Kolets kopplingar tar priset – igen

För femte gången i Nobelprisets historia går kemimedaljerna till forskare som har hittat nya sätt att foga ihop kolatomer. Medaljregnet beror på att kolbaserad (organisk) kemi är grunden för allt liv, och för nästan alla mediciner, bekämpningsmedel, plaster och andra viktiga kemikalier.

Ett ständigt bekymmer för organiska kemister är att kolatomer ogärna bildar nya bindningar till varandra.

I början av förra seklet lyckades fransmannen Victor Grignard aktivera kol-atomer genom att binda dem till magnesium. Nackdelen är att kolet kan bli överaktivt och reagera lite hur som helst, och i värsta fall bilda mörk smörja i botten på glaskolvarna.

Richard Heck, Ei-ichi Negishi och Akira Suzuki har oberoende av varandra utvecklat mer skonsamma och effektiva metoder. Alla tre använder det silverglänsande grundämnet palladium som katalysator.

Mötet mellan två kolatomer på en palladiumatom skapar en laddad närhet. Två kolföreningar som normalt skulle passera varandra obemärkt kan slå sig samman.

– Det har lett till helt nya möjligheter att utforma molekyler, säger Anders Hallberg, professor i läkemedelskemi och rektor för Uppsala universitet.

Han känner Richard Heck, som började experimentera med palladium redan på 1960-talet. Den så kallade Heckreaktionen används bland mycket annat för att tillverka den smärtstillande medicinen naproxen.

Ei-ichi Negishi och Akira Suzuki har hittat på kemiska reaktioner som förutom palladium även inbegriper grundämnena zink respektive bor.

– Jag började drömma om det här priser för ett halvt sekel sedan, säger Ei-ichi Negishi, 75 år.

Han menar att de belönade metodernas styrka är att de kan användas till att göra många olika slags molekyler. Ett konkret exempel gäller svampdjuret Discodermia dissoluta som lever i Karibiska havet. Varelsen tillverkar gifter för att hålla sina fiender borta. Ett sådant gift – discodermolide – verkar lovande som cancermedicin. Men forskare lyckades bara isolera några milligram från uppfiskade svampdjur.

Tack vare Negishireaktionen kunde kemister på konstgjord väg tillverka mer av ämnet. Därmed har det blivit möjligt att starta en klinisk prövning på cancersjuka människor.

Heckreaktionen, Negishireaktionen och Suzukireaktionen kompletterar varandra och används industriellt sedan 1990-talet.

Ett säkert tips för framtiden är att nya genombrott i konsten att bygga kolföreningar kommer att leda till ytterligare Nobelpris.