Die Anfänge Der Physiologischen Chemie: Ernst Felix Immanuel Hoppe-Seyler (1825-1895)
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Die Anfänge der physiologischen Chemie: Ernst Felix Immanuel Hoppe-Seyler (1825-1895) vorgelegt von Diplom-Biochemikerin Anja Vöckel aus Wiesbaden Von der Fakultät I - Geisteswissenschaften - der Technischen Universität Berlin zur Erlangung des akademischen Grades Doktorin der Philosophie -Dr. phil.- genehmigte Dissertation Promotionsausschuß: Vorsitzender: Prof. Dr. Klaus Meister Berichter: Prof. Dr. Hans-Werner Schütt Berichter: Dr. Sven Dierig (MPIWG) Tag der wissenschaftlichen Aussprache: 8.05.2003 Berlin 2003 D 83 Vorwort Die vorliegende Arbeit entstand am Institut für Philosophie, Wissenschaftstheorie, Wissenschafts- und Technikgeschichte der Technischen Universität Berlin. Sie stellt einen Beitrag zur Biochemiegeschichte des 19. Jahrhunderts dar, ein Arbeitsgebiet, das mich als Biochemikerin besonders interessierte. Die Zielsetzung der Arbeit bestand darin, den wissenschaftlichen Werdegang des physiologischen Chemikers Felix Hop- pe-Seyler darzustellen und in diesem Zusammenhang die inner- und außerwissen- schaftlichen Faktoren der Disziplinengenese der physiologischen Chemie im 19. Jahr- hundert zu untersuchen. Der vorgegebene inhaltliche Rahmen der Studie machte nach einer kritischen Sichtung des zugänglichen Quellenmaterials zunächst eine sinnvolle Beschränkung desselben notwendig. In den Mittelpunkt der vorliegenden Arbeit wurden daher die wissen- schaftshistorisch noch unerschlossenen Briefe Hoppe-Seylers an seinen Lehrer Rudolf Virchow, an Emil Du Bois-Reymond, Wilhelm Ostwald, Heinrich Caro, Emil Erlen- meyer und den Verleger Karl Trübner, Schreiben Eduard Pflügers an Emil Du Bois- Reymond und Willy Kühnes an Rudolf Virchow sowie weitere handschriftliche Quel- len zum institutionengeschichtlichen Hintergrund aus dem Archiv der Berlin- Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften, den Straßburger Archives départe- mentales du Bas-Rhin, dem Geheimen Staatsarchiv Preußischer Kulturbesitz Berlin, der Staatsbibliothek zu Berlin, dem Deutschen Museum München und dem Universi- tätsarchiv der Humboldt-Universität zu Berlin gestellt. Der wissenschaftshistorischen Forschung bislang nicht zugänglich ist Quellenmaterial, das sich im Besitz der Familie Hoppe-Seyler befindet. Da sie es eigenen Studien vorbehalten möchte, mußte es in der vorliegenden Untersuchung, mit Ausnahme zweier bereits veröffentlichter Briefe Emil Fischers und Theodor Billroths an Hoppe-Seyler, unberücksichtigt bleiben. Auch einer dringend gebotenen, inhaltlich-methodischen Aufarbeitung jeder Einzelnen der unge- fähr 150 wissenschaftlichen Veröffentlichungen Hoppe-Seylers konnte in diesem Rahmen nicht Rechnung getragen werden. Diese dienten vielmehr dazu, Hoppe- Seylers Arbeitsgebiete zu umschreiben und wurden dann eingehender untersucht, wenn sich daran exemplarisch bestimmte Gesichtspunkte im Hinblick auf die übergeordnete Fragestellung darstellen ließen. Die vorliegende Arbeit entstand unter Anleitung von Herrn Prof. Dr. Hans-Werner Schütt. Ihm gilt mein besonderer Dank für seine Hilfe bei der Wahl des Themas, für wertvolle Anregungen und für seine stets wohlwollende Begleitung der Arbeit. Besonders danken möchte ich auch Herrn Dr. Sven Dierig, dessen Hinweise und An- merkungen für mich sehr lehrreich waren und die viel zum Gelingen der Arbeit beitru- gen. Herrn Dr. Michael Engel und Herrn Dr. Günter Sauer danke ich für die Überlassung wichtigen Materials im Vorfeld der Untersuchung, genauso wie Frau Dr. Astrid Schürmann für ihre ständige Gesprächsbereitschaft und ihr Interesse an meiner For- schung. Besonders danken möchte ich Frau Dr. Jutta Berger und Frau Brita Engel für wertvolle Hinweise und fruchtbare Diskussionen. Darüberhinaus danke ich allen Archiven und Bibliotheken, deren Mitarbeiter mich in vielfältiger Weise unterstützten. Besonderes hervorheben möchte ich den Leiter der Straßburger Archives départementales du Bas-Rhin, Herrn Dr. Beck, für seine Hilfsbe- reitschaft bei der Erschließung der Quellen sowie die Mitarbeiter der Zweigbibliothek Wissenschaftsgeschichte der Humboldt Universität zu Berlin, deren Flexibilität und Entgegenkommen mir die Arbeit sehr erleichterte. Zudem sei allen Wissenschaftlern und Kollegen gedankt, die mir im Zuge der Materialbeschaffung bereitwillig Auskunft erteilten. Vor allen Dingen danken möchte ich meiner Freundin Gesa Sasse, die sich sofort be- reit erklärte, die Arbeit zu lektorieren. Von ihrem freundschaftlichen Rat habe ich sehr profitiert. In tiefer Dankbarkeit bin ich schließlich meiner Familie, vor allem meinen lieben El- tern und meinem Ehemann Dominik verbunden, denen diese Arbeit gewidmet ist. Nur mit ihrer Hilfe war sie überhaupt möglich. Berlin, April 2003 Anja Vöckel Inhaltsverzeichnis Seite 1. Einleitung 1 2. Elternhaus: Protestantismus und humanistische Bildungsideale 6 3. Schule und Jugend: Erziehung zur Wissenschaft 8 3.1 Die Franckeschen Stiftungen 8 3.1.1 Die Erziehung in den Franckeschen Stiftungen: Anschaulichkeit und prakti- 14 sche Bildung 3.1.2 Die Apotheke der Franckeschen Stiftungen: Erster Kontakt mit der chemisch- 22 experimentellen Praxis 4. Felix Hoppe-Seyler und Friedrich Ludwig Jahn 27 4.1 Die Naturkunde und der Sport 30 4.2 Politik und Naturwissenschaften 31 4.2.1 Deutschland zwischen 1800 und 1866 32 4.2.2 Die Universitäten 36 4.2.3 Das politische Selbstverständnis der Naturwissenschaftler 41 4.2.3.1 Gründe für den politischen Kampf der Naturwissenschaftler 41 4.2.3.2 Die Naturwissenschaftler und ihre Form des politischen Protestes 43 4.2.4 Hoppe-Seylers Stellung zur Politik 50 5. Lehr- und Studienjahre: Experimentelles Arbeiten als Medizinstudent und Arzt 55 5.1 Die Universität Halle-Wittenberg (1846-1847): Chemisch-physiologische Praxis 55 im Laboratorium Karl Steinbergs 5.2 Die Universität Leipzig (1847-1850) Experimentelle Forschung bei den Weber- 56 Brüdern und im Laboratorium Carl Gotthelf Lehmanns 5.3 Die Universität Berlin (1850-1851): Dissertation und Approbation 61 5.4 Die Stellung des Medikochirurgen 61 5.5 Begegnung mit der zweiten Wiener medizinischen Schule (1851-1852) 63 5.6 Als praktischer Arzt in Berlin (1852-1854): Der Arztberuf im 19. Jahrhundert 65 5.7 Als Arzt an einer Cholerabaracke: Hoppe-Seylers Auseinandersetzung mit der 68 Cholera 5.8 Als Arzt am Arbeitshaus: Konfrontation mit der Armut 75 5.9 Prosektor an der Universität Greifswald (1854-1856): Habilitation und erstes eige- 77 nes Laboratorium 6. Das Institut für pathologische Anatomie zu Berlin (1856-1861): Assistent Rudolf 83 Virchows und Leiter der chemischen Abteilung 6.1 Rudolf Virchow und das Institut für pathologische Anatomie 83 6.2 Das pathologisch-anatomische Institut und die chemische Abteilung 92 6.3 Das Untersuchungsmaterial 98 6.4. Die tierexperimentelle Forschung und der Streit um die Vivisektion 102 6.5. Das Krankenhaus im 19. Jahrhundert 105 6.6 Hoppe-Seylers Forschung und Merkmale seiner Themenfindung: 108 Kohlenmonoxid- und Sauerstoffbindung im Blut, Chemie der Blutgase 6.7 Das Jahr 1858: Hoppe-Seylers Handbuch der Physiologisch- und Pathologisch- 119 Chemischen Analyse und Virchows Cellularpathologie 6.8 Lehre 124 6.8.1 Der Berliner Schülerkreis 125 6.9 Von Berlin nach Tübingen: Extraordinariat und Berufungsverhandlungen 127 7. Die Universität Tübingen (1861-1872): Ordinarius für angewandte und medizini- 133 sche Chemie 7.1 Lehrstuhl und Laboratorium 133 7.2 Hoppe-Seylers Forschung: Roter Blutfarbstoff, Chemie von Galle und Harn 140 7.3 Die Medicinisch-chemischen Untersuchungen (1866-1871): Vorläufer der Zeit- 145 schrift für physiologische Chemie Die naturwissenschaftliche Fakultät: Hoppe-Seyler als Gründungsmitglied der ersten 151 naturwissenschaftlichen Fakultät an einer deutschen Universität 7.5 Lehre 153 7.5.1 Der Tübinger Schülerkreis 155 7.6 Von Tübingen nach Straßburg und die Bemühungen um ein Ordinariat in Berlin 159 8. Die Reichsuniversität Straßburg (1872-1895): Ordinarius für physiologische 167 Chemie 8.1 Der Aufbau einer neuen Universität 169 8.2 Das soziale Umfeld und das Leben in der Stadt Straßburg 177 8.3 Die medizinische Fakultät und das Institut für physiologische Chemie 180 8.3.1 Hoppe-Seylers Stellung innerhalb der medizinischen Fakultät 191 8.3.2 Der Neubau des physiologisch-chemischen Instituts (1882-1884): Erster 195 Neubau eines physiologisch-chemischen Instituts an einer deutschen Univer- sität 8.4 Hoppe-Seylers Forschung und ein neuer kooperative Forschungsstil: Gärung und 197 biologische Oxidationen 8.5 Das Lehrbuch für physiologische Chemie (1877-1881) 205 8.6 Die Zeitschrift für physiologische Chemie (1877): Gründung der ersten Zeitschrift 207 für physiologische Chemie in Deutschland 8.7 Lehre 210 8.7.1 Der Straßburger Schülerkreis 214 8.8 Der Straßburger Lehrstuhl und die physiologische Chemie nach Hoppe-Seylers 216 Tod 9. Zusammenfassung 221 10. Anhang 228 11. Abkürzungsverzeichnis 238 12. Quellen- und Literaturverzeichnis 240 1 1. Einleitung Die Biochemie, die in der Praxis durch molekularbiologische und biochemische Me- thoden gekennzeichnet ist, zählt heute zu den wissenschaftlichen Disziplinen, die auf experimenteller Ebene die biomedizinische Forschung anführen. Die entscheidende Phase ihrer Disziplinengenese fällt in das zweite Drittel des 19. Jahrhunderts, in dem, angestoßen durch den Chemiker Justus von Liebig, chemische Theorien und Methoden verstärkt auf physiologische und pathologische Fragestellungen angewendet wurden.1 Die Entwicklung der Biochemie im 19. Jahrhundert, von ihren Protagonisten vielfach synonym als physiologische Chemie bezeichnet2, vollzog sich als Teil eines umfassen- den Entwicklungsprozesses in den Lebenswissenschaften,