Wissen in 3 Minuten

Seit wann gibt es eigentlich Wasserstoffperoxid? Ein historischer Exkurs.

Bereits im Jahr 1818 gelang es dem französischen Chemiker Jacques Thénard Wasserstoffperoxid durch die Reaktion von Bariumperoxid und Salpetersäure herzustellen. In der damaligen Zeit war die Produktion der Stoffe jedoch schwierig. Bereits bei kleinsten Spuren von organischen Stoffen oder Schwermetallen kam es zu heftigen Zerfallsreaktionen und dadurch auch zu Unfällen im Labor. Damals wurde das Wasserstoffperoxid – bekannt als oxygeniertes Wasser – lediglich in wenigen Spezialgebieten verwendet. Zum Beispiel wurden damit alte Gemälde aufgehellt.

In der Medizin wurde H2O2 nur als Reizstoff für äußere Anwendungen genutzt, bis dann im Jahr 1858 ein englischer Arzt es als Desinfektionsmittel vorschlägt. Nachdem er entdeckt hat, dass es auch unangenehme Gerüche entfernen kann. Einige Jahre später kam dann eine niedrig dosierte H2O2-Lösung genau für diesen Zweck auf den Markt.

1894 gelang es dem deutschen Chemiker Richard Wolffenstein als erstem, reines Wasserstoffperoxid mittels Vakuumdestillation zu gewinnen. 1910 ging die erste elektrolytische Wasserstoffperoxid-Fabrik der Welt in Österreich in Betrieb, nachdem rund 4 Jahre zuvor von Otto Margulies ein Patent zur Herstellung von H2O2 auf elektrochemischem Weg erworben wurde. Durch dieses Verfahren konnte nun hochkonzentriertes H2O2 industriell hergestellt werden. Es wird erkannt, dass Milch und Wasser mit Wasserstoffperoxid konserviert werden kann.

1965 wird H2O2 nun in einem organischem Medium hergestellt – das Anthrachinon-Verfahren wird zum weltweiten Standard. Es folgten immer weitere Versuche, wie Wasserstoffperoxid am besten eingesetzt werden kann. Zur nicht thermischen Desinfektion von Kontaktlinsen wurde es 1983 von der US-amerikanischen Aufsichtsbehörde FDA zugelassen. Sechs Jahre Später wurde das erste Patent für ein Zahnaufhellungsgel auf Basis von H2O2 angemeldet.

Astronomen entdecken erstmals Wasserstoffperoxid im All

Schwedische und deutsche Astronomen haben in der Nähe des Doppelsternsystems Rho Ophiuchi ( Knapp 400 Lichtjahre von der Erde entfernt) erstmals Spuren von Wasserstoffperoxid entdeckt. In einer dichten, kalten Wolke aus kosmischem Staub und Gas befinden sich die Moleküle aus zwei Sauerstoff- und zwei Wasserstoffatomen. Um genau zu sein im Sternbild Schlangenträger, wo neue Sterne entstehen. Wirklich einfach war die Verbindung nicht zu entdecken, so die Forscher. In der vorwiegend aus Wasserstoff bestehenden Wolke kommen auf jedes H2O2-Molekül 10 Mrd. Wasserstoffmoleküle.

Wasserstoff wird im menschlichen Körper selbst gebildet

Wasserstoffperoxid entsteht auch im Körper selbst, unter anderem als Stoffwechselprodukt der Zellatmung. Es stand lange im Ruf, Zellen und deren Bestandteile zu schädigen.

Forscher des Deutschen Krebsforschungszentrums haben nun aber entdeckt, wie das kleine Molekül in der Zelle gezielt Signale übermittelt: Bestimmte Enzyme (Peroxiredoxine) fangen freies Wasserstoffperoxid ab und nutzen es, um damit spezifisch andere Proteine zu oxidieren.

So reguliert Wasserstoffperoxid die Aktivität eines entzündungsfördernden Transkriptionsfaktors und lenkt damit wichtige Funktionen der Zelle. Die Studie ist bahnbrechend. Sie löst nicht nur ein bis dato ungeklärtes Problem der Biologie, sondern bringt auch mögliche Therapiemöglichkeiten bei Krebserkrankungen mit sich.

Die weibliche Eizelle produziert bei der Befruchtung auch H2O2. Kurz nach dem Eindringen des ersten Spermiums wird es produziert, um nachfolgende Spermien abzutöten.

Im Vergleich zu anderen (zum Teil umstrittenen) alternativen Wirkstoffen ist Wasserstoffperoxid seit mehr als 100 Jahren allgemein anerkannt. Hunderte Studien gibt es inzwischen, welche die Wirksamkeit gegen vielseitige Erkrankungen belegen. Durch die damals neu aufkommenden Antibiotika, mit welchen man sich versprach, Infektionen zu eliminieren, geriet Wasserstoffperoxid immer mehr in Vergessenheit. Weiterführend zu diesen Thema gibt es einen Buchtipp: „Wasserstoffperoxid – Das vergessene Heilmittel“.

Wasserstoffperoxid im Natur- und Artenschutz

Blinde Passagiere, durch die Gefahren ausgehen, welche lange unterschätzt wurden. In den riesengroßen stählernen Laderäumen und Ballasttanks von Tankern bleiben diese oft unbemerkt. Durch ihre winzig kleine, mit bloßem Auge nicht erkennbare Größe. Wir sprechen in erster Linie von Viren, Bakterien, Pilzen, Algen und Plankton. Doch auch andere Lebewesen wie Muscheln, Krebse und Fische spielen gern blinder Passagier und gehen mit auf Reisen.

Auf diese Weise ist die chinesische Wollhandkrabbe in die Nordsee eingewandert. Durch sie wird das ökologische Gleichgewicht bedroht. Sie plündern Fischteiche, unterhöhlen Deiche und zerstören Fischernetze. In großen amerikanischen Gewässern treibt die Zebramuschel ihr Unwesen. Sie ist eigentlich im Schwarzen und im Kaspischen Meer beheimatet. An ihrer neuen Wahlheimat vermehrt sie sich immens, wodurch schon die Trinkwasserversorgung kompletter Städte zusammengebrochen ist. Bis dato werden die angerichteten Schäden auf 5 Milliarden Dollar geschätzt und jährlich kommen 200 Millionen Dollar dazu. Der nordpazifische Seestern sorgt vor der Küste Australiens für Aufregung. Er ist eigentlich in den Gewässern Japans, Koreas und Russland heimisch. Auch wenn der goldgelbe Asterias amurensi wunderschön anzusehen ist, bedroht er die Bestände von Krebsen, Schnecken, Muscheln und Garnelen. „Wie ein Staubsauger frisst er den Meeresboden kahl“, erklärt Dr. Ron Tresher vom „Centre for Research on Introduced Marine Pests“ im tasmanischen Hobart.
Das sind nur drei Beispiele von unzähligen, die für die Einschleppung „fremder Wesen“ stehen, welche die vorhandenen Ökosysteme stark gefährden.

Verursacht wird dieser ungewollte Artenaustausch durch Ballastwasser. Dieses wird je nach Beladungszustand in riesigen Mengen zur Stabilisierung in die Tanks von Schiffen gepumpt. Moderne Frachtschiffe nehmen so bis zu 100.000 Tonnen an Bord, um die Gefahr des Kenterns auf hoher See zu reduzieren, da sie so tiefer in die Wellen tauchen können. Am Zielhafen werden die immensen Wassermengen einfach wieder abgelassen. Allein in die Deutsche Bucht und die Häfen an Nord- und Ostsee fließen so jährlich 20 Millionen Tonnen. Rein rechnerisch gelangen über 300 Exoten in jeder Sekunde an unsere Küsten. Zwischen 1992 und 1996 haben Meeresbiologen eine Art Inventur im Ballastwasser von ca. 200 Schiffen durchgeführt, die in Hamburg und Kiel vor Anker gingen. „Wir haben über 400 verschiedene Arten in unseren Proben identifiziert“, benennt Dr. Stephan Gollasch, Berater der Bundesregierung bei der International Maritime Organisation (IMO, London), das erstaunliche Ergebnis.

Auch hier hilft Wasserstoffperoxid weiter, da es neben Wasser, Sauerstoff und Ozon keine weiteren Stoffe abspaltet. Die Meere werden damit nicht mit weiteren „Giftstoffen“ verunreinigt.