Nobelpriset i kemi 2005

Nobelpriset i kemi år 2005 går till den franske forskaren Yves Chauvin tillsammans med de amerikanska forskarna Robert H. Grubbs och Richard R. Schrock. Alla har bidragit till att utveckla förståelsen och användbarheten av metates, en kemisk syntesmetod där funktionella grupper byter plats med varandra med hjälp av katalysatorer. De belönas med lika delar av prissumman, en tredjedel var.

Metates och katalysatorer
Termen metates är en kombination av de grekiska orden meta (byta, ändra) och thesis (position) och betyder således “byta plats”. Den används för att beskriva reaktioner där slutprodukten uppstår genom att funktionella grupper (delar) av två molekyler byter plats. Reaktionen kräver en katalysator, ett ämne som deltar i reaktionen men inte självt förbrukas.

Chauvin belönas för teorin bakom metatesen
Innan Chauvin och hans student Jean-Louis Hérisson la fram hypotesen att katalysatorn var en metallalkyliden, en förening där metallen är bundet till kolet med en dubbelbindning, var metates ett känt men inte förstått fenomen. Man letade efter nya och bättre katalysatorer, men fick famla i blindo eftersom den exakta reaktionsmekanismen och katalysatorns struktur inte var kända. Att man kände till katalysatortypen innebar att man kunde börja leta efter en effektivare och stabilare katalysator, men det fanns ett problem: ingen av de då kända metallalkylidenerna hade katalysatoregenskaper.

Grubbs och Schrock belönas för sina framsteg inom området metallalkylidenkatalysatorer
Efter det att Chauvin upptäckt hur metatesen katalyserades började många forskare leta efter metallalkylidenkomplex som kunde fungera som katalysatorer. Schrock tog fram den första fungerande katalysatorn 1990 (med metallen molybden) men den var instabil och svår att hantera. Det riktiga genombrottet i användbarhet kom 1992, med Grubbs katalysator som baserades på rutenium. Den var mer selektiv, stabil i luft och fungerade även i närvaro av alkoholer, vatten och karboxylsyror. Den hade däremot lägre reaktivitet än Schrocks katalysator, men har förbättrats sedan dess.

Ett användbart område med många tillämpningar
Metates kan användas i många olika tillämpningar, och de flesta väntar sannolikt ännu på att utvecklas med tanke på att tekniken som sådan är rätt ny. Trots det har den stora användbarheten redan gett många resultat. Möjligheten att skräddarsy komplicerade molekyler är speciellt användbar när man vill kopiera naturligt förekommande ämnen (som ofta förekommer i låga koncentrationer, och kan ha komplex uppbyggnad). Ett annat område är polymerer med speciella egenskaper, som kan vara väldigt användbara som material i industrin.

Länkar
Svensk pressrelease (Nobel)
Bilaga till pressreleasen (Nobel)
Avancerad information (Nobel, engelska)
DN om kemipriset

Leave a Reply