Kimikako Nobel saria, sintesi organiko asimetrikoan efektu ez-linealak eta autokatalisia aurkitzeagatik

Molekula batzuek bi aldaera izaten dituzte, eta bata bestearen ispilu-irudia izaten da. Bi aldaera dituzten molekulei kiral esaten zaie, eta elkarren ispilu-irudi diren aldaerei, berriz, enantiomero. Izaki bizidunek molekula kiral baten enantiomero bakarra izan ohi dute.

Aldiz, laborategiko erreakzioetan, kimikariek aztergai zuten molekularen bi aldaerak lortzen zituzten beti, biak proportzio berean. Aldaera horiek, ordea, ez dituzte emaitza berdinak izaten zenbait erreakziotan. Adibidez, sendagaiak sintetizatzean, ohartu ziren aldaera bat terapeutikoa izan zitekeela eta besteak, berriz, beharrezkoak ez ziren eta, batzuetan, kaltegarriak ere baziren albo-ondorioak eragin zitzakeela.

Kagan eta Soai kimikariek molekulen aldaera bakar bat sortzea lortu dute; eta hori da, hain zuzen, bizidunek berez egiten dutena.

«Henri Kaganek eta Kenso Soaik irtenbide bat eman diote mende bat baino gehiagoko misterio kimiko bati: homokiralitatea berez nola sortu daitekeen. Ikusgarriak dira garatu dituzten erreakzio kimikoak», dio Heiner Linke Kimikako Nobel Batzordeko presidenteak.

Henri B. Kagan: sintesi asimetrikoen efektu ez-lineala

Henri B. Kaganek ahalik eta enantiomero puruenak sortu nahi zituen; besteak beste, horrek medikamentuen sintesian zuen garrantziagatik. Izan ere,1960an, talidomida farmakoak ikaragarrizko arazoak sortu zituen. Garai hartan, molekula horren bi enantiomeroak baliatzen ziren medikamentu gisa, eta farmako hura haurdunaldiko minak eta ondoezak tratatzeko erabiltzen zen; bada, ohartu ziren molekula horren enantiomero batek efektu lasaigarria zuen arren beste enantiomeroak malformazioak eragiten zituela fetuetan.

Molekulak sintetizatzeko orduan, katalizatzaileak erabiltzen dira, hau da, erreakzio kimikoan laguntzen duten molekulak, ondoren produktuan gelditzen ez direnak. Kimikariek uste zuten produktuaren kiralitalea katalizatzaileen kiralitatearen araberakoa zela eta, gainera, erlazio lineala zegoela bien artean.

Henri B. Kaganek uste hori gezurtatu zuen, hainbat katalizatzailerekin eta enantiomerorekin probak eginda. Praktikan, enantiomeroetako baten sorkuntza indartzeko metodo bat diseinatu zuen, eta erreakzio-mota horri efektu ez-linealeko sintesi asimetrikoa deitu zitzaion.

Aurrerapen historikoa izan zen, eta kimikari asko fenomeno berri hura esploratzen hasi ziren. Horietako bat Kenso Soai izan zen.

Kenso Soai: autokatalisia

Kenso Soai kimikariak helburu bat jarri zion bere buruari: erreakzio bat diseinatu nahi zuen, zeinean katalizatzaileak katalizatzaile gehiago sintetizatzen baitzituen. Hau da, prozesu autokatalitiko bat sortu nahi zuen.

Hainbat molekularekin esperimentatu ondoren, 2003an bere helburua lortu zuen: enantiomero bat bestea baino kopuru handiagoan sortzen zuen erreakzio kimiko bat lortu zuen; produktu hori erreakzioaren katalizatzaile bihurtzen zen, eta, horren eraginez, produktu-kopurua esponentzialki handitzen zen.

Erreakzio-mota horri Soai erreakzioa deitu zitzaion, eta inoiz egin den esperimentu kimiko dotoreenetakotzat jotzen da.

Henri Kagan eta Kenso Soai ikertzaileek homokiralitatea nola sortu daitekeen argitu dute, eta, horri esker, enantiomero bakarreko produktuak sortu daitezke. Jakintza hori ezinbestekoa da izaki bizidunetan erabiltzekoak diren substantziak fabrikatzen dituzten enpresetan, hala nola industria farmazeutikoan eta nekazaritzako produktu kimikoetan. Material berrien ekoizpenean ere garrantzitsua izango dela uste da.