Нобеловата награда за химия бе присъдена на френския химик Анри Б. Каган и на японския учен Кенсо Соаи за техните приноси към разгадаването на дългогодишната загадка защо живите организми използват само една от огледалните форми на молекулите, явление известно като хиралност. Това признание подчертава научните пробиви, които позволяват дизайн на химични реакции с голяма селективност към желаната форма на молекулата, което има пряко приложение при синтеза на лекарства и други биологично активни вещества, съобщава town.bg.
Въпросът за асиметрията на живота засяга основни биомолекули: аминокиселините и другите органични съединения могат да съществуват като огледални варианти, които по химична терминология се наричат енантиомери. В природата често се наблюдава преобладаване на един от тези енантиомери — например при аминокиселините — докато стандартните лабораторни реакции обичайно дават близо 50:50 смес от двете форми. Липсата на контрол върху тази селективност е представлявала сериозно предизвикателство за химиците в продължение на десетилетия, защото отделните изомери могат да проявяват напълно различни биологични свойства и да влияят различно върху здравето.
Анри Б. Каган, работещ във Universite Paris-Sud, полага основите на нов подход още през 1986 г., когато демонстрира начин да манипулира реакциите така, че да се получи значително превъзходство на едната огледална форма пред другата — нещо, което преди това се е смятало за малко вероятно. Следващият важен етап идва от Кенсо Соаи, който в средата на 1990-те публикува резултати за първата реакция със свойства, водещи към хомохиралност — процес, способен да произвежда предимно или дори почти изключително желаната огледална форма. През 2003 г. Соаи докладва, че е овладял реакция, при която се образува един-единствен огледален образ, равен на асиметрията, наблюдавана в природата.
Нобеловият комитет описа работата на двамата учени като разрешаване на химична загадка, която е стояла пред науката повече от век: как спонтанно може да възникне селективно производство на една от огледалните версии на молекулите. Разработените от Каган и Соаи методи позволяват проектиране на реакции, които дават голям икономически и научен ефект, тъй като намаляват нуждата от допълнителни стъпки за разделяне на нежеланите изомери и подобряват ефективността при синтеза на активни вещества.
Практическото значение на тези открития бе подчертано и от представители на научната общност. Председателят на Нобеловия комитет по химия обясни, че приносът на лауреатите е „грандиозен“ за разбирането и контрола на хомохиралността. От своя страна комуникацията на Соаи при обявяването на наградата включваше емоционален отзвук — той определи момента като един от най-вълнуващите в живота си, отбелязвайки също признание за колегите и последователите в полето.
Експерти посочват, че контролът върху хиралността има директно приложение в медицината — различните енантиомери често взаимодействат по различен начин с биологични мишени, което означава, че едната форма може да бъде терапевтична, а другата без ефект или дори опасна. Именно поради това методите за синтез и селективно производство, разработени от Каган и Соаи, са определени като ключови за подготовката на по-безопасни и по-ефикасни лекарствени продукти.
Новината за наградата се разглежда като важни новини в научната общност и сред фармацевтичните компании, които следят развитията в органичната синтеза и каталитичните реакции. Професор Робърт Мокая, президент на Кралското химическо общество в Обединеното кралство, отбеляза, че този пример демонстрира как основните изследвания могат да подкрепят решения на значими обществени проблеми, включително разработката на нови терапии.
Постигнатите в практичен и теоретичен план резултати показват, че химията продължава да намира решения на фундаментални въпроси с дълбоки последствия за здравеопазването и промишленото производство. За читателите, които следят новини за науката и технологиите, отличаването на Каган и Соаи е сигнал за това, че полето на асиметричната синтеза остава сред водещите източници на иновации и реални приложения в следващите години.
Източник:
Абонирайте се за нас в Google News.
