Nobelpreis für Chemie für einen einfachen Weg zur Herstellung komplexer Substanzen

Die Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften hat die Gewinner des Nobelpreises für Chemie bekannt gegeben. Der Preis ging an drei

Wissenschaftler, die den Grundstein und die Anwendung einer neuen Funktionstechnologie legten, mit der aus einfachen Elementen, wie Bausteinen, komplexe Moleküle erzeugt werden können.

Chemiker sind schon lange von dem Wunsch getrieben, immer mehr zu schaffenkomplexe Moleküle, begründet das Nobelkomitee seine Entscheidung. In der pharmazeutischen Forschung wird dies oft mit der künstlichen Nachbildung natürlicher Moleküle mit medizinischen Eigenschaften in Verbindung gebracht. Es gibt viele Technologien, die die Herstellung solcher Moleküle ermöglichen, aber sie sind in der Regel zeitaufwändig, komplex und kostspielig.

Der Begründer einer neuen Technologie - Klick-Chemie -war Barry Sharpless, ein Forscher an der Stanford University. Dies ist sein zweiter Preis, zum ersten Mal wurde er zusammen mit anderen Wissenschaftlern im Jahr 2001 mit einer hohen Auszeichnung „für in der pharmazeutischen Industrie verwendete Forschung“ ausgezeichnet. Um das Jahr 2000 entwickelte ein Forscher das Konzept der Klick-Chemie, einer Form der einfachen und robusten Chemie, bei der Reaktionen schnell ablaufen und unerwünschte Nebenprodukte eliminiert werden.

Schema der Azid-Alkin-Cycloaddition. Bild: Johan Jamestad, Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften

Kurz darauf Sharpless selbst und ein dänischer WissenschaftlerMorten Meldal hat selbstständig herausgefunden, wie man ein theoretisches Konzept in die Realität umsetzt. Sie entwickelten eine kupferkatalysierte Azid-Alkin-Cycloadditionstechnologie. Diese einfache Reaktion hat in der Praxis breite Anwendung gefunden. Es wird beispielsweise bei der Entwicklung von Arzneimitteln, zur DNA-Kartierung und zur Herstellung von Materialien mit gewünschten Eigenschaften verwendet.

Der dritte Preisträger ist ein amerikanischer ForscherCarolyn Bertozzi - modifizierte Klick-Chemie, um mit Biomolekülen zu arbeiten. Sie hat Reaktionen entwickelt, die in lebenden Organismen funktionieren, um Glykane zu kartieren, wichtige, aber schwer fassbare Biomoleküle auf der Oberfläche von Zellen. Die von den Wissenschaftlern vorgeschlagene Technologie ermöglicht es, Zellen zu untersuchen, ohne die in ihnen ablaufenden natürlichen Prozesse zu stören.

Bilder von Glykanen auf der Zelloberfläche, die mit der von Bertozzi vorgeschlagenen Technologie erhalten wurden. Bild: Baskin et al., PNAS

Der Preis von 10 Millionen SEK wird zu gleichen Teilen unter allen Preisträgern aufgeteilt.

Weiter lesen:

Catapult schickt NASA-Satelliten in den Himmel

Ein riesiger Magnetsturm nähert sich der Erde

Riesige "Narbe" auf der Erdoberfläche aus dem Weltraum gezeigt

Titelbild: Johan Jarnestad/The Royal Swedish Academy of Sciences