Вклад в науку
Замечание 1
Основная область научных исследований Альдера Курта – органический синтез.
К научным достижениям относятся:
- открытие диенового синтеза — реакции 1,4-присоединения молекул с активированной кратной связью к сопряженным диеном и последующим образованием циклических структур;
- открыл закономерности образования во время диенового синтеза аддуктов в зависимости от строения исходных компонентов, получивших название «правила Альдера»;
- исследовал реакционную способность органических веществ, имеющих напряженные связи и стереохимические особенности протекания реакций с их участием;
- открыл ретродиеновый распад, реакцию обратную диеновому синтезу, и показал возможности ее широкого применения;
- разработал способ получения циклопентенона;
- открыл ен-синтез, реакцию присоединения олефинов, содержащих аллильные водородные атомы к диенофилу;
- установил, что при нагревании циклопентадиен присоединяет винилацетат, в результате чего образуется ненасыщенный ацетат, способный превратиться в насыщенный спирт.
Замечание 2
Удостоен Нобелевской премии за открытие реакций циклоприсоединения диенов к диенофилам.
Lebenslauf
KURT ALDER wurde in Königshütte am 10.07.1902 geboren.Seine Kindheit und die ersten Jahre der Schulzeit verbrachte er in Schlesien. Gezwungen durch die Wirren des ersten Weltkrieges und die politischen Umstände, musste die Familie am Ende des ersten Weltkrieges Schlesien verlassen.
1922 begann KURT ALDER in Berlin Chemie zu studieren und setzte seine Studien in Kiel fort.Dort promovierte er 1926 über die Veresterung von Azoverbindungen. Sein Lehrer war OTTO PAUL HERMANN DIELS.
Ab 1930 hielt ALDER Vorlesungen in Philosophie und Chemie an der Universität zu Kiel. Im Jahre 1934 wurde er zum Professor ernannt.ALDER verließ Kiel 1936, um als der Abteilungsleiter in den Wissenschaftslabors der IG Farben im Werk Leverkusen zu arbeiten.Dort befasste er sich vor allem mit der Herstellung synthetischen Kautschuks aus Butadien. Dieser Synthesekautschuk wurde anschließend zu Gummi weiterverarbeitet, indem man ihn in einer sogenannten Vulkanisation mit Schwefel reagieren ließ.
Diese Forschungen führten zu einer erneuten Beschäftigung mit dem Thema der Polymere, mit dem sich ALDER schon bei seinem Studium unter OTTO DIELS befaßt hatte. Schon in den Jahren 1927-1928 hatten ALDER und DIELS die organische Chemie ungesättigter Verbindungen, insbesondere die Reaktion von einfachen Kohlenwasserstoffen mit Mehrfachbindungen studiert.Gemeinsam analysierten sie die Reaktion mehrfach ungesättigter einfacher Kohlenwasserstoffe miteinander.Monomere mit je zwei Doppelbindungen, sogenannte Diene, können sich in Polymerisationsreaktionen zu langen Ketten verknüpfen.ALDER und DIELS fanden die Grundregeln der Dien-Synthese, die seitdem als „DIELS-ALDER-Reaktion“ bekannt ist.Gemeinsam erhielten sie 1950 für diese Forschungen zur Polymerisation auch den Nobelpreis.
1940 wurde ALDER als Professor für experimentelle Chemie an die Universität nach Köln berufen. Gleichzeitig wurde er Direktor des Chemischen Instituts.Gleichzeitig arbeitete ALDER auch mit jüngeren Kollegen auf dem umfangreichen Gebiet der Stereochemie organischer Verbindungen, besonders in ungesättigten Systemen.Obgleich die Bedingungen in Köln während der vierziger Jahre nicht besonders günstig für wissenschaftliche Forschung waren, setzte ALDER dennoch seine Arbeiten systematisch fort. Besonderes Augenmerk richtete er auf den Übergang von reinen Additionsreaktionen zu Substitutionsreaktionen.Als Ergebnis seiner umfangreichen Forschungen zu organischen Stoffen fand ALDER auch heraus, dass einige der synthetisierten Verbindungen insektizid (insektentötend) wirken. Ein damals weitläufig eingesetztes Insektizid wurde sogar nach ihm benannt, das „Aldrin“.Die Giftigkeit für die gesamte Umwelt und die Anreicherung in der Nahrungskette führten dazu, dass dieses Insektizid später in Deutschland verboten wurde.
KURT ALDER veröffentlichte über 150 wissenschaftliche Arbeiten, die hauptsächlich in den Annalen der Chemie (gegründet von JUSTUS VON LIEBIG), in den Berichten der Deutschen Chemischen Gesellschaft und in den Veröffentlichungen „Angewandte Chemie“ erschienen.
KURT ALDER starb am 20.06.1958 in Köln.
Послевоенный период жизни
В 1940 году К. Альдер вновь вернулся к академической карьере — он начал свою работу на кафедре экспериментальной химии и химической технологии в Кёльнском университете, а также был назначен директором Института Химии, где он проработал до самой смерти. Кроме того, в 1944 году он получил приглашение от Берлинского университета, а в 1950 — из университета в Марбурге, но оба предложения К. Альдер отклонил. В 1949—1950 годах К. Альдер был деканом философского факультета Кёльнского университета. Однако слабое здоровье ограничило научную деятельность ученого, и 20 июня 1958 года, в возрасте 55 лет Курт Альдер умер в Кёльне.
Основные периоды биографии
Родился Альдер Курт в Германии в Кенигсхютте (ныне Польская территория) в семье школьного учителя в 1902 году. Начальное образование получил в школах Кенигсхютта. В конце Первой мировой войны семья переехала в Киль.
Среднее образование получил в Берлине и в 1922 году поступил в Берлинский университет.
Окончил Кильский университет, учился у О.П.Г. Дильса, профессора органической химии.
В 1926 году стал доктором философии, защитив диссертацию по исследованию аэоэфиров.
На протяжении десяти лет с 1926 года работал в Кильском университете, с 1934 года – в качестве профессора.
В 1928 году Альер и Дильсон обнародовали принцип диенового синтеза, который впоследствии лег в основу промышленного производства красителей, инсектицидов, смазочных материалов, фармацевтических препаратов, пластмасс и синтетических каучуков.
С 1936 по 1940 год в Леверкузене занимает должность научного руководителя одного из отделений концерна «И.Г. Фарбениндустри» компании «Байер», где занимается разработкой способов промышленного получения синтетического каучука, изучает взаимодействия сопряженного бутадиена с диенофилами и механизмы этих реакций.
В 1938 году стал членом академии естествоиспытателей «Леопольдина» (национальная АН Германии). В этом же году за вклад в органическую химию награжден медалью Эмиля Фишера.
С 1940 года возглавил Химический институт Кельнского университета и, одновременно, работал в Кельнском университете на кафедре экспериментальной химии. Продолжал изучать диеновый синтез в свете анализа химического состава соединений природного происхождения (терпены, эргостерин, витамин D). Исследовал стереохимию образующихся изомеров. В
1949-1950 гг. выполнял обязанности декана факультета философии.
1950 год – лауреат Нобелевской премии по химии (совместно с О.П.Г. Дильсом). Присвоена почетная степень доктора медицины Кельнским университетом медицинским факультетом.
В 1954 году присвоена почетная степень медицинского факультета Саламанского университета.
В 1955 году совместно с некоторыми учеными, также лауреатами Нобелевской премии, подписал декларацию, осуждающую военные действия как фактор внешней политики.
Никогда женат не был. Все свое время посвящал научной деятельности и работе со студентами.
Умер в 1958 году в возрасте 55 лет.
Внешние ссылки
-
Авторитетные записи :
- ( )
- Ресурс исследования
(ru) Проект «Математическая генеалогия»
:
- Ресурсы изобразительного искусства
(ru) Национальная портретная галерея
:
Лауреаты Нобелевской премии по химии |
|
---|---|
1901-1925 гг. | Вант-Хофф (1901) · Э. Фишер (1902) · Аррениус (1903) · Рамзи (1904) · фон Байер (1905) · Муассан (1906) · Бюхнер (1907) · Резерфорд (1908) · Оствальд (1909) · Валлах (1910) · Кюри (1911) · Гриньяр, Сабатье (1912) · Вернер (1913) · Ричардс (1914) · Вильштеттер (1915) · Хабер (1918) · Нернст (1920) · Содди (1921) · Астон ( 1922) · Прегля (1923) · Жигмонди (1925) |
1926-1950 гг. | Сведберг (1926) · Виланд (1927) · Виндаус (1928) · Харден, фон Эйлер-Челпин (1929) · Х. Фишер (1930) · Босх, Бергиус (1931) · Ленгмюр (1932) · Юри (1934) · Ф Жолио-Кюри, И. Жолио-Кюри (1935) · Дебай (1936) · Хаворт, Каррер (1937) · Кун (1938) · Бутенандт, Ружичка (1939) · де Хевеши (1943) · Хан (1944) · Виртанен (1945) · Самнер, Нортроп, Стэнли (1946) · Робинсон (1947) · Тизелиус (1948) · Джиуке (1949) · Дильс, Олдер (1950) |
1951-1975 | Макмиллан, Сиборг (1951) · Мартин, Сингер (1952) · Штаудингер (1953) · Полинг (1954) · Виньо (1955) · Хиншелвуд, Семенов (1956) · Тодд (1957) · Сангер (1958) · Хейровский (1959) ) · Либби (1960) · Кальвин (1961) · Перуц, Кендрю (1962) · Зиглер, Натта (1963) · Ходжкин (1964) · Вудворд (1965) · Малликен (1966) · Эйген, Норриш, Портер (1967) · Онсагер (1968) · Бартон, Хассель (1969) · Лелуар (1970) · Герцберг (1971) · Анфинсен, Мур, Стейн (1972) · Э.О. Фишер, Уилкинсон (1973) · Флори (1974) · Корнфорт, Прелог (1975) |
1976-2000 гг. | Липскомб (1976) · Пригожин (1977) · Митчелл (1978) · Браун, Виттиг (1979) · Берг, Гилберт, Сэнджер (1980) · Фукуи, Хоффманн (1981) · Клаг (1982) · Таубе (1983) · Меррифилд ( 1984) · Хауптман, Карле (1985) · Гершбах, Ли, Поланьи (1986) · Крам, Лен, Педерсен (1987) · Дайзенхофер, Хубер, Мишель (1988) · Альтман, Чех (1989) · Кори (1990) · Эрнст (1991) · Маркус (1992) · Маллис, Смит (1993) · Олах (1994) · Крутцен, Молина, Роуленд (1995) · Кёрл, Крото, Смолли (1996) · Бойер, Уокер, Скоу (1997) · Кон, Pople (1998) · Zewail (1999) · Heeger, MacDiarmid, Shirakawa (2000) |
2001-настоящее время | Ноулз, Нойори, Шарплесс (2001) · Фенн, Танака, Вютрих (2002) · Агре, Маккиннон (2003) · Цехановер, Хершко, Роуз (2004) · Шовен, Граббс, Шрок (2005) · Корнберг (2006) · Эртль ( 2007) · Шимомура, Чалфи, Цяня (2008) · Ramakrishnan, Steitz, Йонат (2009) · Хека, Негиши, Suzuki (2010) · Дан Шехтман (2011) · Kobilka, Лефковиц (2012) · Карплуса, Левитт, Warshel (2013 ) · Betzig, Ад, Moerner (2014) · Линдаль, Modrich, Sancar (2015) · Дикий, Стоддарт, Feringa (2016) · Dubochet, Франк, Henderson (2017) · Арнольд, Смит, Winter (2018) · Goodenough, Whittingham, Йошино (2019) · Плотник, Дудна (2020) |
Нобелевская премия · Химия · Экономика · Литература · Мир · Физиология и медицина · Физика |
Работа в промышленной лаборатории
В 1936 году К. Альдер получил приглашение на пост директора по исследованиям компании «Байер» в Леверкузене, филиала компании «ИГ Фарбениндустри». В связи с этим он вынужден был оставить преподавательскую деятельность. На этой должности К. Альдер получил опыт работы в промышленности, и его основные исследования были направлены на развитие методов промышленного получения синтетического каучука на основе бутадиена и стирола («Буна С», или бутадиен-стирольный каучук — сополимер бутадиена и стирола), над синтезом которого трудились европейские и американские химики-органики того времени. Для Германии конца 1930-х годов это было особенно актуально, так как во время Второй мировой войны она оказалась отрезанной от источников натурального каучука.
Die Zeit, in der er lebte
KURT ALDER lebte in einem sehr bewegten Jahrhundert, das von zwei Weltkriegen, Revolutionen, aber auch unzähligen wissenschaftlichen und technischen Errungenschaften geprägt wurde.In den Naturwissenschaften wurden vielfältige Entdeckungen gemacht, die auch für die Forschungen von KURT ALDER bedeutsam waren, wie z. B.:(in chronologischer Reihenfolge vom Beginn des zwanzigsten Jahrhunderts an)
- Zusammenhang zwischen Katalyse, Reaktionsgeschwindigkeit und chemischem Gleichgewicht (WILHELM OSTWALD)
- Entdeckung der Elemente Radium und Polonium, durch die Charakterisierung des Radiums (MARIE CURIE)
- Synthese von Ammoniak aus den Elementen (FRITZ HABER)
- Quantentheorie (MAX PLANCK)
- Relativitätstheorie (ALBERT EINSTEIN)
- Entdeckung des Neutrons (JAMES CHADWICK)
- Synthesen von neuen radioaktiven Elementen (FREDERIC JOLIOT-CURIE und IRENE JOLIOT-CURIE)
- Kernspaltung von Atomen (OTTO HAHN)
- Vorhersage der Existenz der Mesonen (HIDEKI YUKAWA)
- Entdeckung der Mesonen ( CECIL FRANK POWER)
- Entdeckung des Zitronensäurezyklus (HANS ADOLF KREBS)
- Natur der chemischen Bindung (LINUS PAULING)
Die deutsche Wirtschaft erfuhr in den zwanziger Jahren einen deutlichen Aufschwung. Katastrophale Folgen hatte dagegen der Börsenkrach vom 24. Oktober 1929 in New York, der sogenannte „Schwarze Freitag“, der eine Weltwirtschaftskrise auslöste.
Um den Druck auf das Krieg führende Japan zu erhöhen, warfen die USA am 06. August 1945 auf Hiroshima und drei Tage später auf Nagasaki jeweils eine Atombombe. Dabei kamen Millionen Menschen ums Leben und noch heute leiden viele unter den Folgen der atomaren Strahlung.
Sowohl die USA als auch die UdSSR befanden sich in einem Wettlauf um die Eroberung des Weltalls. Als erstes gelang es der UdSSR 1957 einen künstlichen Erdsatelliten, Sputnik 1, ins All zu schicken.Lunik 3 sendete ein Jahr später die ersten Bilder von der Rückseite des Mondes zur Erde.1969 betrat der Amerikaner Neil Armstrong als erster Mensch den Mond.
жизнь и работа
Альдер вырос в своем родном городе Königshütte до 1922 East Верхней Силезии была добавлена в Польшу, и он бежал со своими родителями через Берлин в Киль, где он изучал химию и получил докторскую степень в 1926 году под Отто Дильса в университете Киля «О причинах реакции азоэфира » .
Во время своей абилитации в 1927 году он обнаружил особую отзывчивость диенов и диенофилов . Принцип реакции был представлен заведующим кафедрой Дильсом в 1929 году как «диеновый синтез», идеальный принцип построения органических веществ. После хабилитации в 1930 году он получил звание а. o. Назначен профессор в Киле. В сентябре 1933 года он стал членом Motor SA . Из-за того, что новые области пересекаются с областями, Дильс Алдер покинул университет и в 1936 году занял руководящую роль в IG Farben -Werk , где он в основном занимался разработкой синтетического каучука Buna .
В 1937 году он также работал преподавателем в Кельнском университете, а в 1940 году получил кафедру химии у отставного Августа Дарапского (1874–1942). Он отклонил звонок в Берлинский университет (1944), а также звонок в Марбургский университет (1950). Во время Второй мировой войны его химический институт был переведен из Кельна в Марбург в 1944 году.
Его область исследований на протяжении всей его жизни была сосредоточена на исчерпывающем и систематическом исследовании реакционной способности и стереоселективности этой перициклической реакции . Первоначально неожиданные отклонения привели, например, к открытию еновой реакции или . Весной 1958 года Алдеру неожиданно быстро пришлось уйти из университета из-за проблем со здоровьем. Вскоре после этого он умер от сердечного приступа.
Его заместитель Франц Фехер (с 1949 г.) взял на себя управление химическим институтом, который в 1961 г. был разделен на неорганический институт под его руководством и органический институт под председательством Эмануэля Фогеля .
Его партнерша в 1950-х годах после получения Нобелевской премии, Гертруда Битцер (1905–1991), на которой он женился 21 марта 1958 года и страдающая долгой болезнью сердца, пожертвовала оставшуюся часть призовых денег в своем завещании в память Премии Курта Альдера Курта Альдера, которую Фонд Курта Альдера Кельнского университета ежегодно с 1994 вручает молодым ученым из Кельна в области органической химии.
Диеновый синтез
Основной вклад К. Альдера в органическую химию связан с диеновым синтезом, первое упоминание о котором сделано в 1928 году в лаборатории О. Дильса. Синтетический подход, получивший название «реакция Дильса — Альдера», основан на присоединении диенов (соединения, имеющие систему сопряжённых двойных связей) к диенофилам (соединения, имеющие двойную связь, активированную электроноакцепторными группировками). Простейшим примером является присоединение бутадиена к малеиновому ангидриду:
О. Дильс и К. Альдер установили широкую применимость и общий характер реакции циклоприсоединения, а также внесли огромный вклад в дальнейшую разработку и усовершенствование методик этих реакций. В своих работах ученые отмечали лёгкость, с которой происходят подобные реакции, и высокий выход продукта присоединения.
Их ранние работы были посвящены присоединению циклопентадиена к п-хинону. Структура продукта этой реакции была предметом споров со времени его получения Вальтером Альбрехтом в 1893 году. Дильс и Альдер, используя аналогичную реакцию присоединения циклопентадиена к азоэфиру, смогли правильно определить структуру соединения Альбрехта.
В своей Нобелевской лекции К. Альдер показал более дюжины диенов различного строения, которые вступают в реакции присоединения. Помимо прочего было показано, что в реакции циклоприсоединения вступают диены только в цис-конформации. Кроме того, циклоприсоединение протекает крайне легко, если используемый диенофил имеет некоторые активирующие группировки около двойной связи, а именно карбонильные, карбоксильные, циано- или нитрогруппы. Также было установлено, что аддукт всегда является шестичленным кольцом, что является результатом циклизации между атомами углерода двойной связи диенофила и атомами углерода в положениях 1 и 4 диена.
Циклические соединения, содержащие внутримолекулярные мостиковые группировки, и образующиеся в результате присоединения циклических диенов к диенофилам, тесно связаны с такими широко распространенными природными веществами, как камфора и норкамфора. Лёгкость, с которой происходит этот процесс, указывает на то, что подобные реакции используются природой в биосинтетических процессах. Кроме того, диеновый синтез способствовал пониманию химии терпенов, давая в руки учёных метод синтеза для получения этих соединений.
Помимо синтетического применения, реакция Дильса — Альдера является весьма полезным инструментом в структурных исследованиях, поскольку обеспечивает возможность обнаружения сопряжённых двойных связей.
Реакция Дильса — Альдера широко используется в промышленности для получения красителей, лекарственных препаратов, инсектицидов (хлордан, производные альдрина — дильдрин, эндрин), смазочных масел, пластмасс.
Ссылки
- Паольери, Маттео (декабрь 2017 г.). «Фердинанд Мюнц: ЭДТА и 40 лет изобретений» . Бык. Hist. Chem . ACS. 42 (2): 133–140.
- Мюнц, Фердинанд; Ольха, Курт (1949). «Добавление диенсинтеза и заместителя к дивинилметанотипу. Добавление малеинового ангидрида, пентадиен-1,4 и 1,4-дигидробензола». Justus Liebigs Ann. Chem . 565 : 126–135. DOI10.1002 / jlac.19495650113 ..
- «NNDB» .
- Diels, O .; Ольдер, К. (1928). «Synthesen in der hydroaromatischen Reihe». Юстус Либигс Аннален дер Хеми . 460 (1): 98–122. DOI10.1002 / jlac.19284600106 .
- Айде, Аарон Дж. (1970). «Курт Алдер». Словарь научной биографии . 1 . Нью-Йорк: Сыновья Чарльза Скрибнера. С. 105–106. ISBN 0-684-10114-9.