Emil Hermann Fischer - Biografie. Biografie des großen deutschen Wissenschaftlers Emil Fischer

Emil Hermann Fischer (1852-1919).

Der deutsche organische Chemiker Emil Hermann Fischer wurde am 9. Oktober 1852 in Euskirchen, einer Kleinstadt in der Nähe von Köln, in der Familie des erfolgreichen Geschäftsmanns Lorenz Fischer und Julia Fischer (geb. Pensgen) geboren. Bevor er die Volksschule Wetzlar und das Bonner Gymnasium besuchte, lernte er drei Jahre lang bei einem Privatlehrer. Im Frühjahr 1869 schloss er das Bonner Gymnasium mit Auszeichnung ab.

Obwohl Emil auf eine akademische Laufbahn hoffte, erklärte er sich bereit, für zwei Jahre in der Firma seines Vaters zu arbeiten, zeigte jedoch so wenig Interesse an dem Geschäft, dass sein Vater ihn im Frühjahr 1871 an die Universität Bonn schickte. Hier hörte er Vorlesungen des berühmten Chemikers Friedrich August Kekule, des Physikers August Kundt und des Mineralogen Paul Groth. Vor allem unter dem Einfluss von Kekule, der den Laborstudien wenig Aufmerksamkeit schenkte, begann Fischers Interesse an Chemie zu schwinden und er fühlte sich zur Physik hingezogen.

1872 wechselte er auf Anraten seines Cousins, des Chemikers Otto Fischer, an die Universität Straßburg. In Straßburg entwickelte Fischer unter dem Einfluss eines seiner Professoren, des jungen organischen Chemikers Adolf von Baeyer, erneut ein Interesse an der Chemie. Fischer engagierte sich bald in der chemischen Forschung und wurde nach der Entdeckung von Phenylhydrazin (einer öligen Flüssigkeit zur Bestimmung von Dextrose) bekannt, einer Substanz, die er später zur Klassifizierung und Synthese von Zuckern verwendete. Nach seiner Promotion im Jahr 1874 nahm er eine Lehrtätigkeit an der Universität Straßburg an.

Als Bayer im folgenden Jahr eine Stelle an der Universität München erhielt, erklärte sich Fischer bereit, sein Assistent zu werden. Finanziell unabhängig und von Verwaltungs- und Lehrverpflichtungen befreit, konnte Fischer seine ganze Aufmerksamkeit auf die Laborforschung konzentrieren. In Zusammenarbeit mit seinem Cousin Otto untersuchte er mit Phenylhydrazin Substanzen, die bei der Herstellung organischer Farbstoffe aus Kohle verwendet werden. Vor Fischers Forschungen war die chemische Struktur dieser Stoffe nicht geklärt.

Im Jahr 1878 wurde Emil Fischer der akademische Titel eines außerordentlichen Professors verliehen. Im folgenden Jahr erhielt Professor Volhard, der die analytische Abteilung leitete, eine Einladung an die Universität Erlangen. An seine Stelle trat auf Vorschlag von Professor Bayer Emil Fischer. Freunde und Familie haben diese Nachricht mit Freude aufgenommen. Der Vater schickte Emil einen langen Glückwunschbrief, in dem er sagte, dass er und seine Mutter den Erfolg ihres einzigen Sohnes feierten und eine Flasche Champagner tranken.

Als organischer Chemiker interessierte sich Fischer für biologische und biochemische Prozesse in tierischen Organismen.

Der Tierkörper sei ein leistungsfähiges Labor, sagte der Wissenschaftler. - Es gibt eine Synthese unglaublich vielfältiger Stoffe! Kohlenhydrate, Fette und Proteine werden abgebaut, um Energie und Baumaterial für andere Substanzen bereitzustellen. Die Menschheit strebt seit langem danach, das Wesen dieser Prozesse aufzudecken, doch von der Wahrheit sind wir noch weit entfernt. Es gibt zwei Möglichkeiten, diese Geheimnisse zu lüften: entweder die Zerfallsprodukte zu untersuchen, die durch die lebenswichtige Aktivität des Organismus entstehen und die er ausstößt, oder zu versuchen, Substanzen zu synthetisieren, die von einer lebenden Zelle produziert werden.

Bei der Bewältigung dieser Aufgabe hat die Chemie beachtliche Erfolge erzielt, dennoch blieben viele Probleme weiterhin ungelöst. Eine davon – und vielleicht die wichtigste – war das Problem der Untersuchung von Eiweißstoffen und Eiweißstoffwechsel. Im menschlichen Körper und bei Warmblütern werden Eiweißstoffe zersetzt, und das Endprodukt der Zersetzung ist Harnstoff. Bei Tieren und Vögeln mit „kaltem“ Blut führt der Proteinstoffwechsel jedoch zur Bildung von Harnsäure. Da weder die Säure selbst noch ihre Derivate untersucht wurden, begann Emil Fischer mit der Erforschung dieser Verbindungsgruppe.

Um ihre genaue Struktur zu ermitteln, war es notwendig, alle möglichen Möglichkeiten zur Gewinnung einer Verbindung aus einer anderen zu untersuchen, verschiedene Derivate dieser Substanzen zu synthetisieren und sie aus Naturstoffen zu isolieren. Es war ein riesiges Betätigungsfeld, eine unerschöpfliche Ideenquelle.

Während seiner Forschungen machte Fischer eine sehr wichtige Entdeckung, die in seiner weiteren Arbeit erfolgreich genutzt wurde. Bei der Behandlung organischer Säuren mit Phosphorpentachlorid wurden die entsprechenden Chloride erhalten, die eine erhöhte Reaktivität aufwiesen und leicht in Säurederivate umgewandelt werden konnten. So gelang es Fischer, aus Harnsäure Trichlorpurin und durch anschließende Behandlung mit Kaliumlauge und Jodwasserstoff Xanthin zu gewinnen. Durch Methylierung von Xanthin gewann Fischer Koffein, eine farblose, bitter schmeckende kristalline Substanz, die in Kaffeebohnen und Teeblättern vorkommt. Die synthetisierte Substanz war völlig identisch mit natürlichem Koffein und hatte die gleiche stimulierende Wirkung wie das Naturprodukt.

Fischers Erfolge wurden nach und nach auch außerhalb Deutschlands bekannt und fanden Anerkennung. Er erhielt eine Einladung auf eine Professur in Aachen, dann in Erlangen.

Emil reiste zunächst allein in einem Abteil nach Erlangen, doch in Nürnberg betrat ein junges schönes Mädchen das Abteil, begleitet von einem älteren Mann, offenbar ihrem Vater. Der Begleiter der Dame begrüßte ihn und stellte sich als Professor Jacob von Gerlach vor.

Professor Gerlachs Tochter Agnes hörte ihrem Gespräch aufmerksam zu. Hätte sie sich vorstellen können, dass dieser zufällige Mitreisende, der auch viel älter war als sie, in ein paar Jahren ihr Ehemann werden würde?

Fischer, der in ein Gespräch mit Professor Gerlach vertieft war, schenkte seiner charmanten Begleiterin fast keine Beachtung. Obwohl er häufig die überfüllten Empfänge von Madame Bayer besuchte, wusste er überhaupt nicht, wie man Damen behandelt, und fühlte sich in ihrer Gesellschaft meist etwas verlegen, obwohl er ein äußerst interessanter Gesprächspartner war, der sich sehr gut mit Musik, Theater und Malerei auskannte.

1885 wurde Fischer Professor an der Universität Würzburg. Er war von wissenschaftlichen Problemen fasziniert und hatte keine Zeit, über sein Zuhause oder seine persönlichen Angelegenheiten nachzudenken. Sein Zuhause war das Labor, sein Glück war die Wissenschaft. Doch abends, wenn er allein war, erinnerte sich Emil immer mehr an das hübsche Mädchen, das er im Zug kennengelernt hatte. Er traf Agnes mehr als einmal auf Empfängen in Erlangen, unterhielt sich mit ihr, aber nur hier in Würzburg verspürte er plötzlich das deutliche Gefühl, dass er sich ohne seine Freundin langweilte. Die lauten und fröhlichen Gesellschaften, in denen er seine Abende verbrachte, fesselten ihn nicht mehr, er verspürte ständig eine Art Leere.

Frau Knorr, die Frau seines Angestellten, freundete sich bereits in Erlangen mit Agnes an und lud das Mädchen oft zu einem Aufenthalt in Würzburg ein. Wenn Agnes nach Würzburg kam, veranstaltete Frau Knorr jedes Mal einen Empfang, bei dem Emil nicht ohne Absicht ein unverzichtbarer Gast war.

Bei einem dieser Empfänge Ende 1887 machte Fischer Agnes Gerlach offiziell einen Heiratsantrag, und noch am selben Abend wurde die Verlobung gefeiert. Die Hochzeit fand Ende Februar nächsten Jahres in Erlangen statt.

Agnes brachte Wärme und Glück in Fischers Haus. Agnes war die Liebling ihres Vaters und vom ersten Tag an verliebten sich auch die Eltern ihres Mannes in sie. Alle liebten sie – Agnes trug strahlende Freude in sich. Ende 1888 bekam Fischer einen Sohn. Nach altdeutschem Brauch erhielt er mehrere Namen – Hermann Otto Lorenz.

Trotz der Veränderungen, die die Ehe und die Geburt eines Kindes in Fischers Leben mit sich brachten, hörte seine intensive Forschungstätigkeit nicht auf. Durch die Entwicklung und Verbesserung einer Reihe von Methoden zur Synthese und Analyse organischer Verbindungen konnte der große experimentelle Meister große Erfolge erzielen.

Nach der Synthese von Acrose begannen Fischers Mitarbeiter Julius Tafel, Oskar Piloti und mehrere Doktoranden mit der Durchführung komplexer und mehrstufiger Synthesen natürlicher Zucker – Mannose, Fructose und Glucose. Diese Erfolge bescherten Fischer erste internationale Anerkennung. 1890 verlieh ihm die English Chemical Society die Davy-Medaille und die Scientific Society in Uppsala wählte ihn zu ihrem korrespondierenden Mitglied. Im selben Jahr lud die Gesellschaft Deutscher Chemiker den Wissenschaftler ein, in Berlin einen Vortrag über Fortschritte bei der Synthese und Erforschung von Zuckern zu halten.

1892 wurde Fischer Direktor des Chemischen Instituts der Universität Berlin und behielt dieses Amt bis zu seinem Tod. Der wissenschaftliche Erfolg inspirierte Fisher, doch familiäre Probleme wurden immer deprimierender. Das kalte Berliner Klima wirkte sich negativ auf die Gesundheit der Söhne aus, die Jungen waren oft krank. Fischer, der aus eigener Erfahrung davon überzeugt war, dass die Medizin nicht allmächtig sei, machte sich große Sorgen um die Kinder. Doch die schlimmste Prüfung stand ihr bevor: Kurz nach der Geburt ihres dritten Sohnes erkrankte Agnes und bekam eine Mittelohrentzündung. Die Spezialisten bestanden auf einer sofortigen Operation, doch die Frau war damit nicht einverstanden. Die Krankheit schritt fort und entwickelte sich bald zu einer Meningitis. Die Operation wurde durchgeführt, aber es war zu spät – Agnes starb. Dies geschah im Jahr 1895.

Doch die Trauer brach den Wissenschaftler nicht. Fischer vertraute die Betreuung seiner Söhne einer engagierten Haushälterin und erfahrenen Lehrern an und widmete sich voll und ganz seiner Arbeit. Er erweiterte sein Forschungsgebiet von Zuckern auf Enzyme und entdeckte, dass Enzyme nur mit Substanzen reagieren, zu denen sie eine chemische Affinität haben. Durch die Erforschung von Proteinen ermittelte er die Anzahl der Aminosäuren, aus denen die meisten Proteine bestehen, sowie die Beziehungen zwischen verschiedenen Aminosäuren. Im Laufe der Zeit synthetisierte er Peptide (Kombinationen von Aminosäuren) und klassifizierte mehr als vierzig Proteintypen auf der Grundlage der Anzahl und Art der durch Hydrolyse gebildeten Aminosäuren (ein chemischer Abbauprozess, bei dem eine chemische Bindung aufgebrochen und Wasserelemente hinzugefügt werden). ).

Im Jahr 1902 erhielt Fischer den Nobelpreis für Chemie „in Anerkennung seiner besonderen Verdienste im Zusammenhang mit Experimenten zur Synthese von Stoffen, die Saccharid- und Puringruppen enthalten“. Fischers Entdeckung der Hydrazinderivate erwies sich als brillante Lösung für das Problem der künstlichen Herstellung von Zuckern und anderen Verbindungen. Darüber hinaus leistete seine Methode zur Synthese von Glykosiden einen gewissen Beitrag zur Entwicklung der Pflanzenphysiologie. In Bezug auf die Zuckerforschung erklärte Fischer in seinem Nobelvortrag: „Nach und nach wurde der Schleier, mit dem die Natur ihre Geheimnisse verbarg, in Sachen Kohlenhydrate gelüftet. Trotzdem kann das chemische Rätsel des Lebens nicht gelöst werden, bis die organische Chemie ein anderes, komplexeres untersucht.“ Thema – Proteine.“

Als starker Befürworter der Grundlagenforschung setzte sich Fischer für interdisziplinäre Projekte wie eine Sonnenfinsternis-Expedition zur Erprobung der Relativitätstheorie ein. Fischer konzentrierte sich auf die Politik der Rockefeller-Stiftung, die es ermöglichte, die Aktivitäten amerikanischer Wissenschaftler ausschließlich auf die Grundlagenforschung zu lenken, und erhielt 1911 Mittel zur Gründung des Kaiser-Wilhelm-Instituts für physikalische Chemie und Elektrochemie in Berlin. 1914 erhielt er die Ausstattung zur Gründung des Kaiser-Wilhelm-Instituts für Kohlenforschung in Mülheim.

Allerdings lag der dunkle Schatten des Ersten Weltkriegs über der Welt. Es waren schwierige Tage für Fischer. Der jüngste Sohn Alfred, der zur Armee eingezogen wurde, wurde nach Dobrudscha in die Krankenstation von Bukarest geschickt, wo er an Typhus erkrankte und starb. Ein Jahr zuvor, 1916, verstarb sein zweiter Sohn, der ebenfalls Arzt werden wollte, nach schwerer Krankheit. Glücklicherweise blieb der älteste Sohn Herman, der Professor für Biochemie an der University of California in Berkeley wurde.

Zu den persönlichen Sorgen kamen Schwierigkeiten bei der Forschungstätigkeit hinzu: Die Arbeit im Labor wurde wegen Chemikalienmangels eingestellt. Eine schwere, unheilbare Krankheit machte sich immer häufiger bemerkbar und raubte mir die letzten Kräfte. Nach längerer Exposition gegenüber Phenylhydrazin im Labor entwickelte Fischer chronische Ekzeme und Magen-Darm-Beschwerden. Fischer wusste genau, was ihn erwartete, aber er hatte keine Angst vor dem Tod. Er brachte ruhig alle seine Angelegenheiten in Ordnung, beendete die Arbeit an den Manuskripten und schaffte es, seine Autobiografie fertigzustellen, obwohl er nicht auf deren Veröffentlichung wartete. Emil Fischer starb am 15. Juli 1919.

Richard Wilschätter hielt ihn für „einen beispiellosen Klassiker, einen Meister der organischen Chemie, sowohl auf dem Gebiet der Analyse als auch der Synthese, und persönlich einen wunderbaren Menschen.“ Ihm zu Ehren hat die Gesellschaft Deutscher Chemiker die Emil-Fischer-Medaille gestiftet.

Fischer gründete eine große wissenschaftliche Schule. Zu seinen Schülern zählen Otto Diels, Adolf Windaus, Fritz Pregl, Otto Warburg.

In Chemie, 1902.

Geboren am 9. Oktober 1852 in Eiskirchen, einer Rheinstadt in der Nähe von Bonn, in der Familie der erfolgreichen Kaufleute Lorenz Fischer und Julia Pönsgen. Bevor er an die Volksschule Wetzlar ging, lernte er drei Jahre lang bei einem Privatlehrer. Im Frühjahr 1869 schloss er das Bonner Gymnasium mit Auszeichnung ab.

Zwei Jahre lang arbeitete er in der Firma seines Vaters, zeigte jedoch wenig Interesse an dem Geschäft und schickte ihn im Frühjahr 1871 an die Universität Bonn. Hier besuchte er Vorlesungen des großen Chemikers Friedrich August Kekule. Unter dem Einfluss von Kekule, der dem Experimentieren wenig Aufmerksamkeit schenkte, begann Fischers Interesse an Chemie zu schwinden.

Im Jahr 1872 zog er nach dem Vorbild seines Cousins, des späteren berühmten Chemikers Philipp Otto Fischer (1852–1932), an die Universität Straßburg, um bei dem jungen, aber berühmten Bioprofessor A. Bayer (Nobelpreis für Chemie, 1905) zu studieren. . Fischer begann mit chemischen Forschungen und synthetisierte zusammen mit Otto eine neue Substanz – Phenylhydrazin. Nach seiner Promotion im Jahr 1874 wurde er Lehrer an der Universität Straßburg.

Im folgenden Jahr erhielt Bayer eine Stelle an der Universität München und Fischer wurde sein Assistent. Finanziell unabhängig und von Verwaltungs- und Lehrverpflichtungen befreit, konnte sich Fischer auf die Forschung konzentrieren. In Zusammenarbeit mit seinem Cousin Otto untersuchte er mit Phenylhydrazin Substanzen, die bei der Herstellung organischer Farbstoffe verwendet werden.

Als er 1885 Professor für Chemie an der Universität Erlangen (Würzburg) wurde, untersuchte Fischer Purinderivate und untersuchte Zucker.

Die nächste Aufgabe der damaligen Chemiker war die systematische Untersuchung von Synthesemethoden, Struktur und Eigenschaften der wichtigsten Naturstoffklassen – Nukleotide, Kohlenhydrate und Proteine.

Auf dem Gebiet der Nukleotide untersuchte Emil Fischer Derivate des Purins, das eine der strukturellen Grundlagen dieser Substanzklasse darstellt. Er synthetisierte natürliche Derivate von Purin: die Alkaloide Koffein, Theobromin und Theophyllin sowie Bestandteile der lebenswichtigen Aktivität von Tieren – Xanthin, Hypoxanthin, Harnsäure, Adenin und Guanin (die letzten beiden Substanzen sind Bestandteile von Nukleinsäuren). Fischer synthetisierte Purin selbst (1898).

Ein dringendes Problem in der Kohlenhydratchemie war die Feststellung der Konfiguration und Konfigurationsbeziehung zwischen Monosaccharidmolekülen, die in Form mehrerer stereoisomerer Formen vorliegen können.

Fischer war der erste, der die Konfiguration aller natürlichen Monosaccharide bestimmte; 1890 gelang ihm die Totalsynthese von Mannose, Fructose und Glucose. Als Ergebnis von Forschungen, die Fisher Ende des 19. Jahrhunderts durchführte. Dieser Bereich der Chemie ist zu einer systematischen Wissenschaft geworden. Er schlug eine praktische Nomenklatur für Zucker sowie einfache Formeln (Fishers räumliche Formeln) und deren Klassifizierung vor. Er entwickelte Methoden zur Synthese der wichtigsten Zuckerderivate – Glucoside, zu denen übrigens Nukleotide und viele natürliche physiologisch aktive Substanzen gehören.

1892 wurde er Direktor des Chemischen Instituts der Universität Berlin und behielt dieses Amt bis zu seinem Tod.

Im Jahr 1902 erhielt Fischer den Nobelpreis „in Anerkennung besonderer Verdienste um die Synthese von Zuckern und Purinen“. Er ist einer der wenigen Wissenschaftler, die wiederholt für den Nobelpreis nominiert wurden (unter diesen Preisträgern befand sich beispielsweise der Physiologe I.P. Pavlov). Dies geschah in den Jahren 1916 und 1919.

In seiner Nobelvorlesung erklärte Fischer, dass „sich nach und nach der Schleier, mit dem die Natur ihre Geheimnisse verbarg, in Sachen Kohlenhydrate lüftete.“ Trotzdem kann das chemische Rätsel des Lebens nicht gelöst werden, bis die organische Chemie ein anderes, komplexeres Thema untersucht – Proteine.“ Fischer wandte sich ihnen zu. Er entwickelte Methoden zur Trennung und Analyse von Aminosäuren und ermittelte die Anzahl der Aminosäuren, aus denen Proteinmoleküle aufgebaut sind, sowie die Beziehung zwischen diesen Aminosäuren. Er synthetisierte die ersten Polypeptide (Kombinationen von Aminosäuren) und klassifizierte mehr als vierzig Arten von Proteinen anhand der Anzahl und Art der durch ihre Hydrolyse entstehenden Aminosäuren. Somit war er der erste, der Polypeptide synthetisierte. Zunächst (1902) handelte es sich um ein Dipeptid, später (1907) um ein Octapeptid.

Fischer entdeckte außerdem, dass Enzyme nur mit Substanzen reagieren, zu denen sie eine chemische Affinität haben. Dadurch konnte er die bekannte These über die Enzym-Substrat-Korrespondenz nach dem „Schlüssel-Schloss“-Prinzip formulieren. Er war der erste, der Enzyme zur Synthese chemischer Substanzen einsetzte und die Fähigkeit eines Enzyms, nur mit einer der stereoisomeren Formen einer optisch aktiven Substanz zu reagieren, nutzte, um eine Methode zur Trennung von Stereoisomeren zu entwickeln.

Im Jahr 1903 synthetisierte Fischer das Hypnotikum Veronal (später Barbital genannt).

Fischers Arbeiten bestimmten die wichtigsten Ansätze und Richtungen in der Entwicklung der chemischen Forschung im 20. Jahrhundert. drei wichtigsten Naturstoffklassen – Nukleotide, Proteine und Kohlenhydrate.

Willstätter (Nobelpreis für Chemie, 1915) betrachtete Fischer als „einen Klassiker ohnegleichen, einen Meister der organischen Chemie sowohl auf dem Gebiet der Analyse als auch der Synthese und persönlich einen wunderbaren Mann.“ Ihm zu Ehren stiftete die Gesellschaft Deutscher Chemiker 1912 noch zu Lebzeiten des Wissenschaftlers die Emil-Fischer-Medaille.

Als Schüler des Gründers der weltberühmten wissenschaftlichen Schule, A. von Bayer, gründete Fischer seine eigene wissenschaftliche Schule. Zu seinen Schülern zählen die Nobelpreisträger für Chemie F. Pregl (1923), A. Windaus (1928), O. Diels (1950) sowie für Physiologie und Medizin (1931) – Otto Heinrich Warburg (1883–1970).

Der Tod seiner Frau und der anschließende Tod seiner beiden Söhne während des Ersten Weltkriegs sowie der Mangel an geeigneten Bedingungen für die Laborarbeit unmittelbar nach dem Krieg führten dazu, dass Fischer in einen Zustand tiefer Depression geriet, zusätzlich zu einem längeren Kontakt mit dem giftiges Phenylhydrazin verursachte chronische Ekzeme und dann die Entwicklung eines Tumors. Nach der Nachricht von der Diagnose inoperabler Darmkrebs am 11. Juli 1919 vergiftete sich Fischer mit Kaliumcyanid und starb am 15. Juli im Alter von 66 Jahren in Berlin. In seinem Testament stiftete er der Akademie der Wissenschaften einen Betrag von 750.000 Mark zur Gründung des E. Fisher-Fonds zur Förderung der Arbeit junger Wissenschaftler.

Werke: Leitfaden zur Zubereitung von Bio-Präparaten/ Ed. P. I. Walden. Pro. mit ihm. Riga, 1897; Proteinchemie und ihre Beziehung zur Biologie. Organische Synthese und Biologie/ pro. mit ihm. Kiew, 1909; Leitfaden zur Bio-Ernährung/ pro. mit ihm. M., 1911; Ausgewählte Werke: Untersuchung der Puringruppe. Untersuchung von Kohlenhydraten und Enzymen. Untersuchung von Aminosäuren, Polypeptiden und Proteinen. M., 1979 (Klassiker der Naturwissenschaften); Aus meinem Leben: Autobiographie. Pro. mit ihm. / Emil Fischer; Vorwort Yu.A. Ovchinnikova. M., 1988.

Kirill Zelenin

Fischer Emil Hermann (1852-1919), deutscher organischer Chemiker, Gründer einer wissenschaftlichen Schule, Begründer der Chemie der Naturstoffe, ausländisches korrespondierendes Mitglied (1899) und ausländisches Ehrenmitglied (1913) der St. Petersburger Akademie der Wissenschaften. Er untersuchte die Struktur und synthetisierte eine Reihe von Purinderivaten: Koffein, Guanin, Adenin usw. Er führte die Nomenklatur ein, erstellte eine rationale Klassifizierung und führte die Synthese vieler Kohlenhydrate durch. Entdeckte die Spezifität der Enzymwirkung. Grundlagenforschung in der Proteinchemie. Nobelpreis (1902).

Fischer Emil Deutsch

Der deutsche organische Chemiker Emil Hermann Fischer wurde am 9. Oktober 1852 in Euskirchen bei Köln in der Familie des erfolgreichen Geschäftsmanns Lorenz Fischer geboren. Bevor er die Volksschule Wetzlar und das Bonner Gymnasium besuchte, lernte er drei Jahre lang bei einem Privatlehrer. Im Frühjahr 1869 schloss er das Bonner Gymnasium mit Auszeichnung ab.

1871 schickte ihn sein Vater an die Universität Bonn. Hier besuchte er Vorlesungen des berühmten Chemikers Friedrich August Kekule, der den Laborstudien wenig Aufmerksamkeit schenkte – Fischers Interesse an der Chemie begann zu schwinden und er fühlte sich zur Physik hingezogen.

1872 wechselte er an die Universität Straßburg, wo Fischer unter dem Einfluss eines seiner Professoren, des jungen organischen Chemikers Adolf von Bayer, erneut ein Interesse an Chemie entwickelte. Fischer entdeckte Phenylhydrazin (eine ölige Flüssigkeit zur Bestimmung von Dextrose), eine Substanz, die er später zur Klassifizierung und Synthese von Zuckern verwendete. Nach seiner Promotion im Jahr 1874 nahm er eine Lehrtätigkeit an der Universität Straßburg an.

Im Jahr 1878 wurde Emil Fischer der akademische Titel eines außerordentlichen Professors verliehen.

Als organischer Chemiker interessierte sich Fischer für biologische und biochemische Prozesse in tierischen Organismen.

Im menschlichen Körper und bei Warmblütern werden Eiweißstoffe zersetzt, und das Endprodukt der Zersetzung ist Harnstoff. Bei Tieren und Vögeln mit „kaltem“ Blut führt der Proteinstoffwechsel jedoch zur Bildung von Harnsäure. Da weder die Säure selbst noch ihre Derivate untersucht wurden, begann Emil Fischer mit der Erforschung dieser Verbindungsgruppe.

Fischer gelang es, aus Harnsäure Trichlorpurin und durch anschließende Behandlung mit Kaliumlauge und Jodwasserstoff Xanthin zu gewinnen. Durch Methylierung von Xanthin gewann Fischer Koffein, eine farblose, bitter schmeckende kristalline Substanz, die in Kaffeebohnen und Teeblättern vorkommt.

Fischers Erfolge wurden nach und nach auch außerhalb Deutschlands bekannt und fanden Anerkennung. Er erhielt eine Einladung auf eine Professur in Aachen, dann in Erlangen. Hier wurde Fischer eine Festanstellung als Chemieprofessor angeboten und er zögerte nicht, dieses Angebot anzunehmen.

1885 wurde Fischer Professor an der Universität Würzburg.

Nach der Acrose-Synthese begann Fischer mit der Durchführung komplexer und mehrstufiger Synthesen natürlicher Zucker – Mannose, Fructose und Glucose. 1890 verlieh ihm die English Chemical Society die Dovey-Medaille und die wissenschaftliche Gesellschaft in Uppsala wählte ihn zu ihrem korrespondierenden Mitglied. Im selben Jahr lud die Gesellschaft Deutscher Chemiker den Wissenschaftler ein, in Berlin einen Vortrag über Fortschritte bei der Synthese und Erforschung von Zuckern zu halten.

Fischer erforschte weiterhin Verbindungen wie Koffein, Theobromin (ein Alkaloid) und Bestandteile tierischer Exkremente, insbesondere Harnsäure und Guanin, die seiner Entdeckung nach aus einer farblosen kristallinen Substanz stammten, die er Purin nannte. Bis 1899 synthetisierte Fischer eine große Anzahl von Purinderivaten, darunter auch Purin selbst (1898). 1892 wurde Fischer Direktor des Chemischen Instituts der Universität Berlin und behielt dieses Amt bis zu seinem Tod. Fisher entdeckte, dass Enzyme nur mit Substanzen reagieren, zu denen sie eine chemische Affinität haben. Durch die Erforschung von Proteinen ermittelte er die Anzahl der Aminosäuren, aus denen die meisten Proteine bestehen, sowie die Beziehungen zwischen verschiedenen Aminosäuren. Im Jahr 1902 erhielt Fischer den Nobelpreis für Chemie „in Anerkennung seiner besonderen Verdienste im Zusammenhang mit Experimenten zur Synthese von Stoffen, die Saccharid- und Puringruppen enthalten“. Fischers Entdeckung der Hydrazinderivate war eine brillante Lösung für das Problem der künstlichen Herstellung von Zuckern und anderen Verbindungen. Fischer erhielt 1911 Mittel zur Gründung des Kaiser-Wilhelm-Instituts für Physikalische Chemie und Elektrochemie in Berlin. 1914 erhielt er die Ausstattung zur Gründung des Kaiser-Wilhelm-Instituts für Kohlenforschung in Mülheim.

Nach längerer Exposition gegenüber Phenylhydrazin im Labor entwickelte Fischer chronische Ekzeme und Magen-Darm-Beschwerden. Emil Fischer starb am 15. Juli 1919.

Nachdruck von der Website

Deutscher organischer Chemiker. Nobelpreisträger Hermann Emil Fischer(deutsch: Hermann Emil Fischer) wurde am 9. Oktober 1852 in Euskirchen, einer Kleinstadt in der Nähe von Köln, in der Familie von Lorenz Fischer, einem erfolgreichen Geschäftsmann, und Julia Fischer (geb. Pensgen) geboren.

Bevor er die Volksschule Wetzlar und das Bonner Gymnasium besuchte, lernte er drei Jahre lang bei einem Privatlehrer. Im Frühjahr 1869 schloss Fischer das Bonner Gymnasium mit Auszeichnung ab. Obwohl Emil auf eine akademische Laufbahn hoffte, erklärte er sich bereit, für zwei Jahre in der Firma seines Vaters zu arbeiten, zeigte jedoch so wenig Interesse an dem Geschäft, dass sein Vater ihn im Frühjahr 1871 an die Universität Bonn schickte.

Hier besuchte er Vorlesungen des berühmten Chemikers Kekule, des Physikers A. Kundt und des Mineralogen P. Groth. Vor allem unter dem Einfluss von Kekule, der den Laborstudien wenig Aufmerksamkeit schenkte, begann Fischers Interesse an Chemie zu schwinden und er fühlte sich zur Physik hingezogen.

1872 wechselte Emil auf Anraten seines Cousins, des Chemikers Otto Fischer, an die Universität Straßburg. In Straßburg entwickelte Fischer unter dem Einfluss eines der Professoren, des jungen organischen Chemikers Adolf Bayer, erneut ein Interesse an der Chemie. Fischer engagierte sich bald in der chemischen Forschung und wurde nach der Entdeckung von Phenylhydrazin (einer öligen Flüssigkeit zur Bestimmung von Dextrose) bekannt, einer Substanz, die er später zur Klassifizierung und Synthese von Zuckern verwendete. Nach seiner Promotion im Jahr 1874 nahm er eine Lehrtätigkeit an der Universität Straßburg an.

Geburtsdatum: 09.10.1852
Staatsbürgerschaft: Deutschland

Der deutsche organische Chemiker Hermann Emil Fischer wurde in Euskirchen, einer kleinen Stadt in der Nähe von Köln, in die Familie von Lorenz Fischer, einem erfolgreichen Geschäftsmann, und Julia Fischer (geb. Pensgen) geboren. Bevor er die Volksschule Wetzlar und das Bonner Gymnasium besuchte, lernte er drei Jahre lang bei einem Privatlehrer. Im Frühjahr 1869 schloss er das Bonner Gymnasium mit Auszeichnung ab.

Obwohl Fischer auf eine akademische Karriere hoffte, erklärte er sich bereit, für zwei Jahre in der Firma seines Vaters zu arbeiten, zeigte jedoch so wenig Interesse an dem Geschäft, dass sein Vater ihn im Frühjahr 1871 an die Universität Bonn schickte. Hier hörte er Vorlesungen des berühmten Chemikers Friedrich August Kekule, des Physikers August Kundt und des Mineralogen Paul Groth. Vor allem unter dem Einfluss von Kekule, der den Laborstudien wenig Aufmerksamkeit schenkte, begann Fischers Interesse an Chemie zu schwinden und er fühlte sich zur Physik hingezogen.

1872 wechselte er auf Anraten seines Cousins, des Chemikers Otto Fischer, an die Universität Straßburg in Elsass-Lothringen, einer ehemaligen französischen Provinz, die nach dem Deutsch-Französischen Krieg von Deutschland annektiert wurde. In Straßburg entwickelte Fischer unter dem Einfluss eines seiner Professoren, des jungen organischen Chemikers Adolf von Baeyer, erneut ein Interesse an der Chemie. Fischer engagierte sich bald in der chemischen Forschung und wurde nach der Entdeckung von Phenylhydrazin (einer öligen Flüssigkeit zur Bestimmung von Dextrose) bekannt, einer Substanz, die er später zur Klassifizierung und Synthese von Zuckern verwendete. Nach seiner Promotion im Jahr 1874 nahm er eine Lehrtätigkeit an der Universität Straßburg an.

1878 wurde F. Privatdozent an der Universität München und 1897 außerordentlicher Professor für analytische Chemie. Drei Jahre später verließ er München und wurde Professor für Chemie an der Universität Erlangen. Dort untersuchte er Verbindungen wie Koffein, Theobromin (ein Alkaloid) und Bestandteile tierischer Exkremente, insbesondere Harnsäure und Guanin, die er entdeckte und die aus einer farblosen kristallinen Substanz stammten, die er Purin nannte. Harnsäure wurde viel früher (1776) von Karl Wilhelm Scheele entdeckt und 1820 isolierte Friedlieb Ferdinand Runge Koffein. Fischer bewies jedoch, dass diese Verbindungen eine ähnliche Struktur haben und auseinander synthetisiert werden können. Fischer arbeitete bis 1899 weiter an diesem Thema und synthetisierte eine große Anzahl von Purinderivaten, darunter auch Purin selbst (1898). Purin ist eine wichtige Verbindung in der organischen Synthese, da später entdeckt wurde, dass es ein wesentlicher Bestandteil von Zellkernen und Nukleinsäuren ist.

Nach seinem Amtsantritt als Professor für Chemie an der Universität Würzburg im Jahr 1885 setzte Fischer seine Forschungen zu Purinderivaten fort. Er interessierte sich auch für Probleme der Stereochemie (der räumlichen Anordnung der Atome) von Zuckermolekülen. Unter Verwendung des Prinzips der Asymmetrie der Kohlenstoffatome (veröffentlicht 1874 von Jacob van't Hoff) sagte Fischer alle möglichen Transformationen der Atomstrukturen für Verbindungen der Zuckerklasse voraus; 1890 gelang es ihm, im Labor Mannose, Fructose und Glucose zu synthetisieren.

1892 wurde Fischer Direktor des Chemischen Instituts der Universität Berlin und behielt dieses Amt bis zu seinem Tod. Er erweiterte sein Forschungsgebiet von Zuckern auf Enzyme und entdeckte, dass Enzyme nur mit Substanzen reagieren, zu denen sie eine chemische Affinität haben. Durch die Erforschung von Proteinen ermittelte er die Anzahl der Aminosäuren, aus denen die meisten Proteine bestehen, sowie die Beziehungen zwischen verschiedenen Aminosäuren. Im Laufe der Zeit synthetisierte er Peptide (Kombinationen von Aminosäuren) und klassifizierte mehr als vierzig Proteintypen auf der Grundlage der Anzahl und Art der durch Hydrolyse gebildeten Aminosäuren (ein chemischer Abbauprozess, bei dem eine chemische Bindung aufgebrochen und Wasserelemente hinzugefügt werden). ).

Im Jahr 1902 erhielt Fischer den Nobelpreis für Chemie „in Anerkennung seiner besonderen Verdienste um Experimente zur Synthese von Substanzen mit Saccharid- und Puringruppen“. Fischers Entdeckung der Hydrazinderivate erwies sich als brillante Lösung für das Problem der künstlichen Herstellung von Zuckern und anderen Verbindungen. Darüber hinaus leistete seine Methode zur Synthese von Glykosiden einen gewissen Beitrag zur Entwicklung der Pflanzenphysiologie. In Bezug auf die Zuckerforschung erklärte Fischer in seinem Nobelvortrag: „Nach und nach wurde der Schleier, mit dem die Natur ihre Geheimnisse verbarg, in Sachen Kohlenhydrate ein wenig gelüftet. Trotzdem kann das chemische Rätsel des Lebens nicht gelöst werden, bis die organische Chemie ein anderes, komplexeres Thema untersucht – Proteine.“

1888 heiratete Fischer Agnes Gerlach, die Tochter eines Anatomieprofessors an der Universität Erlangen, und sie hatten drei Söhne. Sein ältester Sohn Herman wurde Professor für Biochemie an der University of California in Berkeley. F.s Frau starb sieben Jahre nach der Heirat. Nach längerem Kontakt im Labor mit Phenylhydrazin entwickelte Fischer chronische Ekzeme und Magen-Darm-Beschwerden, die 1919 zu seinem Tod führten. Richard Wilschätter hielt ihn für „einen beispiellosen Klassiker, einen Meister der organischen Chemie sowohl auf dem Gebiet der Analyse als auch der Synthese und persönlich einen wunderbaren Menschen.“ Ihm zu Ehren hat die Gesellschaft Deutscher Chemiker die Emil-Fischer-Medaille gestiftet.

Zu seinen zahlreichen Auszeichnungen und Ehrungen gehörten die Davy-Medaille der Royal Society of London, der Preußische Verdienstorden und der Maximiliansorden für Verdienste um Kunst und Wissenschaft. Er war Ehrendoktor der Universitäten Oslo, Manchester, Brüssel und Cambridge. Er war Mitglied der Preußischen Akademie der Wissenschaften und Präsident der Gesellschaft Deutscher Chemiker. Fischer gründete eine große wissenschaftliche Schule. Zu seinen Schülern zählen Otto Diels, Adolf Windaus, Fritz Pregl, Otto Warburg.

Nobelpreisträger: Enzyklopädie: Trans. aus dem Englischen – M.: Progress, 1992.

Fischer war nicht nur einer der Reformatoren der organischen Chemie. Diese Wissenschaft verdankt ihm neue Horizonte – er war der Erste, der die Methoden und Prinzipien einer neuen Richtung definierte – der bioorganischen Chemie – einer Richtung, die erst in unseren Tagen endlich Gestalt angenommen hat.

Emil Hermann Fischer wurde am 9. Oktober 1852 in Euskirchen bei Bonn (Deutschland) geboren. Bereits in den Gymnasien Wetzlar und Bonn zeigte er außergewöhnliche Fähigkeiten in den Naturwissenschaften. Nach langen Streitigkeiten mit seinem Vater traten Emil und sein Cousin und Freund Otto Fischer 1871 an die Universität Bonn, wo sie Vorlesungen von A. Kekule hörten. Doch bereits 1872 zogen die Brüder an die Universität Straßburg – sie wurden nicht von den Höhen der Theorie, sondern vom brillanten Labor von A. Bayer angezogen.

Im Jahr 1875 schloss Fischer seine Doktorarbeit über die von Bayer entdeckten Phthaleinfarbstoffe ab, in deren Labor Emil und Otto Fischer ihre erste Entdeckung machten – sie synthetisierten Phenylhydrazin, das als Reagens für Aldehyde und Ketone verwendet wurde. Bayer bot Emil eine Stelle als Assistent an und bis 1879 war das Schicksal des jungen Chemikers mit der Universität Straßburg verbunden. Hier und dann in München, wo Fischer bis 1882 arbeitete, entwickelte er die Chemie der Rosanilinfarbstoffe, mit der er und sein Bruder begonnen hatten. In diesen Jahren beherrschte er nicht nur die besten experimentellen Methoden, sondern lernte auch, Experimente zu planen und sie gemäß der Logik seiner gewählten Richtung aufzubauen.

Im Jahr 1882 wandte sich Fischer an der Universität Erlangen erstmals biochemischen Themen zu und begann, die Struktur von Purinverbindungen zu studieren, eine aus der Sicht der Chemie des 19. Jahrhunderts nahezu aussichtslose Aufgabe. Untersuchungen der Struktur von Verbindungen der Puringruppe führten zur Synthese einer Reihe interessanter physiologisch aktiver Purinderivate – Koffein, Theobromin, Xanthin, Hypoxanthin, Guanin und Adenin (1897). Im Jahr 1898 erhielt Fischer erstmals Purin und ein Jahr später vollendete er die unvollendete Synthese von Harnsäure, einem Hydroxyderivat von Purin, durch Bayer.

Im Jahr 1884 begann Fischer mit der Erforschung von Kohlenhydraten. Diese Arbeiten, die er zusammen mit zahlreichen Studenten und Mitarbeitern durchführte, verwandelten die Chemie der Zucker tatsächlich von isolierten Studien in eine systematische Wissenschaft. Kohlenhydrate erhielten eine (bis heute verwendete) Nomenklatur und es wurden rationale Formeln für sie entwickelt. Fischer synthetisierte eine beträchtliche Anzahl verschiedener Mono- und Disaccharide und bewies die Möglichkeit des Übergangs einiger Zucker in andere. erstellten ihre rationale Klassifizierung. Durch Kondensation von Glycerinaldehyd und andere Methoden erhielt er (zusammen mit J. Tafel) eine Mischung zuckerähnlicher Substanzen, aus denen er mithilfe von Phenylhydrazin Acrosen isolierte; Es stellte sich heraus, dass a-Acrose mit Methylenitan identisch war, einer zuckerhaltigen Substanz, die 1861 von A.M. Butlerow. 1890 synthetisierte Fischer mit der von ihm entwickelten Methode Trauben- und Fruchtzucker aus Glycerose und Formaldehyd, 1893 schlug er eine neue Methode zur Synthese von Glucosiden aus Alkohol und Zuckern vor und erhielt eine große Anzahl von Glucosiden.

Im Jahr 1894 schlug Fischer eine neue Seite in der Geschichte der Chemie und Biologie auf. Er nutzte die Eigenschaften von Biokatalysatoren-Enzymen, um rein chemische Probleme zu lösen. Gleichzeitig konnte er zeigen, dass die enzymatische Aktivität von der Struktur des Substrats abhängt; Es entstand eine berühmte Regel: Ein Enzym muss sich dem Substrat wie ein Schlüssel zu einem Schloss nähern. Die Fähigkeit von Enzymen, nur eines der synthetischen Stereoisomere abzubauen, nutzte Fischer, um eine Methode zur Trennung von Stereoisomeren zu entwickeln, die er erfolgreich bei der Untersuchung der Chemie von Proteinsubstanzen einsetzte.

Die Arbeit an Proteinen war der Höhepunkt von Fischers Kreativität. Er begann bereits als weltberühmter Wissenschaftler, die Prinzipien der Struktur der komplexesten organischen Substanzen zu studieren. Im Jahr 1899 wurde er von dem berühmten deutschen Biochemiker A. Kossel für die Arbeit an Proteinen interessiert. In Studien zu Aminosäuren, Polypeptiden und Proteinen kam Fischers Merkmal, das als „Normativität“ bezeichnet werden kann, am stärksten zum Ausdruck. Nachdem Fischer vermutet hatte, dass Proteine die Produkte der Kombination von Aminosäureresten sind, begann er herauszufinden, wie diese miteinander verbunden sind. Im Wesentlichen hat er die synthetische und analytische Chemie von Aminosäuren nachgebildet; entwickelte zahlreiche Methoden zur Synthese von D- und L-Aminosäuren. Mit der von ihm entwickelten Ethermethode der Aminosäureanalyse führte er die ersten Studien in der Geschichte der Wissenschaft über die Aminosäurezusammensetzung von Proteinen durch und entdeckte Valin, Prolin und Hydroxyprolin. Anschließend wandte sich Fischer den Versuchen zu, Aminosäuren zu Polymerderivaten zu kombinieren. Für die Synthese solcher Polyaminosäuren (die er Peptide und Polypeptide nannte) entwickelte er verschiedene Methoden, von denen viele noch heute in der Laborpraxis eingesetzt werden. 1902 gelang es ihm (zusammen mit E. Fourneaux), das erste reine Dipept zu erhalten – eine Kombination aus zwei Aminosäureresten. Anschließend synthetisierte er ein 18-gliedriges Polypeptid, das zwei Arten von Aminosäureresten enthielt. Fischer verglich die synthetisierten Peptide mit Peptiden, die durch sorgfältige partielle Hydrolyse von Proteinen gewonnen wurden. Als Ergebnis bewies er, dass Proteine Polypeptide sind, die aus Aminosäureresten bestehen, die durch eine Peptidbindung -CO-NH- verbunden sind. In den letzten Jahren seines Lebens untersuchte er Tannine und zeigte, dass es sich dabei um Derivate der Digallussäure handelt. Fischers Labor war eine wunderbare internationale Schule. Unter seinen Schülern wurden einige mit Nobelpreisen ausgezeichnet – O. Diels, A. Windaus, F. Praegl, O. Warburg, die „Schüler seiner Schüler“, Nobelpreisträger der zweiten Generation – A. Butenandt, K. Alder nicht mitgerechnet , G. Krebs, G. Theorel. Neben dem Nobelpreis im Jahr 1902 wurden ihm zahlreiche Auszeichnungen verliehen und viele wissenschaftliche Gesellschaften und Akademien ehrten ihn mit ihrer Wahl als Mitglied. 1899 wurde er zum ausländischen korrespondierenden Mitglied gewählt. St. Petersburger Akademie der Wissenschaften. Noch zu Fischers Lebzeiten wurde 1912 von der Gesellschaft Deutscher Chemiker, deren Präsident er mehrere Jahre war, die Emil-Fischer-Medaille gestiftet, die alle zwei Jahre an Chemiker für herausragende Leistungen auf dem Gebiet der organischen Chemie verliehen wird. Der Erste Weltkrieg unterbrach Fischers wissenschaftliche Tätigkeit. Nach 1914 verlor sein Werk die Brillanz und Breite, für die es in seinem multinationalen Labor berühmt war. Für Fischer selbst war der Krieg tragisch – zwei seiner Söhne starben an der Front. Obwohl er nach dem Krieg die wissenschaftliche Forschung wieder aufnahm, führten seine Krebserkrankung und sein schwieriger Geisteszustand zu einem tragischen Ende – am 15. Juli 1919. Emil Fischer starb; sein Grab befindet sich im West-Berliner Bezirk Wannsee.