La Reial Acadèmia Sueca de les Ciències ha concedit el Premi Nobel de Química 2022 als químics K. Barry Sharpless (Estats Units, 1941), Morten Meldal (Dinamarca, 1954) i Carolyn R. Bertozzi (Estats Units,1966) «pel desenvolupament de la química clic i la química bioortogonal».
L’Acadèmia ha premiat K. Barry Sharpless de Scripps Research (Estats Units) i Morten Meldal de la Universitat de Copenhagen (Dinamarca) per establir les bases d’una forma funcional de química, anomenada química clic, en la qual els blocs de construcció moleculars s’uneixen de manera ràpida i eficient; i Carolyn R. Bertozzi de la Universitat d’Stanford (Estats Units) per portar la química clic a una nova dimensió i començar a utilitzar-la en organismes vius.
Aquest premi reconeix la importància i l’impacte de les reaccions clic en la química com una forma ràpida, selectiva i eficient de construcció de molècules cada vegada més complexes mitjançant la unió d’unitats modulars més petites en condicions ambient i biològiques. A més, destaca la rellevància de les reaccions clic biocompatibles, reaccions bioortogonals, que permeten fer un seguiment dels processos biològics a l’interior dels organismes vius sense pertorbar les seves funcions naturals.
El 1999, Sharpless va ser el primer a suggerir el concepte de química clic, entès com una classe de reaccions d’ampli abast, alt rendiment i sense subproductes per unir fragments moleculars per construir estructures més complexes, en contraposició a les reaccions químiques llargues i costoses que es realitzen al laboratori per sintetitzar molècules naturals amb propietats medicinals.
Pocs anys després, Sharpless i Meldal van desenvolupar independentment una cicloaddició dipolar catalitzada per coure entre alquins i azides per obtenir triazols, una reacció que ha esdevingut la reacció clic per excel·lència. Aquest mètode s’ha utilitzat per preparar polímers, anticossos i productes farmacèutics.
Bertozzi va crear una reacció clic biocompatible de cicloaddició alquil-azida basada en la reacció de Sharpless i Meldal en què substitueix el coure, tòxic per als organismes vius, per un alquí cíclic tensionat. Aquesta reacció la va utilitzar per estudiar els processos biològics en què intervenen els hidrats de carboni complexos situats sobre la superfície de proteïnes i cèl·lules anomenats glicans. El terme química bioortogonal va ser acunyat per Bertozzi a finals de 1990 per descriure aquest tipus de reaccions.
Les aplicaciones de les reaccions bioortogonals són molt àmplies. Actualment, s’utilitzen a nivell mundial per explorar les cèl·lules, fer un seguiment dels processos biològics i per desenvolupar noves modalitats terapèutiques.
El Premi Nobel de Química 2022 és el segon guardó que rep K. Barry Sharpless en la mateixa categoria. Al 2001 va ser premiat pel seu treball sobre reaccions d’oxidació amb catalitzadors quirals.
Blog de Física i Química-CRAI 