因烯烃复分解研究而共同获得2005年诺贝尔化学奖的罗伯特·格拉布斯去世,享年79岁。格拉布斯因发现坚固、空气稳定的金属化合物如何催化破坏和重排碳原子间双键的反应而获奖。自20世纪90年代以来,格拉布的催化剂一直是合成有机化学家在药物发现和精细化学品生产的主要内容。

罗伯特·格拉布斯的照片

来源:©Mark Wilson/Getty Images

罗伯特·格拉布斯(1942-2021)

1942年,格拉布斯出生于美国肯塔基州农村的一个农场。1965年,他获得佛罗里达大学理学硕士学位。格拉布斯开玩笑说:“我上大学时学的是农业专业,但我很快就发现有机化学更有趣,闻起来也更好闻。2018年的采访必威体育 红利账户.当他了解到有机金属化学这一新兴领域时,他的兴趣被激发了环丁二烯三羰基铁它的发现者,澳大利亚化学家罗兰·佩蒂特

在哥伦比亚大学有机化学巨头罗纳德·布雷斯洛(Ronald Breslow)的指导下,格拉布斯在他的博士研究中研究了环四烯铁三羰基配合物。也是在这里,格拉布斯遇到了他未来的妻子、特殊教育教师海伦·奥凯恩(Helen O 'Kane),两人后来生了三个孩子。

1968年,格拉布斯前往斯坦福大学,在有机金属生物无机化学家吉姆·科尔曼手下做博士后。格拉布斯回忆说:“科尔曼从咨询之旅回来,告诉我们一个疯狂的反应,可以把丙烯转化成乙烯和2-丁烯。”“我觉得这个未知的反应机制将是一个理想的研究问题,开启了一段断断续续的50年之旅,在密歇根州立大学,后来在加州理工学院,研究这种转变,我们现在称之为烯烃(烯烃)复分解。”

差不多在同一时间伊夫Chauvin他后来成为格拉布斯的共同获奖者,发表了一种复代机制。这项工作启发了Grubbs去寻找一种新的催化剂,因为当时唯一可用的催化剂都不明确或不稳定。1992年,他和他的团队报告了他们的第一个分子钌-卡宾复合物,可以通过开环复分解聚合降冰片烯。

但很快,研究人员意识到他们的催化剂不仅在聚合反应中起作用,而且还可以诱导许多不反应的烯烃进行复分解。不像理查德·施洛克格拉布斯的化合物在空气和水中都很稳定,而且没有与烯烃双键上的其他官能团发生反应的倾向。Grubbs回忆说:“我们的钌催化剂的环境稳定性及其官能团耐受性极大地拓宽了复分解的潜在应用。”“正是在这一点上,我们真正开始看到有机化学中复分解的真正潜力。”

经过一些调整,几代格拉布斯催化剂中的第一代诞生了。认识到这一发现的商业潜力,格拉布斯和他的同事迈克Giardello1998年创立Materia。该公司保留了生产许多格拉布斯催化剂的独家权利,并继续生产基于转分解的材料。该公司于2017年将催化剂业务出售给Umicore,并于2021年被埃克森美孚收购。

2005年,Grubbs, Schrock和Chauvin分享了诺贝尔化学奖他们在复代方面的研究。诺贝尔奖委员会指出,他们的工作让化学家想出了新的合成路线,并极大地改进了其他路线——这是绿色化学向前迈出的一步。

广受喜爱的

格拉布斯和他的团队一直在研究新的催化剂版本和更复杂的复分解问题,使他的化学过程变得绿色是他的个人目标之一。格拉布斯在2018年的采访中说:“我认为交叉复代的整个领域还没有发挥出全部潜力。”两个不相等的烯烃之间的反应可以产生六种不同的产物,因为相同或不同类型的分子之间可以发生复分解,每个产物可以是两个几何异构体之一。格拉布斯说,这通常会导致很大的混合。但化学家们一直在研究控制这种反应的方法,甚至有一家公司通过大规模交叉复分解将种子油转化为化学物质。“这是一项伟大的成就,因为能够扩大任何化学反应都是至关重要的,尤其是在许多人早期认为复分解是不可能的情况下。”

虽然格拉布的研究他仍然专注于钌,他还开发了organocatalytic方法比如钾-丁氧/氢硅烷系统用于去除石油流中的含硫杂质。

“鲍勃广受爱戴,也广受钦佩。”加州理工学院教务长大卫·蒂雷尔。“他培养了一批杰出的年轻科学家,他们对全世界的化学都产生了影响,他对他们的个人生活和职业成就保持着浓厚的兴趣。”必威体育 红利账户

“鲍勃对加州理工学院的同事和世界各地的科学家都是一种激励,因为他的为人品质以及他对研究和社会的开创性贡献。”添加加州理工学院校长托马斯·罗森鲍姆。“我们将深切怀念他的智慧和远见。”

更正:2022年1月6日,这篇文章更新了,因为格拉布斯的妻子是一名特殊教育教师,而不是最初所说的语音语言病理学家。