Premiul Nobel pentru Chimie 2026, acordat lui Henri B. Kagan și Kenso Soai. Descoperirile care explică de ce moleculele „aleg” o singură formă

Premiul Nobel pentru Chimie 2026 a fost acordat cercetătorilor Henri B. Kagan și Kenso Soai pentru descoperiri care au schimbat modul în care chimiștii înțeleg și controlează moleculele ce pot exista în două forme „în oglindă”. Cei doi au fost recompensați „pentru descoperirea efectelor neliniare și a autocatalizei în sinteza organică asimetrică”, potrivit Reuters.

Anunțul făcut miercuri, 7 octombrie, de Academia Regală Suedeză de Științe vine după acordarea Premiul Nobel pentru Fizică 2026, acordat lui Francis Halzen. Kagan și Soai vor împărți premiul de 12 milioane de coroane suedeze, echivalentul a aproximativ 1,2 milioane de dolari, și își vor primi medaliile pe 10 decembrie, la Stockholm.

De ce este atât de importantă forma unei molecule

În chimie există molecule care pot apărea în două variante ce sunt imagini în oglindă una față de cealaltă. Fenomenul se numește chiralitate, iar comparația folosită frecvent este cea cu mâinile: mâna stângă și mâna dreaptă seamănă perfect, însă nu pot fi suprapuse una peste cealaltă.

Diferența pare minoră, dar în organismele vii poate fi crucială. Două variante în oglindă ale aceleiași molecule pot interacționa complet diferit cu proteinele și receptorii organismului. Tocmai de aceea, controlul formei moleculelor este extrem de important în dezvoltarea de medicamente și în industria farmaceutică, unde cercetătorii încearcă să producă exact varianta moleculară care generează efectul biologic dorit.

O particularitate a vieții este faptul că multe dintre moleculele sale esențiale folosesc aproape exclusiv una dintre cele două variante posibile. Aminoacizii din proteine, spre exemplu, respectă această preferință. Fenomenul este cunoscut drept homochiralitate, iar apariția lui a reprezentat timp de peste un secol una dintre marile întrebări ale chimiei.

Ce au descoperit Henri Kagan și Kenso Soai

Henri Kagan a făcut un pas decisiv în anii 1980, când cercetările sale au demonstrat că, în anumite reacții asimetrice, o diferență inițială relativ mică între cele două forme moleculare poate produce un rezultat mult mai dezechilibrat decât ar fi fost de așteptat. Acest comportament a devenit cunoscut drept „efect neliniar”.

Cu alte cuvinte, o diferență moleculară mică poate fi amplificată pe măsură ce reacția continuă. Descoperirea a oferit chimiștilor un instrument conceptual important pentru a înțelege cum poate o reacție să favorizeze puternic una dintre cele două imagini în oglindă.

Kenso Soai a dus ideea și mai departe. În 1995, el și colaboratorii săi au descris o reacție în care produsul obținut acționează, la rândul său, drept catalizator pentru producerea unei cantități și mai mari din aceeași variantă moleculară. Practic, molecula contribuie la propria multiplicare și amplifică dezechilibrul inițial.

Așa-numita „reacție Soai” a devenit unul dintre cele mai cunoscute exemple de autocataliză asimetrică. Experimentele au arătat că și un exces inițial foarte mic al unei forme poate fi amplificat până când produsul final este dominat aproape complet de acea variantă.

De la o enigmă a chimiei la dezvoltarea medicamentelor

Importanța descoperirilor depășește chimia fundamentală. Cercetările lui Kagan și Soai au ajutat la explicarea modului în care poate apărea spontan homochiralitatea și au influențat metodele prin care chimiștii proiectează reacții capabile să producă selectiv o singură formă moleculară.

Acest lucru este deosebit de important atunci când sunt dezvoltate substanțe care trebuie să interacționeze cu organisme vii. În cazul medicamentelor, forma moleculară potrivită poate determina efectul terapeutic, motiv pentru care controlul chiralității este una dintre componentele importante ale chimiei farmaceutice moderne.

Premiul pentru Chimie este al treilea Nobel anunțat în această săptămână, după cele pentru Medicină și Fizică. Anul trecut, premiul a fost acordat cercetătorilor Susumu Kitagawa, Richard Robson și Omar M. Yaghi pentru dezvoltarea structurilor metal-organice, materiale moleculare cu aplicații de la captarea gazelor până la obținerea apei.

Prin premierea lui Henri B. Kagan și Kenso Soai, Comitetul Nobel pune în centrul atenției o întrebare aparent simplă, dar fundamentală: cum ajunge natura să prefere una dintre două molecule aproape identice? Răspunsurile oferite de cei doi cercetători nu doar că au rezolvat o parte din această enigmă, ci au pus bazele unor metode folosite astăzi în chimia modernă și în dezvoltarea de noi tratamente.