الوصول إلى جائزة نوبل في الكيمياء 2022 إعداد الطلاب : عبد العزيز برخان صباح المصري غنى خضير
K. Barry Sharpless Morten Meldal Carolyn R. Bertozzi 5/10/2022 الكيمياء النقرية الكيمياء المتعامدة حيويا
الكيمياء النقرية click chemistry بأنها كيمياء مصممة لتخليق المواد بسرعة وبشكل موثوق من خلال ضم وحدات قياسية صغيرة إلى بعضها من دون نواتج ثانوية . يشير المصطلح إلى أي تفاعل كيميائي يمكن أن يحدث داخل الأنظمة الحية دون التدخل في العمليات البيوكيميائية الأصلية. الكيمياء الحيوية المتعامدة Bioorthogonal chemistry
Karl Barry Sharpless 01 ولد 1941 م في فيلادلفيا في أمريكا حصل على شهادة الدكتوراه الكيمياء عام 1968 من جامعة ستانفورد. أكمل مرحلة ما بعد الدكتوراة بجامعة هارفارد وجامعة ستانفورد. عمل أستاذ جامعي بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ومعهد سكريبس للأبحاث. حصل على عدة جوائز جائزة نوبل في الكيمياء عام 2202و2001 وأصبح ثاني كيميائي يحصل على جائزة نوبل للكيمياء مرتين بعد العالم سانجر
ركزت أبحاث باري الأولية على المحفزات الكريالية (الغير متناظرة) التي توجه التفاعل باتجاه نوع واحد من المماكبات "إن الكيميائيين يخطئون بمحاولتهم تقليد الطريقة التي تعمل بها الطبيعة لتخليق المركبات الكيميائية الكبيرة التي عادة ما تستخدم في تصميم الأدوية لأن تصميم مثل هذه الأدوية يتطلب الكثير من الخطوات وبالتالي الكثير من المركبات الثانوية غير المرغوبة بها والتي من الصعب التخلص منها وأحيانا يكون مستحيلا " دفعت كل هذه التحديات باري الى التفكير بطريقة مغايرة ووضع مبدأه الجديد وقام بذلك لأن أغلب التفاعلات الحيوية ( الانزيمات والمستقبلات والأدوية) تحتاج الى نوع واحد فقط من الجزيئات الغير متناظرة سواء ( D أو L ) للقيام بوظيفتها الصحيحة بينما معظم التفاعلات في المختبر ومعامل الأدوية تنتج هذان النوعين من المركبات معا وغالبا في وسط محل غير الماء
1997 2002 1996 2001 شارك في مؤتمر ACS للكيمياء وطرح أفكاره الأولية عن كيماء النقر تمكن من إجراء أول تجربة في الكيمياء النظيفة لا تحتوي نتائج ثانوية حصل على جائزة نوبل لأول مرة اكتشف أول تفاعل نقري
تفاعل الأزيد مع الألكين بوجود شوارد النحاس الأحادي
Morten Meldal 02 ولد عام 1954 في الدنمارك حصل على شهادة الدكتوراة في الهندسة الكيميائية عام1983 في جامعة كوبنهاجن درس لاحقًا تخليق الببتيد كباحث ما بعد الدكتوراه في مختبر MRC لعلم الأحياء الجزيئي في جامعة كامبريدج عين مدرسا في جامعة كوبنهاجن عام 1996 عين أستاذًا للكيمياء النانوية في مركز علوم النانو في عام 2011 حصل على جائزة نوبل عام 2022
بعد دراسته اصطناع الببتيدات بدأ ميلدال مع طلابه العمل على ذلك باستخدام تقنيات الكيمياء التوافقية مراحل عملية الكيمياء التوافقية: 1 تصميم المكتبة: يتم تصميم المكتبة الكيميائية المراد تصنيعها، وتحديد الوحدات البنائية الأساسية التي ستدخل في تركيب المركبات. 2 التوليف المتوازي: يتم تنفيذ التفاعلات الكيميائية اللازمة لتجميع الوحدات البنائية بشكل متوازٍ، مما يسمح بتصنيع عدد كبير من المركبات في وقت واحد. 3 فحص النشاط البيولوجي: يتم فحص المركبات الناتجة لتحديد نشاطها البيولوجي، مثل قدرتها على تثبيط إنزيم معين أو الارتباط بجزيء مستقبل. 4 تحسين المركب: بناءً على نتائج الفحص، يتم تحسين بنية المركبات الواعدة للحصول على مركبات أكثر فعالية.
استطاعوا اصطناع العديد من الببتيدات المعقدة عن طريق تحوير الزمر الأمينية والزمر الجانبية وإضافة لها زمر مختلفة ، وعندما استخدموا الأزيد و الألكين في الزمر المحورة توصلوا تفاعل ببتيدات بدون نواتج ثانوية وقد تمكنوا من نشر ورقة بحثية تؤكد نتائجهم عام 2002 حيث كان التفاعل النقري الأول في الببتيدات
على الرغم من سرعة هذا التفاعل إلا أنه كان ساما للأنسجة الحية
Carolyn Bertozzi 03 ولدت عام 1966 في مدينة بوسطن بالولايات المتحدة الأمريكية. تخرجت في الكيمياء من جامعة هارفارد بامتياز مع مرتبة الشرف وحصلت على الدكتوراه في الكيمياء من جامعة كاليفورنيا عام 1993 عام 1996 انضمت كارولين إلى هيئة التدريس في بيركلي عام 2015 انضمت كارولين إلى جامعة ستانفورد
تغير تركيب السكريات السطحية عند تحول الخلية السليمة لخلية سرطانية طرح فكرة استهداف الزمرة المضافة للاستفادة منها في عملية التصوير
التصوير المفلور متعدد الألوان لتحديد بنية السكريات السطحية الاستفادة من كيمياء النقر في التفكير في مركبات جديدة عدة مجموعات بحثية كل منها يعمل على فكرة جزئية
وشكراً
المصادر والمراجع https://www.alqiyady.com/%D9%83%D8%A7%D8%B1%D9%88%D9%84%D9%8A%D9%86-%D8%A8%D9%8A%D8%B1%D8%AA%D9%88%D8%B2%D9%8A-511965.html https://doi.org/10.1002/1521-3773(20010601)40:11 <2004::AID-ANIE2004>3.0.CO;2-5 https://www.aljazeera.net/midan/miscellaneous/science/2022/10/6 https://www.britannica.com/biography/Karl-Barry-Sharpless J. Org. Chem. 2002, 67, 3057-3064