2021 Nobel Kimya Ödülü
Benjamin List
Max-Planck-Institut für Kohlenforschung,
Mülheim an der Ruhr, Germany
David W.C. MacMillan
Princeton University, USA
“asimetrik organokataliz gelişimi için”
Moleküller oluşturmak için ustaca bir araç…
Moleküller oluşturmak zor bir sanattır. Benjamin List ve David MacMillan, moleküler yapı için kesin/hassas yeni bir araç (organokataliz) geliştirdikleri için Nobel Kimya 2021 Ödülüne layık görüldü. Bu durum ilaç araştırmaları üzerinde büyük bir etki yarattı ve kimyayı daha çevreci hale getirdi.
Birçok araştırma alanı ve endüstri, kimyagerlerin elastik ve dayanıklı malzemeler oluşturabilen, pillerde enerji depolayabilen veya hastalıkların ilerlemesini engelleyebilen moleküller oluşturma yeteneğine bağlıdır. Bu çalışma, son ürünün bir parçası olmadan kimyasal reaksiyonları kontrol eden ve hızlandıran maddeler olan katalizörler gerektirir. Örneğin, arabalardaki katalizörler, egzoz dumanındaki zehirli maddeleri zararsız moleküllere dönüştürür. Ayrıca, vücudumuz da yaşam için gerekli molekülleri kesen enzim formunda binlerce katalizör içerir.
Katalizörler bu nedenle kimyagerler için temel araçlardır, ancak araştırmacılar uzun zamandır, prensip olarak sadece iki tip katalizör olduğunu düşünüyorlardı: Metaller ve enzimler. Benjamin List ve David MacMillan, 2021’de Nobel Kimya Ödülü’ne layık görüldü, çünkü 2000’de birbirlerinden bağımsız olarak üçüncü bir kataliz türü geliştirdiler. Buna asimetrik organokataliz denir ve küçük organik moleküller üzerine kuruludur.
Nobel Kimya Komitesi başkanı Johan Åqvist, “Bu kataliz kavramı, basit olduğu kadar dahice ve gerçek şu ki, birçok insan bunu neden daha önce düşünmediğimizi merak etti” diyor.
Organik katalizörler, daha aktif kimyasal grupların bağlanabileceği kararlı karbon atomu yapısına sahiptir ve genellikle oksijen, kükürt veya fosfor gibi ortak elementleri içerirler. Bu özellikleri sayesinde üretilmesi ucuz ve çevre dostudurlar. Organik katalizörlerin asimetrik katalizi yürütme yetileri, kullanımlarının hızlı bir şekilde gelişme göstermesini sağlamıştır.
Moleküller oluşturulurken, sıklıkla birbirinin ayna görüntüsü olan (aynı ellerimiz gibi) iki farklı molekülün oluştuğu durumlar meydana gelir. Kimyagerler, ilaç üretim sürecinde bu moleküllerden sadece birisinin oluşmasını tercih ederler.
2000’li yılların başından beri şaşırtıcı bir hızla gelişen organokatalizör alanındaki çalışmalarda, liderliği sürdüren Benjamin List ve David Mac Millan, organik katalizörlerin çok sayıda kimyasal tepkimede kullanılabileceğini gösterdiler.
Organokatalizör tepkimeleri sayesinde, yeni farmostatik bileşikler, güneş pillerinde ışığı yakalayabilen moleküller gibi moleküller, daha verimli bir şekilde oluşturulabilir ve bu sayede de insanlığa oldukça büyük faydalar sağlayabilirler.
Benjamin List, born 1968 in Frankfurt, Germany. Ph.D. 1997 from Goethe University Frankfurt, Germany. Director of the Max-Planck-Institut für Kohlenforschung, Mülheim an der Ruhr, Germany.
David W.C. MacMillan, born 1968 in Bellshill, UK. Ph.D. 1996 from University of California, Irvine, USA. Professor at Princeton University, USA.
Çeviren
Yüksek Kimyager Ceren Güdücü Ünver
Dr. İpek Ürkmez