N. F. X. Nr. 42 



Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



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H. E u 1 e r gelang es sogar eine Zwischensubstanz 

 auf dern Wege Formaldehyd Traubenzucker auf 

 einfache Weise darzustellen, den Glykolaldehyd, 

 der schon beim blofien Stehen in Zucker iiber- 

 geht, seine Formel ist C 2 H 4 O 2 , also ein Dritteil 

 der Zuckerformel. Die eine Seite des Baeyer- 

 schen Gedankens hatte sich also glanzend bewahr- 

 heitet: was bei der Unahnlichkeit beider Stoffe 

 nicht so leicht jemand fiir moglich gehalten hatte, 

 war Tatsache, Formaldehyd kann sich in Zucker 

 verwandeln. Die Theorie hinkte nach und er- 

 klarte es fiir selbstverstandlich, denn Formaldehyd 

 enthalt in seinem Molekiil ein Sauerstoffatom, das 

 mit zwei Bindungseinheiten im Kohlenstoff ge- 



TT 



fesselt ist: jj]>C = O; eine dieser Bindungen 



hat die Tendenz sich . zu losen und andere Ele- 

 mente zu binden. Denkt man sich nun sechs 

 Formaldehydmolekiile nebeneinander, so iiber- 

 nimmt die freie Bindungseinheit des Sauerstoffs 

 den Wasserstoff des nachsten Formaldehydmole- 

 kiils, wahrend die gleichzeitig freiwerdende Valenz 

 des Kohlenstoffs den Kohlenstoff des betreffenden 

 Formaldehydmolekiils festhalt und so bis zum 

 letzten der sechs, in folgender Weise: 

 OH OH OH OH OH o 



H C-C C C C C' 



I I I I I \ H 

 H H H H H 



wodurch gleichzeitig die Strukturformel des Zuckers 

 gegeben ist. Dieser leichten Verbindungsfahigkeit 

 also verdankt es der Formaldehyd, dafi er sich so 

 leicht zu Zucker zu polymerisieren vermag. 



Nun handelte es sich noch darum, auch den 

 zweiten oder vielmehr ersten Teil des Baeyer- 

 schen Gedankens wahr zu machen und die Kohlen- 

 saure zu Formaldehyd zu reduzieren, denn ein 

 Reduktionsprozefi miifite es sein, wenn die wasse- 

 rige Kohlensaure H 2 CO 3 in H 2 CO iibergeht. 



Solche Versuche stammen schon aus den 60 er 

 Jahren des vorigen Jahrhunderts, sie fiihrten alle 

 zur Bildung von Ameisensaure oder deren Salzen, 

 aus welcher Formaldehyd durch einfache Reduk- 

 tion sich ableitet. Formaldehyd HCOH geht 

 andererseits mit Leichtigkeit in Ameisensaure 

 HCOOH iiber. Grofiere Bedeutung gewannen 

 solche Versuche, als es Lie ben gelang Kohlen- 

 saure durch metallisches Kalium in Ameisensaure 

 zu verwandeln und besonders als Fenton die 

 Umwandlung von Kohlensaure direkt bis zu For- 

 maldehyd mittels metallischen Magnesiums durch- 

 fiihren konnte. 1 ) Nun hat Wi llstatter gezeigt, 



') Nach H. Euler, Grundlagen und Ergebnisse der 

 1'flanzenchemie , Braunschweig 1909, S. 117. Dieses ausge- 

 zeichnete Werk gibt in knapper, aber erschopfender Form 

 den heutigen Stand der Wissenschaft auch in dieser Frage 

 wieder. Willstatter hat das standige Vorkommen organi- 

 scher Magnesiumverbindungen im Chlorophyll nachgewiesen. 

 Nun spielen solche Verbindungen des Magnesiums eine grofle 

 Rolle auch in der organischen Synthese des Laboratoriums ; 

 Substanzen, deren Aufbau sonst nur schwer gelingt, werden 

 durch die sog. Grignard'sche Synthese mittels Magnesium mit 



dafi Magnesium nicht nur ein standiger wichtiger 

 Bestandteil des Chlorophyllfarbstoffes ist, sondern 

 wahrscheinlich auch hier dessen aufbauende Wirk- 

 samkeit bedingt. Immerhin waren solche Ver- 

 suche dem wirklichen Geschehen in der Pflanze 

 noch zu wenig angenahert. In den Beginn unse- 

 res Jahrhunderts fallen die Versuche Bert he- 

 lot's, durch stille elektrische Entladung, bekannt- 

 lich Entladung bei Fu.nkenvermeidung, zu Re- 

 duktionsprodukten der Kohlensaure zu gelangen. 

 Tatsachlich erhielt er dabei auch Substanzen mit 

 Karamelgeruch , ein Beweis, dafi offenbar nicht 

 nur Reduktion, sondern auch Kondensation der 

 Reduktionsprodukte zu zuckerartigen Molekiilen 

 stattgefunden hatte. Sein friiher Tod unterbrach 

 diese Versuche, welche von einer Reihe von For- 

 schern, besonders erfolgreich aber von W. Lob 

 fortgesetzt wurden. Dieser konnte bei Einwirkung 

 elektrischer Entladungen auf einen Gasraum 

 feuchter Kohlensaure das Auftreten von Formal- 

 dehyd, Ameisensaure, Glykolaldehyd, Zucker und 

 Wasserstoffsuperoxyd konstatieren. Hier ist also 

 die Kohlensaure bei gewohnlicher Temperatur ge- 

 spalten worden unter gleichzeitiger Veranlassung 

 von synthetischen Prozessen, wobei aber immer- 

 hin die Zwischenprodukte in Erscheinung treten, 

 was jedenfalls bei der Schnelligkeit der chemi- 

 schen Prozesse im lebenden Organismus nicht der 

 Fall ist. Wenn also Lob sein Reaktionssystem 

 mit einem ungemein viel langsamer reagierenden 

 pflanzlichen Organismus vergleicht, so kann es 

 sich nur um eine schwache Analogic handeln, 

 keinesfalls um eine tatsachliche Nachahmung der 

 pflanzlichen Lebensmaschine mit ihren Enzymen 

 und unzahligen Mitteln zur Regulierung von Re- 

 aktionsgeschwindigkeiten und Energieverteilung. 

 Die Vorgange, welche sich im Lob'schen System 

 vollziehen, sind folgende: 



H,CO 3 (Kohlensaure) = CO (Kohlenoxyd) 



f- H + O., 



CO + H 2 = H 2 CO (Formaldehyd) 

 H 2 -f- O 2 = H,O 2 (Wasserstoffsuperoxyd) 

 2 CH 3 O = CoH 4 O., (Glykolaldehyd) 

 2C 2 H 4 O 2 = C 6 H 12 O a (Zucker). 

 Besonders wichtige Folgerungen ergibt die 

 Bildung von Wasserstoff und Sauerstoff nebenein- 

 ander. Unter gewohnlichen Verhaltnissen ist nam- 

 lich die Vereinigungsgeschwindigkeit von Wasser- 

 stoff Sauerstoff und damit die Bildung des fiir 

 den Organismus hochst giftigen Wasserstoffsuper- 

 oxyds grofier als die des gleichfalls entstandenen 

 Kohlenoxyds mit Wasserstoff zu Formaldehyd. 

 Diese letztere Bindung geht nur dann ungestort 

 vor sich, wenn der Sauerstoff dauernd aus dem 

 System entfernt wird. Und das geschieht ja auch 



Leichtigkeit gewonnen, und Willstatter stellt sich die auf- 

 bauende Wirksamkeit des Blattfarbstoffes auch in der Weise 

 vor, dafi hier das Magnesium nach Art der Grignard'schen 

 Synthese seine Wirksamkeit entfalte. Ubcr die ernahrungs- 

 physiologische Rolle des Magnesiums siehe auch die Abhand- 

 lung von V. Grafe in ,,Monatshefte fiir Landwirtschaft", 

 Wien, 10. Heft, 1908. 



