Chemiczny Nobel za sprytną syntezę cząstek (aktualizacja)

Tegoroczna Nagroda Nobla z chemii trafi do Benjamina Lista i Davida MacMillana - twórców nowego, precyzyjnego narzędzia do "budowania" cząsteczek organicznych. Ich prace miały wpływ na tworzenie nowych leków. Sprawiły, że niektóre procesy chemiczne przebiegają szybciej i bardziej przyjaźnie dla środowiska.

Teoretycznie każdy, nawet najbardziej złożony związek chemiczny można wytworzyć, mając odpowiednią liczbę właściwych atomów. Trzeba je tylko połączyć w odpowiedni sposób - we właściwych proporcjach - i tak, by powstała cząsteczka o określonej budowie. W praktyce potrzebne są właściwe surowce, a do udanej syntezy często prowadzi wiele etapów, nierzadko przeprowadzanych pod wysokim ciśnieniem czy w wysokiej temperaturze (w takich warunkach reakcje zachodzą wydajniej). Szeroko stosowane są też katalizatory - substancje, które kontrolują i przyspieszają reakcje chemiczne, nie stając się częścią produktu końcowego. Są jak wspólny znajomy, dzięki którym obce sobie osoby mogą stworzyć udany związek. Na przykład katalizatory w samochodach przekształcają toksyczne substancje zawarte w spalinach w nieszkodliwe cząsteczki. Także w naszych organizmach działają tysiące katalizatorów w postaci enzymów. Powstają dzięki nim cząsteczki niezbędne do życia.

Katalizatory są dla chemików podstawowymi narzędziami. Do niedawna uważano, że zasadniczo dostępne są tylko dwa rodzaje katalizatorów: metale (na przykład wanad, rtęć czy platyna) i enzymy. Tegoroczni nobliści w dziedzinie chemii - Benjamin List i David MacMillan - w 2000 roku, niezależnie od siebie, opracowali trzeci rodzaj katalizy. Tak zwana asymetryczna organokataliza opiera się na małych cząsteczkach organicznych.

W porównaniu do klasycznej katalizy z udziałem metali (coraz częściej odrzucanej przez przemysł farmaceutyczny) większość organokatalizatorów jest nietoksyczna, trwała w atmosferze tlenu i odporna na działanie powietrza i wody. Dodatkowo reakcje z ich udziałem są łatwe do przeprowadzenia.

"Ta koncepcja katalizy jest tak samo prosta, jak i genialna. Faktem jest, że wiele osób zastanawiało się: dlaczego nie pomyśleliśmy o tym wcześniej" - powiedział w środę, ogłaszając wynik, przewodniczący Komitetu Nobla ds. Chemii, Johan Åqvist.

Katalizatory organiczne mają stabilny szkielet z atomów węgla, do którego mogą przyłączać się bardziej aktywne grupy chemiczne. Często zawierają one pospolite pierwiastki, takie jak tlen, azot, siarka czy fosfor. Oznacza to, że katalizatory te są zarówno przyjazne dla środowiska (nie zawierają metali ciężkich), jak i tanie w produkcji.

Szczególnie cenną zaletą katalizatorów organicznych jest ich zdolność do napędzania katalizy asymetrycznej. Kiedy budowane są cząsteczki, często zdarzają się sytuacje, w których mogą powstać dwie różne cząsteczki, które - podobnie jak nasze dłonie - są swoim lustrzanym odbiciem.

Często tylko jedna postać cząsteczki ma potrzebne właściwości, co jest ważne zwłaszcza w przypadku farmaceutyków. Na przykład talidomid w postaci jednego enancjomeru był skutecznym lekiem uspokajającym, ale inny jego enencjomer, stosowany u kobiet ciężarnych, uszkadzał płód.

Tegoroczni nobliści w dziedzinie chemii, List i MacMillan - pozostają liderami w rozwoju organokatalizy. Wykazali oni, że katalizatory organiczne mogą być wykorzystywane do prowadzenia wielu reakcji chemicznych. Wykorzystując te reakcje, naukowcy mogą teraz wydajniej konstruować wszystko, od nowych farmaceutyków po cząsteczki, które mogą wychwytywać światło w ogniwach słonecznych.

Konstruowane przez chemików nowe cząsteczki znajdują zastosowanie w wielu branżach. Mogą tworzyć elastyczne i trwałe materiały, magazynować energię w bateriach, hamować postęp chorób i leczyć je.

Benjamin List urodził się w roku 1968 we Frankfurcie. Doktorat uzyskał w roku 1997 na tamtejszym Uniwersytecie Goethego. Jest dyrektorem Max-Planck-Institut für Kohlenforschung w Mülheim an der Ruhr (Niemcy).

David W.C. MacMillan, urodził się w w tym samy co List roku 1968 w Bellshill w Wielkiej Brytanii. Doktorat obronił o rok wcześniej (1996) na University of California w Irvine (USA). Jest profesorem Princeton University (USA).

Laureaci podzielą się po równo nagrodą w wysokości 10 mln koron szwedzkich (ok. 980 tys. euro).

×

KOMENTARZE (0)

Do artykułu: Chemiczny Nobel za sprytną syntezę cząstek (aktualizacja)

PISZESZ DO NAS Z ADRESU IP: 3.236.51.151
Dodając komentarz, oświadczasz, że akceptujesz regulamin forum
WNP - Portal gospodarczy

Drogi Użytkowniku!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych możemy przetwarzać Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane dodatkowo jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do odwołania zgody oraz prawo sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl. Wycofanie zgody nie wpływa na zgodność z prawem przetwarzania dokonanego przed jej wycofaniem.

W dowolnym czasie możesz określić warunki przechowywania i dostępu do plików cookies w ustawieniach przeglądarki internetowej.

Jeśli zgadzasz się na wykorzystanie technologii plików cookies wystarczy kliknąć poniższy przycisk „Przejdź do serwisu”.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.

Logowanie

Dla subskrybentów naszych usług (Strefa Premium, newslettery) oraz uczestników konferencji ogranizowanych przez Grupę PTWP

Nie pamiętasz hasła?

Nie masz jeszcze konta? Kliknij i zarejestruj się teraz!