Anasayfa » Hayatın İçinden » Bunları Biliyor Musunuz? » 2005 Nobel Ödülü ve Metatez Reaksiyonu

2005 Nobel Ödülü ve Metatez Reaksiyonu

İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi tarafından 2005 yılında Nobel ödülüne organik sentez alanındaki çalışmaları ile Yves Chauvin, Robert H. Grubbs ve Richard R. Schrock layık görülmüşlerdir. Önemli organik sentez reaksiyonlarından olan metatez reaksiyon mekanizmasının tanımlanması ve gelişimine bulundukları katkılar ile bu üç bilim insanı toplam ödülü 1/3 oranında eşit olarak paylaşmışlardır.

Yaşamını 2015 yılında (84 yaşında) yitiren Fransız Yves Chauvin, 70’li yıllarda başlayan çalışmaları sonucunda metatez reaksiyonunun tam olarak nasıl gerçekleştiğini tanımlayarak reaksiyon mekanizmasını keşfetmiştir. Sonrasında Kaliforniya Teknoloji Enstitü’sünden Robert H. Grubbs ve Massachusetts Teknoloji Enstitü’sünden Richard R. Schrock, yaptıkları çalışmalar ile Chauvin’in açıkladığı reaksiyon mekanizmasını desteklemişlerdir. Grubbs ve Schrock bu reaksiyon için katalizör geliştirerek reaksiyonun daha çevre dostu olmasını, daha verimli ve aynı zamanda uygun şartlarda gerçekleşmesini sağlamışlardır.

Metatez kelimesi, anlam olarak “yer değiştirme” demektir. Metatez reaksiyonunda, yapısında çift bağlı karbon atomları bulunan (alken) moleküllerden yine yapısında çift bağlı karbon atomları bulunan farklı ürünlerin oluşumu gerçekleşmektedir. Bu da metal katalizörleri (molibden ve rutenyum gibi) sayesinde gerçekleşir.

2005-Nobel-odulu-ve-Metatez-Reaksiyonu-01

Kaynak: www.nobelprize.org

Chauvin’in açıkladığı metatez reaksiyon mekanizmasını dans eden çiftlere benzeterek anlatmak oldukça uygun ve yerinde bir örnektir. Yukarıdaki resimde siyah saçlı olarak ifade edebileceğimiz eş, metal katalizördür. İlk resimde katalizör çifti ile alken çifti birlikte dans etmektedirler. Daha sonra ikinci resimde bu iki çift kısa bir süreliğine bir araya gelir ve daha sonra da metal katalizör eşini değiştirerek ayrılırlar. Sonuç olarak siyah saçlı katalizörün yeşil olan eşi kırmızı ile yer değiştirmiştir. Sarı ve kırmızı olan alken çifti ise reaksiyon sonucunda sarı ve yeşil olarak farklı bir ürün meydana gelmiştir. Metatez reaksiyonu bu mantık ile ilerler.

Richard R. Schrock, 70’li yıllardan itibaren metatez reaksiyonları için katalizör geliştirmek için çalışmalar yapmıştır. Çalışmalarında tungsten ve molibden gibi metalleri denemiştir. 90’lı yıllara gelindiğinde Schrock, metatez katalizör çalışmaları sonucunda molibden metali ve çift karbon bağı içeren katalizör kompleksini geliştirmiştir. Onun ardından Robert H. Grubbs da yapısında rutenyum metali ve çift karbon bağı içeren katalizörler sentezlemiştir. Bu katalizörler reaksiyonda tükenmeden kalmaktadırlar ve reaksiyonun daha verimli gerçekleşmesini sağlamaktadırlar.

Bu üç bilim insanının katkılarıyla metatez reaksiyonu çeşitli hastalıkların tedavisinde kullanılacak ilaçların (Alzheimer, osteoporoz, kanser vb.) sentezlenmesinde ve doğaya daha az zararlı polimerlerin üretilmesinde oldukça önemli rol oynamaktadır.

Kaynaklar

https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2005/popular-chemistryprize2005.pdf

http://archivo.eluniversal.com.mx/ciencia/2015/muere-nobel-yves-chauvin-100765.html

Send this to friend