Химики получили Нобелевскую премию за более быстрый и чистый способ создания молекул

Оба ученых независимо друг от друга придумали новый процесс — асимметричный органокатализ. Об этом сообщает портал ScienceNewsForStudents.

Создание молекул - тяжелая работа. Атомы должны быть связаны друг с другом определенным образом посредством серии химических реакций. Эти реакции часто бывают медленными и непростыми.

Нобелевская премия по химии 2021 года вручается двум ученым, которые около 20 лет назад разработали инструмент, произведший революцию в методах создания новых молекул. Новый способ не только быстрее, но и экологичнее.

Это процесс, известный как асимметричный органокатализ. Один из химиков, Бенджамин Лист, работает в Институте исследований угля им. Макса Планка. Это в Мюльхайм-ан-дер-Рур, Германия. Другой — Дэвид Макмиллан. Он работает в Принстонском университете в Нью-Джерси.

Создание новых лекарств или разработка новых материалов часто требует сборки простых химических строительных блоков для образования новых молекул. Но эти химические строительные блоки нельзя просто сложить вместе. Вместо этого их необходимо тщательно комбинировать с помощью пошаговой серии процессов. Многие из этих процедур создают две версии молекулы, которые являются зеркальным отображением друг друга. И часто эти версии могут иметь очень разные свойства.

Например, талидомид — это лекарство, которое назначали в 1950-х и 60-х годах для предотвращения утреннего недомогания на ранних сроках беременности. Но это вызвало врожденные дефекты у младенцев. Проблема в том, что этот препарат содержит обе зеркальные формы молекулы, и одна из них токсична.

Для химиков это было важным уроком. Сегодня создание таких асимметричных молекул и контроль того, какая версия будет произведена, чрезвычайно важны. Особенно это касается лекарств.

Работа Листа и Макмиллана побудила других искать больше органических катализаторов и изучать, как их можно использовать. Эти катализаторы, как правило, представляют собой небольшие молекулы углерода и водорода, которые также могут включать кислород, азот, серу или фосфор.