N. F. XIII. Nr. 36 



Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



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Enzyme (Zymase) von der lebenden Zelle abzu- 

 trennen, indem er diese durch mechanische oder 

 cliemische Mittel zerstorte; so schied er den rein 

 chcmischen Prozefi von dem Lebensvorgang. ') 



Mit der Aufklarung des Reaktionsmechanismus 

 dieses Prozesses haben sich nun in den letzten 

 Jahren melirere Forscher beschaftigt , und im 

 folgenden soil ein kurzer Uberblick iiber den 

 Vcrlauf der Untersuchungen und die gewonnenen 

 Resultate gegeben werden: 



Zunachst war die eigentliche Aufgabe des 

 Chemikers, die Feststellung der in der Garlosung 

 auftretenden Verbindungen, ganz in den Hinter- 

 grund getreten gegen die Aufklarung der Ursachen 

 der Garung. Man begniigte sich mil der alien 

 Erfahrungstatsache, dafi der Z u c k e r in der Haupt- 

 saclie in Alkohol und Kohlensaure vergoren 

 wird, welchen Vorgang man durch die angefuhrte 

 Garungsgleichung summarisch widergab. 

 Bald jedoch wurde erkannt (Pasteur), dafi neben 

 diesen wichtigsten Produkten der Zuckerspaltung 

 noch viele andere in groBerer oder kleinerer Menge 

 in der Garlosung auftreten man erhielt nie die 

 aus der Gay-Lussac'schen Gleichung berechneten 

 Mengen Alkohol und Kohlensaure. So fand man 

 noch Mil chsa ure, Bernsteinsaure, Ameisen- 

 saure, Glycerin, Amylalkohol u. a., und 

 es ergab sich die Frage, ob diese Korper, wie 

 Alkohol und Kohlensaure, normaleE ndprodukte 

 eines nur in anderer Richtung erfolgten Zerfalls 

 des Zuckermolekiils darstellen oder als Z w i s c h e n - 

 produkte bei der doch sicher stufenweise er- 

 folgenden Alkoholbildung zu betrachten sind oder 

 endlich nur als untergeordnete Nebenprodukte, 

 entstanden durch Reaktionen, die mit diesem 

 HauptgarungsprozeB direkt nichts zu tun 

 haben. 



Weniger zur Klarung dieser Frage als, um 

 iiberhaupt einmal dieses schwierige Problem an 

 einem Ende anzupacken, stellte man Garungs- 

 schemen auf, Hypothesen, die mit Hilfe der 

 dem Chemiker bereits bekannten Reaktionen den 

 Obergang des Zuckers in Alkohol und Kohlen- 

 saure sukzessive liber verschiedene Zwischen- 

 produkte erklaren sollten. 



Unseren modernen Ansichten sehr nahe steht 

 ein Schema, das Baeyer im Jahre 1870 in den 

 Berl. Ber. d. Deutsch. Chem. Ges. veroffentlichte 

 in einer Abhandlung, betitelt ,,Uber die Wasser- 

 entziehung und ihre Bedeutung fiir das Pflanzen- 

 leben und die Garung". 



Nach ihm verlauft der Zerfall des Zucker- 

 molekiils bei der alkoholischen Garung in zwei 

 P ha sen: Bekanntlich stellt der Traubenzucker 

 (Glukose) C 6 H la O a einen Korper dar, der gleich- 

 zeitig ein primarer und sekundarer Alkohol und 

 ein Aldehyd ist und dem daher folgende Konsti- 

 tutionsformel zukommt : 



OH'OHOH-OHOH 3 



I I I I I .0* 



H C C C C C C< 

 | | | | | \H 

 H H 1 H 1 H- H 4 



In der ersten Phase nun werden nach Baeyer 

 4 Mol. Wasser abgespalten (durch Zusammentritt 

 der gleichartig numerierten Gruppen) und sofort 

 wieder aufgenommen, jedoch in der Weise, da8 

 jetzt die H-Atome sich an das Ende der stark 

 ungesattigten Kette addieren, die OH-Gruppen 

 dagegen in der Mitte. So erfolgt eine Anhaufung 

 (Akkumulation) desSauerstoffes in der Mitte 

 der Kohlenstoffkette. Der so entstehende 

 labile Korper wird nun im Verlauf der zweiten 

 Phase gesprengt: die beiden mittelstandigen 

 C-Atome liefern mit ihrer Sauerstoffbeladung die 

 zwei Molekiile CO 2 , die vier nach den Enden 

 stehenden die beiden Molekiile CH 3 CH 2 OH. 



Die Entstehung der anderen bei der alkoholi- 

 schen Garung beobachteten Verbindungen erklart 

 Baeyer in gleicher Weise, nur erfolgt dabei die 

 Sauerstoffakkumulation und die Sprengung etwas 

 anders. 



Als experimentell bestatigtes Analogon des 

 Vorgangs der ersten Phase Abspa"ltung 

 von Wasser und Wied eranlageru ng in 

 anderer Weise unter Anhaufung von Sauerstoff - 

 verweist Baeyer auf den Ubergang von Glykol 

 inAcetaldehyd unter dem wasserentziehenden 

 EinfluB von Zinkchlorid. Fur die zweite Phase 



Sprengung einer Kohlenstoffkette 

 an einer stark mit Sauerstoff beladenen Stelle - 

 gibt die Spaltung von Oxalsaure in Kohlen- 

 dioxyd und Ameisensaure unter Einwirkung 

 von Glycerin ein Beispiel. 



Ein auf ganz ahnlichen Prinzipien aufgebautes 

 Garschema wurde spaterhin von J. Meisen- 

 heimer angegeben. 1 ) Er vermled dabei nur die 

 unjvahrscheinliche Reduktion der endstandigen 

 Aldehydgruppe und baut so das Glukosemolekul 

 zunachst ab zu zwei Molekiilen Milchsaure 

 (CH, CH COOH), die sich dann leicht in CO 2 



I 



OH 



und CH 8 CH 2 OH zu spalten vermogen. Weitere 

 Schemen, auf die hier nicht naher eingegangen 

 werden soil, stammen von W o h 1 und S c h a d e. 

 Bei der Aufstellung dieser Garungshypothesen 

 wurden die experimentellen Tatsachen nur in 

 zweiter Linie beriicksichtigt. Erst in neuerer Zeit 

 gewann die exakte Erforschung der chemischen 

 Vorgange bei der alkoholischen Garung festen 

 Grund, vor allem durch die bahnbrechenden Ar- 

 beiten von Buchner und Meisenheimer. 

 Man suchte nun festzustellen, ofcfdie in der Gar- 

 losung aufgefundenen Korper in dem bereits an- 

 gedeuteten Sinn Zwischen- oder Neben- 

 produkte bei der Bildung von Alkohol und 

 Kohlensaure sind. Ein einleuchtendes, wenn auch 



\) cf. E. u. H. Buchner u. Hahn ,,Die Zymasegarung", 

 Monogr., Miinchen 1913. 



') Berl. Ber. d. Deutsch. Chem. Ges. 37 [04], S. 417- 



