געשיכטע פון דער אַנטוויקלונג פון אָרגאַנישער כעמיע
הקדמה
אָרגאַנישע כעמיע איז דער צווייג פון כעמיע וואָס שטודירט קוילן-פאַרבינדונגען און זייערע רעאַקציעס. כאָטש עס קען אויסזען שמאָל, איז דער צווייג אין פאַקט גאַנץ ברייט, און נעמט אַרום אַלץ פון ביאָמאָלעקולן אין לעבעדיקע אָרגאַניזמען ביז סינטעטישע מאַטעריאַלן ווי פּלאַסטיק און פאַרמאַסוטיקאַלז. די אַנטוויקלונג פון אָרגאַנישער כעמיע שפּיגלט אָפּ אַ לאַנגע רייזע אין מענטשהייט'ס פארשטאנד פון די מאַטעריאַלן אַרום אונדז און ווי זיי צו טראַנספאָרמירן פֿאַר פֿאַרשידענע צוועקן. דער אַרטיקל וועט איבערקוקן די געשיכטע פון אָרגאַנישער כעמיע, פון פריע מיינונגען וועגן אָרגאַנישע מאַטעריאַלן ביז מאָדערנע טעכנאָלאָגיע און אַפּליקאַציעס.
פון אלטע צייטן ביזן מיטל עלטער
פארן 19טן יארהונדערט, איז כעמיע נישט געווען אפגעטיילט אין צווייגן ווי מיר קענען עס היינט. אלכעמיע איז געווען א פריע פארעם פון כעמישע פראקטיק, וואס האט געזוכט צו פארוואנדלען באזישע מעטאלן אין גאלד און אנטדעקן דעם עליקסיר פון לעבן. כאטש אלכעמיע ווערט אפט באטראכט אלס א פסעוודאוויסנשאפט, זענען אסאך יסודות'דיגע כעמישע קאנצעפטן און טעכניקעס געגרינדעט געווארן אין אלכעמישער פראקטיק. אין קאנטעקסט פון ארגאנישער כעמיע, האט אלכעמיע בייגעטראגן צו פארשידענע מעטאדן פארן עקסטראקטירן און רייניקן פארבינדונגען פון נאטירלעכע מאטעריאלן, כאטש אן א גרינטלעכן פארשטאנד פון מאלעקולארער סטרוקטור.
די כעמישע רעוואלוציע און די טעאריע פון וויטאליזם
אין די שפּעטע 18טע און פריע 19טע יאָרהונדערטער, האָט כעמיע זיך אָנגעהויבן אַנטוויקלען אין אַן עמפּירישע, עקספּערימענט-אָריענטירטע וויסנשאַפֿט, וואָס איז געוואָרן אָנגעפֿירט דורך דער כעמישער רעוואָלוציע, וואָס איז געווען פּיאָנירט דורך אַנטואַן לאַוואָסיע. לאַוואָסיע איז באַקאַנט ווי דער "פֿאָטער פֿון מאָדערנער כעמיע" פֿאַר זיין דערפֿאָלגרײַכער פֿאָרמולירונג פֿון דעם געזעץ פֿון מאַסע-קאָנסערוואַציע און דער אידענטיפֿיקאַציע און נאַמינג פֿון פֿאַרשידענע כעמישע עלעמענטן.
בעת דעם תקופה, האבן וויסנשאפטלער געגלייבט אין דער טעאריע פון וויטאַליזם, וואָס האָט געזאָגט אַז אָרגאַנישע קאַמפּאַונדז קענען נאָר פּראָדוצירט ווערן דורך לעבעדיקע אָרגאַניזמען ווייל זיי אַנטהאַלטן אַ "לעבנסקראַפט" אָדער "וויטאַל קראַפט". דער איינדרוק האָט זיך אָנגעהאַלטן ביז פרידריך וואָהלער, אין 1828, האָט מצליח געווען צו סינטעזירן אורעאַ, אַן אָרגאַנישע קאַמפּאַונד, פון אַמאָניום ציאַנאַט, אַן אַנאָרגאַנישע קאַמפּאַונד. די גרויסע דערגרייכונג האָט געצייכנט דעם אָנהייב פון אָרגאַנישער כעמיע ווי אַ באַזונדערע דיסציפּלין און האָט באַוויזן אַז אָרגאַנישע קאַמפּאַונדז קענען סינטעזירט ווערן פון אַנאָרגאַנישע מאַטעריאַלן אָן אַ "וויטאַל קראַפט".
די אַנטוויקלונג פון מאָלעקולאַרער סטרוקטור און אַוואָגאַדראָ'ס טעאָריע פון ענערגיע-קאָנסערוואַציע
אין מיטן 19טן יאָרהונדערט, האָט זיך פֿאָרגעשריטן דאָס פֿאַרשטאַנד פֿון דער מאָלעקולאַרער סטרוקטור פֿון אָרגאַנישע פֿאַרבינדונגען. אַלעקסאַנדער באַטלעראָוו, אויגוסט קעקולע, און אַרטשיבאַלד סקאָט קופּער זענען געווען שליסל־פֿיגורן אין דער אַנטוויקלונג פֿון טעאָריעס פֿון כעמישער סטרוקטור, וואָס זענען געוואָרן די יסודות פֿון אָרגאַנישער כעמיע. קעקולע, למשל, איז באַקאַנט פֿאַר זײַן טעאָריע פֿון דער ציקלישער סטרוקטור פֿון בענזין, וואָס ער האָט באַשריבן ווי אַ זעקס־גלידיקער רינג מיט אָלטערנירנדיקע אײנציקע און טאָפּלטע פֿאַרבינדונגען.
די אקצעפטאנץ פון אַוואָגאַדראָ'ס טעאָריע אין מיטן 19טן יאָרהונדערט איז אויך געווען קריטיש ווייל זי האָט געזאָגט אַז גלייכע וואַליומס פון גאַזן ביי דער זעלבער טעמפּעראַטור און דרוק אַנטהאַלטן גלייכע צאָלן פון מאַלעקולן. דאָס האָט געגעבן די באַזע פֿאַר באַשטימען רעלאַטיווע מאָלעקולאַרע מאַסעס און די סטאָיכיאָמעטריע פון כעמישע רעאַקציעס.
איזאָמעריזם און סטרעטעראָכעמיע
איזאָמעריזם, די דערשיינונג אין וועלכער צוויי אדער מער פֿאַרשידענע קאַמפּאַונדז האָבן די זעלבע מאָלעקולאַרע פֿאָרמולע, איז געוואָרן אַ פֿאָקוס פֿון פֿאָרשונג אין די שפּעטע 19טע יאָרהונדערט. הערמאַן עמיל פֿישער איז געווען איינער פֿון די פּיאָנערן אין דעם פֿעלד, אַרבעטנדיק אויף קאַרבאָוכיידרייטן און אַמינאָ זויערן.
די שטודיע פון סטערעאָכעמיע, וואָס פאָקוסירט אויף דער דריי-דימענסיאָנאַלער אָרדענונג פון אַטאָמען אין מאָלעקולן, האָט באַקומען באַדייטנדיקע אויפמערקזאַמקייט מיט לואי פּאַסטער'ס ענטדעקונג אַז ענאַנטיאָמעריק וויינשטיין זויער קריסטאַלן זענען געווען אפגעשיידט. יעקבֿ הענריקוס וואַן 'ט האָף האָט שפּעטער אַנטוויקלט די טעטראַהעדראַל טעאָריע פון קוילן, וואָס האָט גענוי דערקלערט די ספּיישאַל געאָמעטריע פון אָרגאַנישע מאָלעקולן.
סינטעטיש און אינדוסטריעל אָרגאַניש כעמיע
דער פרי 20סטער יאָרהונדערט איז געווען באַצייכנט מיט אַ שנעלער אַקסעלעראַציע אין דער סינטעז פון אָרגאַנישע קאַמפּאַונדז, בפֿרט געניצט אין די פֿאַרמאַסוטיקאַל, פֿאַרב און פּאָלימער אינדוסטריעס. למשל, די ענטדעקונג פון אַספּירין דורך בייער אין 1897 און די ענטדעקונג פון פּעניסיללין דורך אַלעקסאַנדער פלעמינג אין 1928, וואָס איז דעמאָלט ינדאַסטריאַל דעוועלאָפּעד געוואָרן דורך טשיין און פֿלאָרעי בעת דער צווייטער וועלט מלחמה, האָבן רעוואָלוציאָנירט מעדיצינישע באַהאַנדלונג.
פארשריט אין פאלימעריזאציע האט אויך געגעבן נייע מאטעריאלן וואס האבן געטוישט די וועלט. לעא בעקעלאנד האט אויסגעטראפן באקעליט אין 1907, דעם ערשטן סינטעטישן פלאסטיק, און דאס האט אריינגעברענגט א נייע תקופה פון טעכנאלאגישע מאטעריאלן.
מאָדערנע סינטעז רעאַקציעס און מעטאָדאָלאָגיעס
אין מיטן 20סטן יאָרהונדערט, האָבן אַנטוויקלונגען אין אָרגאַנישער כעמיע אַרייַנגענומען די ענטדעקונג פון פילע שליסל כעמישע רעאַקציעס וואָס איצט פאָרמען די באַזע פון מאָדערנער אָרגאַנישער סינטעז. די רעאַקציעס אַרייַננעמען די דיעלס-אַלדער, וויטיג, און אַנדערע רעאַקציעס וואָס דערמעגלעכן די קאַנסטרוקציע פון קאָמפּלעקסע קאַמפּאַונדז פון פּשוטע סאַבסטאַנסן.
די אַנטוויקלונג פון אַנאַליטישע טעקניקס ווי X-שטראַל קריסטאַלאָגראַפי, NMR, און מאַסע ספּעקטראָמעטריע איז אויך געזען געוואָרן, וואָס גיט דעטאַלירטע איינבליקן אין מאָלעקולאַרע סטרוקטורן און רעאַקציע מעכאַניזמען. דאָס דערמעגלעכט כעמיקער צו פּלאַנירן רעאַקציעס מער עפֿעקטיוו און פאָרויסזאָגן רעאַקציע פּראָדוקטן מער גענוי.
ביישטייער פון אָרגאַנישער כעמיע צו מאָלעקולאַרער ביאָלאָגיע און ביאָטעכנאָלאָגיע
אָרגאַנישע כעמיע האָט אויך געמאַכט באַדײַטנדיקע בײַשטײַער צו מאָלעקולאַרער ביאָלאָגיע און ביאָטעכנאָלאָגיע. כאָראַנאַ'ס דנאַ סינטעז און פֿאַרשטאַנד פֿון די מעכאַניזמען פֿון גענע רעפּליקאַציע האָט געעפֿנט דעם וועג פֿאַר אַ רעוואָלוציע אין גענעטיק און ביאָטעכנאָלאָגיע. מיט CRISPR-cas9 טעכנאָלאָגיע און אַנדערע גענעטישע אינזשעניריע טעקניקס, איז די כעמישע סינטעז פֿון אָליגאָנוקלעאָטידן געוואָרן פֿונדאַמענטאַל פֿאַר דער אַנטוויקלונג פֿון גענע טעראַפּיע און מאָלעקולאַרער דיאַגנאָסטיקס.
מאָדערנע תקופה און צוקונפֿט
היינטצוטאג, אנטוויקלט זיך ארגאנישע כעמיע ווייטער שנעל. מאדערנע ארגאנישע כעמיע נעמט ארום גרינע כעמיע, וואס האט צום ציל צו רעדוצירן דעם איינפלוס פון כעמישע סינטעז אויף דער סביבה, און קאמפיוטער-כעמיע, וואס ניצט סימולאציע און מאדעלירן צו פאראויסזאגן רעאקציעס און דיזיינען מאלעקולן. די אנטוויקלונג פון מער עפעקטיווע און סעלעקטיווע קאטאליזאטארן איז אויך א הויפט פאקוס פון פארשונג, אריינגערעכנט אין קאנטעקסט פון מער סביבה-פריינדלעכע רעאקציעס.
קעסימפּולאַן
די געשיכטע פון אָרגאַנישער כעמיע ווייזט ווי דער צווייג פון וויסנשאַפט האט טראַנספאָרמירט אונדזער וועלט, פון אלטע אַלקעמיע ביז מאָדערנער סינטעטישער טעכנאָלאָגיע. אַלס אַ וויסנשאַפט וואָס ניט נאָר דערקלערט נאַטירלעכע דערשיינונגען, נאָר אויך ערמעגליכט אומבאַגרענעצטע כידעש, וועט אָרגאַנישע כעמיע ווייטער זיין אַ דינאַמיש פעלד פון פאָרשונג און האָבן אַ טיפן השפּעה אויף פֿאַרשידענע אַספּעקטן פון מענטשלעך לעבן. ווי סינטעז און פאָרשונג פאָרזעצן צו פֿאָרשריט, ווער ווייסט וואָס נאָך וועט ווערן אַנטדעקט? זיכער, די געשיכטע וועט ווייטער אַנטוויקלען ווי מענטשלעכע ציוויליזאַציע פֿאָרשריט.