Байер ученый. Иоганн Фридрих Вильгельм Адольф фон Байер - биография, факты из жизни, фотографии, справочная информация. Приглашение в Мюнхен

(1835 - 1917)

Немецкий химик Иоганн Фридрих Вильгельм Адольф фон Байер родился 31 октября 1835 г. в Берлине в семье офицера прусськй армии. В период обучения в гимназии оказал исключительную увлеченность химией.

1853 г. Байер вступает к Берлинскому университету, где в течение двух лет занимается изучением математики и физики, а через три года становится студентом Гейдельберзкого университета и под руководством Р.Бунзена прибегает к глубокому изучению физической химии.

С 1858 г. Байер под руководством Ф.Кекуле два года работает в Гентськом университете в Бельгии, а потом возвращается в Берлин, где читает лекции по химии в Высшей технической школе. В этот период под влиянием Ф.Кекуле, Байер исследует структуры органических соединений (мочевой кислоты и индиго, которая высоко ценится в производстве синего красителя).

1868 г. Байер вступил в брак с Адельгейде Бендеман. У них родились дочь и два сына.

1872 г. Байер переезжает в Страсбург, где занимает должность профессора местного университета и исследует реакции конденсации таких групп соединений, как альдегиды и фенолы. В результате проведенных исследований ему удается выделить несколько новых цветных веществ, в частности, пигменты эозина, который он со временем синтезировал.

После смерти Юстуса фон Либиха 1875 г., Байер становится наследником и продолжателем дела этого известного химика-органика, на должности профессора химии в Мюнхенском университете. Здесь Байер работает свыше четырех десятилетий, будучи центром сосредоточения множества одаренных студентов.

1883 г. Байер публикует свои результаты о точной химической структуре индиго, модель которой на протяжении 40 лет оставалась неизменной.

Изучение красителей побуждает Байера к исследованию бензола — углеводорода, в молекуле которого 6 атомов углерода образовывают кольцо. После проведенных исследований он выдвигает собственную теорию относительно природы связей между атомами углерода и расположением атомов водорода внутри молекулярного кольца, которая получает название «теория напряжения».

Исследование бензола дали возможность Байеру открыть бензольную группу ароматических соединений, которые достали название гидроароматических.

За признания заслуг перед Германией в 1885 г. Байеру был дарован преемственный титул, который дает право ставить частицу «фон» перед фамилией.

За заслуги в развитии органической химии и химической промышленности, в частности, за работы по органическим красителям и гидроароматическим соединениям в 1905 г. Байеру присуждается Нобелевская премия из химии.

Вплоть до выхода в отставку Байер занимается исследовательской деятельностью, отказываясь от привлекательных предложений относительно промышленного применения своих открытий.

Среди наград Байера есть медаль Деви Лондонского королевского общества.

В последние годы поза-прошлого века главным заболеванием человечества считался туберкулез. Антибиотиков еще не существовало, так что единственным методом лечения было подавление симптомов заболевания, в первую очередь кашля. Из всех существовавших в то время препаратов лучше всего с этим справлялся кокаин, созданный именно для лечебных целей. Однако вскоре стало ясно, что «лечение» кокаином приводит к возникновению острой зависимости. В 1896 году Йозеф фон Меринг разработал новый препарат и убедил главного производителя алкалоидов, дармштадскую фирму «Мерк», выбросить на рынок в 1898 году «дионин» - производное морфина. Коммерческий успех нового лекарства оказался настолько большим, что все фармацевтические компании включились в изобретательскую гонку.

10 августа 1897 Феликсу Хоффману, сотруднику Bayer, удалось синтезировать ацетилсалициловую кислоту, создав первое в истории синтетическое лекарство, то есть лечебную субстанцию, не существующую в природе. Этот аспект открытия особенно важен, поскольку впервые появилась технология массового промышленного производства лекарства.

Успех аспирина был всемирным и бесконечным. Несмотря на все последующие достижения и открытия, он по сию пору остается самым распространенным медикаментозным средством. По последним данным, ежегодное потребление аспирина превышает 40 млрд таблеток.

Так компания Bayer в одночасье стала главным фармацевтическим предприятием планеты. Но научная мысль, подстегиваемая коммерческими соображениями, не стояла на месте.

Диацетилморфин был впервые синтезирован в 1874 году Алдером Райтом, английским химиком, работавшим в медицинской школе при госпитале Св. Марии в Лондоне.

В качестве лекарственного средства от кашля диацетилморфин разрабатывался немецким химиком Феликсом Хоффманном и был выпущен немецкой фармацевтической компанией Bayer AG в 1898 году под торговой маркой «героин».

Препарат продавался как успокаивающее при кашле и как не вызывающая привыкания замена морфию (морфину). Этому способствовало то, что героин вызывает относительно спокойную эйфорию с минимальными отклонениями в поведении и интеллекте (при условии его недолгого использования). С 1898 по 1910 год героин продавался как замена морфина и лекарство от кашля для детей.

Успех очередной новинки Bayer оказался не меньшим, чем успех аспирина. Тем более что она, по мнению фармацевтов, являлась чуть ли не панацеей. Героин - в виде сиропа или таблеток - врачи прописывали при гриппе и сердечных жалобах, болезнях желудочного тракта и обширном склерозе.

В течение 15 лет была произведена 1 тонна чистого героина , который, как и предполагали его создатели, завоевал мир. К 1915 году Bayer продавала его в 22 страны, при этом главным покупателем были США. Первые тревожные сигналы о побочном действии героина появились именно за океаном, и довольно скоро. Однако никто на них не обратил внимания. Любая критика препарата считалась клеветой конкурентов и угрозой прогрессу науки. Совокупный вес годового продукта измерялся многими тоннами, к производству подключались все новые страны - в 1922 году помимо Германии героин делали Франция, Италия, Швейцария, Нидерланды, Япония, Турция. Не последнюю роль среди производителей «опиума для народа» играла и молодая республика Советов. Годы между 1925-м и 1930-м можно без преувеличения назвать «пятилеткой героина» - его мировое производство (34 тонны, выбрасываемые на рынок 23 компаниями) достигло своего апогея. При этом, как считается, его медицински обоснованное количество не должно было бы превосходить 10 тонн.

Свое значение в повседневной медицинской практике препарат потерял только после второй мировой войны, однако он по-прежнему продавался в рецептурных отделах аптек. Окончательный запрет на героин в Германии был введен лишь в 1971 году .

БАЙЕР, ИОГАНН ФРИДРИХ ВИЛЬГЕЛЬМ АДОЛЬФ ФОН (Baeyer, Johann Friedrich Wilhelm Adolf von), 1835–1917 (Германия). Нобелевская премия по химии (1905).

Родился 31 октября 1835 года в Берлине, старшим из пяти детей Иоганна Якоба фон Байера и Евгении Хитциг. Отец – генерал прусской армии, автор работ по географии, возглавивший впоследствии общеевропейскую геодезическую службу. Мать – дочь известного юриста и историка Юлиуса Эдуарда Хитцига. В доме Байеров собирались известные люди, например, писатель Эрнст Теодор Амадей Гофман .

У Байера рано проявился интерес к химии, а в 12-летнем возрасте он сделал первое химическое открытие. Это была новая двойная соль – карбонат меди и натрия. Окончив гимназию, он в 1853 поступил в Берлинский университет, где в течение двух лет занимался изучением математики и физики.

После года службы в армии стал студентом Гейдельбергского университета и приступил к изучению химии под руководством Роберта Вильгельма Бунзена , открывшего ранее вместе Густавом Робертом Кирхгофом спектральный анализ. В Гейдельберге Байер сосредоточил свое внимание на физической химии, но после опубликования в 1857 статьи о хлорметане увлекся органической химией и стал работать в частной лаборатории Фридриха Августа Кекуле и провел работу по исследованию органических соединений мышьяка, за которую ему была присуждена докторская степень.

С 1858 в течение двух лет он вместе с Кекуле работал в Гентском университете в Бельгии, а затем возвратился в Берлин, где читал лекции по химии в берлинской Высшей технической школе. Под влиянием Кекуле Байер сначала исследовал мочевую кислоту, а затем, начиная с 1865, изучал строение индиго. Индиго было ценным синим красителем, структура которого была неизвестной.

Переехав в Страсбург (1872) и заняв место профессора химии в Страсбургском университете, Байер приступил к изучению других красителей и выделил фенолфталеин и эозин.

В 1875 Байер занял должность профессора химии в Мюнхенском университете. Здесь в течение более чем четырех десятилетий он был центром притяжения множества одаренных студентов. Его лаборатория стала Меккой химиков-органиков. Он создал собственную научную школу из многих десятков учеников. «Я бросаю людей в море, и пусть выплывает, кто как может» – так сам Байер характеризовал свой метод обучения.

Примененный Байером способ восстановления индиго позволил провести его структурный анализ. Изучая другой процесс – окисление изатина, Байер в 1883 сумел синтезировать индиго. Он не был, однако первым. В 1875 Марцелл Ненцкий получил индиго окислением индола озоном и в 1900 году Байер признал его приоритет.

В 1882 Байер объявил о результатах своих исследований индиго и предложил его формулу. Эта формула вызвала насмешки химиков. Так, известный органик Адольф Вильгельм Герман Кольбе, познакомившись с ней, назвал ее «зонтиком без ручки» и «башенной лестницей», однако уже в 1883 Байер предложил правильную формулу. В 1900, в статье, посвященной истории синтеза индиго, он сказал: «Наконец-то у меня в руках основное вещество для синтеза индиго, и я испытываю такую же радость, какую, вероятно, испытывал Эмиль Фишер, когда после 15 лет работы синтезировал пурин – исходное вещество для получения мочевой кислоты». После исследований Байера индиго стало продуктом промышленного производства.

Изучение красителей привело Байера к исследованию структуры углеводородов и их производных. Во-первых, он установил, что в молекуле бензола, важнейшего представителя класса ароматических углеводородов, все атомы углерода равноценны. На основании этого он совместно с английским химиком Генри Эдуардом Армстронгом предложил центрическую формулу бензола, которая была со временем отвергнута, но сыграла в тот период определенную роль в развитии структурных представлений.

Во-вторых, он изучал строение насыщенных аналогов бензола и насыщенных производных с иными размерами кольца. Для них он, с одной стороны, сформулировал стереохимическую теорию напряжения, опирающуюся на представления Вант-Гоффа (Нобелевская премия, 1901) и Жозефа Ашиля Ле Беля о тетраэдрическом строении атома углерода. Он утверждал, что из-за размеров кольца молекула может находиться под напряжением и что это напряжение определяет не только форму молекулы, но также и ее стабильность. С другой стороны, он впервые обнаружил явление геометрической изомерии – цис, транс-изомерию. Это явление было перенесено и на другой класс углеводородов – на ненасыщенные углеводороды, в молекулах которых атомы углерода образуют двойную связь.

В 1885 в день 50-летия Байера в знак признания заслуг ему был пожалован наследственный титул, давший право ставить перед фамилией частицу «фон».

В 1905 Байеру была присуждена Нобелевская премия «за вклад в развитие органической и промышленной химии работами по красящим веществам и гидроароматическим соединениям». Поскольку в это время он был болен и не мог лично присутствовать на церемонии вручения премии, она была передана через германского посла.

Байер продолжил исследования в области молекулярной структуры. Его работы по кислородным соединениям привели к выводу о сходстве оксониевых и аммониевых производных. Он также занимался изучением связи между молекулярной структурой и оптическими свойствами веществ, в частности цветом.

Вплоть до своего выхода в отставку Байер продолжал с увлечением заниматься исследовательской деятельностью. Пользовался глубоким уважением за свое искусство экспериментатора и пытливый ум. Получал много выгодных предложений от химических фирм, но всегда от них отказывался.

Работы: Adolf von Baeyer"s Gesammelte Werke . 2 Bd. Brunswick, 1905 (избранные труды).

Кирилл Зеленин

Говоря о сегодняшнем герое нашей рубрики «Как получить Нобелевку», нужно сразу развеять одно стойкое заблуждение: он не имеет никакого отношения к основанию немецкого фармацевтического гиганта, принесшего в этот мир аспирин и героин, - компании Bayer AG. Это заслуга другого немца и другого Байера, Фридриха. Наш же герой прославился не в фармацевтике, а в другой отрасли химической промышленности - производстве красителей. Итак, Адольф Байер.

Иоганн Фридрих Вильгельм Адольф фон Байер

Нобелевская премия по химии 1905 года. Формулировка Нобелевского комитета: «За заслуги в развитии органической химии и химической промышленности благодаря работам по органическим красителям и гидроароматическим соединениям» (in recognition of his services in the advancement of organic chemistry and the chemical industry, through his work on organic dyes and hydroaromatic compounds).

Адольф Байер - нобелевский лауреат с одной из самых ранних дат рождения: он появился на свет в 1835 году. Он вырос в талантливой семье: дедушка по матери, Юлиус Гитциг, был известным издателем и первым биографом знаменитого Гофмана, а отец, Иоганн Якоб Байер, был не только военным, но и ученым, автором трудов по географии и оптике.

Юлиус Гитциг

Wikimedia Commons

Сам Адольф тоже отслужил в армии, после чего поступил в Гейдельбергский университет. Там он учился у того же великого химика, у которого учился и предыдущий нобелевский лауреат из нашего цикла (лауреат 1905 года по физике ), - у Роберта Бунзена, первооткрывателя знаменитой горелки. Вообще говоря, вопрос, кем Адольф хотел стать, не стоял. Он всегда хотел стать химиком, и уже в 12 лет сделал первое химическое открытие, получив новое вещество - двойную соль, совместный карбонат натрия и магния.

Правда, в Гейдельберге Байер изначально хотел заниматься физической химией, но вышедшая в 1857 году статья о хлорметане привела нашего героя к делу, которым он занимался всю оставшуюся жизнь. Адольф так увлекся органической химией, что ушел от Бунзена и начал заниматься у другого выдающегося ученого - автора формулы бензола Фридриха Кекуле. Байер проработал с ним до 1860 года, после чего вернулся в Берлин.

Фридрих Кекуле

Wikimedia Commons

Первые работы нашего героя были направлены на изучение мочевой кислоты, затем он переключился на «крепкий орешек» органической химии - индиго. Это растительный краситель, который получают из индигоферы красильной (Indigofera tinctoria ). Это растение родом из Индии издревле было источником синей краски.

Растительные красители, которые нужно было везти издалека (индигофера расла только в индийском климате), были очень дороги, поэтому получить индиго простым химическим синтезом было очень важно. А для этого и нужно было установить достаточно сложную структуру вещества.

Индигофера красильная

Wikimedia Commons

Еще в 1841 году французский химик Огюст Лоран в ходе исследований структуры индиго выделил изатин - растворимое в воде кристаллическое соединение.

Продолжая начатые Лораном опыты, Байер в 1866 году тоже получил изатин, использовав новую технологию восстановления индиго путем нагревания его с измельченным цинком. Примененный немецким химиком способ позволил проводить более глубокий структурный анализ, чем способ Лорана.

Wikimedia Commons

Байер смог провести обратный процесс - получить индиго из более простого изатина. Уже к 1883 году ученый смог расшифровать структуру индиго. Гораздо позже, в 1900 году, в статье, посвященной истории синтеза индиго, он написал: «Наконец-то у меня в руках основное вещество для синтеза индиго, и я испытываю такую же радость, какую, вероятно, испытывал (об этом нобелевском лауреате сайт уже писал), когда он после 15 лет работы синтезировал пурин - исходное вещество для получения мочевой кислоты».

Wikimedia Commons

Карьера тоже шла своим чередом: в 1875 году умер выдающийся химик Юстус Либих (химики в первую очередь помнят ученого по холодильнику его имени - устройству для охлаждения испаряющейся жидкости), и Байеру перешла его кафедра органической химии. Здесь он продолжил работы над индиго, а также вступил в спор по поводу формулы бензола: общение с Кекуле не прошло даром.

Адольф Иоганн Фридрих Вильгельм фон Байер (31.10.1835 – 20.08.1917).

Краткая биография

Адолф фон Байер – первый ребенок генерала прусской армии, родился 31 октября 1835 года в Берлине. Окончил гимназию, поступил в Берлинский университет, где успешно изучал физику и математику. С годовым перерывом на военной службе, продолжил обучение экспериментальной химии.

1847 год – двенадцатилетний мальчик делает свое первое химическое открытие – получает двойную углекислую соль натрия и меди.

В конце 50-х Байер начал свое первое фундаментальное исследование, заключающееся в изучении мышьякорганических соединений.

В период 1858-1860 гг. защитил докторскую диссертацию по химии, и с 1860 года на протяжении 12 лет занимал должность доцента в Берлинской академии ремесел, совмещая это с преподаванием в Военной академии.

Женился Байер в 33 года. За годы супружеской жизни у него появилось три ребенка.

В 1872 году Байер занял профессорскую кафедру Страссбургского университета, а в 1875 г. стал преемником Либиха и профессором Мюнхенского университета.

1881 год – Лондонское королевское общество присуждает медаль Дэви и денежную премию за синтез индиго.

1885 год ознаменовался присвоением наследственного титула и правом указывать частицу «фон» перед фамилией.

1903 год – Байер - первый ученый, награжденный медалью Либиха.

1912 год – награждение медалью Эллиота Крессона, высшей наградой института Франклина за достижения в науке и технике.

Замечание 1

Адольф фон Байер воспитал много учеников, внесших большой вклад в развитие органической химии: В. Мейер, К. Гребе, Карриес, К.Т. Либерман, Г.О. Виланд, Э. Фишер, Р. Вильштеттере и многие другие.

Научные достижения

Основные достижения ученого в области химии:

изучил особенности молочной кислоты и продукты ее превращений – соединений мочевины;
открыл барбитураты и барбитуровую кислоту;
подтвердил шестичленную кольцевую структуру бензена и доказал равенство всех атомов углерода, входящих в его состав;
ввел понятие цис- и транс-изомеров, разработал соответствующую терминологию;
обнаружил цис-транс-изомерию в ряду терпенов;
установил строение карана;
установил димерную природу какодила;
выделил и изучил органические производные трех- и пятивалентного мышьяка;
открыл группы соединений – фталеины и фталиды, обнаружил среди них красящие вещества;
синтезировал инден, индиго, динатриймалоновый эфир;
изучил структуру и свойства промышленного красителя индиго, арилацетиленов, пиррола;
синтезировал из этиланилина индол, окислением индиго получил изатин;
взаимодействием аммиака с этаналем получил коллидины и пиколины;
восстановил нафталин и мезитилен;
получил терефталевую кислоту и геометрические изомеры гексагидрофталевой кислоты
открыл индофениновую реакцию: при взаимодействии бензола и изатина в присутствии концентрированной серной кислоты появляется синие окрашивание;
разработал «теорию напряжения», которая показала связь между прочностью циклического соединения и величины валентного угла;
изучал оксонии и стереохимию циклических соединений;
применил метод восстановления веществ с помощью цинковой пыли;
первым предположил образование в растениях на начальной стадии фотосинтеза муравьиного альдегида, превращающегося в последствии в углеводы.

На протяжении многих лет Адольф фон Байер являлся членом Германского химического общества и Берлинской академии наук, был членом Российской Академии наук. Несколько раз избирался президентом Немецкого химического общества.