Véletlenek a tudományban, szerencse a kémiában Kémiai Intézet Zihné Perényi Katalin
Sri Lanka szigetén történt... HÁROM HERCEG VÁNDORÚTJA
yatraexoticroutes.com en.wikipedia.org
Az eltűnt teve sánta
húzza a lábát
félig vak
az ösvény bal oldalát legelte
egy foga hiányzik
kiesett a szájából a fű
egyik oldalán vajas hordó hangyák másikon méz
legyek
terhes nő vezeti
apró lábnyom, kezével a földre támaszkodva áll fel
Serendipity Serendip =Sri Lanka, Serendip három hercege 1754 Horace Walpole író nevezte el saját esete kapcsán
Horace Mann-nak írott levelében, akivel 46 éven keresztül levelezett [A hercegek] „a véletlen és bölcs belátás által olyan dolgokat fedeztek fel, amelyeket nem is kerestek” Serendipity a kifejező szó erre a felfedezésre Szent-Györgyi Albert:
„abból áll, hogy az ember meglátja azt, amit más is lát, de olyat gondol el, amit senki más nem gondolt”
Szótári jelentése A 10 legkevésbé lefordítható angol szó egyike (2004. egy angol fordító iroda) 1909
The Century Dictionary
discovery of things unsought
1945
Dict. of Word Origins
the happy faculty of finding what one did not seek
1949
Name into Word
looking for one thing and finding another
1996
The Am. Heritage Dict.
the faculty of making fortunate discoveries by accident
Wöhler és a vis vitalis Vis vitalis (Berzelius) a XIX. sz. elején: minden anyag szervesnek minősül, amelyet élő (növényi vagy állati) szervezet állít elő
1828 Berlin, Friedrich Wöhler
„életerő” szükséges hozzá Karbamid vizeletben – szerves Wöhler egyetemi évei alatt kísérletezett a vizelettel és a karbamiddal Cél: ammónium-cianát NH4 OCN (NH4 ) 2SO4 + 2 KOCN = 2 NH4 OCN + K2SO4 Eredmény:
1828-ban kitörött az háború. Wöhler és a vis vitalis összevesztek cudarúl. Ebből lett aztán egy roppant bonyolult história: Hiszen ebből lett az egész organikus kémia
Érzéstelenítők N2O, kéjgáz, XIX. sz. „partygáz” Horace Wells (Connecticut) kéjgáz Samuel Cooley balesete 1844 elhamarkodott bemutató
Charles T. Jackson éter 1841-42
William T.G. Morton Wells tanítványa) éter 1846 sikeres bemutató
dr. Crawford W. Long (Georgia) éter 1842
Kiralitás XIX. sz. közepén járunk optikai aktivitás: a poláros fénysugár síkját elforgatja. polariméter a kvarc optikai aktivitását a kristályok alakjával magyarázták.
megolvad – eltűnik 1815 Biot: terpentinolaj, cukoroldatok is optikailag aktívak: molekuláris aktivitás
Borban az igazság borkő: kálium-hidrogén-tartarát a természetes borkő optikailag aktív, + egyetlen egyszer, 1820-ban üzemi méretben keletkezett nem aktív borkő (racémsav sója) J.L. Gay-Lussac (fr) és J.J. Berzelius (svéd) próbálkozott Pasteur a racémsav és a borkősav nátrium-ammónium-sóját tanulmányozta (26 C alatt) !!! secrets-of-self-sufficiency.com
1848 Sorbonne, Louis Pasteur (J. B. Biot)
A racémsav sójában kétféle kristályt talált, egymás tükörképi párját 1:1 arányban (a borkősav sójában csak az egyik fajta kristályok vannak) szétválogatta mikroszkóp + csipesz segítségével egyenlő koncentrációban egyformán forgatják el a fény síkját, csak ellentétes irányba, összeöntve inaktívvá válik racémsav nátriumammónium-sóját 26 C alatt kristályosodik a molekulák egymás tükörképei: kiralitás a természetben sokszor csak az egyik forma D(+)-glükóz, L-aminosavak, (+) aszkorbinsav
en.wikipedia.org
Királis minden olyan dolog, mely a tükörképével nem hozható fedésbe
Friedel - Crafts reakció Cél: amil-jodid előállítása amil-klorid + jód + alumínium benzol, mint oldószer
1877, Sorbonne, Párizs, Charles Friedel (francia) és James Mason Crafts (amerikai) (MIT)
Keletkezett különféle szénhidrogének: etil-benzol, amil-benzol, benzofenon…
1877-1888 : >50 tudományos tanulmány és szabadalom Korábban mások is látták, hogy fémkloridok hatására váratlan dolgok keletkeztek, de nem foglalkoztak vele. Az AlCl3 (AlBr3) nélkülözhetetlen, katalizátor. Később ZnCl2 , BF3, SnCl4, H3BO3 is.
szénhidrogének és ketonok széles skálájának előállítására Alkilezés:
Acilezés
A Friedel–Crafts-katalizátorok által aktivált reakciók a C-C kötés létrehozásával forradalmasították a vegyipart: magas oktánszámú benzin, műgumi, polisztirol, tisztítószerek, aszpirin…
Oláh György „Sok fontos tudományos eredmény a puszta véletlennek köszönheti létét, de a kísérletet folytató személy éles megfigyelőképessége és kreatív alkotóképessége szintén elengedhetetlen ahhoz, hogy a váratlan esemény ne maradjon észrevétlen vagy kihasználatlan, hanem valódi felfedezés szülessen belőle.”
Színezékek szintézise Tartós természetes színezékek: Tirrénbíbor: bíborcsiga 9000db/1g festék Indigó: indigócserje
Cél: kinin szintézise (hozzáadás, kivonás) 2 C10H13N + 3 O = C20H24N2O2+ H2O
N-allil-toluidin
Eredmény: anilinbíbor (Perkin-ibolya, mauvéine) az első mesterséges textilszínezék Perkin festékgyár
1856 Angol Királyi Egyetem William Perkin Kinin: szerkezet 1908 előállítás 1944 (Woodward, Doering)
kinin
Perkin-ibolya: szerkezet 1994 (Meth-Cohn)
Indigó
1893 BASF Karl Heumann (Sapper úr)
Indigó szerkezete: 1865, Adolf von Baeyer szintézis is, de nem gazdaságos HgSO4
naftalin
ftálsavanhidrid
A HgSO4-t egy törött hőmérő szolgáltatta
indigó
Kóstold meg! 1879, Johns Hopkins Egyetem, Ira Remsen laboratóriuma egy laboráns, Fahlberg, kezére fröccsen az aktuális termék; 1885-ben szacharin néven szabadalmaztatja. 1937, Illinois Egyetem, L.F. Audrith Michael Sveda hallgató szulfamátok előállítása (gyógyászati céllal) dohányzás, nátrium-ciklohexil-szulfamát (ciklamát) 1965, James M. Schlatter tetrapeptidek szintézise gyomorfekély ellen papírért nyúlt, L-aszpartil-L-fenilalanil-metilészter (aszpartám)
LSD
1938, Albert Hofmann, Sandoz Laboratórium (ma Novartis), Basel
lizergsavból lizergsav-dietil-amid előállítása migrén elleni vagy szülés utáni vérzést csillapító szer 1-2 kristály: önkívületi állapot, látomások „minimálisnál is minimálisabb” adag, 250 µg LSD: „biciklinap” a természetes pszichózishoz hasonló tudatmódosulás (az LSD a leghatékonyabb)
brooklynvegan.com
Bakelit 1907, Leo Hendrik Baekeland
vilaglex.hu
műgyanta (fenol+formalin reakció gyantaszerű mellékterméke) – A. Baeyer 1872 szintén előállította hőre keményedő műanyag , fenoplaszt jó szigetelő
Nylon poliamid (hexándisav + 1,6-diaminohexán) nehezen kezelhető – félretették nyúlékony – hidegen húzás – műselyem 1939 NY vásár
Nylon 6,6
1934, DuPont, Wallace H. Carothers csoportja
wired.com
Polietilén J.C. Swallow, M.W. Perrin nagynyomású reakciók, 1400 atm, 170 ºC etilén bomlik szivárgás miatt + etilén (+O2 kerül be) polimerizáció 1930 Illinois Egyetem, M.E.P. Friedrich, C. Marvel tanítványa is felfedezte, de nem találták fontosnak háború alatt radarok gyártásához
1933, ICI, Imperial Chemical Industries, London
Teflon és polietilén-oxid Roy J. Plunkett hűtőfolyadék előállítás tetrafluor-etilén gázpalackban fehér por
1938, DuPont, USA
savnak, lúgnak, hőnek, oldószereknek ellenálló, csúszós: szelepek, tömítés
George Fowler és Walt Denison etilénoxid gázpalackból fekete ragacs folyik rozsda katalízis víz viszkozitását növeli: festékek, kozmetikai szerek
1951, Egyesült Karbid Művek , South Charleston, WVirginia
sigmaaldrich.com
Gyógyszerek, amelyek másra hatottak MINOXIDIL 1980 dr Antony Zappacosta vérnyomáscsökkentő szer hajnövesztő hatású tanulmányok: nem mindenki reagál a kezelésre
KLÓR-PROMAZIN (ANTIHISZTAMIN) Henri Laborit (fr) operáció előtti nyugtatónak indult 1952 skizofrénia kezelése: hazamehettek az elmegyógyintézetekből SZILDENAFIL Merthyr Tydfil walesi városka lakóin próbálták ki, vérnyomáscsökkentő mellkasi fájdalmat enyhítő szer
Mániás depresszió kezelése Camcolit (UK), Eskalith (US), John Frederick Joseph Cade, 1949 Li-Liquid (UK), Húgysav lebontás anomália Liskonum (UK), Lithicarb Egészséges és pszichiátria betegek vizeletével kezelt (Australia), tengerimalac, húgysav-lítiumsó oldódik legjobban Lithobid (US), a lítiumion a hatásos, de nem lehet szabadalmaztatni Priadel (UK), Quilonum LiCl, LiBr veszélyes – vérben ellenőrzik (Australia)
1970 fogadta el a FDA (USA)
Li2CO3, Li3Cit 7-Up Li-tartalmú szabadalmi gyógyszer volt
Komplexek Központi ion
Ligandum
Kelátképző
többfogú ligandum
kelát
Koronaéterek 1960, Charles J. Pedersen, DuPont
Cél: A petróleumtermékek autooxidációját nyomelemek katalizálják fém-deaktivátorok : többfogú ligandum bis[2-(o-hidroxiphenoxi)etil] éter hatása VO2+ ion katalitikus tulajdonságára
Keletkezett dibenzo-18-crown-6
fehér, rostos szerkezetű, kristályos melléktermék, metanolban nem oldódik, viszont Na+, K+ vagy NH4+ jelenlétében korlátlanul
J.M. Lehn (fr):3D változatok: kriptátok/kriptandok D.J. Cram, California Egyetem, LA: megalapítja a host-guest kémiát 1987 Nobel-díj
Royston M. Roberts Serendipity
Véletlen felfedezések a tudományban John Wiley & Sons. Inc. , New York, 1989 Akadémiai Kiadó, Budapest, 2005
Serendipity recept ♦
Nagy adag precíz megfigyelőképesség, Nem várt eredmények rögzítése
♦
Tudományos háttérismeret
♦
Csipetnyi kíváncsiság
