В 2022 году Шведская королевская академия наук приняла решение о присуждении Нобелевской премии по химии трем ученым. Кэролин Р. Бертоцци, Мортен Мелдал и К. Барри Шарплесс стали лауреатами упомянутой престижной премии в этом году. Это стало результатом их усилий по «разработке технологии «клик-химии» и биоортогональной химии».
Карл Барри Шарплесс и Мортен Мелдал внесли особый вклад в разработку функциональной формы «клик-химии» (click chemistry). Комитет подчеркнул уникальность этого метода, который позволяет более доступным способом проводить простые и быстрые реакции без получения побочных продуктов. При этом стоит подчеркнуть, что Карл Барри Шарплесс был удостоен Нобелевской премии во второй раз. Свою первую премию он получил в 2001 году за исследования, которые применяются для синтеза сердечных препаратов, так называемых бета-блокаторов.
Кэролин Рут Бертоцци мы обязаны введением в научный словарь термина «биоортогональная химия». Термин был впервые использован в 2003 году, и с тех пор данная область успешно развивается, углубляя наши познания о процессах, происходящих в живых клетках.
«Клик-химию» сравнивают с составлением конструктора LEGO. С помощью определенных фрагментов молекул их можно соединять между собой для образования соединений с высоким уровнем сложности и разнообразия. Комбинация относительно простых «химических конструкционных элементов» позволяет создавать почти бесконечное разнообразие молекул. С другой стороны, биоортогональная химия дает возможность отслеживать химические процессы, происходящие в живых клетках, не повреждая их. Благодаря этому стало возможно изучать заболевания внутри клеток или сложных организмов.
Какое влияние на повседневную жизнь оказывают исследования, проведенные нобелевскими лауреатами этого года? Довольно значительное! Механизмы, описанные исследователями, найдут применение прежде всего в фармацевтике и медицине, например, для повышения эффективности процессов производства лекарственных средств. В настоящее время они очень сложны, что делает их трудоемкими и дорогостоящими. В частности, технология «клик-химия» и биоортогональная химия улучшат таргетирование противораковых препаратов, а также расширят знания и достижения в области антибиотикотерапии, использовании гербицидов и диагностических тестов. Они также позволят продвинуться в синтезе так называемых «интеллектуальных материалов» благодаря возможности легкого соединения между собой отдельных элементов. Уже сейчас биоортагональная химия известна во всем мире и используется для отслеживания определенных биологических процессов, особенно в сфере борьбы с опухолями. Сочетание технологий, разработанных учеными, позволяет углубить наши знания о клетках и биологических процессах. Создание сложных молекул путем взаимного соединения элементов значительно ограничит или устранит образование побочных продуктов.
0 комментариев