A molekuláris tükörképek rejtélye ért kémiai Nobel-díjat 2026-ban
Egyes molekulák – köztük az aminosavak – kétféle változatban léteznek, amelyek egymás tükörképei. Az élő szervezetekben azonban csak az egyik jelenik meg. Ennek a kémiai aszimmetriának a kialakulása sokáig talány volt a kémikusok számára. Henri B. Kagan francia és Szoai Kenszo japán tudós azonban megoldotta a százéves rejtélyt, és eredményüket 2026-ban kémiai Nobel-díjjal jutalmazták.
Henri Kagan új módszert fedezett fel, amellyel a tükörképi párok egyikéből a korábban elképzelhetőnek véltnél sokkal nagyobb felesleget lehetett létrehozni. „Felfedezése forradalmi jelentőségű a gyógyszerek, ízesítő- és illatanyagok, valamint új anyagok előállításán dolgozó vegyészek számára.”
Szoai Kenszo pedig létrehozta az első olyan kémiai reakciót, amelyben a lehetséges tükörképi párok közül csak az egyik jött létre. Mesterséges módszerrel ezt korábban még sosem sikerült elérni.
„Valószínűleg ez a legizgalmasabb kísérlet a szerves kémiában” – mondta Peter Somfai, a Kémiai Nobel-bizottság tagja, aki úttörő jelentőségűnek nevezte a két tudós felfedezéseit, hozzátéve, hogy munkájuk kulcsfontosságú volt a gyógyszergyártásban. „A gyógyszer balos változata más hatást fejthet ki, mint a jobbos, ezért szükség van olyan módszerekre, amelyekkel szelektíven állíthatók elő”.
A tudományos akadémia főtitkárának,
Ellen Moonsnak telefonon sikerült elérnie a japán tudóst, aki éppen vásárolt. Szoai a díjat megköszönve élete „egyik legizgalmasabb napjának” nevezte a mait és gratulált Nobel-díjas kollégájának. A tudós hangsúlyozta, hogy különösen azért örül és hálás a díjért, mert az ráirányítja a figyelmet erre a tudományterületre.
Az 1930-ban született, 95 éves Henri B. Kagan a Paris-Sud Egyetem professzora, a 75 éve Hirosimában született Szoai Kenszo pedig a Tokiói Tudományegyetem tudósa.
A Nobel-hét csütörtökön az irodalmi díjazott bejelentésével folytatódik. Pénteken a Nobel-békedíjast nevezik meg, október 12-én pedig a közgazdasági Nobel-emlékérem idei kitüntetettjét hirdetik ki.
A Nobel-díjjal járó 12 millió svéd koronát (392 millió forintot) egyenlő arányban osztják el a tudósok között. A díjat szokás szerint december 10-én, az elismerést alapító Alfred Nobel halálának évfordulóján adják át Stockholmban.
Lente Gábor, a Pécsi Tudományegyetem (PTE) professzora,
aki személyesen is többször találkozott a friss Nobel-díjas japán tudóssal, az MTI kérdésére kommentálta a kutatásokat. Mint mondta, a kémia egyik ismert alapjelensége a kiralitás, ami azt jelenti, hogy bizonyos molekulák nem azonosak a saját tükörképükkel – hasonlóan az emberi jobb és bal kézhez.
Bár energetikailag nincs különbség a két tükörképi pár között, a földi élet megjelenése óta a természet szinte kizárólag csak az egyik változatot használja. Ezt a totális dominanciát nevezik homokiralitásnak, amely az aminosavaknál, a cukroknál és a DNS szerkezeténél is megfigyelhető.
A laboratóriumi alapreakciók során mindig fele-fele arányú elegy keletkezik a két tükörképből. Évtizedekig rejtély volt, hogyan alakulhatott ki az élettelen, kezdetben szimmetrikus őslevesből egy ilyen aszimmetrikus biológiai világ. Ezt a biológia előtti, úgynevezett prebiotikus evolúciós lépést magyarázzák Szoai Kenszo aszimmetrikus autokatalízis-kísérletei.
A japán tudós bizonyította be először,
hogy egy elhanyagolhatóan kicsi kezdeti aszimmetria az önsokszorosító mechanizmus révén képes felerősödni, míg végül kizárólag az egyik molekulaforma marad jelen. A PTE professzora azt is elmondta, hogy a kiralitás jelenségét már Louis Pasteur felfedezte közel kétszáz éve, és a szerves vegyészettel foglalkozók azóta keresték a módszereket a tiszta molekulaformák előállítására.
Henri B. Kagan munkássága előtt azonban axiómaként kezelték, hogy a tiszta végtermékhez eleve teljesen tiszta kiindulási anyagra (királis katalizátorra) van szükség. Kagan bebizonyította, hogy a természetben működik egy olyan nemlineáris, „öntisztító” mechanizmus, amely képes kompenzálni a tökéletlen kiindulási anyagokat.
Ez a „királis erősítés” rendkívüli gyakorlati jelentőséggel bír a gyógyszeriparban. A gyógyszermolekulák nagy része királis, és a két tükörképi párnak teljesen eltérő, akár káros hatása is lehet az emberi szervezetre.
Kagan és Szoai módszerei lehetővé teszik, hogy a vegyészek célzottan, biztonságosan és lényegesen olcsóbban kizárólag a gyógyhatású molekulaformát állítsák elő.
Lente Gábor kutatási területe szorosan kapcsolódik a Nobel-díjasok eredményeihez, azon belül is a királis reakciók modellezésével foglalkozik.
Mint felidézte, Szoai professzor egyik kísérlete kezdetben olyannyira furcsának tűnt, hogy sokan a létezésében is kételkedtek. Királis anyag hozzáadása nélkül is tiszta végtermék keletkezett, ám kísérletről kísérletre véletlenszerűen változott, hogy a két tükörkép közül melyik jött létre. Ennek a jelenségnek az elméleti értelmezéséhez járultak hozzá a pécsi professzor kutatásai is.
Lente Gábor hozzátette, hogy Szoai Kenszo – aki a Pannon Egyetem díszdoktora is – többször járt Magyarországon tudományos konferenciákon. „Közvetlen, rendkívül barátságos ember, akinek a konferenciákon mindenkihez, a fiatal kutatókhoz is volt egy jó szava, élénken érdeklődött a kollégák munkája iránt, és nagyra értékelte a nemzetközi szakmai közösség hozzájárulását a saját kutatásaihoz.”
Légy oly kedves, oszd meg ezt a cikket! Hozzászólásokhoz gördülj a kapcsolódók alá! | ITT KÉRJ INGYENES HÍRLEVELET ✉️ | Forrás: MTI | Borítókép: Pexels
Kedves olvasó,
lépj be a Klubba ITT, hogy elérhess minden támogatói tartalmat! Alkalmi támogatásra Paypalon keresztül van lehetőség (kattints a kis gombra!).
Ha másként szeretnéd támogatni a Cenwebet és a rezervátumot, akkor keress minket mailben a centauri16@gmail.com címen. Segítségedet előre is köszönjük!
még több kémia
Úgy emlékszem optikai izomereknek hívták egymás tükörképeit. Fantasztikus, hogy az egyik máshogy hat mint a másik.
Igen, izomer, tényleg. 🙂 Ez a jelenség engem annyira lenyűgöz.
Kiegészítettem még egy kommentárral.