カール・バリー・シャープレス
カール・バリー・シャープレス(1941年4月28日生まれ)は、アメリカの立体化学者です。彼は2度のノーベル化学賞受賞者であり、立体選択的反応およびクリックケミストリーの研究で知られています。
シャープレスは、2001年のノーベル化学賞の半分を「キラル触媒による酸化反応の研究」で、2022年のノーベル化学賞の3分の1をキャロリン・R・ベルトッツィ(Carolyn R. Bertozzi)およびモルテン・P・メルダル(Morten P. Meldal)と共に「クリックケミストリーおよび生体直交化学の開発」で受賞しました。シャープレスは、マリー・キュリー(Marie Curie)、ジョン・バーディーン(John Bardeen)、ライナス・ポーリング(Linus Pauling)、フレデリック・サンガー(Frederick Sanger)に続き、ノーベル賞を2度受賞した5番目の人物(2つの組織を除く)であり、(バーディーンとサンガーに続き)同じ分野で2度受賞した3番目の人物です。
生い立ちと教育
シャープレスは1941年4月28日、ペンシルベニア州フィラデルフィアに生まれました。彼の子供時代は、ニュージャージー州マナスクワン川沿いの家族のコテージで過ごす夏によって彩られました。ここでシャープレスは、大学時代の夏を漁船で働いて過ごすなど、生涯続く釣りへの愛を育みました。1959年にフレンズ・セントラル・スクールを卒業し、ダートマス大学で研究を続け、1963年に学士号(A.B.)を取得しました。当初は学士号取得後に医学部に進む予定でしたが、研究指導教授に説得され、化学の教育を続けることになりました。1968年、スタンフォード大学でユージン・ヴァン・タメレン(Eugene van Tamelen)の下、有機化学の博士号を取得しました。その後、スタンフォード大学でジェームズ・P・コルマン(James P. Collman)と共に博士研究員として有機金属化学に取り組みました。続いてハーバード大学(1969〜1970年)に移り、コンラッド・E・ブロック(Konrad E. Bloch)の研究室で酵素学を学びました。
アカデミックなキャリア
シャープレスはマサチューセッツ工科大学(1970〜1977年、1980〜1990年)およびスタンフォード大学(1977〜1980年)で教授を務めました。スタンフォード在籍中に、彼は(+)-ディスパルル((+)-disparlure)の製造に使用されるシャープレス不斉エポキシ化反応を発見しました。2023年時点で、シャープレスはスクリプス研究所(Scripps Research)の研究室を率いていました。
研究
シャープレスは立体選択的酸化反応を開発し、アジドとアルキンを出発物質として、アセチルコリンエステラーゼ酵素によってフェムトモル濃度の強力な阻害剤の形成が触媒されることを示しました。彼は、アミノヒドロキシル化、ジヒドロキシル化、シャープレス不斉エポキシ化など、非対称合成をSFから相対的にルーチンなものへと変えたいくつかの化学反応を発見しました。
2001年、彼はキラル触媒による酸化反応(シャープレス・エポキシ化、シャープレス不斉ジヒドロキシル化、シャープレス・オキシアミノ化)の研究により、ノーベル化学賞の半分を受賞しました。その年のノーベル賞の残りの半分は、ウィリアム・S・ノールズ(William S. Knowles)と野依良治(Ryōji Noyori)(立体選択的水素化反応の研究)に授与されました。
「クリックケミストリー」という言葉は2000年頃にシャープレスによって考案され、2001年にスクリプス研究所にてシャープレス、ハルトムート・コルブ(Hartmuth Kolb)、M.G.フィン(M.G. Finn)らによって初めて詳細に記述されました。これには穏やかな条件下で進行する非常に選択的な発熱反応のセットが含まれており、最も成功した例は、1,2,3-トリアゾールを形成するためのヒュイスゲン環化付加反応(azide alkyne Huisgen cycloaddition)です。
2024年時点で、Scopusによるとシャープレスのh指数は130です。
受賞と名誉
シャープレスは2度のノーベル賞受賞者です。彼は「キラル触媒による酸化反応」および「クリックケミストリー」の研究に対し、それぞれ2001年と2022年にノーベル化学賞を受賞しています。
2001年には、アンリ・B・カガン(Henri B. Kagan)および野依良治と共に、「多目的な製品の製造に役立つキラル分子の合成のための不斉触媒の開発」の研究に対し、ウルフ賞化学部門を受賞しました。
2019年には、アメリカ化学会の最高栄誉であるプリーストリー賞を受賞しました。これは「触媒による不斉酸化法の発明、クリックケミストリーの概念、および銅触媒によるアジド-アセチレン環化付加反応の開発」に対するものです。2023年にはアメリカ化学者協会(American Institute of Chemists)の金メダルを受賞しました。
彼は九州大学の特別大学教授です。また、王立工科大学(KTH Royal Institute of Technology)(1995年)、ミュンヘン工科大学(1995年)、ルーヴァン・カトリック大学(1996年)、ウェズリアン大学(1999年)から名誉学位を授与されています。
私生活
シャープレスは1965年にジャン・デューザー(Jan Dueser)と結婚し、3人の子供がいます。彼はマサチューセッツ工科大学に着任して間もなくの1970年、実験室での事故によりNMRチューブが爆発し、片目を失明しました。この事故の後、シャープレスは「実験室では常に安全メガネを着用すべきであり、それに正当な言い訳など決して存在しない」と強調しています。



