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<!DOCTYPE html>

<title>Chaotrope Verbindung</title>

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<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Chaotrope Verbindung</span></h1>

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<div id="mw-content-text" class="mw-body-content mw-content-ltr" lang="de" dir="ltr"><div class="mw-content-ltr mw-parser-output" lang="de" dir="ltr"><p>Als <b>chaotrope Verbindungen</b> (<a href="Griechische_Sprache" title="Griechische Sprache">griech.</a> χάος <i>cháos</i> ‚Unordnung‘ und τροπή <i>tropi</i> ‚Drehung, (Hin-)Wendung‘; chaotrop also in der Bedeutung „Hinwendung zur Unordnung“) werden chemische Substanzen bezeichnet, die geordnete <a href="Wasserstoffbr%C3%BCckenbindung" title="Wasserstoffbrückenbindung">Wasserstoffbrückenbindungen</a> im Wasser stören. Die <b>chaotropen Salze</b> sind in der <a href="Hofmeister-Reihe" title="Hofmeister-Reihe">Hofmeister-Reihe</a> nach ihrer Wirkung sortiert.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Eigenschaften">Eigenschaften</h2></div>

<div class="hauptartikel" role="navigation"><span class="hauptartikel-pfeil" title="siehe" aria-hidden="true" role="presentation">→ </span><i><span class="hauptartikel-text">Hauptartikel</span>: <a href="Hofmeister-Reihe" title="Hofmeister-Reihe">Hofmeister-Reihe</a></i></div>

<p>Indem die Wasserstoffbrückenbindungen teilweise aufgebrochen werden, stören die chaotropen Substanzen die Wasserstruktur in ihrer Umgebung und sorgen für mehr „Unordnung“ (Zunahme der <a href="Entropie_(Thermodynamik)" class="mw-redirect" title="Entropie (Thermodynamik)">Entropie</a>). Bei chaotropen <a href="Salze" title="Salze">Salzen</a> spricht man auch von „strukturbrechenden“ Salzen. Diese Störung der Wasserstruktur hat auch Auswirkungen auf in Wasser gelöste Makromoleküle, wie Proteine und Nukleinsäuren (z. B. <a href="DNA" class="mw-redirect" title="DNA">DNA</a> und <a href="RNA" class="mw-redirect" title="RNA">RNA</a>), welche durch chaotrope Substanzen <a href="Denaturierung_(Biochemie)" title="Denaturierung (Biochemie)">denaturiert</a> werden können. Die Ursache dieses Effektes ist, dass die Bildung der, z. B. zur <a href="Solvatisierung" title="Solvatisierung">Solvatisierung</a> organischer Moleküle oder Molekülteile, notwendigen H<sub>2</sub>O-Käfigstrukturen gestört wird.<sup id="cite_ref-1" class="reference"><a href="#cite_note-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Generell verringern sie damit <a href="Hydrophober_Effekt" class="mw-redirect" title="Hydrophober Effekt">hydrophobe Effekte</a>, die für die räumliche Struktur von Makromolekülen in wässriger Lösung von wesentlicher Bedeutung sind. Diese räumliche Struktur des Makromoleküls wird dann verändert und somit wirken die chaotropen Substanzen denaturierend. Bei <a href="Protein" title="Protein">Proteinen</a> z. B. wird die treibende Kraft der <a href="Proteinfaltung" title="Proteinfaltung">Proteinfaltung</a> gestört, nämlich die Zusammenlagerung der hydrophoben Aminosäuren im Wasser aufgrund des <a href="Hydrophober_Effekt" class="mw-redirect" title="Hydrophober Effekt">hydrophoben Effekts</a>. Chaotrope Substanzen reduzieren folglich auch die enzymatische Aktivität, können Lipiddoppelschichten stören und Stress auf Zellen erzeugen.

</p><p>Chaotrope Substanzen sind unter anderem:

</p>

<ul><li><a href="Barium" title="Barium">Bariumsalze</a></li>

<li><a href="Guanidinhydrochlorid" title="Guanidinhydrochlorid">Guanidinhydrochlorid</a></li>

<li><a href="Thiocyanate" title="Thiocyanate">Thiocyanate</a>, wie <a href="Guanidiniumthiocyanat" title="Guanidiniumthiocyanat">Guanidiniumthiocyanat</a></li>

<li><a href="Perchlorate" title="Perchlorate">Perchlorate</a></li>

<li><a href="Iodide" title="Iodide">Iodide</a></li>

<li><a href="Butanol" class="mw-redirect" title="Butanol">Butanol</a></li>

<li><a href="Phenol" title="Phenol">Phenol</a></li>

<li><a href="Thioharnstoff" title="Thioharnstoff">Thioharnstoff</a></li>

<li><a href="Harnstoff" title="Harnstoff">Harnstoff</a> (bei hoher Konzentration)</li></ul>

<p>Chemische Substanzen mit zu den chaotropen Substanzen gegenteiligen Wirkungen werden <b>kosmotrop</b> oder <b>antichaotrop</b> genannt. Eine besondere Rolle spielt der <a href="Harnstoff" title="Harnstoff">Harnstoff</a>. Bei Zugabe kleiner Mengen von Harnstoff zu wässrigen Proteinlösungen wirkt er kosmotrop, bei höheren Konzentrationen (ca. 12 Mol-%) wirkt er denaturierend, also chaotrop.<sup id="cite_ref-2" class="reference"><a href="#cite_note-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Für Ionen gibt es die Klassifikation in Form der <a href="Hofmeister-Reihe" title="Hofmeister-Reihe">Hofmeister-Reihen</a>, in denen die Reihenfolge der Stärke der chaotropen Wirkung, getrennt für Anionen und Kationen, gegeben ist.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weblinks">Weblinks</h2></div>

<ul><li><span class="cite"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.laborjournal.de/rubric/methoden/methoden/v26.php"><i>Methoden - DNA-Reinigung mit chaotropen Salzen.</i></a> In: <i>laborjournal.de.</i><span class="Abrufdatum"> Abgerufen am 19. Februar 2025</span>.</span><span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AChaotrope+Verbindung&rft.title=Methoden+-+DNA-Reinigung+mit+chaotropen+Salzen&rft.description=Methoden+-+DNA-Reinigung+mit+chaotropen+Salzen&rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.laborjournal.de%2Frubric%2Fmethoden%2Fmethoden%2Fv26.php&rft.date="> </span></li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>

<li id="cite_note-1"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-1">↑</a></span> <span class="reference-text">Eintrag zu <a rel="nofollow" class="external text" href="https://roempp.thieme.de/lexicon/RD-03-01069"><i>Chaotrop</i></a>. In: <i><a href="R%C3%B6mpp_Online" class="mw-redirect" title="Römpp Online">Römpp Online</a>.</i> Georg Thieme Verlag, abgerufen am 13. Juni 2014.<span class="editoronly" style="display:none;"></span></span>

</li>

<li id="cite_note-2"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-2">↑</a></span> <span class="reference-text">M. Holz, M. Mayele <i>Influence of Additives on Hydrophobic Association in Polynary Aqueous Mixtures</i> In: <i>DFG Research Report. Thermodynamic Properties of Complex Fluid Mixtures</i> Wiley-VCH 2004, S. 150–183, ISBN 3-527-27770-6.</span>

</li>

</ol></div><div><div class="zim-footer">

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