Piotr Stanisławski
Nagrodę Nobla z chemii otrzymują Benjamin List i David MacMillan, którzy opracowali 20 lat temu nowy rodzaj katalizatorów. Pozwoliło to na tworzenie nowych, bardzo potrzebnych cząsteczek chemicznych
Tegoroczny Nobel w dziedzinie chemii został przyznany dwóm badaczom: Benjaminowi Listowi i Davidowi MacMillanowi. Obaj, niezależnie od siebie, opracowali w 2000 roku zupełnie nowy, nieznany wcześniej rodzaj katalizatorów. Katalizatory to substancje, które przyspieszają i pozwalają kontrolować reakcję chemiczną jednocześnie samemu trwale się nie zmieniając.
Nasze organizmy pełne są katalizatorów – nazywamy je enzymami. Bez nich biochemia życia nie działałaby skutecznie, bo reakcje zachodziłyby zbyt wolno lub dawałyby niepożądane dla organizmu produkty. Drugim, poza enzymami, typem katalizatorów są te oparte na atomach metali. I przez całe lata sądzono, że istnieją tylko te dwa rodzaje.
Tymczasem List i MacMillan zbudowali rodzaj trzeci – organokatalizatory. Opierają się one na węglowym szkielecie, do którego przyłącza się aktywne chemicznie grupy. Szczególnie cenną właściwością nowych katalizatorów jest fakt, że doskonale radzą sobie z reakcjami asymetrycznymi. Już wyjaśniam, o co chodzi.
Otóż w chemii organicznej wiele związków występuje w dwóch wersjach, które są swoimi lustrzanymi odbiciami (izomerami) – tak, jak nasze dłonie. Niby takie same, ale inne. W chemii takie cząsteczki mogą mieć zupełnie inne działanie: na przykład jeden izomer może być lekiem, a drugi pozostawać nieaktywny lub wręcz toksyczny. Tak było z niesławnym talidomidem – przeciwbólowym lekiem, którego jeden z izomerów działał jak oczekiwano, natomiast drugi powodował uszkodzenie rozwijających się embrionów.
Dlatego ważne, szczególnie przy produkcji leków, jest to, by starannie kontrolować przebieg reakcji chemicznej i uzyskiwać w niej tylko jeden, ten pożądany, izomer substancji. I tu właśnie doskonale sprawdzają się nasze organokatalizatory. Jeśli je odpowiednio przygotujemy, to możemy uzyskać dokładnie to, co nam potrzebne. I to właśnie zasługa dzisiejszych noblistów.
Organokataliza znajduje też zastosowanie w produkcji specyficznych, robionych “na zamówienie” substancji, które są wykorzystywane w wielu dziedzinach przemysłu: choćby przy produkcji tak potrzebnych obecnie paneli słonecznych.
Na koniec jeszcze ciekawostka. Otóż w materiałach, jakie udostępnił Komitet Noblowski znalazłem błąd. I to absolutnie głupi. Znajduje się tam ilustracja z opisem, z których wynika, że dobrym przykładem różnie działających izomerów są dwie wersje limonenu. Rzekomo jedna z nich ma pachnieć pomarańczą, a druga cytryną. Tyle, że to… nieprawda. Jak pisze Amerykańskie Towarzystwo Chemiczne to często powtarzany mit. Różnica między zapachem pomarańczy i cytryny wynika z dodatkowych substancji zawartych w tej drugiej, ale limonen występuje w obu owocach w tej samej wersji. Drugi izomer limonenu pachnie sosnowo, aromat przypomina terpentynę.
Nie wiem, skąd ten błąd. Mam nadzieję, że szybko go naprawią. Niby nic, ale to w końcu Komitet Noblowski, prawda?
Tu przeczytacie o tegorocznym Noblu z fizjologii.
Nie jesteśmy portalem. To blog tworzony przez dwie osoby – Olę i Piotra (a ten tekst napisałem ja, Piotrek). Jeśli mój tekst Ci się spodobał, do czegoś się przydał lub coś wyjaśnił – to świetnie. Wkładamy w nasze materiały dużo pracy starając się, by były rzetelne i jasne. Jeśli chcesz, możesz w zamian podarować nam wirtualną kawę. Będzie nam bardzo miło. Dziękujemy 🙂
