I vincitori del Nobel per la Chimica 2022

Il Nobel per la Chimica 2022 va a Carolyn R. Bertozzi, Morten Meldal e K. Barry Sharpless “per lo sviluppo della click chemistry e della chimica bioortogonale”. Nonostante i termini un po’ complessi, il Nobel di quest’anno premia metodologie che rendono processi difficili più facili. Barry Sharpless (Scripps Research, La Jolla, California) e Morten Meldal (Università di Copenhagen, Danimarca) hanno gettato le basi di una forma di chimica funzionale – la click chemistry o “chimica a scatto”, in cui i mattoni di base delle molecole vengono incastrati velocemente e in modo efficiente. Carolyn Bertozzi (Stanford University, California) ha portato la click chemistry a una nuova dimensione, iniziando a utilizzarla negli organismi viventi.

Un nuovo ideale di chimica. I chimici sono stati a lungo spinti dal desiderio di costruire molecole sempre più complesse, per esempio ricreando artificialmente molecole naturali con proprietà medicinali. Processi ammirevoli che hanno portato a costruzioni molecolari raffinate, ma allo stesso tempo assai lunghi, tortuosi e dispendiosi perché composti da molti passaggi, ciascuno dei quali può creare sottoprodotti inutili e indesiderati, che devono essere rimossi prima che il lavoro possa continuare. Il Nobel per la Chimica 2022 ha a che fare con lo sforzo opposto – lavorare in modo semplice e veloce andando dritto al punto e senza generare reazioni e sottoprodotti non necessari. Lasciare che prevalgano semplicità e funzionalità.

Il contributo di ciascuno. Barry Sharpless è stato il primo a intuire la possibilità di costruire molecole complesse unendo in modo rapido blocchi più piccoli, e a coniare il termine click chemistry nel 2001. Per Sharpless si tratta del secondo Nobel per la Chimica: il primo è proprio del 2001, «per il suo lavoro sulle reazioni di ossidazione attivate da catalisi chirale». Poco tempo dopo, Morten Meldal e Barry Sharpless sono giunti in modo indipendente a presentare il fiore all’occhiello di questo tipo di chimica, la cicloaddizione azide-alchino catalizzata da rame, una reaizone chimica efficiente ed elegante che ha molte applicazioni ed è utilizzata nello sviluppo di medicinali, nella mappatura del DNA e per creare materiali con proprietà particolari.

Carolyn Bertozzi ha portato la chimica a scatto a un altro livello. Nel tentativo di mappare importanti e sfuggenti biomolecole che si trovano sulla superficie delle cellule, i glicani, ha sviluppato reazioni di click chemistry che funzionano negli organismi viventi. Si chiamano…