дослідник хлорофілу

Він вирішив залишитися на батьківщині і в підсумку ледь не потрапив до концтабору, за ним ганялися гестапо, і лише заступництво швейцарського посла врятувало йому життя. Завдяки йому ми знаємо, чому трава зелена, а борщ – червоний, без нього ми, можливо, ніколи не спробували б фіолетове пюре … Сьогоднішній випуск рубрики «Як отримати Нобелівку» розповідає про Ріхарда Вильштеттера.

Ріхард Мартін Вильштеттер

Народився 13 серпня 1872 року Карлсруе, Німеччина.

Помер 3 серпня 1942 року, Муральто, Швейцарія.

Лауреат Нобелівської премії з хімії 1915 року. Формулювання Нобелівського комітету: «За дослідження фарбувальних речовин рослинного світу, особливо хлорофілу».

Як людину, який займався органічною хімією, особливо комплексами макрогетероциклів з металами, автора цих рядків завжди манили дві хімічні структури. Чи не нудні і «однакові» білки, а справжні круті молекули. Складні, з першого разу не запам’ятати структуру … І схожі. Тільки метали в центрі різні: в однієї кобальт, а в іншої – магній. І, що найважливіше, за обидві дали Нобелівську премію з хімії. Тільки в першому випадку – за синтез, а в другому – за дослідження. Мова, як хтось напевно здогадався, про вітамін B12 (і великому Роберт Бернс Вудворд, розповідь про який ще попереду) і про хлорофілі.

Ріхард Вильштеттер народився в єврейській родині в Карлсруе. Його батько, Макс Вильштеттер, торгував тканинами і тому, мабуть, добре розбирався в рослинних барвниках. Навчався наш герой в Карлсруе, потім в реальній гімназії в Нюрнберзі. Він так добре показав себе в школі, що ректор рекомендував його до Королівського коледжу в Мюнхені. Але тут з’ясувалося, що юнак не вийшов п’ятою графою (або яка вона була в німецьких паспортах?). А він дуже хотів вивчати хімію і в 1890 році вступив до Мюнхенського технічного університету. Однак незабаром з’ясувалося (як це часто буває з молодими хіміками), що він вже все, що там викладають, знає. Але бажання, якщо воно справжнє і сильне, збувається завжди.

І Вильштеттер перейшов до Мюнхенського університету (вже не «технічний», а просто Мюнхенський). І не просто перейшов, а потрапив в лабораторію самого великого Адольфа фон Байера , дуже хорошого хіміка (що не має відношення до однофамільному концерну – той заснований Фрідріхом Байєром). Майбутній нобелівський лауреат, людина, яка отримала в Німеччині дворянський титул за наукові роботи, Адольф Байєр теж прославився завдяки барвникам: він синтезував індиго.

Хімічна лабораторія Мюнхенського університету. У першому ряду третій зліва – Адольф фон Байєр, у другому ряду п’ятий справа – Ріхард Вильштеттер

Байєр став науковим керівником молодого хіміка – саме під його керівництвом Вильштеттер захистив докторську дисертацію. Але не про барвники, а про кокаїн. Саме наш герой вивчав структуру улюбленого препарату Шерлока Холмса (в кінці XIX століття про залежність від кокаїну, колишнього ліками, особливо не замислювалися, знаменита «кокаїнова паніка» почалася лише в 1900 році). Вивчав наш герой і інші алкалоїди.

Тим часом кар’єра Вильштеттера поступово просувалася. У 1896 році він вже був лектором в університеті, в 1902-м – екстраординарним професором. У рік, коли його патрон удостоївся Нобелівської премії з хімії (1905), він перейшов на повну професорську ставку до Цюріха, в знаменитий ETH, і почав працювати на виробництві хлорофілу – речовини, яке робить листя зеленими.

Саме на терені вивчення хлорофілу (до Вильштеттера взагалі ніхто не знав навіть брутто-формули цього найважливішого речовини) він домігся найбільших успіхів. Спочатку він виявив емпіричну формулу хлорофілу – відносний вміст в ньому атомів вуглецю, азоту, водню, кисню і магнію.

Наступним досягненням стало те, що Вильштеттера вдалося спростувати твердження про те, що у кожної рослини – свій хлорофіл. Хімік разом зі своїм учнем Артуром Штоллем показав, що у всьому рослинному царстві існують лише дві дуже близькі форми хлорофілу – a і b (правда, потім знайшлися і c1, і c2, і деякі інші). Поступово Ріхард почав розшифровувати структуру пігменту і виявив в ньому тетрапіррольних кільце (порфирин), центральний атом магнію … Потрібно відзначити, що сировиною «хлорофіловий фабрики» Вильштеттера стала кропива, адже в ній міститься дуже багато хлорофілу.

У 1912 році на прохання Ханса Фішера (він стане нобелівським лауреатом в 1930 році частково за вивчення структури гема в гемоглобіні крові і здивується, наскільки гем і хлорофіл схожі) Вильштеттер переїжджає в Інститут кайзера Вільгельма в Берліні і переключається на антоціани – рослинні пігменти. Ми теж регулярно з ними стикаємося: більшість рослинних речовин, що відповідають за червоний, синій і фіолетові кольори, – саме антоціани. Наприклад, один з них відповідає за червоний колір борщу. А зараз антоціани використовують в якості харчових барвників. Так що деякі пюре або йогурти можуть бути підфарбовані саме ними.

Дослідження були в самому розпалі, коли почалася Перша світова. Вильштеттер був не придатний до служби – пару років тому він травмувався в горах. Перші два роки війни Нобелівські премії присуджувалися, і премію 1915 року отримав наш герой. Точніше, тоді він дізнався, що її отримав. Церемонія вручення відбулася лише в 1920 році: в 1915-му були тільки премії з фізики і хімії, а потім настала перерва: наступна премія з фізики присуджена за 1917 рік, з хімії – за 1918, а по фізіології або медицини – аж за 1919 рік .