Percy Julian | |
---|---|
Englanti Percy Lavon Julian | |
Syntymäaika | 11. huhtikuuta 1899 [1] |
Syntymäpaikka | Montgomery , Alabama |
Kuolinpäivämäärä | 19. huhtikuuta 1975 [1] (76-vuotias) |
Kuoleman paikka | Waukegan , Illinois |
Maa | |
Tieteellinen ala | kemia |
Työpaikka | Fiskin yliopisto , Howardin yliopisto |
Alma mater | Harvardin yliopisto , Wienin yliopisto |
Palkinnot ja palkinnot | William Procter -palkinto tieteellisestä saavutuksesta (1974) |
Percy Julian ( syntynyt Percy Lavon Julian , 11. huhtikuuta 1899, Montgomery - 19. huhtikuuta 1975, Waukegan ) oli amerikkalainen tutkimuskemisti, edelläkävijä kasveista peräisin olevien lääkkeiden kemiallisessa synteesissä [2] . Hän oli ensimmäinen, joka syntetisoi fysostigmiiniä , ja hänestä tuli myös ihmisen hormonien ( progesteronin ja testosteronin ) teollisen kemiallisen synteesin perustaja kasvisteroideista, kuten stigmasterolista ja sitosterolista. Hänen työnsä loi perustan steroidilääkkeiden - kortisonin , muiden kortikosteroidien ja ehkäisypillereiden - tuotannolle [3] [4] [5] .
Myöhemmin hän perusti oman yrityksen syntetisoimaan steroidivälituotteita luonnonvaraisesta meksikolaisesta jamsista. Hänen työnsä on auttanut suuria monikansallisia lääkeyrityksiä alentamaan huomattavasti steroidivälituotteiden kustannuksia sekä laajentamaan huomattavasti useiden tärkeiden lääkkeiden käyttöä [6] [7] .
Julian on saanut yli 130 kemiallista patenttia. Hän oli yksi ensimmäisistä afroamerikkalaisista, joka sai kemian tohtorin tutkinnon, ja ensimmäinen afroamerikkalainen kemisti, joka valittiin National Academy of Sciences -akatemiaan.
Percy Julian syntyi Montgomeryssa, Alabamassa. Hänen molemmat vanhempansa valmistuivat Normal School for Colored Students -koulusta, joka on nykyisen Alabaman yliopiston edeltäjä . Hänen isänsä James, jonka isä oli orja, työskenteli virkailijana Yhdysvaltain Railroad Post Office Servicessä, ja hänen äitinsä Elizabeth työskenteli opettajana [8] [9] [10] . Percy Julian varttui rasistisen kulttuurin ja Jim Crown lakien aikana Yhdysvaltain eteläosassa. Lapsena kävellessään metsässä hän kerran kompastui talon lähellä puussa roikkuneen lynkatun miehen päälle. Aikana, jolloin afrikkalaisille amerikkalaisille pääsy koulutukseen yli kahdeksannen luokan oli erittäin harvinaista, Julianin vanhemmat yrittivät antaa kaikille lapsilleen korkeakoulukoulutuksen. Julian osallistui DePaulin yliopistoon Greencastlessa, Indianassa. Kollegio on vastaanottanut useita afroamerikkalaisia opiskelijoita. Kaupungin eristäytymisen ilmapiiri johti sosiaaliseen nöyryytykseen. Julian ei saanut asua korkeakoulujen asuntoloissa, ja hän asettui aluksi kampuksen ulkopuoliseen täysihoitolaan, jossa häneltä evättiin ruokaa. Julianilta kesti useita päiviä löytääkseen paikan, jossa hän voisi syödä. Myöhemmin hän löysi työpaikan, se oli satunnaista työtä opiskelijajärjestön talossa : kiukaan sytytys, ruoan toimittaminen; vastineeksi hän sai nukkua ullakolla ja syödä talossa. Julian valmistui DePaulin yliopistosta vuonna 1920 Phi Beta Kappan jäsenenä ja alumnina [11] . Vuonna 1930 Julianin isä muutti koko perheen kanssa Greencastleen, jotta kaikki hänen lapsensa voisivat opiskella De Paulin yliopistossa. Hän työskenteli edelleen rautatievirkailijana.
Yliopistosta valmistuttuaan Julian halusi tohtorin tutkinnon kemiasta, mutta huomasi, että afroamerikkalaisen olisi vaikea tehdä niin. Sen sijaan hän sai kemian opettajapaikan Fiskin yliopistossa. Vuonna 1923 hän sai Austin-stipendin kemiassa, minkä ansiosta hän pääsi Harvardin yliopistoon maisterin tutkintoon. Kuitenkin peläten, että afrikkalaisamerikkalainen tiedekunnan jäsen paheksuisi valkoisia opiskelijoita, Harvard peruutti Julianin assistentin tehtävän, mikä teki mahdottomaksi suorittaa hänen tohtoriopintojaan Harvardissa.
Vuonna 1929 opettaessaan Howardin yliopistossa Julian sai Rockefeller-säätiön apurahan jatkaakseen jatkotyötään Wienin yliopistossa, jossa hän suoritti tohtorin tutkinnon. Vuonna 1931 Julian opiskeli Ernst Shpetin johdolla ja oli erinomainen opiskelija. Euroopassa hän löysi vapauden rodullisista ennakkoluuloista, jotka olivat "tukeuttaneet" hänet Yhdysvalloissa. Hän osallistui vapaasti älyllisiin sosiaalisiin tapaamisiin, kävi oopperassa ja sai enemmän tunnustusta ikätovereidensa keskuudessa [12] [13] . Julian oli yksi ensimmäisistä afroamerikkalaisista, joka sai kemian tohtorin tutkinnon St. Elmo Bradyn ja tohtori Edward M. A. Chandlerin [6] [14] jälkeen .
Wienistä palattuaan Julian opetti vuoden Howardin yliopistossa. Howardissa Julian joutui yliopiston konfliktiin osittain osastopäällikön asemansa vuoksi. Mordecain yliopiston presidentin Wyatt Johnsonin [15] pyynnöstä hän erotti valkoisen kemian professorin Jacob Shohanin (Ph.D Harvardista [16] ) [17] [18] . Toukokuun lopulla 1932 Shohan kosti lähettämällä Julianin hänelle kirjoitetut kirjeet Wienistä paikalliseen afroamerikkalaiseen sanomalehteen. Kirjeet käsittelivät "eri aiheita viineistä, ihanista wieniläisnaisista, musiikista ja tanssista kemiallisiin kokeisiin ja uuden kemian rakennuksen suunnitelmiin" [17] . Kirjeissä hän puhui tutulta ja pilkallisesti joistakin Howard-yliopiston tiedekunnan jäsenistä, jopa käytti sanaa "aasi" yhden tunnetun dekaanin suhteen [17] [19] .
Samoihin aikoihin Julian sotkeutui myös ihmisten väliseen konfliktiin labra-avustajansa Robert Thompsonin kanssa. Julian suositteli Thompsonin erottamista maaliskuussa 1932 [20] . Thompson haastoi Julianin oikeuteen " vaimonsa kiintymyksen vieraamisesta " [17] Anna Roselle Thompsonin väittäen, että heidän välillään oli intiimi suhde. Julian syytti Thompsonia kunnianloukkauksesta. Kun Thompson erotettiin, hän julkaisi myös intiimejä ja henkilökohtaisia kirjeitä, jotka Julian oli kirjoittanut hänelle Wienistä. Tohtori Julianin kirjeet osoittivat, "kuinka hän petti presidentin [Howardin] hyväksymään hänen suunnitelmansa kemianrakennuksesta" ja "kuinka hän petti hyvän ystävänsä nimittämään" professorin, jota kohtaan Julian tunsi myötätuntoa [19] . Kesällä 1932 The Baltimore African American julkaisi kaikki Julianin kirjeet. Lopulta skandaali ja siihen liittyvä painostus pakottivat Julianin eroamaan. Hän menetti asemansa ja kaiken minkä työskenteli [6] .
Julianin skandaali ei kuitenkaan muuttunut vain huonoiksi tapahtumiksi. 24. joulukuuta 1935 hän meni naimisiin Anna Rozellen (sosiologian tohtori, 1937, Pennsylvanian yliopisto) kanssa. Heillä oli kaksi lasta: Percy Lavon Julian, Jr. (31. elokuuta 1940 – 24. helmikuuta 2008), josta tuli näkyvä kansalaisoikeuslakimies Madisonissa, Wisconsinissa [21] , ja Faith Rozelle Julian (s. 1944), joka edelleen asuu heidän kotonaan Oak Parkissa ja pitää usein inspiroivia puheita isästään ja hänen panoksestaan tieteeseen [22] .
Julianin uran vaikeimpana aikana hänen entinen mentorinsa William Martin Blanchard, kemian professori De Paulin yliopistosta , auttoi häntä. Blanchard tarjosi Julianille orgaanisen kemian opettajapaikkaa DePaulin yliopistossa vuonna 1932. Julian auttoi sitten Wienin yliopiston opiskelijaa Josef Pickliä tulemaan Yhdysvaltoihin työskentelemään hänen kanssaan DePaulin yliopistossa. Vuonna 1935 Julian ja Pickl saivat päätökseen fysostigmiinin täydellisen synteesin ja vahvistivat sille kuuluvan rakennekaavan. Robert Robinson Oxfordin yliopistosta julkaisi ensimmäisenä fysostigmiinin synteesin, mutta Julian huomasi, että lopputuotteen sulamispiste oli väärä, mikä osoitti, että Robinson ei ollut syntetisoinut fysostigmiiniä. Kun Julian valmistui synteesinsä, sulamispiste oli oikea Calabar-pavun luonnolliselle fysostigmiinille [6] .
Julian loi myös stigmasterolia , joka on saanut nimensä Physostigma venenosumista , länsiafrikkalaisesta Calabar-pavusta, jonka hän toivoi voivan toimia raaka-aineena ihmisen steroidihormonien synteesiin. Noihin aikoihin vuonna 1934 Adolf Butenandt ja Erhard Fernholz Saksassa [23] [24] osoittivat, että soijaöljystä eristetty stigmasteroli voidaan muuttaa progesteroniksi synteettisellä orgaanisella kemialla.
Julianin tutkimus Glidden Industrial Companyssa muutti suuntaa vuonna 1940, kun hän aloitti työskentelyn progesteronin , estrogeenin ja testosteronin syntetisoimiseksi kasvisteroleista stigmasterolista ja sitosterolista, jotka eristettiin soijaöljystä hänen keksimällään ja patentoimallaan vaahtomenetelmällä [3] [25] . Tuolloin lääkärit löysivät monia käyttötapoja äskettäin löydetyille hormoneille. Kuitenkin sadoista kiloista eläimen selkäytimestä saatiin talteen vain pieniä määriä.
Vuonna 1940 Julian tuotti päivittäin 100 kiloa soijasteroleja , jotka maksoivat 10 000 dollaria (nykyään 82 000 dollaria) sukupuolihormoneina [26] . Julian otsoni pian 100 kiloa sterolidibromideja päivässä. Soijastigmasteroli muunnettiin helposti kaupallisiksi määriksi naishormonia progesteronia, ja sen tuottama ensimmäinen punta progesteronia maksoi 63 500 dollaria (nykyisin 520 000 dollaria) [26] ja se toimitettiin ostajalle, lääkeyhtiö Upjohnille [27] panssaroidussa ajoneuvossa. [5] . Pian seurasi muiden sukupuolihormonien tuotanto [7] .
Hänen työnsä mahdollisti näiden hormonien tuotannon suuremmassa teollisessa mittakaavassa, mikä mahdollisesti alensi hormonaalisten häiriöiden hoidon kustannuksia. Julian ja hänen työtoverinsa saivat patentit Gliddenille tärkeimmille prosesseille progesteronin ja testosteronin valmistamiseksi soijakasvisteroleista. Entisen eurooppalaisten lääkeyhtiöiden liittouman omistamat tuotepatentit estivät näiden hormonien kliinisen käytön tukku- ja vähittäishintojen huomattavan alenemisen 1940-luvulla. Julian ja hänen henkilökuntansa auttoivat pelastamaan monia ihmishenkiä työllään [28] [29] [30] .
Mayo Clinicin reumatologi Philip Hench ilmoitti 13. huhtikuuta 1949 kortisonin merkittävästä tehosta nivelreuman hoidossa . Merck & Co valmisti kortisonia suurilla kustannuksilla käyttämällä kemisti Lewis Sarettin kehittämää monimutkaista 36-vaiheista synteesiä, joka alkoi naudan sappihapoista saadusta deoksikoolihaposta . 30. syyskuuta 1949 Julian ilmoitti parantavansa kortisonin saantia [31] [32] [33] [34] . Tämä poisti tarpeen käyttää osmiumtetroksidia , harvinaista ja kallista kemikaalia [31] . Vuoteen 1950 mennessä Glidden pystyi tuottamaan läheisesti sukua olevia yhdisteitä, joilla voi olla osittain kortisonin vaikutus. Julian ilmoitti myös muiden aineiden synteesistä alkaen halvasta ja helposti saatavilla olevasta pregnenolonista (syntetisoitu soijaöljystä) steroidikortikolonista (tunnetaan myös nimellä 11-deoksikortisoli , Reichsteinin aine tai aine S), jonka molekyyli erosi kortisonista. yhden happiatomin puuttuessa [35] .
Biokemisti Duray Peterson ja mikrobiologi Herbert Murray Upjohnissa julkaisivat 5. huhtikuuta 1952 ensimmäisen raportin fermentaatioprosessista steroidien mikrobien 11α-hapettamiseksi yhdessä vaiheessa (käyttäen Mucoraceae- lahkon homeita ) . Niiden käymisprosessi voi johtaa 11α-hydroksiprogesteronin tai 11α-hydroksikortisonin muodostumiseen progesteronista tai yhdisteestä S, vastaavasti, joka sitten muunnetaan kortisoniksi tai 11β-hydroksikortisoniksi ( kortisoli ) muilla kemiallisilla prosesseilla [36] .
Kahden vuoden kuluttua Glidden luopui kortisonin tuotannosta keskittyäkseen aineeseen S. Julian kehitti monivaiheisen prosessin kortikolonin syntetisoimiseksi pregnenolonista , jota on runsaasti saatavilla soijaöljysteroleista. Vuonna 1952 Glidden, joka valmisti progesteronia ja muita steroideja soijaöljystä, lopetti oman tuotantonsa ja alkoi tuoda niitä Meksikosta Diosynthin kanssa tehdyn sopimuksen mukaisesti (pieni meksikolainen yritys, jonka Russell Marker perusti vuonna 1947 Syntexistä poistuttuaan). Kortikokoolonin tuotantokustannukset Gliddenissä olivat suhteellisen korkeat, joten Upjohn päätti käyttää progesteronia, jota on saatavana suuria määriä halvalla Syntexiltä kortisonin ja hydrokortisonin tuottamiseen [34] .
Vuonna 1953 Glidden päätti jättää steroidiliiketoiminnan, joka ei ollut kovin kannattava näinä vuosina huolimatta Julianin uraauurtavasta työstä [37] . 1. joulukuuta 1953 Julian jätti Gliddenin työskenneltyään 18 vuotta ja luopui lähes 50 000 dollarin vuosipalkasta (vastaa 460 000 dollaria vuonna 2017) [26] perustaakseen oman yrityksen, Julian Laboratories, Inc:n. betoninen Suburban Chemical Company -rakennus Franklin Parkissa Illinoisissa [38] [39] [40] .
2. joulukuuta 1953 Pfizer hankki yksinoikeuslisenssit Gliddenin patenteille aineen S synteesiä varten. Pfizer kehitti fermentaatioprosessin steroidien mikrobien 11β-hapettamiseksi yhdessä vaiheessa, joka voisi muuttaa aineen S suoraan 11β-hydrokortisoniksi (kortisoliksi). Syntex suorittaa laajamittaista kortikolonin tuotantoa erittäin alhaisilla kustannuksilla [34] .
Noin 1950 Julian perheineen muutti Chicagon esikaupunkiin Oak Parkiin , josta tuli ensimmäinen siellä asunut afroamerikkalainen perhe . Vaikka jotkut asukkaat toivottivat Julianin perheen tervetulleeksi yhteisöön, oli myös niitä, jotka vastustivat heidän läsnäoloaan. Jo ennen kuin he muuttivat, kiitospäivänä vuonna 1950, heidän talonsa sytytettiin tuleen. Myöhemmin, kun he muuttivat sisään, taloon hyökättiin dynamiitilla 12. kesäkuuta 1951. Hyökkäykset vauhdittivat yhteisöä, ja Juliaaneja tukemaan muodostettiin ryhmä [42] . Julianin poika kertoi myöhemmin, että hän ja hänen isänsä katselivat usein taloa istuen puussa aseen kanssa [6] .
Vuonna 1953 Julian perusti oman tutkimusyhtiönsä, Julian Laboratories, Inc:n. Juliania seurasi monet hänen huippukemistinsä Gliddenissä, mukaan lukien afroamerikkalaiset ja naiset. Julian voitti 2 miljoonan dollarin sopimuksen progesteronin toimittamisesta Upjohnille (vastaa 16 miljoonaa dollaria nykyään) [26] . Kilpaillakseen Syntexin kanssa sen olisi käytettävä raaka-aineena meksikolaista jamssia . Julian käytti rahojaan ja lainasi ystäviltään jalostuslaitoksen rakentamiseen Meksikoon, mutta ei saanut hallitukselta lupaa jamssin sadonkorjuuseen. Abraham Zlotnik, hänen entinen luokkatoverinsa Wienin heprealaisessa yliopistossa, jota Julian oli aiemmin auttanut pakenemaan holokaustista, johti Julianin yrityksen etsimään uusia jamseja Guatemalassa.
Heinäkuussa 1956 Julian ja kahden muun amerikkalaisen yrityksen johtajat, jotka yrittivät päästä Meksikon välituotteiden markkinoille, ilmestyivät senaatin alakomiteaan . He todistivat, että Syntexillä on monopoli saada meksikolaisia jamssia [30] [43] . Kuulemiset johtivat siihen, että Syntex allekirjoitti sopimuksen Yhdysvaltain oikeusministeriön kanssa . Vaikka yritys ei myöntänyt rajoittavansa kauppaa, se lupasi olla tekemättä niin jatkossa [30] . Viidessä vuodessa suuret yhdysvaltalaiset monikansalliset lääkeyhtiöt ostivat kaikki kuusi steroidivälituotteiden valmistajaa Meksikossa, joista neljä oli meksikolaisten omistuksessa [30] .
Syntex alensi steroidivälituotteiden kustannuksia yli 250 kertaa kahdessatoista vuodessa, 80 dollarista grammaa kohden vuonna 1943 0,31 dollariin grammalta vuonna 1955 [30] [43] . Upjohnin ja General Millsin välinen kilpailu johti merkittäviin parannuksiin progesteronin tuotannossa stigmasterolista, mikä johti meksikolaisen progesteronin hinnan laskuun 0,15 dollariin grammalta vuonna 1957 [30] [34] .
Vuonna 1958 Upjohn osti 6 900 kg progesteronia Syntexiltä hintaan 0,135 dollaria grammaa kohti, 6 201 kiloa progesteronia Searleltä ( Pfizerin tavaramerkki ) hintaan 0,143 dollaria grammaa kohti, 5 150 kiloa progesteronia Julian Laboratoriesilta 0, 1,4 kiloa grammaa kohti ja 1,4 kiloa progesteronia grammaa kohden. General Millsilta (joka osti Protexin) hintaan 0,142 dollaria grammalta [44] .
Steroidivälituotteiden jatkuvasti laskevista hinnoista huolimatta suurten amerikkalaisten monikansallisten lääkeyhtiöiden oligopoli piti kortikosteroidilääkkeiden tukkuhinnat ennallaan ja muuttumattomina koko 1960-luvun. Kortisonin hinta on ollut 5,48 dollaria grammalta vuodesta 1954, hydrokortisonista 7,99 dollaria grammalta vuodesta 1954 ja prednisolonista 35,80 dollaria grammalta vuodesta 1956 [30] [44] . Merck ja Roussel Uclaf keskittyivät parantamaan kortikosteroidien tuotantoa naudan sappihapoista. Vuonna 1960 Roussel tuotti lähes kolmanneksen maailman kortikosteroideista sappihapoista [34] .
Julian Laboratories -kemistit ovat löytäneet tavan lisätä kohdetuotteen saantoa. Julian alensi tuotteen hintaa 4000 dollarista/kg 400 dollariin/kg [6] . Hän myi yrityksen vuonna 1961 2,3 miljoonalla dollarilla (vastaa 19 miljoonaa dollaria nykyään) [26] . Smith Kline osti yhtiön toimitilat Yhdysvalloissa ja Meksikossa ja Upjohn osti Julianin kemiantehtaan Guatemalassa.
Vuonna 1964 Julian perusti Julian Associatesin ja Julian Research Instituten, joita hän harjoitti loppuelämänsä [45] .
Julian valittiin National Academy of Sciences -akatemiaan vuonna 1973 tunnustuksena hänen tieteellisistä saavutuksistaan [6] . Hänestä tuli toinen afrikkalainen amerikkalainen, joka on valittu tähän tehtävään David Blackwellin jälkeen .
Reuben Santiago-Hudson esitti Percy Juliania hänen elämästään kertovassa non-fiction-dokumentissa The Forgotten Genius osana PBS:n ( Public Broadcasting Service) Nova -sarjaa. Se esiteltiin PBS-verkossa 6. helmikuuta 2007 Camille ja Henry Dreyfus -säätiön alustavan sponsorin ja National Endowment for the Humanities -rahaston lisärahoituksella. Noin kuusikymmentä Julianin perheenjäsentä, ystäviä ja työtovereita haastateltiin elokuvaa varten [6] [57] .
Tietojen keruu elämäkertaa varten aloitettiin Greencastlen kampuksella DePaulin yliopistossa toukokuussa 2002, ja se sisälsi videon Julianin rintakuvasta, joka oli esillä yliopiston Percy Lavon Julianin tiede- ja matematiikan keskuksen atriumissa. Dokumenttiohjelman valmistuminen ja lähettäminen viivästyi, jotta Nova pystyi tuottamaan ja julkaisemaan sopivan kirjan Julianin elämästä [58] .
Illinoisin yliopiston historioitsija James Anderson sanoo elokuvassa: "Hänen tarinansa on tarina suurista saavutuksista, sankarillisista ponnisteluista ja suurten kertoimien voittamisesta… tarina siitä, keitä me olemme ja mitä edustamme, sekä haasteista, jotka olivat tuolloin , ja haasteet, jotka ovat vielä edessämme” [57] .
Percy Lavon Julianin perheen paperit ovat arkistoitu DePaul Universityssä [59] .
Valokuva, video ja ääni | |
---|---|
Sanakirjat ja tietosanakirjat | |
Sukututkimus ja nekropolis | |
Bibliografisissa luetteloissa |
|