Westheimer, Frank

Frank Henry Westheimer
angol  Frank Henry Westheimer
Születési dátum 1912. január 15( 1912-01-15 )
Születési hely Baltimore , Maryland , Egyesült Államok
Halál dátuma 2007. április 14. (95 évesen)( 2007-04-14 )
A halál helye
Ország  USA
Munkavégzés helye
alma Mater
Díjak és díjak Guggenheim-ösztöndíj Willard Gibbs-díj US National Medal of Science Az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Akadémia kémiai tudományi díja [d] ( 1980 ) Priestley érem ( 1988 , 1988 ) Rosenstiel-díj ( 1980 ) Arthur Cope-díj ( 1982 ) Centenáriumi díj ( 1962 ) Nakanishi-díj [d] ( 1997 ) Welch-díj kémiai tudományban [d] ( 1982 ) a Royal Society of London külföldi tagja ( 1983. június 30. )

Frank Henry Westheimer ( 1912 . január 15. – 2007 . április 14. ) amerikai kémikus [4] . Nagy mértékben hozzájárult a fizikai szerves kémia fejlődéséhez, a fizikai kémia technikáit a szerves kémiára alkalmazva és e két területet ötvözi. Azonosította és megvizsgálta az élő rendszerekben zajló kémiai reakciók főbb osztályait. A kinetikus izotóphatás alkalmazását javasolta egy reakció átmeneti állapotának vizsgálatára, megvizsgálta, hogy a szerves vegyületek kémiai aktivitása miként függ a molekuláris környezettől, és bebizonyította, hogy a fotokémiai folyamatok segítségével komplex biológiai rendszerek szerkezetének vizsgálatára is lehetőség nyílik.

Életrajz

Frank Westheimer Baltimore -ban , Maryland államban született 1912. január 15-én. Édesapja több közeli rokonhoz hasonlóan sikeres bróker volt.

Westheimer a kémia iránt érdeklődni kezdett, miután a Dartmouth College -ba járt, és 1932-ben summa cum laude diplomát szerzett. 1932-ben Westheimer beiratkozott a Harvard Egyetem kémiájának posztgraduális iskolájába , abban a reményben, hogy James B. Conantnál tanulhat . Conant átköltözése a Harvard elnöki posztjára azonban felügyelő nélkül hagyta Westheimert. E. P. Kohler professzor ekkor vette át a vezetői feladatokat Ph.D. fokozatában. Westheimer 1935-ben szerzett diplomát első önálló munkájával. 1935-ben és 1936-ban Westheimer a Columbia Egyetemen dolgozott a National Science Foundation ösztöndíjasaként, ahol megkezdte a kémiai reakciók kutatását a fizikai szerves kémia területén. 1936-ban Westheimer csatlakozott a Chicagói Egyetem oktatóihoz . A második világháború kitörése után Frank otthagyta az egyetemet, hogy felügyelőként dolgozzon a National Explosives Research Laboratory-ban. A háború végén ismét a Chicagói Egyetemen helyezkedett el, ahol 1953-ban a Harvard Egyetemre költözött professzorként; ott lett a Harvard Morris Loeb Egyetem kémiaprofesszor emeritusa.

Tudományos kutatás

Évek Chicagóban

Westheimer Chicagóban végzett korai munkája arra a felfedezésre vezetett, hogy az egyszerű aminosavak katalizálják a szénhidrátok mutarotációját [5] , és az aminok szerepet játszanak a retroaldolreakciók katalízisében [6] . Ez a két legkorábbi enzimmodell. Vizsgálta továbbá a környezet hatását a szerves reakciók sebességére, beleértve az oldószerek szerepét [7] , valamint J. G. Kirkwooddal a töltések hatását az átmeneti állapotok környezetében [8] . Bár ezeket a tanulmányokat akkoriban nem ismerték el, továbbra is az enzimek működésének megértésének alapját képezték.

Fontos kutatásokat végzett az aromás szubsztrátokkal való elektrofil szubsztitúciós reakciókkal kapcsolatban [9] [10] [11] . Az alkoholok krómsavval történő oxidációját is tanulmányozta [12] . Ez a tanulmány továbbra is a tankönyvi példa arra, hogyan kell a kinetikai elemzést és a kinetikus izotóphatásokat felhasználni az összetett reakciók közbenső termékeinek és útvonalainak felfedezésére és megértésére.

Évek a Harvardon

A Harvardon Westheimer biológiai reakciók széles skáláját tanulmányozta, beleértve a dekarboxilezési reakciókat, a peptidhasítási reakciókat [13] és a foszforatomokat, mint elektrofil centrumot.

A béta-ketosavak dekarboxilezésére Westheimer egy fémfüggő folyamatot [14] és egy iminfüggő folyamatot [15] is vizsgált . A fémfüggő dekarboxilező enzimek kutatása volt az egyik első példa a bioszervetlen kémia mechanizmusaira, és magában foglalta az egyik legelső kísérletet a „nehéz atomok” kinetikus izotóp hatásának mérésére az enzimológiában, újabb munkafolyamatot indítva el több tucat laboratóriumban. .

Westheimer az elsők között ismerte fel a P(III) megnövekedett reaktivitását a P(V-hez képest), amely később az automatizált szilárd fázisú DNS-szintézis alapját képezte. Ezenkívül Westheimer elemezte a foszfát elektrofilek mono-, di- és triésztereinek eltérő reakcióképességét. A lehetséges átmeneti állapotstruktúrák és intermedierek széles skáláját azonosította, beleértve azokat is, amelyek magukban foglalják a Stephen Berry által leírt pszeudo-forgást [16] .

Pedagógiai tevékenység

Westheimer tanterve megtanította a hallgatóknak a fizikai szerves kémia gyakorlásához szükséges pontosságot. Arra is törekedett, hogy megtanítsa, hogyan formálódik a kutatás a tudományban, hogyan születnek a felfedezések, és egyik kedvenc pillanata a „modernitás” múló mulandósága a tudományban.

Louis Feather a Harvardon kezdte, ahol Amerika legjobb szerves kémia tanfolyamát tanította. Amikor nyugdíjba vonult, Amerika legrosszabb szerves kémia tanfolyamát tanította. És ugyanaz a tanfolyam volt.Frank Henry Westheimer

A Westheimernél tanult hallgatók a legtöbb esetben kiválóak voltak. Köztük van Daniel Koshland , aki a Berkeley professzora és a Science szerkesztője lett , Robert Abeles , aki ragyogó karriert futott be az enzimatikus mechanizmusok terén, és William Jencks , aki az enzimatikus katalízis számos kérdésével foglalkozott. Irving Segal, aki Westheimerrel dolgozott a foszforkémia végzős hallgatójaként, a DuPont Kutatóközpontba ment, hogy ő legyen az első ember, aki szintetikus DNS-t és rekombináns DNS-technológiát alkalmaz az enzimhatás mechanizmusának tanulmányozására.

Társadalmi és politikai tevékenység

Westheimer Lyndon Johnson elnök tudományos tanácsadójaként tevékenykedett . 1966-ban az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Akadémia egy bizottságának elnöke volt , amely meghatározta a kémiai tudományok állami támogatásának lépéseit. A jelentésében foglalt ajánlásokat, beleértve azokat is, amelyek kiemelt figyelmet szentelnek a kémiai tudományos berendezéseknek, végrehajtották, és továbbra is átfogónak, optimálisnak és progresszívnek tekintik.

Kitüntetések és kitüntetések

Frank Westheimer számos díjat és tiszteletbeli oklevelet kapott, köztük a US National Medal of Science-t, a US National Academy of Sciences Chemistry Award-ot, a Robert A. Welch Alapítvány kémiai díját, valamint számos kitüntetést az Amerikai Kémiai Társaságtól.

Memória

2002-ben a Harvard Egyetem kiemelkedő tudományos teljesítményéért Frank G. Westheimer-érmet alapított az ő tiszteletére. Eddig több mint tíz érmet osztottak ki.

Család

Egy évvel azután, hogy 1936-ban oktatói állást foglalt a Chicagói Egyetemen, Westheimer feleségül vette Jeanne Friedmant. Jeanne 2001-ben hunyt el, túlélte Frank és két lányuk, Ruth és Ellen.

Személyes tulajdonságok

Westheimer egyetemes csodálatot és tiszteletet váltott ki az egész világon tudósként és emberként. Egész életében az erős intellektus, a magas erkölcsi tulajdonságok, a rendkívüli bátorság, a kivételes elszántság a tudományos felfedezésekben, valamint az ország és az emberiség iránti mélységes aggodalom jellemezte őt.

Jegyzetek

  1. http://www.boston.com/yourlife/health/blog/2007/04/15-week/
  2. http://www.boston.com/yourlife/health/blog/2007/04/todays_globe_gu.html
  3. http://pubs.acs.org/cen/news/85/i17/8517news3.html
  4. Steven Benner, Elias J. Corey. Frank Henry Westheimer. 1912. január 15.–2007. április 14.  (angol)  // A Royal Society tagjainak életrajzi emlékei. — 2018-12. — Vol. 65 . — P. 469–480 . — ISSN 1748-8494 0080-4606, 1748-8494 . - doi : 10.1098/rsbm.2018.0009 . Archiválva az eredetiből 2019. október 24-én.
  5. FH Westheimer. A GLÜKÓZ MUTAROTÁCIÓJÁNAK AMINOSAV KATALIZE  //  The Journal of Organic Chemistry. — 1937-11. — Vol. 02 , iss. 5 . - P. 431-441 . - ISSN 1520-6904 0022-3263, 1520-6904 . doi : 10.1021 / jo01228a003 .
  6. FH Westheimer, Herzl Cohen. A diaceton-alkohol dealdolizációjának aminkatalízise  // Journal of the American Chemical Society. - 1938-01-01. - T. 60 , sz. 1 . — S. 90–94 . — ISSN 0002-7863 . - doi : 10.1021/ja01268a029 .
  7. JG Kirkwood, FH Westheimer. Errata: A szubsztituensek elektrosztatikus hatása a szerves savak disszociációs állandóira. I. és II.  (angol)  // The Journal of Chemical Physics. - 1939-06. — Vol. 7 , iss. 6 . — P. 437–437 . — ISSN 1089-7690 0021-9606, 1089-7690 . - doi : 10.1063/1.1750464 .
  8. FH Westheimer, W.A. Jones, Robert A. Lad. A szubsztituensek elektrosztatikus hatása a reakciósebességre III. Solvent Effect  (angol)  // The Journal of Chemical Physics. - 1942-07. — Vol. 10 , iss. 7 . — P. 478–485 . — ISSN 1089-7690 0021-9606, 1089-7690 . - doi : 10.1063/1.1723752 .
  9. FH Westheimer, Edward Segel, Richard Schramm. A benzol oxinitrációjának mechanizmusa 1,2  //  Journal of the American Chemical Society. - 1947-04. — Vol. 69 , iss. 4 . — P. 773–785 . — ISSN 1520-5126 0002-7863, 1520-5126 . - doi : 10.1021/ja01196a011 . Az eredetiből archiválva : 2020. július 13.
  10. R. M. Schramm, F. H. Westheimer. Az anizol nitrálásának mechanizmusa  //  Journal of the American Chemical Society. - 1948-05. — Vol. 70 , iss. 5 . - P. 1782-1784 . — ISSN 1520-5126 0002-7863, 1520-5126 . - doi : 10.1021/ja01185a036 .
  11. Wm. J. Klapproth, F. H. Westheimer. Az aromás merkuráció mechanizmusa. 1 I. Orientation Effects  //  Journal of the American Chemical Society. – 1950-10. — Vol. 72 , iss. 10 . - P. 4461-4465 . — ISSN 1520-5126 0002-7863, 1520-5126 . - doi : 10.1021/ja01166a035 .
  12. FH Westheimer. A krómsav oxidációjának mechanizmusai.  (angol)  // Chemical Reviews. — 1949-12. — Vol. 45 , iss. 3 . - P. 419-451 . — ISSN 1520-6890 0009-2665, 1520-6890 . - doi : 10.1021/cr60142a002 .
  13. FH Westheimer. HIPOTÉZIS A KIMOTRIPSIN HATÁSMECHANIZMUSÁHOZ  //  Proceedings of the National Academy of Sciences. — 1957-11-15. — Vol. 43 , iss. 11 . — P. 969–975 . - ISSN 1091-6490 0027-8424, 1091-6490 . - doi : 10.1073/pnas.43.11.969 .
  14. Gordon A. Hamilton, F. H. Westheimer. KRISTÁLYOS DEKARBOXILÁZ BIOTIN NÉLKÜL  //  Journal of the American Chemical Society. — 1959-05. — Vol. 81 , iss. 9 . — P. 2277–2277 . — ISSN 1520-5126 0002-7863, 1520-5126 . - doi : 10.1021/ja01518a073 .
  15. Gordon A. Hamilton, F. H. Westheimer. AZ ACETOACETÁT ENZIMATIKUS DEKARBOXILÁCIÓJÁNAK MECHANIZMUSÁRÓL 1  //  Journal of the American Chemical Society. — 1959-12. — Vol. 81 , iss. 23 . — P. 6332–6333 . — ISSN 1520-5126 0002-7863, 1520-5126 . - doi : 10.1021/ja01532a058 .
  16. Charles H. Clapp, Arnold Satterthwait, F. H. Westheimer. Monomer metil-metafoszfát. II. Elektrofil aromás szubsztitúció  (angol)  // Journal of the American Chemical Society. – 1975–11. — Vol. 97 , iss. 23 . - P. 6873-6874 . — ISSN 0002-7863 . - doi : 10.1021/ja00856a052 .