Адольф Виндаус - Adolf Windaus

Адольф Виндаус
Windaus.jpg
Родился
Адольф Отто Рейнхольд Виндаус

25 декабря 1876 г.
Умер 9 июня 1959 г. (1959-06-09)(82 года)
Национальность Германия
Награды Нобелевская премия по химии (1928 г.)
Научная карьера
Поля Органическая химия,
биохимия
Докторант Генрих Килиани
Докторанты Адольф Бутенандт
Эрхард Фернхольц
Могила Адольфа Виндауса в Геттингене

Адольф Отто Рейнхольд Виндаус (25 декабря 1876 - 9 июня 1959) был немецким химиком , получившим Нобелевскую премию по химии в 1928 году за свою работу по стеринам и их связи с витаминами . Он был докторским советником по Бутенандт который также получил Нобелевскую премию по химии в 1939 году.

биография

Он родился в Берлине, Германия, 25 декабря 1876 года в семье, владевшей магазином тканей. Он посещал престижную французскую гимназию, где уделял особое внимание литературе. Виндаус начал изучать медицину в Берлинском университете примерно в 1895 году, затем начал изучать химию во Фрайбургском университете . Он женился на Элизабет Резау в 1915 году, и у них родилось трое детей: Гюнтер, Густав и Маргарет. Получив докторскую степень по медицине, Виндаус с 1915 по 1944 год возглавил химический институт Геттингенского университета . За свою жизнь Виндаус получил множество наград, включая медаль Гете, медаль Пастера и Нобелевскую премию по химии. В дополнение к своим многочисленным достижениям и открытиям в науке Виндаус был также одним из очень немногих немецких химиков, которые не работали с нацистами и открыто выступали против их режима. В качестве главы химического института Геттингенского университета Виндаус лично защищал от увольнения одного из своих еврейских аспирантов. Виндаус считал, что, хотя у каждого человека есть моральный кодекс, его наука мотивируется любопытством, а не политикой, этикой и применением его открытий. Эта точка зрения заставила Виндауса отказаться от исследования ядовитого газа во время Первой мировой войны .

Исследовательская работа

Он участвовал в открытии преобразования холестерина в витамин D 3 (холекальциферол) в несколько этапов . Он передал свои патенты компаниям Merck и Bayer, и они выпустили медицинский вигантол в 1927 году.

Стерины

Виндаус начал свои исследования с изучения стеролов. В частности, Виндаус изучал холестерин , который является наиболее известным стеролом. Стерины - это безазотные вторичные спирты с высокой молекулярной массой, которые содержат алициловые системы или углеводородные кольца. Холестерин был впервые обнаружен в желчных камнях человека и представляет собой мононенасыщенный спирт, обнаруженный у всех высших животных, как в виде свободного спирта, так и в виде сложного эфира жирных кислот . Виндаус был очарован колебаниями уровня холестерина в организме, в частности, тем, как он увеличивается во время беременности и снижается во время болезни. Он исследовал стерины у насекомых , иглокожих и губок , названные зоостеринами. Многие из этих зоостеринов имеют ту же формулу, что и холестерин, за исключением спонгостерина, который является насыщенным стеролом и более отличается от холестерина, чем другие зоостерины. В растениях стерины известны как фитостерины . Виндаус обнаружил, что наиболее распространенными фитостеринами являются ситостерины, которые имеют ту же формулу, что и холестерин. Есть также насыщенные фитостерины, которые смешиваются с этими ненасыщенными ситостеринами в небольших количествах. Существуют также спиртоподобные фитостерины, которые содержат на одну гидроксильную группу больше, чем ситостерины, и другое количество атомов углерода. Микостеролы - это стерины, содержащиеся в грибах . Эргостерин является одним из важных микостеринов, поскольку он имеет три двойные связи по сравнению с одной двойной связью в холестерине. В своем исследовании Виндаус не обнаружил, что стерины присутствуют в бактериях , что его удивило. Это исследование состава стеролов и их связи с витаминами принесло Виндаусу Нобелевскую премию по химии в 1928 году.

Витамин D2 и D3

Рахит , заболевание костей, возникающее в результате дефицита витамина D, первоначально лечили в начале 1900-х годов с помощью основных диетических факторов, таких как цельное молоко или рыбий жир. Также предполагалось, что увеличение количества солнечного света улучшает условия, но был ошибочно сделан вывод о том, что холестерин был предшественником, активируемым УФ-светом. Проверяя это, исследователи под руководством Виндауса обнаружили, что полностью чистый холестерин - преобразованный в его дибромид и перекристаллизованный - потерял свои антирахитические эффекты при облучении . Затем было высказано предположение, что предшественником витамина D является другое вещество, связанное с «химически чистым» холестерином на всех обычных стадиях очистки .

Примесь могла осаждаться дигитонином , показывая химические свойства стероида с тремя двойными связями. Три пика УФ- поглощения (см. Изображение) активной примеси использовались для очистки, и они стали высококонцентрированными с помощью методов перегонки в высоком вакууме и адсорбции древесным углем. При оценке различных стеринов, проявляющих антирахитическую активность при облучении, проведенной при консультации с А.Ф. Гессом, О. Розенхаймом и Т.А. Вебстером, эргостерин (см. Изображение) - Ca27H42 - оказался единственным предшественником витамина D, конвертируемым при длина волны от 253 до 302 нм. Сходство эргостерола и активной фракции холестерина включает аналогичные УФ-спектры, быстрое разрушение путем окисления и получение такой же цветной реакции с серной кислотой .

Это производство витамина D2 или кальциферола (см. Изображение) было полным лекарством от рахита - в 100000 раз более эффективным, чем жир печени рыб, - и Виндаус и его группа смогли определить его химические свойства. Это включало то, что они изомеры эргостерола с гидроксильной группой и тремя сопряженными двойными связями ; правильная структура была подтверждена в 1936 г. Возможность полимеризации была проверена на неточность путем оценки молекулярной массы, а также были в состоянии опровергнуть определенную изомеризацию . Показано, что вторичного замещения спирта на двойную связь по методу Зеревитинова (см. Изображение) не происходит, а также не происходит превращения двойной связи в стерическую перегруппировку при соблюдении титрования и каталитического гидрирования . Первоначально эргостерин был обнаружен в грибах, а не в организмах животных, поэтому вопрос получения витамина D из солнечного света все еще оставался под вопросом и изучался Виндаусом еще долгое время после получения Нобелевской премии. При выделении и идентификации 7-дегидрохолестерина в коже свиньи, а затем и в коже человека, цельном молоке и печени животных, он также оказывал антирахитическое действие при облучении. Это уже было известное соединение, полученное из холестерина, и новый продукт облучения был назван витамином D3 или холекальциферолом (см. Изображение). Виндаус установил структуру, исследуя фотохимические реакции в ее формировании.

витамин D 3
7-дегидрохолестерин

использованная литература

Примечания

Источники

внешние ссылки

  • Адольф Виндаус на Nobelprize.org, Отредактируйте это в Викиданныхвключая Нобелевскую лекцию, 12 декабря 1928 г. Конституция стеринов и их связь с другими веществами, встречающимися в природе