Нанотехнологии - УрФО

Перейти на основной сайт
ИА ИНВУР Логотип Инновационного портала УрФО

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг ресурсов "УралWeb"

Rambler's Top100

Вы здесь: Главная // Аналитика

Дважды триумфатор

Добавлено: 2008-02-08, просмотров: 1706


ЕКАТЕРИНБУРГ. В 2007 году выдающийся российский химик-органик Олег Чупахин стал лауреатом сразу двух престижных наград — Демидовской и премии «Триумф».

Академик Чупахин — создатель нового научного направления по изучению нуклеофильного ароматического замещения водорода, автор первого в мировой литературе обзора по этой проблеме («Успехи химии», 1976) и первой книги (в соавторстве с Валерием Чарушиным и Хенком ван дер Пласом). Демидовский лауреат — основатель и первый директор Института органического синтеза имени академика И.Я. Постовского (сегодня Олег Николаевич — научный руководитель ИОС), зав. кафедрой органической химии УГТУ-УПИ. Следуя традициям, заложенным академиком Исааком Яковлевичем Постовским, Чупахин создал плодотворно работающую школу химиков-органиков. Он инициатор исследований антибиотиков фторхинолонового ряда, разработки нового семейства противовирусных препаратов. При его активном участии завершены работы по освоению созданного в ИОС оригинального противоопухолевого препарата лизомустина. Наш разговор — об этих фундаментальных и прикладных результатах, а также о роли химии в нашей жизни.

- Ведущиеся в ИОС работы в области медицинской химии воплощаются в прикладных результатах. А ведь вообще-то в России путь лекарства от разработчика до пациента занимает не одно десятилетие…

— Радует, что наши медицинские препараты «не лежат на полке». Опытные партии пефлоксацина, одного из антибиотиков фторхинолонового ряда, после многолетних комплексных испытаний выпущены на Волгоградском опытном заводе РАН. По контракту с корейской компанией «Самсунг» разработан и запатентован в Японии способ синтеза левофлоксацина — фторхинолона последнего поколения. Противовирусный препарат триазавирин прошел полный цикл доклинических испытаний, в Институте органической химии смонтирована пилотная установка для отработки технологии и изготовления опытных партий. Эти работы поддерживаются губернатором и правительством Свердловской области, Министерством образования и науки РФ, в их выполнении участвует уральский инвестор — завод «Медсинтез». Противоопухолевый препарат лизомустин выпускается сейчас малыми партиями в самом институте и направляется в лечебные учреждения. На заводе «Медсинтез» начали освоение его промышленного выпуска.

— Сегодня о продуктах синтетического происхождения нередко пренебрежительно говорят: ну, это же сплошная химия. Если речь идет о предпочтении хлопка полиэстру, то это вполне справедливо. Однако во многих областях нашей жизни без химии не обойтись…

— Разумеется. Взять хотя бы медицину — как ни хороши травы, воспаление легких или тяжелую инфекцию ими не вылечишь. Резиновые изделия, упаковочные материалы, косметика, парфюмерия — все это продукты всемогущего органического синтеза. Конечно, химические предприятия и их продукция, например, полиэтиленовая пленка, изделия из пластика, серьезно загрязняли и продолжают загрязнять окружающую среду во многих странах, в том числе и в России. Этим и вызвана хемофобия, распространившаяся в последнее время в нашем обществе.

Однако претензии надо предъявлять не только к химикам, но и к государству, которое призвано создавать условия для экологически чистого производства. Химия страшна не сама по себе. Как и в случае с атомной энергией, все зависит от того, как используются научные результаты и основанные на них технологии. В Швейцарии крупнейший фармакологический комбинат располагается в центре города. Еще недавно Рейн был европейской помойкой, а теперь его очистили, и не без помощи химиков. Если раньше ученые стремились создать полиэтилен, который не подвергается воздействию ни света, ни воды, ни высокой температуры, то теперь разрабатываются материалы, которые разлагаются микроорганизмами под действием солнечных лучей.

В XX веке в основном применялись такие технологии переработки ароматического сырья, когда вначале вводился остаток агрессивного реагента, чаще всего хлора, а затем вытеснялся и замещался нужной группой. В этом смысле наша современная тематика изучения процессов нуклеофильного ароматического замещения водорода имеет преимущество перед традиционными, поскольку в них происходит прямое вытеснение водорода, как правило, в виде воды.

Безусловно, химики должны избегать процессов, связанных с загрязнением окружающей среды. Это кредо современной «зеленой» химии, которая стала распространяться и в России. Вообще внимание к экологическим последствиям, отказ от «грязных» технологий — это не только практическая проблема, но и вопрос нравственного выбора ученого.

— Реакции ароматического нуклеофильного замещения водорода — визитная карточка уральской школы химиков-органиков. Как вы обратили на них внимание?

— На самом деле, мы наткнулись на них случайно в ходе обычных академических исследований ароматических углеводородов. (Кстати, они получили такое название, потому что первые их представители, например, бензол, приятно пахли, а название последнего в свою очередь произошло от слова «бензоэ» — это смолка, выделенная из дерева Styrax benzoin.). Первоначально мы не рассматривали превращения ароматических соединений как реакции нуклеофильного замещения водорода, как не рассматривал их в таком качестве и московский профессор Алексей Евгеньевич Чичибабин, который в 1914 году открыл реакцию аминирования пиридина амидом натрия — один из первых примеров нуклеофильного замещения водорода.

Досконально изучив эти реакции, мы обнаружили, что водород вытесняется не в виде отрицательной частицы, как считали раньше, а в виде протона, то есть положительно заряженной частицы. При замещении атома водорода напрямую нуклеофилом в качестве побочного продукта выделяется вода.

За тридцать лет исследований, которые горячо поддержал академик Постовский, мы выявили общие черты механизма превращений ароматических углеводородов и пришли к выводу, что изучаемые нами реакции представляют собой фундаментальное свойство ароматических соединений. Синтетическая методология ароматического нуклеофильного замещения водорода оказалась исключительно плодотворной, она позволила конструировать вещества самых разнообразных классов: лекарственные средства, люминофоры, полимеры, высокоэнергетические соединения.

— Исследуя эти реакции, вы шли вразрез с общепринятой до 70-х годов прошлого века точкой зрения, согласно которой нуклеофильное замещение водорода невозможно. Заставляло ли неприятие ваших идей сомневаться в правильности выбранного пути?

— Сомневаться — нет, но и не способствовало развитию исследований. Мало того, что над нами посмеивались на конференциях, где мы докладывали о своей работе, даже в издательствах из наших статей иногда выбрасывали символ, которым мы обозначали эти реакции. А вот то, что в учебниках черным по белому было написано, что реакций нуклеофильного замещения водорода не существует, сыграло положительную роль. Благодаря такому утверждению нам осталось нетронутое поле исследований, на которое никто не претендовал. Очень быстрое признание в стране и за рубежом наша методология получила после того, как в 1994 году в Нью-Йорке вышла наша книга «Нуклеофильное ароматическое замещение водорода». Что касается учебников, то в современных изданиях реакции нуклеофильного замещения водорода уже отражены, есть ссылки на наш обзор и книгу.

Сегодня наша тема приобретает новое звучание в связи с появлением супрамолекулярной химии, непосредственно связанной с разработкой нанотехнологий, которым сейчас в нашей стране уделяется огромное внимание…

"Областная газета"