Уильям Б. Толман | |
---|---|
Родившийся | Уильям Бейкер Толман 20 мая 1961 г. |
Национальность | американский |
Альма-матер | Калифорнийский университет, Беркли, доктор философии. (1987) Бакалавр Уэслианского университета (1983) |
Известен | Бионеорганическая химия меди и кислорода |
Награды | Премия ACS за выдающиеся заслуги в развитии неорганической химии (2017 г.) |
Научная карьера | |
Поля | Бионеорганическая химия |
Учреждения | Вашингтонский университет в Сент-Луисе (2018-настоящее время) Миннесотский университет (1990-2018 гг.) |
Тезис | Фотохимия и химия замещения лиганда (фульвалена) дирутения (тетракарбонила) (1987) |
Докторантура | Питер С. Фоллхардт |
Другие академические консультанты | Алан Р. Катлер , Стивен Дж. Липпард |
Веб-сайт | сайты |
Уильям Б. Толман (родился 20 мая 1961 года в Кливленде , штат Огайо ), американский химик-неорганик, в настоящее время профессор химии Уильяма Гринлифа Элиота и заместитель декана по исследованиям в Вашингтонском университете в Сент-Луисе . [1] Лаборатория Толмена занимается синтезом и характеристикой модельных бионеорганических систем, а также металлоорганическими подходами к химии полимеров . Он также является главным редактором журнала ACS Inorganic Chemistry [ 2] и старшим исследователем в Центре устойчивых полимеров NSF. [3]Толман является членом Американской ассоциации содействия развитию науки и Американского химического общества . [4]
Толман родился 20 мая 1961 года в Кливленде , штат Огайо , но вырос в Челмсфорде , штат Массачусетс . [5] [4] Он получил степень бакалавра химии в Уэслианском университете в 1983 году, где он проводил исследования в области металлоорганической химии с профессором Аланом Р. Катлером . [4] [6] Вместе с профессором Калтером Толмен изучал биметаллическую активацию координированных лигандов циклопентадиенильных комплексов молибдена. [7]
Затем Толмен перешел в аспирантуру Калифорнийского университета в Беркли , где работал в лаборатории профессора К. Питера С. Воллхардта в качестве научного сотрудника WR Grace Graduate Fellow. [5] [8] В лаборатории Фоллхардта Толман изучал фотохимию [9] и реакции замещения лиганда биметаллических координационных комплексов с фульваленовым лигандом . [10] [11] Толман получил степень доктора философии. по химии в 1987 г. [4]
Затем он провел постдокторские исследования в лаборатории профессора Стивена Дж. Липпарда в Массачусетском технологическом институте при поддержке стипендии Американского онкологического общества . Вместе с профессором Липпардом Толмен синтезировал новые лиганды для координационных комплексов , которые моделируют активные центры металлопротеинов . [12] Затем он синтезировал комплексы, которые моделируют негемовые дижелезные белки , и изучил их реакционную способность с O 2 . [13] [14]
Толмен начал свою независимую карьеру в 1990 году в качестве доцента кафедры химии Миннесотского университета в городах-побратимах (UMN). [4] Он был назначен почетным профессором Университета Макнайта в 2000 году. [15] Ранее он занимал должность заведующего кафедрой химии в UMN с 2009 по 2016 год. [4] [16] В 2018 году Толман переехал со своими исследованиями группу в Вашингтонский университет в Сент-Луисе. [17] Как правило, исследовательская группа Толмана занимается синтезом бионеорганических координационных комплексов, моделирующих активные центры металлопротеинов, а также синтезом металлоорганических комплексов для полимеризации циклических сложных эфиров. [4]
Работа Толмана в области бионеорганических соединений сосредоточена на аддуктах Cu-O, особенно белках меди, разнообразные биологические функции которых включают: транспорт O 2 , окисление ароматических колец, биогенез гормонов. [18] В его работе изучается потенциал аддуктов Cu/O 2 1:1 в качестве каталитических соединений, которые известны как переходные промежуточные продукты для более широко изучаемых молекул 2:1 и даже 3:1 Cu/O 2 . Эти комплексы, хотя кинетически благоприятны для образования, термодинамически нестабильны из-за отрицательных значений энтропии, что затрудняет их выделение. [18]Хотя увеличение размера лиганда в этих аддуктах 1: 1 действительно коррелирует с более медленными константами скорости реакции; выгодно для выделения и изучения этих комплексов. [2]
Кроме того, его работа над высоковалентными и смешанновалентными соединениями меди, включая [CuOH] +2 и его сопряженное основание, [CuO] + , также очень примечательна. Его работа с [CuOH ]+2 показывает высокую реакционную способность со связями CH и OH по сравнению с парой сопряженных кислот. [2] Это важно при попытке воспроизвести биологические механизмы, такие как катализируемое медью окисление in vitro.
Его исследования внесли большой вклад в открытие и описание новых биомиметических видов. Его цель - не только идентифицировать эти соединения, но и всесторонне понять промежуточные соединения и механизмы, с помощью которых они играют решающую роль в облегчении. В случае аддуктов Cu/O 2 понимание их биологической роли и функций в медьсодержащих ферментах может привести к новому пониманию их биомиметических свойств. [2]
Кроме того, его лаборатория занимается поиском альтернативного синтетического окислительного катализа. Это включает в себя разработку синтетических катализаторов на основе биохимии, а также испытание O 2 в качестве кандидата для контролируемого окисления in vitro. Из-за большого количества и относительно сильных стабилизирующих способностей в биологических реакциях ферменты железа и меди вдохновляют биомиметические синтетические катализаторы. Хотя эти реакции протекают в организме с высокой точностью и избирательностью, при работе с O 2 in vitro возникает много проблем из-за нежелательных и потенциально вредных побочных продуктов, которые могут образовываться. [19]
Работа Толмана по катализу металлоорганической полимеризации сосредоточена на разработке новых металлических катализаторов для более эффективной полимеризации лактонов в биоразлагаемые полимеры . Примером этой работы является использование алкоксидных катализаторов Zn (II) или Fe (III), которые могут полимеризовать лактид (LA) в полимолочную кислоту (PLA). [21] [20] PLA представляет большой интерес, потому что это биоразлагаемый и возобновляемый ресурс. [21] [22]Хотя существует много хорошо известных катализаторов для синтеза PLA, мало что известно об их механизме катализа, что создает проблемы при разработке новых и более эффективных катализаторов. Таким образом, группа Толмена занимается синтезом и определением характеристик менее структурно сложных катализаторов. [23] Его исследование показало, что катализаторы с более низкими координационными числами обладают более высокой полимеризационной активностью. [20] Его катализатор на основе алкоксида цинка (II), например, производил PLA с высокой молекулярной массой с относительно высокой скоростью.
В качестве заведующего кафедрой химии UMN в 2017 году Толман был одним из четырех администраторов, уведомленных о расследовании обвинений, касающихся профессора биохимии и химии UMN Джанлуиджи Вельи, и представил результаты расследования. [24] В следующем году Толмен покинул UMN и перешел на работу в Вашингтонский университет в Сент-Луисе. [17] После того, как в 2021 году стало известно о расследовании, химический факультет UMN опубликовал заявление, осуждающее действия Джанлуиджи Вельи, [25] а президент UMN выпустил заявление с описанием реакции университета. [26]
Толман получил множество наград за свои исследования, в том числе премию ACS за выдающиеся заслуги в развитии неорганической химии в 2017 г., [27] [28] Премию Чарльза Э. Бауэрса за преподавание Университета Миннесоты в 2012 г., [29] . ] Премия Фонда Александра фон Гумбольдта за исследования за 2004–2005 гг., [4] Медаль Бака-Уитни от Восточного Нью-Йоркского отделения ACS в 2001 г., [4] Премия учителя и ученого Камиллы и Генри Дрейфуса в 1999 г., [30] и премия Searle Scholars Award в 1992 г. [31]
Он был избран членом Американского химического общества в 2010 г. [32] и членом Американской ассоциации содействия развитию науки в 2006 г. [33] .
{{cite web}}
: CS1 maint: URL-статус ( ссылка ){{cite web}}
: CS1 maint: URL-статус ( ссылка ){{cite web}}
: CS1 maint: URL-статус ( ссылка ){{cite web}}
: Отсутствует или пусто |title=
( помощь ){{cite web}}
: CS1 maint: URL-статус ( ссылка ){{cite web}}
: CS1 maint: URL-статус ( ссылка )