Дерек Бартон

Фотографія Дерек Бартон (photo Derek Barton)

Derek Barton

  • День народження: 08.09.1918 року
  • Вік: 79 років
  • Місце народження: Грейвсенд, Кент, Великобританія
  • Дата смерті: 16.03.1998 року
  • Громадянство: США
  • Оригінальне ім’я: Дерек Харольд Річард Бартон
  • Original name: Derek Harold Richard Barton

Біографія

Англійський хімік Дерек Харолд Річард Бартон народився в Грейвзенде, на березі Темзи, неподалік від Лондона, в сім’ї Вільямса Томаса Бартона і Мод (Генрієтти) Бартон. Отримавши початкову і середню освіту в тонбриджской школі, він став відвідувати Джиллингемский технічний коледж, проте в 1938 р. перейшов в Імперський коледж науки і техніки Лондонського університету, де в 1940 р. отримав почесний ступінь (присуджується університетом за особливі наукові досягнення без захисту дисертації. – Ред.) бакалавра природничих наук, а в 1942 р. – докторський ступінь по органічній хімії. У наступні два роки він брав участь у хімічних дослідженнях, пов’язаних з цілями оборони, після чого недовгий час працював інженером-хіміком і дослідником в бірмінгемській компанії «Олбрайт Вілсон енд».

Після закінчення війни, в 1945 р., Б. став асистентом на кафедрі хімії Імперського коледжу. Виділена йому тут у 1946…1949 рр. стипендія для проведення наукової роботи дозволила Б здійснити дослідження органічних молекул, за яке він у 1949 р. вдруге отримав докторську ступінь. На наступний рік, працюючи позаштатним лектором з хімії природних сполук в Гарвардському університеті, Б. зацікавився встановленням точної конфігурації органічних молекул.

До того часу, коли Б. приступив до своїх досліджень, хіміки вміли класифікувати молекули, виходячи з двох фундаментальних характеристик: по їх складу (тобто з ідентифікації вхідних в них атомів) і за їх конфігурації (тобто по встановленню розташування атомів в молекулі, яке було або симетричною відносно головної осі, або асиметричним – лівоповоротнім або правовращающим). Однак тривимірна структура молекул залишалася не зовсім зрозумілою. Вчені передбачали, що здатність визначати форму даної молекули забезпечила б їх життєво важливою інформацією про хімічний поведінці і характері вступу даної молекули в реакцію з іншими молекулами. Розуміння структури органічних молекул уявлялося особливо багатообіцяючим, оскільки ці матеріали вуглецеві молекули, які легко з’єднуються з іншими атомами, являють собою хімічний матеріал живих систем.

Працюючи в Гарвардському університеті, Б. зацікавився різними швидкостями реакцій у різних видів стероїдів – важливої групи органічних сполук, які переважають в жовчних кислот, гормони та інших фізіологічних з’єднаннях. Б. задався питанням про те, чи можуть ці відмінності пояснюватися фізичною будовою молекул. В таких молекулах приєднані один до одного атоми вуглецю утворюють замкнуту структуру, яка називається кільцем. Було відомо, що шестичленные вуглецеві кільця можуть приймати конформацію (форму) ванни, коли відбувається внутрішньо молекулярне обертання при простій зв’язку. При обертанні в тому ж напрямку енантіомер (дзеркально відбитого шестичленного кільця) він приймає конформацію крісла. В виконаної раніше, але маловідомої роботі норвезький хімік Одд Хассель довів, що конформація крісла краща для шестичленних фосфоровмісних вуглецевих кілець, оскільки вона більш енергетично вигідна з цих двох можливих конформацій.

Б. знав про відкриття Хасселя і застосував їх при розробці свого методу для аналізу структури высокосложных органічних молекул. Цей метод, відомий нині як конформаційний аналіз, не тільки дозволяв усвідомлювати і передбачати поведінку в різних умовах таких біологічно важливих молекул, молекули стероїдів і вуглеводнів, але також відкривав для хіміків можливість вивчення структури великих молекул в трьох вимірах.

Після повернення в Англію в 1951 р. Б. став працювати в Беркбек-коледжі Лондонського університету, де через два роки він обійняв посаду професора органічної хімії. В 1955 р. він став професором хімії королівської кафедри (завідувачем кафедри, заснованої королем. – Ред.) в університеті Глазго. Тут він застосував метод конформационного аналізу для дослідження багатьох видів органічних речовин, у т. ч. алкалоїдів, класу складних молекул, що містить нікотин і морфін.

З 1957 по 1978 р. Б. був професором органічної хімії в Імперському коледжі науки і техніки Лондонського університету. У ці роки він часто читав лекції в США. Під час свого перебування в Науково-дослідному інституті медицини і хімії в Кембриджі (штат Массачусетс) в 1960 р. він розробив метод ініціювання хімічних реакцій за допомогою світла, що одержав популярність як процес Бартона. Цей процес привів до синтезу альдостерону – гормону, що сприяє регулюванню змісту натрію і калію в бруньках.

У 1969 р. Б. і Хасселю спільно була присуджена Нобелівська премія з хімії «за їх внесок у розвиток конформационной концепції і її застосування в хімії». У своїй Нобелівській лекції Б. простежив розвиток конформационногоанализа і описав його застосування в хімії і біології. «Цікаво спостерігати, – сказав він на закінчення, – як з жолудя гіпотези виростає дерево знань».

Вийшовши у відставку з Імперського коледжу науки і техніки в 1978 р., Б. став директором Інституту хімії природних сполук в Жиф-сюр-Ивете, у Франції. З 1960 р. його інтерес до конформационному аналізу змінилося інтересом до таких областях, як фотохімія і біосинтез.

У 1944 р. Б. одружився на Джіт Кейт Уілкінс, яка народила йому сина. Після того, як вони розійшлися, він уклав другий шлюб. Цього разу його обраницею стала Крістіана Коні, професор французького ліцею в Лондоні.

Глибоко відданий наукової роботи, Б. щедро ділиться своїми знаннями, широко виступаючи з лекціями в США і Канаді. Вчений був удостоєний великої кількості нагород. Серед них: медаль Кордей-Моргана Британського хімічного товариства (1951), премія Фрицше (1956) і нагорода Роджера Адамса (1959) Американського хімічного товариства, а також медаль Деві (1961), Королівська медаль (1972) і медаль Коплі (1980) Лондонського королівського товариства. Б. – член Лондонського королівського товариства і Королівського товариства Единбурга, а також іноземний член Американської академії наук і мистецтв. Він є володарем почесних ступенів Колумбійського, Оксфордського, Манчестерського університетів та багатьох інших.