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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. XX. Nr. 32 



Aufgabe, ein genaueres Bild vom Zellulosemole- 

 kiil zu bekommen, hat sich in dankenswerter 

 Weise ein Forscher angenommen, dessen Erfolge 

 auf anderen Gebieten der organischen Chemie 

 die Hoffnung berechtigt erscheinen lassen, dafi ihm 

 auch bei dieser neuen Arbeit wichtige Erkennt- 

 nisse beschieden sein werden. Die ersten Ergebnisse 

 seiner Untersuchungen legt Kurt He8 soeben vor. 1 ) 

 Seit langerer Zeit schon ist bekannt, dafi Zel- 

 lulose beim chemischen Abbau ein Polymeres 

 eines Zuckers liefert, die Zellose, die bei 

 weiterem Abbau ausschlieBlich Gl u k o s e (Trauben- 

 zucker) liefert. G 1 u k o s e also ist der letzte 

 chemisch wohlgekennzeichnete Baustein der Zel- 

 lulose. Die Frage nach deren Struktur ist des- 

 halb eigentlich enger gefafit, wie sich die Glukose- 

 molekiile unter Wasseraustritt zum Zellulosekom- 

 plex zusammenketten, und wieviele Glukosemole- 

 CHgOH CH(OH) CH(OH)- 



kiile an diesem Vorgang teilnehmen. Die Un- 

 loslichkeit der Zellulose sowie Versuche, ihr Mole- 

 kulargewicht zu ermitteln veranlafiten schon friah- 

 zeitig, an sehr grofie Molekule zu glauben. Da 

 die Zellulose sich ferner leicht verestern lafit, wo- 

 von bei der Herstellung von Schiefibaumwolle 

 und Kunstseide der ausgedehnteste Gebrauch ge- 

 macht wird, so mufi sie alkoholische Hydroxyl- 

 gruppen aufweisen. Endlich ist die Reififestigkeit 

 der Zellulosefafier sehr grofi, so dafi das Molekiil 

 wahrscheinlich von ziemlich geschlossener und 

 nicht etwa sperrig kettenformiger Bauart ist. All 

 diesen Erwagungen folgend, stellt H e fi nun eine 

 Formel der Zellulose auf, die zunachst nur als 

 ,,Arbeitsformel" zu betrachten ist, deren Richtig- 

 keit aber schon durch verschiedene anschliefiend 

 kurz besprochene Arbeiten recht wahrscheinlich 

 gemacht worden ist. Glukose hat die Struktur 

 -CH(OH)-CH(OH)-C=O. 



\ 



H 



Denkt man sich aus diesem Molekiil H- und OH herausgenommen, so entsteht ein Stoff der Formel 

 CH 8 OH-CH(OH)-CH CH(OH) CH(OH) C = O. 



Denkt man sich endlich vier solcher Molekule tritt) kondensiert, so erhalt man einen Stoff, der als 

 mit einem fiinften (unter mehrfachem Wasseraus- Tet ra-glucosidyl- glucose zu bezeichnen ist: 



CH O CH CH(OH) CH(OH) CH CH(OH)-CH 2 OH 

 /CH O-CH CH(OH) CH(OH) CH-CH(OH) CH S OH 

 \ CH -O-CH-CH(OH) CH(OH)-CH CH(OH) CH. 2 OH 



CH 



CH-O CH-CH(OH) CH(OH)-CH CH(OH) CH 2 OH 



CH. 2 OH 



So, oder doch sehr ahnlich so ist die che- 

 mische Formel der Zellulose aufzufassen. Sie stellt 

 sich also dar als eine Anhaufung von Zucker- 

 molekulen in ganz ahnlicher Weise, wie dies 

 E. Fischer fur die Gerbstoffe der Tanninklasse 

 gefunden hat. 



Chemische Stiitzen fur die angegebene Formel 

 sind neben anderen die folgenden Umsetzungen. 

 Beim Abbau der Zellulose tritt neben Glukose 

 eine Biose auf in einem bei vielen Versuchen als fast 

 konstant ermittelten Verhaltnis von 1 : 4. Auch 

 ein auf Grund der Formel vorausgesagtes Isomeres 

 ist soeben wirklich entdeckt worden. 2 ) Endlich 

 gewannen Hefi und seine Mitarbeiter Abbaustoffe, 

 die den gerbstoffartigen Bau der Zellulose noch 

 verdeutlichen. 



Es bleibt nun noch die Frage, in welcher 

 Weise die formulierten Molekule zum natiirlich 

 vorkommenden Zellulosemolekiil zusammentreten. 

 Hefi glaubt, dafi dies durch Nebenvalenzen 



') Zeitschr. f. Elektrochemie 26, S. 240, 1920; Zeitschr. 

 f. angew. Chemie 34, S. 49, 1921. Vgl. auch Ber. d. d. 

 Chem. Ges. 54, S. 499, 1921. 



-) Zeitschr. f. angew. Chemie 33, S. 100, 1920. 



geschehe, d. h. durch Restbetrage der in den 

 Molekulen betatigten Affinitatskrafte 1 ). Auf diese 

 Weise ist von vornherein die Moglichkeit gegeben, 

 das eigentliche Zellulosemolekiil zu beliebig grofien 

 Ausdehnungen anwachsen zu lassen, wodurch das 

 scheinbar so sehr hohe Molekulargewicht der 

 Zellulose verstandlich wiirde. H e 8 vergleicht den 

 Zelluloseaufbau mit dem eines Kris tails. Auch 

 hier liegen nicht e i n z e 1 n e Molekule unabhangig 

 nebeneinander, sondern Nebenvalenzen verbinden, 

 ja verflechten gewissermafien Molekiil mit alien 

 Nachbarmolekiilen, eine Erkenntnis, die die Ront- 

 genforschung im Gebiet der molekularen Dimen- 

 sionen dank den Arbeiten Laues und anderer 

 gebracht hat. Diese molekulare Verkniipfung ge- 

 horcht zwar durchaus bestimmten Symmetriege- 

 setzen, das Einzelmolekiil aber als solches 

 hat aufgehbrt zu bestehen. Der ganze 

 Kristall ist ein einziges Molekiil, wie 

 dies P f e i f f e r a ) zuerst klar ausgedriickt hat. D i e - 



*) Vgl. ,,Die chemische Valenz in heutiger Auffassung" 

 v. Verf., Naturw. Wochenschr. N. F. 18, S. 273, 1919. 



2 ) Zeitschr. f. anorgan. Chemie 92 (1915) und folgende 

 Bande. 



