Der Bau von Molekülen im Labor ist komplex. Für einen im Vergleich einfachen Ansatz nach dem Prinzip einer Rucksack-Schnalle gibt es nun den Chemie-Nobelpreis. Und für dessen Anwendung in Lebewesen.
geht in diesem Jahr an drei Forschende für Methoden zum besonders effizienten Aufbau von Biomolekülen und zum zielgerichteten Markieren von Zellstrukturen. Das teilte die Königlich-Schwedische Akademie der Wissenschaften am Mittwoch in Stockholm mit. Morten Meldal und Barry Sharpless gelten als Vordenker der sogenannten Click-Chemie, mit der chemische Bausteine vergleichsweise einfach miteinander verbunden werden können.
Die beiden prämierten Methoden hätten „längst einen festen Platz im Instrumentarium der biomedizinisch und pharmazeutisch arbeitenden Unternehmen und Institute errungen“, teilte der Verband der forschenden Pharma-Unternehmen mit. In vielen Forschungslaboren gehört Click-Chemie mittlerweile zum Standard.
Chemiker sind schon lange in der Lage, komplizierte Biomoleküle zu konstruieren, die beispielsweise als Arzneimittel eine gewünschte Wirkung entfalten. Das Problem dabei: Oft sind viele chemische Reaktionen notwendig und jeder Schritt kann den Vorgang ineffizienter machen. „Chemiker erreichen oft ihre herausfordernden Ziele, aber der Weg kann sowohl zeitaufwendig als auch teuer sein“, schreibt das Nobelkomitee. Hier kommt die sogenannte Click-Chemie ins Spiel.
Das Verfahren funktioniert ähnlich wie eine Rucksack-Schnalle, bei der ein Teil genau in das andere Teil passt. „Klickt“ es einmal, ist die Verbindung fest. Auch der Vergleich mit Legosteinen wird herangezogen. Auch wenn durch das Verfahren Moleküle nicht exakt so aufgebaut sind wie sie in der Natur vorkommen würden, erfüllen sie doch häufig ihre Funktion.
2002 beschrieben Meldal von der Universität von Kopenhagen und Sharpless, der seit einem Labor-Unfall 1970 auf einem Auge blind ist, unabhängig voneinander die wohl berühmteste Click-Reaktion genauer, die sogenannte Kupfer-katalysierte Azid-Alkin-Cycloaddition. Die Reaktion ist sowohl in der pharmazeutischen Forschung als auch in der Industrie sehr beliebt, weil sich damit sehr einfach Moleküle verbinden lassen.
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