Emlékbeszéd Fodor Gábor, az MTA rendes tagja felett
(1915. XII. 5. – 2000. XI. 3.)
Fodor professzor úr 1915-ben Budapesten született. Egyetemi tanulmányait Grázban és Budapesten végezte, majd Szegeden fejezte be. Itt szerzett doktori fokozatot 1937-ben Bruckner Győző és Szent-Györgyi Albert tanítványa és munkatársaként, 21 évesen. Mivel úgy ítélte meg, hogy az egyetemen nincs jövője származása miatt, 1938-ban a Chinoin kutató vegyésze lett. Egészen fiatalon bizonyította kiváló tehetségét. Földi Zoltán munkatársaként több fontos, a gyakorlatban is hasznosítható vegyület szintézisét dolgozta ki és a szerves kémia területén olyan alapvető megfigyeléseket tett, amelyeket Barton felhasznált konformációs elméletének kidolgozása során.
1945-ben visszatért Szegedre. Ő erről így ír: „1945 után, mint egyetemi magántanár végre kifejthettem szellemi képességemet, és tehetségemet. Nagyon rövid idő alatt egyetemi nyilvános rendes tanár lettem. A Tudományos Tanács segítségével, amely akkoriban nagy változást jelentett a múlt kis kaliberű tudományos támogatásához képest, korszerűen felszereltem a szegedi intézetet.” Az ezt követő évek munkásságának legtermékenyebb szakaszát képezték.
1945-1949 között Bruckner professzor úr intézetében egyetemi adjunktus, majd magántanár. 1950-től 1956-ig a Szegedi Tudományegyetem Szerves Kémiai Intézetének intézetvezető egyetemi tanára. A Magyar Tudományos Akadémia 1951-ben 35 évesen levelező, majd 40 évesen, 1955-ben rendes tagjává választotta. Kiemelkedő kutatási eredményeiért 1950-ben az acilvándorlási munkák, és 1954-ben a tropánalkaloidok területén elért eredményei elismeréseképpen a legmagasabb állami elismerésben, Kossuth-díjban részesült. 1951-1954 között a Szegedi Egyetem rektora, akinek megbizatása idejére esett az egyetem Béke-épületének építése.
Szegedi tanári éveit arra is fölhasználta, hogy a szerves kémia tanítását modernizálja. Erről így ír: „Mi is volt itt az indok. Amikor én Grázban diák voltam, főleg Karrernek, a Nobel-díjas svájci tudósnak a könyve volt a biblia, amely kb. 1000 oldalas vastag könyv volt. Sajnos, inkább adathalmaz, mint oktatási rendszer. Amikor én magántanárból egyetemi tanárrá léptem elő, elhatároztam, hogy gyökeresen változtatok ezen és nem a klasszikus rendszer szerint építem föl a szerves kémia oktatását, hanem megpróbálom az úgynevezett funkcionális csoportok köré csoportosítani a vegyületeket. Ezzel nagyobb áttekintést tudok biztosítani; úgy véltem, kevesebb csoport lesz, kevesebb fiók, kevesebb kategória, amit a diáknak meg kell tanulnia. Ebben nagy segítségemre volt Costin Nenitescu bukaresti román professzor könyve, melyet, mivel románul jól tudtam, nagyon élveztem. Ez nagy hatással volt a saját oktatási rendszerem kialakításában. A másik talán még nagyobb hatást gyakorolt reám Ingoldnak a Structure and Mechanism in Organic Chemistry című alapvető munkája. Ingold a könyvében egy alapvetően fontos dologra tanított meg, arra, hogy a szerves kémiában nincs végtelen számú átalakulás, hanem aránylag kevés van. Ezeket az elektronelmélet alapján nagyon szépen lehetett csoportosítani és ő csoportosította is. De senki előttem nem vitte keresztül ezt a csoportosítási elvet az egész szerves kémia oktatásán.” Ez volt Fodor professzor úr érdeme, és ezért volt az Ő oktatási rendszere rendkívül eredményes, ezért sikerült generációkat fölnevelnie, sőt tanítványain keresztül további generációk tanulták meg ezt a szemléletet. Kimagasló pedagógus volt. Hallgatóival a szokásos professzor-hallgató viszony helyett igen közvetlen kapcsolatot épített ki.
1957-ben választották be a Tetrahedron akkor indult első nemzetközi szerves kémiai folyóirat szerkesztőbizottságába, Robinson és a később ugyancsak Nobel-díjas Woodward kezdeményezésére; a nem sokkal később indított, előzetes közlemények terén úttörő Tetrahedron Letters szerkesztőbizottságába is akkor kérték fel részvételre. Ezt, s a még később indított Tetrahedron Asymmetry című folyóiratok szerkesztőbizottsági tagságát 1993-ig viselte. 35 évig működött, mint egyetlen magyar szerves kémikus ebben a minőségben.
1958-ban az MTA megbízta egy önálló kutatóegység, a Sztereokémiai Kutatócsoport megalakításával és vezetésével. Bár kutatási lehetőségei folyamatosan bővültek, nagy szerelméhez, az egyetemi oktatáshoz nem engedték vissza. Ezért hagyta el az országot 1964-ben. Sokszor eszembe jutott, különösen önéletrajzi anyagának összeállítása során, milyen pótolhatatlan veszteség érte a Tanszéket annak következtében, hogy elkerült Szegedről, mert az akkori fiatal generáció már nem dolgozhatott irányítása alatt, így én sem vehettem részt az általa kitűzött olyan jelentős célok megvalósításában, amelyek művelt tudományterületének, az akkori szerves kémia legidőszerűbb feladatainak vizsgálatára, a térkémiai tényezők szerepének felderítésére irányult.
Amerikai kutató és oktató tevékenységét Kanadában kezdte, ahol 5 évig francia nyelven tanította a szerves kémiát, majd 1969-ben a West Virginia University meghívására az Egyesült Államokban, Morgantown-ban folytatta természetesen angol nyelven. Itt dolgozott és tanított 1986-ig intézetvezető professzorként, majd mint Professor Emeritus életének 85. évében, 2000. november 3-án bekövetkezett haláláig.
Eredményekben nemzetközi szinten is kiemelkedő tudományos munkásságából néhányat szeretnék kiemelni főként azzal a céllal, hogy így tisztelegjünk emléke előtt.
Általánosan, összefoglaló jelleggel egy mondatban fogalmazva: A szerves kémiában szemléletformáló, korszakváltó eredményeket ért el munkatársaival a különböző típusú alkaloidok kémiájában, különböző reakciók mechanizmusának vizsgálatában, általános összefüggések feltárásában és Szent-Györgyi Alberttel közösen az aszkorbinsav kémia továbbfejlesztésében, erős immunserkentő anyag előállítása terén.
Ezek közül kiemelve: legnagyobb hatású eredményei a szteroid-dibromidok mutarotációjának és az N® O acilvándorlás sztereoszelektivitásának felismerése, valamint a tropánalkaloidok térszerkezetének feltárása és ennek következménye, a szkopolamin szintézise.
Ezekről, visszhangjukról, valamint a szerves kémia egészére és áttételesen a modern biológiai diszciplinákra gyakorolt hatásáról szeretnék néhány mondatot felolvasni.
Egy szteroid dibromid mutarotációjának felismerésével olyan új kémiai átalakulást fedezett fel, amelyet a Nobel-díjas Barton és ebben a díjban csak korai halála miatt nem részesült Winstein is alapul vettek a konformációs elmélet kidolgozásában.
Napjainkban talán furcsának hat, hogy a tudományos világ mintegy 60 évig vitatkozott azon, vajon a koleszterin-benzoát brómozásakor keletkező gyönyörű kristályos anyag, dibróm-dikolesztanil-dibenzoát (A), vagy monomer monobromid (B) szerkezettel jellemezhető. Amikor főnöke, Dr. Földi Zoltán erre a problémára irányította figyelmét azzal a céllal, hogy megkísérelje oxidálni a vegyületet, az ifjú Fodor Gábor vitatta mindkét szerkezetet, Földi válasza az volt, „Te mindíg teoretizálsz”. A terv az volt, hogy koleszterinből kiindulva dehidroandoszteront és tesztoszteron nevű szteroid hormonokat gyártani és ezzel megkerülni a Ružička-féle CIBA-szabadalmat. A vizsgálatok eredményeképpen kiderült, hogy a koleszterinbenzoát olefin kötésén történő bróm addició során két különböző olvadáspontú anyag képződik, amelyek a dibróm-koleszterin-benzoát (C) sztereoizomer módosulatai, és kölcsönösen egymássá alakulhatnak. Ezt 1941-ben publikálták a Berichte-ben.
A koleszterin-benzoát-dibromid mutarotációjának megfigyelése tudományos szempontból a két dibromid sztereoizomerizációjának felismeréséhez vezetett. Polarimetriás mérés segítségével 79 % jobbra forgató és 21 % balra forgató módosulat egyensúlyi jelenléte volt megállapítható. Ezt a kölcsönös átalakulást különböző oldószerekben polarimetrálással vizsgálta és a jelenséget 1945-ben részletesen leírta az Acta Chimica Hungarica akkor indított első számában. A cikk Winstein és Barton figyelmét erre a problémára irányította. Ebben a cikkben már leírta a két izomer képletét, sajnos helytelenül. Ugyanis 1945-ben még ismeretlen volt a szteroidok háromdimenziós térszerkezete. (Barton a szteroidok konformációját 1950-ben publikálta.) Erről külön - számomra nagyon tanulságos és igen érdekes - beszélgetést folytattam Fodor professzor úrral könyvének ezen részletéről. Miért nem kísérelte meg felírni 1945-ben a térszerkezetet, tehát 5 évvel korábban Barton előtt.
Fodor professzor úr másik nagy eredménye a Bruckner professzor úr által felismert N –> O acilvándorlás sztereoszelektivitásának felfedezése, amelyet számos tankönyv idéz világszerte.
A felfedezés lényege, hogy az N-acilefedrinek és N-acilpszeudoefedrinek sósavas alkohol hatására lényegesen eltérő módon viselkednek. Az előbbiek nem mutatnak N –> O acilvándorlási készséget, míg a pszeudoefedrin-származékok (acil=acetil, benzoil, karbobenzoxi) gyors és teljes átalakulással aminoészter hidrokloridokat szolgáltattak.
Ő erről így ír: „Ez nagy meglepetés volt számomra és talán életem másik nagy felismerése. Ugyanis akkor mindenki szentül hitt a C-C egyes kötés szabad elforgathatóságában. Többek között az akkoriban bibliának számító Stereochemie c. monográfia-gyűjteményben, amelyet Freudenberg heidelbergi professzor szerkesztett, Ebel azt állította, hogy soha nem lehet majd különbséget tenni kémiai reaktivitás tekintetében a diasztereomerek között. Később nagy örömömre szolgált az, hogy Freudenberg egyáltalában nem neheztelt azért, mert az ő felfogásával szemben az efedrin-sorban korlátozott rotációt tételeztem fel és bizonyítottam. Ugyanis nem ismerték fel, hogy a két különböző aminoalkohol a két szomszédos szénatomon nagy térkitöltésű csoportokat (Ph és Me) tartalmaz, ami konformációs különbségeket eredményez.”
Ennek a különbségnek a logikus értelmezése a fenil- és metilcsoportok sztérikus taszításából adódik. Egyszerű térmodellen látható, hogy mindkét sztereoizomer esetében a fenil- és metilcsoportokat transz orientációban tartalmazó (anti-parallel) konformáció a kedvezményezett (alacsonyabb energiaszint), e csoportokat térközeli orientációban tartalmazó konformációs állapottal szemben. A fenil- és metilcsoportok antiparallel orientációja az efedrin esetében a hidroxil és acil-amido csoportok egymástól távoli antiparallel térbeli elhelyezkedését hozza, megakadályozván az acilvándorlást, míg a pszeudoefedrin (így a kloromicetin) esetében a két utóbbi csoport térközeli elhelyezkedésű, s így kedvezményezik az acilvándorlást. Ez a felismerés azt jelentette akkor, hogy a kételkedés, melyet Fodor Gábor ébresztett a szabad rotáció hipotézisével szemben, kísérleti igazolást nyert, különösen Barton szellemes konformációs analízisének fényében. Barton ezt a példát az alifás vegyületek konformációs analízisének kifejlesztése során elegáns bizonyítékként használta.
Ezek az eredmények Barton Nobel-díjjal kitüntetett konformáció analízis elméletével egy időben, ill. azt megelőzően bizonyították a molekulák konformációjának döntő jelentőségét a vegyületek átalakulási készségében. A vizsgált reakciók eredményei egyértelműen bizonyították, hogy az addig dogmaként kezelt szén-szén egyeskötések közötti szabad rotáció teóriája nem érvényes. A molekularészek sztérikus kölcsönhatásai által determinált konformáció reakcióképességre gyakorolt hatásának felismerése a nyílt láncú vegyületek körében olyan alapvető felfedezésnek tekinthető, mely az utóbbi két évtizedben a biokémiai átalakulások értelmezésében nyert különleges jelentőséget – írja Ötvös László.
A legnagyobb sikert Fodor professzor számára nem az előbbiekben említett két jelentős felfedezés, hanem az alkaloidok térkémiájának tanulmányozásában elért eredményei hozták. A Nobel-díjas Willstä tter alapvető munkája nyomán a tropin, atropin, szkopolamin, kokain kétdimenziós síkbeli szerkezete ismeretessé vált, a háromdimenziós szerkezeteket azonban Fodor Gábor alkotta meg. Átnézve az alkaloidokról szóló monográfiákat, az a benyomásom, ahogyan a háromdimenziós szerkezeteket a szteroidok és terpenoidok esetén Barton, a szénhidrátokra Hassel és Reeves vezette be a szakirodalomba, az alkaloidok vonatkozásában ezt Fodor Gábor tette meg.
Tropánvázas alkaloidok konformációja
(Fodor Gábor)
1953-ban Robinson Nobel-díjas tudós, a szerves kémia egyik nagy apostola, Willstätter Nobel-díjas tudós híres tanítványa, emlékbeszédet mondott Willstätterről. Ebben kiemelte azt, hogy egyetlen probléma maradt megoldatlan Willstätter munkája nyomán: a tropin és a pszeudotropin konfigurációja s ezt csak ebben az évben oldotta meg Fodor professzor (Willstätter Memorial Lecture by Sir Robert Robinson, F.R.S.: Only this year the problem has been solved by Professor G. Fodor who finds that pseudotropine has a syn- and tropine an anti-configuration.):
A megoldás kulcsa az acilvándorlás sztereoszelektivitásának felismerése volt. A tropánalkaloidok konfigurációjának és konformációjának felderítése tette lehetővé egy jelentős alkaloid, a szkopolamin szintézisének megvalósítását. Kiindulási anyag a viszonylag nagy mennyiségben előforduló valeroidin, ill. az első szintézis kidolgozása során a belőle előálítható tropenil-észter volt. A szintézis kulcslépése az epoxidálás. Első szintézisben a trifluorperecetsav volt az oxidálószer, az ipari szintézisben pedig H2O2 + nátriumwolframát (perwolfrámsav).
A szkopolamin-szintézis kivitelezését (1956) a világon akkoriban rendkívül nagyra értékelték, többek között Bergel professzor, az akkori 10 legnagyobb szerves szintetikus diadal közt említette meg egy emlékbeszédében az angol ipari kémiai társaságban 1957-ben. A szintézisek között az alkaloidok dominálnak, de jelen van a vitaminok, a nukleotidok, a szteroidok és a peptidek egy-egy képviselője is. A felírt szerzők többsége Nobel-díjban részesült.
„Ez az emlékbeszéd volt életem egyik legnagyobb sikere, mert hosszú ideig megoldatlan problémát oldottam meg.” –írja könyvében Fodor professzor és így folytatja: „A sors úgy akarta, hogy részben a szteroid-dibromidok mutarotációjának felismerése, részben az arilalifás acilaminolkoholok acilvándorlási sztereospecificitása éppen arra a korszakra essenek, amikor Barton megalkotta alapvető elméletét. Boldog voltam, amikor a Nobel-díja indokolásában csaknem szó szerint az én szövegem szerepelt. Barton a Quarterly Rewievs-ben, szintén kiemelte ezt a példát, amelyet az alifás jellegű vegyületeknél mintegy konformációs faktort felismertem, ha nem is olyan világosan értelmeztem, mint Barton maga, de ő föl tudta ezt használni a konformációs elmélethez. Mint említettem a szteroid-dibromidok mutarotációja egy másik érdekes eset volt, amikor a hajtóerő két vegyület egymásba alakulásában a nagy térkitöltésű csoportok konformációja, relatív elhelyezkedése: diekvatoriális a diaxiálissal szemben, döntötte el a stabilitást. Ugyanakkor ahhoz a felismeréshez vezetett, hogy az arilalifás vegyületek körében van olyan kémiai reakció, amellyel különbséget lehet tenni diasztereomérek között, ez ellentétben állt az akkori fölfogással. Ez adta nekem az első bátorítást, hogy a konformációs elmélet alifás vegyületekre való alkalmazását felismerjem, amelyet azután Barton nagyra értékelt; egyike volt az okoknak, amely minket örök barátságba fűzött.”
Fodor professzor, munkatársainak megítélése szerint, egész életében polgári demokratikus – talán liberális – beállítottságú volt. A Tanszéken ilyen légkört teremtett. Párttag és pártonkívüli munkatársak megítélésében nem volt különbség. A tehetség és a szorgalom döntött. Egyébként életfilozófiája volt, hogy az embernek nem szabad soha különbséget tennie ember és ember között semmiféle alapon, nemzetiségi, vagy fajtabéli alapon. Intrikák, veszekedések az Intézetben nem folytak. Az akkori vegyész (kis részben gyógyszerész) asszisztencia a szakmailag megszállottak körébe tartozott, nagy lelkesedéssel folytatták a kutatómunkát, szinte éjjel-nappal.
Fodor professzor úr őszinte, nyílt ember volt és nyitott volt mások véleményének befogadására. Gyors észjárású, jól felkészült, udvarias vitapartnerként is kiváltotta mások elismerését. Voltak azonban, akiknek dinamizmusa, gyors véleményformálása nem volt szimpatikus, kritikai megjegyzései miatt egyesek nem kedvelték. Ugyanakkor jó barátságban volt professzortársai nagy részével.
Élete egyik nagy tanulságának tartotta, hogy a tudomány embereinek bizonyos szkepticizmussal kell a múlt eredményei felé fordulniuk, ugyanakkor a multat figyelembe kell venni, tehát ismerni kell mindazt, ami addig történt, de nem kell mindent elismerni, vagy elfogadni amit, mint elméleti következtetést vagy hipotézist feltaláltak. Élete másik tanulsága szerint a kitartás, a munakaszeretet, a szorgalom elengedhetetlen kelléke a sikernek.
Vincze Irén professzor asszony írja: „Megtanultuk tisztelni benne a felelősségteljes, lelkesítő pedagógust, aki hosszú gyakorlat után is olyan gonddal készült az előadásaira, mint kezdő korában, mert - „nekem ez a sokadik előadásom, de a hallgató először hallja ezt az anyagot”. Sokat tanulhattak tőle munkatársai: a kutatás szeretetét, a problémák megoldásának tiszta logikáját, a kísérleti eredmények feltétlen tiszteletben tartását, a hatékony munkaszervezést és az újra törekvést. Tanulhattunk tőle időbeosztást, hiszen 13-14 órás munkanapjából jutott ideje az oktatásra, a kutatásra, a rektori és akadémiai teendőkre, a bel és külföldi konferenciákra, a sportra és a nyelvtanulásra is. A jól szervezett intézet munkatársai, valamint felesége, aki munkatársa és három gyermekük anyja is volt, odaadással támogatta sokrétű tevékenységét.”
Egyik tanítómestere, Bruckner professzor úr egy 1972 évi levelében így ír róla: „Elnyertem igyekezetem legszebb jutalmát: megélhettem jó néhány tanítványom karrierjének kibontakozását pályájukon. Ennek a sornak az élén Te haladsz kedves Gábor, s emlékeim közt bolyongva úgy tűnik, mintha tegnap lépett volna elém az a nyurga fiatalember azzal a kéréssel, hogy szerves kémiát szeretne tanulni. Nagyon-nagyon örülök, hogy jól megy sorod és ilyen nagyszerű lendülettel folytatod kutatásaidat. Őszinte szívvel gratulálok nagy sikereidhez!”
Összefoglalva, Fodor Gábor vezetőnek született. Sodró lendületű, szuggesztív előadásai magukkal ragadták hallgatóit, akik számára az óriási terjedelmű szerves kémiát könnyebben áttekinthető, új alapokra helyezte. Fodor professzor sikereit alapvetően tehetségének, szorgalmának és szervezőképességének köszönhette, eredményeiért keményen megdolgozott. Kiemelkedő munkásságára tekintettel a Szegedi Egyetem 1994-ben tiszteletbeli doktorává avatta, amit Ő nagy elismerésnek tekintett. Az avatás alkalmából a tőle megszokott igényességgel lenyűgöző előadást tartott „Hogyan vált a szerves kémia exakt tudománnyá a 20. század második felében” címen.
Optimizmusa és ezzel összefüggő lelkesedése a kitűzött feladatok megoldásában szinte utólérhetetlen. Dinamikus egyénisége, kiváló nyelvkészsége (német, angol, francia, román), emberszeretete, társasági élete segítette aktív tudományos és közéleti tevékenységét, amely nemcsak az általa irányított csoportok elismertségét, hanem az egész intézményt is gazdagította. Nemzetközi kapcsolatai révén sok igazán élvonalbeli tudóst hozott mindenkori munkahelyére előadások tartására. Erre a munkájára is mindenkor büszke volt.
Fodor professzor Úr saját szavaival, gondolataival zárom a róla szóló megemlékezést.
„Most, idős testben, fiatal lélekkel összegezni szeretném, miért volt érdemes élnem. Elsősorban, mert előre vittem a tudományt, s hazámnak megbecsülést szereztem vele. Ennek része az is, hogy 12 éves otthoni és 38 éves külföldi tanári működésem folyamán sok-sok tehetséges diákban ébresztettem fel a tudományszomjat és sokaknak adtam át a tapasztalatokat, amelyek tudóssá nevelték őket. Lehet-e nagyobb elégtétel, mint hogy tanítványaim között akadémikusok, egyetemi tanárok, vezető kutatók vannak 3 kontinensen. Életem legnagyobb eredményeit Magyarországon értem el: egy új szerves kémiai iskolát alapítottam Szegeden.
84 éves voltam 2000. december 5-én, tehát az első világháborúban születtem, s átéltem egy másodikat, Hitlert és Sztálint. Tanúja vagyok a rádió, a televízió, az atomenergia, az űrrepülés és a számítógép feltalálásának, a penicillinnek az emberi egészség egyik legnagyobb védelmezője szintézisének. Részt vettem a magam tudományágának, a szerves kémiának exakt tudománnyá fejlesztésében, s boldog vagyok, hogy mindezt megérhettem.
S ha most búcsúzóul valamit áttestálok a 2000-es generációra, az az,
hogy embernek kell lenni elsősorban és szeretni kell egymást.”