Robert Burns Woodward byl americký chemik vyhrávající Nobelovu cenu známý pro svou práci na komplexních přírodních produktech
Vědci

Robert Burns Woodward byl americký chemik vyhrávající Nobelovu cenu známý pro svou práci na komplexních přírodních produktech

Robert Burns Woodward byl americký chemik vyhrávající Nobelovu cenu známý pro svou práci na komplexních přírodních produktech. Vychováván jednou rukou jeho ovdovělou matkou, studoval značně doma hned od dětství. Jeho zvyk mimoškolního studia téměř způsobil, že ztratil své lůžko na Massachusetts Institute of Technology. Nakonec získal bakalářský i doktorský titul z MIT za pouhé čtyři roky. Jeho první práce, syntéza chinotoxinu, byla dokončena, když mu bylo pouhých sedmadvacet let. Později pracoval hlavně na stanovení struktury a syntézy různých přírodních produktů. Až do své smrti měl ke svému jménu asi dvě stě publikací, které zahrnovaly strukturální stanovení komplexních přírodních produktů, syntézy léčivých látek a jeho teorie, které spojovaly kvantovou mechaniku a organickou chemii. Jedinečným bodem jeho strategie bylo to, že udržoval úzký vztah s průmyslem, který často financoval jeho projekty. Jeho úspěchy v akademické oblasti nebyly o nic méně vynikající. Od zavedených institucí získal 26 cen a 45 čestných titulů. Také školil kolem 200 doktorandů a postgraduálních studentů.

Dětství a raný život

Robert Burns Woodward se narodil 10. dubna 1917 v Bostonu v Massachusetts. Jeho otec, Arthur Chester Woodward, zemřel na pandemii chřipky rok po svém narození. Přestože se jeho matka Margaret (rozená Burnsová) znovu oženila, její druhý manžel ji brzy opustil. Tak byl Robert vychováván jednou rukou jeho matkou.

Vzdělávání začal na veřejné základní škole. Později byl přijat na Quincy High School, veřejnou střední školu na předměstí Bostonu. Nicméně, on byl většinou autodidact a četl doma doma.

Jeho snaha o poznání byla taková, že v roce 1928 zadával německý generální konzul v Bostonu chemické časopisy od Verlag Chemie. Poté ve věku čtrnácti let koupil Ludwig Gattermann Praktické metody organické chemie a všechny experimenty uvedené v knize provedl sám.

V roce 1933 vstoupil Woodward do Massachusetts Institute of Technology. I zde zanedbával formální studijní kurzy a soustředil se pouze na chemii. V důsledku toho byl vyloučen z podzimního semestru 1934.

James Flack Norris, profesor organické chemie, nechtěl přijít o tak jasného studenta, zasáhl jeho jménem. Ujistil se, že Woodwardovi bude umožněno se účastnit zkoušek bez účasti na lekcích. V souladu s tím byl přijat na MIT v podzimním semestru 1935.

Woodward získal titul B.S v roce 1936 a doktorát v roce 1937. Jeho disertační práce se zabývala estronem, což je ženský steroidní hormon. Výsledkem výzkumu bylo zveřejnění několika článků v časopise Journal of American Chemical Society v roce 1940.

Kariéra

V létě 1937 začal Robert Burns Woodward svou kariéru postdoktorandského studia na University of Illinois; ale během šesti měsíců přešel na Harvardovu univerzitu jako mladší člen. S Harvardskou univerzitou zůstal až do své smrti v roce 1979.

Jeho přátelství skončilo v roce 1938. Ve stejném roce byl přijat za člena Společnosti přátel. Tato pozice mu poskytla svobodu samostatně vykonávat výzkumnou práci. Na druhou stranu potřeboval spolupracovníky, aby pokračovali ve svých experimentech, což pozice neumožňovala.

Proto v roce 1941 přijal funkci instruktora chemie. Kolem tentokrát Woodworth publikoval několik důležitých článků o korelaci mezi ultrafialovým spektrem a strukturou. Později to vedlo k vytvoření „Woodwardových pravidel“.

Dosud však nebylo jisté, zda se bude dlouhodobě angažovat v Harvardu, a tak uvažoval o přechodu na Kalifornský technologický institut, Pasadenu nebo Kalifornskou univerzitu v Barkley. Nemusel však takový pohyb dělat; příležitost přišla z neobvyklého zdroje.

V roce 1942 mu Edwin Land, zakladatel a vedoucí společnosti Polaroid Corporation, nabídl příležitost pracovat na chininu. Byla to klíčová složka pro výrobu jejich lehkých polarizačních fólií a filmů, ale její nabídka byla ovlivněna probíhající druhou světovou válkou.

Ve stejném roce vytvořil Woodworth chemicky jednoduchou, světelně polarizující náhradu za chinin. Poté požádal Land, aby ho podpořil při syntéze chininu. Práce byly zahájeny v únoru 1943.

Na základě práce Paula Rabe z roku 1908 Woodworth a jeho spolupracovníci dokončili syntézu svého klíčového meziproduktu, chinotoxinu, dne 10. dubna 1944. Díky němu se stal mezinárodně slavným a působil jako katalyzátor ve své kariéře.

Také v roce 1944 byl Woolworth jmenován docentem na Harvardské univerzitě. Následně začal pracovat na syntéze patulinu (antibiotika), morfinu, bílkovin a dalších materiálů, které měly průmyslové využití. Ve stejném roce také navrhl pro β-laktam vzorce pro penicilin.

V roce 1946 se Woodworth stal docentem a zůstal na této pozici až do roku 1950. Během tohoto období se jeho pozornost obrátila na steroidy, na nichž pracoval jako doktorand. Přes jeho posun v jeho zájmu on byl schopný určovat strukturu strychnine v roce 1947 a patulin v roce 1948.

V roce 1950 se stal řádným profesorem a v roce 1951 byl schopen syntetizovat kortizon a cholesterol. V té době mnoho dalších vědců pracovalo na kortizonu a mezi sebou soupeřilo, že jako první syntetizují tento „zázračný lék“; nakonec to byl Woodworth, kdo vyhrál závod.

V roce 1953 byl zvolen profesorem chemie Morris Loeb na Harvardské univerzitě, kde působil až do roku 1960. V roce 1953 také určoval strukturu teramycinu.

Další v roce 1954 určil strukturu strychnin a lanosterolu a tyto dva produkty syntetizoval. Jeho práce na strychnine byla také vykonávána pod obrovskou mezinárodní konkurencí.

Následně v roce 1956 určil strukturu reserpinu a také syntetizoval produkt. Říká se, že jde o jeho první hlavní dílo, které nejen vyřešilo problém nedostatku surovin, ale vedlo také k jeho průmyslové výrobě.

Od roku 1958 do roku 1964 pracoval na gliotoxinu, ellipticinu, calycanthinu, oleandomycinu, streptonigri a tetrodotoxinu a úspěšně určoval jejich strukturu. Tato díla zůstávají mezníkem v oblasti organické chemie.

Mezitím v roce 1960 provedl celkovou syntézu chlorofylu. Od roku 1962 do roku 1965 syntetizoval tetracyklin, kolchicin a cefalosporin C.

V roce 1963 se stal donnerským profesorem vědy a současně převzal dvojí odpovědnost za řízení Woodwardova výzkumného ústavu v Basileji. Také v šedesátých letech pracoval jako konzultant pro Polaroidův vývoj barevných fotografických procesů.

Jeho druhé hlavní dílo, které se týkalo syntézy vitaminu B-12, také začalo na počátku 60. let. V této práci spolupracoval s Albertem Eschenmoserem v Curychu. Tým téměř 100 studentů a postdoktorandů pracoval roky na tomto projektu, než byl syntetizován v roce 1973.

Také v roce 1973, na základě pozorování učiněných během syntézy B12, on a Roald Hoffmann vymysleli pravidla pro objasnění stereochemie produktů organických reakcí. To je nyní známé jako Woodward-Hoffmann pravidla. Tam se však nezastavil, ale pracoval až do konce.

V době jeho smrti v roce 1979 pracoval na syntéze erytromycinu. Kromě své výzkumné práce Woodward autor / spoluautor více než 200 publikací a školil víceméně stejný počet doktorandů nebo postgraduálních studentů, z nichž mnozí se později stali významnými akademiky.

Hlavní díla

Syntéza reserpinu je považována za Woodwardovu první velkou práci. Dříve byl přírodní produkt dovážen z Indie, aby byl použit jako sedativum. Syntéza produktu nejen usnadnila jeho dostupnost, ale také přinesla radikální změny v léčbě duševních chorob.

Syntéza komplikovaného koenzymu Vitamin B-12 (kyanokobalamin) je další z jeho hlavních prací. Práce ve spolupráci s Albertem Eschenmoserem z Spolkového technologického institutu v Curychu je považována za mezník v historii organické chemie.

Ocenění a úspěchy

V roce 1953 byl zvolen do Národní akademie věd.

V roce 1958 byl zvolen za zahraničního člena královské společnosti v Londýně.

V roce 1965 získal Robert Burns Woodward Nobelovu cenu za chemii „za vynikající výsledky v umění organické syntézy“.

Od roku 1966 do roku 1971 byl členem Technologického institutu Massachusetts.

Osobní život a odkaz

V roce 1938 se Robert Woodward oženil s Irjou Pullmanovou. Pár měl dvě dcery: Siiri Anna a Jean Kirsten.

Později v roce 1946 se Woodward oženil s Eudoxií Mullerovou, vědečkou z chemie a zavedeným umělcem. Měli dceru, Crystal Elisabeth a syna, Eric Richard Arthur. Manželství skončilo rozvodem v roce 1972.

Woodward byl těžký kuřák a často zapaloval svou druhou cigaretu od první. Spal velmi málo a pracoval od poledne do 3 hodin ráno.

Zemřel 8. července 1979 na infarkt v Cambridge v Massachusetts.

Woodwardova pravidla, která nesou jeho odkaz, jsou soubory empiricky odvozených pravidel, která se snaží předpovídat vlnovou délku absorpčního maxima v ultrafialově viditelném spektru konkrétní sloučeniny.

Woodward – Hoffmannova pravidla, pojmenovaná i po Robertovi Burnsovi Woodwardovi a jeho spolupracovníkovi Roaldovi Hoffmannovi, předpovídají výšky bariér pericyklických reakcí na základě zachování orbitální symetrie.

Drobnosti

Za svůj příspěvek k pravidlům Woodwarda-Hoffmanna obdržel Hoffmann Nobelovu cenu za chemii z roku 1981 (sdílenou s Kenichi Fukuim). Kdyby byl Woodward do té doby naživu, není pochyb o tom, že by obdržel Nobelovu cenu podruhé.

Rychlá fakta

Narozeniny 10. dubna 1917

Národnost Američan

Zemřel ve věku: 62 let

Sun Sign: Beran

Datum narození: Boston, Massachusetts, USA

Slavný jako Organický chemik

Rodina: Manžel / manželka: Irja Pullman (m. 1938), Eudoxia Muller (1946–1972) otec: Arthur Chester Woodward matka: Margaret děti: Crystal Elisabeth, Eric Richard Arthur, Jean Kirsten, Siiri Anna Zemřel: 8. července, 1979 místo úmrtí: Cambridge, Massachusetts, USA Město: Boston US Stát: Massachusetts Další fakta Ocenění: ForMemRS (1956) Davy Medal (1959) Národní medaile vědy (1964) Nobelova cena za chemii (1965) Cena Willard Gibbs (1967) Medaile Copley (1978)