Нобелевская премия по химии 2026 года подчеркнула значение стереоселективного синтеза для фармацевтики

Нобелевский комитет Королевской академии наук Швеции объявил лауреатов Нобелевской премии по химии за 2026 год. Высокой награды удостоены ученый Анри Каган из Франции (Университет Париж-Юг) и Кенсо Соаи из Японии (Токийский научный университет). Награда присуждена с формулировкой «за открытие нелинейных эффектов и автокатализа в асимметричном органическом синтезе». Об этом сообщает ТАСС.

Работы исследователей позволили глубже понять механизмы формирования химической асимметрии и внесли существенный вклад в развитие асимметрического органического синтеза. Для фармацевтической промышленности это направление имеет принципиальное значение, поскольку пространственная структура молекулы действующего вещества может определять его фармакологические свойства, эффективность и безопасность.

Решение загадки гомохиральности

Многие органические молекулы (включая аминокислоты) существуют в двух формах, являющихся точными «зеркальными» отражениями друг друга — энантиомерах. При этом биологические системы способны по-разному взаимодействовать с такими молекулами. Вопрос о том, как в природе возникла подобная химическая асимметрия (гомохиральность), долгое время оставался фундаментальной проблемой химии.

Кагану и Соаи удалось разработать химические реакции, позволяющие направленно получать преимущественно одну из пространственных форм молекулы:

• В 1986 году Анри Каган открыл новый способ управления реакциями, позволяющий получать существенный избыток одного из «зеркальных» вариантов.
• В 1995 году Кенсо Соаи создал первую в своем роде реакцию, ведущую к гомохиральности, а в 2003 году представил химический процесс, в результате которого образовывался один из двух возможных изомеров.
• Исследования показали, что даже небольшой начальный избыток одной из форм в каталитической системе способен многократно усиливаться в ходе реакции и приводить к продукту с очень высокой оптической чистотой.

Для фармацевтики развитие таких подходов имеет особое значение: стереоселективный синтез позволяет на стадии производства целенаправленно получать необходимую пространственную форму действующего вещества и контролировать содержание других стереоизомеров.

«Урок талидомида» и безопасность лекарственных препаратов

Значение стереохимии для медицины заключается в том, что «зеркальные» молекулы могут обладать различными биологическими свойствами. Один энантиомер может обеспечивать необходимый терапевтический эффект, тогда как другой может обладать иной фармакологической активностью, быть менее эффективным или иметь другой профиль безопасности.

История талидомида стала одним из наиболее известных примеров того, насколько важны изучение стереохимии лекарственного вещества и оценка его безопасности. Препарат применялся в середине XX века, в том числе у беременных женщин, а его применение было связано с тяжелыми врожденными пороками развития.

Современный подход к разработке стереоизомерных лекарственных препаратов предполагает отдельное изучение стереохимического состава действующего вещества, фармакологических и токсикологических свойств отдельных стереоизомеров, а также обоснование выбранной формы препарата. В зависимости от свойств конкретного действующего вещества может разрабатываться как отдельный энантиомер, так и рацемическая или иная смесь стереоизомеров — при наличии соответствующего научного и регуляторного обоснования.

Таким образом, работы Кагана и Соаи имеют для фармацевтической отрасли не только фундаментальное, но и практическое значение: развитие методов асимметрического синтеза расширяет возможности получения лекарственных молекул с заданной пространственной конфигурацией и высокой степенью химической и оптической чистоты.

Российские эксперты о применении открытия в фармацевтике

Российские ученые подчеркивают, что стереоселективный синтез хиральных молекул сегодня является одним из важных инструментов современной фармацевтической химии.

И. о. декана химического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова Сергей Карлов:

Директор Института фармации и медицинской химии Пироговского университета Вадим Негребецкий:

Главный научный сотрудник Новосибирского института органической химии СО РАН Константин Волчо:

При этом в современной фармацевтической разработке выбор конкретной стереохимической формы лекарственного вещества определяется характеристиками самой молекулы и результатами доклинических и клинических исследований. Поэтому значение работ Кагана и Соаи для отрасли заключается прежде всего в развитии инструментов, позволяющих управлять стереохимией органического синтеза и получать лекарственные субстанции с заданными характеристиками.

Для фармацевтической промышленности это означает возможность более точно контролировать состав и качество действующих веществ уже на этапе их синтеза — один из ключевых факторов при разработке и производстве современных лекарственных препаратов.