Un Nobel per la Chimica nel segno della sostenibilità

Mercoledì 6 ottobre l’Accademia Reale Svedese delle Scienze di Stoccolma ha conferito il Premio Nobel per la Chimica allo scienziato tedesco Benjamin List e al britannico David MacMillan per lo sviluppo dell'organocatalisi asimmetrica

Il commento di Lucrezia Lamastra, professoressa associata di Chimica agraria della Facoltà di Scienze agrarie alimentari e ambientali presso il campus di Piacenza e Cremona.

La chimica è una cosa che serve a tutto. Serve a coltivarsi, serve a crescere, serve a inserirsi in qualche modo nelle cose concrete. Così scriveva Primo Levi e sicuramente ne era convinto anche Alfred Nobel, a sua volta provetto chimico, che nel suo testamento lasciò scritto che i suoi beni venissero usati per istituire dei premi per coloro che avessero contribuito al benessere dell'umanità nei campi della fisica, della chimica, della medicina, della pace e della letteratura. Dal 1901, anno del primo premio Nobel per la Chimica attribuito a Jacobs Henricus Van’t Hoff “in riconoscimento dei servizi straordinari resi per la scoperta delle leggi della dinamica chimica e della pressione osmotica nelle soluzioni”, 187 persone hanno ricevuto l’ambito premio.

La vittoria di ieri, ci ricorda quella di 58 anni fa, quando Giulio Natta vinse il Nobel, unico chimico italiano nella storia, insieme al tedesco Karl Ziegler dell'Istituto Max Planck per la scoperta della polimerizzazione stereospecifica resa possibile proprio dai catalizzatori. Grazie a loro iniziò una nuova era nella chimica dei materiali con ricadute applicative che hanno influenzato profondamente l'industria delle materie plastiche e le abitudini di tutto il mondo.

Il Nobel del 2021, proprio ieri, è stato assegnato a Benjamin List e David MacMillan per lo sviluppo dell'organocatalisi asimmetrica. Una rapida ricerca nel database Web of Science rivela che la parola chiave "organocatalisi asimmetrica" è stata utilizzata in oltre 5500 pubblicazioni indicizzate da quando 21 anni fa i due “ingegneri” delle molecole, oggi Premi Nobel, ne hanno indipendentemente ideato il concetto. Anche se l'organocatalisi può sembrare un concetto complicato, è esattamente l'opposto: rende il lavoro dei chimici più facile, più economico e più ecologico. La loro scoperta, infatti, ha reso molto più facile la produzione di molecole asimmetriche, sostanze chimiche che esistono in due versioni, di cui una è l'immagine speculare dell'altra e di cui solo una, molto spesso, ha l’attività per cui la molecola viene sintetizzata.

La sintesi di molecole è alla base del progresso in vaste aree di ricerca, dalla medicina all’energia rinnovabile, ma per costruire molecole i chimici spesso hanno bisogno di un catalizzatore, uno strumento per controllare e accelerare le reazioni chimiche. Fino agli anni 2000, i ricercatori hanno creduto che esistessero solo due tipi di catalizzatori: metalli ed enzimi, ma i due Premi Nobel, nel 2000, hanno sviluppato un terzo catalizzatore che si basa su piccole molecole organiche. Questo nuovo tipo di catalizzatore ha permesso non solo di ottenere efficacemente l’enantiomero di interesse, ma di ottenerlo evitando l’uso di catalizzatori metallici, più impattanti sull’ambiente e più costosi. Inoltre, gli organocatalizzatori sono ecologici anche perché permettono di massimizzare le rese, rendendo possibile svolgere sequenze di reazioni evitando step intermedi di isolamento e purificazione. Una scoperta semplice e geniale, come l’ha definita Johan Aqvist, chair del Comitato del Nobel per la Chimica, ma un tassello fondamentale verso una maggiore sostenibilità in tutti i campi.