Många molekyler uppträder i två former som är spegelbilder av varandra – liksom våra händer är varandras spegelbilder. Sådana molekyler kallas kirala. I naturen har det visat sig att den ena formen ofta dominerar. I våra celler passar därför den ena spegelbildsformen av en molekyl “som handen i handsken”, i motsats till den andra som rentav kan vara skadlig. Läkemedel består ofta av kirala molekyler och skillnaden mellan de båda formerna kan vara helt olika, ibland kan den ena ha en önskad effekt medan spegelformen kan vara direkt skadlig. Det är därför angeläget att kunna framställa de två kirala formerna var för sig.
Ett viktigt forskningsområde inom kemi är därför att utveckla molekyler som kan katalysera viktiga reaktioner så att endast den ena av de två spegelbildsformerna bildas. Katalysatormolekylen, som själv är kiral, påskyndar reaktionen utan att själv förbrukas.
Nobelpris för upptäckt av hydrogenerering
Hydrogenerering är en typ av kemisk reaktion där så kallade övergångsmetaller används för att för att göra kirala katalysatorer och därmed företrädesvis skapa den ena spegelformen som produkt. År 2001 tilldelades William Knowles och Royji Noyori (tillsammans med Barry Sharpless som utvecklade oxidationsreaktioner) Nobelpriset i kemi för sina upptäckter kring hydrogenerering. I dag utnyttjas resultaten av deras grundforskning i en rad industriella synteser av läkemedel, till exempel antibiotika, antiinflammatoriska medel och hjärtmediciner.
Ny publicering av Stockholmsforskare
Forskningen inom området fortsätter världen över. Vid Institutionen för organisk kemi, Stockholms universitet leder professor Pher G. Andersson en forskargrupp som arbetar med hydrogenering för att därmed kunna göra upptäckter som har tillämpning inom kemisk industri, bland annat för tillverkning av läkemedel där det är viktigt att endast en spegelform av en förening ska framställas.
Nyligen publicerade forskargruppen tillsammans med forskare från KTH en artikel i tidskriften Nature Catalysis med nya upptäckter om hydrogenerering.
– Vår upptäckt innebär i korthet att man inte behöver en kol-kol dubbelbindning för att göra reaktionen. Man kan istället använda sig av en vanlig alkohol vilket innebär en avsevärd förenkling, färre reaktionssteg och framför allt en miljövänligare process som inte genererar så mycket avfall och biprodukter, säger studiens huvudförfattare Pher G. Andersson, professor i organisk kemi vid Stockholms universitet.
Läs artikeln 'Iridium-catalysed enantioselective formal deoxygenation of racemic alcohols via asymmetric hydrogenation' in Nature Catalysis.