2021 年 10 月 6 日
スウェーデン王立科学アカデミーは、2021年のノーベル化学賞を以下に授与することを決定した。
ベンジャミン・リスト
マックス・プランク研究所、ケーレンフォルシュング、ミュルハイム・アン・デア・ルール、ドイツ
デビッド・W・C・マクミラン
プリンストン大学、米国
「不斉有機触媒反応の開発に向けて」
分子を構築するための独創的なツール
分子を構築するのは難しい技術です。ベンジャミン・リストとデビッド・マクミランは、分子構築のための正確な新しいツールである有機触媒の開発により、2021年のノーベル化学賞を受賞した。これは製薬研究に大きな影響を与え、化学をより環境に優しいものにしました。
多くの研究分野や産業は、弾性と耐久性のある材料を形成したり、バッテリーにエネルギーを蓄えたり、病気の進行を抑制したりできる分子を構築する化学者の能力に依存しています。この作業には、最終製品の一部ではなく、化学反応を制御および促進する物質である触媒が必要です。たとえば、自動車の触媒は、排気ガス中の有毒物質を無害な分子に変換します。私たちの体には、生命に必要な分子を削り出す酵素の形をした何千もの触媒も含まれています。
このように、触媒は化学者にとって基本的なツールですが、研究者たちは原理的に利用できる触媒は金属と酵素の 2 種類だけであると長い間信じていました。ベンジャミン・リストとデイビッド・マクミランは、2000年に互いに独立して3番目のタイプの触媒を開発したため、2021年のノーベル化学賞を受賞した。これは不斉有機触媒作用と呼ばれ、小さな有機分子に基づいて構築されます。
ノーベル化学委員会の委員長であるヨハン・オクヴィスト氏は、「この触媒作用の概念は、単純であると同時に独創的でもあります。実際、多くの人がなぜもっと早くこれを思いつかなかったのか不思議に思っているのです」と語る。
有機触媒には安定した炭素原子の骨格があり、より活性な化学基を結合できます。これらには、酸素、窒素、硫黄、リンなどの一般的な元素が含まれることがよくあります。これは、これらの触媒が環境に優しく、安価に製造できることを意味します。
有機触媒の使用が急速に拡大しているのは、主に不斉触媒反応を促進する有機触媒の能力によるものです。分子が構築されるとき、私たちの手と同じように、互いの鏡像となる 2 つの異なる分子が形成される状況がよく発生します。化学者は、特に医薬品を製造する場合、これらのうちの 1 つだけを必要とすることがよくあります。
有機触媒は 2000 年以来、驚くべき速度で発展しました。ベンジャミン リストとデイビッド マクミランはこの分野のリーダーであり続け、有機触媒を使用して多数の化学反応を促進できることを示しました。これらの反応を利用することで、研究者は新しい医薬品から太陽電池で光を捕捉できる分子に至るまで、あらゆるものをより効率的に構築できるようになりました。このように有機触媒は人類に最大の恩恵をもたらしています。
投稿時間: 2021 年 10 月 15 日