| Dudley Howard Williams | |
|---|---|
| Dudley Howard Williams | |
| Fødselsdato | 25. maj 1937 |
| Fødselssted | Farsley , Storbritannien |
| Dødsdato | 3. november 2010 (73 år) |
| Et dødssted | Cambridge , Storbritannien |
| Land | Storbritanien |
| Videnskabelig sfære | kemi |
| Arbejdsplads | Stanford University , University of Cambridge |
| Alma Mater | |
| Akademisk grad | Doktor i Filosofi (PhD) |
| Akademisk titel | Professor |
| Priser og præmier | Fellow of the Royal Society of London ( 17. marts 1983 ) Corday-Morgan Prize [d] ( 1968 ) Meldola-pris og medalje [d] ( 1966 ) Tilden Prize [d] ( 1983 ) Bader Award [d] ( 1990 ) |
Dudley Howard Williams ( eng. Dudley Howard Williams ; 25. maj 1937 , Farsley, Yorkshire - 3. november 2010 , Cambridge ) - engelsk biokemiker , en af grundlæggerne af kernemagnetisk resonans (NMR), massespektrometri (MS) og molekylær genkendelse . Etableret strukturen og virkningsmekanismen for familien af vancomycin - antibiotika . Professor ved University of Cambridge ( 1996 ), Fellow of the Royal Society of London ( 1983 ), modtager af Bader-prisen ( 1991 ) og Leo Friend ( 1996 ).
Dudley Howard Williams blev født den 25. maj 1937 i landsbyen Farsley, Yorkshire . Allerede i sine skoleår viste Williams interesse for fysik og kemi , var glad for sport: han elskede at spille fodbold og cricket , var anfører for skoleholdet.
Williams modtog sin første bachelorgrad i kemi fra University of Leeds i 1958 . Kort efter, i 1961, forsvarede han sin doktorafhandling om syntesen af vitamin D og relaterede forbindelser.
I 1961 flyttede han til Stanford University ( USA ), hvor han studerede brugen af NMR og MS på strukturerne af steroidforbindelser , studerede indflydelsen af strukturen og arten af funktionelle grupper på positionen af kemiske skiftsignaler , værdierne af spin-spin-koblingskonstanter i NMR og arten af fragmentering i massespektre.
I 1964 vendte Williams tilbage til Storbritannien, fik en juniorstilling ved University of Cambridge , ved Churchill College , hvor han blev indtil sin pensionering. Samme år skrev han sin første lærebog, Spectroscopic Methods in Organic Chemistry, som senere blev meget populær og blev oversat til syv sprog. I 1983 blev han medlem af Royal Society of London . I 1996 modtog han titlen som professor i biologisk kemi.
Williams gik på pension i 2004, brugte meget tid sammen med sin familie og begyndte at skrive en bog, der begyndte i midten af 1980'erne, Truth Check, som blev udgivet i 2013 efter hans død.
I sommeren 2010 blev Williams diagnosticeret med et aggressivt leverkarcinom . Kort efter, den 3. november, døde Dudley Williams på Cambridge Hospice [1] .
I begyndelsen af 1960'erne var NMR-spektroskopi under udvikling. De fleste organiske kemikere kendte ikke til denne type analyse og potentialet for dens anvendelse, de brugte alternative metoder til at etablere strukturer af forbindelser.
Mens han var på Stanford University , studerede Williams anvendeligheden af denne metode til analyse af steroidstrukturer , indflydelsen af elektroniske faktorer og geometrien af forbindelser på positionen af kemiske skift og størrelsen af spin-spin interaktionskonstanter. Han fandt ud af, at forskellige aromatiske opløsningsmidler kan danne midlertidige komplekser med steroidmolekyler, hvilket fører til en ændring i positionen af NMR-signalet. Som et resultat blev det vist, at det på denne måde er muligt at løse overlappende signaler, øge informationsindholdet i NMR-spektret [2] [3] .
I 1969, mens han arbejdede ved University of Cambridge , opdagede D. Williams, at brugen af forskellige lanthanidkomplekser , senere kaldet shift-reagenser , fører til en ændring i positionerne af NMR-signaler. Effekten af sådanne reagenser svarer til udskiftning af opløsningsmidler, dog er signalskiftet meget stærkere, hvilket fører til endnu større opløsning og større informationsindhold i NMR-spektret [4] [5] . I de næste to år brugte Williams dette reagens til at etablere strukturen af antibiotikumet echinomycin [6] .
Begyndende i 1961 begyndte Williams at studere massespektrometri . I sit arbejde ønskede han at fastslå forholdet mellem strukturen af forbindelsen og fragmenteringen opnået som et resultat af eksperimentet. Williams brugte en omfattende samling af steroider indeholdende forskellige funktionelle grupper. For at studere mekanismerne for fragmentering i de undersøgte molekyler blev brintatomer visse steder erstattet af et deuteriumatom. I de resulterende fragmenter fungerede deuterium som et mærke, der utvetydigt indikerer fragmentets position i det oprindelige molekyle [7] [8] .
Efter at have flyttet til Cambridge begyndte Williams at studere mekanismerne for langsomme monomolekylære gasfasereaktioner, der opstår som følge af fragmenteringen af metastabile ioner. Som et resultat af disse undersøgelser er der blevet publiceret en række værker om mekanismerne for symmetri-forbudte pericykliske reaktioner [9] [10] .
I begyndelsen af 1970'erne begyndte Williams at studere aktiveringsmekanismen for D-vitamin . D-vitamin mærket med tritium i position C 1 blev fodret til rotter, der led af rakitis . Efter at have isoleret metabolitter og udført MS-analyse fandt videnskabsmanden ud af, at der ikke var nogen tritiummærke i fragmenterne af molekylet. Som et resultat af sit arbejde fandt Williams ud af, at den inaktive form af D-vitamin hydroxyleres to gange i kroppen: først i leveren og derefter i nyrerne til 1,25-dihydroxyformen. Som det viste sig, er det denne metabolit, der er ansvarlig for optagelsen af calcium i blodbanen og er nødvendig for dannelsen af sunde knogler. Denne opdagelse var det første skridt mod en kur mod nyresvigt .
I 1979 samler Williams et prototype massespektrometer med en ny ioniseringsmetode: et hurtigt atombombardement massespektrometer . Som et resultat blev analysen af ekstremt komplekse forbindelser mulig: polære antibiotika , nukleosider og peptider . Denne metode viste sig at være yderst nyttig til sekventering af biologisk aktive peptider. Disse papirer har resulteret i en række højt citerede papirer [11] [12] [13] .
Yderligere udvikling af MS-ioniseringsmetoder gjorde det muligt for Williams at studere de interaktioner, der opstår i processen med proteinbinding til ligander. Ved hjælp af hydrogen-deuterium-udveksling viste videnskabsmanden, at der som et resultat af binding opstår "strukturel kompression", og proteinpakningstætheden øges. Baseret på disse eksperimenter forklarede Williams den høje affinitet af proteiner til ligander [14] .
I 1969 begyndte Williams arbejdet med at studere strukturen af vancomycin , et kraftfuldt naturligt antibiotikum. Efter fyrre års arbejde var han i stand til at indsamle adskillige data (krystallografiske og termodynamiske data, NMR- og MS-spektre), hvilket gjorde det muligt for ham ikke kun entydigt at fastslå strukturen af vancomycin og dets relaterede forbindelser, men også at etablere de interaktioner, der førte til molekylær genkendelse og antibiotisk aktivitet [15] .
Williams giftede sig den 9. marts 1963 med Lorna Patricia Phyllis (Pat) Bedford. De mødtes i 1960 på University of Leeds , hvor Pat arbejdede som kemisekretær.
I 1966 blev Mark født til dem, og senere, i 1969, deres anden søn, Simon. Williams rejste ofte med sin kone og børn. De var meget glade for skiløb, camping og klatring ; spillede ofte snooker , cricket og squash i deres have .
Efter pensioneringen havde Williams mulighed for at tilbringe meget mere tid med sin familie. Han spillede ofte med sine tre børnebørn og gav også klaverkoncerter om aftenen [1] .
Williams var en ekstremt entusiastisk videnskabsmand: hans samtaler berørte altid emnerne for hans videnskabelige værker. På trods af dette holdt han ofte af at spøge med sine elever og kolleger, skrev hånende, men altid venlige digte om dem.
I sine undervisningsaktiviteter har D. Williams altid søgt at udvikle ikke-standardtænkning hos sine elever. Han mente, at der ikke var dumme spørgsmål, han understregede altid, at det var vigtigt at kunne stille spørgsmål korrekt og svare på dem [1] .
Williams' far spillede ofte klaver og lærte også sin søn at spille. Williams blev efterfølgende en dygtig pianist, der beholdt sin kærlighed til at spille hele sit liv.