Органокатализ: маленькие органические молекулы вместо металлов

Нобелевская премия 2021 года напомнила, что катализатором может быть не только металл или фермент, но и простая органическая молекула.

До начала 2000-х было принято считать, что катализаторы бывают двух типов: металлы и их комплексы — и ферменты. В 2021 году Беньямин Лист и Дэвид Макмиллан получили Нобелевскую премию по химии «за развитие асимметричного органокатализа» — третьего пути.

В чём суть

Органокатализатор — небольшая органическая молекула без металла. Лист показал, что аминокислота пролин может катализировать альдольную реакцию, причём с образованием преимущественно одного из зеркальных изомеров. Макмиллан примерно в то же время разработал свои катализаторы на основе аминов и придумал сам термин «органокатализ».

Почему это важно

• Такие катализаторы часто дешёвые, устойчивые к воздуху и влаге.
• Нет следов тяжёлых металлов в продукте — это ценно для фармацевтики.
• Асимметричный катализ позволяет получать нужный зеркальный изомер, а для лекарств это бывает критично.