Барри Шарплесс и Мортен Мелдал заложили основу новой функциональной формы химии — клик-химии, а Кэролин Бертоцци начала использовать ее в живых организмах.

Помогаем

BREAKING NEWS:
The Royal Swedish Academy of Sciences has decided to award the 2022 #NobelPrize in Chemistry to Carolyn R. Bertozzi, Morten Meldal and K. Barry Sharpless “for the development of click chemistry and bioorthogonal chemistry.” pic.twitter.com/5tu6aOedy4

— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 5, 2022

Химиками давно движет желание строить все более сложные молекулы. В фармацевтических исследованиях это часто используется при искусственном воссозданием природных молекул с лечебными свойствами. Полезных молекулярных конструкций создано не мало, но для их производства, как правило, требуется много времени и средств.

«Премия 2022 года по химии направлена на то, чтобы не усложнять вещи, а работать с тем, что легко и просто. Функциональные молекулы можно построить даже прямым путем», — говорит Йохан Оквист, председатель Нобелевского комитета по химии.

Упростить процесс взялся американский учёный-химик Барри Шарплесс, теперь уже дважды лауреат Нобелевской премии по химии (в 2001 году Шарплесса совместно Рёдзи Ноёри и Уильямом Ноулзом отметили «за создание хиральных катализаторов окислительно-восстановительных реакций»). Практически в это же время Барри придумал концепцию клик-химии — понятия, которое описывает химические реакции, приспособленные для быстрого и надёжного получения химических веществ путём соединения между собой отдельных маленьких элементов. Клик-химия была задумана как подражание природе, которая также создаёт соединения из модульных элементов — по сути, это форма простой и надежной химии, где реакции протекают быстро и исключаются нежелательные побочные продукты.

Курс

Розробка на Java

Опануйте популярну мову програмування Java у зручний для вас час, та заробляйте від $1000 на початку кар’єри

РЕЄСТРУЙТЕСЯ!

Немного позже Шарплесс и профессор Копенгагенского университета Мортен Мелдал независимо друг от другу представили наиболее используемую сейчас клик-реакцию — азид-алкиновое циклоприсоединение (реакция между азидами и алкинами с образованием триазолов) с использованием медного катализатора (CuAAC).

При использовании такого катализатора реакция ускоряется приблизительно в 107 раз, что позволяет ее проводить при температурах, близких к комнатной, а соответственно значительно упрощает химический процесс. Также для процесса можно использовать более широких спектр растворителей, включая обычную воду. Этот упрощенный вариант, сейчас широко используется, в том числе при разработке фармацевтических препаратов и для построения карт ДНК.

Далее за дело взялась Кэролин Бертоцци и разработала свои клик-реакции, которые могут работать даже внутри живых организмов, и использоваться для создания карт важных, но неуловимых биомолекул — гликанов. Разработанные Кэролин реакции протекают внутри живых систем, не мешая естественным биохимическим процессам. Клик-реакции уже использовали при разработке лекарств от рака, которые сейчас проходят клинические испытания.

Премия будет разделена между тремя лауреатами поровну.

Прошлогоднюю премию по химии получили Беньямин Лист и Дэвид Макмиллан за развитие асимметрического органокатализа. В 2020 году премию получили Эммануэль Шарпеньтье и Дженнифер Дудна — за метод редактирования генома CRISPR/Cas. В 2019 году Нобелевской премии по химии были удостоены Джон Гуденаф, Стенли Виттингхэм и Акира Ёсино за создание литий-ионных батарей. В 2018 году премию по химии присудили Фрэнсис Арнольд — «за направленную эволюцию ферментов», а также Джорджу Смиту и Грегори Уинтеру — «за фаговое отображение пептидов и антител».

Видео с объявлением о присуждении Нобелевской премии по химии 2022 года:

• В период с 1901 по 2022 год было присуждено 114 Нобелевских премий по химии;
• 25 премий по химии разделены между двумя лауреатами;
• 8 женщин были награждены премией по химии;
• Фредерик Сэнгер и Барри Шарплесс дважды были удостоены премии по химии;
• 35 лет — возраст самого молодого лауреата по химии Фредерика Жолио (был удостоен Нобелевской премии в 1935 году),  97 лет — возраст самого старшего лауреата по химии и самого старшего лауреата среди всех номинаций Джона Б. Гуденафа.
• Нобелевская неделя началась 3 октября. Первым объявили лауреата премии по медицине и физиологии — им стал шведский биолог Сванте Паабо, который расшифровал геном неандертальца и определил, когда произошел первый контакт гомининов с Homo sapiens. 4 октября объявили лауреатов по физике — Ален Аспект, Джон Клаузер и Антон Цайлингер провели новаторские эксперименты с запутанными квантовыми состояниями.
• 6 октября будут объявлены лауреаты Нобелевской премии по литературе, 7 октября назовут лауреата премии мира, а 10 октября «нобелевская неделя» завершится присуждением премии по экономике Альфреда Нобеля, учрежденной Банком Швеции.
• Размер Нобелевской премии в 2022 году составляет 10 миллионов крон (около 900 тысяч долларов по текущему курсу).