Page 81 - <>期刊 v1

81
Back ID D N U | iddnu@suntrap.com | www.suntrap.com

Le prix Nobel de chimie 2021 pour un

« outil simple et ingénieux »,

l’organocatalyse asymétrique

Ce matin, le prix Nobel de chimie 2021 a été décerné à Benjamin List (Allemagne) et David MacMillan (États-Unis)
pour le développement de l'organocatalyse asymétrique, un outil clé de la chimie verte. Leur idée : utiliser des molécules
organiques pour encourager des réactions chimiques. Un concept inspiré de la nature et qui a l'avantage d'être simple, bon
marché et respectueux de l'environnement.

Dans la nature, il y a des atomes. Beaucoup d’atomes différents. Et XIXe siècle. C'est à cette époque que les chimistes -- un certain
plus encore de molécules différentes. Formées à partir de ces atomes. Jacob Berzelius (Suède) en tête -- ont découvert le principe de la
Au fil des siècles, les scientifiques sont même parvenus à en fabri- catalyse. Comme « une nouvelle force qui peut générer une activité
quer quelques nouvelles. En encourageant des réactions qui sont le chimique ». Ils avaient ainsi noté qu'en mettant de l'argent dans
cœur de la chimie. Cette science dont le but est d’étudier la matière un becher rempli de peroxyde d'hydrogène (H2O2), ils pouvaient
et ses transformations. C’est donc aujourd’hui un peu comme un re- obtenir la décomposition de ce dernier en eau (H20) et en oxygène
tour aux sources que nous propose le comité Nobel en attribuant son (O2) sans que l'argent soit affecté.
prix Nobel de chimie 2021 à Benjamin List (Allemagne) et David
Aujourd'hui, de nombreux catalyseurs différents sont employés tout
MacMillan (États-Unis) pour le développement de l’organocatalyse
autant pour assembler que pour découper des molécules. Dans des
asymétrique. Un concept « aussi simple qu’ingénieux », selon Johan
secteurs aussi divers que celui de l'industrie pharmaceutique, de la
Åqvist, président du comité Nobel de chimie.
parfumerie ou de la production de plastiques. Pas moins de 35 %
Avant de rentrer dans les détails de leurs travaux, rappelons d’abord du PIB mondial dépendrait même de la catalyse. Et avant l'an 2000,
un fait que nous avons souvent tendance à oublier un peu trop vite : tous les catalyseurs, absolument tous, étaient soit des métaux, soit
la nature est d’une efficacité redoutable. Elle a, par exemple, inventé des enzymes.
les enzymes. Pour déclencher la construction des complexes molécu-
Si les métaux s'avèrent efficaces en la matière, ils présentent tout
laires de la vie. Les chercheurs, eux, sont longtemps restés en admira-
de même quelques inconvénients. Ils sont sensibles à l'oxygène et à
tion devant cette précision et cette ingéniosité. Lorsqu’ils s’essayaient
l'eau. Ils nécessitent donc d'être manipulés dans des environnements
à produire de nouvelles molécules, ils se retrouvaient généralement
contrôlés. C'est compliqué dans l'industrie. Et les catalyseurs
avec une quantité de sous-produits non désirés.
métalliques correspondent souvent à des métaux lourds. Leur emploi
Mais, depuis 1901, plusieurs prix Nobel de chimie ont récompensé peut donc être néfaste pour l'environnement.
des travaux qui ont participé à rendre les scientifiques aussi un peu
Les enzymes, c'est la voie choisie par la nature que nous évoquions
plus efficaces dans leur manière de fabriquer des molécules. Jusqu’à
déjà plus haut. Les enzymes sont capables de construire des molécules
celui décerné aujourd’hui à Benjamin List et David MacMillan. Un
complexes -- parmi lesquelles le cholestérol, la chlorophylle ou
prix Nobel dont l’intitulé appelle sans nul doute quelques explica-
la strychnine -- avec une précision étonnante. Et asymétrique.
tions.
Comprenez qu'elles ne produisent que l'une des deux images miroirs
généralement possibles lors d'une réaction chimique. C'est pourquoi
Des catalyseurs pour fabriquer des molécules
les chercheurs ont commencé à s'y intéresser dans les années 1990.
Et comme la science s'écrit dans le temps, remontons d'abord au