site.btaРазвитието на асиметричния органокатализ доведе до появата на по-ефективни методи за получаване на лекарствени молекули
EZ 17:36:31 08-10-2021
HT1734EZ.032
Нобелова награда - химия - каталитични методи
Развитието на асиметричния органокатализ доведе до появата на по-ефективни методи за получаване на лекарствени молекули
София, 8 октомври /Ирина Симеонова, БТА/
Развитието на асиметричния органокатализ доведе до появата на по-ефективни методи за получаване на лекарствени молекули, материали за соларни клетки и др. Тези методи позволяват въвеждането на зелени технологии в индустрията, чрез ограничаване на използването на токсични субстанции и намаляване на отпадните продукти. Това отбелязва за БТА доц. Свилен Симеонов от Института по органична химия с център по фитохимия на БАН (ИОХЦФ-БАН) в коментар за тазгодишната Нобелова награда за химия.
Отличието беше присъдено на проф. Бенджамин Лист, директор на института "Макс Планк" за изследване на въглищата в Мюлхайм-на-Рур, Германия, и на Дейвид Макмилън от Принстънския университет в САЩ.
Ефектът на това откритие върху индустрията и приносът му за човечеството заслужено донесе наградата на двамата лидери в развитието на асиметричния органокатализ, коментира доц. Симеонов.
Защо е необходим асиметричен синтез?
Ускоряването на химичните реакции е от фундаментално значение за развитието на химията и технологиите, обяснява Симеонов. Думата "катализатор" се ползва от химиците за онези вещества, които променят скоростта на химичните реакции. През годините седем нобелови награди за химия са присъдени за изключителни открития в областта на катализа, като най-ранната датира от 1909 г., посочва доц. Симеонов.
Той обяснява, че в съвременния синтез на сложни органични молекули често е от изключителна важност провеждането на т. нар. асиметрични реакции. По принцип молекулите на едно органично съединение могат да съществуват в две пространствени форми, които най-лесно могат да бъдат описани като огледален образ една на друга, така както лявата ръка е огледална на дясната. Редица биологични молекули, като аминокиселините и въглехидратите, съществуват в природата само под една от двете форми. Нашите тела имат вродената способност да различават тези молекули. Често само единият огледален образ на дадена лекарствена молекула има положително въздействие, докато другият може да е неактивен, а дори и вреден. Такива молекули може да имат например различен мирис или пък да проявяват други различия в свойствата си, което прави получаването им от огромно значение за фармацията и редица други индустрии. За да бъдат получени такъв вид молекули, е необходим асиметричен синтез.
Какво прави приноса на Лист и Макмилан различен и защо именно асиметричният органокатализ им донесе това изключително високо отличие?
До началото на 21 в. химиците използват основно два подхода (ензими и метали) за получаването на такива молекули. Природните ензими са изключително ефективни катализатори на асиметрични реакции, но притежават много сложен строеж и често недостатъчна стабилност, обяснява доц. Симеонов. Той допълва, че създадените от учените катализатори, използващи преходни метали, са често трудни за получаване, скъпи и токсични.
През 2000 г. Лист и Макмилан поотделно и едновременно докладват "асиметричния органокатализ" като нов, трети подход. Двамата учени започват да конкурират, а понякога и да побеждават уникалните катализатори на живота - ензимите, в собствената им игра, посочва Симеонов. Той допълва, че разработваните от двамата химици малки хирални (асиметрични) органични молекули постигат ускоряване и насочване на органичните реакции, като същевременно имат значително по-прост строеж от ензимите и не включват в строежа си скъпи и токсични метали. Вдъхновени от примера на Лист и Макмилан, научноизследователски екипи от цял свят се включват в надпреварата за разработване на все по-ефективни органични катализатори, което доведе в последните 20 години до "бум" в разширяването на обхвата на този нов подход, коментира доц. Симеонов
Българският опит
Нашите химици заемат достойно място в развитието на тази научна област, отбелязва Симеонов. Учени от Българската академия на науките традиционно участват активно в създаването на иновативни каталитични методи, допълва той. В Института по органична химия с Център по фитохимия дългогодишно се извършват изследвания в областта на асиметричните органични реакции. Сред постиженията на учените са получаване на асиметрични лактами, които са основен градивен елемент на пеницилиновите антибиотици, получаване на асиметрични алкохоли с широко приложение във фармацията и други. В момента учени от ИОХЦФ-БАН активно работят върху иновативен подход за асиметричен синтез на лактони - клас органични съединения, широко разпространени в природата и с обещаваща биологична активност, отбелязва доц. Симеонов.
/ХТ/
HT1734EZ.032
Нобелова награда - химия - каталитични методи
Развитието на асиметричния органокатализ доведе до появата на по-ефективни методи за получаване на лекарствени молекули
София, 8 октомври /Ирина Симеонова, БТА/
Развитието на асиметричния органокатализ доведе до появата на по-ефективни методи за получаване на лекарствени молекули, материали за соларни клетки и др. Тези методи позволяват въвеждането на зелени технологии в индустрията, чрез ограничаване на използването на токсични субстанции и намаляване на отпадните продукти. Това отбелязва за БТА доц. Свилен Симеонов от Института по органична химия с център по фитохимия на БАН (ИОХЦФ-БАН) в коментар за тазгодишната Нобелова награда за химия.
Отличието беше присъдено на проф. Бенджамин Лист, директор на института "Макс Планк" за изследване на въглищата в Мюлхайм-на-Рур, Германия, и на Дейвид Макмилън от Принстънския университет в САЩ.
Ефектът на това откритие върху индустрията и приносът му за човечеството заслужено донесе наградата на двамата лидери в развитието на асиметричния органокатализ, коментира доц. Симеонов.
Защо е необходим асиметричен синтез?
Ускоряването на химичните реакции е от фундаментално значение за развитието на химията и технологиите, обяснява Симеонов. Думата "катализатор" се ползва от химиците за онези вещества, които променят скоростта на химичните реакции. През годините седем нобелови награди за химия са присъдени за изключителни открития в областта на катализа, като най-ранната датира от 1909 г., посочва доц. Симеонов.
Той обяснява, че в съвременния синтез на сложни органични молекули често е от изключителна важност провеждането на т. нар. асиметрични реакции. По принцип молекулите на едно органично съединение могат да съществуват в две пространствени форми, които най-лесно могат да бъдат описани като огледален образ една на друга, така както лявата ръка е огледална на дясната. Редица биологични молекули, като аминокиселините и въглехидратите, съществуват в природата само под една от двете форми. Нашите тела имат вродената способност да различават тези молекули. Често само единият огледален образ на дадена лекарствена молекула има положително въздействие, докато другият може да е неактивен, а дори и вреден. Такива молекули може да имат например различен мирис или пък да проявяват други различия в свойствата си, което прави получаването им от огромно значение за фармацията и редица други индустрии. За да бъдат получени такъв вид молекули, е необходим асиметричен синтез.
Какво прави приноса на Лист и Макмилан различен и защо именно асиметричният органокатализ им донесе това изключително високо отличие?
До началото на 21 в. химиците използват основно два подхода (ензими и метали) за получаването на такива молекули. Природните ензими са изключително ефективни катализатори на асиметрични реакции, но притежават много сложен строеж и често недостатъчна стабилност, обяснява доц. Симеонов. Той допълва, че създадените от учените катализатори, използващи преходни метали, са често трудни за получаване, скъпи и токсични.
През 2000 г. Лист и Макмилан поотделно и едновременно докладват "асиметричния органокатализ" като нов, трети подход. Двамата учени започват да конкурират, а понякога и да побеждават уникалните катализатори на живота - ензимите, в собствената им игра, посочва Симеонов. Той допълва, че разработваните от двамата химици малки хирални (асиметрични) органични молекули постигат ускоряване и насочване на органичните реакции, като същевременно имат значително по-прост строеж от ензимите и не включват в строежа си скъпи и токсични метали. Вдъхновени от примера на Лист и Макмилан, научноизследователски екипи от цял свят се включват в надпреварата за разработване на все по-ефективни органични катализатори, което доведе в последните 20 години до "бум" в разширяването на обхвата на този нов подход, коментира доц. Симеонов
Българският опит
Нашите химици заемат достойно място в развитието на тази научна област, отбелязва Симеонов. Учени от Българската академия на науките традиционно участват активно в създаването на иновативни каталитични методи, допълва той. В Института по органична химия с Център по фитохимия дългогодишно се извършват изследвания в областта на асиметричните органични реакции. Сред постиженията на учените са получаване на асиметрични лактами, които са основен градивен елемент на пеницилиновите антибиотици, получаване на асиметрични алкохоли с широко приложение във фармацията и други. В момента учени от ИОХЦФ-БАН активно работят върху иновативен подход за асиметричен синтез на лактони - клас органични съединения, широко разпространени в природата и с обещаваща биологична активност, отбелязва доц. Симеонов.
/ХТ/
news.modal.header
news.modal.text