ユストゥス・フォン・リービッヒ ForMemRS | |
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リービッヒ 1866年頃 | |
| 生まれる | (1803年5月12日)1803年5月12日 ダルムシュタット、ヘッセン=ダルムシュタット方伯 |
| 死亡 | 1873年4月18日(1873年4月18日)(69歳) ミュンヘン、バイエルン王国、ドイツ帝国 |
| 教育 | |
| 知られている | |
| 受賞歴 | アルベール勲章(1869)プール・ル・メリット勲章(1851)レジオン・ドヌール勲章(1850)コプリー勲章(1840) |
| 科学者としてのキャリア | |
| フィールド | 化学 |
| 機関 | |
| 博士課程の指導教員 | カール・ヴィルヘルム・ゴットロブ・カストナー |
| 博士課程の学生 | |
| その他の注目すべき学生 | |
ユストゥス・フライヘル・フォン・リービッヒ[ a ](1803年5月12日 - 1873年4月18日)[ 2 ]はドイツの科学者で、化学の理論、実践、教育法、さらに農業化学や生物化学の分野に多大な貢献をした。彼は有機化学の主要な創始者の一人と考えられている。[ 3 ]ギーセン大学の教授として、彼は現代の実験室中心の教育法を考案し、そのような革新により、歴史上最も優れた化学教師の一人とみなされている。[ 4 ]彼は、窒素とミネラルを必須の植物栄養素として強調し、植物の成長は利用可能な資源の総量ではなく、最も希少な栄養資源によって制限されるという最小の法則を普及させたことから、「肥料産業の父」と呼ばれている。 [ 5 ]彼はまた、牛肉エキスの製造プロセスを開発し、[ 6 ]彼の同意を得て、そのコンセプトを活用するためにリービッヒ・エキス・オブ・ミート社という会社が設立されました。同社は後にオクソブランドのビーフブイヨンキューブを発売しました。彼は、蒸気を凝縮するための以前の発明を普及させ、これはリービッヒ凝縮器として知られるようになりました。[ 7 ]

ユストゥス・リービッヒは、 1803年5月初旬にダルムシュタットの中流家庭、ヨハン・ゲオルク・リービッヒとマリア・カロリーネ・メーザーの家庭に生まれた。 [ 8 ]:1–3 彼の父親は乾塩商兼金物商で、塗料、ワニス、顔料を調合して販売し、自身の工房で開発した。[ 8 ]:1 子供の頃から、ユストゥスは化学に魅了されていた。
リービッヒは13歳で、北半球の食糧作物の大部分が火山活動の冬によって壊滅した、夏のない一年を生き抜いた。[ 9 ]ドイツはその後の世界的飢饉で最も大きな被害を受けた国の一つであり、この経験はリービッヒの後の著作に影響を与えたと言われている。リービッヒの肥料と農業における革新もあって、1816年の飢饉は「西洋世界における最後の大規模な生存危機」として知られるようになった。 [ 10 ]
リービッヒは8歳から14歳までダルムシュタットのルートヴィヒ・ゲオルク・ギムナジウムの文法学校に通った。[ 8 ]:5–7 修了証書を取得せずに学校を去った彼は、ヘッペンハイムの薬剤師ゴットフリート・ピルシュ(1792–1870)に数ヶ月徒弟として働き、その後、おそらく父親が年季奉公契約(借金や購入義務を反映またはカバーする法的契約)を支払う余裕がなかったため、帰宅した。彼はその後2年間父親と共に働き、[ 8 ]:7–8 その後ボン大学に入学し、父親のビジネスパートナーであるカール・ヴィルヘルム・ゴットロープ・カストナーに師事した。カストナーがエアランゲン大学に移ると、リービッヒも後を追った。[ 8 ]:13
リービッヒは1822年3月にエアランゲンを去ったが、これは彼が急進的なレナニア軍団(民族主義的な学生組織)に参加していたためでもあったが、より高度な化学研究をしたいという希望もあったためであった。この状況はスキャンダルの可能性で不透明である。[ 8 ]:19–28 一部の学者は、彼が急進的な学生団体に参加していたためにパリに逃亡したと主張している。1822年10月下旬、リービッヒはケストナーがヘッセン政府から獲得した奨学金を利用してパリで研究を行った。彼はジョゼフ・ルイ・ゲイ=リュサックの個人研究室で働き、アレクサンダー・フォン・フンボルトやジョルジュ・キュヴィエ(1769年 - 1832年)とも親交があった。リービッヒにエアランゲンで授与された博士号は、ケストナーの介入の結果、彼が去ってからかなり経った1823年6月23日に授与された。カストナーは論文提出の要件を免除し、欠席でも学位を授与するよう主張した。[ 8 ] :33–34

リービッヒは1824年4月にパリを離れ、ダルムシュタットに戻った。1824年5月26日、21歳になったリービッヒは、フンボルトの推薦によりギーセン大学の特任教授に就任した。[ 8 ] : 35 リービッヒの任命は、ギーセン大学の近代化と学生誘致の試みの一環であった。彼はわずかな給与しか受け取れず、研究室の資金や施設の利用は認められなかった。[ 8 ] : 38–41
既存の教授陣の存在が彼の状況を複雑にしていた。ヴィルヘルム・ツィンメルマン教授(1780-1825)は哲学部の一部として一般化学を教えており、医化学と薬学は医学部のフィリップ・フォークト教授に任せていた。フォークトは、薬学をリービッヒが教え、医学部ではなく文学部の管轄とする組織再編を喜んで支持した。ツィンメルマンは学生と講義料をめぐってリービッヒと競争したが、うまくいかなかった。彼はリービッヒに既存の場所と設備を使うことを拒否し、ついに1825年7月19日に自殺した。ツィンメルマンと、技術と鉱業を教えていたブルムホフ教授の死は、リービッヒが教授職に応募する道を開くものであった。リービッヒは1825年12月7日に化学のオルデントリッヒ教授職に任命され、大幅に増額された給与と実験手当を受け取った。[ 8 ]:38-41
リービッヒは1826年5月、国家官僚の娘ヘンリエッテ・「イェッチェン」・モルデンハウアー(1807–1881)と結婚した。二人の間には5人の子供が生まれた。ゲオルク(1827–1903)、アグネス(1828–1862)、ヘルマン(1831–1894)、ヨハンナ(1836–1925)、マリー(1845–1920)。リービッヒはルター派、イェッチェンはカトリック教徒であったが、宗教の違いは息子たちをルター派、娘たちをカトリック教徒として育てることで、友好的に解決されたようである。[ 8 ] : 44


リービッヒと数人の仲間は、大学内に薬学と製造業のための研究所を設立することを提案した。[ 8 ]:42 しかし、評議会は「薬剤師、石鹸製造者、ビール醸造者、染色者、酢蒸留者」の養成は大学の任務ではないとして、彼らの提案を断固として却下した。[ 8 ]:43 1825年12月17日、評議会はそのような研究所は私的な事業でなければならないと裁定した。この決定はリービッヒにとって有利に働いた。独立した事業であるため、彼は大学の規則を無視し、在籍学生と未在籍学生を受け入れることができた。[ 8 ]:42–43 リービッヒの研究所は薬学雑誌で広く宣伝され、1826年に開設された。[ 8 ]:44–45 大学でリービッヒが担当する正式な授業に加えて、実用化学と化学分析のための実験手順に関する授業も開講された。
1825年から1835年まで、リービッヒの実験室は町外れの使われなくなった兵舎の監視室に置かれていた。実験室のメインスペースは約38平方メートル( 410平方フィート)の広さで、小さな講義室、物置、そしてオーブンと作業台のあるメインルームがあった。屋外の吹き抜けの吹き抜けは危険な反応実験に使われた。リービッヒはそこで一度に8人から9人の学生と実験を行った。彼は妻と子供たちと共に、上の階にある狭いアパートに住んでいた。[ 8 ] : 47
リービッヒは、現在の形態で実験室を組織した最初の化学者の一人で、研究と教育を組み合わせた大規模な実証研究に学生たちを参加させました。[ 11 ]彼の有機分析法は、多くの大学院生の分析研究を指導することを可能にした。リービッヒの弟子たちは、ドイツの多くの州だけでなく、イギリスやアメリカからも来ていました。彼らは、彼らの「博士号」の国際的な名声を築くのに貢献しました。 彼の研究室は、実用化学の教育における模範的な機関として有名になりました。[ 8 ] : 47 また、基礎研究における発見を特定の化学プロセスや製品の開発に応用することを重視していた点でも、この研究室は重要でした。[ 12 ]
1833年、リービッヒは首相ユスティン・フォン・リンデを説得し、研究所を大学に編入させた。[ 8 ]:47 1839年、彼は政府資金を得て、建築家パウル・ホフマンの設計による講堂と2つの独立した実験室を建設した。新しい化学実験室は、革新的なガラス張りのフュームキャビネットと排気煙突を備えていた。[ 8 ]:58 1852年、彼がギーセンを離れミュンヘンへ向かうまでに、化学と薬学の700人以上の学生がリービッヒのもとで学んでいた。[ 8 ]:57



19世紀の有機化学者が直面していた大きな課題は、有機物質の正確で再現性のある分析をサポートする機器と分析方法が不足していたことであった。フランスのジョゼフ・ルイ・ゲイ=リュサックやスウェーデンのイェンス・ヤコブ・ベルセリウスなど多くの化学者が有機分析の問題に取り組んだが、1830年にリービッヒが有機物質の炭素、水素、酸素含有量を決定する装置を独自に開発する以前から、この有機分析の問題に取り組んでいた。この装置では、サンプルの燃焼後に炭素の酸化生成物を捕捉するため、カリアパラットと呼ばれる5つのガラス球が並んだ構造になっていた。燃焼ガスはカリアパラットに到達する前に、吸湿性の塩化カルシウムを含む管に導かれ、塩化カルシウムはサンプルの水素の酸化生成物である水蒸気を吸収して保持した。次に、カリアパラットでは、下側の3つの球で二酸化炭素が水酸化カリウム溶液に吸収され、サンプル内の炭素の重量を測定するのに使用された。炭素、水素、酸素のみからなる物質の場合、酸素の割合は、100%から炭素と水素の割合を引くことで求められ、残りが酸素の割合でなければなりません。燃焼には木炭炉(燃焼管を敷いた鋼板トレイ)を使用しました。[ 13 ]炭素と水素を容量で推定するのではなく、直接計量すると、測定方法の精度が大幅に向上しました。[ 8 ]:48〜51 リービッヒの助手カール・エットリングは、カリア装置を製造するための吹きガラス技術を完成させ、訪問者に実演しました。[ 8 ]:50 リービッヒのカリア装置は、定量的有機分析方法を簡素化し、それを日常的なものにしました。[ 14 ]ブロックは、優れた技術的装置が利用可能であったことが、リービッヒが彼の研究室に非常に多くの学生を引き付けることができた理由の1つであると示唆しています。[ 8 ] : 50 彼の燃焼分析法は製薬業界で使用され、有機化学、農業化学、生物化学への多くの貢献を可能にしました。[ 8 ] : 76–77 [ 15 ]
リービッヒはまた、蒸留のための向流水冷却システムの使用を普及させ、これは現在でもリービッヒ凝縮器と呼ばれている。[ 8 ] : 84 リービッヒ自身は、蒸気凝縮装置の発明者はドイツの薬剤師ヨハン・フリードリヒ・アウグスト・ゴットリングであると主張している。ゴットリングは、1771年にドイツの化学者クリスティアン・エーレンフリート・ヴァイゲル、1779年にフランスの科学者PJポワソンニエ、1791年にフィンランドの化学者ヨハン・ガドリンがそれぞれ独自に発見した設計を1794年に改良していた。[ 16 ]
リービッヒの死後、安全法によって鏡の製造における水銀の使用が最終的に禁止されるまで、広く採用されることはなかったが、リービッヒは銀めっき法を提案し、これが最終的に現代の鏡製造の基礎となった。1835年、彼はアルデヒドが銀塩を金属銀に還元することを報告した。他の科学者と共同研究した後、カール・アウグスト・フォン・シュタインハイルは1856年にリービッヒに接触し、反射望遠鏡に使用するための高品質の光学鏡を製造できる銀めっき技術の開発を打診した。リービッヒは、硝酸アンモニア銀と砂糖に銅を加えることで、傷のない鏡を開発した。この方法を商業化し、「水銀鏡の製造と労働者の健康への有害な影響を排除する」試みは失敗に終わった。[ 8 ]:136–139 リービッヒの鏡は、ガラスの品質が悪く、反射光が緑がかった黄色だったため、商業的には苦戦した。リービッヒは失礼にも、フランス人女性はもともと黄色っぽく病弱に見え、鏡は彼女たちに自分たちの醜さを思い出させるだけだから、特にフランス人女性は自分の鏡を嫌っているとコメントした。[ 17 ]

リービッヒの頻繁な共同研究者の一人にフリードリヒ・ヴェーラーがいた。二人は1826年にフランクフルトで会ったが、その前にそれぞれ別々にシアン酸とフルミン酸という二つの物質の合成について報告していた。これらの物質は明らかに同じ組成を持ちながら、全く異なる性質を持っていた。リービッヒが研究したフルミン酸銀は爆発性があったが、ヴェーラーが発見したシアン酸銀は爆発性ではなかった。二人は論争の的となった分析結果を一緒に検討した後、どちらも有効であるとの意見で一致した。これらの物質や他の物質の発見により、イェンス・ヤコブ・ベルセリウスは異性体という概念を提唱するに至った。異性体は分子中の原子の数や種類だけでなく、それらの原子の配置によっても定義される物質である。[ 8 ] : 72 [ 18 ] [ 19 ]
1832年、リービッヒとフリードリヒ・ヴェーラーは、ビターアーモンド油に関する研究論文を発表しました。彼らは純粋な油をいくつかのハロゲン化化合物に変換し、それらはさらに他の反応によって変換されました。[ 20 ]これらの変換過程において、「単一の化合物」(彼らはベンゾイルと名付けました)は、「他の物質とのほぼすべての関係において、その性質と組成を変化することなく保持します。」[ 8 ] : 79 彼らの実験は、炭素、水素、酸素原子の集合が元素のように振る舞い、元素の代わりとなり、化合物中の元素と交換できることを実証しました。これは、構造化学の発展の初期段階と見なすことができる複合ラジカルの理論の基礎を築きました。[ 19 ]
1830 年代は、リービッヒと弟子たちが有機化合物を熱心に研究し、その結果の理論的意味について活発な議論が交わされた時代であった。リービッヒは多岐にわたるテーマについて論文を発表し、1830 年から 1840 年の間には個人的に年間平均 30 本の論文を発表した。[ 8 ] :76 リービッヒは個々の物質を単離しただけでなく、それらの相互関係や、それらが分解して他の物質に変化する方法も研究し、化学組成と生理学的機能の両方を理解する手がかりを探した。この時期のリービッヒによるその他の重要な貢献には、塩基の窒素含有量の調査、[ 8 ] :77 塩素化の研究とクロラールの単離(1832 年)、[ 8 ] :83 エチルラジカル の特定(1834 年)、[ 8 ] :82 アルコールの酸化とアルデヒドの生成(1835 年) がある。[ 8 ] : 84 有機酸の多塩基理論(1838年)[ 8 ] : 86–87 尿素 の分解(1837年)[ 8 ] : 88–89
複雑な有機化合物である尿の分析について書いたリービッヒは、短期間で化学に起こった変化と彼自身の研究の影響の両方を明らかにする宣言をした。[ 8 ]:89 イェンス・ヤコブ・ベルセリウスなどの多くの化学者がまだ有機と無機を厳密に区別することを主張していた 時代に、リービッヒは次のように主張した。
あらゆる有機物質の生産はもはや生物だけに委ねられたものではありません。私たちがそれらを実験室で生産できるようになることは、単に可能性があるだけでなく、確実であるとも考えなければなりません。砂糖、サリシン、モルヒネは人工的に生産されるでしょう。もちろん、これらの化合物の原料となる物質がまだ分かっていないため、その方法はまだ分かっていませんが、いずれ分かるようになるでしょう。
— [リービッヒとヴェーラー(1838)]
生きている(生理的な)化学プロセスと死んだ化学プロセスとの間のいかなる化学的区別にも反対するリービッヒの主張は、彼の弟子や唯物論に関心を持つ人々に大きなインスピレーションを与えた。リービッヒは唯物論の直接的な政治的含意からは距離を置いていたものの、カール・フォークト(1817–1895)、ヤコブ・モレショット(1822–1893)[ 21 ]、ルートヴィヒ・ビューヒナー(1824–1899) [ 22 ]の研究を暗黙のうちに支持していた。
1840年代までに、リービッヒは有機化学の理論的知識を、食料の入手可能性という現実世界の諸問題に応用しようと試みていました。彼の著書『農業と生理学への有機化学の応用』(1840年)は、化学が農業の実践に革命をもたらし、収量の増加とコストの削減をもたらすという考えを提唱しました。この本は広く翻訳され、激しい批判を受け、大きな影響力を持ちました。[ 8 ]
リービッヒの著書は、植物と動物の両方の生体システムにおける化学変化について論じ、農芸化学への理論的アプローチを概説した。本書の前半は植物栄養に焦点を当て、後半は腐敗と分解の化学的メカニズムに焦点を当てている。[ 8 ] : 148 リービッヒは合成と分解の両方を認識していたため、環境保全の初期の提唱者となり、下水のリサイクルなどのアイデアを推進した。[ 8 ] : 250–270
リービッヒは、植物栄養における腐植の役割に関する当時の一般的な理論に反論した。それらの理論では、植物の腐敗物が植物栄養の主要な炭素源であるとされていた。肥料は腐植を分解し、植物が吸収しやすくすると考えられていた。こうした考えには、ある種の「生命力」が有機物と無機物との反応を区別するという考えが付随していた。[ 23 ]
光合成に関する初期の研究では、炭素、水素、酸素、窒素が重要とされていたが、その供給源や作用機序については意見が分かれていた。光合成の過程で二酸化炭素が取り込まれ酸素が放出されることは知られていたが、研究者たちは酸素は水からではなく二酸化炭素から得られると示唆していた。水素は主に水から来ると信じられていた。炭素と窒素の供給源が大気中か土壌中かについては研究者の間で意見が分かれていた。[ 23 ]:xv–xxi ニコラ・テオドール・ド・ソシュールの『植物に関する化学の研究』(1804年)に報告された実験では、炭素は土壌中ではなく大気中から得られると示唆されていた。また、水素の供給源として水が有力であることも示唆されていた。彼はまた、植物によるミネラルの吸収についても研究し、植物中のミネラル濃度は、植物が生育した土壌におけるミネラルの存在を反映する傾向があることを観察した。しかし、ソシュールの研究結果が植物栄養の理論に与える影響については、明確に議論されておらず、容易に理解されることもなかった。[ 23 ] : xxii–xxvii
リービッヒはソシュールの発見の重要性を再確認し、それを用いて腐植理論を批判する一方で、ソシュールの実験技術の限界を嘆いた。より正確な測定方法を推定の基礎として用い、既存の土壌腐植ではその中で生育する植物の生育に必要な炭素を十分に供給できないなどの矛盾を指摘した。[ 23 ] : xxix 1830年代後半には、カール・シュプレンゲルなどの研究者がリービッヒの燃焼分析法を用いて肥料を評価し、その価値は構成ミネラルに起因すると結論付けた。[ 8 ] : 106 リービッヒは植物栄養のミネラル理論に関する考えを統合し、無機物質も有機源と同様に効果的に栄養素を供給できるという自身の確信を加えた。[ 8 ] : 148
リービッヒはミネラル栄養理論において、窒素(N)、リン(P)、カリウム(K)といった化学元素が植物の成長に不可欠であると指摘しました。彼は、植物は炭素(C)と水素(H)を大気と水(H 2 O)から獲得すると報告しました。土壌中のミネラルの重要性を強調するだけでなく、植物は空気中の窒素化合物を栄養源としていると主張しました。この主張は長年にわたり論争の的となり、マメ科植物には当てはまるものの、他の植物には当てはまらないことが判明しました。[ 8 ] : 181

リービッヒはまた、カール・シュプレンゲルの「最小定理」(最小法則として知られる)を広く普及させました。これは、植物の成長は利用可能な資源の総量ではなく、最も希少な利用可能な資源によって決まるというものです。植物の発育は、相対的に最も供給量が少ない必須ミネラルによって制限されます。この限界の概念は「リービッヒの樽」として視覚化できます。これは、それぞれの樽板が異なる元素を表す比喩的な樽です。他の樽板よりも短い栄養樽板は、樽内の液体がその高さで溢れ出します。これは、現代農業における肥料の施用量を決定する際に用いられる原理の定性的なバージョンです。
『有機化学』は、実践的な農業への指針として意図されたものではなかった。リービッヒの実用経験の不足と、版間の相違が、かなりの批判を招いた。しかしながら、リービッヒの著作は農業に大きな影響を与え、ドイツ、イギリス、フランスにおける実験と理論の議論を刺激した。[ 8 ] : 165
彼の最も有名な業績の一つは、窒素肥料の開発である。著書の初版と初版(1840年、1842年)で、リービッヒは大気中の窒素が不足していると報告し、最も健康な作物を育てるには窒素肥料が必要であると主張した。[ 8 ] : 120 リービッヒは窒素をアンモニアの形で供給できると考え、化学肥料を天然肥料(動物の糞など)に代用できる可能性を認識していた。
彼は後に、窒素は大気中のアンモニアの降水によって十分に供給されると確信し、長年にわたり窒素系肥料の使用に強く反対した。初期の商業的な試みとして、彼自身が肥料を製造しようとしたが、混合物に窒素が含まれていなかったため失敗に終わった。[ 8 ] : 121–124 農家の畑で試験したところ、リービッヒ堆肥は目立った効果を示さなかった。[ 24 ]
リービッヒが理論と実践の調和に苦労したことは、農業の現実が当初認識されていたよりも複雑であることを反映していた。『農業化学』第7版ドイツ語版の出版までに、彼は自身の見解をいくらか緩和し、いくつかの誤りを認め、窒素肥料は有益であり、あるいは必要でさえあるという立場に戻った。[ 8 ] : 179 彼は窒素肥料としてグアノを利用することに尽力した。[ 25 ] 1863年には『私の生活は土壌生物である』を出版し、初期の認識を改め、土壌生物、特に生物学的窒素固定の重要性を改めて認識した。[ 26 ]窒素肥料は現在、世界中で広く使用されており、その生産は化学産業の重要な部分を占めている。[ 27 ]
リービッヒの化学を植物と動物の生理学に応用する研究は特に影響力が大きかった。1842年までに彼は『動物と病理学への有機化学の応用』(Chimie organique appliquée à la physiologie animale et à la pathologie )を出版し、代謝の化学理論を提示した。(英語では『動物化学』、あるいは『生理学と病理学への有機化学の応用』として出版されている。) [ 8 ] : 185 リービッヒらが用いた実験技術には、しばしば食事の管理と測定、そして動物の代謝産物を体内の代謝過程の指標として監視と分析が含まれていた。リービッヒは植物と動物の代謝に類似点を見出し、窒素含有動物性物質は植物性物質に類似しており、植物性物質に由来すると示唆した。彼は食品を2つのグループに分類した。窒素含有物質は動物組織の構築に用いられると考え、非窒素含有物質は呼吸と熱発生という別の過程に関与すると考えていた。[ 8 ] : 184
ジャン=バティスト・デュマやジャン=バティスト・ブッサンゴーといったフランスの研究者たちは、動物は植物性物質から糖、タンパク質、脂肪を同化しており、複雑な分子を合成することはできないと考えていました。リービッヒの研究は、植物と動物が単純な分子から複雑な分子を合成する共通の能力を持っていることを示唆しました。脂肪代謝に関する彼の実験は、動物が糖とデンプンから脂肪を合成できるはずだと確信させました。[ 8 ]:187 他の研究者も彼の研究を基に、動物が糖を合成し脂肪を合成する能力を確認しました。[ 8 ]:189–190
リービッヒは呼吸についても研究し、ある時期、ヘッセン=ダルムシュタット大公の護衛兵855名の「食物と排泄物」を丸一ヶ月間測定した。[ 8 ] : 191 彼は極めて推測的な方程式モデルを概説し、健康な体内でタンパク質分解がどのようにバランスを取り、病気や不適切な栄養摂取によって病的な不均衡が生じるのかを説明しようとした。[ 8 ] : 191–193 このモデルは当然ながら批判された。ベルセリウスは「このような安易な生理化学は机上で生み出される」と痛烈に批判した。[ 8 ] : 194 リービッヒが熱心に取り入れたアイデアの中には、その後の研究によって裏付けられなかったものもあった。 『動物化学』第3版(最終版、1846年)は大幅に改訂され、これらの方程式は収録されなかった。[ 8 ] : 195–197
『動物化学』で論じられた3番目の分野は発酵と腐敗でした。リービッヒは、エレマカウシス(有機分解)などのプロセスについて化学的説明を提唱し、不安定な「親和力」が空気や既に腐敗しつつある物質などの外的要因に反応することで原子が再配置する現象を説明しました。[ 8 ] : 205 リービッヒは血液を体内の「化学工場」の場と捉え、そこで合成と分解のプロセスが起こると考えました。彼は病気を化学プロセスの観点から捉え、健康な血液が外部からの感染によって攻撃される可能性があると提唱しました。分泌器官はそのような物質を変換・排泄しようとしますが、それがうまくいかないと皮膚、肺、その他の臓器から排出され、感染が広がる可能性があるとしています。現実の世界は彼の理論よりもはるかに複雑であり、彼の個々の考えの多くは後に誤りであることが証明されましたが、リービッヒは既存の知識を統合し、医師、衛生学者、そして社会改革者にとって重要な示唆を与えるような方法を確立しました。イギリスの医学雑誌『ランセット』は、医学の新時代を築くという使命の一環として、リービッヒの研究をレビューし、彼の化学講義を翻訳した。[ 8 ]:207 リービッヒの思想は医学研究を刺激し、代謝の実験モデルを試験するためのより優れた技術の開発につながり、化学が健康と病気の理解の基礎であることを示した。[ 8 ]:214
1850年、リービッヒは人体の自然発火現象を調査し、アルコール中毒によるエタノールに基づく単純な説明を否定した。 [ 28 ]
リービッヒは植物栄養学と動植物の代謝に関する研究を基に、料理にも影響を与える栄養理論を構築した。著書『食品化学の研究』(1847年)の中で、リービッヒは肉の繊維だけでなく、様々な無機化学物質を含む肉汁も摂取することが重要だと主張した。これらの重要な成分は、従来の煮込みやローストといった調理法では失われてしまうため、調理液は捨てられてしまう。栄養価を最大限に高めるためには、肉を最初に焼き付けて水分を保持するか、調理液(スープやシチューなど)をそのまま使うべきだとリービッヒは助言した。[ 8 ]:217–218
リービッヒはランセット誌で「料理の真の原理」を明らかにしたとして称賛され、医師たちは彼の考えに基づいた「合理的な食事」を推奨しました。著名なイギリスの料理作家、エリザ・アクトンは、リービッヒの考えに応えて、著書『 Modern Cookery for Private Families』第3版の調理法を修正し、それに応じた副題を付けました。[ 8 ] : 218–219 リービッヒの「肉を焼くと肉汁が閉じ込められる」 という考えは、今でも広く信じられていますが、真実ではありません。[ 29 ]


リービッヒは、肉汁の栄養価に関する自身の理論に基づき、ヨーロッパの貧困層のための安価な栄養源を求めて、牛肉エキスの製造法を考案した。その詳細は1847年に公表され、「製造範囲の拡大とそれに伴うコスト削減によって、その恩恵を可能な限り多くの人々に提供すること」を目的としていた。[ 30 ]
ヨーロッパでは肉が高価だったため、生産は経済的に不可能だったが、ウルグアイとニューサウスウェールズでは、肉は皮革産業の安価な副産物だった。1865年、リービッヒはベルギーの技術者ジョージ・クリスチャン・ギーベルトと提携し[ 31 ]、ウルグアイのフライ・ベントスにあるリービッヒ肉抽出会社の科学部長に任命された[ 7 ] [ 32 ] 。
他の企業も「リービッヒ肉エキス」という名称で肉エキスの販売を試みた。英国では、競合他社の名称使用権が、特定の企業が設立される前から既にその名称が一般用語として定着していたという理由で認められ、勝訴した。 [ 30 ]裁判官は「購入者は目で確認しなければならない」と主張し、製品の外観は、識別力のある消費者がリービッヒの署名があり、リービッヒ自身が支持する製品を見分けられるほど十分に異なっていると判断した。[ 33 ]
リービッヒの会社は当初、「ミートティー」の治癒力と栄養価を売りに、本物の肉に代わる安価で栄養価の高い代替品として宣伝しました。しかし、こうした主張は検証に耐えませんでした。1868年、ドイツの生理学者エドワード・ケメリッヒは、この抽出物を犬に与える実験を行いましたが、犬は一匹も死んでしまいました。栄養価に関する主張が疑問視された後、リービッヒは利便性と風味を強調し、心を癒す食べ物として売り出しました。[ 7 ]
リービッヒ社は、様々な国で人気の料理作家と協力し、自社製品の普及に努めました。ドイツの料理作家ヘンリエッテ・ダヴィディスは、『 Improved and Economic Cookery(改良料理と経済料理 ) 』をはじめとする料理本にレシピを寄稿しました。カタリーナ・プラートは、オーストリア=ハンガリー帝国のレシピ本『Die Praktische Verwerthung Kochrecepte(1879年)』を執筆しました。イギリスでは、ハンナ・M・ヤングがリービッヒ社のために『Practical Cookery Book(実用料理本)』の執筆を依頼されました。アメリカ合衆国では、マリア・パルロアがリービッヒエキスの効能を称賛しました。また、カラフルなカレンダーやトレーディングカードも販売され、製品の普及に努めました。[ 8 ] : 234–237
同社はイギリスの化学者ヘンリー・エンフィールド・ロスコーと共同で関連製品を開発し、リービッヒの死後数年後に「オキソ」という商標で登録した。オキソは1899年に世界中で、1900年にはイギリスでも商標登録された。当初は液体だったオキソは、1911年に角切りの固形物として発売された。[ 8 ] : 230
リービッヒは他の食品についても研究しました。彼はベーキングパウダーを使って軽いパンを作ることを推奨し、コーヒーとオートミールの化学を研究しました。[ 8 ] [ 34 ] : 238–248 酵母を濃縮して酵母エキスを生成できることを発見したことで、マーマイトの発明を可能にしたと考えられています。[ 35 ]
乳児用調合粉乳
リービッヒは母乳を飲めない乳児用の母乳代替品として世界初となる乳児用調製粉乳を製造した。 [ 36 ]しかし、リービッヒがロイヤルティを受け取らなかったにもかかわらず、この製品は物議を醸した。リービッヒが最初にこのアイデアを思いついたのは、1864年生まれの娘カロリーナに母乳を与えるのに苦労していた愛娘ヨハンナの苦悩に基づいていた。[ 37 ] (ヨハンナは、当時一般的であったが物議を醸した乳母を雇いたがらなかった。)リービッヒによると、カロリーナはこの調製粉乳で元気に育った。しかし、他の科学者たちは懐疑的だった。その一人、パリのフランス人医師ジャンアンヌアンリ・ドポールは、母親が乳を飲めない4人の乳児でこの調製粉乳をテストすることを決めた。
最初の粉ミルクはリービッヒ自身が調合した。デポールはまず、やや未熟児で生まれた双子に粉ミルクを与えた。双子はそれぞれ体重2.24キログラム(4.93ポンド)と2.64キログラム(5.82ポンド)だった。二人とも2日以内に死亡した。デポールは3人目の赤ちゃんにも粉ミルクを与えた。3人目の赤ちゃんは満期出産で体重3.37キログラム(7.43ポンド)で生まれたが、すぐに緑色の「飢餓便」を出し始め、3日以内に死亡した。4人目の赤ちゃん(体重2.76キログラム)も緑色の便を出し、4日以内に死亡した。この時点でデポールは実験を中止した。
当初、デポールはこの実験について秘密にしていた。しかし、フランス医学アカデミーの会合に出席した。最初は何も言いたくなかったが、アカデミーのもう一人の会員である薬剤師ニコラ=ジャン=バティスト=ガストン・ギブールが発言したため、発言せざるを得ないと感じた。ギブールはリービッヒの人工乳に深い疑念を抱き、「偽乳」(フランス語で「lait factice」)と呼んでいた。歴史家カロリーヌ・リーファーズが記しているように、「彼(ギブール)は、その物質が液体では腐敗するか、固形では栄養価と利便性を失うのではないかと懸念していた」。ギブールの発言を聞いたデポールは、自分も発言する義務があると感じ、リービッヒの処方を用いた自身の実験について言及した。
多くの倫理的疑問がすぐに提起された。フランスの出版物は概ねデパウルを支持したが、ドイツの出版物はリービッヒの擁護に躍起になった。
リービッヒは化学雑誌Annalen der Chemieを創刊し、1832年から編集を担当した。当初はAnnalen der Pharmacieというタイトルであったが、内容をより正確に反映するためAnnalen der Chemie und Pharmacieとなった。 [ 3 ]同誌は有機化学を代表する雑誌となり[ 38 ] 、他の雑誌との合併を経て、 European Journal of Organic Chemistryという名前で現在も存在している。 [ 39 ]生前の巻はLiebigs Annalenとして参照されることが多いが、彼の死後、正式にタイトルがJustus Liebig's Annalen der Chemieに変更された。[ 40 ]
リービッヒはリービッヒ年報をはじめ、新聞や雑誌などにも幅広く寄稿した。 [ 41 ]彼の著作のほとんどはドイツ語と英語で同時に出版され、多くは他の言語にも翻訳された。彼の最も影響力のある著作には以下のものがある。
彼は本や論文の他に何千通もの手紙を書き、そのほとんどは他の科学者に宛てたものであった。[ 8 ] : 273
リービッヒは、ジョン・スチュアート・ミルの『論理学』のドイツ語版出版にも直接影響を与えた。リービッヒはヴューエグ家の出版社と親交が深かった。彼はかつての教え子ヤコブ・シール(1813–1889)にミルの重要な著作のドイツ語版翻訳を依頼した。リービッヒがミルの『論理学』を気に入ったのは、それが科学を社会・政治の進歩の手段として推進していたからというだけでなく、ミルが科学的方法の理想としてリービッヒの研究を幾つか取り上げていたからでもある。このようにして、彼はドイツ諸州の政治改革に尽力した。[ 8 ] : 298–299 [ 42 ]

1852年、ヘルマン・コップに化学年報の経営を引き継ぐよう依頼した後、[ 43 ]リービッヒはバイエルン国王マクシミリアン2世からミュンヘンのルートヴィヒ・マクシミリアン大学への任命を受け入れた。彼はまた、ミュンヘン大学を科学研究開発の中心地にしたいと考えていた国王マクシミリアン2世の王室科学顧問にもなった。[ 8 ] : 315 リービッヒがこの職を引き受けた理由の一つは、50歳になり、多数の研究室の学生を指導することがますます困難になってきていることであった。ミュンヘンでの彼の新しい住居は、この焦点の変化を反映していた。それには、大勢の客をもてなすのにふさわしい快適な家、小さな実験室、正面に実演実験室を置き300人を収容できる新築の講堂が含まれていた。彼はここで大学向けに、また2週間に1度一般向けに講義を行った。科学の推進者としての立場から、リービッヒはバイエルン科学人文アカデミーの会長に任命され、1858年には王立バイエルン科学アカデミーの終身会長となった。[ 8 ]:291–297
1850年代、リービッヒはミュンヘンで著名な古典学者で文献学者のフリードリヒ・ティールシュの隣に引っ越した。[ 44 ]リービッヒは以前から論文の中でティールシュのような文献学者を軽蔑していた(リービッヒは古典学のような非実用的とされる分野よりも科学を重視していた)。しかし、リービッヒの最愛の娘ヨハンナは、ベルリンやウィーンなどいくつかの都市で医学を学んだティールシュの次男カールと恋に落ちた。ヨハンナとカールは幸せな結婚生活を送り、4人の娘と2人の息子の計6人の子供に恵まれたと伝えられている。当時のドイツでは学者の息子と娘が結婚することはかなり一般的だった。[ 45 ]
リービッヒはマクシミリアン2世と個人的な親交があったが、マクシミリアン2世は1864年3月10日に亡くなった。マクシミリアンの死後、リービッヒとバイエルンの他のリベラルなプロテスタントの科学者たちは、超山岳派のカトリック教徒からの反対を強めた。[ 8 ] : 319
リービッヒは1873年にミュンヘンで亡くなり、ミュンヘンの アルターズュートフリートホーフに埋葬されている。


リービッヒは1837年にスウェーデン王立科学アカデミーの会員に選出された。
彼はルートヴィヒ1世によって創設され、1837年7月24日にルートヴィヒ2世によって授与されたルートヴィヒ勲章の一級会員となった。[ 8 ]:106
1838年、彼はオランダ王立協会の特派員となり、 1851年にオランダ王立芸術科学アカデミーとなった際には外国人会員として入会した。[ 46 ]
1840年、英国王立協会は「有機化学における発見、特に有機ラジカルの構成と理論の発展」に対してコプリーメダルを授与した。[ 8 ]:96 [ 47 ]
1841年、植物学者シュテファン・フリードリヒ・ラディスラウス・エンドリヒャー(1804-1849)は、マレーシア産のイワツケソウ科に属する顕花植物の属を、彼に敬意を表してリービギア属と名付けました。[ 48 ]
1845年12月29日、バイエルン国王ルートヴィヒ2世はリービッヒを貴族に列し、フリーヘル・フォン・リービッヒ( Freiherr von Liebig)の世襲称号を授けた。英語では、リービッヒ男爵(Baron von Liebig)が最も近い訳語である。[ 8 ] : 106
1850年、彼はフランスの貿易大臣で化学者のジャン・バティスト・デュマからレジオンドヌール勲章を授与された。 [ 49 ]
1851年にプロイセン国王フリードリヒ・ヴィルヘルム4世からプロイセン科学功労勲章を授与された。[ 50 ]
彼は1862年にアメリカ哲学協会の会員に選出された。 [ 51 ]
1869年、リービッヒは王立芸術協会から「数多くの貴重な研究と著作が、食糧経済と農業の発展、化学科学の進歩、そしてその科学から芸術、製造業、商業にもたらされた利益に最も大きく貢献した」としてアルバートメダルを授与された。[ 52 ]
リービッヒの肖像は、 1935年から1945年までドイツ帝国銀行が発行した100 ℛ︁ℳ︁紙幣に描かれていた。 [ 53 ] 1945年に印刷は終了したが、この紙幣は1948年6月21日にドイツマルクが発行されるまで流通し続けた。
1946年、第二次世界大戦終結後、ギーセン大学は正式に彼の名をとって「ユストゥス・リービッヒ大学ギーセン」と改名された。[ 11 ]
1953年、西ドイツ郵便局は彼を称える切手を発行した。[ 54 ]
1953年、1932年に設立された国際肥料科学センター(CIEC)の第3回総会が、ユストゥス・フォン・リービッヒの生誕150周年を記念してダルムシュタットで開催されました。[ 55 ]
リービッヒの肖像画は、王立化学協会のバーリントン・ハウス本部に飾られている。この肖像は、リービッヒの名付け娘であるアレックス・トゥイーディー夫人(旧姓ハーレー、エマ・マスプラットの娘)から、協会の前身である化学協会に贈られたものである。[ 56 ]
いくつかの団体がリービッヒを称えてメダルを授与しています。1871年、ドイツ農林業組合(Versammlung deutscher Land- und Forstwirte)は初めてリービッヒ金メダルを授与され、テオドール・ロイニングに授与されました。この肖像は、1869年にフリードリヒ・ブレーマーに依頼された肖像画から切り抜かれました。[ 8 ] : 327–328 [ 57 ]
リービッヒ男爵によって設立されたリービッヒ信託基金は、長年にわたり、ミュンヘンのバイエルン王立科学アカデミーとリービッヒ家の人々によって運営されていました。彼らは「農業科学研究の奨励」を目的として、優秀なドイツの科学者に金と銀のリービッヒメダルを授与する権限を与えられていました。銀のメダルは他国の科学者にも授与されました。[ 58 ]メダルを授与された人物には、以下のような人々がいます。
1903年、ドイツ化学者協会もブレマーの肖像を使ったメダルを鋳造した。[ 8 ] : 329 リービッヒメダルは1903年にアドルフ・フォン・バイヤーに初めて授与され、1904年にはバーデン=ヴュルテンベルク州バーデン=ヴュルテンベルクのアニリン・ウント・ソーダ工場のルドルフ・クニーチュ博士に授与された。 [ 64 ] 2024年現在も授与が続いている。[ 65 ]
1957年にハイデルベルクで開催されたCIEC第3回世界会議において、農業化学における顕著な貢献により、CIEC会長のE.ファイスト博士に「シュプレンゲル・リービッヒ賞」が授与されました。[ 55 ]
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