Fa uns dies es van donar a conèixer el premis Nobel de Química 2022
Barry Sharpless i Morten Meldal han establert les bases d’una forma funcional de química: la química de clics, en què els blocs de construcció moleculars s’uneixen de manera ràpida i eficient.
Carolyn Bertozzi ha començat a utilitzar-la en organismes vius.
Els químics han estat impulsats durant molt de temps pel desig de construir molècules cada vegada més complicades.
En la investigació farmacèutica, açò implica recrear artificialment molècules naturals amb propietats medicinals. Generalment aquestes reaccions consumeixen molt de temps i són molt cares de produir.
Barry Sharpless, que ara rep el seu segon Premi Nobel de Química, va ser qui ho va començar.
A la seva publicació de 2001, Sharpless va enumerar diversos criteris que s’han de complir perquè una reacció química s’anomena química de clic. Un d’ells és que la reacció s’hauria de poder produir en presència d’oxigen i en aigua, que és un dissolvent barat i respectuós amb el medi ambient.
Morten Meldal i Barry Sharpless, independentment l’un de l’altre, van descobrir el que s’ha convertit en la principal reacció de la química del clic: la cicloaddició azida-alquin catalitzada amb coure.
Açò es va descobrir en un laboratori de Dinamarca. La intenció era fer reaccionar un alquin amb un halogenur d’acil. Quan Meldal va analitzar el que va passar al vas de reacció va trobar que l’alquin havia reaccionat amb l’extrem equivocat de la molècula d’halogenur d’acil. A l’extrem oposat hi havia un grup químic anomenat azida. Juntament amb l’alquin, l’azida va crear una estructura en forma d’anell, un triazol, molt estable. Morten Meldal es va adonar que els ions de coure havien controlat la reacció de manera que, en principi, només es formava una substància. Els ions de Coure catalitzaven la reacció. No es la primera vegada que passa açò en investigacions científiques: cercant una cosa, es troba una altra no pensada.
Va presentar per primera vegada el seu descobriment en un simposi a San Diego, el juny de 2001. L’any següent, 2002, va publicar un article en una revista científica, que demostrava que la reacció es pot utilitzar per unir nombroses molècules diferents.
Les reaccions de clic es poden utilitzar per crear nous materials. En la investigació farmacèutica, la química del clic s’utilitza per produir i optimitzar substàncies que potencialment poden convertir-se en productes farmacèutics.
Carolyn Bertozzi va modificar una reacció coneguda, la reacció de Staudinger, i la va utilitzar per connectar una molècula fluorescent amb l’azida que va introduir als glicans de les cèl·lules. Com que l’azida no afecta les cèl·lules, fins i tot es pot introduir en éssers vius.
Així va desenvolupar reaccions de clic que es poden utilitzar dins dels organismes vius. Les seves reaccions bioortogonals, que es produeixen sense pertorbar la química normal de la cèl·lula, s’utilitzen globalment per mapejar el funcionament de les cèl·lules. Alguns investigadors estan investigant ara com es poden utilitzar aquestes reaccions per diagnosticar i tractar el càncer.
