Los creadores de una técnica para construir moléculas, premiados con el Nobel de Química 2021

Los científicos David W.C. McMillan y Benjamin List son los ganadores del Premio Nobel de Química por el desarrollo de una herramienta para la construcción de moléculas, la organocatálisis, anunció la Academia Sueca de Ciencias en Estocolmo.

Los usos de la organocatálisis asimétrica incluyen la investigación de nuevos productos farmacéuticos y también ha contribuido a que la química sea más ecológica.

Muchas áreas de investigación e industrias dependen de la capacidad de los químicos para construir moléculas que puedan formar materiales elásticos y duraderos, almacenar energía en baterías o inhibir la progresión de enfermedades. Este trabajo, según relata la Fundación Nobel en su página web, requiere catalizadores, que son sustancias que controlan y aceleran las reacciones químicas, sin llegar a formar parte del producto final.

Por ejemplo, los catalizadores de los coches transforman las sustancias tóxicas de los gases de escape en moléculas inocuas. Nuestro cuerpo también contiene miles de catalizadores en forma de enzimas, que cincelan las moléculas necesarias para la vida.

Los catalizadores son, pues, herramientas fundamentales para los químicos, pero los investigadores creyeron durante mucho tiempo que, en principio, sólo había dos tipos de catalizadores disponibles: los metales y las enzimas.

“Benjamin List y David MacMillan reciben el Premio Nobel de Química 2021 porque en el año 2000, de forma independiente, desarrollaron un tercer tipo de catálisis. Se llama organocatálisis asimétrica y se basa en pequeñas moléculas orgánicas”, indican desde la Fundación Nobel.

“Este concepto de catálisis es tan sencillo como ingenioso, y lo cierto es que mucha gente se ha preguntado por qué no se nos ocurrió antes”, afirma Johan Åqvist, que preside el Comité Nobel de Química.

Baratos y respetuosos con el entorno

Los catalizadores orgánicos tienen una estructura estable de átomos de carbono a la que se pueden unir grupos químicos más activos. A menudo contienen elementos comunes como el oxígeno, el nitrógeno, el azufre o el fósforo. Esto significa que estos catalizadores son respetuosos con el medio ambiente y baratos de producir.

La rápida expansión del uso de los catalizadores orgánicos se debe principalmente a su capacidad para impulsar la catálisis asimétrica. Cuando se construyen moléculas, a menudo se dan situaciones en las que se pueden formar dos moléculas diferentes que, al igual que nuestras manos, son la imagen especular de la otra. A menudo, los científicos sólo quieren una de ellas, sobre todo cuando producen productos farmacéuticos.

La organocatálisis se ha desarrollado a una velocidad asombrosa desde el año 2000. Benjamin List y David MacMillan siguen siendo líderes en este campo y han demostrado que los catalizadores orgánicos pueden utilizarse para impulsar multitud de reacciones químicas. Gracias a estas reacciones, los investigadores pueden construir de forma más eficiente desde nuevos productos farmacéuticos hasta moléculas capaces de capturar la luz en las células solares. De este modo, los organocatalizadores aportan un gran beneficio a la humanidad.