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면역학 연구 도중 혈액에서 선천적으로 생성되는 알렉신이라고 하는 살균제를 발견했다(1886~90). 또한 γ-글로불린 연구의 선구자로서 혐기성 세균을 연구하는 방법을 고안해내기도 했다.

노벨 화학상 수상자인 에두아르트 부흐너와 형제간이며 뮌헨대학교와 라이프치히대학교(의학사, 1874)에서 공부했다. 1870년대 바이에른 군대에서 내과의로 복무한 후, 1880년부터 세상을 떠날 때까지 뮌헨대학교에서 강의했다. 1894년 위생학연구소의 위생학교수 겸 소장이 되었다. 그는 〈결핵의 병인학적 치료와 예방 Ätiologische Therapie und Prophylaxis der Tuberkulose〉(1883)과 1892년 면역학에 대한 1권의 책을 저술했다.