Nyírfa, Arthur John

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. március 22-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 18 szerkesztést igényelnek .
Arthur John Birch
angol  Arthur John Birch
Születési dátum 1915. augusztus 3( 1915-08-03 )
Születési hely
Halál dátuma 1995. december 8.( 1995-12-08 ) (80 évesen)
A halál helye
Ország
Tudományos szféra szerves kémia
Munkavégzés helye
alma Mater
tudományos tanácsadója Robert Robinson
Díjak és díjak G. Davy érem ( 1972 ) az Ausztrál Tudományos Akadémia tagja [d] ( 1954 ) a Londoni Királyi Társaság tagja

Arthur John Birch ( angolul  Arthur John Birch ; 1915. augusztus 3.  – 1995. december 8. ) ausztrál tudós volt, aki szerves kémiára specializálódott . Közreműködött a biokémia és a fémorganikus kémia fejlesztésében, amely leginkább az aromás vegyületeknek nátrium és etanol folyékony ammóniában készült oldatával történő redukciójáról ismert, amelyet róla neveztek el. A Birch redukciót szerves szintézisben használják , különösen a szteroidok módosításában . 1948-ban publikálta először a férfi nemi hormon, a 19-nortesztoszteron teljes szintézisét.

A Londoni Királyi Társaság tagja (1958) [1] , a Szovjetunió Tudományos Akadémiájának külföldi tagja (1976) [2] , a Royal Australian Chemical Institute alelnöke (1976-1977), a Royal Society elnöke Australian Chemical Institute (1977-1978) [3] .

Életrajz

Korai évek

Arthur Birch 1915. augusztus 3-án született Sydneyben , a család egyetlen gyermekeként. Spencer Birch atya Northamptonshire-ben, Angliában született, Kanadában , Fidzsi -szigeteken és Új-Zélandon élt , ahol találkozott Lily Bailey-vel, aki Közép-Tasmániából emigrált. Spencer Birch séfként dolgozott egy nagy Sydney-i szállodában, majd később a Woolworth Cafeteria menedzsere volt . A pár Sydney-be költözése után egy évvel született Arthur Woollahra külvárosában járt iskolába, ahol a Sydney-i Műszaki Középiskolába íratták be [4] .

1932-ben ösztöndíjat nyert ingyenes oktatásra a Sydney-i Egyetemen [4] . Apja 1937-es halála után Arthur azon dolgozott, hogy eltartsa magát és családját, az első tanulmányi év végén ösztöndíjat kapott, amely lehetővé tette számára, hogy folytassa tanulmányait. Miután 1936-ban elvégezte az egyetemet, Birch kémiai egyetemi érmet kapott [4] .

Birch tudományos tevékenysége a J. C. Earle professzor irányítása alatt végzett tanulmányai során az eukaliptuszolajból nyert piperiton elemzése volt [5] [6] [7] [8] [9] . 1938-ban Birch királyi bizottsági ösztöndíjat kapott, hogy Angliában doktorált (akkoriban Ausztráliában nem adtak ki kémiai fokozatot).

Állások az Egyesült Királyság, Ausztrália és az Egyesült Államok egyetemein

1938-ban Birch az angliai Oxfordba költözött, ahol Dr. Robert Robinson felügyelete alatt végzett disszertációjának részeként a karbonsavakat , különösen a mikobaktériumok lipidmembránjait alkotó zsírsavak szerkezetét tanulmányozta . 1940-ben Birch abbahagyta a zsírsavak előállítását [10] . 1942-ben Arthur Birch az Imperial Chemical Industries alkalmazottja lett, és kutatási ösztöndíjat kapott szteroid hormonanalógok szintézisére . Ez a munka a gyógyszeripar fő ágává vált. 1949-től Arthur Birch folytatta Cambridge-ben a szteroidszintézis kutatását H. Smith-szel, amelyet az ICI -nél kezdett el . Tevékenysége a természetes vegyületek új szerkezeteinek meghatározására irányult .

1951-ben Birch Ausztráliába költözött a Sydneyi Egyetem Kémiai Tanszékének meghívására, amelynek 1952-ben dékánja lett. A laboratóriumok felszerelése és az egyetem finanszírozása sok kívánnivalót hagyott maga után, ezért a Nuffield és a Rockefeller alapítványok anyagi támogatásához kellett folyamodni . 1954-ben Birch-et beválasztották az Ausztrál Tudományos Akadémiára [4] . 1955-ben ajánlatot kapott az új canberrai Ausztrál Nemzeti Egyetem (ANU) Fizikai Tudományok Kutatóiskolájának alapvetõ kémia tanszékének élére . Tekintettel az ausztráliai egyetemek szegényes finanszírozására, Birch a Manchesteri Egyetemet részesítette előnyben az ANU -val szemben, ahová 1956-ban költözött. A tudós ezen cselekedete az ausztrál egyetemek későbbi átszervezéséhez vezetett. Birch később megjegyezte: "Dacos távozásommal valószínűleg én tettem a legnagyobb hozzájárulásomat az ausztrál egyetemi rendszerhez" [4] .

Manchesterben Birch folytatta együttműködését H. Smith-szel a nemi hormonok és más természetes vegyületek tanulmányozásában, ami egészen nyugdíjazásáig érdekelte. 1958-ban Birch-et a Royal Society tagjává választották [4] , és létrehozta az első Biológiai Kémiai Kart Manchesterben , és ő vezette azt . Birch részt vett az 1. IUPAC szimpóziumon a természetes vegyületekről, amelyet 1960-ban Sydneyben, Canberrában és Melbourne-ben tartottak. Birch volt a kezdeményezője az ANU Canberra Research School of Chemistry- nek, és 1965-től (1976-ig) választották dékánnak, ez volt az egyik oka annak, hogy 1967-ben Canberrába költözött. Ezt követően a Kutatóiskola főépületét Arthur Birchről nevezték el [4] . 1977-78-ban. az Ausztrál Királyi Kémiai Intézet alelnökévé, majd elnökévé választották .

Nyugdíjas és nyugdíjas évek

1980-ban Arthur Birch az ANU Szerves Kémia Tanszékének professzoraként vonult nyugdíjba , azonban ezt követően folytatta szervezeti és tudományos tevékenységét. 1994 - ben tiszteletbeli ösztöndíjat kapott az Ausztrál Királyi Kémiai Intézettől . 1982-1986-ban. az Ausztrál Tudományos Akadémia elnöke volt . 1979-1987-ben. tanácsadója volt az UNESCO Fejlesztési Program „A kutatás és oktatás javítása az egyetemeken” projektnek a Kínai Népköztársaságban .

Birch tudományos önéletrajzát ("Seeing the Obvious " [11] ) élete utolsó 10 évében írta az American Chemical Society Profiles, Paths and Dreams of the American Chemical Society sorozatához . Az Eminent Chemists önéletrajzai" röviddel 80. születésnapja előtt, 1995 augusztusában jelent meg.

Arthur Birch 1995. december 8-án halt meg Canberrában .

Tudományos tevékenység és eredmények

Redukciós reakció fejlesztése

A szteroid hormonok szintézisével kapcsolatos kutatások részeként Arthur Birch kifejlesztett egy módszert az aromás származékok dihidroszármazékokká történő redukálására nátrium és etanol hatására folyékony ammóniában. E reakció termékei a szteroid hormonok és analógjaik előállításának prekurzorai . Fontos, hogy a természetes vegyületek prekurzorai sok változással szemben stabilak legyenek, miközben megtartják a szintézisükhöz szükséges funkciós csoportokat .

Az új módszer első közvetlen alkalmazása a szteroid hormonanalógok előállítására az ösztradiol -glicerin-észter 19-nortesztoszteronná történő átalakítása volt a nem konjugált izomer felhasználásával. A 19-nortesztoszteron erős anabolikus androgénnek bizonyult, a nem konjugált izomer pedig az ösztrogén volt .

Birch az általa felfedezett reakció mechanizmusát is javasolta ( 1. ábra ). Utolsó munkája a témában Leo Raddal együttműködve született, aki ab initio számításokat alkalmazott egy korai kísérleti cikkben már leírt mechanizmus érvényesítésére [12] . A metoxibenzol szolvatált elektront ad a nátrium ammóniás oldatából, reverzibilisen gyökös ionná alakul, amely viszont protont ad hozzá az alkoholból. Az így létrejövő semleges gyök reverzibilisen egy második elektronhoz kapcsolódik, és stabilizált aniont képez. A második proton végső hozzáadása ehhez az anionhoz normál Birch redukciós körülmények között gyakorlatilag irreverzibilis, és a 2,5-dihidro-1-metoxi-benzol termodinamikai termékhez vezet.

1. ábra. A redukciós reakció mechanizmusának vázlata Birch szerint [12]

Bár a nyírfa redukciója volt messze a legnagyobb tudományos eredménye Oxfordban, ő is hozzájárult Robinson szteroidszintézissel kapcsolatos kutatásaihoz , beleértve a szögletes metilcsoportok bevezetésének széles körben alkalmazható módszerét [13] .

Az aromás bioszintézis poliketid elmélete

A természetes forrásokból, különösen az új-guineai fából izolált fenolos vegyület eredetének egyre növekvő számának kutatása az aromás bioszintézis poliketid elméletéhez vezetett. Birch azt javasolta, hogy az acetát egységek fej-farok közötti kapcsolódása többféle módon vezethet fenolos vegyületekhez [14] . Különösen a poliketon köztitermékek gyűrűzárása aldolkondenzáción vagy C-acilezésen keresztül vezethet orcinol- , illetve floroglucinol -származékokhoz (2. ábra). A láncindító sav lehet ecetsav vagy más természetben előforduló alifás , aromás sav, például hidroxi-fahéjsav . A sztilbének és a flavonoidok szintén reakcióindítók lehetnek.

2. ábra. A fenolos vegyületek szintézisének vázlata a bioszintézis folyamatában [14] .

A hipotézis biokémiai bizonyítékait a 6-metilszalicilsavban lévő radioaktív szén eloszlásának tanulmányozásával nyerték . Ezt a savat a Penicillium griseofúlvum gombából izolálták , amely [karboxi-14C]-jelzett ecetsavat tartalmazó tápközegben nőtt [15] .

Fémorganikus vegyületek szintézise

Az 1960-as években Birch és Smith számos vas- trikarbonil-komplexet kapott, és számos vegyülettel vizsgálták reaktivitásukat [16] . A kidolgozott módszert egyúttal a vegyületek szintézisére és a kapott izomerek szétválasztására is alkalmazzák, hogy a biokémiai út köztes láncszemeit kapják.

Díjak és tudományos elismerések

Díjak és díjak

Tiszteletbeli címek

Tagság különböző szervezetekben

Arthur Birch az Éremről kapta a nevét, amelyet 1992 óta az Ausztrál Királyi Kémiai Intézet Szerves Kémiai Tanszéke ítél oda [ 4 ] . 1995-ben az Ausztrál Nemzeti Egyetem Kémiai Kutatóiskolájának főépülete Arthur Birch nevét viseli.

Tudományos közlemények

Arthur Birchnek körülbelül 460 publikációja van, köztük 1 monográfia [17] és 2 szabadalom [18] [19] .


Jegyzetek

  1. ↑ Nyírfa; Arthur John (1915-1995  )
  2. ↑ Birch Arthur // Nagy Szovjet Enciklopédia  : [30 kötetben]  / ch. szerk. A. M. Prohorov . - 3. kiadás - M .  : Szovjet Enciklopédia, 1969-1978.
  3. ↑ Archivált másolat (a hivatkozás nem elérhető) . Letöltve: 2017. szeptember 15. Az eredetiből archiválva : 2016. március 7.. 
  4. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Ausztrál Tudományos Akadémia – Életrajzi emlékek – Arthur Birch (2011. augusztus 6.). Letöltve: 2017. december 14
  5. ↑ Birch A. és Earl J. Az origanén szerkezete. rész II. Azonossága az α-tujennel // J. Proc. Roy. szoc. Új-Dél-Wales. 1938. V. 72. P. 55-61.
  6. ↑ Nyírfa A. Isonitroso-α-thujen //J. Proc. Roy. szoc. Új-Dél-Wales. 1938. V.72. P. 106-108.
  7. ↑ [Birch A. Note on the exudation of Araucaria bidwilli // J. Proc. Roy. szoc. Új-Dél-Wales. 1938. V. 71. P. 259-260.
  8. ↑ Nyírfa A. Az origanén szerkezete. I //J. Proc. Roy. szoc. Új-Dél-Wales. 1938. V. 71. P. 330-335.
  9. ↑ Nyírfa A. Az eukaliptuszolajok α-fellandrén frakciója //J. Proc. Roy. szoc. Új-Dél-Wales. 1938. V.71. P. 261-266.
  10. ↑ Birch A. és Robinson R. Kvaterner szénatomot tartalmazó hosszú szénláncú savak. I. rész //J. Chem. szoc. P. 488-497.
  11. ↑ Nyírfa A. Látni a nyilvánvalót // Profilok, utak és álmok. Kiváló kémikusok önéletrajzai (szerk. Seeman J.). Washington: American Chemical Society.pp. xxviii és 269.
  12. ↑ 1 2 3 Birch, A., Hinde A., Radom L. A Theoretical approach to the Birch Reduction. A ciklohexadiének szerkezete és stabilitása // J. Am. Chem. szoc. 1981. V. 103. P. 284-289.
  13. ↑ Birch A. és Robinson R. A szögletes Me-csoportok közvetlen bemutatása //J. Chem. szoc. 1944. P. 501-502.
  14. ↑ 1 2 3 Birch A., Donovan F. Tanulmányok a bioszintézissel kapcsolatban. I. Néhány lehetséges út az orcinol és floroglucinol származékaihoz, Aust. J. Chem. 1953. V. 6. P. 360-368.
  15. ↑ Birch A., Massy-Westropp R., Moye C. Tanulmányok a bioszintézissel kapcsolatban. VII. 2-Hidroxi-6-metilbenzoesav Penicillium griseofulvum Dierckxben // Aust. J. Chem. 1955. V. 8. P. 539-544.
  16. ↑ Birch, A., Cross P., Lewis J., White D. Iron tricarbonyl adducts of dihydroanisoles: an addduct of a tautomer of phenol, Chemy Ind. 1964. V. 20. 838. o.
  17. ↑ Nyírfa A. Hogyan működik a kémia. London: Sigma, 1949. PP. 218.
  18. ↑ Birch A., Grove J. és Nixon I. Gibberellinsav. Brit. Pat. GB844341 19600810. 1960.
  19. ↑ Nyírfa A. A-Homoösztratrien-3-onszármazékok. Ger. Pat. DE 1252679 19671026. 1967.
  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák

Irodalom

Linkek