Über die Lumineszenz des Luminols. XIII. die Wirkung von Halogeniden auf die Chemilumineszenz des Luminols

Istraživan je utjecaj koncentracije luminola na ovisnost jakosti kemiluminescencije u reakcionom vremenu, a u prisutnosti sarina u reakcionoj smjesi. Ustanovljeno je katalatičko djelovanje DFP-a, tabuna i sarina na otopine perborata. Dobiveni rezultatati korišćeni su za interpretaciju mehanizma djelovanja nervnih otrova na Iuminolsku reakciju.Durch Messungen der Intensität der Chemiluminiscenz des Luminols in Abhängigkeit von der Reaktionszeit und bei Anwesenheit v:on Nerwengiften (Sarin, bew. Tabun, oder DFP) wurde der Wirkungsmechanismus dieser Gifte auf die Luminolreaktion näher untersucht. Es wurde festgestellt, dass die Intensität-Zeitkurve der Luminolreaktion bei Anwesenheit von Sarin zwei Maxirnume aufweist (vergl. Abb. 1), deren gegenseitiges Verhältnis von der Luminolkonzentration abhängt. Die anderen Nervengifte ergeben Kurven nur mit einem Maximum. Es wurde versucht auf die Reaktion die Gesetzmäßigkeiten der Kinetik enzymatischer Reaktionen anzuwenden, wobei dem Luminol die Role des Substrates und dem Nervengift die des Enzyms zukommt. Die Gifte sind als Modellsubstanzen für Peroxydase bzw. Katalase aufzufassen, indem sie den Sauerstoff des Perborats auf das Luminol übertragen, bzw. das Perborat (alkalische H202 – Lösung) zersetzen. In beiden Fällen wind das Luminol dehydriert und die Reaktionsenergie in Form von Luminescenzlicht ausgestrahlt. Bei der Betrachtung der Wirkung von Sarin (iso Propoxymethyl-phosphoryl Fluorid) auf die Luminolreaktion ist es mm zweckmassig anzunehmen, dass gleichzeitig zwei Reaktionen mit verschuedenem Mechanismus verlaufen. Eine »rasche«, die das erste Maximum der Luminiscenzintensität bedingt und eine »langsame« mit dem zweiten Maximum der Intensität-Zeitkurve. Die rasche Reaktion verursacht eine stetige Zunahme der maximalen Luminiscenzintensität ( (/) m) (Abb. 2) mit der Substrat-(Luminol-) Konzentration, während die langsame Reaktion eine ausgesprochene inhibition durch den Überschuss des Substrates aufweist (Kurve 2. der Abb.2). Diese Tatsachen, sowie die Messungen der Luminiscenzintensitä für verschiedene Sarinkonzentrationen (Abb. 3). stützen die Annahme, dass die rasche Reaktion eine Peroxydasenwirkung, etwa nach den Reaktionsgleichungen I. und 2., darstellt, während die langsame Reaktion als eine Katalasewirkung im Sinne der Reaktionsgleichungen 3. und 4. aufzufassen ist. Durch Änderung der Reaktionsbedingungen, besonders der Luminolkonzentration, kann bewirkt werden, dass die eine bzw. andere Wirkungsweise des Sarins überwiegt. Durch gesonderte Versuche wurde festgestellt, dass dem Sarin tatsächlich eine angesprochene Katalasewirkung dem Perborat gegen über zukommt (vergl, Abb. 4). Diese Wirkung ist für Tabun und DFP wesentlich geringer. Damit ist erklärlich, dass die beiden letzteren Nervengifte auf die Luminolreaktion nur eine Peroxydasenwirkung ausüben und dementsprechend ihre Intensität-Zeitkurwen nur ein Maximum aufweisen