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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、化学の理論、実践、教育法、および農業化学と生物化学に大きく貢献したドイツの科学者であり、有機化学の主要な創始者の1人と考えられています。[ 3 ]ギーセン大学の教授として、彼は現代の実験中心の教育方法を考案し、その革新により、彼は史上最も優れた化学教師の1人と考えられています。[ 4 ]彼は、窒素とミネラルを植物の必須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律を普及させたことから、「肥料産業の父」と呼ばれています。 [ 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肉エキス会社という会社が設立されました。この会社は後にオキ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、そ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で、ヨハン・ゲオルク・リービッヒとマリア・カロリーネ・メーザーの中流家庭に生まれた。 [ 8 ] : 1-3彼の父親は乾物職人兼金物商人で、自身の工房で開発した塗料、ニス、顔料を調合して販売していた。 [ 8 ] : 1ユストゥスは幼い頃から化学に魅了されていた。
13歳の時、リービッヒは火山性の冬によって北半球の食糧作物の大部分が壊滅した、夏のない年を経験した。[ 9 ]ドイツはその後に起こった世界的な飢饉で最も大きな被害を受けた国の一つであり、この経験がリービッヒの後の業績に影響を与えたと言われている。肥料と農業におけるリービッヒの革新もあって、1816年の飢饉は「西洋世界における最後の大飢饉」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・ギムナジウムに通った。[ 8 ]： 5-7修了証書を取得せずに退学した後、ヘッペンハイムの薬剤師ゴットフリート・ピルシュ（1792-1870）のもとで数ヶ月間見習いとして働いたが、父親が年季奉公の契約金（債務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か、実家に戻った。その後2年間は父親のもとで働き、[ 8 ]： 7-8その後ボン大学に進学し、父親のビジネスパートナーであったカール・ヴィルヘルム・ゴットロープ・カストナーのもとで学んだ。カストナーがエアランゲン・ニュルンベルク大学に移ると、リービッヒも彼に続いた。[ 8 ]： 13
リービッヒは1822年3月にエアランゲンを去ったが、その理由の一つは急進的なレナニア軍団（民族主義的な学生組織）に関わっていたこと、そしてもう一つはより高度な化学研究を望んでいたことだった。その状況は、スキャンダルの可能性によって曇らされている。[ 8 ]： 19-28一部の学者は、彼が急進的な学生グループに関わっていたためにパリに逃げたと主張している。1822年10月下旬、リービッヒはカストナーがヘッセン州政府から得た奨学金でパリに留学した。彼はジョゼフ・ルイ・ゲイ＝リュサックの私設研究所で働き、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（1769-1832）とも親交を結んだ。リービッヒのエアランゲンからの博士号は、カストナーの働きかけにより、彼が去ってからかなりの時間が経った1823年6月23日に授与された。カストナーは、学位論文の提出義務を免除し、欠席のまま学位を授与するよう訴えた。[ 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。同年5月26日、21歳でフンボルトの推薦を受け、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数の増加を目指す試みの一環であった。彼は少額の給与を受け取ったが、研究室の資金援助や施設の利用は認められなかった。[ 8 ]： 38-41
既存の教員の存在が彼の状況を複雑にした。ヴィルヘルム・ツィンマーマン教授（1780-1825）は哲学部で一般化学を教えており、医学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という再編を喜んで支持した。ツィンマーマンは、学生と授業料をめぐってリービッヒと競い合うことになったが、うまくいかなかった。彼はリービッヒが既存のスペースと設備を使用することを拒否し、ついに1825年7月19日に自殺した。ツィンマーマンと、技術と鉱業を教えていたブルムホフ教授の死は、リービッヒが正教授の職に応募する道を開いた。リービッヒは1825年12月7日に化学の正教授に任命され、大幅に増額された給与と実験室手当を受け取った。[ 8 ]： 38-41
リービッヒは1826年5月、州官吏の娘であるヘンリエッテ・「イェッチェン」・モルデンハウアー（1807年 - 1881年）と結婚した。二人の間には、ゲオルク（1827年 - 1903年）、アグネス（1828年 - 1862年）、ヘルマン（1831年 - 1894年）、ヨハンナ（1836年 - 1925年）、マリー（1845年 - 1920年）の5人の子供が生まれた。リービッヒはルター派、イェッチェンはカトリックであったが、息子たちをルター派、娘たちをカトリックとして育てることで、宗教の違いは円満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の研究所を設立することを提案した。[ 8 ] : 42しかし、大学評議会は、彼らの考えを断固として拒否し、「薬剤師、石鹸製造業者、ビール醸造業者、染色業者、酢蒸留業者」の養成は大学の任務ではないと述べた。[ 8 ] : 43 1825年12月17日現在、彼らはそのような機関は私的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。独立した事業として、彼は大学の規則を無視し、入学した学生と入学していない学生の両方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年に開校した。[ 8 ] : 44-45実用化学と化学分析の実験手順の授業は、大学でのリービッヒの正式な授業に加えて行われた。
1825年から1835年まで、研究所は町の郊外にある使われなくなった兵舎の衛兵室に置かれていた。主要な実験室は約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、オーブンと作業台のある主室が含まれていた。外の開放された柱廊は危険な反応に利用できた。リービッヒはそこで一度に8人か9人の学生と研究することができた。彼は上の階の狭いアパートに妻と子供たちと住んでいた。[ 8 ]： 47
リービッヒは、研究と教育を組み合わせることで学生たちを大規模な実証研究に参加させ、現在の形での実験室を組織した最初の化学者の一人でした。[ 11 ]彼の有機分析法は、多くの大学院生の分析作業を指導することを可能にしました。リービッヒの学生は、ドイツの多くの州だけでなく、イギリスやアメリカ合衆国からも来ていました。彼らは、彼の博士指導教官の国際的な名声を築くのに貢献しました。 彼の実験室は、実践化学の教育の模範的な機関として有名になりました。[ 8 ] : 47また、基礎研究の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に重点を置いていた点でも重要でした。[ 12 ]
1833年、リービッヒは総理大臣ユスティン・フォン・リンデを説得し、研究所を大学内に設置させた。[ 8 ]： 47 1839年、彼は政府資金を得て、建築家パウル・ホフマンが設計した講義室と2つの独立した実験室を建設した。新しい化学実験室には、革新的なガラス扉付きのドラフトチャンバーと換気煙突が備えられていた。[ 8 ]： 58 1852年に彼がギーセンを離れてミュンヘンに移るまでに、700人以上の化学と薬学の学生がリービッヒのもとで学んだ。[ 8 ]： 57
19世紀の有機化学者が直面した大きな課題の一つは、有機物の正確で再現性のある分析を支える分析装置や分析方法が不足していたことだった。リービッヒが1830年に有機物質の炭素、水素、酸素含有量を測定する装置を開発するまで、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でいた。この装置は、試料の燃焼後に炭素の酸化生成物を捕捉するための、カリヤパラートと呼ばれる5つのガラス球の配列から成っていた。燃焼ガスはカリヤパラートに到達する前に、吸湿性の塩化カルシウムを含む管を通され、試料の水素の酸化生成物、すなわち水蒸気を吸収・保持した。次に、カリヤパラートでは、二酸化炭素が下側の3つのガラス球内の水酸化カリウム溶液に吸収され、試料中の炭素の重量を測定するために使用された。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差し引くことによって求められ、残りが酸素の割合となる。燃焼には炭炉（燃焼管が敷かれた鋼板のトレイ）が使用された。[ 13 ]炭素と水素を体積で推定するのではなく、直接計量することで、測定法の精度が大幅に向上した。[ 8 ]： 48-51 リービッヒの助手であるカール・エットリングは、カリヤッパラートを製造するためのガラス吹き技術を完成させ、訪問者に実演した。[ 8 ]： 50リービッヒのカリヤッパラートは、定量有機分析法を簡略化し、日常的なものにした。[ 14 ]ブロックは、優れた技術装置が利用可能であったことが、リービッヒが研究室に多くの学生を引き付けることができた理由の 1 つですと示唆している。[ 8 ] : 50彼の燃焼分析法は医薬品に使用され、有機化学、農業化学、生物化学への多くの貢献を可能にしたことは確かである。[ 8 ] : 76–77 [ 15 ]
リービッヒはまた、蒸留に向流水冷システムを使用することを普及させ、これは今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、蒸気凝縮装置をドイツの薬剤師ヨハン・フリードリヒ・アウグスト・ゴットリングに帰属させており、ゴットリングは1794年に、ドイツの化学者クリスティアン・エーレンフリート・ヴァイゲルが1771年に、フランスの科学者PJ・ポワズニエが1779年に、フィンランドの化学者ヨハン・ガドリンが1791年にそれぞれ独自に発見した設計を改良した。[ 16 ]
リービッヒの死後、安全法によって鏡の製造に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、リービッヒは最終的に現代の鏡製造の基礎となる銀メッキ法を提案した。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、反射望遠鏡に使用できる高品質の光学ミラーを製造できる銀メッキ技術を開発できるかどうかを尋ねた。リービッヒは硝酸銀アンモニウムと砂糖に銅を加えることで、傷のないミラーを開発した。このプロセスを商業化し、「水銀鏡製造とその労働者の健康への有害な影響を排除する」試みは成功しなかった。[ 8 ]： 136-139リービッヒのミラーは、緑がかった黄色の不自然な反射を生み出す劣悪なガラスのために商業的に苦戦した。リービッヒは無礼にも、フランス女性は特に自分の鏡を嫌っているのは、フランス女性はもともと黄色っぽくて病弱そうに見えるのに、鏡は彼女たちがいかに醜いかを思い出させるだけだからだとコメントした。[ 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。彼らは1826年にフランクフルトで会った。それぞれが独立して、組成は同じだが性質が大きく異なる2つの物質、シアン酸とフルミン酸の調製について報告した後だった。リービッヒが調査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。論争の的となった分析を一緒に検討した後、彼らは両方とも有効であると合意した。これらの物質やその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の概念を提唱した。異性体とは、分子内の原子の数と種類だけでなく、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・ヴェーラーは苦扁桃油の研究を発表した。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で変換された。[ 20 ]これらの変換を通して、「単一の化合物」（彼らはこれをベンゾイルと名付けた）は「他の物体とのほぼすべての結合において、その性質と組成を不変に保っている」。[ 8 ] : 79 彼らの実験は、炭素、水素、酸素原子のグループが元素のように振る舞い、元素の代わりとなり、化学化合物中の元素と交換できることを証明した。これは、構造化学の発展における初期の段階と見なせる化合物ラジカルの教義の基礎を築いた。 [ 19 ]
1830 年代は、リービッヒとその弟子たちが有機化合物を精力的に研究し、その結果の理論的意味について活発な議論を交わした時期でした。リービッヒは、1830 年から 1840 年の間に年間平均 30 本の論文を発表するなど、多岐にわたるテーマについて論文を発表しました。[ 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、分解して他の物質に変化する方法を研究し、化学組成と生理機能の両方を理解するための手がかりを探しました。この時期のリービッヒの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 の同定(1834 年)、[ 8 ] : 82 アルコールの酸化とアルデヒドの生成(1835 年) などがあります。[ 8 ]： 84 有機酸の多塩基説（1838年）；[ 8 ]： 86-87および尿素 の分解（1837年）。[ 8 ]： 88-89
複雑な有機物である尿の分析について書いた際、彼は短期間のうちに化学界で起こっていた変化と、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・ベルセリウスのような多くの化学者が有機物と無機物の厳密な分離を主張していた 時代に、リービッヒは次のように断言した。
「あらゆる有機物質の生産は、もはや生物だけの専有物ではない。我々が実験室でそれらを生産できるようになることは、単に可能性が高いというだけでなく、確実であると考えるべきである。砂糖、サリシン、モルヒネは人工的に生産されるだろう。もちろん、これらの化合物の前駆体がまだ分かっていないため、その方法はまだ分かっていないが、いずれ分かるようになるだろう。」
— [リービッヒとヴェーラー (1838)]
リービッヒが、生の（生理的な）化学過程と死んだ化学過程との間に化学的な区別を設けることに反対した議論は、彼の教え子や唯物論に関心を持つ他の人々にとって大きな刺激となった。リービッヒは唯物論の直接的な政治的意味合いからは距離を置いていたものの、カール・フォークト（1817-1895）、ヤーコプ・モレショット（1822-1893）[ 21 ]、ルートヴィヒ・ビューヒナー（1824-1899）[ 22 ]の業績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供給の現実世界の問題に応用しようと試みていた。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起こし、収穫量を増やし、コストを削減できるという考えを広めた。この本は広く翻訳され、激しい批判を受け、非常に大きな影響力を持った。[ 8 ]
リービッヒの著書は、植物と動物の両方を含む生物系における化学変化について論じ、農業化学への理論的アプローチを概説した。本書の第一部は植物栄養に焦点を当て、第二部は腐敗と分解の化学的メカニズムについて論じた。[ 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、初期の環境保全の提唱者となり、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、腐植が植物の栄養に果たす役割に関する当時の一般的な理論に異議を唱えた。その理論では、腐敗した植物物質が植物の栄養のための主要な炭素源であるとされていた。肥料は腐植を分解することで作用し、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、有機物と無機物に関わる反応を区別する何らかの「生命力」が存在するという信念が伴っていた。[ 23 ]
光合成に関する初期の研究では、炭素、水素、酸素、窒素が重要であると特定されていましたが、それらの供給源と作用機序については意見が分かれていました。光合成中に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ましたが、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ました。水素は主に水から得られると考えられていました。炭素と窒素の供給源が大気由来か土壌由来かについては、研究者の間で意見が分かれていました。[ 23 ]： xv–xxi ニコラ＝テオドール・ド・ソシュールの実験は、『植物化学研究』（1804年）に報告されており、炭素は土壌由来ではなく大気由来であると示唆していました。また、水が水素の供給源である可能性が高いことも示していました。彼は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、植物が栽培されている土壌中のミネラル濃度を反映する傾向があることを観察しました。しかし、ド・ソシュールの研究結果が植物栄養理論に与える影響については、明確に議論されることも、容易に理解されることもありませんでした。[ 23 ]： xxii–xxvii
リービッヒはド・ソシュールの研究結果の重要性を再確認し、それを用いて腐植理論を批判したが、ド・ソシュールの実験手法の限界を嘆いた。より精密な測定方法を推定の基礎として用いることで、既存の土壌腐植がそこで生育する植物を支えるのに十分な炭素を提供できないといった矛盾を指摘した。[ 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、その価値は構成鉱物に起因すると結論づけた。[ 8 ]： 106リービッヒは植物栄養の鉱物理論に関する考えを統合し、無機物も有機物と同様に効果的に栄養素を提供できるという自身の確信を加えた。[ 8 ]： 148
リービッヒは、ミネラル栄養素理論において、窒素（N）、リン（P）、カリウム（K）の化学元素が植物の成長に不可欠であると特定した。彼は、植物は炭素（C）と水素（H）を大気と水（H₂O）から獲得すると報告した。土壌中のミネラルの重要性を強調するだけでなく、植物は空気由来の窒素化合物を栄養源としていると主張した。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）を広めた。これは、植物の成長は利用可能な資源の総量ではなく、最も不足している資源によって決まるというものである。植物の生育は、比較的供給量が少ない必須ミネラルによって制限される。この制限の概念は、「リービッヒの樽」という比喩的な樽で視覚化できる。樽の中の各板は異なる元素を表し、他の板よりも短い栄養素の板があると、その高さから樽の中の液体がこぼれ落ちる。これは、現代農業における肥料の施用を決定する際に用いられる原理を定性的に表現したものである。
有機化学は、実用的な農業の手引き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、本書の版ごとの違いは、かなりの批判を招いた。それにもかかわらず、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、フランスで実験と理論的な議論を促した。[ 8 ]： 165
リービッヒの最もよく知られた業績の 1 つは、窒素肥料の開発である。彼の著書の最初の 2 版 (1840 年、1842 年) で、リービッヒは、大気には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だと主張した。[ 8 ] : 120リービッヒは、窒素はアンモニアの形で供給できると信じており、化学肥料を天然肥料 (動物の糞など) に置き換える可能性を認識していた。
彼は後に、大気からのアンモニアの沈殿によって窒素が十分に供給されると確信するようになり、長年にわたり窒素肥料の使用に強く反対した。彼自身の肥料を製造しようとする初期の商業的試みは、混合物中の窒素不足のために失敗に終わった。[ 8 ]： 121-124農家の畑でテストしたところ、リービッヒの肥料には目立った効果がないことがわかった。[ 24 ]
リービッヒが理論と実践の調和に苦労したことは、農業の現実世界が当初考えられていたよりも複雑であることを反映していた。農業化学の第7版ドイツ語版の出版までに、彼はいくつかの見解を緩和し、いくつかの間違いを認め、窒素肥料は有益、あるいは必要であるという立場に戻った。[ 8 ]： 179彼は窒素源としてグアノを使用する上で重要な役割を果たした。[ 25 ] 1863年に彼は「Es ist ja die Spitze meines lebens」という本を出版し、その中で初期の認識を修正し、土壌生物、特に生物学的窒素固定を高く評価するようになった。[ 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 ]
リービッヒによる植物生理学と動物生理学への化学の応用に関する研究は、特に大きな影響力を持った。1842年までに、彼は『動物生理学および病理学への有機化学の応用』（英語では『動物化学、または生理学および病理学への有機化学の応用』として出版）を出版し、代謝の化学理論を提示した。[ 8 ]： 185リービッヒらが用いた実験手法は、しばしば食事の管理と測定、そして動物の代謝産物のモニタリングと分析を、内部代謝過程の指標として用いることであった。リービッヒは植物と動物の代謝に類似点を見出し、窒素を含む動物性物質は植物性物質に類似しており、植物性物質から派生したものであると示唆した。彼は食物を2つのグループに分類した。1つは動物組織の構築に用いられると考えられる窒素含有物質、もう1つは呼吸と熱発生という別の過程に関与すると考えられる非窒素含有物質である。[ 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、複雑な分子を合成することはできないと考えていた。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た。脂肪代謝に関する彼の実験は、動物が糖やデンプンから脂肪を合成できるに違いないと彼に確信させた。[ 8 ]： 187他の研究者たちは彼の研究を発展させ、動物が糖を合成し脂肪を構築する能力があることを確認した。[ 8 ]： 189-190
リービッヒは呼吸についても研究し、ある時はヘッセン＝ダルムシュタット大公の護衛兵855人の「摂取量と排泄量」を1ヶ月間測定した。[ 8 ]： 191 彼は、健康な体内でタンパク質分解がどのようにバランスを保ち、病気や不適切な栄養摂取の場合に病理的な不均衡を引き起こすのかを説明しようと試みた、極めて推測的な方程式モデルの概要を示した。 [ 8 ]： 191-193この提案された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作り出されたものだ」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、その後の研究で裏付けられなかったものもあった。 『動物化学』の第3版（最終版）（1846年）は大幅に改訂され、方程式は含まれていなかった。[ 8 ]： 195-197
動物化学で議論された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（有機物の分解）などのプロセスについて化学的な説明を提案し、不安定な「親和性」が空気や既に腐敗している物質などの外部要因に反応して原子が再配列する結果として説明しました。[ 8 ]： 205 リービッヒは、血液を体の「化学工場」の場所と特定し、そこで合成と分解のプロセスが行われると考えました。彼は、健康な血液が外部の伝染病に攻撃される可能性があり、分泌器官がそのような物質を変換して排泄しようとし、それが失敗すると皮膚、肺、その他の器官を通してそれらが排除され、伝染が広がる可能性があるという化学プロセスの観点から病気の見方を提示しました。繰り返しますが、世界は彼の理論よりもはるかに複雑であり、彼の個々のアイデアの多くは後に間違っていることが証明されましたが、リービッヒは医師、衛生学者、社会改革者にとって意味のある方法で既存の知識を統合することに成功しました。イギリスの医学誌『ランセット』は、医学の新時代を確立する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リービッヒの考えは医学研究を刺激し、代謝の実験モデルを検証するためのより優れた技術の開発につながり、健康と病気の理解に化学が不可欠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、植物栄養学と植物・動物代謝に関する研究に基づいて、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、調理液を捨てる従来の煮込みやローストでは失われてしまう。最適な栄養価を得るためには、肉を最初に焼き付けて水分を保持するか、調理液を残して利用する（スープやシチューのように）べきだとリービッヒは助言した。[ 8 ]： 217-218
リービッヒは「料理の真の原理」を明らかにしたとしてランセット誌で称賛され、医師たちは彼の考えに基づいて「合理的な食事」を推奨した。有名なイギリスの料理研究家エリザ・アクトンは、リービッヒに応えて『 Modern Cookery for Private Families』の第3版で調理法を修正し、それに合わせて副題を付けた。[ 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るが、真実ではない。[ 29 ]
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、リービッヒは牛肉エキスを製造するための製法を開発した。その詳細は1847年に公表され、「製造の拡大とそれに伴うコスト削減によって、できるだけ多くの人々がその恩恵を受けられるように」した。[ 30 ]
肉が高価だったヨーロッパでは生産は経済的に成り立たなかったが、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エンジニア、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ディレクターに任命された[ 7 ] [ 32 ] 。
他の企業も「リービッヒの肉エキス」という名前で肉エキスを販売しようと試みた。イギリスでは、競合他社がその名前を使用する権利を、特定の企業が設立される前にその名前が一般的に使用され、一般名称になっていたという理由で擁護することに成功した。[ 30 ]裁判官は「購入者は自分の目で判断しなければならない」と主張し、製品の表示は十分に異なっており、識別力のある消費者は、リービッヒの署名があり、リービッヒ自身が支持している製品がどれかを判断できると考えた。[ 33 ]
リービッヒの会社は当初、自社の「肉茶」を、本物の肉に代わる安価で栄養価の高い代替品として、その治癒力と栄養価を謳って宣伝した。しかし、そのような主張は精査に耐えられなかった。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ったが、犬はすべて死んでしまった。栄養価に関する主張が疑問視された後、同社は利便性と風味を強調し、慰めの食べ物として販売した。[ 7 ]
リービッヒ社は、様々な国の人気料理研究家と協力して自社製品の普及に努めた。ドイツの料理研究家ヘンリエッテ・ダヴィディスは、 『改良版経済料理』などの料理本 にレシピを寄稿した。カタリーナ・プラートは、オーストリア＝ハンガリー帝国の料理本『Die Praktische Verwerthung Kochrecepte』（1879年）を執筆した。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』の執筆を依頼された。アメリカでは、マリア・パーロアがリービッヒのエキスの効能を称賛した。カラフルなカレンダーやトレーディングカードも製品の普及のために販売された。[ 8 ]： 234-237
同社はまた、イギリスの化学者ヘンリー・エンフィールド・ロスコーと協力して関連製品を開発し、リービッヒの死後数年を経て「Oxo」の商標で登録した。Oxoは1899年に世界中で、1900年にイギリスで商標登録された。当初は液体だったOxoは、1911年に立方体の固体として発売された。[ 8 ]： 230
リービッヒは他の食品についても研究した。彼は軽いパンを作るためにベーキングパウダーの使用を推奨し、コーヒーやオートミールの化学を研究した。[ 8 ] [ 34 ]： 238-248彼は酵母を濃縮して酵母エキスを作ることができることを発見したため、マーマイトの発明を可能にしたと考えられている。[ 35 ]
乳児用ミルク
リービッヒは、母乳を飲めない赤ちゃんのための母乳代替品である、世界初の乳児用粉ミルクを開発した。 [ 36 ]しかし、リービッヒはそこから何の印税も得ていないにもかかわらず、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年に生まれた娘カロリーナに母乳を与えるのに苦労していた、彼のお気に入りの娘ヨハンナの苦労に基づいていた。[ 37 ] （ヨハンナは、当時一般的だったが物議を醸していた乳母を雇うことを望んでいなかった。）リービッヒによれば、カロリーナはこの粉ミルクですくすくと育った。しかし、他の科学者たちは懐疑的だった。そのうちの一人、パリのジャン＝アンヌ＝アンリ・デポールというフランス人医師は、母親が授乳できない4人の乳児にこの粉ミルクを試してみることにした。
リービッヒ自身が最初の粉ミルクを調合した。デポールはまず、やや早産で生まれた双子にそれを飲ませた。双子の体重はそれぞれ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。2人とも2日以内に亡くなった。デポールは3人目の赤ちゃんに試した。この赤ちゃんは満期で生まれ、体重は3.37キログラム（7.43ポンド）だった。するとすぐに緑色の「飢餓便」を出し始め、3日以内に亡くなった。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日以内に亡くなった。この時点で、デポールは実験を中止した。
当初、デポールはその実験を秘密にしていた。しかし、彼は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、アカデミーの別の会員である薬剤師のニコラ＝ジャン＝バティスト＝ガストン・ギブールが発言したのを見て、言わ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刻な疑念を抱いており、それを「偽乳」（フランス語で「lait factice」）と呼んでいた。歴史家のキャロライン・リーファーズが書いているように、「彼（ギブール）は、その物質が液体の状態で腐敗するか、固体の状態で栄養価と利便性を失うことを懸念していた」。ギブールの発言を聞いて、デポールも発言する義務を感じ、リービッヒの処方に関する自身の実験について言及した。
倫理的な問題が次々と提起された。フランスの出版物は概してデポールを支持したが、ドイツの出版物はリービッヒを擁護した。
リービッヒは、1832年から編集長を務めた雑誌『Annalen der Chemie』を創刊した。当初は『 Annalen der Pharmacie』というタイトルだったが、内容をより正確に反映させるため『Annalen der Chemie und Pharmacie』となった。 [ 3 ]この雑誌は有機化学の主要誌となり、[ 38 ]他の雑誌との合併を経て『European Journal of Organic Chemistry』という名称で現在も存続している。 [ 39 ]生前の巻はしばしば『Liebigs Annalen』とだけ呼ばれるが、彼の死後、正式に『 Justus Liebig's Annalen der Chemie』と改題された。[ 40 ]
リービッヒは『リービッヒ年報』誌をはじめ、新聞や雑誌などにも幅広く寄稿した。[ 41 ]彼の著書のほとんどはドイツ語と英語で同時出版され、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ようなものがある。
彼は書籍や論文に加えて、数千通の手紙を書いており、そのほとんどは他の科学者宛てだった。[ 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。リービッヒはビューヴェーク家出版社と親しい友人関係にあった。彼はかつての教え子ヤーコプ・シール（1813-1889）にミルの重要な著作をドイツ語版に翻訳するよう手配した。リービッヒがミルの『論理学』を気に入ったのは、社会や政治の進歩の手段として科学を奨励していたことだけでなく、ミルが科学的方法の理想としてリービッヒの研究例をいくつか取り上げていたからでもある。このようにして、彼はドイツ諸邦の政治改革を目指した。[ 8 ]： 298-299 [ 42 ]
1852年、ヘルマン・コップに『 Annalen der Chemie』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変えようと望んでいたマクシミリアン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歳になった彼が、多数の実験学生の指導がますます困難になってきていたからである。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。そこには、大規模な接待に適した快適な家、小さな実験室、そして正面にデモンストレーション実験室を備えた300人を収容できる新設の講義室が含まれていた。そこで彼は大学で講義を行い、隔週で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アカデミーの会長に任命され、1858年にはバイエルン王立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・ティエルシュの隣に引っ越した。[ 44 ]リービッヒは以前、論文でティエルシュのような文献学者を軽蔑していた。（リービッヒは、古典のような実用的でないと思われる分野よりも科学を推奨していた。）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エ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、計6人の子供をもうけたと言われている。当時、ドイツでは学者の息子や娘が結婚するのはごく普通のことだった。[ 45 ]
リービッヒは、1864年3月10日に亡くなったマクシミリアン2世と個人的な親交があった。マクシミリアンの死後、リービッヒをはじめとするバイエルンの自由主義プロテスタント科学者たちは、超モンタニズム派カトリック教徒からますます反対されるようになった。[ 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墓地に埋葬されている。
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等会員となった。[ 8 ]： 106
1838年、彼はオランダ王立研究所の通信員となり、1851年にそれがオランダ王立芸術科学アカデミーになった際には、外国人会員として入会した。[ 46 ]
英国王立協会は、1840年に「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」に対して彼にコプリー・メダルを授与した。 [ 8 ]： 96 [ 47 ]
1841年、植物学者のシュテファン・フリードリヒ・ラディスラウス・エンドリッヒャー（1804-1849）は、マレーシア産のイワタバコ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と命名した。[ 48 ]
バイエルン国王ルートヴィヒ2世は1845年12月29日、リービッヒを貴族に叙し、世襲の爵位であるリービッヒ男爵（Freiherr von Liebig）を授与した。英語では、最も近い訳はリービッヒ男爵（Baron von Liebig）である。[ 8 ]： 106
1850年、彼はフランスの貿易大臣であった化学者ジャン＝バティスト・デュマからフランスのレジオンドヌール勲章を授与された。 [ 49 ]
彼は1851年にプロイセンのフリードリヒ・ヴィルヘルム4世から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アルバート・メダルを授与された。「彼の数多くの貴重な研究と著作は、食料経済と農業の発展、化学科学の進歩、そして芸術、製造業、商業がその科学から得た利益に最も重要な貢献をした」ためである。[ 52 ]
リービッヒの肖像画は、1935年から1945年までライヒスバンクが発行した100マルク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にちなんで「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、西ドイツの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・リービッヒ生誕150周年を記念してダルムシュタットで開催された。[ 55 ]
リービッヒの肖像画は、王立化学会の本部であるバーリントン・ハウスに飾られている。この肖像画は、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）によって、同協会の前身である化学会に贈られたものである。 [ 56 ]
リービッヒを称えてメダルを授与した団体もある。1871年、ドイツ農民・林業家協会（Versammlung deutscher Land- und Forstwirte）は、テオドール・ロイニングにリービッヒ金メダルを初めて授与した。このメダルの図柄は、1869年にフリードリヒ・ブレーマーに依頼して描かれた肖像画から取られたものである。[ 8 ]： 327-328 [ 58 ]
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、数年間、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メンバーによって運営されていた。彼らは「農業科学の研究を奨励する目的で」、功績のあるドイツ人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た。銀メダルは他国の科学者にも授与される可能性があった。[ 59 ]メダルを受け取った人の中には、次のような人がいる。
1903 年には、Verein deutscher Chemiker (ドイツ化学者協会) もブレーマーの肖像画を使用してメダルを授与されました。[ 8 ] : 329 彼らのリービッヒ勲章は、1903 年にアドルフ・フォン・バイヤーに初めて授与され、1904 年にはバディシェ・アニリン・アンド・ソーダ・ファブリックのルドルフ・クニーチュ博士に授与されました。 [ 65 ] 2024年現在引き続き授与されている。[ 66 ]
1957年にハイデルベルクで開催された第3回CIEC世界大会において、農業化学における卓越した貢献に対して、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・メダル」が授与された。[ 55 ]
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