Nagroda za rozwiązanie zagadki lustrzanych cząsteczek
Komitet Noblowski przyznał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii 2026 r. Francuzowi Henriemu B. Kaganowi oraz Japończykowi Kenso Soai. Naukowcy zostali wyróżnieni za prace nad rozwiązaniem problemu asymetrii cząsteczek, które są swoimi lustrzanymi odbiciami, a mimo to mogą wykazywać odmienne działanie w organizmach żywych.
Chemicy przez długi czas zastanawiali się, jak może powstawać homochiralność. Gdy zaczęli eksperymentować z reakcjami chemicznymi mogącymi prowadzić do powstania dwóch cząsteczek będących lustrzanymi odbiciami, w probówkach zawsze uzyskiwali równe proporcje obu form. Dążyli jednak do wytwarzania tylko jednej z nich, ponieważ w przypadku cząsteczek oddziałujących na organizmy żywe - na przykład w lekach - tylko jedna z form lustrzanych wywołuje pożądany skutek
Znaczenie dla medycyny i przemysłu
Zrozumienie mechanizmów tworzenia homochiralności – czyli stanu, w którym organizmy wykorzystują niemal wyłącznie jedną z dwóch lustrzanych form cząsteczek – ma kluczowe znaczenie dla współczesnej farmacji. Ponieważ w lekach jedna wersja cząsteczki może działać terapeutycznie, podczas gdy jej lustrzany odpowiednik może być nieskuteczny lub szkodliwy, precyzyjne sterowanie syntezą jest niezbędne.
Dzięki Henriemu Kaganowi i Kenso Soai wiemy już, w jaki sposób może powstawać homochiralność. Ich odkrycia miały kluczowe znaczenie dla chemików projektujących reakcje służące do wytwarzania produktów leczniczych
Odkrycia laureatów znajdują zastosowanie również w produkcji substancji zapachowych oraz projektowaniu nowoczesnych materiałów. Pozwalają one chemikom nie tylko tworzyć konkretne cząsteczki, ale także kontrolować ich trójwymiarowe ułożenie w przestrzeni.
Przełomowe badania Kagana i Soaia
Henri B. Kagan, profesor związany z Université Paris-Sud, w 1986 r. wykazał, że niewielkie różnice w sposobie prowadzenia reakcji chemicznej mogą prowadzić do znacznych różnic w składzie produktu finalnego dzięki wykorzystaniu tak zwanych nieliniowych efektów. Jego prace stały się fundamentem nowoczesnej syntezy asymetrycznej.
Kenso Soai, chemik z Tokyo University of Science, poszedł o krok dalej, odkrywając reakcję autokatalizy. W 1995 r. opisał proces, w którym powstająca cząsteczka przyspiesza tworzenie swoich kolejnych kopii, a w 2003 r. zaprezentował reakcję, w której z mieszaniny niemal całkowicie uzyskiwano jedną konkretną formę lustrzaną.
Laureaci podzielą się nagrodą w wysokości 12 mln koron szwedzkich. Ceremonia ogłoszenia wyników podkreśliła, że jest to jedno z najważniejszych osiągnięć chemii organicznej, pozwalające na poziom kontroli nad cząsteczkami, który wcześniej przypisywano wyłącznie procesom biologicznym.