ديڤد ماكميلان

ديڤد ماكميلان

FRS FRSE
David MacMillan.jpg
وُلِدَ16 مارس 1968
بلشيل، شمال لانكشير، إسكتلندا
المدرسة الأمجامعة گلاسگو (ب.ع.)
جامعة كاليفورنيا، إرڤين (د.ف، 1996)
الجوائزCorday-Morgan medal
Member of the National Academy of Sciences (2018)
Nobel Prize in Chemistry (2021)
السيرة العلمية
الهيئات
أطروحةStereocontrolled formation of bicyclic tetrahydrofurans and Enantioselective total synthesis of eunicellin diterpenes (1996)
المشرف على الدكتوراهLarry E. Overman
مشرفون أكاديميون آخرونErnest W. Colvin
David A. Evans
طلاب الدكتوراهVy Dong, Tehshik Yoon, Tristan Lambert
الموقع الإلكترونيchemlabs.princeton.edu/macmillan

ديڤد وليام كروس ماكميلان (إنگليزية: David William Cross MacMillan؛ FRS FRSE ؛ و. 16 مارس 1968)[1]، هو كيميائي بريطاني وأستاذ جامعي متميز للكيمياء جيمس إس ماكدونيل في جامعة پرنستون، ورئيس قسم الكيمياء أيضاً من 2010 حتى 2015.[2][3] عام 2021، حصل على جائزة نوبل في الكيمياء بالمشاركة مع بنيامين ليست.


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

السنوات المبكرة والتعليم

ولد ماكميلان في بلشيل باسكتلندا عام 1968. وحصل على شهادته الجامعية في الكيمياء من جامعة گلاسگو، حيث عمل مع إرني كولڤين. عام 1990، غادر المملكة المتحدة لبدء دراسات الدكتوراه تحت إشراف الأستاذ لاري أوڤرمان في جامعة كاليفورنيا، إيرڤين. في تلك الفترة، ركز ماكميلان على تطوير منهجية تفاعل جديدة موجهة نحو التكوين المجسم المتحكم فيه لرباعي هيدرو الفوران ثنائي الحلقة. وبلغت دراسات ماكميلان العليا ذروتها في التخليق الكلي لأسيتات 7-(−)-deacetoxyalcyonin، وهو ثنائي ترپنويد الإيونيسلين معزول من الشعاب المرجانية الناعمة "أيونيسلا ستريكتا" Eunicella stricta.[4] وحصل على الدكتوراه عام 1996.


حياته المهنية والبحثية

بعد حصوله على الدكتوراه، تولى ماكميلان منصب أستاذ ديڤد إيڤانز في جامعة هارڤرد. وركزت دراساته بعد الدكتوراه على التحفيز الانتقائي، على وجه الخصوص، تصميم وتطوير بيس‌أكسازولين المشتق من القصدير.

ثم بدأ ماكميلان مسيرته البحثية المستقلة كعضو في كلية الكيمياء في جامعة كاليفورنيا، بركلي في يوليو 1998. والتحق بقسم الكيمياء في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في يونيو 2000، حيث تركزت اهتمامات مجموعته البحثية على مناهج جديدة للتحفيز الانتقائي. عام 2004، عُين أستاذ إيرل سي أنتوني للكيمياء. ولأسباب شخصية، انتقل إلى جامعة پرنستون في سبتمبر 2006. حققت مجموعة ماكميلان البحثية العديد من التطورات في مجال التحفيز العضوي غير المتماثل، وقد طبقوا هذه الأساليب الجديدة في تصنيع مجموعة من المنتجات الطبيعية المعقدة. بين عامي 2010 و2014، كان البروفيسور ماكميلان مؤسسًا ورئيس تحرير مجلة "العلوم الكيميائية"، مجلة الكيمياء العامة الرئيسية التي تنشرها جمعية الكيمياء الملكية.

المحفزات العضوية

بشكل مستقل، اكتشف بنيامين ليست وديڤد مامكيلان مفهوماً جديداً تماماً للتحفيز العضوي. ومنذ عام 2000، يمكن تشبيه التطورات التي حدثت في هذا المجال، تقريباً كحمى الهروع إلى الذهب. ولكن، احتفظ بنيامين وديڤد بمكانة رائدة. لقد صمما العديد من المحفزات العضوية الرخيصة والمستمرة، والتي يمكن استخدامها لتنحفيز مجموعة كبيرة من التفاعلات الكيميائية.[5]

لا تتكون المحفزات العضوية غالباً من جزئيات بسيطة فحسب، بل يمكنها في بعض الحالات العمل كحزام ناقل تماماً مثل إنزيمات الطبيعة. في السابق، كان من الضروري في عمليات الإنتاج الكيميائي عزل كل منتج وسيط وتنقيته. وإلا فإن حجم المنتجات الثانوية سيكون كبيراً جداً. أدى هذا إلى فقدان بعض المادة في كل خطوة من البناء الكيميائي. تعتبر المحفزات العضوية أكثر مرونة. حيث يمكن في كثير من الأحيان إجراء عدة خطوات في عملية الإنتاج في تسلسل غير منقطع. يسمى هذا بالتفاعل التعاقبي. واستطاع ذلك التفاعل أن يقلل بشكل كبير من النفايات في التصنيع الكيميائي.

عمل ماكميلان في هارڤرد على تحسين التحفيز غير المتماثل باستخدام المعادن. كان مجالاً جاذباً للكثير من الباحثين، لكن ديڤد ماكميلان لاحظ كيف أن المحفزات التي تم تطويرها نادراً ما تستخدم في الصناعة. بدأ ماكميلان يفكر في السبب، وافترض أن المعادن الحساسة كانت بكل بساطة صعبة للغاية ومكلفة للاستخدام.

كما فعل بنيامين، عرف ماكميلان أن تحقيق الظروف الخالية من الأكسجين والرطوبة التي تتطلبها بعض المحفزات المعدنية أمر بسيط في المختبر، ومعقد في الصناعة. فاستنتج أن تلك الأدوات الكيميائية التي يطورها تحتاج إلى إعادة تفكير كي تكون مفيدة صناعياً. لذلك، عندما انتقل إلى بركلي، ترك المعادن خلف ظهره، وبدأ في التفكير في تطوير شكل أبسط من المحفزات بدلاً من المعادن. بدأ ماكميلان في تصميم جزئيات عضوية بسيطة- تماماً مثل المعادن- قادرة على توفير الإلكترونيات أو استيعابها مؤقتاً. والجزئيات العضوية هي الجزئيات التي تبني كل الكائنات الحية. ولدى تلك الجزئيات هيكل ثابت من ذرات الكربون. ترتبط المجموعات الكيميائية بهيكل الكربون، وغالباً ما يحتوي على الأكسجين أو النيتروجين أو الكبريت أو الفسفور.

عندما استعد ديڤد ماكميلان لنشر نتائجه، أدرك أن مفهوم التحفيز الكيميائي الذي اكتشفه يحتاج إلى اسم. نجح الباحثون سابقاً في تحفيز التفاعلات الكيميائية باستخدام جزيئات عضوية صغيرة، لكن تلك كانت أمثلة معزولة ولم يدرك أحد أن الطريقة يمكن تعميمها. أراد ماكميلان العثور على مصطلح لوصف الطريقة حتى يفهم الباحثون الآخرون أن هناك المزيد من المحفزات العضوية لاكتشافها. وقع اختياره على مصطلح التحفيز العضوي Organiccatalysis.

في يناير 2000، وقبل أن ينشر بنيامين ليست اكتشافه مباشرة، قدم ديڤد ماكميلان ورقته للنشر في مجلة علمية. تنص المقدمة على ما يلي: "" هيا بن نقدم استراتيجية جديدة للتحفيز العضوي نتوقع لها أن تكون قادرة على القيام بمجموعة من التحولات غير المماثلة".

جوائز وتكريمات

جائزة نوبل في الكيمياء

في 6 أكتوبر 2021، منحت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم جائزة نوبل للكيمياء 2021 إلى الكيميائي الألماني بنيامين ليست ليست بالمناصفة مع البريطاني ديڤد ماكميلان "لتطوير التحفيز العضوي الغير متماثل. وحصل ليست وماكميلان على الجائزة لتطويرهما أداة جديدة دقيقة للبناء الجزيئي، في عملية أُطلق عليها "التحفيز العضوية"، وكان لهذا العمل أثر كبير على الأبحاث الدوائية، حيث جعل الكيمياء أكثر أمناً على البيئة. وأوضحت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم في بيانها: "يمكن استخدام المحفزات العضوية لتحريك العديد من التفاعلات الكيميائية. وباستخدام هذه التفاعلات، يمكن للباحثين الآن بناء أي شيء بكفاءة أكبر، من الأدوية الجديدة إلى الجزيئات التي يمكنها التقاط الضوء في الخلايا الشمسية".[11]

وتحتوي المحفزات العضوية على بنية ذرة كربون مستقرة يمكن ربط مجموعات كيميائية أكثر نشاطا بها. وعادة ما تحتوي على عناصر مشتركة مثل الأكسجين والنيتروجين والكبريت أو الفوسفور. وهو ما يعني أن هذه المحفزات صديقة للبيئة وذات تكلفة رخيصة.

المصادر

  1. ^ Professor David MacMillan FRS
  2. ^ "Home". Macmillan Group (in الإنجليزية الأمريكية). Retrieved 2020-06-15.
  3. ^ A short interview of Professor MacMillan is available on the Eminent Organic Chemists Page provided by the ACS Organic Division
  4. ^ MacMillan, David William Cross (1996). Stereocontrolled formation of bicyclic tetrahydrofurans ; and, Enantioselective total synthesis of eunicellin diterpenes (Thesis) (in English).{{cite thesis}}: CS1 maint: unrecognized language (link)
  5. ^ "فائزان بنوبل الكيمياء 2021، من هما؟ وماذا قدما للبشرية". مجتمع الأكاديمية بوست. 2021-10-06. Retrieved 2021-10-06.
  6. ^ "Caltech Faculty Awards and Honors 2004–2005" (PDF). California Institute of Technology. Archived from the original (PDF) on 2011-08-11. Retrieved 2012-06-20.
  7. ^ "New Fellows 2012". Royal Society. Retrieved 2012-06-20.
  8. ^ "David W.C. MacMillan". American Academy of Arts & Sciences (in الإنجليزية). Retrieved 2020-06-15.
  9. ^ "Professor David William Cross MacMillan FRS, CorrFRSE - The Royal Society of Edinburgh". The Royal Society of Edinburgh (in الإنجليزية البريطانية). Retrieved 2018-02-01.
  10. ^ "The Society of SynthRyoji Noyori Prize Recipients". www.ssocj.jp (in اليابانية). Society of Synthetic Organic Chemistry, Japan. Archived from the original on 22 October 2017. Retrieved 2 November 2017.
  11. ^ "عالمان يفوزان بجائزة نوبل في الكيمياء لتطوير "أداة بارعة لبناء الجزيئات"". روسيا اليوم. 2021-10-06. Retrieved 2021-10-06.
Scholia has a profile for ديڤد ماكميلان (Q4593).

وصلات خارجية

تمّ الاسترجاع من "https://www.marefa.org/w/index.php?title=ديڤد_ماكميلان&oldid=2404723"