El Premio Nobel de Química 2021 fue otorgado conjuntamente a Benjamin List y David W.C. MacMillan por el desarrollo de la organocatálisis asimétrica, una herramienta innovadora en la síntesis de moléculas orgánicas. Esta técnica permitió un avance significativo en la química verde y en la síntesis de compuestos quirales, esenciales para productos farmacéuticos y agroquímicos, entre otros.
¿Qué es la organocatálisis asimétrica?
La organocatálisis utiliza pequeñas moléculas orgánicas como catalizadores, en lugar de los catalizadores tradicionales como metales de transición o enzimas. Estas moléculas suelen ser económicas, estables y respetuosas con el medio ambiente.
- Catálisis asimétrica: Es un proceso que permite producir un solo enantiómero (una de las dos formas quirales de una molécula), algo crucial en la síntesis de fármacos, donde la actividad biológica puede depender del enantiómero.
- Los catalizadores orgánicos desarrollados por List y MacMillan, como derivados de la prolina (un aminoácido simple), son altamente eficientes para reacciones como la formación de enlaces carbono-carbono y carbono-heteroátomo.
Impacto en la química
- Sostenibilidad: La organocatálisis permite evitar el uso de metales pesados, lo que reduce residuos tóxicos.
- Accesibilidad: Los catalizadores orgánicos son menos costosos y más fáciles de manejar.
- Avances en farmacología: La síntesis eficiente de moléculas quirales ha mejorado la producción de medicamentos con menos efectos secundarios y más especificidad.
Principales contribuciones de los galardonados
Benjamin List (Alemania):
- Descubrió en 2000 que la prolina, un aminoácido natural, puede actuar como un catalizador asimétrico en reacciones aldólicas. Este fue un hallazgo crucial, ya que mostró que moléculas pequeñas y orgánicas podían sustituir a los metales en reacciones clave.
- Nació en Frankfurt, Alemania, en 1968. Es director del Instituto Max Planck de Investigación sobre el Carbón. Estudió química en la Universidad Libre de Berlín y realizó su doctorado en Scripps Research Institute, en Estados Unidos.
David W.C. MacMillan (Reino Unido):
- Desarrolló independientemente la organocatálisis asimétrica al identificar compuestos orgánicos sencillos que funcionan como catalizadores efectivos, como las imidazolidinonas, que pueden controlar reacciones Diels-Alder y otras.
- Nació en Bellshill, Escocia, en 1968. Estudió en la Universidad de Glasgow y completó su doctorado en Caltech. Actualmente es profesor en la Universidad de Princeton, donde ha realizado gran parte de su investigación innovadora.
Ambos científicos transformaron la manera en que se diseñan y fabrican moléculas, con una solución elegante, práctica y ecológica a un problema central en la química.
