Борис Александрович Трофимов родился 2
октября 1938 года в Чите.
В 1957-1959 гг. — рабочий
Восточно-Сибирской железной дороги, мастер, лаборант, старший лаборант
Иркутского геологического управления. В 1961 году окончил с отличием химический
факультет Иркутского государственного университета. Далее работает в Иркутском
институте органической химии Сибирского отделения академии наук СССР (ныне —
Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского, ИрИХ СО РАН): старший лаборант (с
1961), младший научный сотрудник (1962-1966), ученый секретарь (1966-1970),
заведующий лабораторией непредельных гетероатомных соединений (1970-1990),
заместитель директора (1990-1994). В 1994-2015 гг. — директор Института, в
настоящее время — научный руководитель ИрИХ СО РАН.
Член-корреспондент АН СССР с 1990 года,
академик РАН с 2000 года — Отделение химии и наук о материалах.
Академик Б.А. Трофимов — ученый-химик с
мировым именем в области органической, физико-органической и
элементоорганической химии, его исследования оказали значительное влияние на
научно-технический прогресс в нашей стране. Им предложены и развиты новые
научные принципы органического и элементоорганического синтеза на основе
ацетилена, химия которого занимает одно из центральных мест в органической
химии. Он внес определяющий вклад в разработку новых методологий тонкого
органического синтеза для создания инновационных лекарственных средств и
современных материалов, в том числе специального назначения. Найденные Б.А.
Трофимовым принципиально новые химические реакции легли в основу оригинальных
методов синтеза практически значимых соединений и получили широкое мировое
признание.
В 1965 защитил кандидатскую диссертацию,
в 1970 защитил докторскую диссертацию, с 1974 года — профессор.
Главные достижения Б.А. Трофимова:
- Разработка концепции суперосновности,
систематическое использование сверхосновных катализаторов и реагентов в химии
ацетилена, гетероциклических соединений, органических соединений фосфора, серы,
селена, теллура, новые общие реакции и методы синтеза органических и
элементоорганических соединений (реакция Трофимова — одностадийный синтез
пирролов из кетоксимов и ацетиленов; реакция Трофимова-Гусаровой — синтез
фосфорорганических соединений из элементного фосфора).
- Технологически ориентированные методы
синтеза ряда полифункциональных мономеров, интермедиатов и строительных блоков
для органического синтеза, сероорганических полимеров, эпоксидных смол,
сшивающих агентов, ионитов, экстрагентов, сорбентов, поверхностно-активных
веществ, ингибиторов коррозии, присадок к топливам, электропроводящих,
окислительно-восстановительных и фоточувствительных полимеров, органических
электролитов, фармацевтических препаратов, отдушек, ароматических добавок,
пестицидов.
Под руководством Б.А. Трофимова развиты
три основных методологии: 1) синтезы, основанные на использовании суперосновных
сред, реагентов и катализаторов; 2) синтезы с использованием
высокореакционноспособных цвиттер-ионов и их карбеновых таутомеров —
суперосновных аддуктов жизненно важных гетероциклических систем с
активированными ацетиленами; 3) использование активных поверхностей оксидов
металлов и солей (вместо комплексов благородных металлов) для кросс-сочетания
пирролов или индолов с ацетиленами.
Один из главных фундаментальных
результатов исследований Б.А. Трофимова — открытие нового высокоэффективного
однореакторного синтеза пирролов из кетонов и ацетилена через кетоксимы. Эта «реакция
Трофимова», вошедшая в монографии, учебные пособия и справочные издания под
именем ее открывателя, сейчас находит все большее применение в синтезе
соединений-предшественников лекарственных средств и материалов для новых
технологий (органических полупроводников, электро- и фотохромных материалов,
сенсоров и оптоэлектронных устройств).
«Реакция
Трофимова» широко используется многими научными коллективами, работающими в
области химии пиррола, активно цитируется и развивается, положена в основу
создаваемого сейчас при научных консультациях Б.А. Трофимова первого в мире
опытнопромышленного производства индола дегидрированием тетрагидроиндола —
продукта взаимодействия циклогексаноноксима и ацетилена. Б.А. Трофимовым
совместно с профессором Л. Брандсмой (Нидерланды) предложена новая общая
стратегия синтеза фундаментальных гетероциклов (пирролов, пиридинов, азепинов с
редким набором функциональных заместителей), основанная на циклизации аддуктов
металлированных ацетиленов и алленов с гетерокумуленами (изотиоцианатами).
Б.А. Трофимову и его школе принадлежат
также открытие и разработка реакции прямого винилирования ацетиленом элементарных
серы, селена, теллура, фосфора. Опираясь на «реакцию Трофимова», учёные из ИрИХ
СО РАН совместно с китайскими коллегами получили суперчувствительные сенсоры,
способные распознавать другие молекулы и подавать цветовой сигнал, легко
распознаваемый человеческим глазом.
Реакция (разработанная совместно с
профессором Н.К. Гусаровой) электрофильных реагентов с элементным фосфором в
суперосновных средах открыла новые простые пути к полезным фосфоорганическим
соединениям. Сейчас эта реакция все чаще цитируются как «реакция
Трофимова-Гусаровой». На основе реакций, открытых Б.А. Трофимовым и его школы в
итоге синтезированы новые перспективные мономеры — предшественники ранее
неизвестных наукоемких полимеров, лиганды для металлокомплексных катализаторов,
соединения для создания наноструктурированных материалов, компоненты литиевых и
полимерных цинковых аккумуляторов для электромобилей. Таким образом, под
руководством Б.А. Трофимова созданы и динамично развиваются принципиально новые
бесхлорные экологически безопасные методы синтеза органических соединений
фосфора и халькогенов.
Б.А. Трофимовым с сотрудниками развито
также кросс-сочетание ацетиленов с гетероциклическими соединениями в твердых
средах активных металлов и солей (Al2O3, CaO, ZnO, K2CO3), что впервые
позволило эффективно вводить функционализированные ацетиленовые заместители в
пиррольные и индольные кольца и направленно синтезировать новые важные
соединения — предшественники фармакологически активных субстанций.
Б.А. Трофимовым с сотрудниками открыта
новая общая реакция образования углерод-углеродных связей — присоединение
кетонов к ацетиленам в присутствии суперосновных катализаторов. На этой основе
реализованы новые каскадные однореакторные сборки сложных полициклических
соединений, близких по своему строению к феромонам насекомых и гормонам
теплокровных (это, в первую очередь, синтез метиленбициклооктанов из двух
молекул кетонов и двух молекул ацетилена, отличающийся удивительной хемо-,
регио- и стереоселективностью). Общим фундаментальным свойством этих каскадных
реакций является комбинация и кооперативное взаимодействие по сути всех
мыслимых превращений ацетиленов с участием анионов.
Под руководством Б.А. Трофимова
разрабатывается научное направление, ориентированное на создание инновационных
материалов и лекарственных веществ с использованием нового подхода к синтезу
наносистем, нанореагентов и нанореакторов на основе гемицеллюлоз и других
биополимеров. Синтезированные нанобиокомпозиты, представляющие собой инкапсулированные
в полимерный экран металлические или металлооксидные наночастицы, проявляют
синергизм свойств полимерной матрицы (мембранотранспортные, иммуномоделирующие,
атромбогенные и антиатерогенные свойства, водорастворимость, биосовместимость,
вращение плоскости поляризованного света) и материала нанофазы (универсальная
антимикробная, противоанемическая активности, ферро- или суперпарамагнетизм,
плазмонный резонанс, каталитическая активность).
Среди практически важных разработок
школы Б.А. Трофимова следует отметить реализованные (в 1970-1990 гг.) на
стендовых и пилотных установках, в опытно-промышленном и промышленном масштабах
новые высокотехнологичные методы синтеза виниловых эфиров спиртов,
моновинилового эфира этиленгликоля, дивинилового эфира диэтиленгликоля,
виниловых эфиров этаноламинов, тетравинилового эфира пентаэритрита,
ацетиленовых спиртов, N-винилтетрагидроиндола, N-винилкарбазола, а также новых
веществ и материалов на их основе для различных отраслей народного хозяйства и
оборонной промышленности. В связи с инновационным подъемом в стране эти
технологии могут быть вновь востребованы, восстановлены и усовершенствованы.
К базовым изобретениям Б.А. Трофимова необходимо
отнести способ получения «якорных» эпоксидов типа «Винилокса» (винилглицидилового
эфира этиленгликоля), на основе которых получены десятки новых марок эпоксидных
смол со специальными техническими характеристиками. На его основе получены
уникальные модификаторы протекторных резин, позволяющие полностью заменить на
покрышках автомобилей натуральный каучук синтетическим. «Винилокс» и его
аналоги стали родоначальниками принципиально новых, нигде в мире не выпускаемых
эпоксидных материалов с заданными свойствами.
Под руководством Б.А. Трофимова разработаны
технологии получения препарата «Ацизол» (первого в мире антидота оксида
углерода), эффективного антисептика и дезинфектанта «Анавидин» (применяется
хирургами в больницах Иркутской области), противотуберкулезного препарата
«Перхлозон», высокоэффективного пластификатора ядерного топлива из диоксида
урана для нужд атомной промышленности.
В последние годы Б.А. Трофимовым открыто
и интенсивно развивается новое оригинальное направление в области химии
пиридина, хинолина и имидазола. При взаимодействии эти гетероциклов с
электрон-дефицитными ацетиленами (ацетиленовыми кетонами, цианацетиленами)
образуется чрезвычайно реакционно способные 1,3(4)-диполи (цвиттер-ионы),
которые легко в биомиметических условиях, как правило, при физиологических
температурах, превращаются в ранее не известные сложные гетероциклические
системы
При направленном синтезе лекарственных
препаратов и их предшественников может быть использована ещё одна новая реакция
ацетилена, открытая в лаборатории Б.А. Трофимова: присоединение ацетилена по
связи C=N. Эту реакцию
можно формально считать аза-реакцией Фаворского, поскольку она является
аналогом его классической реакции с альдегидами и кетонами. Новая реакция позволяет
очень просто и быстро (при комнатной температуре за несколько минут) получать
ацетиленовые амины, которые используются для дизайна лекарственных препаратов.
Созданные Б.А. Трофимовым и его научной
школой оригинальные методы синтеза ряда полезных продуктов на основе ацетилена
являются энерго- и ресурсосберегающими и атом-экономными, т.е. оказывают
минимальную нагрузку на экологию и характеризуются углеродной нейтральностью.
Под руководством Б.А. Трофимовым его
выполнялись и выполняются международные проекты и контракты с зарубежными
научными коллективами и высокотехнологичными компаниями: BASF, Германия (инновационные
технологии с использованием ацетилена), Самсунг, Корея (разработка литий-ионных
и солнечных батарей нового поколения), Молтех Корп. и Сайон Пауэр Корп., США
(создание первого в мире литий-серного аккумулятора), PPG, США (эпоксидирование
и аминирование лигнина), Институт Д’Аламбера, Франция (разработка
нанокристаллических флуоресцентных сенсоров на основе пирролов),
материаловедческий центр СИДЕТЕК, Испания (синтез электрохромных полимеров),
Институт химии академии наук КНР, Китай (разработка оптоэлектронных устройств
для высоких технологий), Национальный университет Донг Хва, Тайвань (дизайн
полупроводниковых материалов на основе металлокомплексов халькогенсодержащих
фосфорорганических соединений).
Научная школа Б.А. Трофимова выросла из
крупной классической Российской школы академика А.Е. Фаворского. Он —
руководитель и консультант 89 кандидатов и 29 докторов наук.
Автор 43 монографий и глав в
монографиях, 70 крупных обзоров, автор свыше 1300 статей, им получено 540
российских и зарубежных патентов.
Является членом редколлегий журналов: «Журнала
органической химии» (Россия), «Journal of Sulfur Chemistry» (Канада), «Химия
гетероциклических соединений» (Латвия), «Targets in Heterocyclic Chemistry»
(Италия), «Arkivok» (США).
Почетный профессор химического
факультета Санкт-Петербургского университета, Почетный профессор Иркутского
государственного университета, Почетный член Центра гетероциклических
соединений штата Флорида (США).
Б.А. Трофимов неоднократно выступал с
докладами на международных конференциях: 1982, Международный симпозиум по
органической химии серы, Англия, Бэнгор; 1984, 1989, Главное годичное заседание
химического общества ГДР, Дрезден, Хемниц; 1992, 4-й Японско-Русский симпозиум
по механохимии, Япония, Нагоя; 1994, Совещание стран СНГ-США по вопросам
органического синтеза, США, Стэнфорд-Пало-Альто; Международный симпозиум по
органической химии серы, Германия, Мерсебург; 1999, 17-й Конгресс по химии
гетероциклических соединений, Австрия, Вена; 2000, 1-я Флоридская конференция
по химии гетероциклических соединений, США, Гэйнсвиль.
Б.А. Трофимов приглашался для чтения
лекций в университеты Дели, Мадраса, Джайпура, Хайдерабада (Индия), 1988, 1990;
университет Солт-Лейк-Сити 1991; университет Бригама Янга (г. Прово, США),
1991, 2000; университеты Амстердама, Утрехта, Ниймегена, Девентера
(Нидерланды), 1992; университеты Гейдельберга, Тюбингена, Эрлангена (Германия),
1992; педагогический университет, Кашан-Париж (Франция), 2003. Санкт-Петербургский
государственный университет, химический факультет, 2011. Исследованиям Б.А.
Трофимова отведено значительное и почетное место в технической энциклопедии США
в разделе «Ацетилен».
Б.А. Трофимов стал директором Иркутского
института химии им. А.Е. Фаворского СО РАН в 1994 году и в тяжелейшие годы, в условиях
резкого сокращения финансирования сумел сохранить кадровый состав и основные
научные направления Института. Выполняя нелегкие обязанности директора в
течение более 20 лет, он укрепил положение института как одного из лидеров
органической и элементоорганической химии в мире.
Сегодня в химии ацетилена и гетероциклических
соединений ИрИХ СО РАН продолжает сохранять лидирующие позиции.
Член Научного совета по катализу РАН,
член Научного совета «Медицинская Химия» ОХНМ РАН, избирался членом президиума
Восточно-Сибирского научного центра РАМН, был первым заместителем председателя
Научного совета по проблеме «Химия и технология органических соединений серы»
при Министерстве науки и технологий РФ, член секции «Органическая химия» РХО.
Награжден орденом «Знак Почета», орденом
Дружбы, медалью «За доблестный труд»
Лауреат Государственной премии РФ,
премии им. А.Н. Несмеянова РАН, премии им. А.М. Бутлерова РАН, премии
Сибирского отделения АН СССР (1984, 1985, 1990), премии Международной
академической издательской компании «Наука» (1997, 1998, 2005, 2007), Медали и
Диплома Менделеевского Чтеца (Санкт-Петербург), премии «Reaxys Award Russia», премии
памяти митрополита Московского и Коломенского Макария по естественным наукам.
Почетный гражданин Иркутской области».