Адольф Виндаус

Адольф Виндаус
Рожденный	Адольф Отто Рейнхольд Виндаус 25 декабря 1876 г. Берлин , Германская империя
Умер	9 июня 1959 г. ( 1959-06-09 ) (82 года) Геттинген , Западная Германия
Национальность	немецкий
Известный	Синтез витамина D
Награды	Pour le Mérite за науку и искусство (1952) Медаль Гете (1941 г.) Нобелевская премия по химии (1928 г.)
Научная карьера
Поля	Органическая химия биохимия
Докторантура	Генрих Килиани
Докторанты	Адольф Бутенандт Эрхард Фернхольц

Могила Адольфа Виндауса в Геттингене

Адольф Отто Рейнхольд Виндаус (англ. Немецкое произношение: [ˈaːdɔlf ˈvɪndaʊs] ; 25 декабря 1876 — 9 июня 1959) — немецкий химик , получивший Нобелевскую премию по химии в 1928 году за исследования стеролов и их связи с витаминами . Он был научным руководителем Адольфа Бутенандта , который также получил Нобелевскую премию по химии в 1939 году.

Биография

Он родился в Берлине, Германия , 25 декабря 1876 года в семье, владевшей драпировочным бизнесом. Он посещал престижную французскую гимназию, где уделял особое внимание литературе. Виндаус начал изучать медицину в Берлинском университете примерно в 1895 году, затем приступил к изучению химии во Фрайбургском университете . Он женился на Элизабет Ресау в 1915 году, и у них родилось трое детей: Гюнтер, Густав и Маргарет. Получив докторскую степень по медицине, Виндаус стал главой химического института Геттингенского университета с 1915 по 1944 год. За свою жизнь Виндаус получил множество наград, включая медаль Гете , медаль Пастера и Нобелевскую премию по химии. Помимо своих многочисленных достижений и открытий в науке, Виндаус был также одним из очень немногих немецких химиков, которые не работали с нацистами и открыто выступали против их режима. . Будучи руководителем химического института Геттингенского университета , Виндаус лично защитил от увольнения одного из своих еврейских аспирантов. Виндаус считал, что, хотя у каждого человека есть моральный кодекс, его наука была мотивирована любопытством, а не политикой, этикой и применением его открытий. Эта точка зрения заставила Виндауса отказаться от исследования отравляющего газа во время Первой мировой войны .

Исследовать

Он участвовал в открытии превращения холестерина в несколько этапов в витамин D3 ₍ холекальциферол). Он передал свои патенты компаниям Merck и Bayer , и в 1927 году они выпустили медицинский препарат Вигантол .

Стеролы

Виндаус начал свои исследования с изучения стеринов. В частности, Виндаус изучал холестерин , который является самым известным стеролом. Стеролы — это безазотистые вторичные спирты с высокой молекулярной массой, содержащие 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 тем, как колеблется уровень холестерина в организме, в частности, как он повышается во время беременности и снижается во время болезней. Он исследовал стерины у насекомых, иглокожих и губок , называемые зоостеринами. Многие из этих зоостеринов имеют ту же формулу, что и холестерин, за исключением спонгостерина, который представляет собой насыщенный стерол и более отличается от холестерина, чем другие зоостерины. В растениях стерины известны как фитостерины . Виндаус обнаружил, что наиболее распространенными фитостеринами являются ситостерины, имеющие ту же формулу, что и холестерин. Существуют также насыщенные фитостерины, которые в небольших количествах смешиваются с ненасыщенными ситостеринами. Существуют также спиртоподобные фитостерины, которые содержат еще один гидроксильная группа, чем у ситостеринов, и разное количество атомов углерода. Микостерины – это стерины, которые содержатся 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 наличия стеринов в бактериях, что показалось ему удивительным. Это исследование состава стеринов и их связи с витаминами принесло Виндаусу Нобелевскую премию по химии в 1928 году.

Витамин D2 и D3

Рахит , заболевание костей, возникающее из-за дефицита витамина D, первоначально лечили в начале 1900-х годов с помощью основных диетических факторов, таких как цельное молоко или рыбий жир. Было также высказано предположение, что увеличение количества солнечного света улучшает условия жизни, но был ошибочно сделан вывод, что холестерин является предшественником, активируемым ультрафиолетовым светом. Проверяя это, исследователи под руководством Виндауса обнаружили, что совершенно чистый холестерин, преобразованный в его дибромид и перекристаллизованный, потерял свое антирахитическое действие при облучении . Тогда было высказано предположение, что предшественником витамина D является другое вещество, связанное с «химически чистым» холестерином на всех обычных стадиях очистки .

Примесь смогла осаждаться с помощью дигитонина , проявляя химические свойства стероида с тремя двойными связями. Три пика УФ- поглощения (см. изображение) активной примеси использовались для очистки и высокой концентрации с помощью методов дистилляции в высоком вакууме и адсорбции древесным углем. При оценке различных стеринов, проявивших антирахитическое действие при облучении, проведенной по согласованию с А. Ф. Хессом, О. Розенхаймом и Т. А. Вебстером, было обнаружено, что эргостерин (см. изображение) - Ca27H42 - является единственным предшественником витамина D, конвертируемым под действием радиации. длина волны от 253 до 302 нм. Сходство эргостерина с активной фракцией холестерина включало схожие УФ-спектры, быстрое разрушение в результате окисления и образование такой же цветной реакции с серной кислотой .

Производство витамина D2, или кальциферола (см. изображение), стало полным лекарством от рахита – в 100 000 раз более эффективным, чем рыбий жир – и Виндаус и его группа смогли определить его химические свойства. Это включало изомерность эргостерина с гидроксильной группой и тремя сопряженными двойными связями ; правильная структура была подтверждена в 1936 году. Возможность полимеризации оказалась неточной путем оценки молекулярной массы, а также удалось опровергнуть определенную изомеризацию . Показано, что замещение вторичного спирта на двойную связь по методу Церевитинова (см. изображение) не происходит, а также не происходит перехода двойной связи в стерическую перегруппировку при соблюдении титрования и каталитического гидрирования . Эргостерин изначально был обнаружен в грибах, а не в животных организмах, 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, а новый продукт облучения был назван витамином D3 или холекальциферолом (см. изображение). Виндаус установил структуру, исследуя фотохимические реакции при ее формировании.

витамин Д 3	7-дегидрохолестерин

Ссылки

Примечания

Источники

• Карл Димрот (1976). «Портрет: Адольф Виндаус 1876–1959». Химия в наше время . 10 (6): 175–179. дои : 10.1002/ciuz.19760100603 .
• Х. Х. Инхоффен (1960). «Памяти Адольфа Виндауса». естественные науки . 47 (5): 97–99. Бибкод : 1960NW.....47...97I . дои : 10.1007/BF00628571 . S2CID   27797852 .
• Джордж Вольф (2004). «Открытие витамина D: вклад Адольфа Виндауса» . Дж. Нутр . 134 (6): 1299–1302. дои : 10.1093/jn/134.6.1299 . ПМИД   15173387 .
• Адольф Бутенандт (1960). «К истории исследований стеринов и витаминов. Адольф Виндаус по памяти». Дж. Нутр . 72 (18): 645–651. Бибкод : 1960АнгЧ..72..645Б . дои : 10.1002/anie.19600721802 .

Внешние ссылки

• Адольф Виндаус на Nobelprize.org включая Нобелевскую лекцию от 12 декабря 1928 г. «Конституция стеринов и их связь с другими веществами, встречающимися в природе».