ნობელიანტები ქიმიაში

 

კარლ ბარი შარპლესი (Karl Barry )

 

დაბადება: 1941-04-28 (ფილადელფია, აშშ)

გარდაცვალება:

ალმა–მატერი: დარტმუთის კოლეჯი (Dartmouth College); სტენფორდის უნივერსიტეტი (Stanford University)

პრემია:2022

„კლიკ-ქიმიისა და ბიოორთოგონალური ქიმიის განვითარებისათვის“.

 

 

კარლ ბარი შარპლესი ამერიკელი ქიმიკოსია, რომელიც ორგანული სინთეზისა და კატალიზის ერთ-ერთი გამორჩეული მკვლევარია. მისი კვლევები მოიცავს ასიმეტრიულ კატალიზს, ქირალური მოლეკულების სელექციურ სინთეზს, ჟანგვის რეაქციებსა და კლიკ-ქიმიას.
შარპლესი მუშაობს Scripps Research-ში, სადაც ქიმიის პროფესორია. იგი ერთ-ერთი იმ იშვიათ მეცნიერთაგანია, რომელმაც ქიმიის დარგში ნობელის პრემია ორჯერ მიიღო. მისი კვლევები მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს ორგანული სინთეზის, ფარმაცევტული ქიმიისა და მასალათმცოდნეობის განვითარებაზე.

 

ბიოგრაფია

კარლ ბარი შარპლესი დაიბადა 1941 წლის 28 აპრილს, ფილადელფიაში, პენსილვანიის შტატში, აშშ. 1963 წელს დარტმუთის კოლეჯში ქიმიის ბაკალავრის ხარისხი მიიღო. მოგვიანებით სტენფორდის უნივერსიტეტში განაგრძო სწავლა და 1968 წელს ორგანულ ქიმიაში დოქტორის ხარისხი მოიპოვა.
აკადემიური კარიერის განმავლობაში მუშაობდა მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიურ ინსტიტუტში (MIT), სტენფორდის უნივერსიტეტსა და Scripps Research-ში. 1990 წელს Scripps Research-ის პროფესორი გახდა. მისი კვლევითი საქმიანობის ადრეული ეტაპი დაკავშირებული იყო ასიმეტრიულ სინთეზთან და ქირალური კატალიზატორების გამოყენებასთან, რაც განსაკუთრებით მნიშვნელოვანი აღმოჩნდა ფარმაცევტული ნაერთების მიღებისთვის.

 

2001 წელს შარპლესს ნობელის პრემია მიენიჭა ქირალურად კატალიზებული ჟანგვის რეაქციების განვითარებისთვის. მისი კვლევები საშუალებას იძლევა, რეაქციის მიმდინარეობისას უპირატესად მიიღონ სასურველი სივრცული აგებულების მქონე მოლეკულები. ეს მნიშვნელოვანია, რადგან ერთი და იმავე ქიმიური შედგენილობის მქონე მოლეკულების სხვადასხვა სივრცულ ფორმას შეიძლება განსხვავებული ბიოლოგიური მოქმედება ჰქონდეს.
1990-იანი წლების ბოლოს შარპლესმა ყურადღება გადაიტანა კლიკ-ქიმიაზე. მან და მისმა თანამშრომლებმა განავითარეს მოლეკულების შეერთების ისეთი მიდგომები, რომლებიც გამოირჩევა საიმედოობითა და სინთეზური მოხერხებულობით. 2002 წელს შარპლესის ჯგუფმა გამოაქვეყნა ნაშრომი სპილენძით კატალიზებულ აზიდ-ალკინურ ციკლომიერთებაზე, რომელიც დამოუკიდებლად მელდალის ჯგუფის კვლევებშიც იყო განვითარებული.

 

შარპლესის ლაბორატორიამ შემდგომში განავითარა აგრეთვე SuFEx (Sulfur(VI) Fluoride Exchange) — გოგირდ(VI)-ფტორიდის ჯგუფის გაცვლაზე დაფუძნებული რეაქციების მიმართულება, რომელიც კლიკ-ქიმიის პრინციპებს ეყრდნობა. ეს მეთოდები გამოიყენება ახალი მოლეკულების, ბიოლოგიურად აქტიური ნაერთებისა და ფუნქციური მასალების შესაქმნელად.

 

 

ძირითადი შრომები

1. Kolb, H. C.; Finn, M. G.; Sharpless, K. B. Click Chemistry: Diverse Chemical Function from a Few Good Reactions. Angewandte Chemie International Edition, 2001, 40(11), 2004–2021. DOI: 10.1002/1521-3773(20010601)40:113.0.CO;2-5.

კლიკ-ქიმიის კონცეფციის ჩამოყალიბებისა და გამოყენების ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მიმოხილვითი ნაშრომი.

2. Rostovtsev, V. V.; Green, L. G.; Fokin, V. V.; Sharpless, K. B. A Stepwise Huisgen Cycloaddition Process: Copper(I)-Catalyzed Regioselective “Ligation” of Azides and Terminal Alkynes. Angewandte Chemie International Edition, 2002, 41(14), 2596–2599. DOI: 10.1002/1521-3773(20020715)41:143.0.CO;2-4.

ნაშრომში აღწერილია სპილენძით კატალიზებული აზიდ-ალკინური ციკლომიერთების მნიშვნელოვანი მექანისტური და სინთეზური ასპექტები.

3. Moses, J. E.; Moorhouse, A. D. The Growing Applications of Click Chemistry. Chemical Society Reviews, 2007, 36, 1249–1262. DOI: 10.1039/B613014N.

მიმოხილვა კლიკ-ქიმიის გამოყენებას ეხება ორგანულ სინთეზში, ბიოქიმიასა და მასალების შექმნაში. შარპლესი ამ ნაშრომის თანაავტორი არ არის, ამიტომ ის სასარგებლოა როგორც დარგის დამატებითი ბიბლიოგრაფიული წყარო და არა როგორც მისი პირადი პუბლიკაცია.

4. Dong, J.; Krasnova, L.; Finn, M. G.; Sharpless, K. B. Sulfur(VI) Fluoride Exchange (SuFEx): Another Good Reaction for Click Chemistry. Angewandte Chemie International Edition, 2014, 53, 9430–9448. DOI: 10.1002/anie.201309399.

ნაშრომი SuFEx-ის ქიმიურ საფუძვლებსა და მის გამოყენებას განიხილავს.

5. Sharpless, K. B. შარპლესის ასიმეტრიული ჟანგვის რეაქციებთან დაკავშირებული ადრეული ნაშრომები. ეს მიმართულება 2001 წლის ნობელის პრემიის საფუძველი გახდა და ორგანული სინთეზის ერთ-ერთ მნიშვნელოვან ინსტრუმენტად იქცა. შერჩეული პუბლიკაციების სრული სია იხილეთ მისი ლაბორატორიის ოფიციალურ გვერდზე.

 

 

ნაშრომები

1. Kolb, H. C.; Finn, M. G.; Sharpless, K. B. Click Chemistry: Diverse Chemical Function from a Few Good Reactions. Angewandte Chemie International Edition, 2001, 40(11), 2004–2021. DOI: 10.1002/1521-3773(20010601)40:113.0.CO;2-5.

კლიკ-ქიმიის კონცეფციის ჩამოყალიბებისა და გამოყენების ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მიმოხილვითი ნაშრომი.

2. Rostovtsev, V. V.; Green, L. G.; Fokin, V. V.; Sharpless, K. B. A Stepwise Huisgen Cycloaddition Process: Copper(I)-Catalyzed Regioselective “Ligation” of Azides and Terminal Alkynes. Angewandte Chemie International Edition, 2002, 41(14), 2596–2599. DOI: 10.1002/1521-3773(20020715)41:143.0.CO;2-4.

ნაშრომში აღწერილია სპილენძით კატალიზებული აზიდ-ალკინური ციკლომიერთების მნიშვნელოვანი მექანისტური და სინთეზური ასპექტები.

3. Moses, J. E.; Moorhouse, A. D. The Growing Applications of Click Chemistry. Chemical Society Reviews, 2007, 36, 1249–1262. DOI: 10.1039/B613014N.

მიმოხილვა კლიკ-ქიმიის გამოყენებას ეხება ორგანულ სინთეზში, ბიოქიმიასა და მასალების შექმნაში. შარპლესი ამ ნაშრომის თანაავტორი არ არის, ამიტომ ის სასარგებლოა როგორც დარგის დამატებითი ბიბლიოგრაფიული წყარო და არა როგორც მისი პირადი პუბლიკაცია.

4. Dong, J.; Krasnova, L.; Finn, M. G.; Sharpless, K. B. Sulfur(VI) Fluoride Exchange (SuFEx): Another Good Reaction for Click Chemistry. Angewandte Chemie International Edition, 2014, 53, 9430–9448. DOI: 10.1002/anie.201309399.

ნაშრომი SuFEx-ის ქიმიურ საფუძვლებსა და მის გამოყენებას განიხილავს.

5. Sharpless, K. B. შარპლესის ასიმეტრიული ჟანგვის რეაქციებთან დაკავშირებული ადრეული ნაშრომები. ეს მიმართულება 2001 წლის ნობელის პრემიის საფუძველი გახდა და ორგანული სინთეზის ერთ-ერთ მნიშვნელოვან ინსტრუმენტად იქცა. შერჩეული პუბლიკაციების სრული სია იხილეთ მისი ლაბორატორიის ოფიციალურ გვერდზე.

 

 

ლიტერატურა

The Nobel Prize in Chemistry 2022 - NobelPrize.org

 

სტატია მომზადებულია მიერ