Vanillin - Historie und Schulrelevanz. Die Geschichte einer regionalen Riechstoffindustrie und deren Verwendung in einem praxisorientierten Chemieunterricht

In der Untersuchung wurde die historische Entwicklung der ersten Vanillin-Synthese durch Wilhelm Haarmann ausgehend vom Cambialsaft der Fichten erforscht und neben anderen beteiligten Chemikern wie Ferdinand Tiemann und Carl Reimer das Lebenswerk von Wilhelm Haarmann dargestellt. Anhand historischer Quellen wird aufgezeigt, wie es Tiemann und Haarmann gelang, die Strukturaufklärung von Vanillin durch Abbaureaktionen durchzuführen. Die Vanillin-Synthese aus Nelkenöl bzw. Eugenol basiert auf den Vorarbeiten von Erlenmeyer und Tiemann. Die Vanillin-Synthese aus Guajakol entwickelte Karl Reimer mit Ferdinand Tiemann, das Prinzip der Reaktion ging in die Chemiegeschichte ein als Reimer-Tiemann-Synthese. Die Produktionsphase von Vanillin wurde 1874 in Holzminden eingeleitet durch Wilhelm Haarmann mit der Gründung der weltweit ersten Vanillinfabrik. Damit wurde der Grundstein gelegt für die Riechstoff-Industrie. Wirtschaftlich gesehen stellte sich die Vanillin-Herstellung im 19. Jahrhundert als ein äußerst lukratives Geschäft dar, denn Vanillin war wertvoller als Gold. Wilhelm Haarmann führte die Fabrik bis zu seinem Tod 1931, aus einem kleinen Werk in Holzminden hatte sich eine stattliche Produktionsanlage für Riechstoffe entwickelt. Die Produktpalette war um das Vanillin herum um viele Riech- und Aromastoffe wie z.B. Cumarin, Heliotropin, Iron und Jonon ergänzt worden. Weiterhin wird aufgezeigt, wie sich die Weiterentwicklung der Vanillin-Synthese zum biosynthetischen Verfahren bei der Nachfolgegesellschaft Symrise darstellt. Im experimentellen Teil der Arbeit werden Schülern und Lehrern Informationen und praktische Anleitungen zum Lernfeld Vanille/Vanillin vorgestellt. Um Schülerinnen und Schüler für einen praxisorientierten Chemieunterricht zu motivieren, ist diese Untersuchung mit einer Folge von Versuchen entwickelt worden, z.B. die Gewinnung und Aufarbeitung von Fichtensaft, eine neue schulgeeignete Laborsynthese von Vanillin sowie die Isolierung und Analyse von Isoconiferin.