Ричард Фредерик Хек (15 августа 1931 — 9 октября 2015) — американский химик, известный открытием и разработкой реакции Хека , в которой палладий используется для катализа органических химических реакций , в которых арилгалогениды соединяются с алкенами . Анальгетик напроксен является примером соединения, которое получают промышленным путем с использованием реакции Хека.
За работу в области реакций сочетания, катализируемых палладием, и органического синтеза Хек был удостоен Нобелевской премии по химии 2010 года , которую разделили с японскими химиками Эйичи Негиши и Акирой Судзуки . [1]
Хек родился в Спрингфилде, штат Массачусетс, в 1931 году. [2] Он переехал в Лос-Анджелес, когда ему было восемь лет, а затем поступил в Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе (UCLA), получив степень бакалавра в 1952 году, а затем докторскую степень. в 1954 году работал под руководством Сола Уинштейна над химией арилсульфонатов. После постдокторской исследовательской работы в ETH в Цюрихе, Швейцария, с Владимиром Прелогом , а затем снова в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе, Хек занял должность в корпорации Hercules в Уилмингтоне, штат Делавэр, в 1956 году, первоначально работая над химией полимеров. [3]
В Геркулесе Хек вскоре заинтересовался металлоорганической химией , включая работу с Дэвидом С. Бреслоу над кобальторганическими реакциями. [4] [5] Это привело к развитию реакции Хека , которая началась с его исследования в конце 1960-х годов сочетания арилртутных соединений с олефинами с использованием палладия в качестве катализатора. [3] Эта работа была опубликована в серии из семи последовательных статей в Журнале Американского химического общества, единственным автором которого был Хек. [6]
В начале 1970-х годов Цутому Мизороки независимо сообщил об использовании менее токсичных арилгалогенидов в качестве партнера реакции в реакции. [7] [8] Хек стал профессором химии на факультете химии и биохимии Университета Делавэра в 1971 году, где он продолжал совершенствовать трансформацию, превратив ее в мощный синтетический метод органического синтеза. [3]
Важность этой реакции росла по мере того, как ее подхватили другие представители сообщества органического синтеза. [9] [10] В 1982 году Хек смог написать главу «Органические реакции» , в которой были описаны все известные случаи всего на 45 страницах. [11] К 2002 году количество применений выросло до такой степени, что опубликованная в том же году глава «Органические реакции» , ограниченная внутримолекулярными реакциями Хека, охватила 377 страниц. Эти реакции, небольшая часть от общего числа, связывают две части одной и той же молекулы. [12] Реакция в настоящее время является одним из наиболее широко используемых методов создания углерод-углеродных связей в синтезе органических химических веществ . Ему посвящено множество научных обзорных статей, включая монографию, посвященную этой теме, опубликованную в 2009 году. [13]
Вклад Хека не ограничивался активацией галогенидов путем окислительного добавления палладия. Он был первым, кто полностью охарактеризовал π-аллильный металлокомплекс [4] и первым объяснил механизм гидроформилирования алкенов . [5]
Работа Хека подготовила почву для множества других реакций сочетания, катализируемых палладием , в том числе реакций сочетания арилгалогенидов с производными бороновой кислоты ( сочетание Сузуки-Мияуры ), оловоорганических реагентов ( сочетание Стилле ), магнийорганических соединений ( сочетание Кумады-Корриу ), силанов. ( сочетание Хиямы ), и цинкорганическими соединениями ( сочетание Негиши ), а также с аминами ( аминирование Бухвальда-Хартвига ) и спиртами . [14] Эти катализируемые палладием реакции сочетания в настоящее время широко практикуются в органическом синтезе, в том числе для производства фармацевтических препаратов , таких как напроксен . [15]
Из нескольких реакций, разработанных Хеком, наибольшее влияние на общество оказало катализируемое палладием сочетание алкина с арилгалогенидом . Это реакция, которая использовалась для соединения флуоресцентных красителей с основаниями ДНК, что позволило автоматизировать секвенирование ДНК и исследование генома человека ; реакция также позволяет отслеживать биологически важные белки. [16] [17] В первоначальном отчете Соногаширы о том, что теперь известно как сочетание Соногашира , его группа модифицировала процедуру алкинового сочетания, ранее описанную Хеком, добавив соль меди (I). [18]
Хек ушел из Университета штата Делавэр в 1989 году, где он стал почетным профессором Уиллиса Ф. Харрингтона на кафедре химии и биохимии. Его ежегодная лекция была названа в его честь в 2004 году. В 2005 году он был награжден премией Уоллеса Х. Карозерса , которая присуждается за творческие применения химии, оказавшие существенное коммерческое влияние. В 2006 году он был награжден премией Герберта К. Брауна за творческие исследования в области синтетических методов. [19] [20] 6 октября 2010 года Шведская королевская академия наук присудила Хеку Нобелевскую премию по химии, которую он разделил с Эй-ити Негиши и Акирой Судзуки «за перекрестные реакции, катализируемые палладием, в органическом синтезе». [1] [21] [22] В 2011 году Хек был награжден медалью Гленна Т. Сиборга за эту работу. В 2012 году он был назначен адъюнкт - профессором химического факультета Университета Де Ла Саль в Маниле . После выхода на пенсию он переехал в Кесон-Сити , Филиппины , со своей женой Сокорро Нардо-Хек. Детей у пары не было. [23] [24]
Хек умер 9 октября 2015 года в Маниле в государственной больнице. Его жена умерла на 2 года раньше него. [25] [26]
Хек получил почетные докторские степени фармацевтического факультета Уппсальского университета в 2011 году [27] и Университета Де Ла Саль в 2012 году. [28]
