ロナルド・ブレスロー

ロナルド・ブレスロー
生まれる	( 1931-03-14 )1931年3月14日 米国ニュージャージー州ラーウェイ
死亡	2017年10月25日(2017-10-25)（享年86歳） ニューヨーク市、米国
母校	ハーバード大学( BA、MA、PhD )
受賞歴	ACS純粋化学賞 （1966年） NAS化学賞 （1989年） アメリカ国家科学賞 （1991年） プリーストリー賞 （1999年） オスマー金メダル （2006年） パーキン賞[1] （2010年） AIC金メダル （2014年）
科学者としてのキャリア
フィールド	化学
機関	コロンビア大学
論文	マグナマイシンに関する研究 (1956)
博士課程の指導教員	ロバート・バーンズ・ウッドワード
博士課程の学生	ロバート・グラブス ダグ・ラフォレット アランナ・シェパーツ マール・バティスト スティーブン・ジマーマン ウダイ・マイトラ
その他の著名な学生	アンソニー・ツァルニク ロバート・レフコウィッツ マーシー・ウォーターズ

ロナルド・チャールズ・デイヴィッド・ブレスロー（1931年3月14日 - 2017年10月25日）は、ニュージャージー州ラウェイ出身のアメリカの化学者。コロンビア大学で大学教授を務め、同大学の化学科を拠点とし、生物科学科と薬理学科に所属していた。また、同大学の化学工学科の教員でもあった。1956年よりコロンビア大学で教鞭をとり、同大学の化学科の元学科長でもあった。^[2]

ブレスロウはニュージャージー州ラウェイで、グラディス（フェローズ）とアレクサンダー・E・ブレスロウの息子として生まれた。^[3]彼は興味深い特性を持つ新しい分子の設計と合成、およびこれらの特性の研究に興味を持っていた。例としては、最も単純な芳香族系であり、環に6個以外の電子を持つ最初の芳香族化合物であるシクロプロペニルカチオンなどがある。彼の独創的な貢献には、ピルビン酸の脱炭酸を促進する酵素におけるチアミン二リン酸の​​正しい反応部位（小分子類似体でのプロトンNMRの先駆的使用に基づく）と、シクロデキストリンへの結合による速度向上が、現代の有機化学と生物化学の研究の主要なテーマを生み出したことなどがある。彼はまた、皮膚T細胞リンパ腫の治療薬としてFDA承認されているヒストン脱アセチル化酵素阻害剤SAHA（ボリノスタット）の共同発見者でもある。^[4]

ブレスローはハーバード大学で学士号、修士号、博士号を取得。同大学での博士課程の指導教官はRBウッドワード。ブレスローの元博士課程の教え子には、 2005年にノーベル化学賞を受賞したロバート・グラブスやウィスコンシン州務長官のダグ・ラフォレットがいる。2012年にノーベル化学賞を受賞したロバート・レフコウィッツは学部生としてブレスローに師事した。^[5]

ブレスローは、1991年の全米科学賞、^[6]ウェルチ賞、アーサー・C・コープ賞（1987年）、NAS化学賞、アメリカ化学会ACS純粋化学賞（1966年）、オスマー金メダル（2006年）、^{[7] [8]}プリーストリーメダル（1999年）、2014年アメリカ化学者協会（AIC）金メダル^[9]など、多くの栄誉と賞を受賞 しました。 授業でのスキルが認められ、コロンビア大学はマーク・ヴァン・ドーレン賞とグレート・ティーチャー賞をブレスローに授与しました。 1996年にはACS会長を務め、 1974年から1977年まで米国科学アカデミーの化学部門の会長を務めました。 1997年には、 Chemical & Engineering Newsにより、過去75年間の化学事業への貢献者トップ75人の一人に選ばれました。彼は1999 年にノースウェスタン大学のマイロン L. ベンダー特別講師を務めました。ACSが毎年授与する生体模倣化学における功績に対して贈られるロナルド・ブレスロー賞は、彼にちなんで名付けられました。

彼は米国科学アカデミー、アメリカ芸術科学アカデミー、欧州科学アカデミー、アメリカ哲学協会の会員であった。また、王立協会の外国人会員^[10]でもあり、世界中の多くの科学団体の名誉会員でもある。

2012年、彼の論文「生命誕生以前の地球におけるアミノ酸、糖、ヌクレオシドのホモキラリティの起源に関する証拠」は著作権上の懸念からアメリカ化学会誌から撤回され、自己盗用や個人レビューと論文の違いについての議論が巻き起こった。^[11]

このカチオンは、3-クロロシクロプロペンを五塩化アンチモン、三塩化アルミニウム、またはテトラフルオロホウ酸銀と混合することによって最初に調製されました。炭素13NMRは、 JC _–H結合定数が265±1Hzのシングレットを示しています。 ^[12]著者らは、この結合定数はC–H結合が53％s特性であることを示唆していると示唆しています。全体的な結合フレームワークは、すべての水素へのsp軌道、各シグマ結合に対する2つのsp ³軌道、およびπフレームワークに対する1つのp軌道で構成されます。

カルボアニオン-スルホン二重結合は、主にd軌道に存在するノードの結果として芳香族性を示さないことが示唆されていた。^[13]直鎖類似体は、同等の酸性度と、立体効果はほとんど無視できることを示す以前の研究に基づいて選択された。^[14]直鎖類似体を以下に示します。

化合物IIをジメトキシエタン/ D ₂ O /トリエチルアミンで処理し、回収時に完全に重水素化されていることがわかりました。次に、重水素化された化合物をエーテル中のブチルリチウムで処理し、ジメトキシエタンと2N HClで出発物質を再生しました。環状類似体（III、下図）を同じ方法で重水素化し、重水素化されたIを添加し、続いてクエンチしてプロトン化された形態を再生し、NMRで分析しました。1つのプロトンピークがあり、化合物IIとIIIの間で均等に平衡化することが示され、化合物が同様の酸性度を持っていることを示しています。この結果から、研究者らは、芳香族性のアニオンに対する安定化効果は親化合物の酸性度を高めるはずであるため、化合物IIIは芳香族ではないと結論付けました。

エステル類似体 (IV および V) が調製され、滴定に十分な酸性度であることが判明しました。化合物は、E-2 電極を備えた Beckman モデル GS メーターを使用して、窒素下で 0.2N NaOH で滴定されました。化合物 IV の pKa は 8.9 +/- 0.1 であり、化合物 V の pKa は 11.1 +/- 0.2 であることが判明しました。

生命の必須構成要素（アミノ酸と主要な糖であるリボースとデオキシリボース）は、L型とD型の2つの形態のいずれかで存在することができます。^[15]しかし、生命は進化を遂げ、アミノ酸の大部分はL型で糖はD型になりました。生命に存在するアミノ酸と糖がラセミ体（L型とD型の両方を含む）であれば、タンパク質、DNA、RNAは明確な立体配座をとらず、機能が失われます。この好みが最初にどのように発生したかという問題は、科学者を長年悩ませてきましたが、いくつかの理論が提唱されてきましたが、まだ明確な答えはありません。科学者がマーチソン隕石の内部でL型立体配座に対してわずかなエナンチオマー過剰（ee）を示すα-メチルアミノ酸を発見したことから、キラル選択が宇宙から来たという証拠が増えています。これらのα-メチルアミノ酸は、13Cと重水素が豊富に含まれよく言われる批判は、隕石が地球に衝突して大気圏に入ったときに、これらのアミノ酸は高温に耐えられないだろうというものです。しかし、隕石の内部でアミノ酸が発見され、隕石は絶縁体として機能しています。通常のアミノ酸とは異なり、α-メチルアミノ酸は、以下に示すように、進化の時間スケールでエノール化によってラセミ化することはできません。

しかし、α-メチルアミノ酸のL配座がどのようにして選択されたかについては、かなりの議論があります。最も広く受け入れられている説は、宇宙空間の右円偏光が（ある程度）選択的にD配座を破壊したというものです。^[16]理論的には、シンクロトロンは循環面の上下で反対の利き手（右と左）の光を生成します。これは地球上の実験で実証されています。理論は、中性子星がシンクロトロンとして機能し、右偏光が宇宙の方向を指し、左偏光が反対方向を指す可能性があると続きます。しかし、他の天文学者は、偏光は分子の振動と伸縮を引き起こすのに十分なエネルギーを持つ赤外線領域でのみ発生し、分子を破壊する能力はほど遠いと主張しています。^[17] L α-メチルアミノ酸で遭遇する2番目の問題は、わずかな過剰から鏡像異性的に純粋な通常のアミノ酸をどのように生成するかです。^[16]問題は下の図に示されています。

上記の生成物はどちらの面からでも同等の確率でプロトン化される可能性があることに注意してください。最終的な酸はイミンの加水分解によって生成されます。

注目すべきは、アルファケト酸は、以下に示すようなストレッカー反応のような反応から生成されると考えられていることです。

図 5 から、L アルファメチルアミノ酸は、通常の L アミノ酸を生成するためのキラル配向基として直接機能しないことがわかります。研究者は、アルファメチルアミノ酸の 2 番目の分子が配向基として機能することを期待していましたが、L アルファメチルアミノ酸のみが存在する場合、D エナンチオマーがわずかに優先されることを発見しました。下の図は、D エナンチオマーが優先される様子を示しています。

研究者が反応に銅を加えると、結果として L 鏡像異性体が生成しました。隕石には銅と亜鉛の両方が含まれていることがわかっており、研究者が金属を使用することは正当化されます。しかし、同じ反応で亜鉛を使用した場合、L 鏡像異性体は優先的に生成されませんでした。計算に基づくと、銅は四角平面錯体 (下図参照) を形成し、立体構造によりプロトン化が促進され、L アミノ酸が生成されます。

わずかなエナンチオマー過剰がある場合、純粋およびラセミ結晶の溶解度を操作して、純粋なエナンチオマーの大きなeeを生成することができます。特定の溶解度を次のように定義します。 KL = [L]は純粋なエナンチオマーの溶解度を表します KDL = [D][L]はラセミ混合物の溶解度積を表し、[D] = KDL / [L] 次に、[L] / [D] = [L]2 / KDLの比率を定義できます。 両方のエナンチオマーが存在する場合、ラセミ結晶構造が形成されますが、エナンチオマー的に純粋な結晶構造よりもエネルギーが低く、融点が高く、溶解性が低くなります。その結果、一方のエナンチオマーがわずかに過剰に存在する場合、溶媒を蒸発させることでeeを増幅し、ラセミ体を沈殿させることができます。研究者たちは1% Lのeeから始めて、最終的にL:Dの95:5の溶液にたどり着くことができました。上記の結果（特にシンクロトロンの議論）から、ブレスローはDアミノ酸とL糖が宇宙の他の部分で生命を生み出す可能性があると提案しました。^[18]

• 公式経歴
• ブレスロウ教授のビデオインタビュー