Нобелевский лауреат " За выдающийся вклад в искусство органического синтеза" - В.Р. Бернс

НОБЕЛЕВСКАЯ ПРЕМИЯ ПО ХИМИИ, 1965

«За выдающийся вклад в искусство органического синтеза».

ВУДВОРД, РОБЕРТ БЕРНС (1917 – 1979) (США)

Роберт Бернс Вудворд родился в Бостоне (штат Массачусетс), в семье Маргарет (Бернс) Вудворд и Артура Честера Вудворда. Его отец умер через год после рождения сына. Ещё в детстве Вудворд много работал в домашней химической лаборатории. Уже в то время он выделялся среди сверстников поразительным знанием органической химии. В 16 лет он окончил среднюю школу Куинси. В 1933 г. Роберт получает стипендию, что дала ему возможность поступить в Массачусетский технологический институт. Его блестящие знания и способность заниматься научной работой способствовали тому, что ему позволили самому составлять себе расписание для возможности работать в лаборатории над самостоятельно спланированными исследованиями гормонов. В 1936 г. Вудворд получил степень бакалавра естественных наук, а в 1937 г., в двадцатилетнем возрасте, докторскую степень. Во время летнего семестра 1937 г. Вудворд занимается в Иллинойском университете, а потом поступает в Гарвардский, став ассистентом Элмера П. Кохлера, руководителя отделения органической химии. Он остался до конца своей научной карьере в Гарварде и прошёл путь от ассистент-профессора в 1944 г. до полного профессора в 1950 г. (адъюнкт-профессором Вудворд стал в 1946 г.). В 1953 и 1960 гг. он был удостоен почетных профессорских званий. Впоследствии о нём отзывались как о «величайшем специалисте своего времени в области синтетической и структурной органической химии». Свой первый вклад в химию Вудворд сделал, будучи консультантом «Полароид корпорейшн» во время второй мировой войны. Война вызвала нехватку хинина, ценного антималярийного препарата, который также применяется при изготовлении линз. Вудворд и его коллега Уильям Э. Доэринг в 1944 г. за 14 месяцев впервые синтезировали хинин используя стандартное оборудование и легкодоступные материалы. Характерно, что метод Вудворда заключался в том, чтобы начинать с простой молекулы и, добавляя или устраняя атомы углерода, формировать основу желаемого продукта. Затем он «привязывал» боковые группы для завершения структуры необходимой молекулы. В случае с хинином в этом процессе использовалось 17 превращений для создания углеродной структуры и еще много реакций для воспроизведения природных свойств хинина. Через три года в сотрудничестве с химиком-органиком К.Г. Шраммом Вудворд создал белковый аналог, соединяя звенья аминокислот в длинную цепь. Получившиеся в результате полипептиды, которые были использованы при производстве пластмасс и искусственных антибиотиков, стали ценным инструментом для изучения метаболизма белков. В 1951 г. Вудворд возглавил первую исследовательскую группу, которая приступила к синтезу стероидов. Примером их чрезвычайно сложной структуры могут служить холестерин и кортизон. Вудворд продолжал осуществлять кажущиеся невозможными синтезы, причем некоторые из них, такие, как синтез стрихнина, до сих пор повторить не удалось. Среди соединений, которые он получил, были хлорофилл, ланостерин, лизергиновая кислота, резерпин, простагландин F2а, колхицин и витамин B12, стрихнин, антибиотики тетрациклин и цефалоспорин. Часть этой работы была осуществлена в Вудвордском научно-исследовательском институте в Базеле (Швейцария), который был создан в 1963 г. «Сиба корпорейшн», который был назван в честь ученого, он был его директором, и при этом продолжал работать в Гарвардском университете. Под его руководством ученые и сотрудники института синтезировали много соединений, которые нашли применение в промышленности. Он расшифровал строение пенициллина, патулина, террамицина, ауреомицина и биомицина стрептомицина. Одним из таких наиболее значительных соединений был нефалоспорин C, антибиотик типа пенициллина, применяемый против вызываемых бактериями инфекционных заболеваний. Вудворд умер, не завершив работы над синтезом антибиотика эритромицина. Он говорил: «Я почти не сомневаюсь, что можно создать в лабораторных условиях Нечто с характерными признаками жизни. Но я не хотел бы предсказывать, сколько на это потребуется времени». Вудворд произвел революцию в области применения методов физической химии. Он использовал электронную теорию строения молекул для анализа механизма реакций и предсказания выхода конечных продуктов, что совершенно необходимо при планировании органического синтеза. Ученый популяризировал применение спектроскопии для более быстрого и точного прояснения молекулярной структуры. Правило, которое устанавливает соотношение между ультрафиолетовым спектром, числом и типом связей между атомами углерода и боковыми группами, носит его имя. Вместе с Р. Хофманом Вудворд сформулировал основанные на квантовой механике правила сохранения орбитальной симметрии для согласованных химических реакций (когда образование химических связей атомов происходит во время химических реакций). Этот метод позволил ему воспользоваться естественными условиями, которые способствуют осуществлению реакции, для получения именно такой молекулы, какая ему была нужна. Будь он жив, то по праву бы разделил с Хофманом Нобелевскую премию за это открытие. Одновременно с Д. Уилкинсоном ( Нобелевский лауреат, 1973 г) Вудворд расшифровал структуру ферроцена и дал ему название.

В 1965 г. Вудворду была присуждена Нобелевская премия по химии «за выдающийся вклад в искусство органического синтеза». В своей вступительной речи от имени Шведской королевской академии наук Арне Фредга так пошутил по поводу верховенства Вудворда в области органической химии: «Иногда говорят, что органический синтез представляет собой одновременно точную науку и изящное искусство. Здесь неоспоримый Мастер – природа. Но я осмелюсь утверждать, что лауреат премии нынешнего года доктор Вудворд по праву занимает второе место».

Лаборатория Вудворда была центром притяжения химиков – органиков всего мира. Блестящий и вдохновенный лектор, Вудворд обычно не пользовался записями или конспектами. Он создал огромную школу учеников, состоящих из 300 химиков Кембриджа, Базеля, Цюриха. Он сказал: «Люди, которые прошли нашу школу, способны выполнить любое задание на самом высоком уровне. Такую подготовку могуть дать только фундаментальные исследования». Вместе с Робертом Робинсоном он основал журналы органической химии «Тетраэдр» («Tetrahedron») и «Записки "Тетраэдра"» («Tetrahedron Letters»), был членом их редакционных советов. Вудворд также являлся членом совета управляющих Вейцмановского научно-исследовательского института в Израиле. Помимо Нобелевской премии, Вудворд был награжден премией Джорджа Ледли Гарвардского университета (1955), медалью Дэви Лондонского королевского общества (1959), национальной медалью «За научные достижения» Национального научного фонда (1964), медалью У. Гиббса Американского химического общества (1967), медалью Лавуазье Французского химического общества (1968), премией Артура К. Коупа Американского химического общества (1973) и многими другими наградами. Он был членом американской Национальной академии наук и Американской академии наук и искусств, а также иностранным членом Лондонского королевского общества и профессиональных обществ многих других стран. Вудворду были присвоены почетные степени Йельского и Гарвардского университетов, университета Южной Калифорнии, Чикагского, Кембриджского, Колумбийского и многих других университетов.