Вільям Ноулз

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку

Вільям Ноулз
William Knowles
Джордж Буш вітає сімох Нобелівських лауреатів 2001 року. Вільям Ноулз — четвертий зліва
Джордж Буш вітає сімох Нобелівських лауреатів 2001 року. Вільям Ноулз — четвертий зліва
Джордж Буш вітає сімох Нобелівських лауреатів 2001 року. Вільям Ноулз — четвертий зліва
Народився 1 червня 1917(1917-06-01)
Тонтон, Массачусетс, США
Помер 13 червня 2012(2012-06-13) (95 років)
Честерфілд, Міссурі, США
·бічний аміотрофічний склероз
Місце проживання Тонтон
Jackson Holed
Дейтон
Сент-Луїс
Нью-Бедфорд
Країна  США
Діяльність хімік, дослідник
Alma mater Berkshire Schoold
Гарвардський університет (1939)
Колумбійський університет (1942)
Академія Філліпса
Галузь хімія
Заклад Monsanto Company
Науковий керівник Robert Elderfieldd
Членство Національна академія наук США[1]
Нагороди Нобелівська премія з хімії (2001)

CMNS: Вільям Ноулз у Вікісховищі

Вільям Ноулз (англ. William Knowles, 1 червня 1917 року, Тонтон, Массачусетс, США — 13 червня 2012 року, Честерфілд, Міссурі, США) — американський вчений-біохімік, лауреат Нобелівської премії з хімії за 2001 рік спільно з Ріоджі Нойорі та Баррі Шарплессом.

Біографія[ред. | ред. код]

Народився Вільям Ноулз у м. Тонтоні, штат Массачусетс, а ріс біля Нью-Бедфорда. Його батьки, що мали тягу до бізнесу і медицині, дали йому гарну освіту. Школу він відвідував у Беркширі й встигав з математики та природничих наук. Після школи вступив до Гарвардського університету. Улітку ж встиг сплавати на парусній шхуні до Стокгольма. У Гарварді зайнявся хімією з сильним математичним ухилом. 1939 року університет був закінчений і Ноулз став працювати в Колумбійському університеті у відомого хіміка-органіка Р. Елдерфілда, проводячи дослідження з серцевими глікозидами. Одночасно він разом з керівником працював над створенням антималярійних препаратів, необхідних армії.

Ноулз пишається тим, що волів робити всі експерименти своїми руками. Він трудився до 1986, коли вийшов на пенсію. Він разом з родиною купив невеликий будинок в Джексон-Хоул, штат Вайомінг, де рибалить, захоплюється пішими та велосипедними походами.

Наукова діяльність[ред. | ред. код]

1942 року Ноулз перебрався в Дейтон, штат Огайо і приступив до роботи над синтезом вибухових речовин у лабораторії фірми «Монсанто». 1944-го він перейшов в іншу лабораторію фірми в Сент-Луїсі, щоб займатися пластифікаторами і інтермедіатами. Одночасно для військових потреб довелося обробляти репелентом солдатський одяг, а також займатися ДДТ. У цей же період Ноулз був притягнутий до виробництва антибіотика хлорамфеніколу.

Працював він і з кортизоном, а тому був посланий фірмою «Монсанто» до Р. Б. Вудворда (Нобелівський лауреат, 1965) в Кембридж, щоб включитися в повний синтез цього стероїду.

У 1950-ті Ноулз займався кінетичними дослідженнями, спрямованими на поліпшення деяких виробничих процесів фірми, потім він звернувся до реакції асиметричного гідрування, яка згодом і принесла йому популярність.

В результаті лабораторного або промислового синтезу з нехіральних молекул зазвичай утворюється суміш енантіомерів. Термін «хіральність» як асиметрія молекули раніше ввів в постійний ужиток Нобелівський лауреат В. Прелог. Для отримання одного з енантіомерів, тобто для хірального синтезу, потрібен хіральний вплив. Так, для здійснення гідрогенізації нехіральної молекули в єдиний енантіомер необхідний хіральний каталізатор реакції гідрогенізації.

Належало виробити загальну методологію спрямованого хірального синтезу, в першу чергу, це слід було здійснити для найпоширеніших органічних реакцій — відновлення та окиснення.

Перший хіральний каталізатор в реакції відновлення — а саме, гідрогенізації, був розроблений Ноулзом 1968 року для синтезу ліків «леводопи», що застосовуються при лікуванні паркінсонізму, під час його роботи у фармацевтичній компанії «Монсанто». Синтез цього препарату, що являє собою амінокислоту, здійснюється шляхом реакції гідрогенізації у присутності каталізатора — іонів родію. Іони, природно, нехіральні, проте вони утворюють комплекси. Якщо приготувати комплекс з енантіомерів хірального ліганду, тоді каталізатор стає хіральним. Ноулз запропонував як ліганд енантіомер молекули якоїсь хіральної фосфорорганічної сполуки — Діпамп'а і в результаті успішно вирішив проблему промислового виробництва «леводопи».

Хіральний каталіз реакцій гідрогенізації зробив можливим синтез енантіомерів дуже простих хіральних молекул, які можуть бути використані як будівельні блоки — синтони для приготування складних хіральних структур природного походження. Методи стереоселективного гідрування зробили доступними терпени, вітаміни, амінокислоти, антибіотики, алкалоїди, простагландини та інші важливі в біологічному відношенні сполуки, причому ряд з них став вироблятися промисловістю. Саме така схема була використана, наприклад, для синтезу антибіотика левофлаксіну, де був застосований один з оптичних ізомерів 1,2-пропандіолу.

Нагороди[ред. | ред. код]

2001-го Ноулзу разом з Ріоджі Нойорі була присуджена Нобелівської премії «за їх роботу в області хірально каталізованих реакцій гідрогенізації». Іншу половину отримав Баррі Шарплесс.

Відкриття Нобелівських лауреатів 2001 інспірували пошуки нових схем каталітичного синтезу, що реалізовуються безліччю дослідних груп в усьому світі. Ці відкриття вносять істотний внесок не тільки в хімію, але і в матеріалознавство, біологію та медицину, відкривають шлях до нових молекул — носіям ще непояснених і непередбачуваних властивостей молекулярного світу.

Примітки[ред. | ред. код]

  1. NNDB — 2002.