Premio Nobel per la Chimica 2022: dall’alchimia alla click chemistry 

L’ Accademia reale svedese delle scienze ha conferito il Premio Nobel per la Chimica 2022 ai chimici statunitensi Carolyn Ruth Bertozzi e Barry Sharpless e al chimico danese Morten Peter Meldal.
I tre scienziati sono stati premiati per i loro studi sullo sviluppo della “chimica a scatto” e della “chimica bioortogonale”

I nomi dei tre scienziati sono ben noti alla comunità scientifica per le loro ricerche su un campo affascinante che ha applicazioni in molti campi.

I tre insigniti del Premio Nobel per la Chimica 2022

Innanzi tutto emerge il nome di una donna che dimostra, sulla scia dei Premi Nobel per la Chimica 2020 Emmanuelle Charpentier e Jennifer Doudna, come questo ramo della scienza non sia per soli uomini.

Non si può poi non rimanere ammirati da Barry Sharpless che è stato insignito per la seconda volta del premio più prestigioso

Erano solo quattro le persone vincitori di due premi Nobel:

  • Marie Curie nel 1903 per la fisica e nel 1911 per la chimica
  • Linus Pauling nel 1954 per la chimica e nel 1962 per la pace
  • John Bardeen nel 1956 e nel 1972 per la fisica
  • Frederick Sanger nel 1958 e nel 1980 per la chimica

A questa élite di nomi illustri oggi si è aggiunto Barry Sharpless che nel 2001 vinse il Nobel  per i suoi studî sulle reazioni stereoselettive.

Non da meno Morten Peter Meldal che ha sviluppato un’ampia gamma di tecnologie chimiche basate su schemi di protezione temporanea per la sintesi di glicopeptidi utilizzati nella caratterizzazione della risposta immunologica alle mucine correlate al cancro

Click chemistry

Il premio Nobel Barry Sharpless nel 2001 introdusse il termine click chemistry  per designare reazioni ad alta resa da cui si ottengono sottoprodotti facilmente rimuovibili, semplici da eseguire e possono essere condotte facilmente in solventi ecofriendly. La chimica a scatto nasce dal desiderio di sfruttare la potenza dell’assemblaggio molecolare per la più ampia gamma possibile di applicazioni. La logica alla base della chimica risiede nella considerazione che nuove proprietà possono emergere dall’unione di piccoli blocchi.

È paragonabile a oggetti legati insieme da una cinghia in cui, se le due estremità della fibbia si agganciano, si realizza il collegamento.

La chimica del click descrive coppie di gruppi funzionali che reagiscono rapidamente e selettivamente tra loro in condizioni blande. Nel tempo il  concetto di click chemistry è stato trasformato in procedure di accoppiamento ampiamente utilizzate nelle bioscienze, nella scoperta di farmaci e nella scienza dei materiali

Chimica bioortogonale

Nel 2003 la stessa Carolyn Ruth Bertozzi coniò il termine di chimica bioortogonale. Con questo termine  si indicano reazioni che avvengono in un organismo senza interagire con processi concomitanti.

La chimica bioortogonale ha una sovrapposizione significativa con il campo più ampio della chimica del click che è definita da reazioni ad alto rendimento, semplici da eseguire e generano solo sottoprodotti inerti.

Il concetto di chimica bioortogonale ha ispirato una generazione di chimici a pensare a come le classiche reazioni organiche potessero essere eseguite in concerto con i sistemi viventi e come tali reazioni potessero portare allo sviluppo di strumenti per aiutare a comprendere la biologia. Si potrebbe anche ipotizzare la sintesi di farmaci all’interno degli esseri umani

Le nuove frontiere

Dalla nascita dell’alchimia  a oggi un vasto gruppo di appassionati e studiosi hanno sempre riversato il loro entusiasmo nelle nuove scoperte. Il loro lavoro spesso oscuro e sicuramente sottovalutato e, a volte visto con sospetto e diffidenza, ha portato allo sviluppo della civiltà. Le ricerche, però, non si sono mai fermate ma hanno sempre risposto alle esigenze della comunità con l’intento di migliorare l’esistenza degli uomini

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