N. F. XIII. Nr. 1 8 



Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



staiu, die Darwin als den interessantesten aller 

 organischen Stoffe bezeichnet hat. Durch die vor 

 8 Jahren in Angriff genommenen Untersuchungen 

 von Richard Will st alter ist die Frage nach 

 der Xatur des Blattgriins ihrer Losung urn ein er- 

 liebliches Stiick naher geriickt, und der vorlaufige 

 Abschlufi dieser mit viel Scharfsinn und experi- 

 meritellemGeschickdurchgefiihrten Untersuchungen 

 mag einen Bericht iiber den jetzigen Stand der 

 Chlorophyllchemie rechtfertigen. 



Als Willstatter seine Forschungen iiber 

 den Blattfarbstoff begann , lag eine einwandfreie 

 Methode zur Isolierung des Chlorophylls aus den 

 Pflanzen nicht vor. Zwar hatte schon in den 

 dreifiiger Jahren des vorigen Jahrhunderts B e r z e 1 i u s 

 versucht, das Blattgriin durch Anwcndung starker 

 Sauren und Laugen aus Blattern zu extrahieren; 

 aber dieses Verfahren trug, wie die meisten spater 

 versuchten Methoden, bei denen Sauren oder 

 Alkalien benutzt wurden, nicht der iiberaus grofien 

 Zersetzlichkeit des Chlorophylls Rechnung, das bei 

 diesen ,,rohen" Eingriffen schon tiefgehend ver- 

 andert wird. Andererseits bot aber die Unter- 

 suchung dieser durch Sauren und Alkalien ver- 

 ursachten Veranderung die Moglichkeit, Aufschlufi 

 iiber die Atomgruppierungen zu erhalten, aus denen 

 sich das Chlorophyllmolekul zusammensetzt. Die 

 schon friiher gemachte Beobachtung, dafi aus 

 alkoholischen Blatterauszugen mit Alkalilauge griine 

 Stoffe erhalten werden , die im Gegensatze zum 

 Chlorophyll wasserloslich sind, wurde fur Will- 

 statter der Ausganspunkt , an den die weitere 

 Erforschung des Chlorophylls ankniipfie. Es lag 

 nahe, anzunehmen, dafi diese bei der alkalischen 

 Hydrolyse entstehenden Korper Alkalisalze einer 

 Saure sind, welche bei dem Abbau des esterartig 

 konstituierten Chlorophylls durch Verseifung ge- 

 bildet wird. Ferner liefi sich vermuten, dafi die 

 gelinde Einwirkung von Sauren, bei der die griine 

 Farbe des Chlorophylls in Griinbraun umschlagt, 

 in anderer Weise das Molekiil angreift wie die 

 Wirkung der Alkalien, und dafi bier keine Ver- 

 seifung eintritt, sondern eine Zerstorung der sauren 

 Komponente, die bei der alkalischen Verseifung 

 abgespalten wird. 



Die sehr zersetzlichen Produkte der Einwirkung 

 von Alkali auf Chlorophyll, dieChlorophylline, 

 konnten nach Ausarbeitung geeigneter Methoden 

 isoliert und genauer untersucht werden. Sie er- 

 wiesen sich bei der Analyse als magnesiumhaltig. 

 Und zwar stellte sich heraus, dafi das Magnesium 

 in den Chlorophyllinen nicht, wie bei den ge- 

 wohnlichen Magnesiumsalzen , in elektrolytisch 

 dissoziierbarem Zustand vorhanden ist, sondern in 

 ,,komplexer" Bindung, d. h. in einer Form, in der 

 es durch die ublichen lonenreaktionen nicht nach- 

 gewiesen werden kann. Selbst beim Erhitzen mit 

 Alkalien lafit sich das Magnesium nicht abspalten, 

 sondern der Metallkomplex bleibt unversehrt. VVohl 

 aber werden bei dieser Reaktion die in den Chloro- 

 phyllinen vorhandenen Saureradikale, die Karboxyl- 

 gruppen, nacheinander unter Kohlendioxydbildung 



eliminiert. Es entstehen auf diese Weise prachtig 

 gefarbte Abbauprodukte, die den Namen Phylline 

 erhalten haben (z. B. das intensiv fluoreszierende 

 Glaukophyllin und das Rhodophyllin i. Beim Er- 

 hitzen der I'hylline mit Natronkalk wird auch die 

 letzte Karboxylgruppe abgespalten, und es re- 

 sultiert eine sauerstofffreie Substanz von der Formel 

 C.,|H 34 N 4 Mg, das At iophyllin. In dieser Stamm- 

 substanz der Chlorophylline hat man eine Bindung 

 des Magnesiums an die vier Stickstoffatome in der 

 Weise anzunehmen, dafi das mit zwei Valenzen 

 an Stickstoff gebundene Metall durch ,,Neben- 

 valenzen" komplex befestigt wird : 



Mg 

 / ! 

 NNNN 



Dem Atiophyllin kommt deshalb besondere Be- 

 deutung zu , weil es auch aus dem Hamin ge- 

 wonnen werden kann, eine Tatsache, die auf die 

 zuerst von Ne n cki entdeckte Verwandtschaft von 

 Blut- und Blattfarbstoff deutlich hinweist. 



Wahrend das Magnesium der Phylline gegen 

 alkalische Eingriffe sehr bestandig ist, zeigt es 

 gegeniiber der Einwirkung von Sauren nur geringes 

 Widerstandsvermogen. Unter Abspaltung des 

 Magnesiums bilden sich mehrbasische und ein- 

 basische Aminosauren, die Porphyrine, und 

 schliefilich entsteht eine Substanz, die keinen Sauer- 

 stoffmehr enthalt, das Atioporphyrin (C 31 H 31 N 4 ). 



Durch das Verhalten der Phylline gegen Sauren 

 ergaben sich wichtige Hinweise auf den Mecha- 

 nismus der Einwirkung von Sauren auf das Chloro- 

 phyll selbst. Bei dieser Reaktion, die durch einen 

 auffalligen Farbenumschlag gekennzeichnet ist, 

 bildet sich - - am besten bei Anwendung alko- 

 holischer Oxalsaure ein Chlorophyllderivat, das 

 ebenso wie die Porphyrine frei von Magnesium 

 ist. Dieser Korper , das Phaophytin, ist eine 

 olivgriine Substanz von wachsahnlichem Aussehen, 

 die aus mehr als 200 verschiedenen Pflanzen von 

 Willstatter isoliert werden konnte. Sie ist 

 identisch mit dem 1879 von Hoppe-Seyler 

 erhaltenen Chlorophyllan. Fiihrt man in das Atom 

 des Phaophytins Metalle ein, die, wie das Kupfer 

 oder das Zink, zu komplexer Bindung neigen, so 

 entstehen Stoffe, die in bezug auf Farbe und 

 andere Eigenschaften grofie Ahnlichkeit mit dem 

 Chlorophyll zeigen. Die Wiedereinfuhrung von 

 Magnesium in das Phaophytin, die durch Methyl- 

 magnesiumjodid bewirkt werden kann, ermoglicht 

 die Riickverwandlung von Phaophytin in Chloro- 

 phyll. 



Seiner chemischen Natur nach ist das Phao- 

 phytin ein Ester. Behandelt man es daher mit 

 alkoholischer Kalilauge, so wird es verseift, indein 

 einerseits ein hochmolekularer Alkohol, andererseits 

 eine Saure entsteht. Der Alkohol hat die Formel 

 CooHa.jOH und fiihrt den Namen Phytol. Er 

 steht wahrscheinlich, seiner Struktur nach, in nahen 

 Beziehungen zum Isopren, einein Kohlenwasser- 



