Получение таксола

В 1994 г. было начато производство этого лекарственного препарата (рис. 5.43). Затем удалось отказаться от хвои европейского тиса и производить таксол, не используя в качестве заготовки природное соединение. Полный синтез столь сложной молекулы удалось провести, используя на узловой стадии реакцию Хека.

«Зеленая аптека» постоянно предлагает настойчивым искателям новые лекарства: например, в мадагаскарском растении катарантусе и распространенном в Европе барвинке содержится эффективный противораковый препарат винкристин.

В последние годы исследователи все чаще проводят поиск в «морской аптеке», где необычные условия обитания и борьба за выживание сформировали некоторые виды растений и животных, обладающих мощными защитными механизмами.

В начале 80-х гг. ХХ в. на дне Карибского моря была обнаружена морская губка Discodermia dissoluta (рис. 5.45). Это примитивное создание не имеет ни глаз, ни желудка, ни скелета, однако оно сохранило способность к выживанию благодаря тому, что умеет синтезировать ядовитое вещество дискодермолид (названо по имени самой губки), защищающее от нападения других существ. Оказалось, что дискодермолид – антираковый препарат, близкий по действию к описанному таксолу. Добывать губки не имело смысла, поскольку этот вид весьма немногочисленный и он, скорее всего, был бы просто уничтожен. На помощь пришла органическая химия, которая позволила осуществить синтез дискодермолида (его структура показана на рис. 5.46), причем некоторые наиболее важные стадии была проведены с помощью реакции Нэгиси.

Пожалуй, самый эффектный результат использования кросс-сочетания (вариант реакции Судзуки) – это синтез палитоксина, ядовитого вещества, выделенного из кораллов Zoanthid, обитающих в районе Гавайских островов. Соединение, поражающее сложностью строения, представляет собой один из сильнейших ядов (рис. 5.47).

После того как оно было получено, стало возможным менять отдельные детали его структуры, чтобы выяснить, какая часть молекулы оказывает биологическое действие, а затем найти способ изменять активность вещества.

Реакции кросс-сочетания проложили дорогу для получения многих лекарственных препаратов сложного строения. Помимо таксола синтезированы морфин, дименицин, драгамацидин (впервые был обнаружен в морских губках, обитающих у берегов Италии), просульфурон, различные противовоспалительные лекарства, препараты от астмы и антигрибковые препараты для защиты сельскохозяйственных культур. Кроме того, эти реакции используют для получения новых полимеров, а также веществ, входящих в состав органических светодиодов, которые в перспективе позволят создать сверхтонкие дисплеи.

Ричард Хек (рис. 5.48) родился в 1931 г. в Спрингфилде, штат Массачусетс, США. Он получил степень бакалавра в 1952 г., а в 1954 г. защитил диссертацию в Университете Калифорнии в Лос-Анджелесе. После двух лет работы в Цюрихе, Швейцария, возвратился в Лос-Анджелес, с 1971 г. занимал должность профессора химии в Университете штата Делавэр, в 1989 г. вышел в отставку, сохранив звание почетного профессора этого университета. Удостоен премии Г. Карозерса за творческое применение химии в коммерческом производстве (2005) и премии Г. Брауна за творческие разработки синтетических методов в химии (2006). Р. Хек женат на филиппинке и в настоящее время проживает на Филиппинах, где жизнь, с его слов, истинное наслаждение.

Эйити Нэгиси (рис. 5.49) родился в 1935 г. в Чанчуне, бывшем в то время столицей провинции Маньчжоу-Го под японским контролем (сейчас г. Цзилинь, Китай), в 1958 г. окончил Токийский университет, затем стажировался в полимерной компании «Тейджин», после чего учился в США и в 1963 г. получил докторскую степень в Университете Пенсильвании. С 1966 г. работал в Университете Пердью под руководством профессора Герберта С. Брауна, лауреата Нобелевской премии 1968 г., и до сих пор считает его лучшим учителем и наставником. В 1972 г. Нэгиси работал в должности доцента в Университете Сиракуз, где в 1979 г. получил звание профессора и в том же году вернулся в Университет Пердью.

С 1997 г., после получения премии Гумбольдта, и до конца 2001 г. работал в Германии (в Институте органической химии Геттингенского университета, в Институте органической химии Берлинского технического университета, в Институте органической химии Мюнхенского технического университета). Наиболее значимым в современной химии Нэгиси считает тот факт, что переходные металлы вошли в органическую химию. В настоящее время он почетный профессор Университета Хоккайдо в Саппоро, Япония.

Выступая на нобелевском банкете от имени трех лауреатов, ученый сказал, что лучшая награда для любого исследователя – увидеть, что его работа выходит за пределы научной лаборатории.

В 1998 г Э. Нэгиси был удостоен премии Американского химического общества за исследования в области металлоорганической химии, а в 2000 г. – премии Королевского общества химии им. Э. Франкланда, присуждаемой выдающимся лекторам.

Акира Судзуки (рис. 5.50) родился в 1930 г. в г. Мукава на острове Хоккайдо, учился в Университете Хоккайдо и, защитив там диссертацию, стал работать в качестве доцента. С 1963 по 1965 г. работал под руководством Г. Брауна в Университете Пердью, США, который в 1966 г. стал научным руководителем Эйити Нэгиси. Таким образом, нобелевский лауреат Г. Браун вырастил двух нобелевских лауреатов.

После возвращения из Университета Пердью Судзуки занял должность профессора в Университете Хоккайдо. Затем работал в Университете науки г. Окаяма (1994–1995) и в Университете науки г. Курашики (1995–2002). Некоторое время проводил исследования в Великобритании, Китае и на Тайване. В настоящее время работает в Университете Хоккайдо в Саппоро, Япония. По мнению А. Судзуки, для Японии очень важно международное академическое сотрудничество с зарубежными исследователями, в чем Япония пока явно отстает.

Итак, перед нами три химика-исследователя, их имена прославлены фактом получения Нобелевской премии и к тому же увековечены в названиях созданных ими реакций.