stringtranslate.com

Albert Eschenmoser

Albert Jakob Eschenmoser (5 de agosto de 1925 - 14 de julio de 2023) fue un químico orgánico suizo , más conocido por su trabajo en la síntesis de compuestos naturales heterocíclicos complejos, en particular la vitamina B 12 . Además de sus importantes contribuciones al campo de la síntesis orgánica, Eschenmoser fue pionero en el trabajo en el campo de los orígenes de la vida (OoL) con su trabajo sobre las vías sintéticas de los ácidos nucleicos artificiales. Antes de jubilarse en 2009, Eschenmoser ocupó puestos de profesor titular en la ETH de Zúrich y en el Instituto Skaggs de Biología Química del Instituto de Investigación Scripps en La Jolla, California, así como cátedras visitantes en la Universidad de Chicago , la Universidad de Cambridge y Harvard .

Trabajo temprano y vitamina B12síntesis

Eschenmoser comenzó su carrera científica como estudiante de posgrado en el laboratorio de Leopold Ružička , en la Eidgenossische Technische Hochschule (ETH) en Zúrich. Ruzicka fue un químico orgánico notable, habiendo sido galardonado con el Premio Nobel de Química en 1939 por su trabajo sobre la síntesis de androsterona y testosterona. El trabajo temprano de Eschenmoser sobre la ciclización de hidrocarburos conjugados insaturados contribuyó directamente a los avances en el campo de la química de los terpenos y proporcionó información sobre la biosíntesis de esteroides . [1] [2]

Cierre del anillo A/D-corrina mediante cicloisomerización fotoquímica A/D-seco-corrina→corrina, paso clave en la variante A/D de la ETH Zurich de la síntesis total de vitamina B 12 [3]

A principios de los años 1960, tras convertirse en profesor de química orgánica general en la ETH, Eschenmoser comenzó a trabajar en lo que era el producto natural más complejo sintetizado en ese momento: la vitamina B 12 . En una notable colaboración con su colega Robert Burns Woodward en la Universidad de Harvard , un equipo de casi cien estudiantes y trabajadores postdoctorales trabajó durante muchos años en la síntesis total de esta molécula. En ese momento, un obstáculo significativo para la síntesis de vitamina B 12 había sido la dificultad en el cierre final del anillo macrocíclico necesario para completar la estructura del anillo de corrina en el centro de la molécula. [4] Eschenmoser y sus colaboradores descubrieron métodos bajo los cuales tales enlaces entre los bloques de construcción del anillo de corrina podrían formarse, incluido un nuevo proceso fotoquímico que estableció la unión final de los anillos A y D con un alto grado de estereoespecificidad, el paso clave en lo que se denominó la "variante A/D" de las síntesis. [5] Tanto la "variante A/B" de Harvard/ETH como la "variante A/D" de ETH de las síntesis se completaron de manera conjunta y concomitante en 1972, y marcaron un hito en la historia de la química orgánica.

La fragmentación de Eschenmoser , la contracción de sulfuro de Eschenmoser y la sal de Eschenmoser llevan su nombre.

Investigación sobre los orígenes de la vida (OoL)

Una cuestión particularmente desconcertante en el estudio de los orígenes químicos de la vida es la selección de la ribosa , que forma la columna vertebral de los ácidos nucleicos que se encuentran en los sistemas biológicos modernos. El trabajo de Eschenmoser sobre una variante de la reacción de formosa que produce ribosa fosforilada en concentraciones relativamente significativas ha proporcionado una perspectiva significativa. Eschenmoser y sus colegas demostraron que el glicolaldehído fosforilado cuando se condensa con gliceraldehído (un producto de condensaciones sucesivas de formaldehído ) produce ribosa fosforilada de manera diferencial, lo que proporciona una explicación plausible para el origen tanto del azúcar ribosa como del grupo fosfato necesario para polimerizar nucleótidos monoméricos en la bioquímica moderna. [6]

TNA y ácidos nucleicos artificiales

Eschenmoser desarrolló vías sintéticas para los ácidos nucleicos artificiales, modificando específicamente la cadena principal de azúcar del polímero. [7] Habiendo desarrollado una serie de alternativas estructurales a los ácidos nucleicos naturales, Eschenmoser y sus colegas pudieron contrastar las propiedades de estos ácidos nucleicos sintéticos con los naturales para determinar de manera efectiva las propiedades del ARN y el ADN vitales para los procesos bioquímicos modernos. Este trabajo demostró que las interacciones de enlaces de hidrógeno entre las superficies de emparejamiento de bases de las nucleobases por sí solas podrían no haber proporcionado suficiente presión de selección para conducir al eventual ascenso de la ribosa en la estructura de los ácidos nucleicos modernos. Determinó que los azúcares pentosa , particularmente la ribosa, se ajustan a una geometría que contribuye significativamente a la estructura helicoidal del ADN al optimizar las distancias de apilamiento de pares de bases en oligonucleótidos naturales. Estas interacciones de apilamiento de bases orientan y estabilizan las superficies de emparejamiento de bases de las nucleobases (A, G, C, T o U en el ARN) y dan lugar a las reglas canónicas de emparejamiento de bases de Watson-Crick que se entienden bien hoy en día.

El ácido nucleico treosa es un polímero genético artificial inventado por Eschenmoser. Las cadenas de TNA están compuestas por azúcares treosa repetidos unidos entre sí por enlaces fosfodiéster . Al igual que el ADN y el ARN, la molécula TNA puede almacenar información genética en cadenas de secuencias de nucleótidos. John Chaput, profesor de la UC Irvine , ha teorizado que las cuestiones relacionadas con la síntesis prebiótica de azúcares ribosa y la replicación no enzimática del ARN pueden proporcionar evidencia circunstancial de un sistema genético anterior producido más fácilmente en condiciones terrestres primitivas. El TNA podría haber sido un sistema genético pre-ADN temprano. [8]

Muerte

Eschenmoser murió el 14 de julio de 2023, a la edad de 97 años. [9]

Premios

Fuente: [10] [11] [12] [13]

Doctorados honoris causa

Fuente: [14]

Referencias

  1. ^ Eschenmoser, Albert (1955). "Eine Stereochemische Interpretation der biogenetischen Isoprenregel bei den Triterpenen" (PDF) . Helvetica Chimica Acta . 38 : 1890. doi : 10.1002/hlca.19550380728.
  2. ^ Eschenmoser, Albert (2007). "La búsqueda de la química del origen de la vida". Tetrahedron . 63 (52): 12821–12844. doi :10.1016/j.tet.2007.10.012.
  3. ^ Führer, Walter (1973). Totalsynthese von Vitamin B12: Der photochemische Weg (PDF) (Doctor). ETH Zürich (Promotionsarbeit Nr. 5158). doi : 10.3929/ethz-a-000086601 . hdl : 20.500.11850/131362.
  4. ^ Para el trabajo seminal en ETH sobre enfoques sintéticos para el sistema de anillo de corrina que precedió y acompañó el trabajo sobre las síntesis de vitamina B 12 , véase Eschenmoser, Albert (2015). "Observaciones introductorias sobre la serie de publicaciones 'Síntesis de corrina, partes I-VI'". Helvetica Chimica Acta . 98 (11-12): 1475-1482. doi :10.1002/hlca.201400399. Eschenmoser, Albert (2015). "Síntesis de Corrin. Parte I". Helvetica Chimica Acta . 98 (11–12): 1483–1600. doi : 10.1002/hlca.201400277 . Scheffold, Rolf; Bertele, Erhard; Gschwend, Heinz; Häusermann, Werner; Wehrli, Pío; Huber, Willi; Eschenmoser, Albert (2015). "Síntesis de Corrin. Parte II". Helvetica Chimica Acta . 98 (11-12): 1601-1682. doi : 10.1002/hlca.201200095 . Pésaro, Mario; Elsinger, Fritz; Abucheos, Helmut; Felner-Caboga, Ivo; Gribi, Hanspeter; Mecha, Alejandro; Gschwend, Heinz; Eschenmoser, Albert (2015). "Síntesis de Corrin. Parte III". Helvetica Chimica Acta . 98 (11-12): 1683-1754. doi :10.1002/hlca.201200308. Bertele, Erhard; Scheffold, Rolf; Gschwend, Heinz; Pésaro, Mario; Fischli, Albert; Roth, Martín; Schossig, Jürgen; Eschenmoser, Albert (2015). "Síntesis de Corrin. Parte IV". Helvetica Chimica Acta . 98 (11–12): 1755–1844. doi :10.1002/hlca.201200342. Blaser, Hans-Ulrich; Winnacker, Ernst-Ludwig ; Fischli, Albert; Hardegger, Bruno; Bormann, Dieter; Hashimoto, Naoto; Schossig, Jürgen; Keese, Reinhart; Eschenmoser, Albert (2015). "Síntesis de Corrin. Parte V". Helvetica Chimica Acta . 98 (11-12): 1845-1920. doi :10.1002/hlca.201300064. Yamada, Yasuji; Wehrli, Pío; Miljkovic, Dusan; Salvaje, Hans-Jakob; Bühler, Niklaus; Götschi, Erwin; Golding, Bernardo; Loiger, Peter; Gleason, Juan; ritmo, Brian; Ellis, Larry; Hunkeler, Walter; Schneider, Peter; Führer, Walter; Nordmann, René; Srinivasachar, Kasturi; Keese, Reinhart; Müller, Klaus; Neier, Reinhard; Eschenmoser, Albert (2015). "Síntesis de Corrin. Parte VI". Helvetica Chimica Acta . 98 (11-12): 1921-2054. doi : 10.1002/hlca.201500012 .
  5. ^ Eschenmoser, A. (1971). Estudios sobre síntesis orgánica . XXIII Congreso Internacional de Química Pura y Aplicada: conferencias especiales presentadas en Boston, EE. UU., del 26 al 30 de julio de 1971. Vol. 2. Londres: Butterworths. págs. 69-106. doi : 10.3929/ethz-a-010165162 . hdl :20.500.11850/84699. ISBN . 0-408-70316-4. Eschenmoser, A.; Wintner, C. (1977). "Síntesis de productos naturales y vitamina B 12 ". Science . 196 (4297): 1410–1420. Bibcode :1977Sci...196.1410E. doi :10.1126/science.867037. PMID  867037.
  6. ^ Müller (1990). "Síntesis de IH-ciclopropal [g] quinolina mediante captura de un ortoquinodimetano". Helvetica Chimica Acta . 73 : 1410-1468. doi :10.1002/hlca.19900730526.
  7. ^ Eschenmoser, Albert (1988). "Vitamina B12: experimentos sobre el origen de su estructura molecular". Angew. Chem. Int. Ed . 27 : 5–39. doi :10.1002/anie.198800051.
  8. ^ Harth, Richard (8 de enero de 2012). "Tiempos más simples: ¿una molécula genética anterior precedió al ADN y al ARN?" . Consultado el 11 de noviembre de 2016 .
  9. ^ "Albert Eschenmoser fallecido". ETH Zúrich . 16 de julio de 2023 . Consultado el 16 de julio de 2023 .
  10. ^ Hasani, Ilire; Hoffmann, Robert. «Academia de Europa: Eschenmoser Albert». Academia de Europa . Consultado el 16 de julio de 2023 .
  11. ^ "Albert Eschenmoser The Franklin Institute". The Franklin Institute . 15 de enero de 2014 . Consultado el 16 de julio de 2023 .
  12. ^ La Academia Pontificia de Ciencias, Eschenmoser
  13. ^ "Mitglieder". Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina (en alemán). 29 de junio de 2023 . Consultado el 16 de julio de 2023 .
  14. ^ "Albert Eschenmoser". ETH Zúrich . 12 de octubre de 2022 . Consultado el 16 de julio de 2023 .

Lectura adicional

Enlaces externos