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Emil Fischer

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Emil Fischer (1902)

Hermann Emil Fischer (* 9. Oktober 1852 in Euskirchen in der Rheinprovinz; † 15. Juli 1919 in Wannsee) war ein deutscher Chemiker, der 1902 mit dem Nobelpreis für Chemie für seine Arbeiten zur Chemie der Zucker und Purine ausgezeichnet wurde.

Fischer erzielte bedeutende Fortschritte in der Organischen Chemie. Indem er die Struktur verschiedener Naturstoffe aufklärte, wurde er zu einem Pionier der Biochemie. Sein wissenschaftliches Werk umfasst unter anderem die Synthese des Phenylhydrazins, welches er zur Synthese von Indol sowie zur Aufklärung der Stereochemie von Zuckermolekülen nutzte. Außerdem synthetisierte er verschiedene Stereoisomere von Zuckern. Die von ihm eingeführte Fischer-Projektion ist eine Methode zur eindeutigen Abbildung der räumlichen Struktur chiraler Zuckerverbindungen. Fischers Arbeiten trugen maßgeblich dazu bei, dass die Stereochemie als grundlegendes Konzept in die Organische Chemie Einzug hielt.

Emil Fischer erforschte ferner die chemische Struktur von Harnsäure, Xanthinen und Koffein und wies nach, dass diese sich von einer stickstoffhaltigen Base mit einer bicyclischen Struktur ableiten, die er „Purin“ nannte. Als weitere Stoffklasse untersuchte er die Aminosäuren und Proteine und synthetisierte kleinere Peptide. Seine Arbeiten über Enzyme und die Verstoffwechslung von Zuckerstereoisomeren durch Hefen führten zur Formulierung des Schlüssel-Schloss-Prinzips zwischen Enzym und Substrat durch Fischer. Schließlich erforschte er die Stoffklasse der Lipide und Depside. Fischer entwickelte 1902 gemeinsam mit Josef von Mering das erste Schlafmittel aus der Gruppe der Barbiturate, die Diethyl-Barbitursäure (Veronal).

Er war maßgeblich an der Gründung der Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft (1911) und der ersten Kaiser-Wilhelm-Institute beteiligt. Als Professor für Chemie wirkte er ab 1879 in München, ab 1882 in Erlangen, ab 1885 in Würzburg und ab 1892 an der Universität Berlin. Aus seiner wissenschaftlichen Schule gingen zahlreiche Industriechemiker sowie spätere Professoren und Nobelpreisträger wie Otto Warburg, Otto Diels, Adolf Windaus und Fritz Pregl hervor.

Leben

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Herkunft, Schulzeit, Lehre

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Emil Fischers Eltern waren Laurenz Fischer (1807–1902), ein erfolgreicher Unternehmer im Holzgeschäft, und dessen Ehefrau Julie Poensgen (1819–1882), eine Tante des Düsseldorfer Industriellen Carl Poensgen.[1] Emil Fischer hatte fünf ältere Schwestern und war der einzige Sohn. Zwei weitere Geschwister waren früh verstorben.[2]

Emil Fischer wurde im Alter von fünf Jahren eingeschult. Er besuchte zunächst die protestantische Privatschule in Euskirchen, deren Gründung sein Vater maßgeblich vorangetrieben hatte.[3] Mit neun Jahren kam Fischer auf eine damals vierklassige „Höhere Bürgerschule“ in Euskirchen, aus der das heutige Emil-Fischer-Gymnasium hervorging. Danach besuchte er das Gymnasium in Wetzlar und schließlich das Gymnasium in Bonn, wo er 1869 als Jüngster seiner Klasse und als Primus das Abitur ablegte.[3]

Emil Fischer hatte bereits in jungen Jahren vielfältige Kontakte zur Chemie. Sein Vater war unter anderem an einer Wollspinnerei, einer Zementfabrik und später an einer Brauerei beteiligt. Die Schwierigkeiten bei der Färbung der Wolle mit Naturfarbmitteln wie Indigo oder Blauholz veranlassten den Vater, eine kleine Versuchsfärberei einzurichten, um damit zu experimentieren. Diese praktischen Erfahrungen mit chemischen Prozessen beeindruckten Emil Fischer nachhaltig und waren ein wichtiger Anstoß für seine spätere Berufswahl. Die Zementfabrik wurde von einem Chemiker geleitet, der ein Schüler von August Wilhelm von Hofmann gewesen war. Auch dieser ermutigte ihn, Chemiker zu werden.[2]

Fischers Vater strebte eine kaufmännische Laufbahn für seinen einzigen Sohn an. Fischer begann deshalb nach dem Abitur eine Kaufmannslehre in Rheydt, die er jedoch nach zwei Jahren abbrach. Als Grund nannte er selbst „völlige Begabungslosigkeit“. Einige Biographen geben gesundheitliche Gründe an, aber es scheint damit ein Vater-Sohn-Konflikt verbunden gewesen zu sein. Der Vater soll danach gesagt haben: „Der Junge ist zum Kaufmann zu dumm, er soll studieren.“[4]

Studium

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Emil Fischer an der LMU München (1877)

Zunächst wollte Fischer Mathematik und Physik studieren, was jedoch von seinem Vater abgelehnt wurde, der die Fächer als zu abstrakt und brotlose Kunst ansah. Er begann sein Chemiestudium im Sommersemester 1871 an der Universität Bonn, wo er drei Semester lang Vorlesungen in Botanik, Physik und Chemie besuchte. Besonders beeindruckten ihn die Chemievorlesungen von August Kekulé, während das dortige analytische Praktikum ihn weniger überzeugte.[2]

Nach diesen drei Semestern wechselte er im Herbst 1872 an die Universität Straßburg. Dort trat er in das Labor von Adolf von Baeyer ein, wo er eine faszinierende Einführung in die chemische Experimentierkunst erhielt und sich endgültig für die Chemie begeisterte. In dieser Zeit wurde Emil Fischer durch die Lektüre von Louis Pasteurs Buch Études sur la bière ‚Studien zum Thema Bier‘ darauf aufmerksam, dass Verunreinigungen der Bierhefe durch andere Mikroorganismen die Qualität des Bieres negativ beeinflussen können. Sein Vater, der Mitbegründer einer Brauerei in Dortmund war, bat ihn daraufhin, diese Thematik genauer zu untersuchen. Emil Fischer führte daraufhin mit Unterstützung von Straßburger Biologen mikrobiologische Untersuchungen mittels Mikroskopie an Brauhefe durch. Die Ergebnisse dieser Studien führten dazu, dass in der Dortmunder Brauerei seines Vaters eine Reinheitskontrolle der Brauhefe eingeführt wurde. Zudem erwiesen sich die dabei gewonnenen Erfahrungen und Methoden bei seinen Arbeiten über Zucker und die entsprechenden Enzyme als sehr wertvoll.[2]

Während des Studiums war einer seiner Dozenten, der Chemiker Friedrich Rose, sehr von seinen analytischen Fähigkeiten beeindruckt. Von 1874 bis 1878 war Fischer Assistent von Adolf von Baeyer in Straßburg und München. Ein erstes Promotionsprojekt musste Fischer abbrechen, weil ihm beim Experimentieren eine wichtige Apparatur zu Bruch gegangen war. Baeyer änderte daraufhin das Thema und beauftragte ihn damit, die Konstitution der gerade entdeckten Farbstoffe Fluorescein und Phthalein-Orcin zu untersuchen, womit er 1874 promoviert wurde.[5] Adolf von Baeyer erkannte die große Begabung seines Schülers und ernannte ihn zum Assistenten im organisch-chemischen Praktikum.[2]

Laufbahn

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Fischers Chemisches Institut in der Würzburger Maxstraße um 1905 (ab 1913 Fränkisches Luitpoldmuseum, Zerstörung am 16. März 1945)

Mit einer Arbeit über Hydrazine habilitierte Fischer sich 1878 in München. Bereits 1879 wurde er dort zum außerordentlichen Professor für analytische Chemie und Vorstand der anorganischen Abteilung berufen. Auf diese Tätigkeit hatte er sich im Wintersemester 1876/77 vorbereitet, als er nochmal nach Straßburg zu Friedrich Rose ging, um dort seine Kenntnisse in analytischer Chemie zu vertiefen.[6]

Fischer wurde 1882 als Nachfolger von Jacob Volhard auf das Ordinariat für Chemie der Universität Erlangen berufen. In Erlangen widmete sich Fischer zunächst der Chemie des Phenylhydrazins, bei der er die Fischersche Indolsynthese entdeckte.[2]

Danach übernahm er 1885 das Ordinariat und die Institutsleitung in Würzburg (sein Vetter Otto Fischer übernahm den Lehrstuhl in Erlangen). Nach dem Tod von Hermann Kolbe wurde Johannes Wislicenus an den Lehrstuhl für Chemie der Universität Leipzig berufen, der bis dahin den Lehrstuhl in Würzburg innehatte. Wislicenus Nachfolger in Würzburg wurde Emil Fischer. Das Chemische Institut in der Maxstraße 4 in Würzburg war Fischer zu klein. Obwohl die Kapazität zum Wintersemester 1890/91 durch eine Gebäudeerweiterung verdoppelt wurde, forderte er einen größeren Neubau, der 1892 bewilligt wurde. Da Fischer in diesem Jahr nach Berlin wechselte, konnte er das von ihm geplante Gebäude am Pleicherring 11 (heute Röntgenring) mit angegliederter Dienstvilla nicht mehr nutzen. Es wurde erst 1896 von seinem Nachfolger Arthur Hantzsch bezogen.[7]

Im Jahr 1892 folgte Fischer dem Ruf der Berliner Friedrich-Wilhelms-Universität und übernahm eine Professur als Nachfolger für den unerwartet verstorbenen August Wilhelm von Hofmann. Er verband die Annahme der Professur mit der Forderung, einen großen Neubau für das Chemische Institut zu errichten.[8] Das Gebäude in der Hessischen Straße entstand in den Jahren 1897 bis 1900 unter den Architekten Georg Thür und Max Guth; Fischer war als Berater an der Planung beteiligt. Bei der feierlichen Einweihung am 14. Juli 1900 sagte er, das neue Chemische Institut werde „an Mannigfaltigkeit und Reichhaltigkeit der Arbeitsmittel von keinem ähnlichen Institut in der Welt übertroffen“.[9][8]

Gegen Ende des Kaiserreichs nahm der Antisemitismus auch unter Wissenschaftlern zu. Als einer von wenigen schloss Fischer sich dem nicht an. Er antwortete auf die Frage, warum er bei der Vielzahl jüdischer Konkurrenten nicht antisemitisch sei: „Wir Rheinländer sind nicht so dumm, dass wir Antisemiten werden müssten und, wenn ich einen Hang dazu hätte, brauchte ich bloß an meinen Lehrer Adolf von Baeyer zu denken.“[10][11] Dessen Mutter, Eugenie Hitzig, war die Tochter von Julius Eduard Hitzig, der aus der jüdischen Familie Itzig stammte.[12][13]

Erster Weltkrieg

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Emil Fischer (1917)

Nach Ausbruch des Ersten Weltkriegs war Emil Fischer einer der ersten Unterzeichner des polemischen Manifests der 93 vom 4. Oktober 1914, das den Einmarsch deutscher Truppen in Belgien rechtfertigte.[14] Während des Ersten Weltkriegs war Emil Fischer in einer Vielzahl von Komitees und Ausschüssen aktiv, die sich mit der Sicherung und Entwicklung kriegswichtiger Rohstoffe, Ersatzstoffe und Ernährungsfragen beschäftigten. Dabei übernahm er meist leitende Funktionen und brachte seine wissenschaftliche Expertise gezielt in die praktische Umsetzung ein. Seine Arbeit in diesen Gremien war für die deutsche Kriegswirtschaft und die wissenschaftliche Bewältigung von Versorgungsengpässen von entscheidender Bedeutung.[15] Dazu gehörten einige, deren Aufgabe und Zusammensetzung nach Möglichkeit geheim gehalten wurden, wie die 1916 gegründete Kaiser-Wilhelm-Stiftung für kriegstechnische Wissenschaft (KWKW). Dort nahm er eine führende Rolle als Vorsitzender des Fachausschusses für chemische Rohstoffe ein. Er war maßgeblich an der Organisation, der Wahrung der wissenschaftlichen Unabhängigkeit und der praktischen Umsetzung der Forschungsaufgaben beteiligt.[16]

Er war Mitglied der Kommission zur Beschaffung von Kokereiprodukten. Diese sollte die Versorgung mit Aromaten sicherstellen. In den Kokereien, die heimische Kohle verarbeiteten, förderte er daher die Installation von Gaswäschern, die Toluol und Benzol absorbierten, und verringerte so die Abhängigkeit von importiertem Erdöl für die Herstellung des Sprengstoffs Trinitrotoluol (TNT) und von Treibstoff für den militärischen Fuhrpark.[15]

Weitere Kommissionen hatten den Auftrag, die Sicherung der Schwefelversorgung zu untersuchen, die Herstellung von Fettsäureestern und deren Verwendung, insbesondere zur Margarineproduktion zu fördern und die Produktion von Stickstoffdüngern zu erhöhen. Der Nährstoffausschuss hatte die Aufgabe, die wissenschaftliche Bearbeitung der Nahrungsbeschaffung für Mensch und Tier zu übernehmen. Der Ausschuss arbeitete bis November 1918 an Lösungen für Ernährungsprobleme, wie die Umwandlung von Stroh in Tierfutter und die Entwicklung von Ersatznahrungsmitteln.[15]

Carl Duisberg um 1923 auf einer Fotografie von Nicola Perscheid

Zu seinen Aufgaben gehörte ebenfalls die Sicherstellung ausreichender Mengen an Sprengstoff und dessen Vorprodukt Salpeter. Zu Beginn des Krieges wies Fischer zusammen mit Walther Rathenau auf die wehrwirtschaftliche Notwendigkeit der Salpeterproduktion hin, womit er sich einen Verweis wegen Einmischung in interne militärische Angelegenheiten einhandelte.[17] In enger Abstimmung mit Carl Duisberg, dem Vorstandsvorsitzenden von Bayer, trieb er gleich nach Kriegsausbruch ein Abkommen mit Unternehmen wie Bayer, BASF und Hoechst voran, das Mitte Januar 1915 unterzeichnet wurde. Die Berliner Illustrirte Zeitung lobte:[18] „Emil Fischer steht als weitblickender Berater der Kriegs-Rohstoffabteilung zur Seite.“ Bisher importierter Natur-Kautschuk wurde dank seiner Initiative zunehmend durch synthetischen Methylkautschuk ersetzt.[19]

Ende 1914 begann die Suche nach tödlichen Giften für den Gaskrieg. An der Entwicklung chemischer Kampfstoffe war Fischer nur anfänglich und am Rande beteiligt. So stellte er im Dezember 1914 „wasserfreie Blausäure“ für Walther Nernst her, der Fischer darum gebeten hatte. Als Nernst die von Fischer hergestellte Blausäure in Versuchen mit Kaninchen ausprobierte, erwies sie sich als weitgehend wirkungslos. Am 18. Dezember wollte Kriegsminister Erich von Falkenhayn in einem Gespräch mit Fischer wissen, ob es etwas gibt, „was die Menschen dauernd kampfunfähig macht“. Fischer erklärte dem Minister, es sei schwierig, Stoffe zu finden, die bei den starken Verdünnungen im Gefechtsfeld noch tödlich wirkten, so Fischer in einem Brief an Duisberg, mit dem er zu jener Zeit korrespondierte.[20]

Nach Fritz Habers Versuchen mit Chlorgas wurde dieses tödliche Gift erstmals im April 1915 im Krieg eingesetzt (Zweite Flandernschlacht). Fischer sah darin nichts Verwerfliches und riet seinem Sohn Hermann am 13. Juli 1915:

„Sollte es Dir aber einmal schlecht gehen, so würde die Möglichkeit bestehen, Dich in eines der beiden Regimenter zu bringen, welche die Haber’sche Stinkmethode praktisch ausüben. Herr Haber war neulich bei mir und ist bereit, Dich zu nehmen; er kann das auf dem Wege des Kommandos rasch erreichen. Bei seinem jetzigen Regiment im Osten sind eine ganze Reihe Chemiker und Physiker, z. B. Professor Weisenheimer, Professor Hahn, Dr. Westphal, Professor von Baeyer usw., also eine sehr nette Gesellschaft.“

Vor dem Kriegsende ließ Fischer in verschiedenen Schreiben erkennen, dass er unter der abzusehenden Niederlage Deutschlands und dem befürchteten Niedergang der deutschen Wissenschaft seelisch litt.[21] Nach dem Krieg machte er als einer von wenigen Spitzenwissenschaftlern deutlich, dass er die Unterstützung des Aufrufs von 1914 bereute. Der Krieg sei „ein schlechtes Geschäft, das liquidiert werden“ müsse.[22] Nach Kriegsende setzte er sich im Januar 1919 zudem für die Beendigung der militärischen Forschung im KWKW ein.[16]

Ehe und Kinder

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Im Februar 1888 heiratete Fischer in Erlangen Agnes Gerlach (* etwa 1861; † 12. November 1895), Tochter des dortigen Anatomie-Professors Joseph von Gerlach. Das Paar bekam drei Kinder: den späteren Chemiker Hermann Fischer (* 16. Dezember 1888; † 9. März 1960), Walter (* 5. Juli 1891; † 4. November 1916) und Alfred (* 3. Oktober 1894; † 29. März 1917).[10] Fischers Ehefrau starb schon 1895, ein halbes Jahr nach Geburt des dritten Kindes, an einer Meningitis infolge einer Sinusitis. In den Jahren 1916 und 1917 musste er den Tod zweier Söhne verkraften. Bei Walter, nach Darstellung des Vaters in der Jugend durch Krankheiten geschwächt und 1910 wegen „Herzbeschwerden“ aus dem Wehrdienst vorzeitig entlassen, zeigte sich spätestens 1913 eine manisch-depressive Erkrankung. Schließlich nahm er sich in einer geschlossenen Anstalt 1916 das Leben. Alfred starb 1917 an einer Fleckfieber-Infektion, die er sich während seiner Ausbildung zum Arzt in einem Lazarett zugezogen hatte.[23]

Krankheiten und Tod

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Fischer hatte nach eigener Angabe vor seinem 18. Lebensjahr eine als „Gastritis“ bezeichnete Erkrankung, die sich zeitlebens wiederholte und der Grund für mehrere lange Arbeitsausfälle war. Sein langjähriger ungeschützter Umgang mit Phenylhydrazin führte nach seiner Auffassung zu einer „chronischen Vergiftung, die im Herbst 1891 auftrat und in sehr lästigen Störungen der Darmtätigkeit, namentlich in nächtlichen Koliken und Durchfällen sich äußerte.“[10]

Im Ersten Weltkrieg beeinträchtigten die schlechte Versorgung mit Lebensmitteln und die anstrengende Arbeit seine Gesundheit. Im Frühjahr 1918 erkrankte er an einer „Gallenblasenentzündung“ und einer „Lungenentzündung“.[10]

Ehrengrab von Emil Fischer auf dem Neuen Friedhof Wannsee

Zehn Tage vor Fischers Tod erlebte Duisberg ihn während einer Sitzung noch einmal in fröhlicher Stimmung.[24] Mitte Juli 1919 eröffnete ihm der Chirurg August Bier nach einer Untersuchung, er habe „Darmkrebs“. Angesichts der damaligen diagnostischen Möglichkeiten muss die wahre Art und Ursache dieser damals unheilbaren Erkrankung offenbleiben. Jedenfalls ordnete Fischer in den folgenden drei Tagen seine Papiere, übermachte seinem Sohn Hermann einen größeren Betrag und übereignete das übrige Vermögen, 750.000 DM (2026: etwa 1.030.000 Euro), der Preußischen Akademie der Wissenschaften zur Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses. Dann beging er im Beisein seines Sohnes und der Haushälterin Suizid.[10][25][26]

Emil Fischer wurde auf dem Neuen Friedhof Wannsee beigesetzt. Die Stadt Berlin ließ für ihn eine repräsentative Grabanlage an der Nordmauer des Friedhofs anlegen. Die fünf Meter lange Grabwand aus Muschelkalk schmückt ein von Fritz Klimsch gestaltetes Relief, das ein kniendes Paar zeigt, welches eine große Henkelschale trägt.[27] Auf Beschluss des Berliner Senats ist die letzte Ruhestätte von Emil Fischer (Grablage Li AT 39) seit 1956 als Ehrengrab des Landes Berlin gewidmet. Die Widmung wurde im Jahr 2016 um die inzwischen übliche Frist von zwanzig Jahren verlängert.[28]

Fischers Nachlass befindet sich an der University of California, Berkeley.[29]

Autobiografie

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1922 erschienen postum Fischers Memoiren unter dem Titel Aus meinem Leben. Herausgeber war sein ehemaliger Assistent Max Bergmann.[30] Fischer hatte seine Erinnerungen 1918 bei zwei Kuraufenthalten in Locarno und Karlsbad niedergeschrieben. Er wollte später den Text noch ergänzen, dazu kam es aber nicht mehr.[31]

Werk

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Phenylhydrazin

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Emil Fischer (1904)

Die Erstsynthese des Phenylhydrazins fiel in seine Zeit als Praktikumsassistent in Straßburg. Dort entwickelte er die Fischer-Phenylhydrazin-Synthese, bei der Anilin mit Natriumnitrit in Salzsäure und Natriumsulfit zu Phenylhydrazin reagiert.[2]


Fischer-Phenylhydrazin-Synthese

Seine erste Abhandlung zum Phenylhydrazin schrieb er 1875.[32] Später schrieb er ausführliche Abhandlungen über diese Verbindung.[33] Mit Phenylhydrazin konnte Fischer Aldehyde und Ketone unterscheiden und als Phenylhydrazone charakterisieren. Später spielte Phenylhydrazin eine wichtige Rolle bei der Untersuchung der Struktur von Kohlenhydraten, da es mit der Aldehydgruppe der Zucker Hydrazone bildete.[2]

In der chemischen Industrie wurde das von Fischer entdeckte Phenylhydrazin zur Herstellung von Medikamenten und Farbstoffen genutzt. Fischers Schüler Ludwig Knorr entwickelte das Phenazon, ein Kondensationsprodukt aus Phenylhydrazin und Essigester, das ein erstes wichtiges Medikament der Chemieindustrie wurde. Auch die Herstellung des Farbstoffes Tartrazin wurde mit Phenylhydrazin möglich.[34]

Kohlenhydrate

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Strukturaufklärung

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Zu Beginn seiner Untersuchungen der Zucker waren nur zwei Aldohexosen mit der chemischen Zusammensetzung C6H12O6 bekannt, Glucose und Galactose. Gemäß der Tetraedertheorie ließen sich durch Permutation der stereogenen Zentren acht Enantiomerenpaare, also insgesamt 16 Stereoisomere, konstruieren. Fischer begann, die Beziehungen zwischen verschiedenen Monosacchariden zu untersuchen, indem er Oxidations- und Reduktionsreaktionen einsetzte. Den Chemikern der damaligen Zeit standen weder spektroskopische noch chromatografische Methoden zur Verfügung. Verbindungen wurden anhand ihres Schmelzpunkts, ihres Drehwinkels und durch Elementaranalyse charakterisiert. Dazu musste der Stoff fest und rein sein, was sich durch mehrfache Umkristallisation erreichen ließ. Blieb der Schmelzpunkt nach mehreren Umkristallisationen unverändert, so handelte es sich um eine reine Substanz. Erst nach der Charakterisierung der Reinsubstanz galt diese als nachgewiesen.[35]

Fischer konnte die verschiedenen Zucker mithilfe von Phenylhydrazin in gut kristallisierbare Phenylhydrazone überführen. Durch eine anschließende fraktionierte Kristallisation der Phenylhydrazone ließen sich so Zuckergemische trennen. Die einzelnen Fraktionen wurden durch Hydrolyse der Phenylhydrazone wieder in die reinen Zucker überführt.[35]

Von besonderer Bedeutung war eine weitere Reaktion der Monosaccharide (1) mit Phenylhydrazin, durch die sogenannte Osazone entstanden. Dies sind kristalline Verbindungen, deren Eigenschaften Rückschlüsse auf die Struktur der Ausgangszucker erlauben. Osazone sind zweifache Hydrazone, die sich durch die Reaktion eines Monosaccharids, das eine Ketogruppe (sogenannte Ketosen) oder eine Aldehydgruppe enthält (eine sogenannte Aldose), mit drei Äquivalenten Phenylhydrazin bilden. Dabei wird nach der Bildung des Hydrazons (2) die Alkoholgruppe in α-Stellung zur Hydrazongruppe unter Abspaltung von Ammoniak und Anilin zum Keton (3) oxidiert. Die dabei entstehende Carbonylgruppe reagiert mit dem dritten Äquivalent des Phenylhydrazins zum Osazon (4a/4b).[36]


Bildung eines Osazons durch Umsetzung eines Monosaccharids mit drei Molekülen Phenylhydrazin
Aldohexosen mit vier Stereozentren können acht Enantiomerenpaare bilden (3a/a*: Glucose, 4a/a*: Mannose, 5a/a*: Gulose, 6a/a*: Idose)

Es war bereits bekannt, dass es sich bei (+)-Mannit, einer im Pflanzenreich häufig vorkommenden Verbindung, um einen sechswertigen Alkohol handelt. Bei der Oxidation von (+)-Mannit, bei der ein Zucker entstehen sollte, fiel eine ölige Masse an, aus der sich bis dahin keine reine Verbindung isolieren ließ. Durch die Reaktion dieser Masse mit Phenylhydrazin und anschließende Hydrolyse gelang es Fischer jedoch, einen Zucker zu isolieren, den er als Mannose (4a/a*) bezeichnete.[35] Fischer stellte fest, dass Glucose (3a/a*) und Mannose das gleiche Osazon bilden. Dies bedeutete, dass sie sich nur an einem Stereozentrum unterschieden und Mannose ein Epimer der Glucose war.[36]

Die Oxidationen von Glucose und Mannose mit Salpetersäure führten zu den entsprechenden Zuckersäuren, Glucarsäure und Mannarsäure, die beide optisch aktiv waren. Dies ließ Rückschlüsse auf die Anordnung der Hydroxylgruppen zu. Glucarsäure kristallisierte als Lacton aus, ein intramolekularer Carbonsäureester. Durch die Reduktion des Lactons mit Natriumamalgam konnte Fischer selektiv dessen Carboxylgruppe zum Alkohol reduzieren. Die zweite Carboxylgruppe wurde in einem weiteren Schritt zum Aldehyd reduziert, wobei ein neuer Zucker entstand, den Fischer Gulose (5a/a*) nannte. Die Bedeutung dieser Reaktion lag darin, dass bei diesem Prozess die Konfigurationen der mittleren Kohlenstoffatome C2 bis C4 unverändert blieben, während lediglich die Endgruppen vertauscht wurden. Gulose war demnach, so bezeichnete es Fischer, ein „Kopf-Schwanz“-Isomer der Glucose. Durch dieses Ergebnis konnte Fischer die Zahl der möglichen Konfigurationen weiter eingrenzen.[35]

Fischer oxidierte die von Bernhard Tollens entdeckte Xylose, eine Aldopentose, zu Xylarsäure. Diese war optisch inaktiv. Sie musste daher eine intramolekulare Symmetrieebene aufweisen, sodass die Konfigurationen an den C2- und C4-Kohlenstoffatomen gleich sein mussten. Durch eine Kiliani-Fischer-Synthese konnte Fischer Xylose in Gulose umwandeln, wobei die Konfigurationen der drei stereogenen Kohlenstoffatome der Xylose erhalten blieben. Dadurch gelang es Fischer, die Konfigurationen der Hexosen durch die bekannten Eigenschaften der Xylose weiter einzugrenzen.[35]

Letztendlich fasste Fischer die einzelnen experimentellen Hinweise – die Verwandtschaft von Mannose und Glucose, die Osazonbildung, die optische Aktivität der Zuckersäuren, die Umwandlung in Gulose, die Eigenschaften der Xylose und die Ergebnisse der Kiliani-Fischer-Synthese – zusammen, um die Struktur der Glucose zu entschlüsseln. Die Schlussfolgerung zur Strukturaufklärung der Zucker ist als Fischerscher Beweis bekannt.[35]

Fischer-Projektion

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Struktur von D-Glucose (links) und L-Glucose (rechts) in der offenkettigen Fischer-Projektion

Durch seine Arbeiten über die Stereochemie der Zucker und das optische Drehvermögen von Zuckerlösungen konnte er Jacobus Henricus van ’t Hoffs Theorie zur Chiralität einen angemessenen Raum in der organischen Chemie geben. Zu Beginn von Fischers Arbeiten war die Darstellung der räumlichen Anordnung der Atome in Zuckern noch ein ungelöstes Problem. Die klassischen Strukturformeln boten keine Möglichkeit, die Vielzahl der Isomere und deren stereochemische Beziehungen übersichtlich darzustellen. Zwar hatte die Theorie des asymmetrischen Kohlenstoffatoms von Joseph Le Bel und van ’t Hoff erklärt, warum es so viele Isomere gibt, doch fehlte eine praktikable Methode, um diese Konfigurationen eindeutig darzustellen.[33]

Eine von van ’t Hoff eingeführte (+/–)-Schreibweise erwies sich als unpraktisch. Fischer entwickelte im Jahr 1891 eine neue Darstellungsweise, bei der die tetraedrische Geometrie der Kohlenstoffatome auf eine Ebene projiziert wird. Diese zweidimensionale Darstellung, die als Fischer-Projektion bekannt wurde, ermöglichte einen einfachen Vergleich der Zuckerkonfigurationen. Dabei wird die längste Kohlenstoffkette senkrecht angeordnet, wobei die Aldehydgruppe oben steht. Die H- und OH-Bindungen zeigen nach links und rechts; die Kreuzungspunkte mit der senkrechten Linie entsprechen den Stereozentren. Die Stellung der OH-Gruppe am untersten asymmetrischen Kohlenstoffatom entscheidet über die Zuordnung der Konfiguration. Steht die OH-Gruppe rechts, handelt es sich um die D-Form, steht sie links, um die L-Form. Fischer teilte dem rechtsdrehenden Enantiomer der Glucose willkürlich die Projektion mit dem nach rechts zeigenden OH-Rest zu, ohne zu wissen, ob dies der Realität entsprach. Später jedoch wurde diese Zuordnung durch anomale Dispersion von Röntgenstrahlung von Johannes Martin Bijvoet als richtig bestätigt.[33]

Aminosäuren, Polypeptide und Proteine

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Emil Fischer (ca. 1912)

Ab 1900 untersuchte Emil Fischer die Peptidsynthese. Damals waren erst 14 Aminosäuren bekannt, bis 1907 waren es bereits 19. Die Aminosäure Prolin wurde von Fischer aus Casein gewonnen. Mit der erstmaligen Synthese von Glycylglycin im Jahr 1901 etablierte Fischer die Peptidchemie als eigenständige Disziplin und schuf mit der Bezeichnung Dipeptid die bis heute gültige Terminologie.[37] Er schlug 1902 auf der Versammlung deutscher Naturforscher und Ärzte in Karlsbad unabhängig und gleichzeitig mit Franz Hofmeister als erster eine Struktur der Eiweiße aus Aminosäuren mit Peptidbindungen vor.[38] 1894 gelang ihm mit Hilfe von Brucin und Strychnin die Racematspaltung racemischer Gemische synthetisch hergestellter Aminosäuren.[2]

Zu seinen synthetischen Innovationen zählen die Öffnung von Diketopiperazinen zur Peptidsynthese sowie die Einführung von Carbonsäurechloriden als Reagenzien zur Bildung von Peptidbindungen. Fischers Arbeiten legten nicht nur die methodischen und begrifflichen Grundlagen für die spätere Entwicklung effizienterer Kopplungsreagenzien und Schutzgruppen, sondern beeinflussten auch das Verständnis der molekularen Struktur von Peptiden und Proteinen.[37] Fischer nutzte zudem die Walden-Umkehr bei seinen Untersuchungen zur Synthese von Polypeptiden. Dadurch konnte er die Enantiomere bestimmter Aminosäurebausteine für seine Synthesezwecke synthetisieren.[39]

Darüber hinaus beschäftigte sich Fischer mit der Stereochemie von Aminosäuren. So gelang ihm die Herstellung von L-Leucin durch Aminolyse optisch aktiver α-Bromisovaleriansäure. In Fischers Arbeitsgruppe wurden etwa 100 Peptide hergestellt. Mit der Synthese eines Octadecapeptids (Leu-Gly3-Leu-Gly3-Leu-Gly9) im Jahr 1907 demonstrierte er die Möglichkeit, auch größere Peptidketten künstlich herzustellen. Dies markierte einen Meilenstein in der Geschichte der Peptidchemie.[37]

Fischer war der Erste, der die chemische Zusammensetzung der Spinnenseide untersuchte (1907). Fischers Analysen ergaben, dass Spinnenseide eine Proteinfaser ist, die zwar hauptsächlich aus Aminosäuren besteht, jedoch im Gegensatz zur Seide der Seidenspinnerraupe keinen Seidenleim enthält. Als Hauptbestandteile wurden die Aminosäuren Glycin, Alanin, Leucin, Prolin, Tyrosin sowie ein vergleichsweise hoher Anteil an Glutaminsäure ermittelt, die in gewöhnlicher Seide nicht nachgewiesen werden konnte. Weitere Bestandteile waren Diaminosäuren wie Arginin sowie Fettsäuren und Calcium-, Phosphor- und Schwefelkomponenten in geringeren Mengen.[40]

Purine

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Fischer begann seine Forschungen zu Purinen während seiner Zeit in Erlangen. Er untersuchte die aktiven Bestandteile von Kaffee, Tee und Kakao und isolierte dabei die Stoffe Koffein und Theobromin. Er konnte die Strukturen dieser Substanzen sowie von Harnsäure und Guanin bestimmen, die aus Exkrementen von Vögeln gewonnen wurden. Fischer zeigte, dass diese Verbindungen strukturell miteinander verwandt sind – ebenso wie Adenin und Xanthin aus pflanzlichen Quellen. Er wies 1884 nach, dass sie alle von einer gemeinsamen, aus zwei Ringen bestehenden Stickstoff-Heterozyklusstruktur abstammen, die er als Purin bezeichnete. Purin bildet das Grundgerüst der Purinbasen, welche wiederum Bausteine der Desoxyribonukleinsäure (DNA) und Ribonukleinsäure (RNA) sind.[41]

Fischer klärte viele Strukturen der Purine auf und synthetisierte bis 1900 etwa 130 Derivate. Seine Methoden und Erkenntnisse bildeten die Grundlage für die industrielle Herstellung von Koffein, Theophyllin und Theobromin.[42]

Depside und Gerbstoffe

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p-Hydroxy­benzoe­säuren als Beispiel typischer Phenol­säuren

Ab 1908 wandte sich Fischer der Untersuchung der Gerbstoffe zu, einer Gruppe von Naturstoffen, die im Pflanzenreich weit verbreitet sind und in der Gerberei verwendet werden. Er konzentrierte seine Untersuchungen auf die Tannine des Gallapfels, die sich strukturell von Phenolsäuren ableiten. Er erkannte, dass diese Säuren intermolekulare Ester bilden. Für diese Ester, bei denen die Carboxygruppe einer Säure mit einer phenolischen Hydroxygruppe einer weiteren Säure verestert ist, führte er gemeinsam mit Karl Freudenberg die Bezeichnung Depside ein. Die ersten systematischen Arbeiten widmete Fischer der Synthese von Di-, Tri- und Tetradepsiden. Bis 1913 gelang die Synthese zahlreicher solcher Verbindungen.[43]

Schlüssel-Schloss-Prinzip

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Emil Fischer beobachtete bei seinen Experimenten mit Zuckern und Enzymen wie Emulsin oder Zymase, dass diese nur eine Reaktion katalysieren, wenn das Substrat exakt zur Struktur des Enzyms passt. Schon kleinste Veränderungen verhinderten die Reaktion. Diese Erkenntnis führte ihn 1894 zur Formulierung des Schlüssel-Schloss-Prinzips: Nur das passende Substrat (Schlüssel) kann vom Enzym (Schloss) umgesetzt werden.[44] Diese Vorstellung war für die damalige Zeit revolutionär, da sie die Grundlage für das Verständnis molekularer Erkennungsprozesse in der Chemie, Biologie und Medizin schuf.[45]

Fischer selbst war jedoch zurückhaltend, was die Ausweitung dieser Analogie betraf. Er betrachtete das Schlüssel-Schloss-Prinzip zwar als hilfreiches Bild, wollte es aber nicht zu einer umfassenden Theorie erheben. Er betonte, dass die Hypothese erst dann eingehend geprüft werden könne, wenn Enzyme im reinen Zustand isoliert und ihre Konfiguration erforscht worden seien. Fischer vermied Spekulationen darüber, was den Schlüssel dreht oder welche Türen geöffnet werden, und beschränkte sich darauf, die Grenzen der Analogie aufzuzeigen.[45]

Weitere Entdeckungen

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Emil Fischer im Hörsaal (ca. 1912)

Emil und Otto Fischer gelang es im Jahr 1878, die Struktur der Rosanilin-Farbstoffe, insbesondere des Fuchsins, aufzuklären. Ihre Forschungen führten zu der Erkenntnis, dass es sich um Triphenylmethanfarbstoffe handelt. Damit leisteten sie einen wesentlichen Beitrag zum Verständnis der Struktur synthetischer Farbstoffe.[46] Diese Arbeiten führten dazu, dass die BASF ihm die mit 100.000 Mark (2026: etwa 921.000 Euro) dotierte Stelle des Forschungsdirektors als Nachfolger von Heinrich Caro anbot. Fischer lehnte das Angebot ab, da ihm die völlige Freiheit in der Forschung wichtiger war.[47]

Weitere bedeutende Beiträge seiner Arbeitsgruppe waren die nach ihm benannte Fischersche Indolsynthese (1883) und Fischer-Oxazolsynthese.[48] Später stellten Fischer und Burckhardt Helferich mittels Fischer-Helferich-Glykosylierung Glycoside und Nukleoside synthetisch dar. Ausgehend vom Theophyllin-D-Glucosid stellte er zudem das erste synthetische Nukleotid, Theophyllin-Glucosid-Phosphorsäure, her.[42][47]

Fischer resynthetisierte 1902^[49] zusammen mit seinem Neffen Alfred Dilthey die Diethyl-Barbitursäure Barbital, das erstmals 1881 von Max Conrad und Max Guthzeit hergestellt worden war.[50][51][52] Das Medikament erhielt den Handelsnamen Veronal, angeblich, weil Josef von Mering, der das Mittel auf einer Bahnreise von Berlin nach Basel eingenommen hatte, erst in Verona wieder aufwachte.[53] Da die Substanz in höheren Dosierungen toxische Nebenwirkungen zeigte, war sie als Narkosemittel ungeeignet, wurde aber als starkes Beruhigungsmittel (Sedativum) vor Operationen zur Prämedikation eingesetzt.[54] Das Veronal und sein Derivat Phenobarbital fanden bis in die 1980er als Schlafmittel Verwendung, Phenobarbital findet unter dem Handelsnamen Luminal weltweit weiterhin Anwendung in der Therapie der Epilepsie.[55]

Weitere Arbeiten mit von Mering führten zur Entwicklung des Calciumsalzes der Monoiodbehensäure, die durch Addition von Iodwasserstoff an Erucasäure entsteht. Es wurde unter dem Namen Sajodin von Bayer und Hoechst vertrieben und bei Patienten mit Iodunverträglichkeit als Therapie gegen tertiäre Syphilis, arteriosklerotische Gefäßerkrankungen und asthmatische Beschwerden eingesetzt.[47][56] Fischer fand zudem heraus, wie sich Zucker in biologischen Flüssigkeiten messen lässt. Dies war bis dahin eine der größten Hürden auf dem Weg zum Verständnis von Diabetes mellitus.[57]

Seine letzten Arbeiten beschäftigten sich mit der Untersuchung von Fetten, möglicherweise angeregt durch seine Mitarbeit in der „Kriegskommission für Öle und Fette“. Der Schwerpunkt lag dabei auf der Veresterung des Glycerins mit verschiedenen Fettsäuren. Insgesamt veröffentlichte er 30 Artikel zu diesem Thema.[42][47]

Lehrer

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Fischer prägte seine Schüler nicht nur durch seine wissenschaftlichen Erkenntnisse, sondern vor allem durch seine Persönlichkeit und seine Hingabe an die Forschung. Seine Schüler lernten, sich auf die wesentlichen Fragen der Chemie zu konzentrieren und dabei stets die Verbindung zur Biologie und Medizin im Blick zu behalten. Zahlreiche seiner Schüler und deren Nachfolger wurden zu führenden Wissenschaftlern und wurden mit höchsten Auszeichnungen geehrt. Aus Fischers wissenschaftlicher Schule gingen zahlreiche namhafte Chemiker hervor, unter anderem Karl Freudenberg, Burckhardt Helferich, Phoebus Levene, Walter Abraham Jacobs, Hermann Leuchs, Ludwig Knorr, Max Bergmann sowie die späteren Nobelpreisträger Otto Diels, Otto Warburg und Karl Landsteiner. Für hochbegabte Jungchemiker wünschte er mehr wissenschaftliche Freiheit.[58]

Fischer hielt es anfangs nicht für sinnvoll, dass Frauen studierten, weil sie sich später Haushalt und Familie zuwenden würden. Später änderte er seine Meinung und befürwortete als einer der ersten führenden Professoren die Aufnahme von Frauen ins Studium. Er ermöglichte beispielsweise Hertha von Siemens in seinem Privatlabor zu arbeiten, und Lise Meitner die (anfangs untersagte) Tätigkeit im Institutslabor.[10]

Seine Einführende Organische Vorlesung wurde von seinem ehemaligen Studenten Hans Beyer in dessen Lehrbuch für Organische Chemie gewürdigt. Das Lehrbuch gilt noch heute als Standardwerk der Organischen Chemie.[59]

Organisator

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Kaiser Wilhelm II. auf dem Weg zur Einweihung des Kaiser-Wilhelm-Instituts für Chemie und des Kaiser-Wilhelm-Instituts für Physikalische Chemie und Elektrochemie (1912), rechts vorn Adolf von Harnack, gefolgt von Emil Fischer und Fritz Haber

Über Jahrzehnte hinweg war Fischer prominentes Mitglied der Deutschen Chemischen Gesellschaft. Er wurde viermal zum Präsidenten und achtmal zum Vizepräsidenten gewählt. Diese Ämter ermöglichten es ihm, grundlegende Veränderungen in der Struktur und Organisation der Gesellschaft zu bewirken. So wurde während seiner Präsidentschaften die Gesellschaft Herausgeber chemischer Nachschlagewerke wie Beilsteins Handbuch der Organischen Chemie und des Chemischen Zentralblatts. Zudem war er bestrebt, wissenschaftliche Leistungen unabhängig von politischen Konflikten zu würdigen. So setzte er sich beispielsweise dafür ein, dass der Nobelpreisträger William Ramsay seine Ehrenmitgliedschaft behielt, obwohl dieser zu Kriegsbeginn die deutsche Wissenschaft öffentlich angegriffen hatte.[47]

Fischer versuchte 1905 mit Walther Nernst und Wilhelm Ostwald durch eine Denkschrift die Gründung einer Chemischen Reichsanstalt, analog zur bestehenden Physikalisch-Technischen Reichsanstalt (PTR), anzustoßen, und gründete hierzu 1908 den „Verein Chemische Reichsanstalt“. Es sollte zunächst eine Abteilung für Atomgewichtsbestimmungen, eine Abteilung für Analytische, eine für Organische und eine für Physikalische Chemie eingerichtet werden.[60] Obwohl die Industrie die Kosten für den Bau und einen Teil der Betriebskosten übernehmen wollte, kam es zu Schwierigkeiten bei der Restfinanzierung durch den Staat. Schließlich wurde die ursprüngliche Planung nicht weiterverfolgt und das Vermögen des Vereins an die neu gegründete Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft übertragen.[61]

Fischer empfand seine zahlreichen Lehrverpflichtungen, Prüfungen und administrativen Aufgaben als Professor an der Berliner Universität als große Belastung. Er erkannte, dass es unter diesen Bedingungen kaum möglich war, schwierige experimentelle Probleme zu lösen und aufwendige Forschungsprojekte durchzuführen. Daher entwickelte er die Idee, eine Institution zu gründen, die sich ausschließlich der Forschung widmen sollte.[61] Diese Idee führte mit der Unterstützung von Adolf von Harnack zur Gründung der Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft im Jahr 1911, in deren Senat er bis zu seinem Tod Mitglied war. Auch bei der Gründung des Kaiser-Wilhelm-Instituts für Chemie sowie des Kaiser-Wilhelm-Instituts für Physikalische Chemie und Elektrochemie in Berlin-Dahlem spielte er eine maßgebliche Rolle.[62]

Ehrungen

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Auszeichnungen und Mitgliedschaften (Auswahl)

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Emil-Fischer-Denkmal vor dem Archiv der Max-Planck-Gesellschaft, Boltzmannstraße 14 in Berlin-Dahlem
Emil-Fischer-Denkmal auf dem Robert-Koch-Platz in Berlin-Mitte

Am 1. Juni 1899 wurde Fischer als Auslandsmitglied („Foreign Member“) in die Royal Society gewählt, die ihm 1890 die Davy-Medaille verlieh.[63] Er erhielt die Ehrendoktorwürde der University of Cambridge, der University of Manchester und der Université libre de Bruxelles.[42] 1898 erhielt Fischer die Cothenius-Medaille der Leopoldina.[64]

1902 erhielt er den Nobelpreis für Chemie „als Anerkennung des außerordentlichen Verdienstes, das er sich durch seine Arbeiten auf dem Gebiet der Zucker- und Purin-Gruppen erworben hat“.[65] Damit erhielt er den Nobelpreis drei Jahre früher als sein Doktorvater, Adolf von Baeyer.

1904 wurde Fischer in die National Academy of Sciences gewählt und im gleichen Jahr wurde er mit dem Orden Pour le Mérite (Friedensklasse) ausgezeichnet.[66][67] 1908 wurde er in die American Academy of Arts and Sciences und 1909 in die American Philosophical Society gewählt.[66] Von 1900 bis 1915 war er korrespondierendes Mitglied der Académie des sciences in Paris.[42] 1911 wurde er in die Académie royale des Sciences, des Lettres et des Beaux-Arts de Belgique aufgenommen; die Mitgliedschaft wurde am 8. Februar 1919 beendet.[68]

Er war Ehrenmitglied der Versuchs- und Lehranstalt für Brauerei.

Denkmale

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1921 schuf Fritz Klimsch ein Denkmal aus Sandstein für Fischer.[69] Es wurde in der Nähe des I. Chemischen Instituts der Friedrich-Wilhelms-Universität (heute Humboldt-Universität) in der Hessischen Straße aufgestellt, wo Fischer gearbeitet hatte. Diese Skulptur wurde im Zweiten Weltkrieg zerstört.

1952 schuf Richard Scheibe eine Nachbildung aus Bronze, die im Vorgarten des damaligen Max-Planck-Instituts für Zellphysiologie (1972 aufgelöst) an der Garystraße in Dahlem aufgestellt wurde; heute befindet sich das Archiv der Max-Planck-Gesellschaft in dem Gebäude. Von dieser Plastik wurde 1995 ein Zweitguss angefertigt, der auf dem Robert-Koch-Platz in Berlin-Mitte seinen Platz fand.[70]

Gedenktafeln

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An Fischers Geburtshaus in Euskirchen, Kölner Straße 19, wurde eine Gedenkplatte angebracht. Als das Geburtshaus im Zweiten Weltkrieg zerstört wurde, blieb die Gedenktafel erhalten. Sie wurde an dem neu errichteten Gebäude an derselben Adresse wieder angebracht.

In Erlangen wurde an dem Haus, in dem er von 1882 bis 1885 gearbeitet hatte, eine Gedenktafel angebracht.

Am 12. Juli 2010 wurde in Berlin-Mitte, Hessische Straße 1, eine Berliner Gedenktafel enthüllt.[71]

Namensgeber

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Kennzeichnung des historischen Emil-Fischer-Hörsaals in Berlin

An der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg gibt es ein Emil Fischer Centrum, in dem sich einige Lehrstühle aus dem Bereich Life Sciences zusammengeschlossen haben,[72] sowie die Emil Fischer Graduate School of Pharmaceutical Sciences and Molecular Medicine.[73]

Die Gesellschaft Deutscher Chemiker verleiht alle zwei Jahre für außerordentliche Verdienste auf dem Gebiet der Organischen Chemie die Emil-Fischer-Medaille. 1976 wurde der Mondkrater Fischer nach ihm und Hans Fischer benannt.[74]

Der Hörsaal des früheren Chemischen Instituts der Humboldt-Universität in der Hessischen Straße trägt den Ehrennamen Emil-Fischer-Hörsaal (heute Teil des Campus Nord).[75] Weiterhin sind nach Emil Fischer das Emil-Fischer-Gymnasium in seiner Geburtsstadt Euskirchen[76], das Emil-Fischer-Gymnasium in Schwarzheide[77], die Emil-Fischer-Schule in Berlin, ein Oberstufenzentrum Ernährung und Lebensmitteltechnik (Benennung nach Emil Fischer seit 1993)[78] und die Emil-Fischer-Straßen in Berlin, Euskirchen, Leuna, Krefeld und Leverkusen benannt.

Citation for Chemical Breakthrough Award

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Am 7. Oktober 2014 würdigte die Division of the History of Chemistry der American Chemical Society Emil Fischers Veröffentlichung Ueber die Conformation des Traubenzuckers und seiner Isomeren (1891),[79] in der die erstmalige systematische Bestimmung der räumlichen Konfiguration eines Zucker beschrieben wird und die als Meilenstein der Stereochemie und der Kohlenhydratchemie gilt, als revolutionäre, zukunfts- und richtungsweisende Publikation mit dem „Citation for Chemical Breakthrough Award“. Sein damaliges Würzburger Institut wurde damit zu einer Historischen Stätte der Chemie ernannt.[80]

Schriften (Auswahl)

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Literatur

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(Chronologisch)

Bücher

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Biografische Artikel

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Weitere Artikel

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Commons: Hermann Emil Fischer – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

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  1. ↑ Verwandtschaft Fischer–Poensgen. In: heidermanns.net. Abgerufen am 20. August 2026.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Horst Kunz: Emil Fischer: unerreichter Klassiker, Meister der organisch-chemischen Forschung und genialer Wegbereiter der biologischen Chemie. In: Angewandte Chemie. 114.23, 2002, S. 4619–4632, doi:10.1002/1521-3757(20021202)114:23<4619::aid-ange4619>3.0.co;2-g.
  3. 1 2 Horst Remane: Emil Fischer. In: D. Goetz u. a. (Hrsg.): Biographien hervorragender Naturwissenschaftler, Techniker und Mediziner. Band 74, Springer Fachmedien, Wiesbaden 1984 (ursprünglich erschienen bei BSB B.G. Teubner Verlagsgesellschaft, Leipzig 1984), ISBN 978-3-322-86700-1, doi:10.1007/978-3-322-86700-1, S. 10–11.
  4. ↑ Emil Fischer: Aus meinem Leben. Herausgegeben von Max Bergmann. Julius Springer, Berlin 1922, S. 45.
  5. ↑ Horst Remane: Emil Fischer. In: D. Goetz u. a. (Hrsg.): Biographien hervorragender Naturwissenschaftler, Techniker und Mediziner. Band 74, Springer Fachmedien, Wiesbaden 1984 (ursprünglich erschienen bei BSB B.G. Teubner Verlagsgesellschaft, Leipzig 1984), ISBN 978-3-322-86700-1, doi:10.1007/978-3-322-86700-1, S. 15.
  6. ↑ Horst Remane: Emil Fischer. In: D. Goetz u. a. (Hrsg.): Biographien hervorragender Naturwissenschaftler, Techniker und Mediziner. Band 74, Springer Fachmedien, Wiesbaden 1984 (ursprünglich erschienen bei BSB B.G. Teubner Verlagsgesellschaft, Leipzig 1984), ISBN 978-3-322-86700-1, doi:10.1007/978-3-322-86700-1, S. 19.
  7. ↑ Horst Remane: Emil Fischer. In: D. Goetz u. a. (Hrsg.): Biographien hervorragender Naturwissenschaftler, Techniker und Mediziner. Band 74, Springer Fachmedien, Wiesbaden 1984 (ursprünglich erschienen bei BSB B.G. Teubner Verlagsgesellschaft, Leipzig 1984), ISBN 978-3-322-86700-1, doi:10.1007/978-3-322-86700-1, S. 23–24.
  8. 1 2 M. Meisel, U. Koert: 100 Jahre Chemisches Institut in der Hessischen Straße in Berlin. In: Nachrichten aus der Chemie. 48.6, 2000, S. 772–777, doi:10.1002/nadc.20000480612.
  9. ↑ 1. Chemisches Institut der Universität Berlin in der Berliner Denkmaldatenbank
  10. 1 2 3 4 5 6 Dörthe Kähler, Andrea Tran-Betcke: Der Nobelpreisträger – Emil Fischer in Berlin. Eine Erkundungsreise. RainStein, Berlin, 2009, ISBN 978-3-940634-09-2.
  11. ↑ Lothar Jaenicke: Emil H. Fischer (1852 – 1919) – Großkophtha der Bioorganik. (Memento vom 23. September 2015 im Internet Archive) In: BIOspektrum, 2002, 8. 725–727.
  12. ↑ Hitzig, Julius Eduard (bis 1799 Isaak Elias). In: Deutsche Biographie (Index-Eintrag); abgerufen am 20. August 2026.
  13. ↑ Verwandtschaft Baeyer–Hitzig. In: heidermanns.net. Abgerufen am 20. August 2026.
  14. ↑ Hartmut Kaelbe u. a. (Hrsg.): Europa und die Europäer: Quellen und Essays zur modernen europäischen Geschichte. Franz Steiner Verlag, 2005, ISBN 3-515-08691-9, S. 393.
  15. 1 2 3 Arthur von Weinberg: Emil Fischers Tätigkeit während des Krieges. In: Naturwissenschaften. 7.46, 1919, S. 868–873, doi:10.1007/bf01485717.
  16. 1 2 Manfred Rasch: Science and the Military: The Kaiser Wilhelm Foundation for Military-Technical Science. In: Roy Macleod, Jeffrey Allan Johnson (Hrsg.): Frontline and Factory. Comparative Perspectives on the Chemical Industry at War, 1914-1924. Springer Science+Business Media, 2007, ISBN 978-1-4020-5489-1, S. 179–202.
  17. ↑ A. Hermann: Haber und Bosch: Brot aus Luft – Die Ammoniaksynthese. In: Physik Journal. Band 21, 1965, S. 168–171, doi:10.1002/phbl.19650210403.
  18. ↑ Die Wissenschaft und der Krieg. In: Berliner Illustrirte Zeitung. 24. Jahrgang, Nr. 35, 29. August 1915 (nernst.de [abgerufen am 29. Januar 2023]).
  19. ↑ Horst Remane: Emil Fischer. In: D. Goetz u. a. (Hrsg.): Biographien hervorragender Naturwissenschaftler, Techniker und Mediziner. Band 74, Springer Fachmedien, Wiesbaden 1984 (ursprünglich erschienen bei BSB B.G. Teubner Verlagsgesellschaft, Leipzig 1984), ISBN 978-3-322-86700-1, doi:10.1007/978-3-322-86700-1, S. 56.
  20. ↑ T. D. Moy: Emil Fischer as “Chemical Mediator”: Science, Industry, and Government in World War One. In: Ambix. 36.3, 1989, S. 109–120, doi:10.1179/amb.1989.36.3.109.
  21. ↑ Emil Fischer: Aus meinem Leben. Hrsg.: Max Bergmann. Julius Springer, Berlin 1922; archive.org.
  22. ↑ Fritz Welsch: Studien zur Geschichte der Akademie der Wissenschaften der DDR. Akademie der Wissenschaften der DDR Berlin, Band 12, Akademie-Verlag, 1986, ISBN 3-05-500099-4, S. 44.
  23. ↑ Horst Remane: Emil Fischer. In: D. Goetz u. a. (Hrsg.): Biographien hervorragender Naturwissenschaftler, Techniker und Mediziner. Band 74, Springer Fachmedien, Wiesbaden 1984 (ursprünglich erschienen bei BSB B.G. Teubner Verlagsgesellschaft, Leipzig 1984), ISBN 978-3-322-86700-1, doi:10.1007/978-3-322-86700-1, S. 25–26.
  24. ↑ Nachruf von Carl Duisberg. In: Reden, gehalten gelegentlich der Fischer‐Gedächtnis‐Feier am 24. Oktober 1919. In: Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft. 52.11, 1919, S. 129–164, doi:10.1002/cber.19190521128, (PDF; 2,0 MB).
  25. ↑ Jost Lemmerich, Armin Stock: Nobelpreisträger in Würzburg: Wissenschaftsmeile Röntgenring. Universitäts-Verlag Würzburg, 2006, ISBN 3-9811408-0-X.
  26. ↑ Horst Remane: Emil Fischer. In: D. Goetz u. a. (Hrsg.): Biographien hervorragender Naturwissenschaftler, Techniker und Mediziner. Band 74, Springer Fachmedien, Wiesbaden 1984 (ursprünglich erschienen bei BSB B.G. Teubner Verlagsgesellschaft, Leipzig 1984), ISBN 978-3-322-86700-1, doi:10.1007/978-3-322-86700-1, S. 47.
  27. ↑ Hans-Jürgen Mende: Lexikon Berliner Begräbnisstätten. Pharus-Plan, Berlin 2018, ISBN 978-3-86514-206-1. S. 660. Städtischer Friedhof Wannsee & Kirchplatz und Kirchhof von St. Andreas in der Berliner Denkmaldatenbank
  28. ↑ Anerkennung und weitere Erhaltung von Grabstätten als Ehrengrabstätten des Landes Berlin. (PDF, 205 kB) Abgeordnetenhaus von Berlin, Drucksache 17/3105 vom 13. Juli 2016, S. 1 und Anlage 2, S. 3, abgerufen am 19. Mai 2019.
  29. ↑ Fischer (Emil) Papers, 1876-1919. In: oac.cdlib.org. Abgerufen am 11. August 2026.
  30. ↑ Emil Fischer: Aus meinem Leben. Herausgegeben von Max Bergmann. Julius Springer, Berlin 1922, Vorwort des Herausgebers.
  31. ↑ E. Bloch: Aus meinem Leben. Fischer, Emil. In: Isis. 5.2, 1923, S. 440–441, doi:10.1086/358172.
  32. ↑ G. B. Kauffman, R. P. Ciula: Emil Fischer’s discovery of phenylhydrazine. In: Journal of Chemical Education. 54.5, 1977, S. 295, doi:10.1021/ed054p295.
  33. 1 2 3 Frieder W. Lichtenthaler: Emil Fischers Beweis der Konfiguration von Zuckern: eine Würdigung nach hundert Jahren. In: Angewandte Chemie, 104.12, 1992, S. 1577–1593, doi:10.1002/ange.19921041204.
  34. ↑ Richard Anschütz: Ueber die Constitution des Tartrazins. In: Justus Liebigs Annalen der Chemie. 294.2, 1897, S. 219–243, doi:10.1002/jlac.18972940207.
  35. 1 2 3 4 5 6 Klaus Roth, Simone Hoeft-Schleeh: Emil Fischers Strukturaufklärung der Glucose: Das chemische Meisterstück. In: Chemie in unserer Zeit. 36.6., 2002, S. 390–402, doi: 10.1002/1521-3781(200212)36:6<390::aid-ciuz390>3.0.co;2-n.
  36. 1 2 D. E. Lewis: How Sweet It is: Emil Fischer’s Stereochemical Studies. In: A. Greenberg, D. E. Lewis (Hrsg.): The Birth of the 3rd Dimension in Chemistry, Perspectives on the History of Chemistry. Springer Nature Switzerland, 2025, doi:10.1007/978-3-031-97743-5_9, S. 240–244.
  37. 1 2 3 M. Goodman, W. Cai, N. D. Smith: The bold legacy of Emil Fischer. In: Journal of Peptide Science. 9.9, 2003, S. 594–603, doi:10.1002/psc.476e.
  38. ↑ Joseph S. Fruton: Contrasts in Scientific Style. Emil Fischer and Franz Hofmeister: Their Research Groups and Their Theory of Protein Structure. In: Proceedings of the American Philosophical Society. 129.4, 1985, S. 313–370, JSTOR:986934
  39. ↑ Paul Walden: Optische Umkehrerscheinungen (Waldensche Umkehrung). In: Eilhard Wiedemann (Hrsg.): Die Wissenschaft. Band 64. Springer Fachmedien, Wiesbaden 1919, S. 6–7.
  40. ↑ Emil Fischer: Über Spinnenseide. In: M. Bergmann (Hrsg.): Untersuchungen über Aminosäuren, Polypeptide und Proteine II (1907–1919). Emil Fischer Gesammelte Werke. Springer, Berlin, Heidelberg, 1923, S. 688–698, doi:10.1007/978-3-642-51825-6_66.
  41. ↑ G. Nagendrappa: Hermann Emil Fischer: Life and achievements. In: Resonance. 16.7, 2011, S. 606–618, doi: 10.1007/s12045-011-0068-2.
  42. 1 2 3 4 5 Ioana Fechete: Hermann Emil Fischer – The most outstanding chemist in history. In: Comptes rendus Chimie. 19.10, 2016, S. 1143–1149, doi:10.1016/j.crci.2016.08.002.
  43. ↑ Horst Remane: Emil Fischer. In: D. Goetz u. a. (Hrsg.): Biographien hervorragender Naturwissenschaftler, Techniker und Mediziner. Band 74, Springer Fachmedien, Wiesbaden, 1984 (ursprünglich erschienen bei BSB B.G. Teubner Verlagsgesellschaft, Leipzig 1984), ISBN 978-3-322-86700-1, doi:10.1007/978-3-322-86700-1, S. 58–63.
  44. ↑ Benjamin Harrow: Emil Fischer. In: Science. 50.1285, 1919, S. 150–154, JSTOR:1641850.
  45. 1 2 F. W. Lichtenthaler: Hundert Jahre Schlüssel‐Schloß‐Prinzip: Was führte Emil Fischer zu dieser Analogie? In: Angewandte Chemie. 106.23–24, 1994, S. 2456–2467, doi:10.1002/ange.19941062305.
  46. ↑ Chris Cooksey, Alan Dronsfield: The battle for magenta. In: edu.rsc.org. 1. Januar 2010, abgerufen am 9. August 2026 (englisch).
  47. 1 2 3 4 5 F. W. Lichtenthaler: Emil Fischer, His Personality, His Achievements, and His Scientific Progeny. In: European Journal of Organic Chemistry. 2002, 24, S. 4095–4122, doi: 10.1002/1099-0690(200212)2002:24<4095::aid-ejoc4095>3.0.co;2-2.
  48. ↑ J. W. Cornforth, R. H. Cornforth: 218. Mechanism and extension of the Fischer oxazole synthesis. In: Journal of the Chemical Society. 152, 1949, S. 1028–1030, doi:10.1039/jr9490001028.
  49. ↑ Emil Fischer, J. von Mering: Ueber eine neue Klasse von Schlafmitteln. In: Therapie der Gegenwart. Jahrgang 44, Heft 3, (März) 1908, S. 97–107.
  50. ↑ ldo Ucha-Udabe, Cecilio Alamo: The history of barbiturates a century after their clinical introduction. In: Neuropsychiatric Disease and Treatment. 1.4, 2005, S. 329–343, doi:10.2147/ndt.s12160157, PMID 18568113.
  51. ↑ E. Fischer, A. Dilthey: Ueber C-Dialkylbarbitursäuren und über die Ureïde der Dialkylessigsäuren. In: Justus Liebigs Annalen der Chemie, 1904, 335, S. 334–368. doi:10.1002/jlac.19043350303.
  52. ↑ Emil Fischer, Josef von Mering: Über eine neue Klasse von Schlafmitteln. In: Untersuchungen aus verschiedenen Gebieten. Springer, Berlin, Heidelberg 1924, S. 671–679, doi:10.1007/978-3-642-51364-0_96.
  53. ↑ Ruth H. Anders: Geschichte eines Schlafmittels. In: pharmazeutische-zeitung.de. 17. November 2003, abgerufen am 9. August 2026.
  54. ↑ H. Orth, I. Kis: Schmerzbekämpfung und Narkose. In: Franz Xaver Sailer, Friedrich Wilhelm Gierhake (Hrsg.): Chirurgie historisch gesehen. Anfang – Entwicklung – Differenzierung. Dustri-Verlag, Deisenhofen bei München 1973, ISBN 3-87185-021-7, S. 1–32, hier: S. 16.
  55. ↑ Barbiturate: Drogenprofil. In: euda.europa.eu. Abgerufen am 11. August 2026.
  56. ↑ Emil Fischer, Josef von Mering: Ueber eine neue Klasse von jodhaltigen Mitteln. In: M. Bergmann (Hrsg.): Untersuchungen aus Verschiedenen Gebieten. Springer, Berlin, Heidelberg, 1924, doi:10.1007/978-3-642-51364-0_99, S. 685–686.
  57. ↑ D. Lynn Loriaux: Emil Fischer (1852–1919). The Stereochemical Nature of Sugars. In: D. Lynn Loriaux: A Biographical History of Endocrinology. doi:10.1002/9781119205791.ch37, S. 150–152.
  58. ↑ F. W. Lichtenthaler: Emil Fischer und seine Schule. In: Nachrichten aus der Chemie. 50.12, 2002, S. 1342–1345, doi:10.1002/nadc.20020501211.
  59. ↑ Lehrbuch-Klassiker „Beyer/Walter" erhält Literaturpreis der chemischen Industrie. In: gdch.de. 30. November 2017, abgerufen am 17. September 2026.
  60. ↑ L. M. Wohlgemuth: Zur Begründung einer chemischen Reichsanstalt. In: Angewandte Chemie. 19.7, 1906, S. 273–275, doi:10.1002/ange.19060190702.
  61. 1 2 Dietrich Stolzenberg: Emil Fischer und die Wissenschaftsförderung. Mitteilungen, Gesellschaft Deutscher Chemiker, Fachgruppe Geschichte der Chemie (Frankfurt/Main), Band 13, 1997. (PDF-Datei) auf gdch.de
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Personendaten
NAME Fischer, Emil
ALTERNATIVNAMEN Fischer, Hermann Emil (vollständiger Name)
KURZBESCHREIBUNG deutscher Chemiker und Nobelpreisträger
GEBURTSDATUM 9. Oktober 1852
GEBURTSORT Euskirchen
STERBEDATUM 15. Juli 1919
STERBEORT Berlin
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