«Нобелевка» по химии досталась ученым, открывшим метод синтеза молекул
Нобелевскую премию по химии за 2021 год присудили немцу Бенджамину Листу и американцу Дэвиду Макмиллану за разработку асимметричного органокатализа, инструмента для синтеза.
Имена победителей назвали в Нобелевском комитете.
Дэвид Макмиллан — британско-американский химик, который в настоящее время работает в Принстонском университете в США. Бенджамин Лист — немецкий химик, который работает в Институте исследований угля им. Макса Планка.
Оба, независимо друг от друга, в 2000 году разработали революционный метод асимметричного органического катализа. Этот метод значительно повлиял на разработку новых лекарств и сделал химию более экологически чистой.
Катализ — это ускорение химической реакции с помощью вещества, не влияющего на полученный продукт. Такие вещества называют катализаторами. В органическом катализе используются катализаторы, состоящие из углерода, водорода, серы и других неметаллических элементов, характерных для органических соединений. Благодаря этому органический катализ более экологичен и дешевле других разновидностей.
До открытий Листа и Макмиллана катализаторы делались в основном на основе металлов или ферментов. В первом случае из-за чувствительности металлов к кислороду крупномасштабное промышленное производство было довольно дорогостоящим. Кроме того, это не было экологически чистым, поскольку многие металлы, которые хорошо ускоряют химические реакции, токсичны и часто попадают в окружающую среду, загрязняя ее.
Оптимального способа использования катализаторов второго типа, основанных на ферментах — сложных белковых соединениях, ускоряющих реакции в живых системах, ученые на момент открытия будущих лауреатов не нашли. Макмиллан и Лист независимо друг от друга разработали третий тип катализа, основанный на органических соединениях. Это называется асимметричным органокатализом.
В частности, этот метод облегчает получение так называемых хиральных соединений. Это «парные» соединения, структура которых является зеркальным отображением друг друга. Следовательно, эти вещества могут иметь разные свойства — например, они могут по-разному пахнуть или реагировать. Благодаря этому были разработаны фармацевтические препараты.
Напомним, исследователи Дэвид Джулиус и Ардем Патапутян получили Нобелевскую премию 2021 года по медицине и психологии за открытие рецепторов температуры и давления в человеческом теле.