Лауреатами Нобелевской премии по химии 2026 года стали французский химик Анри Б. Каган и японский ученый Кэнсо Соаи. Шведская королевская академия наук отметила их за открытие нелинейных эффектов и автокатализа в асимметричном органическом синтезе — работы, которые помогли объяснить одну из давних загадок химии: почему живые организмы используют преимущественно одну из двух зеркальных форм одних и тех же молекул.
Многие органические соединения существуют в двух вариантах, которые похожи друг на друга так же, как левая и правая ладони. Такие молекулы называют хиральными. Они имеют одинаковый состав и химические связи, но их пространственная структура различается. Особенно важен этот принцип для аминокислот — строительных элементов белков. Теоретически аминокислоты могут существовать в двух зеркальных формах, однако в белках живых организмов практически всегда используется только одна из них. Такое преобладание одного варианта называют гомохиральностью.
Почему природа выбрала именно такую одностороннюю организацию молекул и каким образом она могла сформироваться, химики пытались понять на протяжении многих десятилетий. Исследования Кагана и Соаи показали, что определенная химическая реакция способна не просто создавать преимущественно одну форму молекулы, но и усиливать первоначальное небольшое преимущество одного из вариантов. Этот процесс связан с автокатализом: образовавшееся вещество начинает способствовать дальнейшему появлению молекул того же типа.
Именно способность химической системы самостоятельно усиливать исходную асимметрию стала одним из ключевых элементов работы ученых. Если на начальном этапе одна зеркальная форма получает даже небольшое преимущество, последующие реакции могут многократно его увеличивать. В результате система постепенно переходит к выраженному преобладанию одного варианта.
Открытия Кагана и Соаи имеют значение не только для фундаментальной науки. Понимание механизмов асимметричного органического синтеза особенно важно при создании лекарственных препаратов. Зеркальные формы одной и той же молекулы могут по-разному взаимодействовать с организмом, поэтому способность получать преимущественно нужный вариант вещества имеет большое практическое значение для фармацевтической химии.
В Нобелевском комитете подчеркнули, что работы двух ученых помогли найти химическое объяснение происхождению гомохиральности и стали важным инструментом для исследователей, занимающихся разработкой реакций для синтеза лекарств. Председатель Нобелевского комитета по химии Хайнер Линке назвал исследования Кагана и Соаи решением химической загадки, которой уже более 100 лет.
Нобелевская премия по химии вручается с 1901 года. Ее получали ученые, сделавшие фундаментальные открытия в самых разных областях химии. Среди известных лауреатов — Эрнест Резерфорд и Мария Кюри. Наибольшее число наград в этой номинации приходится на ученых из США.
В 2026 году Нобелевские премии отмечают 125-летний юбилей. В связи с этой датой Нобелевский фонд увеличил денежную часть награды на 1 млн шведских крон — теперь она составляет 12 млн крон, или около $1,2 млн. Согласно правилам, одна Нобелевская премия может быть присуждена максимум трем лауреатам.
Напомним, в текущем году Нобелевская премия по медицине и физиологии была присуждена трем ученым — американцу Карлу Дейссероту и немецким исследователям Петеру Хегеману и Георгу Нагелю. Лауреатом Нобелевской премии по физике стал бельгийско-американский специалист Фрэнсис Хальцен.