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    Institut für Organische Chemie

    Die Geschichte der Chemie in Würzburg

    Die Geschichte der akademischen Bildung in Würzburg reicht bis ins Jahr 1402 zurück, als eine erste Universität gegründet wurde, die allerdings nach wenigen Jahrzenten wieder geschlossen werden musste. Fast 200 Jahre später, im Jahr 1582, wurde die heutige Julius-Maximilians-Universität von Fürstbischof Julius Echter von Mespelbrunn mit den Fakultäten für Theologie, Philosophie, Rechtswissenschaft und Medizin eröffnet.  

    Die Geschichte der Chemie als akademische Disziplin an der Universität Würzburg begann im 18. Jahrhundert, als der amtierende Fürstbischof die Medizinprofessoren aufforderte, Chemievorlesungen zu halten und den Studenten chemische Experimente vorzuführen. In der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts wurden Physik und Chemie zunehmend unabhängiger von der Medizin. 1865 erhielten die Würzburger Chemiker schließlich ein eigenes neues Institutsgebäude im Herzen der Stadt zwischen Residenz und Dom.

    Johann Joseph von Scherer, der 1847 mit Justus von Liebig in Gießen gearbeitet hatte und 1847 zum ersten ordentlichen Professor für Chemie in Würzburg ernannt worden war, zog in dieses Gebäude ein. Er führte wichtige Studien zu biologischen Pigmenten und Proteinen durch und gilt als einer der Begründer der klinischen Chemie. Sein Nachfolger war Adolph Strecker, bekannt für seine Aminosäure-Synthese. Die Chemie in Würzburg trennte sich nun von der Medizinischen Fakultät, und Strecker war der erste, der von 1869 bis zu seinem Tod 1871 einen Lehrstuhl für Chemie an der Philosophischen Fakultät innehatte. Ein weiterer bedeutender organischer Chemiker auf diesem Lehrstuhl war Johannes Wislicenus, der die „geometrische Isomerie” in Milchsäure entdeckte und wesentliche Beiträge zur Stereochemie lieferte, die die Theorien von van’t Hoff unterstützten. 1885 folgte Wislicenus der spätere Nobelpreisträger Emil Fischer nach. Fischer blieb sieben überaus erfolgreiche Jahre in Würzburg, bevor er 1892 weiterzog. In Würzburg führte er die bahnbrechenden Studien an Zuckern durch, die ihm 1902 den Nobelpreis einbrachten, und er beschrieb erstmals das Schlüssel-Schloss-Prinzip, um Substrat- und Enzymwechselwirkungen zu verdeutlichen. Dank seiner ausgezeichneten Reputation stellte das Ministerium in München Mittel für den Bau eines neuen und viel größeren Chemiegebäudes bereit.

    Das neue Institut am Pleicher Ring (später in Röntgenring umbenannt) wurde 1896 eingeweiht. Von Emil Fischer persönlich geplant, war es Ende des 19. Jahrhunderts wahrscheinlich das am besten ausgestattete Chemiegebäude in Deutschland. Arthur Hantzsch, der neue Leiter des Instituts, hatte viel Platz und ausgezeichnete Bedingungen für seine Forschung. Seine Synthesen von Pyridin und Pyrrol sind bekannte Beiträge zur synthetischen organischen Chemie, aber auch seine Forschungsinteressen in Elektrochemie und Spektroskopie waren wegbereitend für die Physikalische Organische Chemie. 1903 verließ Hantzsch Würzburg, und Julius Tafel, ein Schüler von E. Fischer, übernahm die Leitung des Instituts. Wie sein Vorgänger hatte Tafel großes Interesse an der Elektrochemie und Elektrosynthese. Die „Tafel-Umlagerung” und die „Tafel-Gleichung” tragen seinen Namen.

    Tafels Nachfolger im Jahre 1911 war der renommierte Chemiker und Enzymologe Eduard Buchner, der bereits 1907 den Nobelpreis für seine Entdeckung der zellfreien alkoholischen Gärung erhalten hatte. Er war begeistert von den hervorragenden Bedingungen, die er in Würzburg vorfand, doch nur drei Jahre später brach der erste Weltkrieg aus und das Institut litt bald unter einem Mangel an Wissenschaftlern und Studenten. Im Jahr 1917 wurde Buchner in der Schlacht verwundet und verstarb bald darauf. Von 1918 bis 1937 war die Situation am Institut mit einigen hervorragenden Chemieprofessoren und Otto Dimroth als Institutsdirektor wieder stabil. Dimroth war ein ausgewiesener Synthesechemiker, der an Heterozyklen und Naturstoffen arbeitete und auch Aspekte der physikalischen organischen Chemie mit einschloss. Die „Dimroth-Umlagerung” und der „Dimroth-Kühler” sind bekannte Beispiele für sein wissenschaftliches Vermächtnis. 1938 wurde F. G. Fischer Leiter des Instituts für Chemie, kurz nachdem sich die Naturwissenschaften von der philosophischen Fakultät abgespalten hatten, um die neue naturwissenschaftliche Fakultät zu gründen. Seine Forschungsinteressen umfassten physiologische Chemie und Naturstoffe. 

    1961 kam Siegfried Hünig als Nachfolger von F. G. Fischer von Marburg über München nach Würzburg. Wie auch seine Vorgänger begann er in dem von Emil Fischer geplanten Gebäude und war noch immer der einzige Lehrstuhlinhaber und Direktor des Chemischen Instituts. Fortschritte in der Chemie und Weiterentwicklungen an anderen Hochschulen machten ihm jedoch klar, dass die alten Strukturen ersetzt werden sollten. Hünig selbst hatte bei einem Besuch in den USA die Vorteile moderner Strukturen erkannt und so unterstützte er 1965 die Gründung der unabhängigen Institute für Anorganische und Physikalische Chemie. Darüber hinaus löste Hünig, nun Direktor des Instituts für Organische Chemie, infrastrukturelle Probleme durch die Planung eines neuen Chemiezentrums am Stadtrand von Würzburg, wo es heute noch steht.

    Natürlich war Hünig nicht nur ein weitsichtiger Stratege, sondern auch ein hervorragender Forscher. Zu seinen Forschungsgebieten zählten Farbstoffe, Redoxsysteme für stabile Radikalionen, organische Metalle, Umlagerungen und Elektrochromie. N,N-Diisopropylethylamin, eine nicht-nukleophile Base für Alkylierungen, wird häufig als Hünig-Base bezeichnet. Der zweite Lehrstuhl für Organische Chemie wurde Anfang der 1960er bis 1978 von Alfred Rödig besetzt. Rödigs Nachfolger war Waldemar Adam, der 1980 aus den USA nach Würzburg kam. Mit Adam wurde das Institut deutlich internationaler und neue Aspekte der organischen Chemie wurden eingeführt. Denn er arbeitete auch an metallkatalysierten und photochemischen Reaktionen und kooperierte mit anorganischen Chemikern, Lebensmittelchemikern und Medizinern.  Adam veröffentlichte mehr als 1000 Publikationen und gehörte 2001 zu den hundert meist zitierten Chemikern weltweit.

    Als Hünig 1988 als Direktor des Instituts in den Ruhestand ging, wurde er von Gerhard Bringmann abgelöst, der als Lehrstuhlinhaber fast 30 Jahre wesentliche Beiträge zur Naturstoffchemie geleistet hat und noch heute als Seniorprofessor des Instituts aktiv ist. Seit der Pensionierung von Waldemar Adam im Jahr 2002 hat Frank Würthner den zweiten Lehrstuhl für Organische Chemie inne. 2010 wurde schließlich ein dritter Lehrstuhl für Physikalische Organische Chemie eingerichtet und mit Christoph Lambert besetzt. Gerhard Bringmanns Nachfolge trat im Jahr 2017 Claudia Höbartner an, die sich insbesondere für die Nukleinsäurechemie interessiert. Neben den drei Lehrstühlen sind derzeit drei weitere permanente Professuren am Institut für Organische Chemie mit Anke Krüger, Jürgen Seibel und Matthias Lehmann besetzt.

    Das von Hünig geplante Institutsgebäude bot über mehr als vier Jahrzehnte hervorragende Forschungsbedingungen für Organische Chemiker. 2013 fand das Institut dann in einem generalsanierten Gebäude ein neues Zuhause, und 2016 wurden weitere Labor- und Büroräume in einem neuen Forschungsgebäude für das Zentrum für Nanosystemchemie unter der Leitung von Frank Würthner vom Freistaat Bayern zur Verfügung gestellt. Letzteres verbesserte besonders die instrumentelle Ausstattung mit neuen Geräten für die Materialcharakterisierung (Röntgendiffraktometrie und Elektronenmikroskopie) in Ergänzung zu den vorhandenen NMR-Spektroskopie- und Massenspektrometrie-Einrichtungen. Darüber hinaus wird ein Großteil dieses Forschungsgebäudes für eigenständige Nachwuchsgruppen bereitgestellt, um eine lange Würzburger Tradition fortzusetzen, nämlich junge Wissenschaftler zu Beginn ihrer selbstständigen Karriere bestmöglich zu unterstützen.