Chemie

Emil Fischer | Deutscher Chemiker

Emil Fischer , vollständig Emil Hermann Fischer (* 9. Oktober 1852 in Euskirchen, Preußen; * 15. Juli 1919 in Berlin), deutscher Chemiker, der 1902 den Nobelpreis für Chemie für Anerkennung erhielt seiner Untersuchungen der Zucker- und Puringruppen von Substanzen.

Ausbildung und frühe Karriere

Fischer war das achte Kind und der einzige überlebende Sohn von Laurenz Fischer und Julie Fischer. Laurenz Fischer war ein lokaler Geschäftsmann und Unternehmer . Emil Fischer studierte Chemie an der Universität Bonn, wo er die Vorlesungen von August Kekule besuchte , war jedoch vom praktischen Unterricht in analytischer Chemie an der Schule enttäuscht . Mit seinem Vetter Otto Fischer wechselte er 1872 an der Universität Straßburg , woAdolph von Baeyer war kürzlich zum Direktor des chemischen Instituts ernannt worden. Fischer promovierte 1874 bei Baeyer und Baeyer wählte Fischer als privaten Assistenten in seinem Forschungslabor. Baeyer behielt Fischer als Assistenten, als er 1875 an die Universität München wechselte, und empfahl Fischer bald als außerordentlichen Professor für die analytische Abteilung. Während seiner Zeit in Straßburg und München erlangte Fischer schnell den Ruf eines ausgezeichneten organischen Chemikers. Er entdeckte 1875 die Verbindung Phenylhydrazin und stellte mit seinem Cousin Otto die Struktur der Rosanilinfarbstoffe fest , die der deutsche Chemiker August Wilhelm von Hofmann zuvor entdeckt hatte. Aufgrund seiner Arbeit in der organischen Chemie wurde Fischer zum Direktor der chemischen Institute an den bayerischen Landesuniversitäten Erlangen (1882) und Würzburg (1885) ernannt.

Purin undZuckerforschung

Nachdem Fischer Baeyers Labor verlassen hatte, wandte er die klassischen chemischen Methoden der organischen Chemie an, um die Struktur biologischer Verbindungen wie Zucker, Purine und Proteine ​​zu bestimmen . Fischer begann 1882 mit der Erforschung der Purine und zeigte in den nächsten 17 Jahren, dass Harnsäure , Xanthin, Koffein und andere natürliche Verbindungen alle mit einer stickstoffhaltigen Base mit einer bicyclischen Struktur verwandt waren, die er Purin nannte.

1884 begann Fischer eine lange Studie, um die chemische Struktur und Konfiguration der bekannten isomeren Zucker - Glucose , Galactose , Fructose und Sorbose - zu bestimmen , um die Quelle ihrer Isomerie zu bestimmen . Der Schlüssel zu dieser Studie war die Reaktion der Zucker mit Phenylhydrazin. Die Zucker selbst waren schwer zu reinigen und zu charakterisieren, aber sie reagierten mit Phenylhydrazin (einer organischen Verbindung, die üblicherweise bei der Synthese von Indol verwendet wird ), um Osazone zu ergeben, die hochkristalline, leicht zu reinigende Verbindungen waren. Fischer erkannte bald, dass diese Zucker räumliche Isomere waren und unterschieden werden konntendurch Anwendung der Theorie des tetraedrischen Kohlenstoffatoms , die erstmals 1874 vom niederländischen Chemiker Jacobus Henricus van 't Hoff vorgeschlagen wurde . Fischer erkannte, dass die bekannten Isomere der Glucose nur 4 der 16 möglichen räumlichen Isomere darstellten, die von van 't Hoffs Theorie vorhergesagt wurden. Mit den von den deutschen Chemikern Bernhard Tollens und Heinrich Kiliani entwickelten Osazonderivaten und Synthesetechniken für die Zucker konnte Fischer nicht nur die bekannten Isomere differenzieren , sondern neun der vorhergesagten Isomere synthetisieren.

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Enzym undProteinforschung

Im Jahr 1892 wurde Fischer als Nachfolger von Hofmann als Professor für Chemie an der Universität gewählt Universität Berlin , damals das größte und renommierteste chemische Institut Deutschlands . Unter seiner Leitung wurde das Chemieinstitut in Berlin zu einem der blühendsten Standorte für alle Bereiche der Chemie der Welt. Er leitete die Forschung von Hunderten von Schülern und Mitarbeitern aus Europa, Nordamerika und Japan.

In Berlin konzentrierte sich Fischers Forschung auf die Untersuchung von Enzymen und Proteinen. Fischers umfangreiche Untersuchung der Zucker beinhaltete eine Untersuchung ihrer Verdauung durch Hefe , und er fand heraus, dass von den bekannten Stereoisomeren der Glucose nur wenige von den Enzymen in Hefe verdaut werden konnten. Da sich diese Isomere nur in ihren räumlichen Eigenschaften unterschieden, schloss Fischer, dass das Enzym in Hefe auch eine spezifische räumliche Orientierung haben muss, um das Zuckermolekül aufzunehmen und mit ihm zu reagieren.

So wurde Fischer auch an der Etablierung der chemischen Struktur von Enzymen und Proteinen beteiligt. Es war bekannt, dass Proteine ​​aus Aminosäuren bestehen , aber Fischer schlug ausdrücklich vor, dass die Aminosäuren in Proteinen durch Amidbindungen miteinander verbunden sindPeptidbindungen von Fischer, der das Vorhandensein dieser Klasse von Molekülen in Proteinen durch die Entwicklung von Synthesemethoden zur Erzeugung langer Ketten von Aminosäuren feststellte, die durch Peptidbindungen zusammengehalten werden, um proteinähnliche Substanzen herzustellen. 1907 schuf er ein Polypeptid mit 18 Aminosäuren und zeigte, dass es von Enzymen wie ein natürliches Protein abgebaut werden kann.

Ehrungen und letzte Jahre

Aufgrund seiner Arbeit mit Purinen und Zuckern erhielt Fischer den zweiten Nobelpreis für Chemie, den ersten organischen Chemiker, der die Auszeichnung erhielt. Während seines Aufenthalts in Berlin engagierte sich Fischer auch für die Förderung von Chemie und Wissenschaft in Deutschland. Er war maßgeblich an der Gründung der Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft und der damit verbundenen Institute für Chemie und Physik im Jahr 1911 beteiligt und beteiligte sich an der Organisation der Herstellung von Chemikalien in Deutschland während des Ersten Weltkriegs. Er wurde durch die menschlichen und materiellen Kosten des Krieges in eine Depression versetzt (einschließlich des Verlusts von zwei seiner drei Söhne) sowie einer Diagnose von Darmkrebs beging er offenbar 1919 Selbstmord.