Академик В.Н. Чарушин:
"Я горжусь принадлежностью к РАН"

   Кажется, совсем недавно мы впервые представляли в нашей газете Валерия Николаевича Чарушина в связи с избранием его членом-корреспондентом РАН. Тогда, в 1997 году, он был заведующим лабораторией физиологически активных веществ, профессором кафедры органической химии УГТУ-УПИ. Вскоре Чарушина назначили заместителем председателя Уральского отделения, и он нередко давал нам интервью по разным животрепещущим проблемам. Ведь в Отделении он курирует широкий круг вопросов: инновационную деятельность, молодежную политику, различные академические программы, конкурсы, выставки и многое другое. А вот повод к сегодняшней встрече был, так сказать, личный: на майском Общем собрании Российской академии наук В.Н. Чарушина избрали ее действительным членом. Всего шесть лет потребовалось Валерию Николаевичу, чтобы достигнуть высшей иерархической ступени в Академии — это свидетельствует о высокой оценке его научного вклада отечественным академическим сообществом.

В последние годы тематика, которой Чарушин занимается всю жизнь, — методология нуклеофильного ароматического замещения водорода и ее приложения в органическом синтезе — получила также международное признание. В нынешнем сентябре он выступал в качестве приглашенного докладчика на 13-м  Европейском симпозиуме по органической химии в Хорватии, докладывал именитым коллегам о новых методах построения гетероциклов, основанных на  тандемных реакциях замещения двух орто-расположенных атомов водорода в ароматическом ядре. Здесь поясню: возможность сделать пленарный доклад на форумах такого уровня предоставляется лишь звездам первой величины, среди которых, в частности, немало Нобелевских лауреатов.

Сегодня методология нуклеофильного замещения водорода в аренах и гетаренах и ее различные модификации (внутримолекулярные, тандемные реакции, трансформации гетероциклов, супрамолекулярная химия и другие превращения) — визитная карточка уральских химиков-органиков. Однако в те времена, когда студент Валерий Чарушин начал заниматься этими реакциями в группе доцента О.Н. Чупахина, многие утверждали, что таких реакций вообще не существует в природе. Слово Валерию Николаевичу:

— Исследования реакций нуклеофильного ароматического замещения водорода инициировал в свое время академик Олег Николаевич Чупахин. Правда, когда в 1970 году я пришел на кафедру органической химии УГТУ-УПИ, они изучались довольно узко, на ограниченном числе объектов. Большинство химиков-органиков считали процессы нуклеофильного замещения водорода необычными, редко встречающимися реакциями, а более широкая постановка этого вопроса выглядела, с их точки зрения, просто вызывающе. Прослушав наши выступления на конференциях, старшие коллеги скептически замечали: вы занимаетесь тем, чего нет. Кстати, в учебниках по органической химии до сих пор существует диспропорция: электрофильное ароматическое замещение водорода освещается подробно, а нуклеофильному не придается должного значения. В общем, отстаивать свои позиции было нелегко. И здесь надо отдать должное Олегу Николаевичу Чупахину, проводившему свою линию очень настойчиво. В 1974 году он опубликовал обзор в журнале «Успехи химии», где впервые ввел в научный оборот новую символику для нуклеофильного замещения водорода. А мы, его ученики, продолжали увлеченно исследовать это явление. Тогда, в 1974–1975 годах, у нас в УГТУ-УПИ уже был в распоряжении спектрометр ядерного магнитного резонанса. На Западе такие приборы появились в конце 60-х– начале 70-х годов, так что разрыв был невелик, и это позволило нам вести исследования на мировом уровне.      

Свою методологию мы развивали на протяжении последующих тридцати лет. Но по-настоящему выйти на международный уровень удалось только в последнее десятилетие. В августе 2002 года на 20-м Европейском коллоквиуме по гетероциклической химии в Стокгольме мне впервые представилась возможность сделать часовой пленарный доклад о наших работах. Следующим этапом стал доклад на 13-м Европейском симпозиуме по органической химии, о котором уже говорилось. Это было совсем недавно, в середине сентября, а буквально через несколько дней наша тема снова прозвучала на XVII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии в Казани, где я выступил с докладом «Новые пути синтеза конденсированных гетероциклов».

Сегодня действительно можно говорить о международном признании уральской группы химиков-органиков. Справедливости ради надо сказать, что изучение реакций нуклеофильного замещения водорода началось не тридцать лет назад, а гораздо раньше, в самом начале XX века. Правда, это еще одна история.

— Я думаю, читателям «НУ» будет интересно ее узнать.

— Реакции замещения водорода изучались не только в России, но и на Западе, правда, подход там был несколько другой. Но об этом чуть позже. Потому что изначально исследование этого явления имеет российские корни. В 1914 году профессор Алексей Евгеньевич Чичибабин обнаружил новую реакцию аминирования пиридина, которая теперь носит его имя. Это был один из первых примеров нуклеофильного замещения водорода. Оставшись после Октябрьской революции на Родине, А.Е. Чичибабин немало сделал для развития отечественной органической химии. В 1928 году он был избран членом-корреспондентом Академии наук, двумя годами позже — действительным членом. Однако ученый так и не смог вписаться в советскую политическую систему и в 1930 году уехал во Францию. В СССР имя его стало крамольным, в 1936 году его лишили гражданства и членства в Академии наук. В Париже Чичибабин сначала работал в фармацевтической компании, затем преподавал в Коллеж де Франс — одном из старейших научно-исследовательских и учебных заведений Франции. Он издал прекрасный учебник по органической химии, предисловие к которому написал сам Виктор Гриньяр (нобелевский лауреат, имя которого хорошо известно каждому химику-органику). В Коллеж де Франс до сих пор бережно хранятся образцы амидопиридинов, которые Чичибабин получал еще в России.

Теперь другая линия. В конце 30-х годов профессор Исаак Яковлевич Постовский (впоследствии академик АН СССР), работавший в Уральском политехническом институте, получил первый отечественный антибактериальный препарат «сульфидин». В это соединение входит остаток 2-аминопиридина. Таким образом, создать синтетический препарат, который в годы Отечественной войны спас жизни сотням тысяч раненых, уральскому ученому удалось, в частности, и благодаря тому, что он знал реакцию Чичибабина.

В 70-е годы реакции аминирования гетероциклов по Чичибабину развивал в Ростове-на-Дону профессор А.Ф. Пожарский.

В 1981 году я отправился на стажировку в университет Вагенингена (Нидерланды) к профессору Хенку ван дер Пласу. Оказалось, ван дер Плас и его группа также занимаются аминированием по Чичибабину, в том числе с использованием изотопных меток. Голландские ученые сделали очень многое для развития этого направления, можно сказать, вдохнули в него новую жизнь. И к чести ван дер Пласа надо отметить, что он всегда называл реакции нуклеофильного замещения водорода именем российского химика Чичибабина. Многие годы мы с голландцами вели совместные исследования. Итогом стала вышедшая в 1994 г. в Нью-Йорке книга «Нуклеофильное ароматическое замещение водорода» (авторы — О.Н. Чупахин, В.Н. Чарушин, Х. ван дер Плас). И сейчас за рубежом во многих учебниках по органической химии и монографиях ссылаются на нашу книгу и обзоры академика Чупахина.  

Важный вклад в исследование родственных процессов внес польский ученый, профессор Мечислав Макоша. Наши группы — Чупахина и Макоши — изучали нуклеофильное замещение водорода, используя два взаимодополняющих подхода. Мы замещали атом водорода в гетаренах преимущественно в окислительных условиях, а польские химики развивали так называемое «викариозное» замещение водорода, вводя в реагент или субстрат вспомогательные викариозные группировки (викарий в католической церкви является помощником священника, и профессор Макоша, предложивший этот термин, использовал возникшие ассоциации). Польские коллеги поддерживают с нами тесные творческие связи. В прошлом году Мечислав Макоша побывал в Екатеринбурге, где ректор УГТУ-УПИ Станислав Степанович Набойченко вручил ему мантию почетного профессора этого крупнейшего уральского технического вуза. Наши аспиранты стажируются у Макоши в Польше, публикуют совместные работы.

Сегодня методология нуклеофильного ароматического замещения водорода сформировалась в полноценную научную концепцию. На ее основе синтезированы многочисленные ароматические и гетероциклические соединения с интересными и важными для практического применения свойствами. А началось все с банальной нуклеофильной атаки на незамещенный атом углерода в ароматическом ядре.               

— Ваши исследования относятся к разряду фундаментальных?

— Конечно, как и положено академическим ученым, мы занимаемся фундаментальной наукой. Более того, считаем, что реакции, о которых шла речь выше, являются одним из фундаментальных свойств широкого ряда ароматических соединений. Но сегодня эти работы вышли за рамки лабораторий. В США разработки, основанные на методологии нуклеофильного замещения водорода, уже реализованы в промышленности, в том числе и для получения веществ, использующихся в атомной отрасли. Наша группа также сотрудничает с учеными Российского федерального ядерного центра в Снежинске.                

— Вот вы все время говорите: мы изучаем, мы работаем. Вы подразумеваете, что время ученых-одиночек кануло в Лету?

— Действительно, в химии, как и в любой другой естественной науке, единолично что-либо значительное сделать очень трудно. Одну проблему часто исследуют несколько групп из разных институтов и даже стран. Экспериментальную работу ведут молодые сотрудники, аспиранты (только в моей группе сейчас работают 5 аспирантов). Но есть задачи, требующие индивидуальных усилий, — это теоретические обобщения, формирование концепции, написание фундаментального научного труда. В частности сегодня перед нами — авторами книги по нуклеофильному замещению водорода, о которой шла речь выше, и коллегами по работе — стоит именно такая задача: на основе обобщения накопившегося за последние годы материала подготовить новую монографию, где эта концепция предстанет во всей ее полноте.

— Наверное, это будет нелегко при том дефиците времени, который вы испытываете постоянно в качестве одного из первых лиц Уральского отделения РАН. Не жалеете, что перешли из УГТУ-УПИ в Академию, взяли на себя тяжелый груз организационных обязанностей?

— Если есть желание, время для науки и преподавания всегда найдется. Я по-прежнему читаю лекции в УГТУ-УПИ. Что же касается организационной деятельности, то она имеет свои плюсы. Конечно, с одной стороны, это отнимает много времени, ведь приходится заниматься самыми различными вопросами — от выработки инновационной политики до чисто хозяйственных, например, распределения площадей. Однако, с другой стороны, руководящая должность открывает дополнительные информационные возможности, что для современного ученого исключительно важно, способствует установлению творческих контактов. Благодаря таким контактам нередко удается решать проблемы, возникающие, например, из-за отсутствия необходимого оборудования. Институт органического синтеза в целом оснащен неплохо и большинство экспериментальных исследований мы проводим на месте, однако приборов для рентгеноструктурного анализа у нас нет. Эти работы делаем у своих коллег в Москве или, к примеру, в Казани. Вообще выборы в Академию нас сильно сблизили, наше «химическое братство» — очень крепкое, мы стараемся во всем поддерживать друг друга.

То, что мне приходится по долгу службы часто бывать в Москве, также идет на пользу делу. Я имею возможность регулярно посещать столичные институты, библиотеки, делать ксерокопии новых материалов для своих сотрудников.

А о переходе в Академию я никогда не жалел. Ведь академическое сообщество, в которое я вступил шесть лет назад, — это своего рода элитарный интеллектуальный клуб с давними традициями и особой атмосферой, и членством в нем можно только гордиться.

Беседовала Е. ПОНИЗОВКИНА
Фото С. НОВИКОВА

Когда этот номер готовился к печати, в редакцию поступило известие о смерти Николая Панфиловича Чарушина, отца Валерия Николаевича. Президиум УрО РАН, коллектив Института органического синтеза УрО РАН и редакция «Науки Урала» выражают академику В.Н. Чарушину глубокие соболезнования.