诺曼·霍沃思

诺曼·霍沃思

沃尔特·诺曼·霍沃思爵士(Sir Walter Norman Haworth, FRS,1883年3月19日 – 1950年3月19日)是一位英国化学家,在伯明翰大学工作期间,因其在抗坏血酸(维生素C)方面的开创性工作而最为人所知。他获得了1937年诺贝尔化学奖,“以表彰他在碳水化合物和维生素C方面的研究”。该奖项与瑞士化学家保罗·卡勒(Paul Karrer)分享,后者因其在其他维生素方面的工作而获奖。

霍沃思推导出了多种糖的正确结构,并因开发了霍沃思投影式(将三维糖结构转化为方便的二维图形形式)而在有机化学家中广为人知。

学术生涯

从14岁起,他在父亲经营的当地莱兰(Ryland's)油毡厂工作了一段时间,之后他学习并于1903年成功通过了曼彻斯特大学的入学考试,开始学习化学。尽管父母极力劝阻,他还是坚持追求这一目标。他于1906年以优异成绩获得学位。在威廉·亨利·珀金(William Henry Perkin Jr.)的指导下获得硕士学位后,他获得了1851年大博览会皇家委员会颁发的1851年研究奖学金,并在哥廷根大学学习,仅用一年时间就在奥托·瓦拉赫(Otto Wallach)的实验室获得了博士学位。1911年,他获得了曼彻斯特大学的科学博士学位(DSc),随后在帝国理工学院担任化学高级演示员。

1912年,霍沃思成为苏格兰圣安德鲁斯大学联合学院的讲师,并对碳水化合物化学产生了兴趣,该领域当时正由托马斯·珀迪(Thomas Purdie,1843–1916)和詹姆斯·欧文(James Irvine,1877–1952)在圣安德鲁斯进行研究。霍沃思于1915年开始研究简单糖,并开发了一种使用硫酸甲酯和碱制备糖甲醚的新方法(现在称为霍沃思甲基化)。随后,他开始研究二糖的结构特征。第一次世界大战(1914–1918)期间,霍沃思组织了圣安德鲁斯大学的实验室,为英国政府生产化学品和药物。

1920年,他被任命为杜伦大学阿姆斯特朗学院(纽卡斯尔)的有机化学教授。次年,霍沃思被任命为该学院化学系主任。正是在他在英格兰东北部工作期间,他与维奥莱特·奇尔顿·多比(Violet Chilton Dobbie)结婚。

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1925年,他被任命为伯明翰大学梅森化学教授(该职位他一直担任到1948年)。他对科学的持久贡献之一是确认了多种旋光活性糖的结构:到1928年,他已经推导并确认了麦芽糖、纤维二糖、乳糖、龙胆二糖、蜜二糖、龙胆三糖、棉子糖的结构,以及醛糖的糖苷环互变异构结构。他于1929年出版了一本经典著作《糖的结构》(The Constitution of Sugars)。

1933年,他与时任研究副主任(后来的爵士)埃德蒙·赫斯特(Edmund Hirst)以及由博士后学生莫里斯·斯泰西(Maurice Stacey,1956年升任同一梅森教席)领导的团队合作,在正确推导出维生素C的结构和光学异构性质后,报告了该维生素的合成。霍沃思最初的“水溶性维生素C”或“己糖醛酸”(从天然产物中提取的该化合物的旧称)参考样品是由匈牙利生理学家阿尔伯特·圣捷尔吉(Albert Szent-Györgyi)提供的,后者与查尔斯·格伦·金(Charles Glen King)共同发现了其维生素特性,并最近发现可以从匈牙利辣椒中大量提取。为了纪念该化合物的抗坏血病特性,霍沃思和圣捷尔吉提议将该分子命名为“a-抗坏血酸”,L-抗坏血酸为其正式化学名称。第二次世界大战期间,他是MAUD委员会的成员,该委员会负责监督英国原子弹项目的研究。

荣誉

伯明翰大学的霍沃思大楼纪念霍沃思,该大楼容纳了伯明翰大学化学学院的大部分设施。该学院设有霍沃思化学教席,奈杰尔·辛普金斯(Nigel Simpkins)教授从2007年担任该职位直到2017年退休,尼尔·钱普尼斯(Neil Champness)教授自2021年起担任该职位。

1977年,英国皇家邮政发行了一枚邮票(四枚系列中的一枚),以纪念霍沃思在合成维生素C方面的成就及其诺贝尔奖。

他还开发了一种在纸上表示糖的三维结构的简单方法。这种使用透视法的表示法,现在被称为霍沃思投影式,至今仍广泛用于生物化学中。

个人生活

1922年,他与詹姆斯·约翰斯顿·多比爵士(Sir James Johnston Dobbie)的女儿维奥莱特·奇尔顿·多比结婚。他们有两个儿子,詹姆斯和大卫。

他于1928年当选为皇家学会会员(FRS)。

他在1947年的新年荣誉名单中被封为爵士。

他于1950年3月19日(他67岁生日当天)因心脏病突发去世。

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