कार्ल बैरी शार्पलेस

कार्ल बैरी शार्पलेस

कार्ल बैरी शार्पलेस (Karl Barry Sharpless, जन्म 28 अप्रैल, 1941) एक अमेरिकी स्टीरियोकेमिस्ट हैं। वे दो बार रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार विजेता हैं, जिन्हें स्टीरियोसेलेक्टिव अभिक्रियाओं और क्लिक केमिस्ट्री पर उनके काम के लिए जाना जाता है।

शार्पलेस को 2001 के रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार का आधा हिस्सा "चिराली उत्प्रेरित ऑक्सीकरण अभिक्रियाओं पर उनके काम" के लिए दिया गया था, और 2022 का पुरस्कार का एक तिहाई हिस्सा कैरोलिन आर. बर्टोज़ी (Carolyn R. Bertozzi) और मोर्टन पी. मेल्डल (Morten P. Meldal) के साथ संयुक्त रूप से "क्लिक केमिस्ट्री और बायोऑर्थोगोनल केमिस्ट्री के विकास" के लिए दिया गया था। शार्पलेस दो बार नोबेल पुरस्कार प्राप्त करने वाले (दो संगठनों के अलावा) पांचवें व्यक्ति हैं, जो मैरी क्यूरी (Marie Curie), जॉन बार्डिन (John Bardeen), लिनस पॉलिंग (Linus Pauling) और फ्रेडरिक सेंगर (Frederick Sanger) के साथ शामिल हैं, और बार्डिन और सेंगर के बाद एक ही अनुशासन में दो पुरस्कार प्राप्त करने वाले तीसरे व्यक्ति हैं।

प्रारंभिक जीवन और शिक्षा

शार्पलेस का जन्म 28 अप्रैल, 1941 को फिलाडेल्फिया, पेंसिल्वेनिया में हुआ था। उनका बचपन न्यू जर्सी में मनास्क्वान नदी (Manasquan River) पर उनके परिवार के कुटीर पर गर्मियों में बीता। यहीं पर शार्पलेस ने मछली पकड़ने का शौक विकसित किया जो जीवन भर उनके साथ रहा, कॉलेज में गर्मियों के दौरान वे मछली पकड़ने वाली नावों पर काम करते थे। उन्होंने 1959 में फ्रेंड्स सेंट्रल स्कूल (Friends' Central School) से स्नातक किया, और डार्टमाउथ कॉलेज (Dartmouth College) में अपनी पढ़ाई जारी रखी, 1963 में ए.बी. डिग्री अर्जित की। शार्पलेस ने मूल रूप से अपनी स्नातक डिग्री के बाद मेडिकल स्कूल में भाग लेने की योजना बनाई थी, लेकिन उनके शोध प्रोफेसर ने उन्हें रसायन विज्ञान में अपनी शिक्षा जारी रखने के लिए राजी किया। उन्होंने 1968 में यूजीन वैन टैमेलिन (Eugene van Tamelen) के तहत स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय से कार्बनिक रसायन विज्ञान में पीएचडी अर्जित की। उन्होंने स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय (1968-1969) में जेम्स पी. कोलमन (James P. Collman) के साथ पोस्ट-डॉक्टरल काम जारी रखा, जहाँ उन्होंने ऑर्गेनोमेटेलिक केमिस्ट्री पर काम किया। इसके बाद शार्पलेस हार्वर्ड विश्वविद्यालय (1969-1970) चले गए, जहाँ उन्होंने कॉनराड ई. बलोच (Konrad E. Bloch) की प्रयोगशाला में एंजाइमोलॉजी का अध्ययन किया।

शैक्षणिक करियर

शार्पलेस मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (1970-1977, 1980-1990) और स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय (1977-1980) में प्रोफेसर थे। स्टैनफोर्ड में रहते हुए, शार्पलेस ने शार्पलेस असममित इपोक्सीडेशन की खोज की, जिसका उपयोग (+)-डिस्पार्ल्योर ((+)-disparlure) बनाने के लिए किया गया था। 2023 तक, शार्पलेस स्क्रिप्स रिसर्च (Scripps Research) में एक प्रयोगशाला का नेतृत्व करते हैं।

अनुसंधान

शार्पलेस ने स्टीरियोसेलेक्टिव ऑक्सीकरण अभिक्रियाएं विकसित कीं, और दिखाया कि एज़ाइड और एल्काइन के साथ शुरू करके, एसिटाइलकोलिनेस्टरेज़ एंजाइम द्वारा फेमटोमोलर क्षमता वाले अवरोधक के गठन को उत्प्रेरित किया जा सकता है। उन्होंने कई रासायनिक अभिक्रियाओं की खोज की, जिन्होंने असममित संश्लेषण को विज्ञान कथा से अपेक्षाकृत नियमित बना दिया है, जिसमें एमीनोहाइड्रॉक्सिलेशन, डाइहाइड्रॉक्सिलेशन और शार्पलेस असममित इपोक्सीडेशन शामिल हैं।

2001 में उन्हें चिराली उत्प्रेरित ऑक्सीकरण अभिक्रियाओं (शार्पलेस इपोक्सीडेशन, शार्पलेस असममित डाइहाइड्रॉक्सिलेशन, शार्पलेस ऑक्सीएमीनिएशन) पर उनके काम के लिए रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार का आधा हिस्सा दिया गया था। उस वर्ष के पुरस्कार का दूसरा आधा हिस्सा विलियम एस. नोल्स (William S. Knowles) और रयोजी न्योरी (Ryōji Noyori) (स्टीरियोसेलेक्टिव हाइड्रोजनीकरण पर उनके काम के लिए) के बीच साझा किया गया था।

"क्लिक केमिस्ट्री" शब्द शार्पलेस द्वारा वर्ष 2000 के आसपास गढ़ा गया था, और पहली बार 2001 में स्क्रिप्स रिसर्च इंस्टीट्यूट में शार्पलेस, हार्टमुथ कोल्ब (Hartmuth Kolb) और एम.जी. फिन (M.G. Finn) द्वारा पूरी तरह से वर्णित किया गया था। इसमें अत्यधिक चयनात्मक, एक्सोथर्मिक अभिक्रियाओं का एक सेट शामिल है जो हल्के परिस्थितियों में होता है; सबसे सफल उदाहरण 1,2,3-ट्रायज़ोल बनाने के लिए एज़ाइड एल्काइन ह्यूसजेन साइक्लोडिडिशन (azide alkyne Huisgen cycloaddition) है।

2024 तक, स्कोपस (Scopus) के अनुसार शार्पलेस का h-इंडेक्स 130 है।

पुरस्कार और सम्मान

शार्पलेस दो बार नोबेल पुरस्कार विजेता हैं। वे क्रमशः "चिराली उत्प्रेरित ऑक्सीकरण अभिक्रियाओं" और "क्लिक केमिस्ट्री" पर अपने काम के लिए 2001 और 2022 के रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार के प्राप्तकर्ता हैं।

उन्हें 2001 में हेनरी बी. कगन (Henri B. Kagan) और रयोजी न्योरी (Ryoji Noyori) के साथ "चिराल अणुओं के संश्लेषण के लिए असममित उत्प्रेरण विकसित करने में उनके काम के लिए रसायन विज्ञान में वोल्फ पुरस्कार दिया गया, जो कई उपयोगी उत्पादों के निर्माण में सहायता करते हैं।"

2019 में, शार्पलेस को "उत्प्रेरक, असममित ऑक्सीकरण विधियों के आविष्कार, क्लिक केमिस्ट्री की अवधारणा और एज़ाइड-एसिटिलीन साइक्लोडिडिशन अभिक्रिया के तांबा-उत्प्रेरित संस्करण के विकास" के लिए अमेरिकन केमिकल सोसाइटी के सर्वोच्च सम्मान, प्रिस्टली मेडल (Priestley Medal) से सम्मानित किया गया। उन्होंने 2023 में अमेरिकन इंस्टीट्यूट ऑफ केमिस्ट्स का स्वर्ण पदक प्राप्त किया।

वे क्यूशू विश्वविद्यालय (Kyushu University) में प्रतिष्ठित विश्वविद्यालय प्रोफेसर हैं। उनके पास केटीएच रॉयल इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (1995), म्यूनिख तकनीकी विश्वविद्यालय (1995), कैथोलिक विश्वविद्यालय लोवेन (1996) और वेस्लेयन विश्वविद्यालय (1999) से मानद डिग्रियां हैं।

व्यक्तिगत जीवन

शार्पलेस ने 1965 में जान ड्यूसर (Jan Dueser) से शादी की और उनके तीन बच्चे हैं। एमआईटी में सहायक प्रोफेसर के रूप में पहुंचने के तुरंत बाद 1970 में एक प्रयोगशाला दुर्घटना में एक एनएमआर ट्यूब के विस्फोट के दौरान उनकी एक आंख की रोशनी चली गई थी। इस दुर्घटना के बाद, शार्पलेस जोर देते हैं कि "प्रयोगशाला में हर समय सुरक्षा चश्मा न पहनने का कभी कोई पर्याप्त बहाना नहीं होता है।"