在炼金术之后:诺贝尔化学奖获得者100年图说:全彩视图本

第2章 1902年度 埃米尔·H·费歇尔

　　因发现苯肼以及对糖、嘌呤类有机物研究所取得的突出成就而荣获1902年诺贝尔化学奖

　　费歇尔（德国，1852～1919年），1852年10月9日生于德国科隆市奥伊尔斯金亨镇，家境优越，由于兄长早亡，他既是幼子又是独子，费歇尔倍受家人宠爱。

　　当时，毛纺、钢铁、水泥行业都非常需要化学知识，费歇尔决心将来成为化学家。1869年费歇尔以第一名的成绩毕业于波恩大学预科并投考化学系，随后因病在家休学两年。父亲劳伦斯希望儿子从商以便继承家业，他借此机会让费歇尔先到马克思·弗里德里希（费歇尔的姐夫）的木材公司见习。但是费歇尔全心投入到化学实验中，根本不考虑商业买卖，结果在生意上一败涂地。劳伦斯只好让费歇尔继续到大学学习化学。

　　1871年，费歇尔进入波恩大学化学系学习，从师于凯库勒。次年转入斯特拉斯堡大学，随拜耳学习，1874年毕业并留校协助拜耳工作，1875年随拜耳赴慕尼黑大学任职。1882年至1892年先后受聘于艾尔兰根大学和维尔茨堡大学。

　　1892年，柏林大学化学教授霍夫曼去世。霍夫曼留下的空缺必定是由德国化学界最有威望的人接任。科学界首推凯库勒，拜耳随其后，但他们均因年事已高而不愿离开原地，费歇尔成为公认的最佳人选，但他本人也无意离开。唯一让他心动的是，柏林大学拥有更丰富的科学场所、更可观的科研经费和更优秀的学生。他最终接受了德国最高学府的聘任，年仅40岁的他，成为德国化学界权威。在此期间，他还兼任军医学院化学教授、德国化学学会会长。费歇尔在糖类、嘌呤类有机化合物的研究中取得了突出成就，于1902年荣获诺贝尔化学奖。但是，他的身体却被长期超负荷的劳动所拖垮。第一次世界大战爆发时，他已未老先衰，身患多种疾病。1919年7月15日不幸病逝于柏林，终年67岁。

　　19世纪下半叶至20世纪之初，费歇尔是有机化学领域中最为著名的学者。对于大多数诺贝尔奖获得者来说，获奖成果是他们一生中在科学上最主要的贡献。然而对费歇尔而言，他在科学征途上更令人敬仰的成就却是在他获得诺贝尔奖之后完成的。他对科学发展的贡献，主要有以下三个方面：对糖类的研究；对嘌呤类化合物的研究；对蛋白质，主要是氨基酸、多肽的研究。由此可见，他的研究领域集中在对有机化学中那些与人类生活、生命有密切关系的有机物的探索。从某种程度上说，他也是生物化学的创始人。

　　费歇尔最初的研究领域是染料，其中最主要成绩是对品红的研究。1858年霍夫曼用CCl4处理粗苯胺的一种染料（碱性品红），它可以直接染毛、丝及棉织品，还是鉴别酮和醛的较好试剂，但霍夫曼并未解答碱性品红究竟到底是什么。1875年，费歇尔在研究各种染料的过程中发现了苯肼。

　　随后，费歇尔把研究对象转向与人类生活关系更密切的碳水化合物。碳水化合物最基本的物质是各类糖类，其次是淀粉和纤维素。

　　最初，人们仅知道四种单糖（葡萄糖、果糖、半乳糖、山梨糖），它们的分子式都为C6H12O6.双糖有蔗糖、乳糖，其分子式为C12H22O11，淀粉、纤维素水解的终产物也是糖类。但由于相当多的糖类在不纯时不易结晶而妨碍了对糖类的鉴别和进一步的深入研究。他发现苯肼与不同糖反应产生了结晶状态和熔点不同的腙。

　　在费歇尔之前，德国化学家吉里安尼已发现葡萄糖与氢氰酸（HCN）发生加成反应的产物经水解和还原后得到正庚酸，并以此推断葡萄糖是一种直链的五羟基醛，而果糖是直链的五羟基酮。运用这一机理可将戊糖变成己糖、己糖变成庚糖。从1884年起，费歇尔花费近10年的时间对糖类进行了系统的研究，他确定出许多糖的结构并鉴定出乙醛糖的16种旋光异构体中的12种。费歇尔终于探明了单糖类的本性及其相互间的关系。

　　从1882年到1906年，费歇尔从尿酸入手对嘌呤类化合物进行研究，确定其组成结构并合成其母体——嘌呤及其衍生物，研究证实嘌呤类化合物与糖类及磷酸可结合成核酸。1899年后，费歇尔对氨基酸、多肽及蛋白质研究并于1902年提出蛋白质的多肽结构学说，他认为，蛋白质分子是许多氨基酸以肽键结合而成的长链高分子化合物。两个氨基酸分子结合成二肽，三个氨基酸分子结合成三肽，多个氨基酸分子结合成多肽。1907年，他制取由18种氨基酸分子组成的多肽。费歇尔的杰出成就为蛋白质和核酸的研究以及现代生物化学的发展奠定了重要基础。