Katalizátorok teljesen új családjának kifejlesztését ismeri el az idei kémiai Nobel-díj

Benjamin List és David W.C. MacMillan az aszimmetrikus organokatalízis módszerének kidolgozásáért kapták megosztva az elismerést.

2021. október 6.

A katalizátorok olyan anyagok, amelyek segítik valamilyen kémiai reakció végbemenetelét úgy, hogy a folyamat végére maguk nem változnak. A vegyészek nagyon sokáig úgy tartották, hogy a katalizátoroknak lényegében két nagy csoportja létezik: a fémek és az enzimek. Előbbiek például autóink kipufogórendszerében, utóbbiak pedig szervezetünk sejtjeiben működnek. A katalizátorként használt fémek jellemzően környezeti gondokat okoznak, az enzimek pedig nagy és jobbára igen érzékeny molekulák.

List és MacMillan sokak nagy meglepetésére – egymástól függetlenül – egy harmadik katalizátorcsaládot fedezett fel. Ennek tagjai szerves molekulák, amelyek nem tartalmaznak fémet, és viszonylag kis szénatomokból álló vázukhoz különféle aktív kémiai komponensek csatlakoznak. E katalizátorok egyik fontos jellemzője, hogy nem igazán mérgezőek, így használatukat követően a környezetet kevéssé terhelik, ráadásul meg lehet úgy tervezni őket, hogy a szerves molekulák ún. kiralitását is figyelembe vegye a reakcióknál – erre utal az "aszimmetrikus" jelző. (Visszautalva a középiskolai tanulmányokra, gondoljunk bele, hogy két molekula kémiai kötéseinek szerkezetét tekintve lehet teljesen megegyező – mégis lehetnek egymás tükörképei, akárcsak a két kezünk. A biológiai rendszerek számára pedig igen fontos, hogy melyik tükörképpel találkoznak, a másikkal sok esetben nem tudnak mit kezdeni. Ezért fontos, hogy egy katalizátor érzékeny legyen erre a különbségre, és ne véletlenszerűen reagáljon, a két tükörkép elegyét hozva létre.)

A teljes angol nyelvű sajtóanyag itt olvasható a nobelprize.org oldalán.

Benjamin List és David W.C. MacMillan Forrás: nobelprize.org