Il Premio Nobel per la Chimica 2022 è stato assegnato oggi a Carolyn R. Bertozzi, Morten Meldal e K. Barry Sharpless per lo sviluppo della chimica a scatto e della chimica bioortogonale.
E’ stato Sharpless, già premiato nel 2001 e ora 5° scienziato al mondo a essere premiato 2 volte, ad aprire, con le sue ricerche, la strada della “click chemistry”.
La chimica a scatto e la semplificazione dei processi difficili
Il Nobel per la Chimica 2022 ha premiato la semplificazione dei processi difficili. Barry Sharpless e Morten Meldal hanno gettato le basi per una forma funzionale di chimica – click chemistry – in cui i blocchi molecolari si uniscono in modo rapido ed efficiente. Carolyn Bertozzi ha portato la chimica a scatto in una nuova dimensione e ha iniziato a utilizzarla negli organismi viventi.
I chimici sono stati a lungo guidati dal desiderio di costruire molecole sempre più complicate. Nella ricerca farmaceutica, ciò ha spesso comportato la ricreazione artificiale di molecole naturali con proprietà medicinali. Ciò ha portato a molte costruzioni molecolari ammirevoli, ma generalmente richiedono tempo e sono molto costose da produrre.
“Il Premio per la Chimica di quest’anno ha a che fare con il non complicare eccessivamente le questioni, ma di lavorare con ciò che è facile e semplice. Le molecole funzionali possono essere costruite anche seguendo un percorso semplice“, afferma Johan Åqvist, presidente del Comitato Nobel per la chimica.
Barry Sharpless, che ora sta ricevendo il suo secondo premio Nobel per la chimica, ha dato inizio alle danze. Intorno al 2000, ha coniato il concetto di click chemistry, che è una forma di chimica semplice e affidabile, in cui le reazioni si verificano rapidamente e si evitano sottoprodotti indesiderati.
Poco dopo, Morten Meldal e Barry Sharpless, indipendentemente l’uno dall’altro, hanno presentato quello che oggi è il fiore all’occhiello della chimica a scatto: la cicloaddizione azide-alchino catalizzata dal rame. E’ una reazione chimica elegante ed efficiente che è ora ampiamente utilizzata. Tra molti altri usi, viene utilizzato nello sviluppo di prodotti farmaceutici, per mappare il DNA e creare materiali più adatti allo scopo.
Carolyn Bertozzi ha portato la chimica a scatto un nuovo livello. Per mappare biomolecole importanti ma sfuggenti sulla superficie delle cellule – i glicani – ha sviluppato reazioni che funzionano all’interno degli organismi viventi. Le sue reazioni bioortogonali avvengono senza interrompere la normale chimica della cellula.
Queste reazioni sono ora utilizzate a livello globale per esplorare le cellule e monitorare i processi biologici. Utilizzando le reazioni bioortogonali, i ricercatori hanno migliorato il targeting dei farmaci antitumorali, che ora sono testati negli studi clinici.
La chimica a scatto le reazioni bioortogonali hanno portato la chimica nell’era del funzionalismo. Ciò sta portando il massimo beneficio all’umanità.
