Guy Bertrand (chemik) - Guy Bertrand (chemist)

Guy Bertrand, narozen 17. července 1952 v Limoges je a chemie profesor na University of California, San Diego.[1]

Bertrand získal svůj B.Sc. z University of Montpellier v roce 1975 a jeho Ph.D. z Univerzita Paula Sabatiera, Toulouse, v roce 1979. Byl postdoktorandským výzkumným pracovníkem Sanofi Research, Francie, v roce 1981.[1]

Zájmy Bertranda a jeho spolupracovníků spočívají hlavně v chemii hlavních prvků skupiny 13 až 16 na pomezí organické, organokovové a anorganické chemie; zejména jejich použití při stabilizaci karbeny, nitreny, fosfinidenes, radikály a biradicals, 1,3-dipóly, antiaromatický heterocykly, a více. Režíroval syntézu originálu perzistentní karbeny, počítaje v to bis (diisopropylamino) cyklopropenyliden, první příklad karbenu s all-uhlíkovým prostředím, který je stabilní při pokojové teplotě.[2]

Guy Bertrand je čestným členem nebo členem několika vědeckých společností, jako je AAAS (2006) Francouzská akademie věd (2004), Evropská akademie věd (2003), Academia Europaea (2002) a držitelem různých cen a ocenění.

Vědecká práce

Zpochybnění současného dogmatu je konstrukčním prvkem výzkumného programu Guy Bertranda. Významně přispěl k chemii prvků hlavní skupiny a nových vazebných systémů v anorganické, organokovový a organický chemie. Během své kariéry izoloval různé druhy[3][4][5][6][7] které měly být pouze přechodnými meziprodukty a nyní jsou výkonnými nástroji pro chemiky.

Nejznámějším příspěvkem byl objev první stáje v roce 1988 karben, (fosfino) (silyl) karben,[8] tři roky před zprávou Arduenga o stáji N-heterocyklický karben. Guy Bertrand je původem chemie stabilní karbeny. Od té doby učinil několik revolučních objevů, které nám umožnily lépe porozumět stabilitě karbenů. Byl první, kdo izoloval cyklopropenylidenes,[2] mezoionické karbeny které nelze dimerizovat, což má za následek uvolnění sterický požadavky na jejich izolaci[9][10] Ještě důležitější je, že objevil cyklické (alkyl) (amino) (amino) karbeny (CAAC ),[11] včetně nedávno vydané šestičlenné verze. CAAC jsou ještě bohatší na elektrony než NHC a fosfiny, ale zároveň kvůli přítomnosti jediného páru volných elektronů na dusík, CAAC jsou přijatelnější než NHC.[12] Elektronické vlastnosti CAAC stabilizují vysoce reaktivní druhy, včetně radikálů organických a hlavních skupin, a také paramagnetické druhy kovů, jako např zlato komplexy (0), které byly zcela neznámé. CAAC také umožnily izolaci komplexů bis (měď) acetylidu,[13] což jsou klíčové katalytické meziprodukty ve slavné „Click Reaction“ a které měly být pouze přechodnými druhy. Také použil CAAC k přípravě a izolaci prvního izoelektronického nukleofilního trikoordinovaného organoboran z aminů.[14][15] Tento nedávný vývoj se jeví jako paradoxní, protože spočívá v použití karbenů, které se dlouho považují za prototypy reaktivních meziproduktů, k izolaci jinak nestabilních molekul. Mezi rozsáhlými aplikacemi již známými u CAAC je jejich použití jako ligandu pro katalyzátory na bázi přechodných kovů. Například ve spolupráci s Grubbsem to ukázal Guy Bertrand ruthenium katalyzátory nesoucí CAAC jsou extrémně aktivní v EU etenolýza methyloleátu.[16] Toto je poprvé, co série metateze katalyzátory fungovaly tak dobře při použití reakcí křížové metatézy ethylen plyn, s dostatečnou aktivitou, aby byla etenolýza použitelná pro průmyslovou výrobu lineárních alfa-olefinů (LAO) a dalších konečných olefinických produktů z biomasy.

Dnes stovky akademických a průmyslových skupin používají CAAC Guy Bertrand a další karbeny přechodový kov katalýza,[17] ale také pro jiné účely. Nejnovější vývoj pokrývá širokou škálu od nanočástice stabilizace na antibakteriální a proti rakovině vlastnosti stříbrný (I) a zlato (I) komplexy. CAAC-měď komplex dokonce umožňuje OLED použít s kvantovou účinností blízkou 100% při vysokém jasu.[18] Objev stabilních karbenů byl průlomem pro základní chemii, skutečným posunem paradigmatu, ale jeho důležitost pochází také a možná ještě důležitěji z aplikací. Glorius et al. Ve svém přehledném článku o „N-heterocyklických karbenech“, terminologii, která zahrnuje karbeny.[19] napsal: „Objev a vývoj N-heterocyklických karbenů je nepochybně jedním z největších úspěchů nedávného chemického výzkumu“, „N-heterocyklické karbeny jsou dnes jedním z nejsilnějších nástrojů v organické chemii s mnoha aplikacemi v komerčně důležitých procesech“, „meteorický vzestup NHC zdaleka nekončí“.

Příspěvek Guy Bertrand se neomezuje pouze na karbeny. Mezi poslední novinky patří izolace první stáje nitreny[20] a fosfinidenes.[21] Ukázal, že první lze použít k přenosu atomu dusíku na organické fragmenty, což je pro nitridové komplexy přechodných kovů obtížný úkol. Za druhé nedávno ukázalo, že napodobuje chování přechodných kovů, stejně jako karbeny.[22]

Vyznamenání a ocenění

Byl oceněn Stříbrná medaile CNRS v roce 1998. Je členem Francouzská technologická akademie (2000),[23] the Academia Europaea (2002),[24] Evropská akademie věd (2003),[24] the Francouzská akademie věd (2004)[25] a Americká asociace pro rozvoj věd (2006).[26] Nedávno mu byla udělena Sir Ronald Nyholm Medaile od SRC (2009), Grand Prix Le Bel od Francouzská chemická společnost (2010), cena ACS za anorganickou chemii (2014), Sir Geoffrey Wilkinson Cena od SRC (2016) a Sacconiho medaile od Italská chemická společnost (2017). Je jedním z pomocných redaktorů časopisu Chemical Review a členem redakčních rad několika časopisů.

Je Chevalierem z Légion d'Honneur.[27]

Reference

  1. ^ A b Domovská stránka fakulty Guy Bertrand v UC San Diego. Přístup k 2013-1-22.
  2. ^ A b V. Lavallo, Y. Canac, B. Donnadieu, W. W. Schoeller, G. Bertrand, «Cyclopropenylidenes: From Interstellar Space to an isolated Derivative in the Laboratory», Věda, 2006, 312, p. 722–724
  3. ^ G. Bertrand, R. Nakano, R. Jazzar, «Krystalický monosubstituovaný karben», Nature Chem., 2018, 10, p. 1196-1200
  4. ^ D. Scheschkewitz, H. Amii, H. Gornitzka, W.W. Schoeller, D. Bourissou, G. Bertrand, «Singlet diradicals: od přechodových stavů ke krystalickým sloučeninám», Věda, 2002, 295, p. 1880–1881
  5. ^ S. Sole, H. Gornitzka, W.W. Schoeller, D. Bourissou, G. Bertrand, «(Amino) (aryl) karbeny: stabilní singletové karbeny s diváckým substituentem», Věda, 2001, 292, p. 1901-1903
  6. ^ D. Bourissou, O. Guerret, F. Gabbaï, G. Bertrand, «Stabilní karbeny», Chem. Rev., 2000, 100, p. 39-91
  7. ^ Y. Canac, D. Bourissou, A. Baceiredo, H. Gornitzka, W. W. Schoeller, G. Bertrand, „Izolace benzenového valenčního izomeru s vazbami na jeden elektron fosfor-fosfor“, Věda, 1998, 279, p. 2080–2082
  8. ^ A. Igau, H. Grutzmacher, A. Baceiredo, G. Bertrand, «Analogické a, a 'bis karbenoidní trikrát vázané druhy: syntéza stabilního l 3-fosfinokarbenu _l 5-fosfacetylenu», J. Am. Chem. Soc., 1988, 110, p. 6463–6466
  9. ^ G. Guisado-Barrios, J. Bouffard, B. Donnadieu, G. Bertrand, «Crystalline 1H-1,2,3-Triazol-5-ylidenes: New Stable Mesoionic Carbenes (MICs)», Angew. Chem. Int. Vyd., 2010, 49, p. 4759-4762
  10. ^ E. Aldeco-Perez, A. J. Rosenthal, B. Donnadieu, P. Parameswaran, G. Frenking, G. Bertrand, «Izolace C-5-deprotonovaného imidazolia, krystalického„ abnormálního “N-heterocyklického karbenu», Věda, 2009, 326, p. 556–559
  11. ^ V. Lavallo, Y. Canac, A. Dehope, B. Donnadieu, G. Bertrand, «Rigidní cyklický (alkyl) (amino) karbenový ligand vede k izolaci komplexů přechodových kovů s nízkou souřadnicí», Angew. Chem. Int. Vyd., 2005, 44, p. 7236–7239
  12. ^ M. Melaimi, R. Jazzar, M. Soleilhavoup, G. Bertrand ,, «Cyclic (Alkyl) (Amino) Carbenes (CAACs): recent developers», Angew. Chem. Int. Vyd., 2017, 56, p. 10046-10068
  13. ^ L. Jin, D. R. Tolentino, M. Melaimi, G. Bertrand, «Izolace bis (mědi) klíčových meziproduktů v Cu-Catalyzed Azide – Alkyne„ Click Reaction “. », Sci. Adv., 2015, 1, e1500304
  14. ^ F. Dahcheh, D. Martin, D. W. Stephan, G. Bertrand, «Syntéza a reaktivita CAAC-aminoborylenového aduktu: Hetero-allen nebo organoboron izoelektronický s Singlet Carbenes? », Angew. Chem. Int. Vyd., 2014, 53, p. 13159
  15. ^ R. Kinjo, B. Donnadieu, M. Ali Celik, G. Frenking, G. Bertrand, «Syntéza a charakterizace neutrálního trikoordinovaného organoboronu izoelektronického s aminy», Věda, 2011, 333, p. 610–613
  16. ^ V. M. Marx, A. H. Sullivan, M. Melaimi, S. C. Virgil, B. K. Keitz, D. S. Weinberger, G. Bertrand, R. H. Grubbs, «Cyklické alkylaminokarbeny (CAAC), rutheniové komplexy jako pozoruhodně aktivní katalyzátory pro etenolýzu», Angew. Chem. Int. Vyd., 2015, 54, p. 1919
  17. ^ E. A. Romero, T. Zhao, R. Nakano, X. Hu, Y. Wu, R. Jazzar, G. Bertrand, «Tandemový hydrid mědi - Lewisova dvojice katalyzovaná redukce oxidu uhličitého na formiát s dihydrogenem», 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, «Eliminace neradiačního rozpadu v Cu (I) zářiče:> 99% kvantová účinnost a životnost mikrosekund », Věda, 2019, 363, p. 601-609
  19. ^ Hopkinson, M. N .; Richter, C .; Schedler, M .; Glorius F., «Přehled N-heterocyklických karbenů», Příroda, 2014, 510, p. 485-496 (DOI DOI: 10.1038 / nature13384)
  20. ^ F. Dielmann, O. Back, M. Henry-Ellinger, P. Jerabek, G. Frenking, G. Bertrand, «Krystalický singletový fosfinonitren: prostředek pro přenos atomu dusíku», Věda, 2012, 337, p. 1526–1528
  21. ^ L. Liu, D. A. Ruiz, D. Munz, G. Bertrand, «Stabilní singletový fosfiniden pro pokojovou teplotu», Chem, 2016, 1, p. 147–153
  22. ^ G. D. Frey, V. Lavallo, B. Donnadieu, W. W. Schoeller, G. Bertrand, «Snadné štěpení vodíku a amoniaku nukleofilní aktivací v jednom uhlíkovém centru», Věda, 2007, 316, p. 439–441
  23. ^ „Académie des technologies“.
  24. ^ A b „Academia europaea“.
  25. ^ „Académie des sciences“.
  26. ^ „Americká asociace pro rozvoj vědy“.
  27. ^ „Légion d'honneur“.