Közös kutatásaink Vargha Lászlóval

Sohár Pál
Közös kutatásaink Vargha Lászlóval*

Tisztelt Osztály, kedves kollegák, barátaim, hölgyeim és uraim!
Nagy ajándéka a sorsnak, ha egy fiatal kutató olyan munkahelyen kezdheti el pályafutását, amelynek élén megfellebbezhetetlen tekintélyű, ember áll, akire, mint vezetőre, kutatóra és emberre egyaránt tisztelettel és nagyrabecsüléssel nézhet föl. Több mint három évtizede álltam munkába a Gyógyszerkutató Intézetben, melynek igazgatója, Vargha László, a Magyar Tudományos Akadémia rendes tagja ilyen ember volt. Vele közös kutatásokban részt venni megtisztelő és örömteli, egyúttal azonban embert próbáló, igen nagy követelményeket támasztó feladat volt. A pályakezdőtől kemény, szorgalmas, alapos és színvonalas munkát követelt az együttműködés, de egyúttal sok és sokféle ösztönzést nyújtott, gazdag lehetőségeket kínált tanulásra, tapasztalat gyűjtésre és a kutatói pályán a sikeres és gyors előrejutásra.
Vargha László elsősorban szénhidrát-kémikus volt, de mint széles látókörű, nagy tudású és ötletgazdag kutató, a vezetésére bízott intézetben a kémia legkülönbözőbb területeihez tartozó témakörökben felmerülő problémák bármelyikének megoldásában kész és képes volt részt venni.
Első közös munkánk például szteroidok tanulmányozásához fűződik.

Vargha munkatársaival a 16,17-epoxi-progeszteronból (1) aminokkal (pl. morfolinnal) 17-hidroxi-16-szubsztituált amino-vegyületeket (2) kívánt előállítani, s a keletkező termék feltételezett szerkezetének igazolására kérte ezek IR-vizsgálatát. Kiderült, hogy a várt adduktok helyett a 3-on-4-en funkció enol-formájából származtatható 3-amino-3,5-dien származékok (3) keletkeztek. Vargha és munkatársai ezt később preparatív úton is igazolták: egyrészt amin-fölösleggel sikerült két amin-rész beépülésével keletkező terméket nyerni, amely az enon-funkció reakciója mellett az epoxi-gyűrű eredetileg is várt felnyílásával egy második amino-rész beépülése közben képződött (4), másrészt magából, az epoxi-gyűrűt nem tartalmazó progeszteronból is sikerült amino-származékot (5) előállítani. Utóbbi vegyület képződése az enon-funkció részvételének egyértelmű bizonyítéka az adott reakcióban.

Talán az akkoriban Magyarországon még teljesen új módszer és a tapasztalatlan, kezdő kutató iránti jogos és érthető bizalmatlanság, talán csak Vargha László puritán jelleme, igényessége volt az oka, de közlemény nem született az eredményekből. Ahhoz azonban hozzájárult, hogy egy akadémiai munkabizottsági előadói ülésen beszámolhassak a vizsgálatokról. Így került sor első tudományos előadásomra [1]. Vargha emberi nagyságát dokumentálja, hogy amikor néhány évvel később mások leírták az enonok általam is észlelt reakcióját aminokkal, ő hívta fel erre a figyelmemet.
Szénhidrát-kémiai kutatásaihoz kapcsolódik másik közös munkánk: Munkatársaival korábban előállítottak néhány cukoralkohol-anhidridet, közöttük az 1,6-anhidro-L-iditet (6) és -D-szorbitot (7) , amelyek szerkezetét preparatív úton bizonyították [2]. Egy eredetileg ismeretlen harmadik analóg szerkezet-felderítését kaptam feladatul. Részben a CH-vegyérték-rezgések IR-sávjainak tulajdonságai (frekvencia, felhasadás, intenzitás és sávalak), részben az előbbiek alapján feltételezhető asszociációs szerkezet igazolásával sikerült kideríteni, hogy a 2,6-anhidro-izomer (8) az ismeretlen. [3-5]

A H-hidas szerkezetek tanulmányozásának szokásos (higításos) módját nem alkalmazhattuk a vegyületek e célra alkalmas apoláris oldószerekben való nem elegendően jó oldhatósága miatt, ezért szigorúan azonos körülmények között nehézvízzel melegítve az anyagokat, a parciális deuterálódás mértékéből következtettünk a monomer molekulák, illetve az intra- és intermolekláris H-hidas formák jelenlétére, illetve arányára. Módszerünket később széles körben átvették és kézikönyvek is tárgyalták [pl. 6]. Számomra e vizsgálatok az első tekintélyes nemzetközi folyóiratban első szerzőségemmel és Vargha társszerzőségével megjelent publikációt [4], az első nemzetközi konferencián idegen nyelven megtartott előadást [5] és későbbi kandidátusi értekezésem, továbbá infravörös spektroszkópiai tárgyú első szakkönyvem egy-egy fontos fejezetének (a H-hidas szerkezetek IR-felismerhetőségének nOH sávok tulajdonságaira épülő elmélete) alapozó kutatásait jelentette.
Vargha éveken át foglalkozott heterociklusos ketoximok vizsgálatával. A furil-metil-ketoxim-tozilát (9) Beckmann átrendeződésének 2-metil-3-hidroxi-kromon (10) mellett képződött melléktermékének szerkezete, amelyet Kolozsváron a Bolyai egyetem tanáraként 1949-ben állított elő, több, mint egy évtizeden át felderítetlen maradt. A Vargháék javasolta 11 szerkezetet [7] más szerzők kétségbe vonták, de az általuk felvetett újabb szerkezetek (12 és 13) egyikét sem bizonyították, pontosabban a 12 alternatívát kémiai viselkedése alapján kizárták és a 13 szerkezetet valószínűsítették [8]. Kuszmann Jánossal reprodukálva a reakciót, kromatográfiás úton megállapítottuk, hogy a folyadék két komponens keveréke, melyekről IR és ¹H-NMR vizsgálattal kiderítettem, hogy a 2-acetil-2,3-dimetoxi-dihidrobenzofurán cisz (12a) és transz (12b) izomerjei [9]. Az un. siftreagens-technika (tudomásom szerint első hazai) alkalmazásával bizonyítottuk az izomerek térszerkezetét [10]. Érdekes véletlen, hogy nemrég elhunyt akadémikus társunk, Fodor Gábor, az Osztály felkérésére, az azóta önálló folyóiratként megszűnt Acta. Chim. Hung. jogutódja a Models in Chemistry számára írott közleményében, majd negyed század múltán ugyanezen probléma azonos módszerrel való megoldását tárgyalta egy igen közeli analógra [11].

A ketoximok syn és anti izomerjei (14 és 15) keverékként keletkeznek és térszerkezetük igazolása szintetikus úton fáradtságos, nehézkes és hosszadalmas. Az izomerek szerkezetének megkülönböztetésére kiváló magyar szaktekintélyek Raman-vizsgálatokkal [12] megkíséreltek spektroszkópia módszert kidolgozni, de a kémiai tulajdonságoknak részben ellentmondó eredmények miatt Vargha indokoltnak látta más módszerek kipróbálását is, s így került sor e témában IR vizsgálataimra. Kihasználva, hogy a furil-metil-ketoxim származékok syn izomerjeiben stabil intramolekuláris H-hidak képződhetnek, míg az anti izomerekben csak intermolekuláris asszociáció lehetséges, a korábban a cukoralkohol-anhidridek vizsgálata kapcsán kidolgozott módszerünket felhasználva bizonyítottam, hogy a vitás esetekben a Raman eredményekhez képest a szerkezetek fordított hozzárendelése helyes az izomerekhez [13]. E témáról tartottam első hazai konferencia-előadásom, immár Vargha László társszerzőségével [14]. Egy évtizeddel később, amikor az NMR vizsgálatok számomra hozzáférhetővé váltak, felismertem, hogy az ¹H-NMR spektrumok a syn és anti izomerek látványos és egyértelmű megkülönböztetését teszik lehetővé, az N-O kötés syn izomerekben jelentkező, s a 3-as gyűrűhidrogén kémiai eltolódását nagy mértékben megnövelő un. anizotrop szomszédcsoport effektusnak köszönhetően. Erről Vargha Lászlóval közös utolsó (posztumusz) publikációnkban [15] számoltam be.

Tisztelt hallgatóság! Liszt Ferenc Ideálok című szimfonikus költeményéhez fűzött programjában írja, hogy ifjú korunkban tudatosan célokat és ideálokat kell magunk elé állítanunk, ha értelmesen, hasznosan, s nyomot hagyva magunk után szeretnénk életünket leélni. A vegyész kutató számára ilyen ideál lehetett, s számomra volt is Vargha László, aki körül előttem máig sem fakult el a fiatalkori lelkesedés teremtette nimbusz. Változatlan tisztelettel és nagyrabecsüléssel gondolok ma is a bölcs, megértő és segíteni mindig kész vezetőre, a kitűnő, nagy tudású, igényes, lelkiismeretes, szorgalmas, ötletgazdag és ösztönző erőt sugárzó kutatóra, kutató-társra és a csendes, de határozott, tartózkodó, de természetes és szeretetreméltó emberre.
"Non omnis moriar" - Nem fed mindent a sír!
Az MTA Kémiai Tudományok Osztálya Vargha László, az MTA rendes tagja születésének 100. évfordulója alkalmából rendezett emlékülésén elhangzott előadás nyomán.

Irodalom
1. Sohár P.: Néhány szteroid infravörös spektrumának értelmezése. Előadás. Budapest. 1962. MTA Spektroszkópiai Albizottság.
2. Vargha, L. und Kasztreiner, E.: Untersuchungen über Diepoxyhexite. Bildung von 1.6-Anhydro-hexiten. Chem. Ber. 93. (1960). 1608-1616.
3. Sohár P.: Cukoralkoholok konfigurációjának és gyűrű-tagszámának meghatározása, asszociációs viszonyaik vizsgálata IR színképeik alapján. Budapest. Előadás. 1962. MTA Spektroszkópiai Albizottság.
4. Sohár, P., Vargha, L. and Kasztreiner, E.: Determination of association features, configuration and number of ring members in anhydro sugar alcohols and their partially deuterated derivatives by means of the infrared spectra. Tetrahedron. 20. (1964). 647-653.
5. Sohár, P., Vargha, L. und Kasztreiner, E.: Ermittlung von Assoziationsverhältnissen, Konfiguration und Ringgliederzahl bei Zuckeralkoholen mit Anhidroring und ihren partiell deuterierten Derivaten auf Grund des Infrarotspektrums. Budapest. l963. VIIth European Congress on Molecular Spectroscopy).
6. Pinchas, S.: IR Spectra of Labelled Compd. 1971. 150.
7. Vargha, L., Ramonczai, J. and Báthory, J.: Studies on Furan compounds, II. Conversion of 2-Aceto-benzofuran to 2-methy-3-hydroxy-chromone. J. Amer. Chem. Soc. 71. (1949). 2652-2655.
8. Geissman, T. A. and Armen, A.: The rearrangement of 2-acetyl- and 2-benzoylcoumarone oxime p-toluenesulfonates. J. Amer. Chem. Soc. 77. (1955). 1623-1627.
9. Vargha, L., Kuszmann, J., Sohár, P. and Horváth, Gy.: Reinvestigation of the rearrangement of 2-acetylbenzofuran oxime tosylate. J. Heterocyclic Chem. 9.(l972). 341-346.
10. Sohár, P., Kuszmann, J., Ullrich, E. and Horváth, Gy.: Structure elucidation of cis- and trans-2-acetyl-2,3-dihydro-2,3-dimethoxybenzofuran by NMR spectroscopy. Acta Chim. Hung. 79. (1973). 457-463.
11. Gannett, P. M., Fodor, G. and Tushar, S.: An NMR Study of the configuration of the two racemates of 2-methyl-2,5-dimethoxy-2,5-dihydrofuran. ACH Models in Chem. 133 (1996). 449-459.
12. Schay, G., Varsányi, Gy. and Dullien, F.: Infrared spectra of furyl methyl ketoxime isomers and of their acyl derivatives. Acta Chim. Hung. 15. (l958). 273.
13. Sohár, P., Varsányi, Gy., Vargha, L. and Ocskay, Gy.: Infrared spectra of furyl methyl ketoxime isomers and of their acyl derivatives. Acta Chim. Hung. 40. (l964). 431-443.
14. Sohár P., Varsányi Gy., Vargha L. és Ocskay Gy.: A furilketoximok asszociációs viszonyainak és acilszármazékaik konformációjának vizsgálata az IR színkép alapján. Előadás. Szeged. l963. Vegyészkonferencia.
15. Sohár, P., Ocskay, Gy. and Vargha, L.: Distinction between syn and anti ketoximes of 2-acyl-furans and their condensed analogues by their NMR spectra. Acta Chim. Hung. 84. (1975). 381-384.