ギ・ベルトラン(化学者)

ギ・ベルトラン
生まれる1952年7月17日1952年7月17日
リモージュ、オート=ヴィエンヌ
教育モンペリエ大学(理学士、1985年);トゥールーズ・ポール・サバティエ大学(博士号、1979年)
知られているカルベンの合成
受賞歴1998年CNRS銀メダル、2009年SRCサー・ロナルド・ニーホルム・メダル、2010年フランス化学会グランプリ・ル・ベル、2014年ACS無機化学賞、2016年SRCサー・ジェフリー・ウィルキンソン賞、2017年イタリア化学会サッコーニ・メダル
科学者としてのキャリア
フィールド13~16族の典型元素の化学
機関サノフィリサーチ、UCSD/CNRS共同研究化学研究所

ギイ・ベルトランは1952年7月17日、リモージュ生まれで、カリフォルニア大学サンディエゴ校の化学教授である。[ 1 ]

ベルトランは1975年にモンペリエ大学理学士号を取得し、1979年にトゥールーズポール・サバティエ大学博士号を取得しました。 1981年にはフランスのサノフィ研究所で博士研究員を務めました。[ 1 ]

ベルトランと彼の同僚の研究対象は、主に第13族から第16族の典型元素の化学、すなわち有機化学、有機金属化学、無機化学の境界領域にあり、特にカルベンニトレン、ホスフィニデン、ラジカルおよびビラジカル1,3-双極子反芳香族複素環などの安定化への利用に焦点を当てている。彼は、室温で安定な全炭素環境を有するカルベンの最初の例であるビス(ジイソプロピルアミノ)シクロプロペニリデンを含む、独自の持続性カルベンの合成を指揮した。[ 2 ]

ギ・ベルトランは、 AAAS(2006 年)、フランス科学アカデミー(2004 年)、欧州科学アカデミー(2003 年)、アカデミア・ヨーロッパ(2002 年)など、いくつかの科学団体の名誉会員またはフェローであり、さまざまな賞を受賞しています。

科学研究

ギー・ベルトランの研究プログラムの特徴は、既存の定説に疑問を投げかけることです。彼は、無機化学有機金属化学、そして有機化学における典型元素の化学と新しい結合系に多くの重要な貢献をしてきました。彼はそのキャリアを通じて、かつては遷移中間体としか考えられていなかった様々な化学種[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]を単離し、現在では化学者にとって強力なツールとなっています。

その最もよく知られた貢献は、1988年に最初の安定なカルベンである(ホスフィノ)(シリル)カルベンを発見したことであり[ 8 ] 、これはArduengoによる安定なN-複素環式カルベンの報告の3年前のことである。Guy Bertrandは安定なカルベンの化学の創始者である。それ以来、彼はカルベンの安定性に対する理解を深めるいくつかの革命的な発見をした。彼はシクロプロペニリデンを単離した最初の人物であり[ 2 ] 、二量化できないメソイオン性カルベンにより、それらの単離の立体的要件が緩和された[ 9 ] [ 10 ]さらに重要なことに、彼は環状(アルキル)(アミノ)(アミノ)カルベン( CAAC )を発見した[ 11 ] 。これには最近発表された6員環バージョンも含まれる。 CAACはNHCやホスフィンよりも電子が豊富であるが、同時に窒素原子上に一対の自由電子が存在するため、NHCよりも受容性が高い。[ 12 ] CAACの電子的特性は、有機ラジカルや主要グループラジカル、そして金錯体(0)などの常磁性金属種など、反応性の高い種を安定化させる。これらは全く知られていなかった。CAACはまた、ビス(銅)アセチリド錯体の単離も可能にした。[ 13 ]これは有名な「クリック反応」における重要な触媒中間体であり、一時的な反応物に過ぎないと考えられていた。彼はまた、CAACを用いて、アミンから初めて等電子求核性三配位有機ボランを合成・単離した。 [ 14 ] [ 15 ]これらの最近の進歩は、長い間典型的な反応性中間体と考えられてきたカルベンを用いて、そうでなければ不安定な分子を単離するという点で、逆説的に見える。 CAACの大規模応用として既に知られているものの一つに、遷移金属触媒の配位子としての利用がある。例えば、グラブスとの共同研究で、ガイ・ベルトランはCAACを担持するルテニウム触媒がオレイン酸メチルのエテノリシスにおいて極めて活性が高いことを明らかにした。[ 16 ]これは、一連のメタセシス触媒がエチレンを用いたクロスメタセシス反応においてこれほど優れた性能を示した初めてのケースである。このガスは、エテノリシスをバイオマスからの直鎖アルファオレフィン(LAO)やその他のオレフィン最終製品の工業生産に適用できるほどの活性があります。

今日、何百もの学術団体や産業界が、ギー・ベルトランのCAACやその他のカルベンを遷移金属触媒に使用している[ 17 ]が、他の目的にも利用している。最新の開発は、ナノ粒子の安定化から(I)および金(I)錯体の抗菌性および抗がん性まで、幅広い範囲をカバーしている。CAAC-錯体を用いることで、高輝度で100%に近い量子効率のOLEDを使用することができる。[ 18 ]安定カルベンの発見は基礎化学における画期的な進歩であり、まさにパラダイムシフトであったが、その重要性は、おそらくより重要なのは、応用面からも生まれている。カルベンを含む用語である「N-ヘテロ環カルベン」に関するレビュー記事の中で、Gloriusらは次のように述べている。[ 19 ]は次のように書いている。「N-ヘテロ環カルベンの発見と開発は、間違いなく近年の化学研究における最大の成功の一つである」、「N-ヘテロ環カルベンは現在、有機化学において最も強力なツールの一つであり、商業的に重要なプロセスに数多く応用されている」、「NHCの急成長はまだまだ終わらない」。

ギ・ベルトランの貢献はカルベンだけにとどまりません。最近の注目すべき成果としては、初めて安定なニトレン[ 20 ]ホスフィニデン[ 21 ]の単離が挙げられます。彼はニトレンを用いて窒素原子を有機フラグメントに転移できることを示しました。これは遷移金属のニトリド錯体では困難な作業です。ホスフィニデンについては、カルベンと同様に遷移金属の挙動を模倣することが最近実証されました。[ 22 ]

栄誉と賞

1998年にCNRS銀メダルを受賞。フランス技術アカデミー(2000年)[ 23 ] 、アカデミア・エウロパエア(2002年)[ 24 ] 、欧州科学アカデミー(2003年)[24]、フランス科学アカデミー2004年)[ 25 ]アメリカ科学振興協会(2006年)の会員。[ 26 ]最近では、SRCのサー・ロナルド・ナイホルム・メダル(2009年)、フランス化学会のグランプリ・ル・ベル(2010年)、ACS無機化学賞(2014年)、SRCのサー・ジェフリー・ウィルキンソン賞(2016年)、イタリア化学会のサッコーニ・メダル(2017年)を受賞。Chemical Reviewsの編集委員で、いくつかの雑誌の編集委員も務めている。

彼はレジオン・ドヌール勲章のシュヴァリエです。[ 27 ]

参考文献

  1. ^ a bガイ・バートランドのカリフォルニア大学サンディエゴ校教員ホームページ。2013年1月22日にアクセス。
  2. ^ a b V. Lavallo, Y. Canac, B. Donnadieu, WW Schoeller, G. Bertrand, 「シクロプロペニリデン:星間空間から実験室での単離誘導体へ」、Science、2006年、312、p. 722–724
  3. ^ G. Bertrand、R. Nakano、R. Jazzar、「結晶性モノ置換カルベン」、 Nature Chem.、2018年10月、 p. 1196-1200
  4. ^ D. Scheschkewitz, H. Amii, H. Gornitzka, WW Schoeller, D. Bourissou, G. Bertrand, 「シングレットジラジカル:遷移状態から結晶化合物へ」、 Science、2002年、295、 p. 1880–1881
  5. ^ S. Sole, H. Gornitzka, WW Schoeller, D. Bourissou, G. Bertrand, 「(アミノ)(アリール)カルベン:傍観者置換基を有する安定な一重項カルベン」、 Science、2001年、292頁、1901-1903
  6. ^ D. Bourissou, O. Guerret, F. Gabbaï, G. Bertrand, 「安定カルベン」, Chem. Rev. , 2000, 100, p. 39-91
  7. ^ Y. Canac, D. Bourissou, A. Baceiredo, H. Gornitzka, WW Schoeller, G. Bertrand, 「一電子リン-リン結合を持つベンゼン原子価異性体の単離」、 Science、1998年、279、 p. 2080–2082
  8. ^ A. Igau, H. Grutzmacher, A. Baceiredo, G. Bertrand, 「類似のα,α'ビスカルベノイド三重結合種:安定なl 3-ホスフィノカルベン_l 5-ホスファアセチレンの合成」, J. Am. Chem. Soc. , 1988, 110, p. 6463–6466
  9. ^ G. Guisado-Barrios, J. Bouffard, B. Donnadieu, G. Bertrand, 「結晶性1H-1,2,3-トリアゾール-5-イリデン:新たな安定メソイオンカルベン(MIC)」, Angew. Chem. Int. Ed. , 2010, 49, p. 4759-4762
  10. ^ E. Aldeco-Perez, AJ Rosenthal, B. Donnadieu, P. Parameswaran, G. Frenking, G. Bertrand, 「C-5-脱プロトン化イミダゾリウムの単離、結晶性「異常」N-ヘテロ環カルベン」、 Science、2009年、326、 p. 556–559
  11. ^ V. Lavallo, Y. Canac, A. Dehope, B. Donnadieu, G. Bertrand, 「剛直な環状(アルキル)(アミノ)カルベン配位子による低配位遷移金属錯体の単離」, Angew. Chem. Int. Ed. , 2005, 44, p. 7236–7239
  12. ^ M. Melaimi, R. Jazzar, M. Soleilhavoup, G. Bertrand, 「環状(アルキル)(アミノ)カルベン(CAAC):最近の開発」, Angew. Chem. Int. Ed. , 2017, 56, p. 10046-10068
  13. ^ L. Jin, DR Tolentino, M. Melaimi, G. Bertrand, 「Cu触媒アジド–アルキン「クリック反応」におけるビス(銅)鍵中間体の単離」、 Sci. Adv.、2015年、1、e1500304
  14. ^ F. Dahcheh, D. Martin, DW Stephan, G. Bertrand, 「CAAC-アミノボリレン付加物の合成と反応性:ヘテロアレンか、それとも一重項カルベンと等電子的な有機ホウ素か?」 Angew. Chem. Int. Ed. , 2014, 53, p. 13159
  15. ^ R. Kinjo, B. Donnadieu, M. Ali Celik, G. Frenking, G. Bertrand, 「アミンと等電子状態にある中性三配位有機ホウ素の合成と特性評価」、 Science、2011年、333、 p. 610–613
  16. ^ VM Marx, AH Sullivan, M. Melaimi, SC Virgil, BK Keitz, DS Weinberger, G. Bertrand, RH Grubbs, 「環状アルキルアミノカルベン(CAAC)ルテニウム錯体を用いたエテノリシス触媒の優れた活性」, Angew. Chem. Int. Ed. , 2015, 54, p. 1919
  17. ^ EA Romero, T. Zhao, R. Nakano, X. Hu, Y. Wu, R. Jazzar, G. Bertrand, 「タンデム銅水素化物-ルイス対触媒による二酸化炭素の二水素によるギ酸への還元」, Nature Catal. , 2018, 1, p. 743-747
  18. ^ R. Hamze、JL Peltier、D. Sylvinson1、M. Jung、J. Cardenas、R. Haiges、M. Soleilhavoup2、R. Jazzar、PI Djurovich、G. Bertrand、ME Thompson、「Cu(I)エミッターの非放射崩壊の除去:99%を超える量子効率とマイクロ秒寿命」、 Science、2019、363、 p. 601-609
  19. ^ Hopkinson, MN; Richter, C.; Schedler, M.; Glorius F., 「N-ヘテロ環カルベンの概要」, Nature , 2014, 510, p. 485-496 (DOI DOI: 10.1038/nature13384)
  20. ^ F. Dielmann, O. Back, M. Henry-Ellinger, P. Jerabek, G. Frenking, G. Bertrand, 「結晶性一重項ホスフィノニトレン:窒素原子移動剤」, Science , 2012, 337, p. 1526–1528
  21. ^ L. Liu, DA Ruiz, D. Munz, G. Bertrand, 「室温で安定な一重項ホスフィニデン」, Chem , 2016, 1, p. 147–153
  22. ^ GD Frey、V. Lavallo、B. Donnadieu、WW Schoeller、G. Bertrand、「単一炭素中心での求核活性化による水素とアンモニアの容易な分離」、 Science、2007年、316、 p. 439–441
  23. ^ “Académie des technologies” . 2019年4月23日時点のオリジナルよりアーカイブ2019年8月7日閲覧。
  24. ^ a b「アカデミア・ヨーロッパ」
  25. ^ 「アカデミー・デ・サイエンス」 .
  26. ^ 「アメリカ科学振興協会」
  27. ^ “Légion d'honneur” . 2019年4月23日時点のオリジナルよりアーカイブ2019年8月7日閲覧。