На главную

 
Научные подразделения Центра
Научная библиотека
Научные советы
Издательская деятельность
История ИК СО РАН
Версия для печати | Главная > Центр > Научные советы > Научный совет по катализу > ... > 2001 год > № 20

№ 20

Обложка номера

СОДЕРЖАНИЕ

Поздравления В.Пармона "С наступающим Новым 2002 Годом!"

Профессор А. Белл - Почетный профессор Сибирского отделения РАН

О премии им. В.А. Коптюга

Нобелевские лауреаты в области химии 2001 года

За рубежом

Р.А. Буянов. "Катализ: взгляд сквозь годы"

IX Международный симпозиум
"Магнитный резонанс в коллоидах и на поверхности"

А.С. Носков. Букварь для специалистов по катализу

Г.Е. Голосман
"Отечественные разработчики и производители катализаторов.
Новомосковский институт азотной промышленности"

Г.С. Яблонский "Четвертый критерий"




С наступающим Новым 2002 Годом

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


Профессор А. Белл - Почетный профессор Сибирского отделения РАН

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


О премии им. В.А. Коптюга

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


Нобелевские лауреаты в области химии 2001 года

Переход к разделу

Нобелевские лауреаты в области химии 2001 года

Нобелевская премия по химии в этом году была присуждена двум американским и одному японскому ученому за разработку более эффективных химических реакций, используемых для синтеза множества лекарств, в том числе препарата Эль-допа, широко применяющегося для лечения болезни Паркинсона. Половину денежного вознаграждения, составляющего в этом году 950 тысяч долларов, получат доктор Уильям Ноулз, бывший сотрудник американской биотехнологической компании Монсанто, и доктор Риоджи Нойори, директор материаловедческого исследовательского центра Нагойского университета в Японии. Другую половину вознаграждения получит доктор Барри Шарплесс, профессор химии в Исследовательском институте Скриппса в Сан-Диего, Калифорния.

По словам профессора химии из Гарварда доктора Эрика Джекобсона, лауреаты этого года революционизировали значительный раздел химической науки. Эти трое ученых создали катализаторы, способствующие селективному синтезу одной определенной разновидности из двух возможных разновидностей молекул. А это важное условие при синтезе множества лекарственных препаратов. Катализаторы - это вещества, изменяющие скорость и повышающие химические реакции, но сами остающиеся неизменными.

доктор НоулзОдин из лауреатов, доктор Ноулз, бывший пионером в этой области химии в конце 60-х годов, сказал, что он ошеломлен и удивлен присуждением ему премии за работу, выполненную им так много лет назад.

Значительная часть химических молекул существует обычно в двух формах, одинаковых по составу и аналогичных по своей структуре, с той только разницей, что одни молекулы являются зеркальными отображениями других, точно так же как левая рука является отображением правой. Хотя они и выглядят очень похожими, левосторонние и правосторонние молекулы могут обладать совершенно разными свойствами и совершенно по-разному действовать на организм. Так, например, одна такая разновидность молекул химических веществ, так называемых терпенов, содержащихся во многих растениях, пахнет лимоном, а ее зеркальные двойники пахнут апельсинами.

Но иногда подобная разница чревата катастрофическими последствиями. Так, в известном лекарстве талидомиде молекулы одной разновидности избавляют беременных от тошноты, а зеркально отображенные молекулы, которые не были удалены производителями, вызывают врожденные уродства, от которых в 60-х годах пострадали тысячи детей, рожденных в Европе и в Канаде.

Дело в том, что в тогдашней химической технологии производства лекарств использовались реакции, приводившие к получению одинакового количества право- и левосторонних молекул. Единственным способом получения веществ с молекулами лишь одной - право- или левосторонней разновидности была их очистка от молекул одной из этих разновидностей. Но этот процесс был трудным, дорогостоящим и давал много отходов. Правда, химики уже в 50-х годах знали, что некоторые катализаторы способствуют получению веществ с измененным соотношением количества молекул либо одной, либо другой зеркально отображенной формы, но это изменение было небольшим.

"Таким образом, общий принцип уже был известен, - поясняет доктор Эрнест Элиел, профессор химии из университета Северной Каролины, - но этот принцип не годился для практического применения".

Доктор Ноулз, бывший тогда химиком-исследователем в компании Монсанто, решил добиться лучших результатов. Он изучил катализатор, способствующий внедрению двух водородных атомов в плоскую двухмерную молекулу между двумя углеродными атомами. Такая добавка заставляет молекулу выгнуться наружу, и направление этого изгиба определяет, какая именно из двух зеркально отображенных форм станет продуктом реакции.

Доктору Ноулзу удалось так модифицировать свой катализатор, что он стал воздействовать только на одну сторону молекул, заставляя все эти молекулы изгибаться одинаковым образом. В результате продуктом реакции стали молекулы только одной из двух возможных вертикальных форм.

Свою новую технологию доктор Ноулз использовал в первую очередь для синтеза Эльдопы - лекарства, противодействующего таким симптомам болезни Паркинсона, как дрожание и тугоподвижность. Вещество, состоящее из зеркально отображенных молекул, Ди-допа, токсично. В результате реакции, разработанной доктором Ноулзом, выход Эль-допы составлял 97,5% и только 2,5% приходилось на долю нежелательной Ди-допы. Эта реакция стала основой коммерческого производства лекарства.

доктор Нойори

Вклад доктора Нойори заключается в синтезе лучших катализаторов. В 1980-м году, после шестилетних усилий, он получил катализатор, способный внедрять водородные атомы во множество разных молекул и способствовать выходу еще большего процента веществ нужной зеркальной формы. Кстати, химикам нравится простое строение этого катализатора. "Он состоит из очень изящных молекул", - говорит доктор Нойори. Катализаторы доктора Нойори используются, в частности, при получении противовоспалительного лекарства напроксена.

доктор Шарплесс

Примерно в те же годы третий Нобелевский лауреат доктор Шарплесс разработал катализаторы с аналогичной избирательностью для реакции другого типа, когда в молекулы внедряются кислородные атомы. Это было значительным успехом, в результате которого химики смогли сочетать с атомами кислорода и другие атомы, получая в результате более сложные соединения.

Как объяснил доктор Амос Смит, профессор химии в Пенсильванском университете, исследования доктора Шарплесса позволили осуществить одни из наиболее важных химических реакций, открытых за последние 50 лет. С помощью этих реакций получают, в частности, лекарства от сердечных болезней.

"Наука в Сибири", N 47 (2333) Декабрь 2001 г.


За рубежом

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


Р.А. Буянов. "Катализ: взгляд сквозь годы"

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


IX Международный симпозиум "Магнитный резонанс в коллоидах и на поверхности"

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


А.С. Носков. Букварь для специалистов по катализу

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


Г.Е. Голосман

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


Г.С. Яблонский "Четвертый критерий"

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть



Copyright © catalysis.ru 2005-2023
Политика конфиденциальности в отношении обработки персональных данных