Il Premio Nobel per la Chimica 2022 è stato assegnato per aver semplificato processi in precedenza complessi. Barry Sharpless e Morten Meldal hanno gettato le basi per una forma funzionale di chimica - la chimica a scatto - in cui blocchi di molecole si uniscono in modo rapido ed efficiente. Carolyn Bertozzi ha portato la chimica a scatto in una nuova dimensione ed ha iniziato a utilizzarla negli organismi viventi.
I chimici sono stati a lungo guidati dal desiderio di costruire molecole sempre più complesse. Nella ricerca farmaceutica, ciò ha spesso comportato la creazione artificiale di molecole naturali con proprietà medicinali, permettendo di produrre molte costruzioni molecolari di cui rimaner meravigliati, ma per realizzarle è stato necessario impiegare molto tempo e molto denaro.
“Il Nobel per la Chimica di quest'anno ha premiato la possibilità di non complicare eccessivamente ciò che è già di per sé difficile, ma di lavorare con ciò che è facile e semplice. Le molecole funzionali possono essere costruite anche seguendo un percorso semplice", afferma Johan Åqvist, presidente del Comitato Nobel per la chimica.
Barry Sharpless, che è al suo secondo premio Nobel per la chimica, intorno all'anno 2000 ha coniato il concetto di chimica a scatto, che è una forma di chimica semplice e affidabile, in cui le reazioni si verificano rapidamente e si evitano sottoprodotti indesiderati.
Poco dopo, Morten Meldal e Barry Sharpless, indipendentemente l'uno dall'altro, hanno presentato quello che oggi è il fiore all'occhiello della chimica a scatto: la cicloaddizione azide-alchino catalizzata dal rame. Questa è una reazione chimica elegante ed efficiente di cui ora si fa largo uso, come nello sviluppo di prodotti farmaceutici e nella mappatura del DNA.
Carolyn Bertozzi ha portato la chimica a scatto a un nuovo livello. Per mappare biomolecole importanti ma sfuggenti sulla superficie delle cellule - i glicani - ha sviluppato reazioni a scatto che funzionano all'interno degli organismi viventi. Le sue reazioni bioortogonali avvengono senza interrompere la normale chimica della cellula.
Queste reazioni sono ora utilizzate a livello mondiale per esplorare le cellule e tracciarne i processi biologici. Utilizzando reazioni bioortogonali, i ricercatori hanno migliorato il targeting dei farmaci antitumorali, che ora sono testati negli studi clinici.
La chimica a scatto e le reazioni bioortogonali hanno portato la chimica nell'era del funzionalismo. Questo sta portando massimo beneficio all'umanità.
Carolyn R. Bertozzi è nata nel 1966 negli USA. Dottorato di ricerca nel 1993 presso la UC Berkeley, CA, USA. Professore presso la Stanford University, CA, USA.
Morten Meldal è nato nel 1954 in Danimarca. Dottorato di ricerca nel 1986 presso l'Università Tecnica della Danimarca, Lyngby. Professore all'Università di Copenaghen.
K. Barry Sharpless è nato nel 1941 a Filadelfia, Pennsylvania, USA. Dottorato di ricerca 1968 presso la Stanford University, CA, USA. WM Keck Professor presso lo Scripps Research di La Jolla, CA, USA.
Importo del premio: 10 milioni di corone svedesi da dividere equamente tra i vincitori.
Crediti immagine: Johan Jarnestad/The Royal Swedish Academy of Sciences