Szerves Kémia Tanszék

A Szerves Kémia Tanszék rövid története

A jelenlegi Budapesti Müszaki Egyetem [A BME központi épületének látképe,("K.ép.")] jogelödjét, a József Ipartanodát, 1846-ban alapították. A Vegyészmérnöki Fakultás 1871 óta müködik.
A Szerves Kémia Tanszéket [A Kémia épület ("Ch.ép.")eredeti látképe] 1912-ben alapították.
A Tanszék elsö vezetöje Zemplén Géza lett 1913-ban, aki egyebek között néhány évet már Emil Fischernél is dolgozott. Zemplén Géza széleskörü munkássága közül leghíresebbek a szénhidrátok területén végzett kutatások (lásd pl. a róla elnevezett "Zemplén-féle lebontás"-t). [A Kémia épület ("Ch.ép.") jelenlegi látképe] . Számos kiváló kémikust nevelt ki a Tanszéken, akik jelentôs hírnévre tettek szert , közülük is kiemelkedik az 1994-ben Nobel díjat kapott Oláh György.

Az alábbi névsor, a teljesség igénye nélkül, felsorol néhányat munkatársai közül:

Zemplén Géza 1907-ben került ki ösztöndíjjal Németországba, amely abban az idôben a szerves kémiai kutatások élvonalát jelentette. A sok kutatóintézet között is az egyik leghíresebb a berlini Emil Fischer Intézet volt. Ide került Zemplén Géza, ahol elôbb Rudolf Abderhalden majd késôbb két éven át közvetlenül Emil Fischer irányításával dolgozott. Itt megismerkedett a fehérje- és enzimkutatással, valamint a szénhidrátok kémiájával. Hazatérve, miután kinevezték a Szerves Kémia Tanszék élére, kiépítette, felszerelte, és a hazai szerveskémiai kutatás központjává tette a Tanszéket (Kép: Zemplén Géza a laboratóriumában.). Az iparral, különösen a gyógyszeriparral tartott jó kapcsolatokon kívül elindította a Tanszéken a késôbb sok sikert és elismerést hozó szénhidrátkutatást.

Ezek közül megemlítendô a késöbb Zemplén-féle lebontásnak elnevezett módszer. Ennek lényege a cukoracetátok katalitikus elszappanositása/átészterezése nátrium-metilát jelenlétében: az acetilezett cukrot aldonsavnitrillé alakítják, majd ezt kloroformos-metanolos oldatban nátrium-metiláttal forralják. Ez az uj lebontási eljárás nemcsak nagyszámu uj diszacharid szintézisét tette lehetövé, hanem nagyon hasznos volt a két cukor-rész kapcsolódási helyének megállapitásánál is, olyan fontos oligoszacharidok esetében mint pl. a cellobióz, maltóz, laktóz, turanóz és melicitóz. A cellobióz és maltóz szerkezetének bizonyitása jelentösen hozzájárult a cellulóz és a keményitö szerkezetének felderitéséhez.

Glükozidok és oligiszacharidok szintézise során igen fontos eredmény volt az ún. higanyacetátos módszer kidolgozása. Addig az ideig, a szokásos, alfa-D-"acetohalogeno" származékokból (poli-O-acetil-alfa-D-glikozil halogenidek) kiinduló glükozidszintézisek a Walden-inverzió miatt mindig ß-glükozidokhoz vezettek. Zemplén Géza felismerte a higanyacetát glükozidszintéziseknél való felhasználhatóságát. A felhasznált alkohol mennyiségének megfelelö megválasztásával a módszer kiválóan alkalmas akár az alfa, akár a ß-glükozidok elöállitására.

Az alább felsorolt néhány természetes anyag szerkezetfelderitése és szintézise jól mutatja az elért eredményeket: amigdalin, szolanin, rutinóz, rutin, heszperidin, neoheszperidin, luzitanikozid, linarin, pektolinarin, primveróz, izo-primveróz, ruberitrinsav (a festöbuzérban fordul elö), robinin, stb.

Az 1940-s évek elejétöl Zemplén Géza érdeklödése a flavon-glükozidok, majd késöbb egyéb természetes glükozidok mint pl.az izo-flavon glükozidok, auron glükozidok, stb. felé fordult. Néhány példa: floridzin, asebotin, szakuranin, apigenin-5-D-glükozid, genisztin, ononin, szoforikozid, szoforabiozid, stb.

A második világháboru majdnem teljesen tönkretette a Zemplén tanszéket. Budapest ostroma után csak a négy fal maradt meg az Intézetböl. Zemplén Géza a hallgatói segítségével azonnal hozzákezdett a helyreállítási munkákhoz, s néhány havi kemény munka után sikerült néhány berendezést helyreállítani.

Mialatt folyt a helyreállítás, Zemplén Géza 1947-ben vendégprofesszori és vendégkutatói meghívást kapott a Washingtoni Georgetown Egyetem dékánjától, Hunter Guthrie-töl.

Innen már súlyos, gyógyíthatatlan betegséggel tért haza. A kutatómunka munkatársai segitségével ekkor sem szünetelt. A flavonok és glikozidjaik mellett foglalkoztak izo-flavonokkal, auronokkal, valamint glikozidjaikkal. Érdekes és hasznos eredményeket értek el a cukorformazánok és származékaik elôállításában és szénhidrátkémiai szerkezetkutatásban történô alkalmazásával.

1951-tôl már a tanszéken dolgozott Beke Dénes is, aki segítette Zemplén Gézát a tanszékvezetésben. Zemplén Géza 1956-ban bekövetkezett halála után Beke Dénes lett a tanszékvezetö.

Beke Dénes kiterjesztette a tanszék kutatásait az alkaloidkémia területére is. A Magyarországon a Kabay-eljárás alapján nagy mennyiségben gyártott mákalkaloidok egyik melléktermékének, a narkotin nevü alkaloid ipari ipari hasznosítását tüzte ki célul. E munkák kapcsán jelentös alapkutatás is folyt a Tanszéken a heterociklusos pszeudobázisos aminokarbinolok tautomeriája és a kettôs reakciókészség területén.

Beke Dénes korai halála (1962) után a Tanszék vezetôje Lempert Károly lett, aki az N-heterociklusos vegyületek témakörében végzett kutatásokat és megindította fotokémiai kutatásokat is. Természetesen továbbfolytatódtak a szénhidrátkémiai és alkaloidkémiai kutatások is. A szénhidrátkémiai kutatások eredménye az Ipriflavon nevü gyógyszer kifejlesztése. Az alkaloidkémiai kutatásokat Szántay Csaba vezette. A korábban a pszeudobázisos aminokarbinolok alapkutatásnál kapott eredmények alapján sikeresen oldotta meg számos alkaloid szintézisét. Ezek közül megemlítendô az emetin nevü alkaloid ipari totálszintézise, mely Magyarországon az elsô ipari szintézis négy aszimmetricentrumot tartalmazó molekulára. Kiemelkedô eredmény a Cavinton ipari szintézise.
A tanszékvezetésben Lempert Károly utóda 1978-ban Szántay Csaba lett, ôt követte a jelenlegi tanszékvezetô Novák Lajos (1994-).

Jelenleg a Tanszéken három kutatócsoport végez kutatásokat az alábbi területeken:

Alkaloidok, prosztanoidok, rovarhormonok, lipoxigenáz gátlók, HMG-CoA-reduktáz gátlók. Rovar feromonok szerkezetének felderítése és szintézise.

Nitrogéntartalmu heterociklusos vegyületek kémiája és fotokémiája

Természetben elöforduló oxigéntartalmu heterociklusos vegyületek szintézise, beleértve a makrociklusos fenolétereket is.

A Tanszék kutatói foglalkoznak még biológiailag aktiv vegyületek szintézisével, uj gyógyszerek kifejlesztésével, enzimek alkalmazásával szerves szintéziseknél, valamint uj preparativ eljárások kidolgozásával.

A Tanszéknek jó kapcsolatai vannak az iparral, más egytemekkel és kutatóhelyekkel.

A Tanszéken müködik a MTA Alkaloidkémiai Kutatócsoportja is.

A Tanszék jelenlegi kutatási témáiról lásd még:

A Szerves Kémia Tanszék tanszékvezetöi: