チャールズ・J・ペダーセン

Charles John Pedersen 安井良男
生まれる	( 1904-10-03 )1904年10月3日 釜山、大韓帝国
死亡	1989年10月26日(1989-10-26)（享年85歳） セーラム、ニュージャージー州、米国
国籍	アメリカ人
母校	デイトン大学、マサチューセッツ工科大学
知られている	クラウンエーテル の発見金属不活性化剤 の開発
受賞歴	ノーベル化学賞（1987年）
科学者としてのキャリア
フィールド	有機化学
機関	デュポン

チャールズ・ジョン・ピーダーセン（日本語：安井 良男、1904年10月3日 - 1989年10月26日）は、アメリカの有機化学者。デラウェア州ウィルミントンのデュポン実験所とニュージャージー州ディープウォーターのデュポン社ジャクソン研究所でデュポン社の化学者として42年間勤務し、クラウンエーテルの発見とその合成法の記述で最もよく知られている。 ^[1]リード・マクニール・イザットとしばしば関連付けられ、ピーダーセンは1987年にドナルド・J・クラムとジャン＝マリー・レーンとともにノーベル化学賞も受賞した。彼は平和賞受賞者の金大中と文学賞受賞者の韓江とともに、韓国生まれの3人のノーベル賞受賞者の一人である。^[2]

ペダーセンは、金属不活性化剤の発見と開発など、化学の分野で多くの発見をしました。^[3]彼の初期の研究は、重要なガソリン添加剤であるテトラエチル鉛を製造するための劇的に改善されたプロセスの開発にもつながりました。 ^[4]彼はネオプレンの開発にも貢献しました。^[5]

チャールズ・J・ペダーセンは1904年10月3日、韓国の釜山で生まれ、^{[6] 3人兄弟の末っ子だった。父のブレーデ・ペダーセンは}ノルウェー人の海事技師で、家庭の事情で家を出て、韓国の税関に入職するために韓国に移住した。[ ^7]その後、現在の北朝鮮にある雲山郡の鉱山で機械技師として働いた。^[8]日本人の母、タキノ・ヤスイは家族とともに日本から韓国に移住し、雲山郡の鉱山の近くで大豆と蚕の取引で成功した仕事を確立し、そこで2人は最終的に出会った。^[7]ペダーセンが生まれる前に幼少期の病気で亡くなった兄についてはあまり語られていないが、5歳年上のアストリッドという姉がいた。^[7]日本では、彼は「良い」と「男」の漢字を使って「良男」という日本語の名前を使っていた。^[9]ペダーセンが幼少期について書いた別の自伝によると、彼は日露戦争前に生まれており、母親が兄の死を悲しみ続けていたため、子供の頃は歓迎されていないと感じていたという。^[10]

ペダーセンは現在の韓国に住んでいたにもかかわらず、面積約500平方マイルに及ぶアメリカ人所有の雲山郡の鉱山の近くに住んでいたため、 ^[11]主に英語を話しながら育った。^[7]

ペダーセンは8歳頃、家族の勧めで長崎に留学し、その後横浜のセントジョセフ大学に転校した。^[12]

セントジョセフ大学での教育を無事に修了した後、^{[12]ペダーセンは家族が}マリア会（マリアニスト）と密接な関係にあったため、^[7]アメリカのオハイオ州デイトン大学に進学することを決意しました。

1922年、オハイオ州デイトン大学で化学工学を専攻して学部生活を送っていた頃、ペダーセンは大学のスポーツ、学業、社交の面に没頭するバランスの取れた学生だった。テニスに情熱を傾けたペダーセンは、元デイトン大学テニス部キャプテンのフランク・クロノージ監督の下、学校の代表テニスチームでプレイした。^[13]学部生時代は4年間ずっとプレイし、ペダーセンはチームの3年生と4年生のシーズンの両方でキャプテンを務めた。^[13]さらに、ペダーセンはエンジニアクラブの副会長を務めたほか、デイトニアン編集部の文芸担当も務めた^{。[13] 1926年に}デイトン大学で化学工学の学位を取得して卒業したペダーセンは、^[13]大学での時間と学部生としての勉強中に達成したさまざまな業績に献身した。

化学工学の学士号を取得したペダーセンは、マサチューセッツ工科大学に入学し、有機化学の修士号を取得することを決意した。当時の教授らは、大学に残って有機化学の博士号を取得するよう勧めたが、ペダーセンは父親に支えられたくないという理由もあり、大学でキャリアを積むことを決意した。彼は、博士号を取得せずに科学分野でノーベル賞を受賞した数少ない人物の一人である。^[9]

マサチューセッツ工科大学を離れた後、ペダーセンは研究指導教員のジェームズ・F・ノリス教授のコネで1927年にデラウェア州ウィルミントンにあるデュポン社に就職した。^[13]デュポン社在籍中、ペダーセンはウィリアム・S・カルコットのもとジャクソン研究所で研究を始め、デラウェア州ウィルミントンの実験ステーションでデュポン社でのキャリアを終えた。^[7]デュポン社 の若き化学者として、ペダーセンはジュリアン・ヒルやロイ・J・プランケットなど多くの活躍する化学者を目撃し、インスピレーションを得たほか、ポリマーの飛躍的進歩や有機化学の分野での研究にも触れた。^{[14]ペダーセンは化学のキャリアに集中し始めたため}産業界 に特に興味を持ち、それが化学者として解決しようとした問題の方向性に影響を与えた。ペダーセンは新人化学者として問題に取り組み始めたとき、興味のある問題に自由に取り組むことができ、すぐに基質の酸化分解と安定化に興味を持つようになりました。^{[14]ペダーセンの論文と研究はこれを超えて広がりましたが、これは後に}ノーベル賞を受賞した研究 に大きな影響を与えました。

65歳で引退するまでに、彼の研究は25本の論文と65本の特許につながり、1967年にはクラウンエーテル（環状ポリエーテル）の合成法を説明した2本の論文を発表した。^{[15]ドーナツ型の分子は、}アルカリ金属 イオンと安定した構造を形成する一連の驚くべき化合物の最初のものだった。1987年、彼はこの分野での業績により、ドナルド・クラムとジャン＝マリー・レーンとともにノーベル化学賞を受賞した。レーンは彼の最初の発見をさらに発展させた。^[16]デュポン社は、ノーベル賞受賞の全過程において、フルタイムの広報担当者とパートタイムの秘書を提供し、ペダーセンを全面的に支援した。デュポン社は、ペダーセンが民間航空機で移動できなかったため、自社の社用機を利用してペダーセンとその家族に同行した。^[17]

1960年頃、ペダーセンは錯体化学の分野の研究に戻り、多座配位子の合成に焦点を当てた。同僚のヘルマン・シュレーダーは、バナジウムの重合と酸化触媒活性に取り組む前に、バナジウムの錯体化学に取り組むことを勧めた。^{[18]この研究に取り組んでいるときに、ペダーセンは}クラウンエーテルを発見した。^[19]バイオ[2-(o-ヒドロキシフェノキシ)エチル]エーテルの研究を通じて、ペダーセンは化合物を精製しているときに偶然「グー」と表現される未知の物質を発見した。^[18]紫外可視分光法を使用してフェノール基との反応を研究したところ、サンプルをアルカリで処理した後、最初は吸収曲線に変化が見られなかったが、 1つ以上のヒドロキシ基が不対になっていると、より高い吸収の読み取り値にシフトすることが観察された。^[19]この観察に基づいてさらに研究を進め、ペダーセンは未知の生成物をメタノールと水酸化ナトリウムに浸した。溶液はメタノールに溶けなかったが、水酸化ナトリウムと接触するとアルカリ性になった。^[16]

メタノールに溶けないため、ペダーセンはメタノールを可溶性ナトリウム塩で処理したところ、この未知物質はメタノールに溶けるようになり、溶解性はアルカリ性ではなくナトリウムイオンによるものだという結論に至った。^{[18]この物質の挙動は}分子量が2倍の2,3-ベンゾ-1,4,7-トリオキサシクロノナンと酷似していたため、この未知分子はジベンゾ-18-クラウン-6と名付けられ、芳香族クラウン化合物として初めて発見された。^[19]

1968年、イザットは電車でシカゴに帰る途中、生理学者ジョージ・アイゼンマンに会い、アイゼンマンはイザットに、ほんの数か月前に発表されたペダーセンのクラウンエーテルに関する論文について伝えた。^[20] イザットは、熱電子滴定法でこれらのクラウンエーテルを研究できる可能性に期待していた。イザットはペダーセンに電話をかけ、彼の発見についてペダーセンと会ったデュポン社外の初めての科学者となり、ペダーセンは彼に新しいクラウンエーテル化合物のサンプルを提供した。イザットの分子認識に関する研究は、ペダーセンとの交流に大きく影響された。1988年に亡くなる前にイザットがペダーセンを最後に訪ねたとき、彼はペダーセンが書いた個人的な手紙を見つけた。そこには「ほとんどの男性は子孫を通じて『不死』を獲得します。私には自分の子供がいません。おそらく、クラウンエーテルは、小さな方法で、地球上で私の足跡を残すのに役立つでしょう」と書かれており、イザットもこれを信じており、ペダーセンのメッセージを共有している。^[20]

クラムはペダーセンと1987年のノーベル化学賞を共同受賞したが、その業績はクラウンエーテルの大環状化学におけるペダーセンの記念碑的な発見を発展させたものである。^{[8]ペダーセンの研究は}2次元構造であったが、クラムは3次元空間で同様の分子を合成することができた。クラムによるこれらの3次元分子の合成は、これらの構造が相補構造に基づく選択性を持つため、研究室で作られる酵素の生産に大きな進歩をもたらした。^[21]

レーンはペダーセンとともにノーベル化学賞を受賞したもう一人の科学者であり、超分子化学の分野を切り開く上で重要な役割を果たした。レーンのノーベル賞受賞で特に評価された研究はクリプタンドに関する研究であった。^[14]

この化合物についてはほとんど研究が行われていないが、ペダーセンはそれが銅の不活性化剤として働く可能性があることを観察した。しかし、それは、本来は触媒作用のある金属イオンを不活性錯体に変換することで機能する、多くの金属不活性化剤の中で最初のものであった。^[22]

ペダーセンは1947年にスーザン・J・オールトと結婚し^[19]、その後ニュージャージー州セイラムに移り、オールトが1983年2月8日に72歳で亡くなるまでそこに住んでいた。ペダーセンは1983年に骨髄腫と診断され、次第に衰弱していったにもかかわらず、1987年後半にノーベル賞を受け取るためにストックホルムに向かった。 ^{[19]その後まもなく、}デュポン研究員から優秀賞を授与された。彼は1989年10月26日にニュージャージー州セイラムで亡くなった。^[23]

ペダーセンがジベンゾ-18-クラウン-6の偶然の産物と構造を実現するという画期的な成果に続いて、大環状化学と超分子化学の分野で大きな進歩が遂げられた。ペダーセンは研究者としての残りの人生をこれらの分子の研究に費やし、化学の特定の分野で最近見られた最も大きな成長の1つを開始した。大環状化合物に関する彼の重大な発見に続くペダーセンの研究分野のこの成長は、分子モーターに関する2016年のノーベル化学賞受賞者の研究に見ることができ、ペダーセンの研究により、分子特有の構造を作成する方法についての洞察が可能になった。分子マシンは、分子をさまざまな分子リングに接続することで生成される、 2016年のノーベル賞受賞者の焦点として認識された。 ^[20]

• Pedersen, Charles J (1988). 「クラウンエーテルの発見」. Science . 241 (4865): 536–540. Bibcode :1988Sci...241..536P. doi :10.1126/science.241.4865.536. PMID  17774576.
• Pedersen, Charles J (1967). 「環状ポリエーテルおよび金属塩との錯体」アメリカ化学会誌. 89 (10): 2495–2496. doi :10.1021/ja00986a052.

ウィキメディア・コモンズには、チャールズ・J・ペダーセンに関連するメディアがあります。

Wikiquote にCharles J. Pedersenに関する引用があります。

• Nobelprize.org の Charles J. Pedersen
• チャールズ・J・ペダーセンの家族のウェブサイト