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Methode zur Quantitativen Trennung und Bestimmung Flüchtiger Pflanzlicher Amine

A quantitative method for the separation and determination of volatile plant amines

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Summary

  1. 1.

    A routine method for the separation and determination of volatile primary and secondary amines found in biological material is described.

  2. 2.

    Amine concentrations up to 10 μM were converted quantitatively (error <2%) to the corresponding 2,4-dinitrophenyl derivatives (DNP-amines) by means of 2,4-dinitrofluorobenzene (DNFB). The DNP-amines were extrated with ether and determined spectrophotometrically at 350 mμ for DNP-derivatives of primary amines and at 264 mμ for DNP-derivatives of secondary amines. Procedures for the preparation of DNP-amine test substances, their absorption spectra and their extinction coefficients are given.

  3. 3.

    The quantitative separation of DNP-amines was carried out on paper chromatograms pretreated with 5% paraffin, using a methanol-water solvent saturated with chloroform.

  4. 4.

    The quantitative recovery of volatile amines from biological material was accomplished by an extraction with hot 0.01N HCl and alkaline steam distillation.

  5. 5.

    Experiments with test mixtures and biological extracts showed that the entire method is quantitative and reproducible with an error less than 5% for the following plant amines: methylamine, ethylamine, n- and iso-propylamine, isobutylamine, n-hexylamine and dimethylamine.

Zusammenfassung

  1. 1.

    Es wurde eine Methode ausgearbeitet, mit der sich kleine Mengen flüchtiger primärer und sekundärer Amine in Form ihrer 2,4-Dinitrophenylderivate (DNP-Amine) papierchromatographisch quantitativ bestimmen lassen.

  2. 2.

    Die Präparation von DNP-Amintestsubstanzen wird beschrieben, Absorptionsspektren, Eichkurven und Extinktionskoeffizienten der DNP-Amine werden angegeben. Die spektralphotometrischen Messungen wurden bei den für die einzelnen DNP-Amine ermittelten Wellenlängen maximaler Absorption durchgeführt: DNP-Derivate primärer Amine= 350 nm, DNP-Dimethylamin=369 nm, 2,4-Dinitranilin=236 nm.

  3. 3.

    Zur Umsetzung von Aminkonzentrationen bis zu 10 μMol mit 2,4-Dinitrofluorbenzol (DNFB) und zur Ätherextraktion der gebildeten DNP-Amine wurde ein einfaches für Reihenuntersuchungen geeignetes quantitatives Verfahren entwickelt. Das Verfahren ist mit einem Fehler von <±2% gut reproduzierbar.

  4. 4.

    Zur quantitativen Papierchromatographie der DNP-Amine erwies sich als unbewegliche Phase mit 5% Paraffin/Petroläther imprägniertes Papier, als Fließmittel Chloroform/Methanol/Wasser (4/10/6) als am besten geeignet. Zur Elution der DNP-Amine aus dem Papierchromatogramm wurde Methanol verwendet.

  5. 5.

    Zur quantitativen Gewinnung flüchtiger Amine aus biologischem Material erwies sich nach Vorextraktion mit kochender 0,01 n HCl die alkalische Wasserdampfdestillation für Methyl-, Dimethyl-, n+i-Propyl-, i-Butyl, i-Amyl-und n-Hexylamin als geeignet. Lediglich β-Phenyläthylamin ließ sich durch Destillation nicht verlustfrei gewinnen.

  6. 6.

    Reproduzierbarkeit und Fehlerbelastung der vollständigen Bestimmungsmethode (Wasserdampfdestillation, Umsetzung mit DNFB, Papierchromatographie, Elution und spektralphotometrische Bestimmung der DNP-Amine) wurden geprüft. Amintestsubstanzgemische ließen sich ebenso wie Aminextrakte aus biologischem Material (saprophytischen Kulturen von Claviceps purpurea) mit einem Fehler >±5% quantitativ bestimmen.

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Literatur

  • Asatoor, A. M.: Paper chromatography of 2,4-dinitrophenyl derivatives of amines. J. Chromatogr. 4, 144–156 (1960).

    Article  Google Scholar 

  • Bräuniger, H., u. K. Spangenberg: Umsetzung mit 2,4-Dinitrofluorbenzol, insbesondere mit aromatischen Aminoverbindungen. Pharmazie 12, 335–248 (1957).

    PubMed  Google Scholar 

  • Cromwell, B. T.: The micro-estimation and origin of trimethylamine in Chenopodium vulvaria. Biochem. J. 46, 578–581 (1950).

    Google Scholar 

  • Dubin, D. T.: Assay and characterization of amines by means of 2,4-dinitrofluorobenzene. J. biol. Chem. 235, 783–786 (1960).

    PubMed  Google Scholar 

  • Duin, H., Van: The partition chromatography of homologous series. V. Separation, identification and estimation of primary and secondary amines as their 2,4-dinitrobenzene derivatives. Biochim. biophys. Acta (Amst.) 12, 490–492 (1953).

    Article  Google Scholar 

  • Ekladius, L., and H. K. King: A colorimetric method for the determination of aliphatic amines in the presence of ammonia. Biochem. J. 65, 128–131 (1957).

    PubMed  Google Scholar 

  • Grassmann, W., H. Hörmann u. H. Endres: Eine Verbesserung der Bestimmung von Aminosäuren am Carboxylende von Peptiden durch Reduktion der Carboxylgruppe. Chem. Ber. 86, 1477–1492 (1953).

    Google Scholar 

  • Guggenheim, M.: Die biogenen Amine der Pflanzenwelt. In: W. Ruhland, Handbuch der Pflanzenphysiologie, Bd. VIII. Berlin-Göttingen-Heidelberg: Springer 1958.

    Google Scholar 

  • Hartmann, T.: Über das zeitliche Auftreten flüchtiger Amine und freier Aminosäuren in wachsenden, saprophytischen Kulturen von Claviceps purpurea. Planta (Berl.) 66, 27–43 (1965a).

    Google Scholar 

  • Hartmann, T. Zur Biogenese flüchtiger Amine beim Mutterkornpilz Claviceps purpurea. Planta (Berl.) (im Druck) (1965b).

  • Klein, G., u. M. Steiner: Stickstoffbasen im Eiweißabbau höherer Pflanzen. I. Ammoniak und flüchtige Amine. Jb. wiss. Bot. 68, 602–710 (1928).

    Google Scholar 

  • Kordts, D., R. Voigt u. F. Weiss: Zur Erfassung primärer biogener Amine in Pflanzen, insbesondere im Mutterkorn. (Claviceps purpurea Tul.). Pharmazie 15, 586–590 (1960).

    PubMed  Google Scholar 

  • Kortüm, G.: Kolorimetrie, Photometrie und Spektrometrie. Berlin-Göttingen-Heidelberg: Springer 1955.

    Google Scholar 

  • Lockhart, I. M.: Paper chromatographic identification of the 2,4-dinitrophenylderivatives of aliphatic amines. Nature (Lond.) 177, 393–394 (1956).

    Google Scholar 

  • Mayer, F. X., u. A. Luszczak: Absorptions-Spektralanalyse. Berlin: W. de Gruyter & Co. 1951.

    Google Scholar 

  • McIntire, F. C.: The determination of histamine in pharmaceutical products by means of 2,4-dinitrofluorbenzene. J. Amer. pharm. Ass. 41, 277 (1952).

    PubMed  Google Scholar 

  • —, L. M. Clements, and M. Sproull: 1-Fluoro-2,4-dinitrobenzene a quantitative reagent for primary and secondary amines. Analyt. Chem. 25, 1757–1758 (1953).

    Google Scholar 

  • —, F. B. White, and M. Sproull: The determination of histamine with 2,4-dinitrofluorobenzene. Arch. Biochem. 29, 376–386 (1950).

    PubMed  Google Scholar 

  • Richardson, M.: Spectrophotometric micro-estimation of some simple plant amines. Nature (Lond.) 197, 290–291 (1963).

    Google Scholar 

  • Steln v. Kamienski, E.: Untersuchungen über flüchtigen Amine der Pflanzen. I. Mitt. Methodik der Trennung und des Nachweises flüchtiger Amine. Planta (Berl.) 50, 291–314 (1957a).

    Google Scholar 

  • —: Untersuchungen über die flüchtigen Amine der Pflanzen. II. Mitt. Die Amine von Blütenpflanzen und Moosen. Planta (Berl.) 50, 315–330 (1957b).

    Google Scholar 

  • Voigt, R.: Zur Papierchromatographie der Lumi-Mutterkorn-Alkaloide. Pharmazie 13, 294–297 (1958).

    PubMed  Google Scholar 

  • Werle, E.: Amine und Betaine. In: K. Paech u. M. V. Tracey: Moderne Methoden der Pflanzenanalyse, Bd. 4. Berlin-Göttingen-Heidelberg: Springer 1955.

    Google Scholar 

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Teil einer Dissertation der Math.-Naturw. Fakultät der Universität Bonn (75)

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Hartmann, T. Methode zur Quantitativen Trennung und Bestimmung Flüchtiger Pflanzlicher Amine. Planta 65, 315–333 (1965). https://doi.org/10.1007/BF00385412

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