เคมีรางวัลโนเบลในรูปแบบที่ยั่งยืนมากขึ้น

การประกอบโมเลกุลเป็นงานส่วนใหญ่ของนักเคมีมาโดยตลอด ไม่ว่าพวกเขาจะจ้างให้พัฒนาโรงบำบัดน้ำเสีย ครีมกันแดด แบตเตอรี่ หรือน้ำยาล้างจาน ไม่มีการสร้างผลิตภัณฑ์ใหม่จนกว่าโมเลกุลจะรวมตัวกันอย่างถูกต้อง การค้นพบของ Meldal เรียกว่าเคมีคลิก และในปีนี้ การค้นพบนี้ทำให้เขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมี (ร่วมกับ Barry Sharpless และ Carolyn Bertozzi) Changzhu Wu ซึ่งเป็นนักเคมีและรองศาสตราจารย์ภาควิชาเคมี ฟิสิกส์ และเภสัชศาสตร์ กล่าวว่า "เคมีคลิกเป็นการค้นพบครั้งยิ่งใหญ่ และสมควรได้รับ รางวัล โนเบลอย่างยิ่ง" แต่ในขณะที่เขาเพิ่ม: "เคมีแห่งอนาคตจำเป็นต้องมีความยั่งยืนมากขึ้น และนี่ก็ใช้ได้กับเคมีคลิกด้วย" Changzhu Wu ร่วมกับเพื่อนร่วมงานได้ตีพิมพ์บทความทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งทีมงานอธิบายถึงเคมีคลิกที่ยั่งยืนประเภทใหม่ เคมีคลิกแบบดั้งเดิมต้องการตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อเริ่มปฏิกิริยาเคมีที่ต้องการ (ในเคมีคลิก คุณต้องการให้โมเลกุลบางส่วน "คลิก" เข้าด้วยกัน) และตัวเร่งปฏิกิริยานั้นคือไอออนทองแดง "ไอออนของทองแดงมีประสิทธิภาพเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา แต่เป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิต ดังนั้นเราจึงต้องการหาทางเลือกอื่นแทนทองแดงในเคมีคลิก" Changzhu Wu อธิบาย นักเคมีเช่น Carolyn Bertozzi ผู้พัฒนาการค้นพบของ Morten Meldal และพบวิธีหลีกเลี่ยงไอออนทองแดงที่เป็นพิษ เธอเกิดความคิดที่จะเปลี่ยนรูปร่างของโมเลกุลคลิกเป็นรูปทรงแปดเหลี่ยม ซึ่งทำให้พวกมันมีปฏิกิริยามากขึ้นและสามารถคลิกเข้าด้วยกันได้โดยไม่มีไอออนทองแดง เทคนิคนี้ทำให้เธอได้รับรางวัลโนเบลร่วมในปี 2022 "ในข้อเสนอของเราสำหรับเคมีคลิกชนิดใหม่ เรายังคงทำงานกับทองแดงอยู่ แต่ด้วยวิธีที่ต่างออกไป เรารวมไอออนของทองแดงเข้ากับโปรตีน และสร้างเมทัลโลเอ็นไซม์ที่มีอยู่แล้วในสิ่งมีชีวิตของเรา ทองแดงในโปรตีนก่อให้เกิด ไม่มีอันตรายต่อธรรมชาติหรือสิ่งมีชีวิต” Changzhu Wu อธิบาย ทีมวิจัยใช้โปรตีนราคาถูกและย่อยสลายได้ทางชีวภาพ ได้แก่ bovine serum albumin (BSA) ซึ่งมีต้นกำเนิดจากวัวและเป็นโปรตีนมาตรฐานทั่วไปในห้องปฏิบัติการ มีโพลิเมอร์ติดอยู่ และตอนนี้ไอออนของทองแดงสามารถฝังอยู่ในโครงสร้างโปรตีน/โพลิเมอร์ได้ และทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อเริ่มเคมีคลิกและช่วยให้นักเคมีรวมโมเลกุลเข้าด้วยกัน Changzhu Wu กล่าวว่า "ในระยะสั้น เราใช้โปรตีนราคาถูกและย่อยสลายได้ทางชีวภาพเพื่อเปลี่ยนไอออนทองแดงที่เป็นพิษให้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาทางชีวภาพที่ไม่เป็นพิษ" Changzhu Wu กล่าว