Эмиль Фишер

Эмиль Фишер (нем. Hermann Emil Fischer; 9 октября 1852, Ойскирхен, Пруссия — 15 июля 1919, Берлин, Германия) — немецкий химик-органик, биохимик, педагог. Лауреат Нобелевской премии по химии 1902 года за «синтез сахаров и пуриновых веществ». Один из основоположников химии углеводов, белков и ферментов. Внёс фундаментальный вклад в изучение строения и синтеза природных соединений, разработал методы стереохимического анализа, ввёл понятие «ключ-замок» для описания взаимодействия фермента и субстрата.

Биография

Ранние годы и образование

Эмиль Фишер родился 9 октября 1852 года в городе Ойскирхен (земля Северный Рейн-Вестфалия) в семье предпринимателя. В 1869 году окончил гимназию в Бонне. В 1871 году поступил в Боннский университет, где изучал химию под руководством Августа Кекуле. В 1872 году перевёлся в Страсбургский университет, где в 1874 году под руководством Адольфа фон Байера защитил докторскую диссертацию на тему «О флуоресцеине и орциновых красителях».

Научная карьера

После защиты диссертации Фишер работал ассистентом в Страсбургском университете (1874–1875), затем в Мюнхенском университете (1875–1879). В 1879 году стал экстраординарным профессором Мюнхенского университета. В 1882 году перешёл в Эрлангенский университет на должность профессора химии. В 1885 году был назначен профессором Вюрцбургского университета. С 1892 года и до конца жизни возглавлял кафедру химии Берлинского университета и одновременно был директором Химического института Прусской академии наук.

Последние годы

В 1918 году у Фишера было диагностировано онкологическое заболевание. 15 июля 1919 года он покончил жизнь самоубийством в Берлине. Причиной стали невыносимые боли и депрессия, вызванная болезнью и смертью двух сыновей на фронтах Первой мировой войны.

Научные достижения

Химия углеводов

Фишер систематически исследовал моносахариды. В 1884–1894 годах он разработал методы синтеза глюкозы, фруктозы, маннозы и других сахаров. В 1890 году предложил проекционную формулу Фишера — способ изображения пространственного строения хиральных молекул на плоскости. В 1891 году установил конфигурацию глюкозы, определив её как D-глюкозу. В 1893 году синтезировал глюкозиды — соединения сахаров с неуглеводными компонентами.

Химия пуринов

В 1882–1899 годах Фишер исследовал пуриновые основания — кофеин, теобромин, гуанин, аденин. Он установил их строение и разработал методы синтеза. В 1898 году синтезировал пурин — основное ядро этой группы соединений. Работы Фишера заложили основы химии нуклеиновых кислот.

Химия белков и аминокислот

С 1899 года Фишер сосредоточился на изучении белков. Он разработал методы разделения и идентификации аминокислот, в том числе метод этерификации и перегонки. В 1901 году совместно с Эрнстом Фурно синтезировал первый пептид — глицилглицин. В 1902–1907 годах синтезировал более 100 пептидов различной длины, включая октапептид (цепочка из 8 аминокислот). В 1906 году описал строение инсулина. В 1907 году предложил метод синтеза пептидов с использованием хлорангидридов аминокислот.

Стереохимия

Фишер внёс вклад в развитие стереохимии. В 1891 году он сформулировал принцип «ключ-замок» для объяснения специфичности ферментов. В 1894 году опубликовал работу «Влияние конфигурации на действие ферментов», где показал, что ферменты различают оптические изомеры субстратов. В 1902 году за работы по стереохимии сахаров и пуринов получил Нобелевскую премию.

Ферментология

Фишер исследовал действие ферментов на сахара и пептиды. Он показал, что ферменты обладают высокой стереоспецифичностью. В 1898 году описал гидролиз сахарозы инвертазой. В 1902 году совместно с Отто Варбургом изучил действие уреазы.

Основные труды

• «Исследования в области углеводов и ферментов» (1884–1908)
• «Синтезы в пуриновом ряду» (1898)
• «Химия белков» (1906)
• «Лекции по органической химии» (1907–1919)

Награды и признание

• Нобелевская премия по химии (1902)
• Медаль Дэви (1890)
• Медаль Копли (1909)
• Орден «За заслуги» (Пруссия, 1911)
• Иностранный член Лондонского королевского общества (1899)
• Член Прусской академии наук (1892)
• Почётный доктор многих университетов мира

Научное наследие

Эмиль Фишер считается одним из основателей современной органической химии. Его работы по синтезу сахаров, пуринов и пептидов стали основой для развития биохимии, молекулярной биологии и фармацевтики. Проекционная формула Фишера до сих пор используется для изображения стереоизомеров. Принцип «ключ-замок» лёг в основу современных представлений о ферментативном катализе и дизайне лекарственных средств. Именем Фишера названы:

• Реакция Фишера (синтез пептидов)
• Проекция Фишера
• Синтез Фишера (получение сахаров)
• Институт Эмиля Фишера (Берлин)

Источники

• Nobel Lectures, Chemistry 1901–1921, Elsevier, 1966.
• R. E. Oesper, «Emil Fischer», Journal of Chemical Education, 1947.
• H. M. R. Hoffmann, «Emil Fischer and the Development of Organic Chemistry», Angewandte Chemie, 2002.
• «Emil Fischer: His Life and Work», Royal Society of Chemistry, 2019.
• Большая советская энциклопедия, 3-е издание, статья «Фишер Эмиль».