러셀 마커는 휘발유의 옥탄가 시스템 개발에 기여했지만, 그의 진정한 재능은 유기 화합물, 특히 호르몬 합성 분야에 있었다. 그는 멕시코산 얌에서 프로게스테론(progesterone, P4, 황체 黃體 호르몬)을 합성해낼 수 있었다.

1930년대에 화학자들은 스테로이드라는 대규모 천연 물질 그룹의 구조적 유사성을 발견했습니다. 스테로이드에는 성호르몬과 부신피질호르몬이 포함됩니다. 이 화합물들의 의학적 잠재력은 분명했지만, 동물 조직과 체액에서 충분한 양을 추출하는 것은 비용이 너무 많이 들었습니다. 다른 희귀하거나 분리하기 어려운 천연물과 마찬가지로, 화학자들은 자연을 모방하여 실험실에서 스테로이드를 합성하고, 나중에는 이를 변형하여 더 안전하고 효과적인 약물로 만들 필요가 있었습니다.

화학자들은 특정 식물 물질에서 스테로이드의 출발 물질을 발견했습니다. 러셀 얼 마커(1902~1995)는 퍼시 라본 줄리안 , 칼 제라시 , 조지 로젠크란츠 등과 함께 식물 화합물로부터 스테로이드를 합성하고 대량 생산하는 데 적극적으로 참여한 많은 과학자 중 한 명이었습니다.

유기화학에 재능 마커는 1902년 미국 메릴랜드주 헤이거스타운 근처 농장의 통나무집에서 태어났습니다. 그의 아버지는 자신의 땅을 살 여유가 생길 때까지 소작농으로 일했습니다. 아버지는 러셀이 농장에 남기를 바랐지만, 어머니는 그가 대학 교육을 받기를 격려했습니다. 결국 어머니의 뜻대로 되었습니다. 마커가 다녔던 고등학교는 상업 과정만 제공했기 때문에 메릴랜드 대학교 입학에 필요한 예비 과목을 이수하지 못했지만, 여름 계절학기 수학과 영어 강좌에서 좋은 성적을 거두어 1919년 가을 정규 학위 과정에 합격했습니다.

대부분의 다른 학생들과는 달리, 그는 대학에서 화학을 처음 접하게 되었는데, 그곳에서 그는 간단한 실험 장비와 화학 기호에 이미 익숙한 급우들을 따라잡아야 했습니다. 유기화학 실험실에서 그는 어려운 유기 합성 실험을 수행하는 데 탁월한 재능을 보였고, 이는 그의 경력 전반에 걸쳐 큰 도움이 되었습니다. 학사 학위를 마친 후, 그는 대학원에 진학하여 석사 논문과 박사 논문을 모두 작성했습니다. 그러나 물리화학 필수 과목을 이수하지 않았다는 사실을 알게 되자, 그는 학위를 마치지 않고 학교를 떠났습니다. 그의 관심은 유기화학이었고, 필요한 물리화학 지식은 모두 알고 있다고 생각했기 때문입니다.

휘발유 관련 마커는 산업계에 첫발을 내딛고 메릴랜드주 인디언 헤드에 있는 해군 화약 공장에서 분석 화학자로 약 6개월간 근무했습니다. 1926년에는 뉴욕주 용커스에 있는 에틸 가솔린 회사의 연구소에서 연구 중심적인 직책을 맡게 되었습니다. 이 회사는 가솔린 엔진의 연비를 향상시키고 이전에는 연소되거나 대기 중으로 배출되던 석유 분획물을 재활용할 수 있도록 하는 가솔린 첨가제인 테트라에틸 납(TEL)을 생산하기 위해 설립되었습니다. (50년 후, 환경 보호국은 주유소 직원과 가솔린 증기에 밀접하게 접촉하는 사람들의 건강에 유해하다는 이유로 가솔린 내 테트라에틸 납 함량 감소를 의무화했습니다.)

에틸사에서 마커는 "옥탄가"를 측정하는 기준이 되는 표준 휘발유 개발에 기여했습니다. 한편, 다른 과학자들이 얻기 어려워하는 유기화학 물질을 합성하는 그의 뛰어난 재능에 대한 소문이 퍼지면서, 뉴욕 록펠러 연구소의 한 과학자로부터 특정 화합물 합성을 의뢰받았습니다. 마커가 이 임무를 성공적으로 완수하자, 연구소 소장인 사이먼 플렉스너는 1928년 그에게 자신의 연구 기관에서 일할 것을 제안했습니다.

호르몬 합성 마커의 주요 임무는 연구소의 다른 과학자들을 위해 화합물을 합성하는 것이었지만, 그는 또한 자신의 연구 프로젝트를 수행하도록 장려받았습니다. 1930년대 초, 그는 새롭게 떠오르는 호르몬 분야에 관심을 갖게 되었습니다. 식물 재료에서 호르몬을 합성하는 데 관심을 표명했을 때, 그는 연구소 내 권력자들과 갈등을 빚게 되었습니다.

사르사파릴라 뿌리에 함유된 식물 스테로이드를 연구하던 연구소 과학자 중 한 명이 해당 분자가 호르몬으로 이어지는 화학적 중간체로 전환될 수 없다는 것을 "증명"했다고 주장했습니다. 마커의 전반적인 연구 성과는 칭찬했지만, 진전이 없어 보이는 연구 프로젝트에는 동의하지 않는 플렉스너와 대립하는 과정에서 마커는 자신의 뜻대로 되지 않으면 연구소를 떠나겠다고 위협했습니다.

결국 그는 1934년, 훨씬 낮은 급여를 받는 펜실베이니아 주립대학교 화학과로 자리를 옮겼습니다. 그곳에서 그는 에틸 연구소에서 마커가 수행했던 탄화수소 연구를 알고 존경했던 학과장의 환영을 받았습니다. 파크, 데이비스 앤 컴퍼니에서 제공한 시약과 중간체를 이용하여 마커는 아돌프 부테난트와 라보슬라프(레오폴드) 루지츠카 같은 위대한 독일 및 스위스 과학자들이 수행했던 스테로이드 실험을 재현하기 시작했습니다. 마커의 첫 번째 큰 성공은 황소의 소변에서 프레그난디올을 분리해낸 것이었습니다. 그는 이 물질로부터 프로게스테론을 합성했습니다.

자이언트 얌 한편 마커는 산 처리로 변형된 식물 스테롤인 사포게닌 중 하나의 구조가 독일과 미국의 저명한 화학자들이 보고한 것과 다르며, 그 화합물이 불활성 물질이 아니라는 사실을 밝혀냈습니다. 그는 이어서 사르사파릴라 뿌리에서 추출한 사르사사포게닌을 프로게스테론과 구조적으로 동일한 분자로 변환했습니다. 마커는 다음으로 얌을 포함하는 마속 (Dioscorea) 식물에서 얻은 디오스게닌이라는 물질을 프로게스테론으로 변환하는 데 성공했습니다.

이러한 성공을 발판으로 마커는 수확 및 가공이 경제적일 만큼 뿌리가 충분히 큰 디오스코레아(Dioscorea) 종을 찾아 광범위한 탐색에 나섰습니다 . 1942년, 그는 멕시코의 야생에서 뿌리 하나 무게가 최대 100파운드(약 45kg)에 달하는 얌인 카베사 데 네그로(Cabeza de Negro) 를 발견했습니다 . 당시 멕시코는 제2차 세계 대전에서 추축국에 가담할 것처럼 보였기 때문에, 멕시코시티 주재 미국 대사관 관계자들은 그의 모험을 매우 위험한 것으로 여겼습니다.

건조된 뿌리 샘플을 가지고 미국으로 돌아온 마커는 파크 데이비스 사장을 설득하여 디오스게닌을 호르몬 제조의 원료로 사용해야 한다고 주장했지만 실패했습니다. 마커는 얼마 안 되는 저축의 절반을 은행에서 인출하여 멕시코로 돌아가 디오스게닌 개발에 독자적으로 매진했습니다. 그는 뿌리를 수확, 건조, 추출하여 시럽을 만드는 과정을 거쳐 미국 내 소규모 연구소로 수출했고, 그곳에서 매우 귀중한 프로게스테론 3kg을 추출하는 데 성공했습니다.

신텍스 창립 마르케르는 자신의 사업에 투자할 투자자들을 유치하려고 애썼지만 성공하지 못했습니다. 그러던 중 멕시코시티에서 라보라토리오스 호르모나(Laboratorios Hormona)를 발견하게 되었습니다. 1933년에 동물성 원료에서 호르몬을 추출하기 위해 설립된 이 회사는 1920년대에 처음 멕시코에 온 헝가리 출신 변호사이자 사업가인 에메릭 솜로가 설립했습니다. 1944년 3월, 마르케르, 솜로, 그리고 호르모나의 수석 화학자였던 프레데리코 레만은 신텍스(Syntex)라는 새로운 회사를 설립했습니다. 솜로와 마르케르는 사이가 좋지 않았고, 마르케르는 1945년 5월 신텍스를 떠나 자신의 제조 공정을 가지고 갔습니다. 그는 마 에서 호르몬을 추출하는 보타니카-멕스(Botanica-Mex)를 설립하여 어느 정도 성공을 거두었습니다. 그러나 마르케르는 1949년 보타니카-멕스를 떠났고, 이 회사는 이후 수십 년 동안 여러 국제 기업의 자회사로 존속했습니다.

화학을 뒤로하고 1949년, 47세의 나이에 마커는 화학계를 완전히 떠나 18세기 은제품 복제품을 만드는 사업을 시작했습니다. 그는 이미 생전에 전설적인 인물이 되었습니다. 그가 화학계에 다시 모습을 드러낸 것은 1969년 멕시코 화학회에서 상을 받았을 때였습니다. 시상식에 참석한 일부 사람들은 이 상이 사후 수여되는 것이라고 생각했고, 마커가 등장하는 것을 보고 깜짝 놀랐습니다. 사실 그는 그 후 25년을 더 살았으며, 자신과 동료 화학자들을 기리는 심포지엄에 간간이 참석했습니다. (구글 번역)

원문

https://www.sciencehistory.org/education/scientific-biographies/russell-earl-marker/