Premio Nobel per la chimica 2021: L’organocatalisi asimmetrica


Laboratorio di Ricerca

B. List e D. MacMillan sono i due scienziati vincitori del premio Nobel 2021 per la Chimica. A loro va il merito di aver riscoperto qualcosa che era giá lí, ma di cui nessuno prima di loro aveva intuito l'incredibile potenziale: l'organocatalisi.

In natura, molte reazioni chimiche avvengono in modo estremamente efficiente grazie alla presenza di alcuni composti, chiamati catalizzatori che hanno il compito di favorire i processi di reazione riducendo al minimo i consumi di energia e permettendo di ottenere composti specifici.


Replicare un processo di sintesi può risultare molto complesso, le reazioni seguono leggi distinte e al termine del lavoro sono vari i prodotti che posso essere ottenuti. Spesso si verificano situazioni in cui possono formarsi due molecole simili ma che, come le nostre mani, sono l'immagine speculare l'una dell'altra. Una differenza che può sembrare minima, ma che si traduce in proprietà chimiche altamente differenti, responsabili anche di conseguenze catastrofiche, come lo scandalo della talidomide negli anni '60, in cui un'immagine speculare del farmaco talidomide ha causato gravi deformità in migliaia di embrioni umani.


Fino ad oggi, due erano le principali categorie di catalizzatori: i catalizzatori metallici e gli enzimi, entrambi altamente efficienti ma che rilevano anche problematiche di utilizzo. I primi, trattandosi spesso di metalli pesanti risultano essere inoltre dannosi per l’ambiente. La grande scoperta di B. List e D. MacMillan consiste nell’ aver escogitato una nuova strategia di fare catalisi utilizzando come catalizzatori molecole organiche semplici da sintetizzare, economiche e dal ridotto impatto ambientale. I loro studi si sono fondati sull’eliminazione del superfluo: infatti, notando che le l’attività di catalisi svolte da metalli ed enzimi vengono portate avanti soltanto da atomi e strutture molecolari specifiche, la sintesi di queste uniche strutture porta ad ottenere catalizzatori efficaci e di ridotta complessità.


Utilizzando l’organocatalisi i ricercatori saranno ora in grado di ottenere specifici prodotti in modo semplice ed efficace che potranno essere impiegati in vari processi, come la produzione di farmaci.

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