Зервас, Леонидас
| Леонидас Зервас | |
|---|---|
| греч. Λεωνίδας Ζέρβας | |
 | |
| Страна |
 Королевство Греция → Греция |
| Научная сфера | химия пептидов, органическая химия |
| Альма-матер | Афинский университет |
Леонидас Зервас (греч.: Λεωνίδας Ζέρβας, 21 мая 1902, Мегалополис — 10 июля 1980, Афины) — греческий химик-органик, внесший значительный вклад в химический синтез пептидов[1][2][3][4]. Вместе со своим наставником Максом Бергманном они заложили основы этой области в 1932 году, сделав свое главное открытие - синтез олигопептидов Бергманна-Зерваса, которые оставались непревзойденными по полезности в течение следующих двух десятилетий[1][2]. Бензилоксикарбонильная защитная группа, которую он открыл, часто обозначается сокращенно Z (в русскоязычной литературе чаще встречается вариант Cbz-) в его честь[1].
На протяжении своей жизни Зервас также занимал многие важные посты, в том числе пост президента Афинской академии, а также некоторое время пост министра промышленности Греции [2][4]. Он получил множество наград при жизни и посмертно, таких как звание иностранного члена Академии наук СССР или первую золотую медаль Макса Бергмана[1][2][3][5].
Биография
Ранние годы и карьера за рубежом
Зервас родился в 1902 году в сельском городке Мегалополис в Аркадии, на юге Греции[3]. Он был первым из 7 детей юриста и депутата парламента Теодороса Зерваса и Василики Зерва (урожденная Гифтаки)[2][3]. После получения среднего образования в местной гимназии Каламаты в 1918 году он поехал изучать химию в Афинский университет[1][2]. Прежде чем закончить там учебу, он переехал в Берлин в 1921 году, где окончил Берлинский университет по специальности химия в 1924 году[1][2][4].
Под руководством Макса Бергманна он выполнил докторскую диссертацию по реакциям аминокислот с альдегидами и был удостоен звания доктора естественных наук Берлинского университета в 1926 г[4]. Он приступил к работе с Бергманном в Институте исследования кожи кайзера Вильгельма в Дрездене, основателем и директором которого являлся Бергманн[1]. С 1926 по 1929 год Зервас был научным сотрудником и в конечном итоге стал главой отдела органической химии и заместителем директора института (1929–1934)[1][2]. Именно в этот период двое ученых разработали синтез олигопептидов Бергманна-Зерваса, который принес им международную известность в академических кругах[1][3]. Зервас, будучи к тому моменту близким другом Бергманна, решил последовать за ним в США в 1934 году после того, как Бергманн эмигрировал под давлением из нацистской Германии в 1933 году из-за своего еврейского происхождения[1][3]. В Нью-Йорке Зервас проработал 3 года лектором и исследователем в Институте медицинских исследований Рокфеллера[1][4].
В 1930 году он женился на Хильдегард Ланге, и они оставались вместе до его смерти[2][3].
Возвращение в Грецию
После проведенного времени в Берлине, Дрездене и Нью-Йорке, Зервас решил вернуться в Грецию в 1937 году [3]. Он был сразу назначен профессором органической химии и биохимии в Университете Аристотеля в Салониках в знак признания его выдающейся международной работы[2][3]. Он оставался на этой должности до 1939 года, пока его не пригласили на должность профессора органической химии в Афинский университет, а также назначили директором лаборатории органической химии[2]. Он продолжал проводить исследования, несмотря на серьезные трудности, с которыми он часто сталкивался из-за отсутствия оборудования и финансирования[2]. Параллельно с исследованиями Зервас преподавал органическую химию, руководил лабораторией и руководил многими поколениями молодых химиков в качестве их научного руководителя в течение 29 лет, которые он занимал в Афинском университете[1][2].
Во время оккупации Греции Странами «оси» Зервас играл активную роль в греческом Сопротивлении в качестве члена ЭДЕС; он был дважды взят в плен: сначала итальянскими, а затем немецкими оккупационными силами, а его лаборатория была разрушена[2][3]. После освобождения Греции ему удалось получить небольшую часть американской послевоенной помощи для ремонта Афинского университета и Афинского политехнического института и, таким образом, перестроить свою лабораторию в 1948–1951 гг[2].
В последующие годы, руководствуясь чувством личного и профессионального долга, Зервас добровольно взял на себя ряд обязанностей в греческом правительстве [2]. По его собственному пожеланию, он никогда не получал зарплату за эти должности и продолжал получать только свою профессорскую зарплату[2][3]. Некоторые известные должности, которые он занимал в хронологическом порядке до 1968 года: [4]
- Член Государственного комитета профессионального образования (1948–1951).
- Член многочисленных комитетов по созданию новых производств в послевоенной Греции (на протяжении 1950-х годов).
- Первый вице-президент Национального фонда греческих исследований (1958–1968), одним из основателей которого он был.
- Министр промышленности в технократическом временном правительстве Параскевопулоса (1963–1964)
- Президент Комиссии по атомной энергии Греции (1964–1965)
Демократические ценности, которых Зервас придерживался, сделали его целью военной хунты Черные полковники, созданной в 1967 году, которая сместила его с должности в Афинском университете в 1968 году после почти трех десятилетий исследований и преподавания[2][3]. В ответ на это Афинская академия, членом которой был Зервас с 1956 года, избрала его президентом в 1970 году[3]. После того Зервас вышел на пенсию в 1971 году.
Последние годы
С восстановлением демократии в 1974 году Зервас снова смог внести свой вклад в исследовательскую и образовательную политику[3]. Как и прежде, отказываясь получать зарплату на этих должностях, он во второй раз был президентом Комиссии по атомной энергии Греции (1974–1975), а затем президентом Национального фонда греческих исследований (1975–1979)[2][3][4].
Зервас страдал от периодических проблем со здоровьем органов дыхания на протяжении всей своей взрослой жизни, но в последние годы его жизни ситуация резко ухудшилась[2]. Частое использование фосгена в его исследованиях послужило причиной хронического легочного заболевания[3]. Он проявлял настойчивость, несмотря на проблемы со здоровьем, продолжая посещать собрания Афинской академии до самого конца своей жизни[3]. В 1980 году после острого легочного эпизода, который длился три недели, он умер в возрасте 78 лет[2].
Вклад в химию
Значительный вклад в химию Зерваса был сделан вместе с Бергманном и включал первый успешный синтез олигопептидов значительной длины[1]. Они добились этого, используя защитную группу карбоксибензиламина для защиты N-конца растущей олигопептидной цепи, к которой последовательно добавляются аминокислотные остатки[1][6]. Карбоксибензильная группа, обнаруженная Зервасом, вводится реакцией с бензилхлорформиатом, в первоначальной методике реакция проводилась в водном растворе карбоната натрия при 0°C:
Защитная группа обозначается сокращенно Cbz или, в честь Зерваса, просто Z. [1] Обычно, снятия защиты включает реакцию гидрогенолиза с газообразным водородом и катализатором, например, палладием на угле[6].
Открытие синтеза Бергманна-Зерваса было охарактеризовано как «эпохальное»[1], поскольку оно привело к появлению контролируемой химии синтетических пептидов, завершив работу, начатую в начале 20 века наставником Бергманна Эмилем Фишером. Ранее невозможные для синтеза олигопептиды со специфичной последовательностью и реакционноспособными боковыми цепями, в 1930-х годах были получены Бергманном и Зервасом[1][2]. Также, ими была отмечена способность Z-защиты предотвращать рацемизацию активированных производных защищенных аминокислота и важность этого явления для синтеза[1][6].
Действительно, их метод стал стандартом в этой области в течение следующих двух десятилетий до дальнейших разработок в начале 1950-х годов с введением смешанных ангидридов (например, Boc-защиты)[1].
-
Дибензилхлорфосфонат, использованный Зервасом для N- или O-фосфорилирования аминокислот
-
NPS-хлорид, использованный Зервасом для добавления NPS-защитной группы
-
Оптически чистая N-тритиламиновая кислота, полученная Зервасом.
Зервас продолжил свои исследования по синтезу пептидов в Нью-Йорке, а затем в Греции[2]. Первой темой его исследования в Греции был синтез N- или O-фосфорилированных аминокислот, в котором он продемонстрировал полезность дибензилхлорфосфоната[1]. Он продолжал свои усилия по разработке новых методов в химии пептидов, включая введение аминозащитной группы о-нитрофенилсульфенил (NPS) и синтез пептидов с использованием N-тритиламинокислот[1].
Одним из основных вопросов, занимавших его интересы, был химический синтез инсулина после его характеристики Фредериком Сэнгером (1951)[1]. Пептидный гормон инсулина содержит две белковые цепи, поперечно сшитые дисульфидными мостиками между остатками цистеинов. По этой причине Зервас провел систематическое исследование асимметричных цистеин-содержащих пептидов[1][2]. В своих попытках он ввел новые защитные группы меркаптана (например, тритил, бензгидрил или бензоил), которые, наконец, сделали возможным контролируемое получение дисульфидных мостиков[1]. Это был триумф химии пептидов в лаборатории, но его нельзя было применить в промышленных масштабах. Основываясь на этой работе, первый полный синтез инсулина был одновременно достигнут в 1963 году в Рейнско-Вестфальский техническом университете Ахена Гельмутом Заном и Панайотисом Кацояннисом, учеником Зерваса в Питтсбургском университете[1]. Дальнейшая работа над асимметричными полипептидами цистеина была также проведена в Афинах Ифигенией Фотаки, другой его ученицей[1][3].
В целом исследовательская работа Зерваса охватывает шесть десятилетий (1925–1979) и насчитывает 96 публикаций в международных химических журналах[2].
Память и наследие
Научная работа Леонидаса Зерваса вызвала мировой резонанс, и его вклад был отмечен множеством наград на протяжении всей его жизни[1][2][3][4]. В 1960 году он получил почетную докторскую степень Базельского университета по случаю 500-летия университета по рекомендации Ханса Эрленмейера и лауреата Нобелевской премии Тадеуша Рейхштейна[1][3]. В 1969 году он был удостоен почетного членства в Американском обществе биохимиков[1][2]. В 1976 году Социалистическая Республика Румыния наградила его Орденом 1 степени за научные заслуги[2]. В том же году Зервас стал иностранным членом Академии наук СССР, что также свидетельствует о большом уважении к его работе в Восточный блок[2][3]. Компания немецких пептидных химиков Max-Bergmann-Kreis планировала вручить Зервасу первую золотую медаль Макса Бергмана за пептидную химию в 1980 году, но его внезапная смерть потребовала посмертной церемонии награждения[3].
В честь Зерваса в 1991 году в его родном городе был открыт памятный бюст[5], а главный конференц-зал Национального фонда греческих исследований называется «Амфитеатр Леонидаса Зерваса»[7].
Европейское пептидное общество учредило Премию Леонидаса Зерваса «в ознаменование его выдающегося вклада в науку о пептидах», которая присуждается раз в два года с 1988 г.[8] Награда вручается «ученому, внесшему наиболее выдающийся вклад в химию, биохимию и / или биологию пептидов за пять лет, предшествующих дате отбора»[8].
Примечания
- ↑ 1,00 1,01 1,02 1,03 1,04 1,05 1,06 1,07 1,08 1,09 1,10 1,11 1,12 1,13 1,14 1,15 1,16 1,17 1,18 1,19 1,20 1,21 1,22 1,23 1,24 1,25 1,26 1,27 Katsoyannis, P. G. The Chemistry of Polypeptides. — New York: Plenum Press, 1973. — ISBN 978-1-4613-4571-8.
- ↑ 2,00 2,01 2,02 2,03 2,04 2,05 2,06 2,07 2,08 2,09 2,10 2,11 2,12 2,13 2,14 2,15 2,16 2,17 2,18 2,19 2,20 2,21 2,22 2,23 2,24 2,25 2,26 2,27 2,28 Vourvidou-Photaki, I. "Biographical statement and scientific work of the late Academician & Professor of Organic Chemistry Leonidas Zervas" / Laboratory of Physical Chemistry. — University of Athens, Department of Chemistry, 1981. Архивная копия от 23 сентября 2020 на Wayback Machine
- ↑ 3,00 3,01 3,02 3,03 3,04 3,05 3,06 3,07 3,08 3,09 3,10 3,11 3,12 3,13 3,14 3,15 3,16 3,17 3,18 3,19 3,20 3,21 Theodorakopoulos, I.; Tsatsas, G. "Dedication to Prof. L. Zervas (from the Minutes of the Academy of Athens)" / Laboratory of Organic Chemistry. — University of Athens, Department of Chemistry, 2021.
- ↑ 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 "Zervas, Leonidas (1902–1980)". Digital Archive of the Academy of Athens (2021). Дата обращения: 19 декабря 2021. Архивировано 19 декабря 2021 года.
- ↑ 5,0 5,1 Laboratory of Organic Chemistry. University of Athens, Department of Chemistry. "Unveiling the bust of academician Leonidas Zervas (1991)" (2021). Дата обращения: 19 декабря 2021. Архивировано 19 декабря 2021 года.
- ↑ 6,0 6,1 6,2 Bergmann, M.; Zervas, L. [6 "Über ein allgemeines Verfahren der Peptid-Synthese"] (нем.) // Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft (A and B Series). — 1932. — Т. 65. — С. 1192–1201. — doi:10.1002/cber.19320650722.
- ↑ National Hellenic Research Foundation (2021). Дата обращения: 19 декабря 2021. Архивировано 19 декабря 2021 года.
- ↑ 8,0 8,1 "Leonidas Zervas Award" (англ.). The European Peptide Society. Дата обращения: 19 декабря 2021. Архивировано 19 декабря 2021 года.
Литература
Bernd Gutte. Peptides: Synthesis, Structures and Applications. — Academic press, 1995. — P. 511. — ISBN 0-12-310920-5.