meer recht,
maar de lijn is sterk gekromd en neemt de vorm aan van een PO = K
lijn. Men heeft hier een spreiding voor zich, die herinnert aan die van
laurine- en caprinezuur of van tributyrine bij de vetten. Verhooging
van temperatuur doet in het algemeen de spreiding verminderen; de
invloeden van druk en temperatuur zijn onder geen omstandigheid hier
meer reversibel. Een meting op 0.1 N.HCl bij 2° verricht, verbetert in

-ocr page 100-

DRUK-OPPERVLAKTE KROMMEN VAN
PLASMA-EIWIT.

-ocr page 101-

DRUK-OPPERVLAKTE KROMMEN VAN GELATINE.

n

INE lt;3

15,

8
H
0

8 \\

\\

QtLRTINE

yiooo KH

P
1

H

1
/

gt;

0 z

0 H

0 b

Ó 8

} 1

30 /

Fig. 85.

Clt;tL«t\\rlt;l
\'/wKHC

Fig. 86.

-ocr page 102-

tegenstelling met wat we vroeger bij laurine-, caprinezuur en tributyrine
zagen, de spreiding niets.

Wil men voldoende onderling vergelijkbare uitkomsten verkrijgen, dan
is men verplicht, de bepalingen zoo snel mogelijk te verrichten. Uit fig. 87
is te zien, dat ook hier op Vio,,,, N.HCl de grootte der spreiding een
minimum bereikt; op sterkere zoutzuurconcentraties wordt de oppervlakte
ingenomen per molecuul weer grooter, maar de spreiding op ^/m N.HCl
overtreft hier die op water niet.

Men ziet bovendien aan de opgegeven waarden voor de dikte,
dat het ook bij zeer kleinen druk niet lukt tot zulke dunne vliesjes
te komen, als op Vm N.HCl bij de goed spreidende eiwitten ver-
kregen werden. De kleinste dikte, die we hier aantroffen was ongeveer
30 A. De bij de krommen opgegeven grootten voor het oppervlak per
molecuul en voor de dikte geven niet de absolute waarden weer; alleen
door snel een oplossing van de opgegeven concentratie, tot 37° ver-
warmd, te meten komt men tot bovenstaand resultaat. Kookt men
10 cm\'\' van de gelatine-oplossing met eenige druppels zoutzuur van
25 % op, dan blijkt dit eiwit het vermogen tot spreiden verloren te
hebben.

Spreiding van pepton en gliadine.

Voor het onderzoek naar de spreiding van eerstgenoemd eiwit
diende pepton siccum van W i 11 e, waarvan een 2 % waterige oplossing
gebruikt werd, nadat door aetherextractie het product van vet be-
vrijd was.

Het onderzochte gliadine was een handelsproduct, dat door op-
lossen in 70 % alcohol, indampen der verkregen oplossing onder nu en
dan toevoegen van eenige druppels alcohol ter voorkoming van troebe-
ling en vervolgens uitgieten van de verkregen stroop in sterken alcohol,
gezuiverd werd. Hierop volgde dan nog een aetherextractie. De con-
centratie der gebruikte oplossing was 1 %, als oplosmiddel diende
70 % alcohol. Van beide eiwitoplossingen werd 0.005 cmquot;* gespreid.

De resultaten met de peptonoplossing verkregen gelijken zeer veel
op die van het gelatine. Ook hier kan men aan de in fig. 88 opgegeven
grootten voor het oppervlak en voor de dikte — de berekening had
plaats met een moleculairgewicht van 860 en een s.g. van 1.3 — geen al
te groote beteekenis toekennen, omdat de tijd, waarin de meting geschiedt
en de concentratie van de gebruikte oplossing evenals bij het gelatine,
op de spreiding van invloed zijn. Wel spreidt pepton in het algemeen iets

-ocr page 103-

diw^ 1 1 1

6

\\ö

Dlim DIK

ifia j
r ....

« 1

te Sm

U ,5

Ba

tocJll

1 cfDt^jT.vri

ITtR

ptptotr {

15

witte)

k

h l

1 ivflo\'vki

?

\\\\ 1 V\\i

VA

1 v quot;

0

i

\' vv
\' k v

1 rv

1 1

(
/

0 ic

1 i

0 b

0 7

0 A

Fig, 88.

beter; ook na even opkoken met zoutzuur blijft de spreiding onveranderd.
De kleinste maat voor de dikte bedroeg ongeveer 15 A bij 5 mg be-
lasting op
Vio N.HCl. De spreiding bij het minimum op Vmoo N.HCl
bleek op
Vioo N.HCl nog slechts weinig grooter en overtrof op Vm N.HCl
ook hier de spreiding op gedestilleerd water niet.

Zooals reeds staat opgegeven, werd gliadine gespreid uit een 70 %
alcoholische oplossing. Hier kan dus een nieuwe factor — het oplos-
middel — een rol gaan spelen, waaromtrent geen nadere onderzoekingen
zijn verricht. Wij hebben ons dan ook tevreden gesteld met het spreiden
van de gliadine-oplossing op enkele zoutzuurconcentraties (fig. 89),
waaruit direct bleek, dat we hier een veel beter spreidend eiwit voor
ons hadden, dat wat vermogen tot spreiden betreft, het midden houdt
tusschen de goed en slecht spreidende eiwitten. De invloeden van druk
en temperatuur zijn, tenminste wat het rechte deel der kromme betreft,
reversibel; alleen waren de uitkomsten der spreiding hier meer wisselend
en bleek bovendien de concentratie der oplossing van invloed op de
grootte van het gevonden oppervlak; bij verdunnen der oplossing wordt
toch een relatief kleinere spreiding gevonden. In beide gevallen zal
de alcohol hier wel aansprakelijk voor zijn. De bij de krommen ver-
melde getallen voor de grootten van het oppervlak per molecuul —
berekend naar een moleculairgewicht van 12000 en een s.g. van 1.3
— gelden dus ook hier uitsluitend voor oplossingen van de opgegeven
concentratie; men ziet, dat de dikte bij de maximale spreiding 11 A

-ocr page 104-

bedraagt. Houdt men er rekening mee, dat de gevonden eindspreiding
wel te klein zal zijn, omdat uit alcohol werd gemeten, dan stemt deze
dikte vrij voldoende met die der goed spreidende eiwitten bij hun
maximale spreiding overeen.

De spreiding op Vio N.HCl overtreft weer die op water, zooals
dat ook bij die eiwitten het geval is.

Oplossingen van agar-agar, arabische gom en zetmeel, konden
nog niet tot spreiden worden gebracht.

Bespreking derresultaten.

Waaraan het zal moeten worden toegeschreven, dat eiwitten
spreiden, ligt voor de hand. Het eiwitmolecuul, toch heeft twee ten
opzichte van water sterk polaire groepen, de amino- en de carboxyl-
groep. Bij hun binding tot CO-NH-groepen, blijven zij hun polair
karakter behouden en het is op deze polariteit, dat de spreiding van het
eiwit in hoofdzaak berust; daarnaast zal ook de aanwezigheid van vrije
polaire groepen eenigen invloed kunnen uitoefenen. De maximale
spreiding, die we bij de goed spreidende eiwitten aantreffen, laat zich
niet anders verklaren, dan dat nagenoeg al deze CO-NH-groepen naar
het wateroppervlak toe gericht zijn. Bij een dergelijke ligging geeft de
dikte van het vliesje de gemiddelde lengte van de aminozuren aan, waar-
uit het eiwit is opgebouwd en wordt het tegelijkertijd duidelijk, waarom
deze dikte bij die eiwitten van nagenoeg dezelfde grootte is. Men kan
berekenen\') uit de getallen voor de afzonderlijke aminozuur-groepen en
uit onze gegevens omtrent de grootte der maximale spreiding, dat de ge-
middelde spreiding per aminozuur ongeveer 18 A-\' bedraagt, dus een
oppervlak van dezelfde grootte als een dergelijke vetzuurketen in den
,,condensedquot; toestand inneemt. Zonder eenigen twijfel kan dan ook de
maximale spreiding als de aminozuur-spreiding van het eiwit beschouwd
worden. Het gedrag bij spreiding zal dan afhangen van de lengte en het
aantal der onderling verbonden aminozuren. Een eiwit, dat opgebouwd is
uit zeer korte aminozuren, zooals bijv. gelatine, waarin voor 25% glycocoll
voorkomt met een keten van slechts 2 C-atomen, zal slecht moeten spreiden
en zich als tributyrine gedragen, evenzoo pepton, waar het aantal amino-
zuren klein is. Is dus de maximale spreiding van het eiwit gemakkelijk

\') Berekend uit de opgaven van P 1 i m tn e r, Chemical constitution of the proteins
Part I, Analysis, 1917.

-ocr page 105-

te interpreteeren, moeilijker wordt dit met de uitkomsten, die op de ver-
schillende zoutzuurconcentraties worden gevonden. Laten we dit be-
spreken aan de hand van hetgeen we gevonden hebben bij de spreiding
van het basische caseïnesol.

Op gedestilleerd water wordt een spreiding kleiner dan de maximale
waargenomen, evenals we dat bij de zeepoplossingen onder gelijke
omstandigheden vonden. Waar oplossen bij het spreiden niet kon
worden aangetoond, moet een gedeelte van het eiwit zich op andere
wijze aan de spreiding weten te onttrekken, wat niet anders kan, dan
dat het op de een of andere manier zijn vetzuurketens tijdelijk weet
op te bergen. Men kan zich dit het gemakkelijkst voorstellen, door het
eiwitmolecuul zich in bolvormige agglomeraten te laten rangschikken,
waarin de vetzuurketens der aminozuren naast elkaar liggen met hun
polaire groepen naar het oplosmiddel toe. In deze agglomeraten kan
men de aanwezigheid van water aannemen. Bij spreiding op zuur en
ook reeds op gedestilleerd water wordt deze bouw verstoord; het eiwit-
complex ontrolt zich meer of minder en de aminozuren komen aan het
vloeistofoppervlak. Bij het isoëlectrische punt is dit quantitatief ge-
schied en de spreiding derhalve maximaal, wat ons niet behoeft te
verwonderen, daar juist physische eigenschappen zooals viscositeit,
zwelling, hydratatie en gelatineering in dit punt een minimum bereiken.
Door nu door toevoeging van zuur op een kleinere p„ te gaan spreiden,
verandert de grootte der spreiding door de optredende zoutvorming,
evenals ook onder denzelfden invloed de genoemde eigenschappen bij
het sol zich wijzigen; en op ongeveer dezelfde p„, waar het sol een
maximum van hydratatie en viscositeit vertoont, bereikt de spreiding
hier haar minimum en hebben zich de eiwitmoleculen weer geassocieerd.
Eerst door op nog zuurdere vloeistoffen te gaan spreiden, vallen deze
complexen weer uiteen en komt de aminozuur-spreiding, maar thans
terstond onder invloed van de grootere zuurconcentratie, te voorschijn.

Het is wel opvallend, dat, terwijl in de nieuwe literatuur men het
moleculairgewicht der eiwitmoleculen steeds grooter neemt, bijv. gliadine
72.000, gelatine 150.000, caseïne 192.000, de dikte van die eiwitvliesjes
bij hun monomoleculaire spreiding zoo klein is. Men moet zich hierdoor
het eiwitmolecuul wel zeer plastisch denken.

Hoe moeten wij de waarden, die du Noüy voor de grootte van
het eiwitmolecuul vindt beschouwen? Het onderzoek, dat hij verrichtte
aan het zuivere kristallijne eieralbumine, waar dus verontreinigingen geen
rol meer kunnen spelen, wijzen reeds in de richting, waarin het antwoord
te zoeken is. Hij zag daar toch, dat niet alleen bij één bepaalde eiwit-

-ocr page 106-

verdunning steeds een „maximum timedropquot; optrad, maar dat dit ook
bij tal van andere verdunningen het geval kon zijn. Zoo trof hij dit
ook aan bij oplossingen, waarin veel minder eiwit aanwezig was, als in
die, waarmee hij zijn berekening deed. Dit had hem kunnen wijzen
op het mogelijke bestaan van veel dunnere eiwitvliezen.

Het is in hooge mate waarschijnlijk, dat het de methode en de
omstandigheden waaronder hij werkt zijn, die toevallig bij die ééne
verdunning het maximum zoo dikwijls doen optreden. Hij begaat dan
de fout om uit de oppervlakte, die het eiwit bij dat maximum inneemt,
de afmetingen van het molecuul te berekenen, terwijl dit oppervlak slechts
één van de vele voorstelt, die het eiwitmolecuul kan innemen. Hij mag
er zich niet op beroepen, dat een dergelijke berekening bij een natrium-
oleaatoplossing wel tot de goede uitkomst leidt, want er is geen reden,
dat een eiwitoplossing zich in deze precies als een zeepoplossing zou
gedragen.

Over de spreiding op buffermengsels kan ik kort zijn. Deze is,
om nadere conclusies daaruit te trekken, nog niet voldoende systematisch
onderzocht, want naast de bufferwerking kan ook hier de zoutconcentratie
en de valentie van het kat- en anion op de grootte der spreiding van
invloed zijn. In het algemeen wordt hier steeds een betrekkelijk groote
spreiding gevonden, een minimale spreiding zooals op Viooo N.HCl ge-
meten wordt, werd op de onderzochte buffermengsels van een
P
h2—Pj^7 nimmer aangetroffen. Het spreekt vanzelf dat, waar de
invloed van een buffer zoo groot is, deze ook tot uiting moet komen
als zij zich bevindt in de vloeistof, die gespreid wordt, zooals dat bij
de plasmaeiwit- en de haemoglobine-oplossingen het geval was. Men
vindt dan bij spreiden op de lagere zuurconcentraties een betrekkelijk
stabiel gebied, waar de grootte der spreiding nagenoeg dezelfde blijft,
omdat de kleine hoeveelheid zuur in den bak nog geen invloed vermag
uit te oefenen. Dat du Noüy bij slechts één serumverdunning de
,,maximum timedropquot; zag optreden, zal ook wel op een dergelijken
invloed berusten. Bij de toepassingen zullen we de bufferwerking nog
éénmaal ontmoeten.

-ocr page 107-

TOEPASSINGEN.

Evenals het mogelijk bleek aan het spreiden van vetten een
quantitatieve bepaling te verbinden, is dit ook aan de eiwitspreiding
mogelijk. Na hetgeen we van deze spreiding zagen, is het begrijpelijk,
dat voor \'dit doel slechts het meten der maximale spreiding in aan-
merking komt. Deze kan op twee wijzen verkregen worden: op phtalaat-
bufferoplossingen van een pjj 2—p^S en op V^o N.HCl, in beide gevallen
bereikt de spreiding practisch direct haar maximale grootte. Laatst-
genoemde vloeistof werd gebruikt. Deze is toch eenvoudig te maken,
omdat het hier niet op een nauwkeurigheid als bij titervloeistoffen ver-
eischt, aankomt; bovendien zijn de blanco\'s kleiner als op de veel duurdere
phtalaatbufferoplossingen. De meting moet bij een bepaalde temperatuur
geschieden, omdat deze invloed op de grootte der spreiding heeft. Hiertoe
werd 15—20° gekozen, omdat op dit temperatuurtraject geen invloed
werd waargenomen.

Berekent men uit de spreiding op 0.1 N.HCl bij 15°, hoeveel 1 milli-
gram plasma-eiwit, caseïne en haemoglobine spreidt, dan vindt men als
spreidingsgetal resp. 0.85, 1.0 en 1.1, dus waarden van ongeveer de-
zelfde grootte, als we bij de vetten in den „expandedquot; toestand aan-
troffen. De spreidmethode leent zich derhalve ook tot het bepalen van
zeer kleine hoeveelheden eiwit. Nader is dit voor het onderzoek van
bloed op eiwit uitgewerkt.

Spreiding van bloedplasma en bloed.

Bij dit onderzoek kwam te voorschijn, dat men niet alleen, zooals we
reeds zagen, bloedplasma en de door haemolyse van gewasschen bloed-
lichaampjes verkregen haemoglobine-oplossing kan spreiden, maar ook
bloed als zoodanig. De bloedlichaampjes toch springen, zoodra het bloed
op de voor eiwit voorgeschreven wijze op een vloeistofoppervlak gebracht
wordt, kapot en naast het eiwit van het plasma spreidt ook dat der
bloedlichaampjes. Deze totale spreiding is zoo groot, dat wil men tot de
bepaling hiervan overgaan, men verplicht is, ook wanneer het grootere
toestel gebruikt wordt, het bloed minstens 20—40 X te verdunnen,
waarna dan 0.0025—0.005 cm^ op de zoutzuur-oplossing gebracht kan
worden. Deze verdunning had steeds met water en niet met physiologische
keukenzoutoplossing plaats, omdat het bleek, dat als de bloedlichaampjes
van tevoren worden gehaemolyseerd, de dan verkregen oplossing gemak-
kelijker spreidt als die, waarin de bloedlichaampjes nog intact aanwezig

-ocr page 108-

zijn. In het laatste geval kwam het nog al eens voor, dat een gedeelte
der opgebrachte vloeistof naar beneden wil zinken, waardoor men niet
alleen genoodzaakt is de meting over te doen, maar men bovendien
de vloeistof in den bak geheel moet vernieuwen.

Tabel XXIX geeft het resultaat van het onderzoek naar de spreiding
van bloedplasma, waarvan de metingen dus plaats hadden op Vio N.HCl
bij 15°.

TABEL XXIX.

Gegevens omtrent de spreiding van bloedplasma.

Dier.

Eiwitgehalte
(factor 6.6).

Spreiding
van 1 cm®.

Spreidingsgetal

van
plasma-eiwit.

%.

m-.

Mensch

9.2

78

0.85

7.7

66

0.86

8.3

70

0.84

8.5

71

0.84

8.3

72

0.87

9.2

79

0.86

8.Ü

69

0.86

8.9

76

0.85

Geit

6.9

58

0.84

7.0

61

0.87

6.9

59

!

0.85

Konijn

6.6

57

0.86

6.5

56

0.87

6.5

56

0.87

5.9

51

0.87

6.8

57

0.84

1
1

5.7

49 1

0.86

6.0

52 1

1

0.87

Cavia

5.6

48

0.86

-ocr page 109-

Het eiwitgehalte werd uit een stikstofbepaling afgeleid, met behulp
van den eiwitfactor 6.6. Deze factor werd gekozen uit de volgende
overwegingen. Het plasma-eiwit is een mengsel van serumalbumine
en serumglobaline, die resp. een stikstof gehalte bezitten van 14.6 en
16.17% en waarvoor dus de factor zou zijn 6.85 en 6.2. Nu is in
mensch\'ènbloed -op 100 cm® gemiddeld 3.1 gram globuline tegenover
4.5 gram albumine aanwezig. Voor deze verhouding zal de factor bij-
gevolg 6.6 moeten zijn. Voor de berekening van het eiwitgehalte van het
plasma der in de tabel genoemde dieren werd dezelfde factor gekozen,
omdat nadere gegevens daaromtrent niet door mij werden gevonden.

Uit tabel XXIX blijkt, dat de spreiding van bloedplasma inderdaad
geheel van het eiwitgehalte afhangt; gemiddeld bedraagt het spreidings-
getal 0.86, is bij de verschillende dieren gelijk, waardoor men omgekeerd
in staat is, uit een gevonden spreiding het eiwitgehalte in gewichts-
procenten te berekenen.

Voor de bepaling gaat men als volgt te werk: Bloed, dat onder
dezelfde voorzorgen wordt opgevangen als bij de bepaling van bloed-
vet staat vermeld, wordt uitgecentrifugeerd, het afgepipeteerde plasma
met gedestilleerd water 10—20 X bijv. in een vetvrij maatkolfje ver-
dund en hiervan 0.005 cm® op V,o N.HCl bij 15—20° gespreid. Het
oppervlak, dat bij 50 mg belasting wordt ingenomen, komt niet steeds
met de daarvoor geëxtrapoleerde waarde overeen. Men berekent deze
dus uit de kromme en kan haar dan met behulp van het spreidingsgetal
0.86 tot milligrammen herleiden.

Tabel XXX geeft de resultaten van de spreiding der haemoglobine-
oplossingen, tabel XXXI die van bloed.

De factor 6.2, die bij de berekening van het eiwitgehalte van
bloed gebruikt werd, is aldus afgeleid. Van eenzelfde monster bloed
werd behalve de spreiding van het bloed zelf, ook die van het
plasma en de bloedlichaampjes gemeten; deze laatste werden daar-
toe quantitatief door centrifugeeren verzameld, gewasschen, vervolgens
gehaemolyseerd en de verkregen oplossing gespreid. Tegelijkertijd
werd aan alle drie een stikstofbepaling verricht; met behulp van
de factoren 6 en 6.6 is dan te berekenen, hoe groot het eiwit-
gehalte der in 1 cm® bloed aanwezige bloedlichaampjes is, en ook
dat van 1 cm® plasma. Door nu van de spreiding van 1 cm® totaal
bloed die der chromocyten af te trekken, vindt men het aantal m^, dat
het plasma uit 1 cm® bloed spreidt. Uit de spreiding en het eiwitgehalte
van het plasma, valt dan direct te berekenen, hoeveel eiwit met dit
aantal m^ overeenkomt. Deze hoeveelheid vermeerderd met die der

-ocr page 110-

chromocyten, geeft het eiwit, in 1 cm® bloed aanwezig, aan. Omdat
van het bloed het stikstofgehalte bekend is, kan dan de factor voor de
gezamelijke eiwitten berekend worden. Deze schommelde bij zes ver-
schillende bepalingen tusschen 6.15 en 6.18 en werd tot 6.2 afgerond.

TABEL XXX.

Gegevens omtrent de spreiding van haemoglobine-oplossingen.

Eiwitgehalte
(factor 6).

Spreiding
van 1 cm®

Spreidingsgetal

van
haemoglobine.

Dier.

m^

104
125
146

133

118
155
104

132

Mensch

9.8
11

12.9

12.2

10.3
12.9
9.7

11.6

1.06
1.14

1.13

1.09

1.14
1.20
1.07

1.14

Geit

Konijn

Cavia

De uitkomsten bij het spreiden der haemoglobine-oplossingen ver-
kregen, zijn eenigszins wisselend, de reden hiervan is nog niet op-
gehelderd; het spreidingsgetal bedraagt gemiddeld 1.12.

-ocr page 111-

TABEL XXXI.

Gegevens omtrent de spreiding van bloed.

Eiwitgehalte

Spreiding

Spreidingsgetal

Uier.

factor (6.2).

van 1 cm^

van

bloedeiwit.

%.

m^

Mensch

18.1

190

1.05

1

17.0

175

1.03

17.6

186

1.06

19.3

202

! 1.04

i

19.3

205

1.06

21.2

225

1.06

Geit

169

179

1.06

j

16.4

170

1.04

Konijn

1

17.2

185

1.07

ii

i

14.8

151

1.02

16.9

180

1.07

Cavia

16.9

175

1.04

17.3

184

1.06

« 15.8

164

1.04

-ocr page 112-

De spreiding van bloed gaf echter uitstekende resultaten, het
spreidingsgetal bleek onafhankelijk van de onderzochte diersoort, ge-
middeld 1.05 te zijn. Uit de groote spreiding tot ruim 200 m^ per cm®
volgt, dat elke nog meetbare hoeveelheid bloed voor de bepaling reeds
voldoende is en dat de spreidingsmethode zich dus uitstekend voor serie-
onderzoekingen leent. Voor dit doel lijkt mij het eenvoudigst, dat men
het uit een vingerprik te voorschijn tredende bloed, in een mélangeur
opvangt, zooals men deze ook gebruikt voor het tellen der bloed-
lichaampjes, waardoor men direct een 40 tot 100 voudige verdunning
met water tot stand kan brengen. Van deze verdunningen wordt dan
0.005 cm® op de zoutzuur^oplossing gepipeteerd. Men berekent het
eiwitgehalte weer uit de geëxtrapoleerde waarde, in dit geval met een
spreidingsgetal van 1.05.

Spreiding van spiereiwit.

Een toepassing op een heel ander gebied is mogelijk, indien zou
blijken, dat de invloed, die zuur op de grootte der spreiding bij de be-
handelde eiwitten heeft, dezelfde zou zijn bij spiereiwit. Zou dit in
het bijzonder ook voor melkzuur gelden, dan wordt het duidelijk, dat
een theorie der spiercontractie rekening zal moeten houden met den
invloed van dit zuur op de grootte van het eiwitmolecuul. Hier zal slechts
volstaan worden met het aantoonen van dien invloed.

Vetvrij geprepareerde stukjes spier werden fijn geknipt en met
ongeveer de viervoudige hoeveelheid water of een zeer zwakke phosphaat-
oplossing (0.01 M.
Ph7) geëxtraheerd, na 6 uur staan het extract
van de brei afgecentrifugeerd en hiervan het eiwitgehalte uit een stik-
stofbepaling berekend (factor 6.25). Meestal bleek in deze oplossingen
1 tot 2 % eiwit aanwezig te zijn, zoodat zonder verdunnen 0.005 cm®
gespreid kon worden. Men kan wel meer geconcentreerde eiwitoplos-
singen verkrijgen, vooral als men met sterkere phosphaatoplossingen \')
extraheert, maar men verkrijgt dan natuurlijk een oplossing, waarop men
door haar bufferwerking den invloed van kleine concentraties zuur niet
kan nagaan.

Fig. 90 en 91 geven de druk-oppervlakte krommen van spiereiwit
weer, door extractie met gedestilleerd water uit stukjes hondenspier
verkregen. De metingen hadden plaats bij 15° zoowel op verschillende
zoutzuurconcentraties als op bufferoplossingen van verschillende
d

r h*

1) Een uitstekende extractievloeistof is een 0,225 M. phosphaatopl. p» 7 ; Zie Ho we.
J. biol. chem. 6J, 493, (1924).

-ocr page 113-

Het oppervlak per molecuul werd berekend naar een moleculairgewicht
van 34000; de dikte van het vliesje, door voor dit eiwit een s.g. van 1.3
aan te nemen.

Men ziet, dat dit eiwit uitstekend spreidt. Op 0.001 N.HCl bereikt
de spreiding weer een minimum en hoewel op Vm N.HCl de spreiding
zelfs het dubbele is van die op gedestilleerd water, blijkt uit de op-
gegeven dikte, dat men hier nog niet de aminozuur- of de maximale
spreiding bereikt heeft.

Op bufferoplossingen neemt bij het kleiner worden der p^^ de
spreiding steeds toe, maar eerst op een p^^2.2 wordt hier de maximale
spreiding die 6000 A^ per molecuul bedraagt, bereikt. De dikte van
het vliesje is dan 7.3 A.

Men vindt dus bij het onderzochte spiereiwit in tegenstelling met
de andere goed spreidende eiwitten, dat op Vm N.HCl de maximale
spreiding nog niet wordt bereikt en dat ook de büfferoplossing, waarop
dit wel het geval is, veel zuurder moet zijn als gewoonlijk. Dit verschil
werd toegeschreven aan de hoeveelheid phosphaat en ook aan mogelijk
andere bufferzouten, die in het waterig spierextract aanwezig zijn. Dit
is een duidelijk voorbeeld van den invloed, dien een buffer aanwezig
in de vloeistof, die gespreid wordt, op de grootte der spreiding heeft.
Wat neemt men nu waar, als niet op zoutzuur- maar op melkzuur-
oplossingen wordt gespreid?

Dit werd nagegaan door weer een spierextract — in dit geval
een waterig extract van konijnenspier — te spreiden bij 15° op 0.001 M.
zuurkaliumphosphaat-oplossing van een p^ 5.8 en daarna op oplossingen
van dezelfde samenstelling waarvan de p^ door melkzuurtoevoeging

D
13,

4
(1

1

ynfcs Ci*
\\pHbe

TE DIKT

rA iH

\\ \\
W

Tt OIkLe. dik

sA lU 7

\\ \\
\\PH6

lPH4

PH^ \\

PH£i

SpiEREiVfIT
HOITO
OP

JFFEBOPlObi

Kcirf 15

1

It \\\\

\\

\\
\\x

1
l

\\

N V
1 ^

\\

\'\'V
\\ \\
\\ ^

\\
\\

\\N

V V
^ \\
\\ ^
\\

\\

\\

ZO

00 30P0 1000 50,00 fcOpO H

Fig. 91.

-ocr page 114-

verlaagd was. Ofschoon op zuivere melkzuuroplossingen geheel hetzelfde
wordt waargenomen, werd op bovengenoemde phosphaatoplossing ge-
spreid, omdat ongeveer een dergelijke concentratie aan phosphaat in
spierweefsel aanwezig is. Fig. 92 geeft eenige der resultaten weer.

iPlWtlWlT
konun
op

quot;tzumwuuni

15

quot;Ü0|ÓQ

Fig. 92.

De oppervlakte, door het eiwit ingenomen, blijft op een p^^ 6.2 tot
5.4 nagenoeg constant, om vrij plotseling op een p^^ tusschen 4.8 en 5.4
bijna tot de helft in grootte te verminderen. Hiermee is de sterke in-
vloed van het melkzuur op het spiereiwit aangetoond. Uit de figuur
is niet te zien. hoe het eiwit zich gedraagt op oplossingen met een pj^
kleiner dan 3.2. De metingen zijn echter wel uitgevoerd; maar de druk-
oppervlakte krommen staan daarom niet vermeld, omdat een grootere
hoeveelheid melkzuur een meetbare spreiding bij de blanco-proef gaat
geven, waardoor de bepalingen niet meer voldoende nauwkeurig zijn.
Het resultaat is echter, dat de spreiding weer sterk toeneemt, evenals
op de sterke zoutzuurconcentraties.

Spreiding van melk.

Tenslotte zal nog het een en ander medegedeeld worden over de
spreiding van melk. Dit onderzoek verkeert weliswaar nog in een
beginstadium, maar de voorloopige resultaten zijn daarom interessant,
omdat we hier een voorbeeld hebben van vet- en eiwitspreiding naast
elkaar.

Het onderzoek geschiedde aldus: Van melk werd de spreiding
— zoo noodig na verdunning met water — bij verschillende temperaturen
op gedestilleerd water en Vio N.HCl gemeten; tegelijkertijd werd ook

-ocr page 115-

TABEL XXXII.
Monster A.

Vloeistof, waarop
gespreid werd.

Temperatuur.

Spreiding per cm\'
volle melk \').

Spreiding per cm\'
afgeroomde melk ■\').

.

mquot;.

gedest. water

2

0.3

15°

11.7

5.4

30°

28.9

5.5

40°

29

5,55

1/10 N. HCl

15°

49

32.7

30\'

52.6

35.7

40°

53

36

Spreiding aetherextract
van 1 cm\' volle melk bij 30°
23.8 m\'.

Spreiding aetherextract
van 1 cm\' afgeroomde melk bij 30°
0.31 m^

1

\') De volle melk bevatte per cm\' 36 mg eiwit en 30 mg vet.
\') De afgeroomde melk bevatte per cm\' 35 mg eiwit en 1.3 mg vet.

Monster B.

Vloeistof, waarop

Spreiding per cm\'

Spreiding per cm\'

} gespreid werd.

li

Temperatuur.

volle melk \').

afgeroomde melk\').

1

m^

gedest. water

4

0.5

15^

25.1

6.4

30°

33.9

6.6

1/10 N.HCl

15°

57

35.6

30°

57.3

35.8

Spreiding aetherextract

Spreiding aetherextract

van 1 cm\' volle melk bij 30°

van 1 cm\' afgeroomde melk bij 30°

27.7 ra^

0.5

m^

\') De volle melk bevatte per cm\' 36 mg eiwit en 35 mg vet.
De afgeroomde melk bevatte per cm\' 35 mg eiwit en 1 mg vet.

-ocr page 116-

Monster C.

quot;Vloeistof, waarop
gespreid werd.

Temperatuur.

Spreiding per cm\'
volle melk \')•

Spreiding per cm\'
afgeroomde melk

gedest. water

15°
30°

mquot;.
34
38.9

m\'^

8.9
9

1/10 N.HCl

15°
30°.

58.8

58.9

37.6
37.8

Spreiding aetherextract
van 1 cm\' volle melk
bij 30°
30.9 m\'^

Spreiding aetherextract
van
1 cm\' afgeroomde melk bij 30°
1.05
m\'.

\') De volle melk bevatte per cm\'\' 39 mg eiwit en 39 mg vet.
quot;) De afgeroomde melk bevatte per cm\' 38 mg eiwit en 3 mg vet.

het eiwitgehalte uit een stikstofbepaling (factor 7) afgeleid en het vet-
gehalte volgens de zoutzuurmethode van S m e t h a m bepaald. Bij deze
laatste bepaling werd het vet na de weging opgelost in petroleumaether
en ook deze oplossing gespreid, zoodat de hoeveelheid vet, behalve in
grammen ook in m^ bekend was. Bovendien werd steeds een gedeelte
der melk door centrifugeeren grootendeels van vet bevrijd en de ont-
roomde melk op dezelfde wijze als de volle onderzocht.

Tabel XXXII geeft het resultaat van het onderzoek van 3 monsters.

De grootte der spreiding blijkt in hooge mate afhankelijk van de
temperatuur te zijn; naarmate deze lager is, worden de waarden zoowel
voor de volle als voor de afgeroomde melk kleiner. Bij spreiding van
volle melk op gedestilleerd water van 30° verkrijgt men echter een
waarde, die ook bij temperatuursverhooging tot 40° practisch niet meer
toeneemt; bij afgeroomde melk wordt een dergelijk maximum bij spreiding
op gedestilleerd water reeds bij 15° bereikt, op N.HCl is dit ook
voor de volle melk het geval. Voor dit verschil moet het vet in volle
melk aanwezig, aansprakelijk zijn. Dit spreidt op gedestilleerd water
bij 15° nog onvoldoende; dat dit bij dezelfde temperatuur op 0.1 N.HCl
niet meer het geval is, is geheel in overeenstemming met den invloed,
dien zuurtoevoeging. zooals we vroeger zagen, op de spreiding van vetten
heeft.

-ocr page 117-

Om nu na te gaan, of het vet volgens zijn volle waarde meespreidt
en dus de gevonden eindspreiding de som is van die van vet en eiwit,
behoeft men slechts de spreiding van de afgeroomde melk van die van de
volle melk af te trekken, waarbij men een correctie kan aanbrengen voor
het in de afgeroomde melk nog aanwezige vet en het iets lagere eiwit-
gehalte. Voert men de berekening voor de uitkomsten, verkregen bij
spreiding op gedestilleerd water van 30°, uit, dan vindt men voor de
onderzochte monsters A, B en C resp. 23.6, 27.7 en 30.7 m^, terwijl
de vetspreiding uit petroleumaether in dezelfde volgorde bedraagt 23.8,
27.7 en 30.9 m^

Het verschil tusschen de spreiding van volle en afgeroomde melk
op Vio N.HCl bij 30° bedraagt voor dezelfde monsters A, B en C
resp. 16.2, 21 en 21.2 m^ (weer gecorrigeerd voor het verschillend vet-
en eiwitgehalte).

Men ziet dus, dat bij spreiding op gedestilleerd water van 30° het
vet inderdaad voor zijn volle waarde meespreidt, opnbsp;N.HCl

bij dezelfde temperatuur is dit niet het geval en moet derhalve
de spreiding van vet of van eiwit of van beide onvoldoende zijn. Dat
de spreiding van afgeroomde melk op Vio N.HCl daarentegen wel de
maximale of de aminozuur-spreiding van het melkeiwit vertegenwoordigt,
blijkt uit de grootte van de dikte, die het eiwitvliesje bij deze spreiding
heeft. Deze bedraagt hier ongeveer 7.7 A, wanneer men voor het
s.g. een waarde van 1.3 aanneemt.

Een nader onderzoek zal nog dienen uit te maken, wat de oorzaak
is, dat volle melk bij spreiding op N.HCl bij daarvoor voldoend
hooge temperatuur een spreiding geeft, die niet de som is van die van
vet en eiwit.

-ocr page 118-

STELLINGEN

-ocr page 119-

•IHT\'/ .

»UiO^!- - ■■(■ ri

.: ■■

-■A-Î.

r} it\'j:. K

- - {

■ -.^f :, ■ •

i:

■r\'.A

-ocr page 120-

STELLINGEN.

I.

De wijziging door Clark en C o 11 i p in de uitvoering van de
calciumbepaling in bloed volgens de methode van Kramer en
T i s d a 11 aangebracht, verdient geen aanbeveling.

Kramer and T i s d a 11, J.quot; biol. Cliem. 47. 475, (1921).

Tis da 11, J. biol. Chem. 56, 439. (1923).

Clark and Col lip, J. biol. Chem. 63. 461. (1925).

II,

Lecomte du Noüy heeft geen voldoende bewijs geleverd voor
de juistheid van de door hem berekende afmetingen van het molecuul
eieralbumine.

I: biol. Chem. 64, 595. (1925).

III.

De eisch van de Ned, Pharm, Ed, V, dat van Radix Ipecacuanhae
voor het gebruik het hout verwijderd moet worden, is irrationeel.

IV,

De methode van Maclean verdient de voorkeur boven andere
methoden ter bepaling van het bloedsuikergehalte.

Maclean. Biochem. J. 13. 135 (1919).

V.

Hydrolyse van zetmeel onder invloed van zouten, aminozuren en
peptonen is onwaarschijnlijk.

Biedermann. Biochem. Z. 135. 282 (1923).

137. 35 (1923).
•nbsp;.. .. 135, 587 (1923).

-ocr page 121-

VI.

Bij alle chemische chininepraeparaten had in de Ned. Pharm. Ed. V
de chromaatproef dienen opgenomen te worden.

VII.

De microvet-bepaling volgens Bang leidt ook in de uitvoering als
door Weehuizen en Weehuizen — Carpentier Alting
aangegeven, tot onbetrouwbare uitkomsten.

Bang. Methoden zur Mikrobestimmung
einiger Blutbestandteile 1916.

Pharm. Weekblad 56, 810 {1919).

. ,nbsp;VIII.

Gistgroei is zonder de gelijktijdige aanwezigheid van het vitamine B
onmogelijk.

IX.

Het voorschrift der Ned. Pharm. Ed. V ,,mag niet in voorraad
gehouden wordenquot; had ondanks de gegeven nadere toelichting, evenals
het voorschrift „moet versch bereid wordenquot; beter achterwege kunnen
blijven.

X.

Aan het onderzoek naar faecaal bacteriën in water volgens den codex
alimentarius, dient nog toegevoegd te worden de streptococcenproef en
zoo noodig de bepaling van de glucose- en lactose-titer bij 37°.

XI.

Als indicatoren bij de titratie van alcaloïden zijn in het algemeen
de sulfonphtaleïnen aan te bevelen.

-ocr page 122-

vV-üfi;-.- \'v..nbsp;-\'■

\'mi:;

-ocr page 123-
-ocr page 124- -ocr page 125-