Нобелевскую премию по химии 2022 года дали Кэролайн Р. Бертоцци, Мортену Мелдалу и К. Барри Шарплессу. Они удостоены награды за разработку «клик-химии» (химические реакции, позволяющие при любых условиях получать заданные молекулы) и биоортогональных реакций (способны протекать внутри живых систем, не мешая естественным биохимическим процессам). Господа Шарплесс и Мелдал заложили основу «клик-химии», а госпожа Бертоцци начала применять ее с живыми организмами.

Для Барри Шарплесса это уже вторая Нобелевская премия — первую он получил в 2001 году совместно с Рёдзи Ноёри и Уильямом Ноулзом. Их наградили за создание «хиральных катализаторов окислительно-восстановительных реакций» (эти исследования используются в фармацевтической промышленности). В 2000 году он придумал концепцию «клик-химии», при которой «реакции протекают быстро и исключаются нежелательные побочные продукты», говорится в пресс-релизе Нобелевского комитета. В 2001 году ученый перечислил несколько критериев, которые нужно выполнить, чтобы химическую реакцию можно было назвать «клик-химией»: в частности, реакция должна проходить с участием кислорода и в воде.

Вскоре после этого господин Шарплесс и Мортен Мелдал независимо друг от друга сумели показать реакцию между азидами и алкинами— азид-алкиновое циклоприсоединение с медь содержащими катализаторами. Эксперты называют это «жемчужиной клик-химии»: сейчас эта химическая реакция используется, к примеру, при разработке фармацевтических препаратов, для картирования ДНК (метод построения генетических карт) и создания необходимых для этого материалов.

Кэролин Бертоцци сумела вывести «клик-химию» «на новый уровень», отметили в Нобелевском комитете. Для картирования «важных, но неуловимых» биомолекул на поверхности клеток — гликанов — она сумела добиться реакций, которые протекают внутри живых организмов. В ходе таких биоортогональных реакций не нарушается химический состав клетки. «Эти реакции теперь используются во всем мире для изучения клеток и отслеживания биологических процессов. При помощи биоортогональных реакций исследователи усовершенствовали дозировку лекарств от рака, сейчас этот метод проходит клинические испытания»,— уточнили в комитете.

В 2021 году лауреатами Нобелевской премии стали немец Бенджамин Лист и американец Дэвид Макмиллан. Они получили награду за разработку асимметричного органокатализа. В дополнение к существовавшим способам ускорения химических реакций с участием металлов и ферментов ученые открыли третий тип катализа — с помощью аминокислот и других органических веществ.

Подробности — в материале «Ъ-Наука» «Экологически чистый катализ».

Лаура Кеффер