理查德·赫克
理查德·弗雷德·赫克（英語：Richard Fred Heck，1931年8月15日—2015年10月10日），美國化學家，因在「有機合成中的鈀催化交叉偶聯反應」方面做出貢獻而與根岸英一、鈴木章共同獲2010年諾貝爾化學獎。[1][2]他最主要的貢獻是發現赫克反應，即鈀催化的芳鹵與烯烴間的偶聯反應。
理查德·赫克 Richard Fred Heck | |
|---|---|
 | |
| 出生 | 1931年8月15日 美國馬薩諸塞州斯普林菲爾德 |
| 逝世 | 2015年10月10日（84歲） 菲律賓馬尼拉 |
| 國籍 | 美國 |
| 母校 | 加利福尼亞大學洛杉磯分校 |
| 獎項 | 諾貝爾化學獎（2010年） |
| 科學生涯 | |
| 研究領域 | 有機化學 |
| 機構 | 特拉華大學 |
生平
赫克1931年生於美國馬薩諸塞州斯普林菲爾德。1952年和1954年，分別在加州大學洛杉磯分校取得理學學士和博士學位，指導教授是化學家紹爾·溫施泰因（Saul Winstein）。完成博士後之後，他前往蘇黎世聯邦理工學院，不久後又回到加州大學洛杉磯分校。1957年，他開始在位於威爾明頓的赫克力士公司（Hercules）工作。在那裡期間，他的研究屢出成果，使得他在1971年進入特拉華州大學的化學與生物化學系就職。他在特拉華大學一直工作到1989年退休。
赫克對現今稱為赫克反應（亦稱溝呂木-赫克反應）的研究，始於他20世紀60年代晚期，對芳基汞化合物與烯烴在鈀催化下的偶聯反應的研究。[3]當時赫克將研究發現發在《美國化學會刊》上，發了連號的7篇文章，這些文章的作者卻只有他一位。[4][5][6][7][8][9]
70年代早期，日本化學家溝呂木勉[10]和赫克[11]各自報道了使用毒性較低的芳鹵作為偶聯底物的反應。赫克在此發現後，不斷對反應條件進行研究，試圖優化，將其發展為有機合成中有實際且重要用途的合成策略。
赫克反應自發現起，其在有機合成中的重要性便迅速增長。1982年，赫克在《有機反應》上僅用45頁，便可總結當時赫克反應的應用實例。[12]但到2002年，發在《有機反應》期刊上，僅與分子內赫克反應相關的文章，就已達377頁。[13]現今，赫克反應是有機合成中構建碳-碳鍵的常用方法之一。對於該反應，文獻中有多篇綜述文章。[14]
在2006年退休後，與菲律賓籍妻子居住在馬尼拉。2012年，其妻去世，由其侄子照顧其生活。2013年後，因身體健康轉差，頻繁出入醫院，用盡家產。於2015年10月10日在馬尼拉的醫院中逝世。在這周早些時候他曾發生過嚴重的嘔吐反應。[15]
其他鈀催化的偶聯反應
赫克反應成為其他日後發現的眾多鈀催化偶聯反應的基礎，這些反應包括芳鹵與烷基硼酸間的Suzuki-Miyaura偶聯反應、使用有機錫的Stille偶聯反應、使用有機鎂的Kumada-Corriu偶聯反應、使用硅烷的Hiyama偶聯反應、利用有機鋅的Negishi偶聯反應，以及以醇和胺為底物的反應等。這些鈀催化的偶聯反應是目前有機合成和工業生產中常用的合成策略。
曾被赫克研究的一個以炔烴為底物的偶聯反應，1975年被日本化學家薗頭健吉研究，後者向反應液中加入亞銅鹽以改進反應產率，取得較好的結果。這一偶聯反應現稱為薗頭偶聯反應，亦是有機合成重要技術之一。將熒光染料與DNA鹼基偶聯時用到的就是該反應，而偶聯是自動DNA測序和闡明人類基因組時的重要環節。
除發現鹵代烴可通過與鈀(0)氧化加成而活化外，赫克也是首位對π-烯丙金屬絡合物進行結構分析（JACS 82: 750）和首位闡明烯烴氫甲酰化機理（JACS 83:4023）的化學家。氫甲酰化反應現在用於製取各類醇、醛，每年產量高達150億磅（6800萬噸）。
榮譽獎項
赫克1989年從德拉瓦大學退休後，仍為那裡的化學與生物化學系名譽教授。德拉瓦大學自2004年起，也將一個講座教授職位以赫克的名字命名。2006年，赫克獲赫爾伯特·C·布朗創新合成方法研究獎。2010年10月6日，瑞典皇家科學院宣布將2010年諾貝爾化學獎頒給赫克及日本化學家根岸英一和鈴木章，以表彰他們在「有機合成中鈀催化的交叉偶聯反應」方面的貢獻。
相關條目
參考文獻
- ^ The Nobel Prize in Chemistry 2010. 諾貝爾基金會. [2010年10月6日]. （原始內容存檔於2012年10月26日） （英語）.
- ^ 存档副本. [2016-05-02]. （原始內容存檔於2016-05-02）.
- ^ Richard F. Heck. Acylation, Methylation, and Carboxyalkylation of Olefins by Group VIII Metal Derivatives. J. Am. Chem. Soc.]. 1968, 90. doi:10.1021/ja01022a034.
- ^ Richard F. Heck. The arylation of allylic alcohols with organopalladium compounds. A new synthesis of 3-aryl aldehydes and ketones. J. Am. Chem. Soc. 1968, 90 (20): 5526–5531. doi:10.1021/ja01022a035.
- ^ Richard F. Heck. Allylation of aromatic compounds with organopalladium salts. J. Am. Chem. Soc. 1968, 90 (20): 5531–5534. doi:10.1021/ja01022a036.
- ^ Richard F. Heck. The palladium-catalyzed arylation of enol esters, ethers, and halides. A new synthesis of 2-aryl aldehydes and ketones. J. Am. Chem. Soc. 1968, 90 (20): 5535–5538. doi:10.1021/ja01022a037.
- ^ Richard F. Heck. Aromatic haloethylation with palladium and copper halides. J. Am. Chem. Soc. 1968, 90 (20): 5538–5542. doi:10.1021/ja01022a038.
- ^ Richard F. Heck. The addition of alkyl- and arylpalladium chlorides to conjugated dienes. J. Am. Chem. Soc. 1968, 90 (20): 5542–5546. doi:10.1021/ja01022a039.
- ^ Richard F. Heck. A synthesis of diaryl ketones from arylmercuric salts. J. Am. Chem. Soc. 1968, 90 (20): 5546–5548. doi:10.1021/ja01022a040.
- ^ Tsutomu Mizoroki, Kunio Mori and Atzumu Ozaki. Arylation of Olefin with Aryl Iodine Catalyzed by Palladium. Bull. Chem. Soc. Japan. 1971, 44 (2): 581. doi:10.1246/bcsj.44.581.
- ^ R.F. Heck and J.P Nolley, Jr. Palladium-catalyzed Vinylic Hydrogen Substitution Reactions with Aryl, Benzyl, and Styryl Halides. The Journal of Organic Chemistry. 1972, 37 (14): 2320–2322. doi:10.1021/jo00979a024.
- ^ Richard F. Heck. Palladium-Catalyzed Vinylation of Organic Halides. Organic Reactions. 1982, 27. doi:10.1002/0471264180.or027.02.
- ^ J. T. Link. The Intramolecular Heck Reaction Palladium-Catalyzed Vinylation of Organic Halides. Organic Reactions. 2002, 60. doi:10.1002/0471264180.or060.02.
- ^ M. Oestreich, Ed., The Mizoroki-Heck Reaction Wiley (2009)
- ^ Francisco, Rosemarie. Nobel laureate chemist Richard Heck, 84, dies in Manila. Reuters. 2015-10-10 [2015-10-10]. （原始內容存檔於2015-10-15）.
延伸閱讀
- Negishi, E. A profile of Professor Richard F. Heck Discovery of the Heck reaction. Journal of Organometallic Chemistry. 1999, 576: XV. doi:10.1016/S0022-328X(98)01136-X.
