ეს საინტერესოა
2026 წლის ნობელის პრემია ქიმიაში - მოლეკულების „სარკისებური“ სამყაროს საიდუმლო
მეცნიერებმა მნიშვნელოვანი წვლილი შეიტანეს ქიმიის ერთ-ერთი, საუკუნეზე
მეტი ხნის პრობლემის გადაჭრაში: როგორ შეიძლება ქიმიურ სისტემაში ორი შესაძლო სარკისებური
ფორმიდან (ენანტიომერიდან) მხოლოდ ერთის სინთეზი
იყოს შესაძლებელი?
მათი აღმოჩენები განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ასიმეტრიული ორგანული
სინთეზისთვის - მიმართულებისთვის, რომელიც თანამედროვე ფარმაცევტულ და ორგანულ ქიმიაში
უმნიშვნელოვანეს როლს ასრულებს.
მოლეკულებსაც აქვთ „მარჯვენა“ და „მარცხენა“ მხარე
ზოგიერთი მოლეკულა შეიძლება არსებობდეს ორი სტერეოიზომერის სახით,
რომლებიც ერთმანეთის სარკისებურ გამოსახულებებს წარმოადგენენ. მათ ენანტიომერები
ეწოდება.
ეს მდგომარეობა შეგვიძლია მარჯვენა და მარცხენა ხელის მაგალითით
წარმოვიდგინოთ: ისინი ერთმანეთის სარკისებური გამოსახულებებია, თუმცა მათი ერთმანეთზე
ზუსტად დადება შეუძლებელია.
ქიმიაში ამ თვისებას ქირალობა ეწოდება.
ქირალობა განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ცოცხალ ორგანიზმებში. მაგალითად,
ცილების შემადგენელი ამინომჟავები ძირითადად მხოლოდ ერთი სარკისებური ფორმით გვხვდება.
მსგავსი „ერთმხრივობა“ - ჰომოქირალობა - სიცოცხლის ერთ-ერთ ფუნდამენტურ თავისებურებას
წარმოადგენს.
სწორედ ამიტომ გაჩნდა მეცნიერებაში მნიშვნელოვანი კითხვა: რატომ
ირჩევს ბუნება მოლეკულის ერთ სარკისებურ ფორმას და არა მეორეს?
ჰენრი კაგანი - როგორ შეიძლება ერთმა „სარკისებურმა“ ფორმამ
გაიმარჯვოს?
ჰენრი ბ. კაგანის კვლევებმა აჩვენა, რომ ქიმიური რეაქციების
მიმდინარეობისას შესაძლებელია ერთი ენანტიომერის წარმოქმნის სასარგებლოდ მნიშვნელოვანი
უპირატესობის შექმნა.
1985 წელს კაგანმა აღმოაჩინა ქიმიური რეაქციების მართვის ახალი
შესაძლებლობა, რომლის საშუალებითაც შესაძლებელი გახდა ერთი სარკისებური ფორმის უფრო
დიდი სიჭარბით მიღება, ვიდრე მანამდე შესაძლებლად მიიჩნეოდა.
მისი აღმოჩენის მნიშვნელოვანი ნაწილი იყო არაწრფივი ეფექტების
გამოვლენა ასიმეტრიულ ორგანულ სინთეზში.
მარტივად რომ ვთქვათ, რეაქციის პირობებში მცირე ცვლილებამ ან მცირე
საწყისმა ასიმეტრიამ შეიძლება საბოლოო პროდუქტში გაცილებით დიდი განსხვავება წარმოქმნას.
ეს განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია მაშინ, როდესაც ქიმიკოსს სჭირდება
კონკრეტული ენანტიომერის მაქსიმალურად სუფთა სახით მიღება.
კაგანის აღმოჩენებმა ახალი შესაძლებლობები მისცა ქიმიკოსებს, რომლებიც
მუშაობენ ფარმაცევტული პრეპარატების, არომატიზატორების, სურნელოვანი ნივთიერებების,
აგროქიმიკატებისა და ახალი მასალების სინთეზზე.
კენსო სოაი და ერთ-ერთი ყველაზე შთამბეჭდავი ქიმიური ექსპერიმენტი
მეორე ლაურეატის, კენსო სოაის, კვლევებმა კიდევ უფრო შორს
წაიყვანა ეს იდეა.
1995 წელს სოაიმ გამოაქვეყნა კვლევა, რომელშიც აღწერილი იყო რეაქცია,
რომელსაც შეეძლო ერთი სარკისებური ფორმის წარმოქმნის ალბათობის გაზრდა. მოგვიანებით
ამ პროცესმა განსაკუთრებული მნიშვნელობა შეიძინა ავტოკატალიზის შესწავლისთვის.
ავტოკატალიზი არის პროცესი, როდესაც რეაქციის ერთ-ერთი პროდუქტი
თავად უწყობს ხელს იმავე რეაქციის შემდგომ მიმდინარეობას.
სოაის რეაქციაში ეს განსაკუთრებით საინტერესო შედეგამდე მიდის:
თუ თავიდან ერთ-ერთი ენანტიომერის უმნიშვნელო უპირატესობა არსებობს, ავტოკატალიზურმა
პროცესმა ეს მცირე განსხვავება შეიძლება თანდათანობით გააძლიეროს.
საბოლოოდ შესაძლებელია მდგომარეობა, როდესაც წარმოიქმნება პრაქტიკულად
მხოლოდ ერთი სარკისებური ფორმა.
ნობელის კომიტეტის შეფასებით, Soai-ს რეაქცია ერთ-ერთი ყველაზე
შთამბეჭდავი ქიმიური ექსპერიმენტია, რადგან მან ლაბორატორიულ პირობებში პირველად
აჩვენა, როგორ შეიძლება ქიმიურმა სისტემამ თავად უზრუნველყოს ერთი მოლეკულური „ხელის“
უპირატესობა.
მცირე განსხვავება, რომელიც დიდ შედეგამდე მიდის
კაგანისა და სოაის აღმოჩენების ერთ-ერთი ყველაზე საინტერესო ასპექტი
ის არის, რომ ძალიან მცირე საწყისი ასიმეტრია შეიძლება არაპროპორციულად დიდ შედეგამდე
მივიდეს.
სოაის რეაქცია განსაკუთრებით საინტერესო მოდელია იმ პროცესების
შესასწავლად, რომლებმაც შესაძლოა ბუნებაში მოლეკულური ჰომოქირალობის ჩამოყალიბებას
შეუწყო ხელი.
ეს, რა თქმა უნდა, არ ნიშნავს, რომ სოაის რეაქცია თავად მიმდინარეობდა დედამიწაზე სიცოცხლის წარმოშობის დროს. თუმცა ის მეცნიერებს აძლევს ექსპერიმენტულ მოდელს, რომლის საშუალებითაც შესაძლებელია იმის შესწავლა, თუ როგორ შეიძლება თავდაპირველად ძალიან მცირე მოლეკულური უპირატესობა თანდათანობით გაძლიერდეს.
რატომ არის ეს აღმოჩენა მნიშვნელოვანი?
ასიმეტრიული ორგანული სინთეზი თანამედროვე ქიმიის ერთ-ერთი უმნიშვნელოვანესი
მიმართულებაა.
მოლეკულის ორ ენანტიომერს შესაძლოა განსხვავებული ბიოლოგიური მოქმედება
ჰქონდეს. განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ეს ფარმაცევტულ ქიმიაში, რადგან ერთი ენანტიომერი
შეიძლება სასურველ თერაპიულ ეფექტს იწვევდეს, ხოლო მეორე გაცილებით ნაკლებად ეფექტური
ან არასასურველი მოქმედების მქონე იყოს.
ამიტომ ქიმიკოსებისთვის უმნიშვნელოვანესია ისეთი მეთოდების განვითარება,
რომლებიც საშუალებას იძლევა სასურველი ენანტიომერი მაღალი სელექციურობითა და სისუფთავით
მიიღონ.
კაგანისა და სოაის კვლევებმა სწორედ ამ მიმართულებით შექმნა ახალი
შესაძლებლობები. მათი შედეგები მნიშვნელოვანია:
- ფარმაცევტული პრეპარატების სინთეზისთვის;
- ასიმეტრიული ორგანული სინთეზის განვითარებისთვის;
- აგროქიმიკატების წარმოებისთვის;
- სურნელოვანი და არომატული ნივთიერებების მისაღებად;
- მოლეკულური ჰომოქირალობისა და სიცოცხლის წარმოშობის პრობლემების შესასწავლად;
- ახალი მასალების შექმნისთვის.
ნობელის პრემია და ქიმიის დიდი კითხვა
2026 წლის ნობელის პრემია ქიმიაში გვიჩვენებს, რომ ფუნდამენტური
ქიმიური კვლევა ხშირად სცდება ერთი კონკრეტული რეაქციის ან სინთეზური მეთოდის ფარგლებს.
ჰენრი კაგანისა და კენსო სოაის კვლევებმა ქიმიკოსებს საშუალება
მისცა უკეთ გაეგოთ, როგორ შეიძლება ქიმიურ სისტემაში ერთი სარკისებური ფორმის უპირატესობა
გაჩნდეს და გაძლიერდეს.
ამასთან, მათი აღმოჩენები აკავშირებს ერთმანეთთან ორ მნიშვნელოვან
სფეროს - პრაქტიკულ სინთეზურ ქიმიასა და სიცოცხლის ერთ-ერთ ყველაზე ფუნდამენტურ მახასიათებელს:
მოლეკულურ ჰომოქირალობას.
სწორედ ამ მიზეზით 2026 წლის ნობელის პრემია ქიმიაში მნიშვნელოვანი
მოვლენაა როგორც თანამედროვე ორგანული ქიმიისთვის, ისე იმ მეცნიერებისთვის, რომლებიც
ცდილობენ უპასუხონ კითხვას: როგორ „აირჩია“ სიცოცხლემ მოლეკულების ერთი სარკისებური
ფორმა?
წყარო:Nobel Prize — Chemistry 2026
გამოქვეყნებულია: 07-10-2026
ჩვენი სტუმრები
სწრაფი ბმულები
