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Einführung in die Organische Chemie

Das Isolieren von Reinstoffen aus Pflanzen

Wodurch sind manche Pflanzen wirksam und wieso wirken sie manchmal stark und dann wieder weniger? Müssen sie zum Beispiel wirklich bei Vollmond kurz vor dem Morgengrauen gepflückt werden? Was macht also die Wirkung aus? Erst durch die Gewinnung von wirksamen Reinstoffen aus Pflanzenextrakten wie zum Beispiel dem Morphin durch Sertürner wurde deren Bedeutung erkannt und nachvollziehbarer.

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Abb.1
Mohnpflanze
Abb.2
Morphin

Nun war klar, dass es wirksame Stoffe in den Planzen gibt und dass die Menge des enthaltenen Wirkstoffes darüber entscheidet, wie wirksam der Pflanzenextrakt ist. Der Vollmond spielt zwar keine Rolle, aber die Konzentration von Wirkstoffen in Pflanzen kann von der Tageszeit abhängen. Das Pflücken zu bestimmten Zeiten, wie früh morgens, kann also sinnvoll sein.Nicht nur die Methoden der Heilkunde, sondern auch die Verfahren zur Gewinnung von reinen Wirkstoffen haben sich sehr gewandelt. So lassen sich heute beispielsweise auch kleinste Mengen pflanzlicher Inhaltsstoffe durch die Flüssig- oder Gaschromatographie trennen.

Die Bezeichnung "organische Chemie" ist historisch geprägt und wurde erstmalig von T. Bergman verwendet, um damit die Chemie der belebten Welt zu bezeichnen. Als im 17. Jahrhundert damit begonnen wurde, neben Mineralien auch Stoffe des Pflanzen- und Tierreichs zu untersuchen, beobachtete man zum Teil ein sehr unterschiedliches chemisches Verhalten zwischen den Verbindungen aus der belebten Welt und den Verbindungen aus dem Mineralienreich. So wurde bei der Verbrennung der Stoffe aus dem Pflanzen- und Tierreich immer Kohlendioxid und Wasser gefunden. Die Elemente Kohlenstoff und Wasserstoff waren damit als Bausteine des Lebens erkannt. Alle bis zu diesem Zeitpunkt untersuchten Verbindungen stammten ursprünglich aus lebenden Organismen und konnten im Labor nicht synthetisiert werden. Deshalb wurde es damals für unmöglich gehalten, organische Verbindungen künstlich herzustellen. Nach dieser Vorstellung war zu ihrer Synthese, entgegen den anorganischen Stoffen der unbelebten Natur, eine "geheimnisvolle Lebenskraft" (vis vitalis) nötigt.

Abb.3
Harnstoffsynthese

Edukt: Ammoniumcyanat

Produkt: Harnstoff

Diese Vitalismus-Theorie hielt sich bis Anfang des 19. Jahrhunderts. Widerlegt wurde sie erst 1828 durch F. Wöhler, dem es gelang, den auch im menschlichen Urin vorkommenden Harnstoff CO(NH2)2 aus dem anorganischen Salz Ammoniumcyanat NH4OCN im Labor synthetisch herzustellen. Damit wurde zum ersten Mal eine organische Substanz aus einem mineralischen Salz synthetisiert. Den Todesstoß erhielt die Vitalismus-Theorie einige Jahre später (1844) durch H. Kolbe, der Essigsäure aus elementarem Kohlenstoff und anorganischem Ausgangsmaterial hergestellt hatte.

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Übung 2

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