Nobelova cena za chémiu patrí Francúzovi Henrimu B. Kaganovi a Japoncovi Kensovi Soaiovi

Nobelovu cenu za chémiu za rok 2026 získali Francúz Henri B. Kagan a Japonec Kenso Soai „za objav nelineárnych efektov a autokatalýzy v asymetrickej organickej syntéze,“ oznámila švédska Kráľovská akadémia vied.
Vďaka týmto dvom vedcom budú mať chemici nové možnosti riadenia chemických reakcií, významných najmä pri vývoji a výrobe liečiv, ale aj produkcii aróm, vôní, poľnohospodárskych chemikálií a nových materiálov.

Záhada zrkadlových molekúl

V práci tohtoročných laureátov leží fascinujúci fenomén, ktorý je pre život rovnako kľúčový ako pre modernú chémiu – takzvané enantioméry. Sú to molekuly, ktoré sú navzájom zrkadlovými obrazmi. Chemici už desaťročia vedeli, že niektoré chemické reakcie vytvárajú oba zrkadlové varianty. Teoreticky bolo možné navrhnúť procesy, pri ktorých by vznikol prednostne iba jeden z nich. V praxi sa však dosiahnutie takéhoto výsledku ukázalo byť mimoriadne náročné. Dôvod tohto úsilia je hlboko zakorenený v biológii. Živé organizmy totiž využívajú takmer výlučne iba jednu z dvoch možných zrkadlových podôb niektorých molekúl – jav známy ako homochiralita. Napríklad aminokyseliny a cukry, základné stavebné prvky života, sa môžu vyskytovať v dvoch zrkadlovo obrátených podobách, no život spravidla používa iba jednu z nich.

K objasneniu a riešeniu tohto problému významne prispeli objavy Kagana a Soaia. Francúzsky vedec Henri B. Kagan v roku 1986 objavil takzvané nelineárne efekty. Ukázal, že množstvo jedného enantioméru v konečnom produkte nemusí priamo zodpovedať jeho zastúpeniu v katalyzátore. Tento prelomový poznatok umožnil zosilniť tvorbu jedného z dvoch zrkadlových variantov molekuly a stal sa významným nástrojom pri navrhovaní asymetrických chemických reakcií, otvárajúc tak cestu k presnejšej kontrole nad chemickými syntézami.

Nelineárne efekty

Na Kaganov výskum nadviazal japonský chemik Kenso Soai. V 90. rokoch začal skúmať, či by bolo možné vytvoriť chemickú reakciu, v ktorej by sa katalyzátor vytváral priamo počas reakcie a zároveň by podporoval tvorbu vlastnej zrkadlovej podoby. Takýto proces sa označuje ako autokatalýza, kde sa reakčný produkt podieľa na urýchľovaní vlastnej tvorby.

Prečítajte si tiež

Nobelovu cenu za fyziku získal Belgičan Francis Halzen

„Soaiova reakcia“

V roku 2003 Soai predstavil takzvanú Soaiovu reakciu. V nej sa už vytvorený enantiomér podieľal na tvorbe ďalších molekúl rovnakej podoby. Tento proces mu umožnil z pôvodne takmer symetrickej zmesi vytvoriť produkt s výraznou prevahou jediného enantioméru, pričom jeho konečný podiel mohol dosiahnuť až neuveriteľných 99,99 percenta. Bol to mimoriadny úspech.

Zásadný dopad na farmáciu a priemysel

Objavy tohtoročných laureátov Nobelovej ceny za chémiu sú kľúčové pre chemikov, pretože im pomáhajú účinnejšie získavať čo najčistejšie enantioméry požadovaných látok. Tento postup je mimoriadne dôležitý najmä vo farmaceutickom priemysle. Mnoho liečiv totiž existuje v dvoch zrkadlových podobách, pričom jedna môže mať požadovaný terapeutický účinok, zatiaľ čo druhá môže byť menej účinná alebo dokonca spôsobovať nežiaduce vedľajšie účinky. Kontrola nad tvorbou správnej zrkadlovej formy molekuly je tak rozhodujúca pre bezpečnosť a účinnosť liekov.

Prečítajte si tiež

Štúdio 24: Nobelova cena za fyziku