Montag, 14. Oktober 2013

Fragen 93- 100: Anorganische und Organische Reaktionspartner von Chlordioxid, keine Reaktionsmöglichkeiten

Frage 93:  Mit welchen Stoffen kann Chlordioxid reagieren und mit welchen nicht?

Antwort:


Inorganic Reactions:
7
l. For iodometric analysis
2ClO2 + 2I¯ ® 2ClO2¯ + I2

2. Oxidation of iron
ClO2 + FeO + NaOH + H2O ® Fe (OH)3 + NaClO2

3. Oxidation of manganese
2ClO2 + MnSO4 + 4NaOH ® MnO2 + 2NaClO2 + Na2SO4 + 2H2O

4. Oxidation of sodium sulfide
2ClO2 + 2Na2S ® 2NaCl + Na2SO4 + S

5. Oxidation of nitrogen oxide pollutant
2NO + ClO2 + H2O ® NO2 + HNO3 + HCl

6. Gas phase reaction with flourine
F2 + 2ClO2 ® 2FClO2

7. In alkaline solution
2ClO2 + 2OH¯ ® ClO2¯ + ClO3¯ + H2O

8. Aluminum, magnesium, zinc & cadmium react with ClO2
M + xClO2 ® M(ClO2)x

9. Disproportionation of chlorite depends upon chlorides present, pH, and ratio of ingredients
4ClO2¯ + 4H+ ® Cl- + 2ClO2 + ClO3¯ + 2H+ + H2O
5ClO2¯ + 4H+ ® 4ClO2 + Cl ¯ +2H2O



l0. With hydrogen peroxide as a reducing agent in commercial production of chlorite
2ClO2 + H2O2 + 2NaOH ® 2NaClO2 + 2H2O + O2

11. A highly colored complex is formed when ClO2 is dissolved in an aqueous
solution of barium chlorite ClO2 + ClO2¯ ® Cl2O4

Organic Reactions:
l. With organic compounds in water ® aldehydes, carboxylic acids, ketones &
quinones
2. With olefins ® aldehydes, epoxides, chlorohydrins, dichloro-derivatives, and
chloro-and unsaturated ketones.
3. With ethylenic double bonds ® ketones, epoxides, alcohols
4. With benzene ® no reaction
5. With toluene ® Ch3, CH2Cl, CH2OH
6. With anthracene 45o ® anthraquinone, l, 4-dichloroanthracene
7. With phenanthrene ® diphenic acid, 9-chlorophenanthrene
8. With 3, 4-benzopyrene ® quinones, traces of chlorinated benzopyrene
(no longer considered carcinogenic)
9. With carboxylic and sulfonic functions ® no reaction
10. With aldehydes ® carboxylic acids
11. With ketones ® alcohols
12. With aliphatic amines primary ® slow or no reaction
secondary ® slow or no reaction
tertiary ® rupture of CN bond, no N-oxides formed
13. With triethylamine
H2O+(C2H5)3N + 2ClO2 ® (C2H5)2NH + 2ClO2 - + CH3CHO + 2H+
14. With phenol ® P-benzoquinone, 2 chlorobenzoquinone
15. Excess ClO2 with phenol ® maleic acid, oxalic acid
16. With thiophenols ® sulfonic acids
17. With tocopherol ® demethylated derivatives
18. With saturated acids ® no reaction
19. With anhydrides ® no reaction but catalyzes hydrolysis
20. With amino acids: glycine, leucine, serine, alanine, phenylalamine, valine,
hydroxyproline, phenylaminoacetec, aspartic, glutamic acids® little, or no reaction
21. With amino acids containing sulfur ® reactive
22. With methionine ® sulfoxide ® sulfone
23. With aromatic amino acids ® reactive
24. With tyrosine ® dopaquinone, dopachrome
25. With tryptophan ® idoxyl, isatine, indigo red, trace chlorinated products
26. With thiamine ® slow reaction
27. With keratin ® hydrosoluble acids
28. With carbohydrates CHO and CH2OH ® carboxylic functions
29. With vanillin pH4 ® monomethyl ester, _-formylmuconic acid
30. With pectic acid ® mucic acid, tartaric acid, galacturonic acid
31. With chlorophyll and plant dyes ® color removed.
32. With latex and vinyl enamels ® delays polymerization
33. With napthaline ® no reaction
34. With ethanol ® no reaction
35. With biacetyl ® acetic acid, carbon dioxide
36. With 2,3-butaneodiol ® acetic acid, carbon dioxide
37. With cyclohexene ® aldehydes, carboxylic acids, epoxides, alcohols, halides,
dienes,ketones
38. With maleic acid ® no reaction
39. With fumaric acid ® no reaction
40. With crotonic acid ® no reaction
41. With cyanides ® oxidized
42. With nitrites ® oxidized
43. With sulfides ® oxidized
Hydrocarbons of longer chain length than C8 are the most oxidizable by ClO2.46
The organic compounds most reactive with ClO2 are tertiary amines and phenols.
9
Unsaturated fatty acids and their esters are generally oxidized at the double bond.
ClO2
DOES NOT REACT WITH:
hippuric acid, cinnamic acid, betaine, creatine, alanine, phenylalanine, valine, leucine,asparaginic acid, asparagine, glutaminic acid, serine, hydroxyproline, taurine, aliphatically combined NH2 groups, amido and imido groups, HO groups in alcohols and HO acids, free or esterified CO2H groups in mono and polybasic acids, nitrile groups, the CH2 groups in homologous series, ring systems such as C6H6, C10H8, cyclohexane, and the salts of C5H5N, quinoline and piperidine.
Most aliphatic and aromatic hydrocarbons do not react with ClO2 under normal water
treatment conditions, unless they contain specific reactive groups. Alcohols are resistant at neutral pH, but under conditions of very low pH, high temperatures or high concentrations, alcohols can react to produce their corresponding aldehydes or carboxylic acids.47ClO2¯ , chlorite, the reduction product of ClO2, although a less powerful oxidant, is used to react with many malodorous and highly toxic compounds such as unsaturated aldehydes, mercaptans, thioethers, hydrogen sulfide, cyanide and nitrogen dioxide.



Frage 94: Wie verändert  infolge der Verdünnung mit destilliertem Wasser der pH-Wert des Chlordioxidwassers.


Antwort:
Durch die Verdünnung einer  konzentrierten Chlordioxid-Lösung ( TwinOxide-Lösung mit ca. 3000 ppm)  steigt der pH-Wert des Chlordioxidwasser von ursprünglich 2,46 ( bei 100 ml)  auf  5,28 ( bei 41,92 Litern). Die Versünnung erfolgte mit deionisiertem Wasser. Zur Messung wurden einfache stiftförmige Handmessgeräte benutzt,





Frage 95:  Wie verändert sich das Redoxpotenzial ( ORP) des Chlordioxidwassers  durch die Verdünnung der konzentrierten Lösung? 

Antwort:

Es wurden 100 ml einer konzentrierten Chlordioxidlösung mit Hilfe von DI-Wasser  verdünnt ( bis auf  41,92  Liter). Dabei ist das Redoxpotenzial bis auf  747 mV gesunken. Die Messung erfolgte mit einem stiftförmigen Handmessgerät. Die Ergebnisse dienen lediglich zur Orientierung.
Fazit: Mit steigender Verdünnung sinkt das Redoxpotenzial des Chlordioxidwassers.





Frage 95:  Wussten Sie, dass Chlorddioxid gegen  bakterielle Sporen wirken kann?

Antwort:
Zur Wirksamkeit von Chlordioxid/Chlordioxidwasser zur Reduzierung von bakteriellen Sporen





Bakterielle Sporen stehen im engen Zusammenhang mit der Qualitätssicherung von Lebensmitteln. Das ist schon seit langem ein elementares Ziel der Menschen.
Der Befall durch Mikroorganismen ist eine häufige Ursache
 für den Verderb von Nahrungsmittel. Offensichtliche
 Veränderungen von Farbe, Geruch oder Form sind die
 äußere Kennzeichen verdorbener Lebensmittel.
Um den Verderb zu vermeiden, ist das Abtöten oder das 
Wachstumshemmnis der verderbeneregenden Keime
Mikroorganismen) notwendig. Das kann beispielsweise 
durch Kühlen, Gefrieren oder Trocknen erfolgen. Die
 wichtigste Methode zur Beseitigung der  Mikroorganismen
 ist derzeitig die Hitzebehandlung. Dabei offenbart sich 
allerdings auch die Hitzeresistenz einiger Erreger. Es hat 
sich gezeigt, dass ebenfalls Chlordioxid sehr effektiv wirkt.
Einige Bakterien bilden unter bei bestimmten 
Wachstumsbedingungen resistente Dauerformen, die 
Sporen, aus. Sporen sind auch nach langer Lagerung noch 
in der Lage auszukeimen und zu verderben. Zur Beurteilung
der zur Sterilisation eingesetzten Mittel und Methoden 
wird der Testkeim Bacillus stearothermophilus  geprüft.

Bei Konserven wird er deshalb als Leitkeim verwendet . Hier 
wird eine Reduktion seiner Sporen um vier Zehnerpotenzen 
gefordert.


Die  Sporen der Keime können aktiv sein oder ruhen. Das ist 
abhängig vom Milieu.  Wenn es das  Milieu erlaubt, beginnen sie
vegetativ zu wachsen. Sie können auch direkt thermisch inaktiv 
werden.  Ruhende Sporen können auch nicht direkt thermisch 
aktiviert werden. Um sie zu aktivieren, benötigt man ausreichend 
hohe Temperaturen.

Die Ruhe- und Aktivitätsphase ist wesentlich vom
 Wassergehalt abhängig. In der Ruhephase beträgt er ca. 
15%  und in der Aktivitätsphase etwa 75%.


Um die Wirksamkeit einer Maßnahme beurteilen zu können, 
benutzt man gewöhnlich den Testkeim: 
Bacillus stearothermop
Bacillus       stearothermophilus ist eine Art der Gattung 
Bacillus, die zur Familie der Bacillaceae gehört. Bacillus 
stearothermophilus ist ein sporenbildendes, grampositives
 Stäbchen. Es ist ellipsoid geformt mit einer Breite von 0,6
 - 1 mm und einer Länge zwischen 2 mm und 3,5 mm.
Die Sporen werden in der Mutterzelle endständig gebildet
 und besitzen eine sehr große Hitzeresistenz (D (121 C) = 
250 s; D-Wert: vergleicheKapitel 2.1.3.1). Wachstum findet
 bei aerobem Stoffwechsel im neutralen pH-Bereich bei 
Temperaturen von 40 - 65 C mit einem Optimum bei  56 °C statt. In Böden, in heißen Quellen,im Wüstensand, 
sogar in arktischen Gewässern, im Meeresboden, in
Lebensmitteln und in Kompost kommen Sporen von
Bacillus stearothermophilus vor [8]. Für  Mensch oder Tier sind Bakterien der Art 
Bacillus stearothermophilus

nicht pathogen

In Konserven kann bei einer Lagerung über 40°C ein


"flat-sour" Verderb   durch   geringe Säuerung ohne 

Gasbildung   auftreten [9].


Bei   der Sterilisation wird          
Bacillus  stearothermophilus  wegen  der großen
 Hitzeresistenz seiner Sporen als Leitkeim verwendet. 
Zur Beurteilung des Sterilisationsvorganges kann in 
Laboruntersuchungen die Reduktion der Zahl seiner Sporen
 geprüft werden. Für den Einsatz im Labor ist es von 
Vorteil, daß der Keim nicht pathogen ist.


Mit zunehmender Acidität nimmt die Hitzeresistenz der
 Sporen ab [21,24, 38, 40, 41, 42, 43]. 
SRIMANI und LONCIN [38] konnten für Bacillus  stearothermophilus Sporen eine exponentielle Abhängigkeit
 der Hitzeresistenz vom pH-Wert zeigen.


In alkalischen Lösungen ist die Hitzeresistenz ebenfalls
 geringer als im neutralen Bereich, der Abfall der
 Hitzeresistenz ist jedoch bezogen auf die pH-Wert-
Änderung geringer als in sauren Lösungen [21, 27]“ /1/

Der Zusammenhang zwischen chlordioxid-Gas und dem 
Testkeim wurde in /2/ untersucht. Wie der Abstract zeigt,
 wird die Anwendungsmöglichkeit von Chlordioxid-Gas als
 positiv bewertet (Abstract und Full-Text /2/)
Abstract
      In anticipation of a validation program for the use of chlorine dioxide (CD) gas in the decontamination of laminar flow biological safety cabinets, the use of Bacillus atrophaeus (BA) and Geobacillus stearothermophilus (GS) endospores for biological indicators (BIs) of CD gas decontaminations were studied. This work includes studies of BIs having either paper or steel sub-
strates.    BI           analyses          were      performed   with    both    enumeration and fractionation methods. Among the conclusions it was found that in using paper GS BIs, results from enumeration analysis proved to be too variable to monitor CD decontaminations. Targeted CD    exposure levels          provided significantly          less than a 6-log      spore reduction of GS spores on steel substrates, but were very effective for  GS. BIs       with paper substrates.            BA spores on paper proved to be suitable and repeatable for validation work with        either enumeration or fractionation analysis. Formaldehyde decontamination conditions used in standard practices were largely ineffective to decontaminate the GS indicators.


Mit Hilfe der pulverförmige Salze von TwinOxide ( Komponente

 A,B)  ist  Chlordioxidwasser in den gewünschten 

Konzentrationen herstellbar. Das gasförmioge Chlordioxid ist

 lipophil und hydrophil.  Es ist im Wasser physikalisch gelöst 

( Chlordioxidwasser). Dieses Wasser kann die Zellmembranen

 durchdringen und das  Lebensmilieu der Sporen toxisch gestalten.

Das ist möglich, wenn die Konzentrationen des freien Chlordioxides

 im Bereich von 0,4 bis 1 ppm. Es ist allerdings zu bedenken, dass

  sich  Keime  in organischen Verunreinigungen verstecken können. 

Die Größe der Verunreinigungen wird sich auf die notwendige 

Chlordioxidkonzentration auswirken.

W. Storch/ 2013-11-05


/1/ Untersuchungen zur Hitzeresistenz von Bakteriensporen und zum Pasteurisieren von oberflächlich verkeimten Lebensmitteln; Dissertation; 1997; Rainer Bültermann, Universität Karlsruhe; Referent: Prof. Dr.-Ing. habil. H. Schubert/2/ http://www.absa.org/abj/abj/081303Luftman.pdf Atrophaeus and G. Stearothermophilus Biological Indicators for Chlorine Dioxide Gas Decontamination , Henry S.Luftman, Michael A.Regits
P.S.:
http://www.epa.gov/pesticides/factsheets/chemicals/chlorinedioxidefactsheet.htm
Use of liquid chlorine dioxide for decontamination
Application of the pesticide products under the crisis exemption is limited to specific buildings or treatment sites identified by EPA or other federal, state, or local governmental authorities, or the United States Postal Service. Applications must be conducted according to use instructions from federal, state, or local emergency response personnel following a plan that included the following steps:
  • Pre-sampling to determine the extent of spore contamination at specific locations.
  • Spot remediation of highly contaminated surfaces through HEPA filter vacuuming.
  • Gross surface decontamination with liquid chlorine dioxide.
  • Post-treatment sampling to determine that the anthrax decontamination has been effective; and
  • Re-treatment with liquid chlorine dioxide if viable spores are detected.
These steps applied to facilities where the treated surfaces would be reused or the facility would be re-occupied. These steps did not necessarily apply to wastes or debris intended for disposal in an appropriate facility.
On March 28, 2002, the Crisis Exemption for liquid chlorine dioxide was amended to specify its use to decontaminate hard surfaces only. Applications had to be conducted according to use instructions from federal, state, or local emergency response personnel following a plan that included the following steps:
  • Pre-sampling to determine the extent of spore contamination at specific locations.
  • Spot remediation of highly contaminated surfaces through HEPA filter vacuuming.
  • Gross surface decontamination using a liquid solution of chlorine dioxide under the following conditions:
    • only hard surfaces may be treated;
    • a rate of 500 mg/L liquid chlorine dioxide may be applied;
    • applications will be made at room temperature (68 degrees Fahrenheit, 20 degrees Celsius); and
    • treatments will have a contact time of at least 30 minutes.
  • Post-treatment, environmental sampling to determine whether viable anthrax spores remain.
  • Re-treating with liquid chlorine dioxide if viable spores are detected; and
  • Post-treatment testing to determine that the anthrax decontamination has been effective.
Any remaining liquid chlorine dioxide had to be removed from the treated areas of the building before people were allowed to re-enter. After treatment, experts had to determine through post-treatment sampling that the treatment was effective before anyone was allowed back into the building.


Frage 96 : Wussten Sie, das Chlordioxid mit zahlreichen Stoffen nicht reagiert?

ClO2  DOES NOT REACT WITH:
hippuric acid,
cinnamic acid
, betaine, creatine, alanine, phenylalanine, valine, leucine,  asparaginic acid, asparagine, glutaminic acid, serine, hydroxyproline, taurine, aliphatically  combined NH2 groups, amido and imido groups, HO groups in alcohols and HO acids, free or esterified CO2 H groups in mono and polybasic acids, nitrile groups, the CH2 groups in homologous series, ring systems such as C6H6, C10H8, cyclohexane, and the salts of C5H5N, quinoline and piperidine. Most aliphatic and aromatic hydrocarbons do not react with ClO2 under normal water treatment conditions, unless they contain specific reactive groups. Alcohols are resistant at neutral pH, but under conditions of very low pH, high temperatures or high concentrations, alcohols can react to produce their corresponding aldehydes or carboxylic acids,ClO2¯, chlorite, the reduction product of ClO2, although a less powerful oxidant, is used to react with many malodorous and highly toxic compounds such as unsaturated aldehydes, mercaptans, thioethers, hydrogen sulfide, cyanide and nitrogen dioxide /1/

Hippuric acid

From Wikipedia, the free encyclopedia
Hippuric acid (Gr. hippos, horse, ouron, urine) is a carboxylic acid found in the urine of horses and other herbivores. Hippuric acid crystallizes inrhombic prisms which are readily soluble in hot water, melt at 187 °C and decompose at about 240 °C. High concentrations of hippuric acid may also indicate a toluene intoxication; however, scientists have called this correlation into question because there are other variables that influence levels of hippuric acid.[1] When many aromatic compounds such as benzoic acid and toluene are taken internally, they are converted to hippuric 

Cinnamic acid

From Wikipedia, the free encyclopedia
Cinnamic acid is an organic compound with the formula C6H5CHCHCO2H. It is a white crystalline compound that is slightly soluble in water. Classified as an unsaturated carboxylic acid, it occurs naturally in a number of plants. It is freely soluble in many organic solvents.[2] It exists as both a cis and a trans isomer, although the latter is more common.[3]
Cinnamic acid is used in flavors, synthetic indigo, and certain pharmaceuticals. A major use is in the manufacturing of the methyl, ethyl, and benzyl esters for the perfume industry.[4] Cinnamic acid is a precursor to the sweetener aspartame via enzyme-catalysed amination tophenylalanine.[3]
Cinnamic acid is also a kind of self-inhibitor produced by fungal spore to prevent germination

Alanin

Alanin, abgekürzt Ala oder A, ist eine nicht-essentielle α-Aminosäure. Sie ist chiral, tritt also in zwei spiegelbildlichen Formen auf, wobei das L-Alanin eine proteinogene Aminosäure ist, die nach IUPAC auch als (S)-2-Aminopropansäure oder als (S)-Alanin bezeichnet wird. D-Alanin [Synonym: (R)-Alanin] findet man als Baustein des Mureins, der Grundsubstanz von Bakterienzellwänden. Daneben gibt es noch das nichtproteinogene β-Alanin.
Wenn in diesem Text oder in der wissenschaftlichen Literatur „Alanin“ ohne weiteren Namenszusatz (Präfix) erwähnt wird, ist L-Alanin gemeint.
Physiologische Funktionen[Bearbeiten]
In Umkehrung dieser Synthese-Reaktion kann es enzymatisch auch wieder zu Pyruvat abgebaut werden (Transaminierung). So kann das Kohlenstoffgrundgerüst über Pyruvat wieder zum Aufbau von Glukose (Glukoneogenese) verwendet oder über den Zitronensäurezyklus vollständig zur Energiegewinnung abgebaut werden. Die oxidative Desaminierung des L-Alanins zu Pyruvat und Ammoniak, katalysiert durch das Enzym Alanin-Dehydrogenase, stellt eine weitere Abbaumöglichkeit dar; sie macht beispielhaft deutlich, wie ein Teil des Aminosäurestoffwechsels mit dem Kohlenhydratstoffwechsel verknüpft ist.
L-Alanin ist eine für den Menschen nicht-essentielle Aminosäure, kann also biosynthetisch durch den menschlichen Stoffwechsel hergestellt werden.
Alanin tritt – neben anderen Aminosäuren wie z. B. Leucin und Glutaminsäure – in α-Helices von Proteinen bevorzugt auf. Diese Aminosäuren begünstigen die Bildung diesesSekundärstrukturelements und werden deshalb auch als Helixbildner bezeichnet.[14]

Phenylalanin

 /ˌfɛn(ə)lˈæləˌnn/ (abbreviated as Phe or F)[2] is an α-amino acid with the formula C6H5CH2CH(NH2)COOH. This essential amino acid is classified as nonpolar because of the hydrophobic nature of the benzyl side chain. L-Phenylalanine (LPA) is an electrically neutral amino acid, one of the twenty common amino acids used to biochemically form proteins, coded for by DNA. The codons for L-phenylalanine are UUU and UUC. Phenylalanine is a precursor for tyrosine, the monoamine signaling molecules dopamine, norepinephrine (noradrenaline), and epinephrine(adrenaline), and the skin pigment melanin.
Phenylalanine is found naturally in the breast milk of mammals. It is used in the manufacture of food and drink products and sold as a nutritional supplement for its reputed analgesic and antidepressant effects. It is a direct precursor to the neuromodulator phenylethylamine, a commonly used dietary supplement.

Betaine
Als Betaine wird eine Stoffklasse organisch-chemischer Verbindungen bezeichnet, die in ihrer Molekülstruktur sowohl eine positive als auch eine negative Ladung tragen, nach außen hin also ungeladen sind. In Betainen können sich diese Ladungen, anders als bei Zwitterionen, nicht durch Protonenwanderung ausgleichen. Die namensgebende Verbindung der Stoffgruppe, das Betain, ist ein natürliches Stoffwechselprodukt. Einige derartige Betaine werden in amphoteren Tensiden eingesetzt.
Gelegentlich werden Aminosäuren fälschlich als Betaine bezeichnet, obwohl bei diesen inneren Salzen (Zwitterionen) die Ladungen durch eine Protonenwanderung ausgeglichen werden können.[1]

Kreatin
Kreatin (von griechisch kreas, ‚Fleisch‘) ist eine organische Säure, die in Wirbeltieren u. a. zur Versorgung der Muskeln mit Energie beiträgt. Kreatin wird in der Niere, der Leber und in der Bauchspeicheldrüse synthetisiert und leitet sich formal von denAminosäuren Glycin, Arginin und Methionin ab und ist zu ca. 90 % im Skelettmuskel vorhanden. Kreatin wurde 1832 vonEugène Chevreul als Bestandteil der Fleischbrühe entdeckt.[5] Der deutsche Chemiker Justus von Liebig wies Kreatin 1847 als Komponente im Fleisch verschiedener Säugetierarten nach.
Kreatin ist ein Bestandteil der normalen abwechslungsreichen Ernährung des Menschen. Vor allem in Fleisch und Fisch ist Kreatin in Mengen von etwa 2 bis 7 g pro kg Nahrung enthalten. Kreatin wird darüber hinaus auch im menschlichen Körper in Mengen von 1 bis 2 g pro Tag von der Leber, den Nieren und der Bauchspeicheldrüse gebildet und überwiegend in derSkelettmuskulatur gespeichert,[6] d. h. etwa die Hälfte der täglich benötigten Menge an Kreatin (für Erwachsene ca. 1,5 bis 2 g pro Tag) wird vorwiegend in der Leber, aus Guanidinoacetat hergestellt.[7] Guanidinoacetat seinerseits wird aus denAminosäuren Arginin und Glycin durch die L-Arginin:Glycin-Amidinotransferase (AGAT, EC 2.1.4.1) vorwiegend in Niere und Speicheldrüse synthetisiert. Für die Methylierung von Guanidinoacetat wird das Enzym Guanidinoacetat-N-Methyltransferase(GAMT, EC 2.1.1.2) sowie eine aktivierte Form der Aminosäure Methionin, das S-Adenosylmethionin (SAM), benötigt. Letztere Reaktion (siehe untenstehendes Reaktionsschema) findet hauptsächlich in der Leber statt. Obwohl für die Synthese von Kreatin die Aminosäuren Arginin, Glycin und Methionin gebraucht werden, ist Kreatin selbst keine Aminosäure, sondern eine sogenannte Guanidinium-Verbindung mit einem zentralen Kohlenstoff, an den drei Stickstoffatome gebunden sind. Das so im Körper hergestellte Kreatin gelangt von der Leber ins Blut und von dort in die Zielorgane, z. B. Skelettmuskulatur, Herzmuskel, Gehirn, Nerven, Netzhaut des Auges etc. Synthetisches Kreatin wird – ebenso wie mit der Nahrung aufgenommenes – über den Darm resorbiert und gelangt über das Blut zu den verbrauchenden Organen und Geweben.[6]



Valine

Als Valine fasst man die drei isomeren Aminosäuren Valin, Norvalin und Isovalin zusammen. Valin und Norvalin kann man als propylsubstituierte Glycine auffassen. Auffallend ist jedoch das Isovalin, wo hier eine Methylgruppe direkt am α-Kohlenstoffatom sitzt.
Valin gehört zu den proteinogenen Aminosäuren, d. h. es ist Baustein der Proteine von Lebewesen und über den genetischen Code kodiert.
Berücksichtigt man noch die Stereoisomerie, so sind noch die drei D-Isomere hinzu zu rechnen. Sie werden jeweils unter den ihnen zugehörigen Aminosäureartikeln beschrieben.
Das Cyclovalin kann als cyclisches Derivat des Norvalins aufgefasst werden. Von diesem unterscheidet es sich u. a. durch eine um zwei Wasserstoffatome geringere Molmasse. Bestimmendes Strukturelement ist ein Cyclobutanring. Das α-Kohlenstoffatom ist zudem kein Stereozentrum; Cyclovalin ist also nicht chiral.

Leucine
Als Leucine fasst man zunächst die vier isomeren Aminosäuren Leucin, Isoleucin, tert-Leucin und Norleucin zusammen. Im Vergleich mit den vier Butanolen kann man sie alsbutylsubstituierte Glycine auffassen; damit sind alle vier Varianten vertreten. Die Zahl der maximal möglichen aliphatischen Aminosäuren mit n Kohlenstoffatomen in der Seitenkette (ohne Berücksichtigung der Stereoisomere) ist gleich der Zahl der ternären Baumgraphen mit n Knoten. Das ergibt die Zahlenfolge 1 (für n = 0), 1, 1, 2, 4, 8, 17, … [1] Für n = 4 ergeben sich also 4 Möglichkeiten. Diese werden gerade durch die oben genannten Aminosäuren realisiert.
Leucin und Isoleucin gehören zu den proteinogenen Aminosäuren, d. h. sie sind Bausteine der Proteine von Lebewesen und über den genetischen Code kodiert.
Berücksichtigt man noch die Stereoisomerie, so sind noch 6 weitere Isomere hinzu zu rechnen: (a) D-Leucin, (b) D-Isoleucin, (c) L-allo-Isoleucin, (d) D-allo-Isoleucin, (e) D-tert-Leucin und (f) D-Norleucin. Sie werden jeweils unter den ihnen zugehörigen Aminosäureartikeln beschrieben.

Aspartic acid 
Aspartic acid (abbreviated as D-AA, Asp, or D)[3] is an α-amino acid with the chemical formula HOOCCH(NH2)CH2COOH. The carboxylate anion,salt, or ester of aspartic acid is known as aspartate. The L-isomer of aspartate is one of the 20 proteinogenic amino acids, i.e., the building blocks of proteins. Its codons are GAU and GAC.
Aspartic acid is, together with glutamic acid, classified as an acidic amino acid with a pKa of 3.9, however in a peptide the pKa is highly dependent on the local environment. A pKa as high as 14 is not at all uncommon. Aspartate is pervasive in biosynthesis. As with all amino acids, the presence of acid protons depends on the residue's local chemical environment and the pH of the solution.
Role in biosynthesis of amino acids[edit]
Aspartate is non-essential in mammals, being produced from oxaloacetate by transamination. It can also be generated from ornithine and citrullinein the urea cycle. In plants and microorganisms, aspartate is the precursor to several amino acids, including four that are essential for humans:methioninethreonineisoleucine, and lysine. The conversion of aspartate to these other amino acids begins with reduction of aspartate to its "semialdehyde," O2CCH(NH2)CH2CHO.[5] Asparagine is derived from aspartate via transamidation:
-O2CCH(NH2)CH2CO2- + GC(O)NH3+ O2CCH(NH2)CH2CONH3+ + GC(O)O
(where GC(O)NH2 and GC(O)OH are glutamine and glutamic acid, respectively)
Other biochemical roles[edit]
Aspartate is also a metabolite in the urea cycle and participates in gluconeogenesis. It carries reducing equivalents in the malate-aspartate shuttle, which utilizes the ready interconversion of aspartate and oxaloacetate, which is the oxidized (dehydrogenated) derivative of malic acid. Aspartate donates one nitrogen atom in the biosynthesis of inosine, the precursor to the purine bases. In addition, aspartic acid acts as hydrogen acceptor in a chain of ATP synthase.


Asparagin
Aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
  (Weitergeleitet von Asparagin )
Asparagin kann als "Asn" abgekürzt werden. Für andere Verwendungen von dieser Abkürzung, siehe ASN (Begriffsklärung) .
Asparagin (abgekürzt Asn oder N ) ist eine der 20 häufigsten natürlichen Aminosäuren auf der Erde . Es hat carboxamid als Side-Chain 'sfunktionelle Gruppe . Es ist keine essentielle Aminosäure . Die Codons sind AAU und AAC. [ 2 ]
Eine Reaktion zwischen Asparagin und reduzierenden Zuckern oder reaktive Carbonylverbindungen erzeugt Acrylamid (Acrylamid) in Lebensmitteln, wenn sie ausreichend erhitzt. Diese Produkte kommen in Backwaren wie Französisch frites, Kartoffelchips und geröstetem Brot


Glutaminsäure (abgekürzt als Glu oder E ) ist eine der 20-22 proteinogene Aminosäuren und deren Codons sind und GAA GAG. Es ist eine nicht- essentielle Aminosäure . Die Carboxylatanionen und Salze der Glutaminsäure sind bekannt als Glutamat . In den Neurowissenschaften ist Glutamat ein wichtiger Neurotransmitter , die eine wichtige Rolle bei der Langzeit-Potenzierung und ist für Lernen und Gedächtnis wichtig ist. [ 4 ]

Neurotransmitter[edit]
Glutamate is the most abundant excitatory neurotransmitter in the vertebrate nervous system.[9] At chemical synapses, glutamate is stored in vesiclesNerve impulses trigger release of glutamate from the pre-synaptic cell. In the opposing post-synaptic cell, glutamate receptors, such as the NMDA receptor, bind glutamate and are activated. Because of its role in synaptic plasticity, glutamate is involved in cognitive functions like learning and memory in the brain.[10] The form of plasticity known as long-term potentiation takes place at glutamatergic synapses in the hippocampusneocortex, and other parts of the brain. Glutamate works not only as a point-to-point transmitter but also through spill-over synaptic crosstalk between synapses in which summation of glutamate released from a neighboring synapse creates extrasynaptic signaling/volume transmission.[11] In addition, glutamate plays important roles in the regulation of growth cones and synaptogenesis during brain development as originally described by Mark Mattson.

serine,
Metabolic edit ]
Serin ist in wichtigen Stoffwechsel , daß es ist an der Biosynthese von Purinen und Pyrimidinen . Es ist die Vorstufe mehrere Aminosäuren einschließlich Glycin und Cystein und Tryptophan in Bakterien. Es ist auch als Vorläufer zahlreiche andere Metaboliten, einschließlichSphingolipide und Folsäure , die die wichtigsten Geber von Ein-Kohlenstoff-Fragmente in Biosynthese ist.

hydroxyproline,
Hydroxyproline is a major component of the protein collagen.[3] Hydroxyproline and proline play key roles for collagen stability.[4] They permit the sharp twisting of the collagen helix.[5] In the canonical collagen Xaa-Yaa-Gly triad (where Xaa and Yaa are any amino acid), a proline occupying the Yaa position is hydroxylated to give a Xaa-Hyp-Gly sequence. This modification of the proline residue increases the stability of the collagentriple helix. It was initially proposed that the stabilization was due to water molecules forming a hydrogen bonding network linking the prolyl hydroxyl groups and the main-chain carbonyl groups.[6] It was subsequently shown that the increase in stability is primarily through stereoelectronic effects and that hydration of the hydroxyproline residues provides little or no additional stability.[7] In addition to collagen, the mammalian proteins elastin and argonaute 2 have collagen-like domains in which hydroxyproline is formed. Some snail poisons, conotoxins, contain hydroxyproline, but lack collagen-like sequences.[2]
taurine,
Biologische Wirkung[Bearbeiten]
Zu den wenigen klar definierten Aufgaben von Taurin im Stoffwechsel gehören die Bildung von Gallensäurenkonjugaten, die Beeinflussung der Signalübertragung und die potentielle Rolle bei der Entwicklung des Zentralnervensystems und der Herzfunktion. Taurin stimuliert den Einstrom und die Membranbindung von Calcium. Außerdem unterstützt es die Bewegung von Natrium und Kalium durch die Zellmembran. Die dadurch unterstützte Stabilisierung des Membranpotentials weist eine Steigerung der Kontraktion und eine antiarrhythmische Wirkung am Herz auf. Taurin ist ein starkes Antioxidans und kann Gewebe vor oxidativen Schäden schützen. Eine niedrige intramuskuläre Taurinkonzentration ist charakteristisch für chronischesNierenversagen.[10] Taurinmangel führt im menschlichen Körper zu Störungen des Immunsystems.







Frage 97:  Wussten Sie schon,  worauf sich die Reinheitsangaben einer Chlordioxidlösung beziehen?

Antwort:
 In der DIN EN 12671 sind  nur Reinheits-Vorgaben zu folgenden Stoffen enthalten: Antimon,Arsen,Blei,Cadmium,Chrom,Nickel,Quecksilber und Selen. Die zulässigen Mengen sind in Milligramm pro kg Chlordioxid angegeben. Die Summe aller dieser Stoffe beträgt: 30,02 mg/kg ( ClO2).
Im praktischen Beispiel wurde eine Chlordioxidlösung mit Hilfe der pulverförmigen Komponenten der Fa. TwinOxide International B.V. hergestellt und hinsichtlich der Schwermetalle untersucht.

Nach dem Eurofins-Prüfbericht Nr. 6007680022 vom 13.08.2012 beträgt die Summe dieser Stoffe in einer Chlordioxidlösung  ( 3600 ppm) : 26,96 mg/kg(ClO2).
Damit erfüllt dieser Summenparameter die Reinheits-Anforderungen der DIN 12671 Tab.2 Typ 1.

Nach der deutschen Trinkwasserverordnung darf die Summe der o.g. toxischen Stoffe den folgenden Wert nicht überschreiten: 0,144 mg/l. Die Dosierung einer Chlordioxidlösung zum zu behandelnden Trinkwasser darf 0,4 mg/l  nicht überschreiten. Die mit dieser Dosierung zusätzlich eingebrachte Menge der obigen toxischen Stoffe ist messtechnisch nicht bestimmbar. Es werden demnach keine messbaren toxischen Schwermetalle eingetragen So gesehen, werden die Reinheitsanforderungen der DIN 12671 zu 100% erfüllt.