ウィリアム・B・トルマン

ウィリアム・B・トルマン（1961年5月20日、オハイオ州クリーブランド生まれ）は、モデル生体無機系の合成と特性評価、および高分子化学への有機金属アプローチに焦点を当てたアメリカの無機化学者。ACSジャーナルInorganic Chemistryの編集長を務めたほか、^[1] NSF持続可能ポリマーセンターの上級研究員も務めた。^{[2]トルマンは}、アメリカ科学振興協会およびアメリカ化学会のフェローである。^[3]

トールマンは1961年5月20日にオハイオ州クリーブランドで生まれ、マサチューセッツ州チェルムズフォードで育った。^{[4] [3] 1983年に}ウェズリアン大学で化学の学士号を取得し、アラン・R・カトラーとともに有機金属化学の研究を行った。^{[3] [5]}トルマンはカルターとともにモリブデンシクロペンタジエニル錯体の配位子の二金属活性化を研究した。^[6]

その後、トルマンはカリフォルニア大学バークレー校の大学院に進み、WRグレース大学院研究員としてK.ピーターC.フォルハルト教授の研究室で働きました。^{[4] [7]}フォルハルトの研究室で、トルマンは光化学^[8]とフルバレン配位子を持つ二金属配位錯体の配位子置換反応を研究しました。^{[9] [10]}トルマンは1987年に化学の博士号を取得しました。^[3]

その後、アメリカ癌協会のフェローシップの支援を受けて、マサチューセッツ工科大学のスティーブン・J・リパード教授の研究室でポスドク研究を行った_。リパード教授とともに、トルマンは金属タンパク質の活性部位をモデルとする配位錯体の新規リガンドを合成した。^[11]その後、非ヘム二鉄タンパク質をモデルとする錯体を合成し、それらのO2との反応性を研究した。^{[12] [13]}

トールマンは1990年にミネソタ大学ツインシティ校（UMN）化学科の助教授として独立したキャリアをスタートしました。 ^[3]彼は2000年にマックナイト大学名誉教授に任命されました。^[14]彼はそれ以前に2009年から2016年までUMNで化学科長を務めました。^{[3] [15] 2018年に、トールマンは研究グループとともに}セントルイスのワシントン大学に移りました。^[16]一般的に、トールマンの研究グループは、金属タンパク質の活性部位をモデル化する生体無機配位錯体の合成、および環状エステルの重合のための有機金属錯体の合成に取り組んでいます。^[3]

2022年夏、トルマンはミネソタ州セントポールにあるセントトーマス大学の文学科学学部の学部長に就任した。 ^[17]

トルマンの生物無機分野における研究は、Cu-O 付加物、特に銅タンパク質に焦点を当てており、その多様な生物学的機能には、酸素_輸送、芳香環の酸化、ホルモンの生合成などがある。^{[18]彼の研究は、1:1 Cu/O} ₂付加物の触媒種として の可能性を研究している。これは、より一般的に研究されている 2:1 や 3:1 Cu/O ₂分子の一時的な中間体として知られている。これらの複合体は、形成において速度論的に有利であるが、負のエントロピー値のために熱力学的に不安定であり、そのため単離がより困難である。^[18]ただし、これらの 1:1 付加物の配位子サイズが大きくなると、反応速度定数が遅くなるという相関関係があり、これらの複合体を単離して研究するのに有利である。^[1]

^{さらに、[CuOH] +2}とその共役塩基[CuO] ⁺を含む高原子価および混合原子価銅種に関する研究も非常に注目に値します。[CuOH] ⁺²に関する研究では、共役酸ペアと比較して、CHおよびOH結合との反応性が高いことが明らかになっています。^[1]これは、in vitroでの銅触媒酸化などの生物学的メカニズムを再現しようとするときに重要です。

彼の研究は、新しい生体模倣種の発見と特性評価に大きく貢献しました。彼の目標は、これらの化合物を特定するだけでなく、それらが促進する上で重要な役割を果たす中間体とメカニズムを包括的に理解することです。Cu/O ₂付加物の場合、銅を含む酵素におけるその生物学的役割と機能を理解することで、その生体模倣特性に関する新たな洞察が得られます。^[1]

さらに、彼の研究室では代替の合成酸化触媒を研究しています。これには、生化学的にヒントを得た合成触媒の設計や、制御された試験管内酸化の候補として O2 を試すこと_が含まれます。鉄と銅の酵素は、生物学的反応において豊富に存在し、比較的強力な安定化能力があるため、生体模倣合成触媒のインスピレーションとなっています。これらの反応は体内で高い精度と選択性で機能しますが、O2 を試験管内で操作する場合、望ましくない潜在的に有害な副産物が生成されるため、多くの課題が生じます_。 [ ^19]

トールマンの有機金属重合触媒に関する研究は、ラクトンをより効率的に重合して生分解性ポリマーを生成するための新しい金属触媒の開発に焦点を当てています。この研究の一例は、ラクチド（LA）をポリ乳酸（PLA）に重合できるZn(II)またはFe(III)アルコキシド触媒の使用です。 ^{[21] [20]} PLAは、生分解性と再生可能な資源の両方を備えているため、非常に興味深いものです。^{[21] [22]} PLAを合成するために利用できるよく知られた触媒は数多くありますが、それらの触媒機構についてはあまり知られておらず、これが新しいより効率的な触媒の設計において問題となっています。そのため、トールマンのグループは、構造的にそれほど複雑ではない触媒の合成と特性評価に取り組んでいます。^{[23]彼の研究では、}配位数の少ない触媒の方が重合活性が高いことが示されています。 ^[20]例えば、彼のZn(II)アルコキシド触媒は、比較的速い速度で高分子量のPLAを生成した。

2017年にUMN化学科長を務めていたトルマンは、UMNの生化学と化学の教授ジャンルイジ・ヴェリア氏を巻き込んだ疑惑に関する調査について通知を受け、調査結果を提供した4人の管理者のうちの1人だった。^[24]トルマンは翌年UMNを離れ、セントルイスのワシントン大学に赴任した。^[16]

トールマンは研究に対して多くの賞を受賞しており、その中には2017年のACS 無機化学の進歩における顕著な功績に対する賞^{[25] [26]}、2012年のミネソタ大学のチャールズ・E・バウワーズ教育賞^[27] 、 2004～2005年のアレクサンダー・フォン・フンボルト財団研究賞^[3] 、 2001年のACS東部ニューヨーク支部のバック・ホイットニー賞^[3]、1999年のカミーユ＆ヘンリー・ドレフュス教師学者賞^[28]、1992年のサール学者賞^{[29]などがあります。}

彼は2010年にアメリカ化学会フェローに選出され、^[30] 2006年にはアメリカ科学振興協会フェローに選出された。 ^[31]

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