Tõnis Kanger: Nobeli laureaatide tööd selgitavad, kuidas homokiraalsus sai tekkida

Tänavuse Nobeli keemiaauhinna pälvisid Henri B. Kagan ja Kenso Soai mittelineaarsete efektide ja autokatalüüsi avastamise eest asümmeetrilises orgaanilises sünteesis.

Nende teadustöö sisu avab Tallinna Tehnikaülikooli täisprofessor tenuuris Tõnis Kanger, kes oli aastatel 2022–2024 ka Eesti Teaduste Akadeemia uurija-professor:

Enamik meid ümbritsevaid eluks vajalikke biomolekule on kiraalsed – see tähendab, et molekul ja tema peegelpilt ei lange ruumiliselt kokku. Ühe ja sama molekuli selliseid kahte peegelpildilist vormi nimetatakse peegelisomeerideks ning neil võivad olla väga erinevad omadused. Seetõttu on oluline osata valmistada peamiselt üht kindlat peegelisomeeri – seda nimetatakse asümmeetriliseks sünteesiks. Kui aine koosneb ainult või peaaegu ainult ühest peegelisomeerist, nimetatakse seda homokiraalseks.

Peegelisomeeride valikulist sünteesi on uuritud juba varem ning selle valdkonna saavutusi on tunnustatud 2001. ja 2021. aasta Nobeli keemiaauhindadega. Tänavuste laureaatide tööd annavad aga vastuse palju fundamentaalsemale küsimusele: kuidas sai homokiraalsus üldse tekkida?

Professor Kagan näitas, kuidas saab võimendada homokiraalsusele viivat autokatalüütilist reaktsiooni ehk reaktsiooni, kus tekkiv aine ise kiirendab sama aine edasist teket. Professor Soai aga näitas, kuidas aine, milles üht peegelisomeeri on alguses vaid veidi rohkem kui teist, saab asümmeetrilise võimenduse abil muuta praktiliselt homokiraalseks.

Need tööd selgitavad, kuidas homokiraalsus üldse tekkida sai ja loovad võimaluse uute, tõhusamate asümmeetrilise sünteesi meetodite tekkeks. Kindlasti panustab sellesse ka akadeemik Margus Lopi loodud asümmeetrilise sünteesi koolkond Eestis.

Rohkem infot Nobeli auhindade veebilehel. Vaata järgi ka keemiaauhinna kuulutamist.

Henri B. Kagan, on endise Université Paris-Sud emeriitprofessor.

Kenso Soai, on Tokyo Teadusülikooli emeriitprofessor.

Alates 1901. aastast on Nobeli keemiaauhinda seni välja antud 117 korral 198 inimesele. Kõige noorem auhinnasaaja oli 35-aastaselt Frédéric Joliot ja vanim 97-aastaselt John B. Goodenough. Kaks korda on keemiaauhinna pälvinud Frederick Sanger ja Barry Sharpless.