Her er nobelpris-kemien i mere bæredygtig udgave

For 20 år siden opdagede den danske kemiker, Morten Meldal, en ny metode til at samle molekyler med.

At samle molekyler har altid været og er stadig en stor del af kemikernes arbejde – om de så er ansat til at udvikle nye rensningsanlæg, solcremer, batterier eller opvaskemidler; der opstår ikke noget nyt produkt, før molekylerne er sat rigtigt sammen.

Meldals opdagelse kaldtes klik-kemi, og i år har den indbragt ham Nobel-prisen i kemi (sammen med Barry Sharpless og Carolyn Bertozzi).

- Klik-kemi er en kæmpe opdagelse, og det er fuldt berettiget, at den får en nobelpris, siger Changzhu Wu, der selv er kemiker og lektor på Institut for Kemi, Fysik og Farmaci, hvor han forsker i bæredygtige enzymer.

Men, tilføjer han:

- Fremtidens kemi skal være mere bæredygtig, og det gælder også klik-kemien.

Væk med giftige kobber-ioner

Sammen med kolleger fra sin forskningsgruppe har Changzhu Wu netop udgivet en videnskabelig artikel, hvori de beskriver en ny type klik-kemi, som de betegner bæredygtig. Den findes her. 

Traditionel klik-kemi skal bruge en katalysator for at sætte den ønskede kemiske reaktion i gang (i klik-kemi er det som sagt at få nogle molekyler til at samle sig), og den katalysator er kobber-ioner.

- Kobber er effektivt som katalysator, men giftigt for levende organismer. Vi har derfor arbejdet med at finde et alternativ til kobber i klik-kemi, forklarer Changzhu Wu.

Det samme gjorde kemikeren Carolyn Bertozzi, der greb Morten Meldals opdagelse og arbejdede videre med for at finde en måde at undgå de giftige kobber-ioner.

Hun fandt på at ændre klik-molekylernes form til ottekantet, som gjorde dem mere reaktive og i stand til at klikke sammen uden kobber-ioner. Det var den teknik, der gjorde hende til med-modtager af nobelprisen.

- I vores ide til en ny slags klikkemi arbejder vi stadig med kobber – men på en anden måde. Vi inkorporerer kobber-ionerne i proteiner og skaber dermed et metalloenzym, som allerede findes i vores organisme. Kobber i proteiner udgør ingen fare for hverken naturen eller levende organismer, forklarer Changzhu Wu.

Nu med billige og bionedbrydelige proteiner

Til opgaven har forskerholdet brugt billige og bionedbrydelige proteiner, nærmere betegnet bovine serum albumin (BSA), som stammer fra køer og er et almindeligt standardprotein i mange laboratorier.

Det får hægtet en polymer på sig, og det er i disse samlinger, at man kan få kobber-ioner til at indlejre sig i proteinerne og derefter fungere som den katalysator, der sætter klik-kemien i gang og gør kemikeren i stand til at sætte molekyler sammen.

- Kort sagt bruger vi billige, bio-nedbrydelige proteiner til at omdanne giftige kobber-ioner til ugiftige biologiske katalysatorer, siger Changzhu Wu.