Σάββατο, 9 Οκτωβρίου 2010

Νόμπελ Χημείας για τη σύνθεση πολύπλοκων οργανικών ενώσεων

Ένας Αμερικανός και δύο Ιάπωνες επιστήμονες βραβεύονται με το Νόμπελ Χημείας 2010 για την ανακάλυψη μεθόδων σύνθεσης περίπλοκων οργανικών ενώσεων, οι οποίες αξιοποιούνται σήμερα σε κάθε τομέα της καθημερινής ζωής.

Οι τρεις «μάγοι» της οργανικής χημείας είναι ο Richard Heck, ο Ei-ichi Negishi και ο Akira Suzuki. Βραβεύονται για τις «διασταυρούμενες συζεύξεις που καταλύονται από παλλάδιο στην οργανική σύνθεση», ανακοίνωσε την Τετάρτη η Σουηδική Βασιλική Ακαδημία Επιστημών.

Τα οργανικά μόρια, τα οποία περιλαμβάνουν έναν σκελετό από άτομα άνθρακα συνδεδεμένα το ένα με το άλλο, είναι η βάση όλων των μορφών ζωής στη Γη.

Τα εργαλεία χημικής σύνθεσης που επινόησαν οι τρεις νομπελίστες επέτρεψαν στον άνθρωπο να μιμηθεί τη φύση παράγοντας περίπλοκα οργανικά μόρια για αναρίθμητες χρήσεις.

Για να δημιουργήσουν αυτά τα περίπλοκα μόρια, οι επιστήμονες πρέπει αρχικά να συνδέσουν σειρές από άτομα άνθρακα. Το πρόβλημα όμως είναι ότι τα άτομα άνθρακα δεν έχουν από μόνα τους την τάση να αντιδρούν μεταξύ τους.

Οι αντιδράσεις που καταλύονται από παλλάδιο είναι το μόνο εργαλείο που μπορεί να δώσει περίπλοκα οργανικά μόρια με ακρίβεια και αποδοτικότητα.

Στη λεγόμενη αντίδραση Heck, την αντίδραση Negishi και την αντίδραση Suzuki, άτομα άνθρακα πλησιάζουν και αντιδρούν μεταξύ τους με τη μεσολάβηση ενός ατόμου παλλάδιου που τα φέρνει σε μικρή απόσταση το ένα από το άλλο.

Οι διασταυρούμενες συζεύξεις που καταλύονται από παλλάδιο χρησιμοποιούνται σήμερα τόσο στην έρευνα όσο και στην παραγωγή μορίων στη φαρμακοβιομηχανία και τη βιομηχανία ηλεκτρονικών, μεταξύ άλλων.

Οι µέθοδοι που αναπτύχθηκαν από τους τρεις επιστήµονες έχουν χρησιµοποιηθεί για την τεχνητή παραγωγή καρκινοκτόνων ουσιών οι οποίες είχαν εντοπιστεί για πρώτη φορά στα θαλάσσια σφουγγάρια, όµως δεν είναι ακόµη σαφές αν θα αποδειχθούν χρήσιµα φάρµακα. Χρησιµοποιούνται επίσης για την παραγωγή νέων αντιβιοτικών, καθώς και για έναν αριθµό φαρµάκων τα οποία κυκλοφορούν στην αγορά, όπως το αντιφλεγµονώδες naproxen.

Εχει υπολογιστεί πως το 25% όλων των χηµικών αντιδράσεων στη φαρµακευτική βιοµηχανία βασίζονται σήµερα σ’ αυτές τις µεθόδους.

Η σύζευξη µε καταλύτη παλλαδίου έχει επίσης χρησιµοποιηθεί από την ηλεκτρονική βιοµηχανία για να δηµιουργηθούν δίοδοι που εκπέµπουν φως και οι οποίες χρησιµοποιούνται στην παραγωγή εξαιρετικά λεπτών οθονών.

Χρησιµοποιώντας το µέταλλο παλλάδιο ως καταλύτη για να συνδεθούν µεταξύ τους άτοµα άνθρακα, οι συνδέσεις αυτές γίνονται πολύ εύκολα και πολύ καθαρά. Απαιτούνται λιγότερα βήµατα απ’ ό,τι µε προηγούµενες µεθόδους και δεν χρειάζεται να καθαρισθούν από παραπροϊόντα.

Ο Αμερικανός Richard Heck γεννήθηκε το 1931 και είναι σήμερα επίτιμος καθηγητής του Πανεπιστημίου του Ντέλαγουεαρ στο Νιούαρκ. 
 
Ο Ιάπωνας Ei-ichi Negishi γεννήθηκε το 1935 και είναι καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Πέρντιου στις ΗΠΑ. 
 
Ο επίσης Ιάπωνας Akira Suzuki γεννήθηκε το 1930 και είναι επίτιμος καθηγητής του Πανεπιστημίου Χοκάιντο.

Πηγή:[physics4u.gr]

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου