Баран, Фил
Фил Ба́ран (англ. Phil S. Baran; 10 августа 1977, Денвилл, США) — американский органический химик, профессор кафедры химии в Институт исследований Скриппса. Известен своими работами по тотальному синтезу сложных природных соединений, разработке новых методов реакций в области синтетической органической электрохимии и созданию новых реагентов[1][2]. Является автором почти 300 научных публикаций и обладателем ряда патентов.
Общие сведения
| Фил Баран | |
|---|---|
| Phil S. Baran | |
| Дата рождения | 10 августа 1977 |
| Место рождения | Денвилл, США |
| Страна | США |
| Научная сфера | химия, органическая химия |
| Место работы | Скэггс Институт химической биологии, Институт исследований Скриппса |
| Образование |
Lake Sumter Community College (AA, 1995) Нью-Йоркский университет (BS, 1997) Институт исследований Скриппса (PhD, 2001) |
| Учёная степень | PhD (2001) |
| Научный руководитель | К. К. Николау |
| Известен как | синтез сложных природных соединений, разработка новых методов в органической электрохимии, создание новых реагентов |
| Награды и премии | см. раздел «Награды и отличия» |
| Сайт | baranlab.org |
Биография
Фил Баран родился 10 августа 1977 года в Денвилле, штат Нью-Джерси, и вырос в Корал-Спрингс, штат Флорида. В школьные годы он не отличался успехами в учёбе, предпочитая играть в ролевые игры, писать компьютерные программы и собирать конструкторы Lego[3].
Поддержка учителя химии помогла Барану заинтересоваться экспериментами после уроков, и вскоре он начал направлять свою креативность на создание молекул. В 1995 году поступил в Нью-Йоркский университет, где работал в лаборатории Дэвида Шустера, занимаясь синтезом соединений, связывающих C60 с порфиринами для создания искусственных фотосинтетических систем[3]. Получил степень бакалавра по химии в 1997 году.
В 2001 году защитил докторскую диссертацию в Институт исследований Скриппса под руководством К. К. Николау. Этот период Баран сравнивает с «жёсткой подготовкой в стиле Navy SEAL»[3], за четыре года опубликовав 30 статей. Затем он проходил постдокторантуру в лаборатории нобелевского лауреата Элиаса Джеймса Кори в Гарварде, где, по словам Кори, Баран обладал феноменальным пониманием синтетической химии и мог стать лидером своего поколения[3].
Академическая карьера
В 2003 году Баран начал самостоятельную научную карьеру в Институт исследований Скриппса, став профессором в возрасте всего 26 лет и получив постоянную должность через три года. За последующие 20 лет он руководил более чем 300 аспирантами, постдокторантами, приглашёнными учёными и стажёрами[4]. В настоящее время занимает именную профессорскую кафедру доктора Ричарда А. Лернера в Scripps Research[5].
Основное направление его работы — практичность и простота тотального синтеза органических молекул, отказ от защитных групп, ненужных манипуляций с функциональными группами и лишних стадий окисления/восстановления. Ряд его тотальных синтезов внедрён в промышленное производство. Среди его методологических достижений — практические реакции C-H-функционализации, которые нашли применение при создании кандидатов в лекарственные препараты и коммерциализации реагентов для фармацевтической индустрии[6]. С середины 2010-х годов лаборатория Барана активно занимается разработкой электрохимических методов для тотального синтеза и медицинской химии, что позволяет реализовать более атом-экономичные и экологичные протоколы.
Баран выступал с сотнями докладов по всему миру и был удостоен множества престижных наград, включая премии Amgen Young Investigator Award (2005), ACS Award in Pure Chemistry (2010), стипендию Макартура (2013), премию Мукаиямы (2014), премию имени Элиаса Кори Американского химического общества (2016), Danisco Science Excellence Medal Award (2022) и Edison Patent Award (2023)[7].
Работа в индустрии и сотрудничество
Помимо достижений в академии, Баран также известен как научный предприниматель, сооснователь компаний, консультант и научный советник. В 2012 году он вместе с Эдуардо Эскенази и Джейком Бевериджем основал компанию Sirenas Marine Discovery, ориентированную на поиск молекул морского происхождения для борьбы с раком, ВИЧ и инфекционными заболеваниями[8]. В 2016 году совместно с коллегами из Scripps, Б. Ф. Краваттом и Цзинь-Цюань Юй, основал компанию Vividion Therapeutics, занимающуюся поиском малых молекул для связывания с ранее недоступными биологическими мишенями[9]. В 2021 году Vividion была приобретена Bayer за 2 миллиарда долларов[10]. В том же году Баран основал компанию Elsie Biotechnologies, занимающуюся разработкой терапевтических агентов на основе антисмысловых олигонуклеотидов; в 2024 году компания была продана GlaxoSmithKline (GSK) за 50 миллионов долларов[11]. Баран также соосновал и входит в научный совет Galileo Biosystems, разрабатывающей препараты для лечения воспалительных и аутоиммунных заболеваний[12], а также консультирует ряд других компаний, включая Bristol-Meyers-Squibb, Gilead и BASF Corporation[7].
В 2014 году Баран начал сотрудничество с производителем лабораторного оборудования IKA для вывода на рынок устройства ElectraSyn, стандартизирующего электрохимические протоколы для органических химиков[13]. ElectraSyn и его вторая версия активно используются в синтетических лабораториях по всему миру[14][15].
Научная деятельность
Работы Фила Барана посвящены синтезу сложных природных соединений и разработке новых методов органического синтеза, в том числе электрохимических и радикальных реакций, C-H функционализации, декарбоксилирующего и олефинового функционализации, а также созданию новых реагентов. Он предложил концепцию «идеального синтеза» (Ideality), предполагающую минимизацию вспомогательных стадий и максимизацию конструктивных шагов при сборке молекул[16]. Разработал двухфазный подход к синтезу терпенов, радикальную ретросинтезу и реализовал множество промышленных тотальных синтезов, среди которых Taxol, Thapsigargin, Phorbol, Ingenol, Darobactin, Portimine A, Cyclopamine, Calcipotriol и др..
Среди методов синтеза, разработанных Бараном и его группой, — радикальная C-H функционализация, олефиновая функционализация, радикальное сшивание, декарбоксилирующие реакции, упрощение синтеза олигонуклеотидов и пептидов, новые методы галогенирования, реакции с высвобождением напряжения, а также широкий спектр электрохимических методик. Многие из этих методов нашли применение в фармацевтической промышленности и биотехнологиях.
Разработанные реагенты
- (+/-)-PI Reagent
- (+/-)-PSI Reagent
- CBMG или «Palau’chlor»
- CITU
- Цинковые сульфинатные соли (TFMS, DFMS, TFES, MFMS, IPS, TEGS)
- и др. (см. Sigma Aldrich)
Библиография
Фил Баран является автором и соавтором почти 300 научных публикаций, его h-индекс составляет 126, а общее число цитирований превышает 50 000[17]. Его статьи публиковались в ведущих журналах, таких как Science, Nature, Journal of the American Chemical Society (JACS), Angewandte Chemie, Journal of Organic Chemistry (JOC) и др.
Баран является соавтором интерактивного справочника The Portable Chemist’s Consultant: A Survival Guide for Discovery, Process, and Radiolabeling и нескольких глав и предисловий к книгам[18][19][20][21][22][23][24][25].
Награды и отличия
- 2014—2024 — Highly Cited Researcher (ежегодно)[26]
- 2023 — Edison Patent Award
- 2022 — Horizon Discovery Prize, Royal Society of Chemistry
- 2022 — Danisco Science Excellence Medal Award
- 2021 — Bristol Chemical Synthesis Syngenta Award
- 2020 — Janssen Prize for Creativity
- 2019 — Inhoffen Medal
- 2017 — Manchot Research Professorship
- 2017 — Член Национальной академии наук США
- 2017 — Emanuel Merck Lectureship[27]
- 2014 — Mukaiyama Award
- 2013 — MacArthur Fellowship
- 2013 — Royal Society of Chemistry Synthetic Organic Chemistry Award
- 2012 — ACS San Diego Section Distinguished Scientist Award
- 2011 — ISHC Katritzky Heterocyclic Chemistry Award
- 2010 — Thieme-IUPAC Prize in Synthetic Organic Chemistry
- 2010 — ACS Award in Pure Chemistry
- 2009 — Премия Саклера
- 2007—2008 — Novartis Lecturer
- 2007 — Hirata Gold Medal
- 2007 — National Fresenius Award
- 2006 — Pfizer Award for Creativity in Organic Chemistry
- 2006 — Beckman Young Investigators Award[28]
- 2006—2008 — Alfred P. Sloan Foundation Fellow
- 2006—2010 — BMS Unrestricted «Freedom to Discover» Grant
- 2005—2006 — Eli-Lilly Young Investigator Award
- 2005 — AstraZeneca Excellence in Chemistry Award
- 2005 — DuPont Young Professor Award
- 2005 — Roche Excellence in Chemistry Award
- 2005 — Amgen Young Investigator Award
- 2005 — Searle Scholar Award
- 2005—2006 — GlaxoSmithKline Chemistry Scholar Award
- 2003 — Nobel Laureate Signature Award for Graduate Education in Chemistry, ACS
- 2001—2003 — National Institutes of Health Post-Doctoral Fellowship Award, Harvard
- 2000 — Hoffmann-La Roche Award for Excellence in Organic Chemistry
- 2000 — Lesly Starr Shelton Award for Excellence in Chemistry Graduate Studies
- 1998—2001 — National Science Foundation Pre-Doctoral Fellowship Award, Scripps