ΚΟΙΝΩΝΙΑ

Νόμπελ Χημείας 2026: Όταν τα μόρια μοιάζουν με το δεξί και το αριστερό μας χέρι

1.jpg

Ο Ανρί Κάγκαν και ο Κένσο Σοάι τιμώνται για ανακαλύψεις που φωτίζουν τη μοριακή ασυμμετρία, με σημασία για την παρασκευή φαρμάκων και την έρευνα γύρω από την προέλευση της ζωής.

Δύο ανοιχτές παλάμες ήταν αρκετές για να εξηγήσουν την κεντρική ιδέα του φετινού Νόμπελ Χημείας. Κατά την ανακοίνωση των βραβευμένων, στις 7 Οκτωβρίου, ο πρόεδρος της Επιτροπής Χημείας, Χάινερ Λίνκε, σήκωσε τα χέρια του: μοιάζουν μεταξύ τους, το ένα είναι κατοπτρικό είδωλο του άλλου, αλλά δεν μπορούν να συμπέσουν όταν τοποθετηθούν το ένα επάνω στο άλλο με τον ίδιο προσανατολισμό.

Κάτι αντίστοιχο συμβαίνει με πολλά μόρια. Η ιδιότητα αυτή ονομάζεται χειρομορφία και οι δύο κατοπτρικές μορφές ενός μορίου ονομάζονται εναντιομερή. Η διαφορά τους μπορεί να φαίνεται μικρή στο χαρτί, αλλά μέσα σε έναν ζωντανό οργανισμό μπορεί να έχει καθοριστική σημασία.

Το Νόμπελ Χημείας 2026 απονέμεται από κοινού στον Γάλλο Ανρί Μπ. Κάγκαν και στον Ιάπωνα Κένσο Σοάι «για την ανακάλυψη μη γραμμικών φαινομένων και αυτοκατάλυσης στην ασύμμετρη οργανική σύνθεση». Πίσω από αυτή την εξειδικευμένη διατύπωση βρίσκεται ένα ουσιαστικό επίτευγμα: η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο μια χημική αντίδραση μπορεί να ευνοεί έντονα τη μία κατοπτρική μορφή.

Η σημασία για τη φαρμακευτική είναι μεγάλη. Οι δύο μορφές μιας ουσίας δεν έχουν υποχρεωτικά την ίδια βιολογική δράση. Χαρακτηριστικό ιστορικό παράδειγμα αποτελούν δύο κατοπτρικά μόρια που αξιοποιήθηκαν σε διαφορετικά φάρμακα: η δεξτροπροποξυφαίνη στο αναλγητικό Darvon και η λεβοπροποξυφαίνη στο αντιβηχικό Novrad. Σύμφωνα με το Chemical & Engineering News, κανένα από τα δύο δεν κυκλοφορεί σήμερα. Το παράδειγμα δείχνει γιατί οι χημικοί χρειάζονται μεθόδους που παράγουν επιλεκτικά την επιθυμητή μορφή.

Το 1986 ο Κάγκαν και οι συνεργάτες του έδειξαν ότι η σχέση ανάμεσα στη χειρομορφική σύσταση ενός καταλύτη και εκείνη του προϊόντος δεν είναι πάντοτε αναλογική. Υπό κατάλληλες συνθήκες, μια σχετικά μικρή υπεροχή της μίας μορφής στο καταλυτικό σύστημα μπορεί να οδηγήσει σε πολύ μεγαλύτερη υπεροχή της αντίστοιχης μορφής στο προϊόν.

Το 1995 ο Σοάι και η ομάδα του παρουσίασαν ένα εντυπωσιακό επόμενο βήμα: μια αντίδραση στην οποία το προϊόν βοηθά, ως καταλύτης, να παραχθεί περισσότερο από το ίδιο. Έτσι, ένα ελάχιστο αρχικό προβάδισμα της μίας κατοπτρικής μορφής μπορεί να ενισχύεται διαδοχικά, μέχρι αυτή να κυριαρχήσει. Πρόκειται για την ασύμμετρη αυτοκατάλυση, που έγινε γνωστή μέσα από την «αντίδραση Σοάι».

Οι ανακαλύψεις αυτές αγγίζουν και ένα βαθύτερο ερώτημα. Βασικά δομικά συστατικά της ζωής εμφανίζουν συγκεκριμένη χειρομορφική προτίμηση: χαρακτηριστικά, οι πρωτεΐνες συντίθενται κυρίως από αμινοξέα της σειράς L. Πώς προέκυψε αυτή η ασυμμετρία;

Η εργασία των δύο επιστημόνων έδειξε πώς μια μικρή μοριακή ανισορροπία μπορεί να ενισχυθεί με χημικούς μηχανισμούς. Δεν αποδεικνύει ότι η ζωή ξεκίνησε μέσω της συγκεκριμένης αντίδρασης. Προσφέρει, όμως, ένα σημαντικό εργαλείο για τη διερεύνηση του ερωτήματος — και για τον έλεγχο των μορίων που συνθέτουμε στο εργαστήριο.

Οι δύο επιστήμονες

Ο Ανρί Μπ. Κάγκαν είναι ομότιμος καθηγητής του Πανεπιστημίου Paris-Sud στο Ορσέ και μέλος της Γαλλικής Ακαδημίας Επιστημών από το 1991. Η ερευνητική του διαδρομή συνδέεται με θεμελιώδεις εξελίξεις στην ασύμμετρη κατάλυση και στη σύνθεση μορίων με επιλεγμένη χειρομορφία.

Ο Κένσο Σοάι, του Πανεπιστημίου Επιστημών του Τόκιο, απέκτησε το διδακτορικό του στο Πανεπιστήμιο του Τόκιο το 1979. Εργάστηκε ερευνητικά στις ΗΠΑ και το 1981 συγκρότησε τη δική του ομάδα στην Ιαπωνία. Στο επίκεντρο του έργου του βρίσκονται η ασύμμετρη σύνθεση, η αυτοκατάλυση και η προέλευση της χειρομορφίας.

1.jpg

Ο Χάινερ Λίνκε, πρόεδρος της Επιτροπής Νόμπελ Χημείας, χρησιμοποιεί τα χέρια του για να εξηγήσει τη χειρομορφία, κατά την ανακοίνωση των βραβευμένων στις 7 Οκτωβρίου 2026. Στην οθόνη, ο Ανρί Κάγκαν και ο Κένσο Σοάι. Φωτογραφία: Jonathan Nackstrand/AFP μέσω Getty Images.

2.jpg

Ο Ανρί Κάγκαν, αριστερά, και ο Κένσο Σοάι, οι δύο επιστήμονες που μοιράζονται το Νόμπελ Χημείας 2026 για τις ανακαλύψεις τους στα μη γραμμικά φαινόμενα και στην αυτοκατάλυση στην ασύμμετρη οργανική σύνθεση.

3 Henri B. Kagan.jpg

Ο Γάλλος χημικός Ανρί Μπ. Κάγκαν, πρωτοπόρος της ασύμμετρης κατάλυσης. Το έργο του έδειξε πώς η χειρομορφική σύσταση ενός καταλυτικού συστήματος μπορεί να επηρεάζει δυσανάλογα τη σύσταση του τελικού προϊόντος. Φωτογραφία: Académie des sciences — με επιφύλαξη παντός δικαιώματος.

4 kenzo.jpg

Ο Ιάπωνας χημικός Κένσο Σοάι, του Πανεπιστημίου Επιστημών του Τόκιο. Στην αντίδραση που φέρει το όνομά του, το προϊόν καταλύει τον σχηματισμό περισσότερου προϊόντος, ενισχύοντας την υπεροχή της μίας κατοπτρικής μορφής. Φωτογραφία: IOCB Prague.

5.jpg

Κατοπτρικά μόρια, διαφορετική φαρμακευτική δράση: η δεξτροπροποξυφαίνη χρησιμοποιήθηκε στο αναλγητικό Darvon, ενώ η λεβοπροποξυφαίνη στο αντιβηχικό Novrad. Πρόκειται για ιστορικό παράδειγμα της σημασίας της χειρομορφίας· τα δύο φάρμακα δεν κυκλοφορούν σήμερα.