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Nobelpreise: Wer sind die Preisträger des Jahres 2021?

Es ist die höchste Auszeichnung für Wissenschaftler: Jedes Jahr Anfang Oktober verkündet das Nobel-Komitee in Stockholm die Nobelpreisträger. Gekürt werden herausragende Leistungen aus den Bereichen Medizin, Physik, Chemie, Literatur, Frieden und Wirtschaft. Hier stellen wir die Preisträger der naturwissenschaftlichen Disziplinen vor.

Chemie-Nobelpreis 2021 für neuartige Katalysatoren

Den diesjährigen Chemie-Nobelpreis erhalten zwei Forscher, die eine ganz neue Klasse von Katalysatoren entdeckt haben: einfache organische Moleküle, mit deren Hilfe sich maßgeschneiderte asymmetrische Verbindungen herstellen lassen. Der Preis geht an Benjamin List vom Max-Planck-Institut für Kohlenforschung in Mülheim und an David MacMillan von der Princeton University. Ihre Entdeckung hilft heute bei der Herstellung von Arzneimitteln, Chemikalien und sogar Solarzellen.

Chemienobelpreisträger Benjamin List (l.) and David MacMillan (r.)
Der Nobelpreis für Chemie geht 2021 zu gleichen Teilen an Benjamin List (l.) and David MacMillan (r.) für ihre Arbeiten auf dem Gebiet der asymmetrischen Organokatalyse.

Bevor die beiden Preisträger im Jahr 2000 ihre Erkenntnisse publizierten, kannte man nur zwei Arten von Katalysatoren. In der Natur und im menschlichen Körper katalysieren bestimmte Proteine - Enzyme genannt - eine Vielzahl biochemischer Reaktionen. Die zweite Klasse sind anorganische Metallverbindungen, wie sie beispielsweise in Katalysatoren von Fahrzeugen zum Einsatz kommen.

Dazu kommt nun eine dritte Klasse, die sogenannte asymmetrische Organokatalyse. Wie die Preisträger feststellten, können auch Aminosäuren wie Prolin oder bestimmte andere stickstoffhaltige ringförmige Kohlenwasserstoff-Verbindungen Reaktionen organischer Moleküle effektiv und gezielt zu katalysieren. Mit ihnen ist es sogar möglich, von Molekülen, die sonst in zwei spiegelverkehrten Varianten vorkommen, nur eine dieser chiralen Foren herzustellen.

Symbolbild Werkzeugkasten für chemische Synthese
Dank der Werkzeuge, die die Organokatalyse bereitstellt, können Forscher nun vieles effizienter und präziser herstellen – die von neuen Arzneimitteln bis zu organischen Solarzellen.

"Dieses Konzept der Katalyse ist ebenso einfach wie genial", sagt Johan Åqvist, Vorsitzender des Nobelpreiskomitees für Chemie. Neben Rohstoffen für Arzneimittel und chemische Produkte lassen sich durch die asymmetrische Organokatalyse heute auch neue Materialien für organische Solarzellen. Weil die organischen Katalysatoren zudem anders als viele Metallkatalysatoren ungiftig und umweltverträglich sind, tragen sie auch dazu bei, die Chemie ein wenig grüner zu machen.

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NPO, 04.10.2021
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