Понятно поэтому, насколько важно научиться синтезировать молекулы именно той формы, которая нужна в каждом конкретном случае.
Нобелевской премией по химии за 2001 год отмечены Уильям Ноулз (William S. Knowles, США), Барри Шарплесс (K. Barry Sharpless, США) и Риоджи Нойори (Ryoji Noyori, Япония) за открытие способов избирательного синтеза молекул нужной хиральности. Это непростая задача: физические и химические свойства левых и правых молекул почти одинаковы, они ведут себя по-разному только в некоторых биохимических процессах.
У. Ноулз в 1968 году создал на основе переходных металлов (элементов, атомы которых имеют незавершенные внутренние электронные оболочки) хиральные катализаторы, позволяющие в реакции гидрогенирования (присоединения водорода к атомам углерода) получать молекулы в основном той же хиральности, что и катализатор. Одна молекула катализатора дает миллионы молекул нужного энантиомера. На основе этих катализаторов удалось разработать промышленный процесс производства L-DOPA - лекарства от болезни Паркинсона.
Японский химик Р. Нойори в 1980 году смог усовершенствовать катализаторы Ноулза, так что реакции с их участием стали давать почти исключительно один энантиомер. Это позволило наладить производство некоторых антибиотиков и ароматизаторов, молекулы которых действенны только в одной хиральной форме.
В том же году Б. Шарплесс получил катализаторы для другого важного класса химических реакций - окисления, также позволяющие синтезировать продукты заданной хиральности. На основе процессов направленного окисления сейчас производят бета-блокаторы - медикаменты, защищающие сердце от излишнего возбуждения. Хиральные катализаторы применяются также для синтеза вкусовых добавок и инсектицидов.
Судьба Нобелевской премии по химии 2001 года показывает, что путь от теоретических разработок до практического выхода в химии может быть сравнительно кратким.
