Нобелевская премия по химии за 2026 год присуждена французскому исследователю Анри Кагану и его японскому коллеге Кэнсо Соаи. Формулировка Нобелевского комитета — «за открытие нелинейных эффектов и автокатализа в асимметричном органическом синтезе». За этими сложными терминами скрывается фундаментальное для химии явление, которое может объяснить, почему жизнь на Земле основана на определённых молекулах.
Асимметричный автокатализ — это процесс, при котором химическая реакция ускоряется одним из собственных продуктов, причём этот продукт обладает хиральностью. Хиральность — свойство молекул существовать в двух формах, которые являются зеркальными отражениями друг друга, как левая и правая рука. Такие формы называют стереоизомерами. В обычных условиях химические реакции дают смесь обоих стереоизомеров в равных долях, но в живых организмах почти всегда используется только одна из двух зеркальных форм.
Открытие Кагана и Соаи показало, как в ходе химической реакции может происходить самопроизвольное усиление одной из зеркальных форм. Это явление получило название асимметричного автокатализа. Учёные экспериментально продемонстрировали, что небольшая изначальная асимметрия может многократно усиливаться, приводя к преобладанию одного стереоизомера. Именно такой механизм мог сыграть ключевую роль в зарождении жизни, когда из неживой материи впервые возникли хирально чистые биомолекулы.
Нобелевский комитет отметил, что награда за асимметричный катализ вручается не впервые. В 2001 году премию получили Барри Шарплесс, Рёдзи Ноёри и Уильям Ноулз за открытие реакций асимметричного катализа. В 2021 году награду удостоились Дэвид Макмиллан и Беньямин Лист за разработку органического асимметричного катализа. Однако автокатализ — то есть самоускорение реакции — до сих пор оставался вне нобелевского признания. Теперь этот пробел заполнен.
Сам по себе автокатализ известен химикам давно. Ещё в XIX веке российский учёный Александр Бутлеров описал формозную реакцию, в которой продукт ускоряет собственное образование. Но соединение автокатализа с асимметрией потребовало десятилетий исследований. Работы Кагана и Соаи показали, что нелинейные эффекты в таких реакциях могут приводить к спонтанному нарушению зеркальной симметрии.
Практическое значение открытия не сводится к созданию новых лекарств или материалов. Речь идёт о фундаментальных вопросах: почему в природе преобладают определённые стереоизомеры и как хиральная чистота возникла на ранних этапах эволюции. Ответы на эти вопросы могли бы объяснить происхождение жизни, хотя учёные признают, что окончательное решение вряд ли будет найдено. Тем не менее труды Кагана и Соаи — важная веха на пути этих поисков.
Анри Каган — известный французский химик, специалист по асимметричному катализу. Кэнсо Соаи — японский исследователь, чьи работы также посвящены стереохимии и автокатализу. Их совместное открытие объединяет две области химии: кинетику сложных реакций и стереохимию. Нобелевский комитет подчеркнул, что награда отражает важность междисциплинарного подхода.
Церемония вручения премии состоится по традиции в Стокгольме в декабре. Лауреаты разделят денежное вознаграждение, сумма которого в 2026 году остаётся стандартной для Нобелевских премий. Для научного сообщества решение комитета стало ожидаемым: асимметричный автокатализ давно рассматривался как вероятный кандидат на награду.