Ziel der Arbeit war es das Senfölglukosid Sinigrin aus Senfkörnern zu extrahieren und dieses mit dem ebenfalls isolierten Enzym Myrosinase zu hydrolysieren. Das Umsetzungsprodukt (Isothiocyanat) sollte in einem kombinierten Verfahren aus Dünnschichtchromatographie und bakte- riellem Hemmtest charakterisiert werden (Bioautographie). Es ist gelungen Myrosinase und ein Sub- strat (Senfölglukosid) aus Sinapis juncea aufzureinigen. Das enzymatische Umsetzungsprodukt da- raus konnte mittels Dünnschichtchromatographie aufgetrennt und die bakterizide Wirkung auf A. tumefaciens und E. coli gezeigt werden.
Inhaltsverzeichnis
- 1. Einleitung
- 2. Theoretische Grundlagen
- 2.1 Vorkommen von Glukosiden in der Natur
- 2.2 Bedeutung des Isothiocyanats für die Pflanze
- 2.3 Chemische Grundlagen
- 2.3.1 Glukoside
- 2.3.2 Sinigrin
- 2.3.3 Isothiocyanat
- 2.4 Enzymatische Umsetzung
- 3. Experimentelle Durchführung und Erläuterung
- 3.1 Verwendete Versuchsvorschriften
- 3.2 Extraktionen
- 3.2.1 Sinigrin Extraktion
- 3.2.2 Myrosinase Extraktion
- 3.3 Enzymatische Hydrolyse des Glukosid-Extraktes zu Isothiocyanat
- 3.4 Dünnschichtchromatographien
- 3.4.1 Erläuterung zum Verfahren der Dünnschichtchromatographie
- 3.4.2 Durchführung der Dünnschichtchromatographie von Sinigrin
- 3.4.3 Durchführung der Dünnschichtchromatographie von Isothiocyanat
- 3.4.4 Durchführung der Dünnschichtchromatographie von Isothiocyanat und Sinigrin
- 3.5 Enzymtest
- 3.5.1 Durchführung des Enzymtests
- 3.5.2 Durchführung der Dünnschichtchromatographie des Enzymtests
- 3.5.3 Erläuterung zum Enzymtest
- 3.6 Antibakterielle Nachweismethoden
- 3.6.1 Hemmtest zum Nachweis der antibakteriellen Wirkung von Isothiocyanat
- 3.6.2 Bioautographie
- 4. Ergebnisse
- 5. Diskussion
- 6. Zusammenfassung
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Ziel dieser Seminararbeit ist die Untersuchung der bakteriziden Wirkung des Pflanzensekundärstoffs Isothiocyanat (Senföl). Die Arbeit umfasst die Extraktion von Senfölglukosiden und Myrosinase, die enzymatische Umsetzung des Glukosids zu Isothiocyanat, sowie den Nachweis der bakteriziden Wirkung des Produkts. Die Ergebnisse könnten für die Senfindustrie von Bedeutung sein.
- Extraktion von Senfölglucosiden und Myrosinase
- Enzymatische Umsetzung zu Isothiocyanat
- Nachweis der bakteriziden Wirkung von Isothiocyanat
- Identifizierung des Isothiocyanats
- Potentielle Anwendung in der Senfindustrie
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Die Einleitung beschreibt die lange Geschichte des Senfs als Gewürz und Heilmittel, beginnend im antiken Orient und über die Römer bis ins Mittelalter. Sie hebt die moderne Forschung hervor, die die antibiotische und desinfizierende Wirkung des Senföls aufgrund schwefelhaltiger Pflanzensekundärstoffe erklärt. Es werden auch weitere gesundheitsfördernde Eigenschaften wie die antikarzinogene und immunmodulatorische Wirkung erwähnt. Die Arbeit konzentriert sich auf die Extraktion, enzymatische Umsetzung und den Nachweis der bakteriziden Wirkung von Isothiocyanat, mit dem Potential für Anwendungen in der Senfindustrie.
2. Theoretische Grundlagen: Dieses Kapitel befasst sich mit dem Vorkommen von Glucosiden in der Natur, wobei der Fokus auf Senfölglucosiden liegt, die in Kreuzblütengewächsen wie verschiedenen Senfsorten vorkommen. Es wird erklärt, dass verschiedene Senfsorten unterschiedliche Mischungen von Senfölglucosiden produzieren (z.B. Sinapin in weißem Senf, Sinigrin in schwarzem und orientalischem Senf). Der charakteristische Geruch von Senf nach dem Zerstören des Pflanzengewebes wird durch die enzymatische Spaltung von Senfölglucosiden zu Isothiocyanaten erklärt. Das Kapitel beschreibt auch die Rolle des Enzyms Myrosinase bei der Hydrolyse der Senfölglucoside und die Bedeutung der Isothiocyanate als Abwehrstoffe für die Pflanze gegen Fressfeinde und Mikroorganismen.
Schlüsselwörter
Isothiocyanat, Senföl, Senfölglucoside, Myrosinase, bakterizide Wirkung, Extraktion, enzymatische Umsetzung, Dünnschichtchromatographie, Hemmtest, Bioautographie, Sinigrin, Brassicaceae.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zur Seminararbeit: Bakterizide Wirkung von Isothiocyanat
Was ist das Thema der Seminararbeit?
Die Seminararbeit untersucht die bakterizide Wirkung des Pflanzenstoffes Isothiocyanat (Senföl). Es werden die Extraktion von Senfölglucosiden und Myrosinase, die enzymatische Umsetzung des Glukosids zu Isothiocyanat und der Nachweis der bakteriziden Wirkung beschrieben.
Welche Ziele verfolgt die Arbeit?
Ziel ist die Untersuchung der bakteriziden Wirkung von Isothiocyanat. Die Arbeit umfasst die Extraktion der benötigten Stoffe, die enzymatische Umsetzung und den Nachweis der bakteriziden Wirkung. Die Ergebnisse könnten für die Senfindustrie relevant sein.
Welche Themenschwerpunkte werden behandelt?
Die Schwerpunkte liegen auf der Extraktion von Senfölglucosiden und Myrosinase, der enzymatischen Umsetzung zu Isothiocyanat, dem Nachweis der bakteriziden Wirkung und der Identifizierung des Isothiocyanats. Potentielle Anwendungen in der Senfindustrie werden ebenfalls betrachtet.
Welche Methoden wurden angewendet?
Die Arbeit beschreibt die Extraktion von Sinigrin und Myrosinase, die enzymatische Hydrolyse des Glukosid-Extrakts zu Isothiocyanat, Dünnschichtchromatographie zur Identifizierung der Substanzen und antibakterielle Nachweismethoden wie Hemmtests und Bioautographie.
Welche theoretischen Grundlagen werden erläutert?
Die Arbeit behandelt das Vorkommen von Glucosiden in der Natur, insbesondere Senfölglucoside in Kreuzblütengewächsen. Es wird die Rolle der Myrosinase bei der Hydrolyse der Senfölglucoside und die Bedeutung der Isothiocyanate als pflanzliche Abwehrstoffe erklärt. Die chemischen Grundlagen von Glucosiden, Sinigrin und Isothiocyanat werden ebenfalls erläutert.
Welche Ergebnisse werden präsentiert?
Die Arbeit präsentiert die Ergebnisse der durchgeführten Experimente, inklusive der Extraktionen, der enzymatischen Umsetzung und der antibakteriellen Nachweismethoden. Eine detaillierte Beschreibung der Ergebnisse findet sich im Kapitel 4.
Wie werden die Ergebnisse diskutiert?
Kapitel 5 widmet sich der Diskussion der Ergebnisse, indem die erhaltenen Daten interpretiert und im Kontext der Literatur und der theoretischen Grundlagen eingeordnet werden.
Was ist die Zusammenfassung der Arbeit?
Die Zusammenfassung fasst die wichtigsten Ergebnisse und Schlussfolgerungen der Arbeit zusammen und gibt einen Überblick über die gesamte Forschungsarbeit.
Welche Schlüsselwörter beschreiben die Arbeit?
Wichtige Schlüsselwörter sind: Isothiocyanat, Senföl, Senfölglucoside, Myrosinase, bakterizide Wirkung, Extraktion, enzymatische Umsetzung, Dünnschichtchromatographie, Hemmtest, Bioautographie, Sinigrin, Brassicaceae.
Welche Bedeutung hat die Arbeit für die Senfindustrie?
Die Ergebnisse der Arbeit könnten für die Senfindustrie von Bedeutung sein, da sie Informationen über die bakterizide Wirkung von Isothiocyanat liefern und somit Potenzial für Anwendungen in der Lebensmittelverarbeitung oder Konservierung bieten.
Wo finde ich detaillierte Informationen zu den einzelnen Versuchsschritten?
Detaillierte Informationen zu den einzelnen Versuchsschritten (Extraktion, enzymatische Umsetzung, Dünnschichtchromatographie, etc.) finden sich in Kapitel 3 "Experimentelle Durchführung und Erläuterung".
- Quote paper
- Johannes Rößler (Author), 2012, Bakterizide Wirkung des Pflanzensekundärstoffs Isothiocyanat (Senföl), Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/300661
