Adolf Windaus - Adolf Windaus

Adolf Windaus
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Nascer
Adolf Otto Reinhold Windaus

25 de dezembro de 1876
Morreu 9 de junho de 1959 (09/06/1959)(82 anos)
Nacionalidade Alemanha
Prêmios Prêmio Nobel de Química (1928)
Carreira científica
Campos Bioquímica Química Orgânica
Orientador de doutorado Heinrich Kiliani
Alunos de doutorado Adolf Butenandt
Erhard Fernholz
Túmulo de Adolf Windaus em Göttingen

Adolf Otto Reinhold Windaus (25 de dezembro de 1876 - 9 de junho de 1959) foi um químico alemão que ganhou o Prêmio Nobel de Química em 1928 por seu trabalho com esteróis e sua relação com vitaminas . Ele foi o orientador de doutorado de Adolf Butenandt, que também ganhou o Prêmio Nobel de Química em 1939.

Biografia

Ele nasceu em Berlim, Alemanha, em 25 de dezembro de 1876 em uma família que possuía uma loja de tecidos. Ele frequentou uma prestigiosa escola de gramática francesa, onde se concentrou principalmente em literatura. Windaus começou a estudar medicina na Universidade de Berlim por volta de 1895 e depois estudou química na Universidade de Friburgo . Casou-se com Elizabeth Resau em 1915 e tiveram três filhos, Gunter, Gustav e Margarete. Depois de obter seu PhD em medicina, Windaus se tornou o chefe do instituto de química da Universidade de Göttingen de 1915 a 1944. Ao longo de sua vida, Windaus ganhou muitos prêmios, incluindo a Medalha Goethe , a Medalha Pasteur e o Prêmio Nobel de Química. Além de suas muitas realizações e descobertas na ciência, Windaus também foi um dos poucos químicos alemães que não trabalhou com os nazistas e se opôs abertamente ao seu regime. Como chefe do instituto de química da Universidade de Göttingen , Windaus defendeu pessoalmente a demissão de um de seus alunos judeus de pós-graduação. Windaus acreditava que, embora todo homem tivesse um código moral, sua ciência era motivada pela curiosidade e não pela política, pela ética e pela aplicação de suas descobertas. Este ponto de vista fez com que Windaus se recusasse a pesquisar gás venenoso durante a Primeira Guerra Mundial .

Pesquisar

Ele esteve envolvido na descoberta da transformação do colesterol em várias etapas em vitamina D 3 (colecalciferol). Ele deu suas patentes à Merck e à Bayer e eles lançaram o Vigantol médico em 1927.

Esteróis

Windaus começou sua pesquisa estudando esteróis. Em particular, Windaus estudou o colesterol , que é o esterol mais conhecido. Esteróis são álcoois secundários livres de nitrogênio com alto peso molecular que contêm sistemas alicílicos ou anéis de hidrocarbonetos. O colesterol foi descoberto pela primeira vez nos cálculos biliares humanos e é um álcool monoinsaturado encontrado em todos os animais superiores, tanto como álcool livre quanto como éster de ácido graxo . Windaus ficou fascinado pela forma como os níveis de colesterol flutuam no corpo, em particular como aumentam durante a gravidez e diminuem durante a doença. Ele pesquisou esteróis em insetos , equinodermas e esponjas , chamados zoosteróis. Muitos desses zoosteróis têm a mesma fórmula do colesterol, exceto o espongosterol, que é um esterol saturado e mais diferente do colesterol do que os outros zoosteróis. Nas plantas, os esteróis são conhecidos como fitoesteróis . Windaus descobriu que os fitoesteróis mais comuns são os sitosteróis, que têm a mesma fórmula do colesterol. Existem também fitoesteróis saturados que são misturados a esses sitosteróis insaturados em pequenas quantidades. Existem também fitoesteróis semelhantes ao álcool, que contêm um grupo hidroxila a mais do que os sitosteróis e um número diferente de carbonos. Os micosteróis são esteróis encontrados em fungos . O ergosterol é um micosterol significativo, pois tem três ligações duplas, em comparação com a única ligação dupla do colesterol. Em sua pesquisa, Windaus não descobriu a existência de esteróis nas bactérias , o que ele achou surpreendente. Essa pesquisa da composição dos esteróis, junto com sua conexão com as vitaminas, rendeu a Windaus o Prêmio Nobel de Química em 1928.

Vitamina D2 e ​​D3

O raquitismo , uma doença óssea resultante da deficiência de vitamina D, foi originalmente tratado no início de 1900 por meio de fatores dietéticos essenciais, como leite integral ou óleo de fígado de bacalhau. Também foi postulado que o aumento da luz solar estava melhorando as condições, mas concluiu-se incorretamente que o colesterol era o precursor ativado pela luz ultravioleta. Ao testar isso, os pesquisadores sob as instruções de Windaus descobriram que o colesterol completamente puro - convertido em seu dibrometo e recristalizado - havia perdido seus efeitos anti-raquíticos com a irradiação . Em seguida, postulou-se que uma substância diferente associado com colesterol 'quimicamente puro' através de todas as fases de purificação usuais é o precursor da vitamina D .

A impureza foi capaz de precipitar com digitonina , apresentando propriedades químicas de um esteróide com três ligações duplas. Os três picos de absorção de UV (ver imagem) da impureza ativa foram usados ​​para purificar e se tornarem altamente concentrados por meio de destilação em alto vácuo e técnicas de adsorção de carvão. Ao avaliar uma variedade de esteróis que mostraram atividade antiraquítica após a irradiação, feito em consulta com AF Hess, O. Rosenheim e TA Webster, ergosterol (ver imagem) - Ca27H42 - foi encontrado para ser o único precursor da vitamina D, conversível sob comprimento de onda entre 253 e 302 nm. Semelhanças do ergosterol com o da fração ativa do colesterol incluíram espectros de UV semelhantes, destruição rápida por oxidação e produção da mesma reação de cor com ácido sulfúrico .

Esta produção de vitamina D2, ou calciferol (veja a imagem), foi uma cura completa para a raquite - 100.000 vezes mais eficaz do que o óleo de fígado de peixe - e Windaus e seu grupo foram capazes de determinar suas propriedades químicas. Isso incluiu ser isomérico com ergosterol com um grupo hidroxila e três ligações duplas conjugadas ; a estrutura correta foi confirmada em 1936. A possibilidade de polimerização foi testada como imprecisa através da avaliação do peso molecular, e também foram capazes de denunciar certa isomerização . O deslocamento do álcool secundário para uma ligação dupla através do método de Zerewitinoff (veja a imagem) foi mostrado para não ocorrer, assim como a transformação da ligação dupla para um rearranjo estérico não ocorreu sob observação de titulação e hidrogenação catalítica . O ergosterol foi originalmente encontrado em fungos e não em organismos animais, então a questão de obter vitamina D da luz solar ainda estava em questão e foi estudada por Windaus muito depois de receber o Prêmio Nobel. Ao isolar e identificar o 7-desidrocolesterol na pele de porco e, posteriormente, na pele humana, leite integral e fígado de animal, também era anti-raquítico na irradiação. Este já era um composto conhecido derivado do colesterol, e o novo produto de irradiação foi denominado Vitamina D3, ou colecalciferol (veja a imagem). Windaus estabeleceu a estrutura investigando as reações fotoquímicas dentro de sua formação.

vitamina D 3
7-desidrocolesterol

Referências

Notas

Origens

links externos

  • Adolf Windaus em Nobelprize.org Edite isso no Wikidataincluindo a Conferência do Nobel, Constituição de esteróis de 12 de dezembro de 1928 e sua conexão com outras substâncias que ocorrem na natureza