İsrailli kimyager Henri Kagan ve Japon bilim insanı Kenso Soai, asimetrik moleküllerin sentezinde çığır açan çalışmaları nedeniyle 2022 Nobel Kimya Ödülü'ne layık görüldü. İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi tarafından yapılan açıklamada, bilim insanlarının 'ayna görüntüsü' moleküller olarak bilinen kiral moleküllerin üretimindeki gizemi çözdüğü belirtildi. Bu keşif, ilaç sanayisinden tarım kimyasallarına kadar geniş bir yelpazede kullanılan bileşiklerin daha etkin ve güvenli üretimini mümkün kılıyor.
Asimetrik sentezin önündeki engel aşıldı
Kiral moleküller, aynı kimyasal formüle sahip olmalarına rağmen birbirlerinin ayna görüntüsü gibi davranan iki farklı yapıda bulunabiliyor. Bu iki formdan biri ilaç olarak faydalı olurken, diğeri zararlı hatta ölümcül olabiliyor. 1960'lı yıllarda yaşanan talidomid faciası, bu gerçeğin acı bir hatırlatıcısı olmuştu. O dönemde hamilelik bulantısı için verilen ilacın bir izomeri güvenliyken, diğeri ciddi doğum kusurlarına yol açmıştı. Henri Kagan ve Kenso Soai, tam da bu soruna çözüm getirdi: İstenen tek bir izomeri seçici olarak üretebilecek katalizörler ve reaksiyon koşulları geliştirdiler.
Kagan, 1970'lerde geliştirdiği 'C2-simetrik' ligandlar ile asimetrik hidrojenasyon reaksiyonlarında yüksek seçicilik sağladı. Bu yöntem, ilaç endüstrisinde kiral moleküllerin büyük ölçekli üretiminin önünü açtı. Soai ise 1990'larda kendi kendini çoğaltan kimyasal sistemler üzerine yaptığı çalışmalarla, kiral moleküllerin doğada nasıl tek bir formda baskın hale geldiğine dair önemli ipuçları sundu. Soai'nin reaksiyonu, bir kiral molekülün kendini kopyalayarak çoğalmasını gösteren ilk örneklerden biri olarak kayıtlara geçti.
Akademi, ödülü verirken bu keşiflerin 'kimyanın en temel sorularından birini yanıtladığını' vurguladı: Yaşam neden sadece belirli bir kiral forma yöneliyor? Bilim insanlarının geliştirdiği yöntemler, sadece laboratuvar ölçeğinde değil, fabrika ölçeğinde de milyonlarca ton kiral bileşiğin üretilmesine olanak tanıyor. Bugün kullandığımız birçok ilaç, bu sayede daha düşük yan etkiyle piyasaya sürülebiliyor.
İlaç sanayisinden yeşil kimya
Kiral moleküllerin seçici sentezi, sadece ilaç sektörü için değil, tarım ilaçları, aroma ve koku maddeleri, hatta yeni nesil malzemeler için de kritik önemde. Geleneksel yöntemlerle elde edilen karışımların ayrıştırılması hem pahalı hem de çevreye zararlı. Kagan ve Soai'nin çalışmaları, doğrudan istenen formu üretmeyi mümkün kılarak atık miktarını azaltıyor ve enerji tasarrufu sağlıyor. Bu yönüyle ödül, 'yeşil kimya' olarak adlandırılan sürdürülebilir üretim trendine de güçlü bir katkı sunuyor.
Nobel Komitesi, iki bilim insanının çalışmalarının birbirini tamamladığını belirtti. Kagan'ın pratik uygulamalara yönelik katalizör tasarımları, Soai'nin ise temel bilimsel mekanizmaları aydınlatan deneysel sistemleri ödüle giden yolu açtı. Ödül, 10 milyon İsveç kronu (yaklaşık 900 bin dolar) değerinde olup, iki bilim insanı arasında paylaştırılacak. Tören, geleneksel olarak 10 Aralık'ta, Alfred Nobel'in ölüm yıldönümünde Stockholm'de düzenlenecek.
Türkiye Açısından Değerlendirme
Türkiye, ilaç ve kimya sektöründe dışa bağımlılığı azaltma hedefi doğrultusunda Ar-Ge yatırımlarını artırıyor. Kiral molekül sentezi teknolojileri, yerli ilaç üretiminin katma değerini yükseltmek için kritik bir alan. Nobel ödülü, bu alandaki temel bilimsel çalışmaların ticari ve stratejik değerini bir kez daha gösteriyor. Türk üniversiteleri ve ilaç firmaları, Kagan ve Soai'nin yöntemlerini lisanslayarak veya benzer araştırmalara yatırım yaparak küresel pazarda rekabet gücünü artırabilir. Ayrıca, bu tür temel bilim başarıları, genç araştırmacılar için ilham kaynağı olma potansiyeli taşıyor.