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Nobelpreis für Chemie: Chemie für das 21. Jahrhundert

Der Deutsche Benjamin List und der Brite David MacMillan haben die wichtigste Technik der modernen Chemie neu erfunden. Damit ermöglichen sie es, gewünschte Substanzen einfacher, sauberer und nachhaltiger herzustellen.
David W.C. MacMillan (links) und Benjamin List sind die Nobelpreisträger für Chemie 2021.

Eines der zentralen Prinzipien der Chemie neu zu erfinden – dieses Kunststück ist der Hintergrund des Chemie-Nobelpreises 2021. Das Komitee ehrt Benjamin List und David MacMillan für ihre Erkenntnis, dass auch einfache organische Moleküle anspruchsvolle Reaktionen antreiben können. Die beiden Forscher erkannten und entwickelten die zu Grunde liegenden Prinzipien der so genannten asymmetrischen organischen Katalyse. Ihre neu entdeckten Techniken machen die Chemie einfacher, sauberer und nachhaltiger.

Bis zur Jahrtausendwende benötigte man nämlich für diese als Katalyse bezeichnete Reaktionsbeschleunigung – auf der nahezu die gesamte technische Chemie basiert – entweder hochkomplexe Biomoleküle oder empfindliche, oft giftige Metalle. Solche als Katalysatoren bekannten Stoffe machen Reaktionen nicht nur schneller, sondern sorgen auch dafür, dass genau das eine gewünschte Molekül entsteht und kein anderes.

Das ist besonders wichtig, wenn man Stoffe herstellt, die eine »Händigkeit« aufweisen – also in zwei spiegelbildlichen Formen oder, allgemeiner gesagt, in mehreren Varianten auftreten, die sich nur durch die räumliche Anordnung ihrer Molekülteile unterscheiden. Und um solche Moleküle kommt niemand herum: Das Leben selbst basiert auf ihnen, und zwar jeweils nur auf einer Variante …

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  • Quellen

Ahrendt, K. A. et al.: New strategies for organic catalysis: the first highly enantio- selective organocatalytic Diels-Alder reaction. Journal of the American Chemical Society 122, 2000

List, B. et al.: Proline-catalyzed direct asymmetric aldol reactions. Journal of the American Chemical Society 122, 2000