Lunedì, 06 dicembre 2021 - ore 21.55

Premio Nobel alla chimica verde: vincono List e MacMillan, costruttori di molecole

L'organocatalisi asimmetrica: uno strumento ingegnoso per costruire in modo più efficiente qualsiasi cosa, dai farmaci alle celle solari

| Scritto da Redazione
Premio Nobel alla chimica verde: vincono List e MacMillan, costruttori di molecole

La Kungl. Vetenskapsakademien, l’Accademia reale svedese delle scienze, ha deciso di assegnare il Premio Nobel per la Chimica 2021 al tedesco Benjamin List, del Max-Planck-Institut für Kohlenforschung, e allo statunitense David WC MacMillan della Princeton University,  «Per lo sviluppo dell’organocatalisi asimmetrica», un nuovo preciso strumento per la costruzione molecolare: l’organocatalisi. «Questo  ha avuto un grande impatto sulla ricerca farmaceutica e ha reso la chimica più verde».

Il Comitato Nobel per la chimica ricorda che «Molte aree di ricerca e industrie dipendono dalla capacità dei chimici di costruire molecole in grado di formare materiali elastici e durevoli, immagazzinare energia nelle batterie o inibire la progressione delle malattie. Questo lavoro richiede catalizzatori, che sono sostanze che controllano e accelerano le reazioni chimiche, senza diventare parte del prodotto finale. Ad esempio, i catalizzatori nelle automobili trasformano le sostanze tossiche nei gas di scarico in molecole innocue. I nostri corpi contengono anche migliaia di catalizzatori sotto forma di enzimi, che cesellano le molecole necessarie per la vita. I catalizzatori sono quindi strumenti fondamentali per i chimici, ma i ricercatori hanno creduto a lungo che esistessero, in linea di principio, solo due tipi di catalizzatori disponibili: metalli ed enzimi».

List e  MacMillan sono stati insigniti del Premio Nobel per la Chimica 2021 perché «Nel 2000, indipendentemente l’uno dall’altro, hanno sviluppato un terzo tipo di catalisi. Si chiama organocatalisi asimmetrica e si basa su piccole molecole organiche».

Johan Åqvist, presidente del Comitato Nobel per la chimica, sottolinea che «Questo concetto di catalisi è tanto semplice quanto geniale, tanto  che molte persone si sono chieste perché non ci abbiamo pensato prima».

I catalizzatori organici hanno una struttura stabile di atomi di carbonio, alla quale possono attaccarsi gruppi chimici più attivi che contengono spesso elementi comuni come ossigeno, azoto, zolfo o fosforo. Il Comitato Nobel per la chimica spiega ancora che «Questo significa che questi catalizzatori sono sia rispettosi dell’ambiente che economici da produrre. La rapida espansione nell’uso di catalizzatori organici è dovuta soprattutto alla loro capacità di guidare la catalisi asimmetrica. Quando le molecole vengono costruite, spesso si verificano situazioni in cui si possono formare due molecole diverse, che – proprio come le nostre mani – sono l’immagine speculare l’una dell’altra». I chimici le usano e le useranno sempre di più, in particolare per produrre farmaci.

L’organocatalisi si è sviluppata a una velocità sorprendente dal 2000. Benjamin List e David MacMillan restano i leader nel settore e hanno dimostrato che i catalizzatori organici possono essere utilizzati per guidare una moltitudine di reazioni chimiche. IL Il Comitato Nobel per la chimica conclude: «Utilizzando queste reazioni, i ricercatori possono ora costruire in modo più efficiente qualsiasi cosa, da nuovi prodotti farmaceutici a molecole in grado di catturare la luce nelle celle solari. In questo modo, gli organocatalizzatori stanno apportando il massimo beneficio all’umanità».

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