Nobel per la chimica a List e MacMillan: l’arte di costruire nuove molecole a impatto zero

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Lo scienziato tedesco Benjamin List e il chimico scozzese David MacMillan sono i vincitori del Premio Nobel per la Chimica 2021 per lo sviluppo dell’organocatalisi asimmetrica, “uno strumento ingegnoso per costruire molecole” che ha contribuito a sviluppare nuovi farmaci e ha reso la chimica più verde. In pratica, i 2 scienziati hanno sviluppato un nuovo tipo di catalisi, il processo di controllo e accelerazione delle reazioni chimiche, senza che i catalizzatori diventino parte del prodotto finale, il che rende la chimica più green.

I catalizzatori sono strumenti fondamentali per i chimici, ma i ricercatori hanno creduto a lungo che esistessero, in linea di principio, soltanto 2 tipi di catalizzatori disponibili: i metalli e gli enzimi. Ma nel 2000, List e MacMillan, indipendenti l’uno dall’altro, hanno sviluppato un terzo tipo di catalisi, l’organocatalisi asimmetrica che si basa su piccole molecole organiche che possono essere utilizzate per guidare una moltitudine di reazioni chimiche.
Attraverso queste reazioni, i ricercatori possono adesso costruire in modo più efficiente qualsiasi cosa, dai nuovi prodotti farmaceutici alle molecole in grado di catturare la luce nelle celle solari fino a batterie più efficienti.

Si tratta, per esempio, di amminoacidi, ma anche di zuccheri e grassi. Questa linea di ricerca è iniziata con la prolina, un amminoacido presente nel corpo come componente delle proteine e che ha proprietà che la rendono molto utile nella produzione di medicinali.Il vantaggio di questi catalizzatori organici rispetto ai catalizzatori convenzionali è di non essere tossici, visto che si trovano naturalmente nel nostro corpo, di essere molto economici, ed essendo solubili in acqua, possono sempre essere recuperati e riutilizzati.
Per i 2 vincitori del premio Nobel della Chimica, l’organocatalisi diventerà uno strumento molto importante per la produzione di farmaci. Per esempio, la reazione aldolica catalizzata dalla prolina che è stata scoperta viene utilizzata per produrre tecnicamente un medicinale per l’Hiv.

Ma la catalisi tocca anche i grandi temi del futuro e potrebbe offrire soluzioni a sfide importanti come nutrire una popolazione mondiale in costante crescita o cosa useremo per guidare le nostre auto nel prossimo futuro.
Benjamin List 53 anni, è nato in Germania, a Francoforte, dove si era laurato nel 1997. Attualmente dirige il Max Plank Institute specializzati per la ricerca sulla catalisi.
David W.C. MacMillan ha la stessa età, 53 anni, ed è nato nel 1968 in Gran Bretagna, Bellshill. Ha studiato negli Stati Uniti, dove si è laureato nel 1966 nell’Università della California a Irvine e attualmente insegna nell’Università di Princeton.