रसायन विज्ञान का 2026 का नोबेल पुरस्कार कागान और सोआई को, इस पर काम के लिए कि एक-हस्त अणु कैसे उत्पन्न हो सकते हैं

रॉयल स्वीडिश एकेडमी ऑफ़ साइंसेज़ ने 7 अक्टूबर को घोषणा की कि रसायन विज्ञान का 2026 का नोबेल पुरस्कार फ़्रांस के पेरिस-सुद विश्वविद्यालय के हेनरी बी. कागान और जापान की टोक्यो यूनिवर्सिटी ऑफ़ साइंस के केन्सो सोआई को दिया जाएगा। एकेडमी ने उन्हें असममित कार्बनिक संश्लेषण में अरैखिक प्रभावों और स्वउत्प्रेरण की खोज के लिए चुना है, और कहती है कि दोनों ने एक पुरानी पहेली का उत्तर खोजा: रसायन विज्ञान किसी अणु के दो दर्पण-प्रतिबिंब रूपों में से केवल एक को तरजीह कैसे दे सकता है। 1930 में बोलोन-बियांकूर में जन्मे कागान तत्कालीन पेरिस-सुद विश्वविद्यालय में प्रोफ़ेसर एमेरिटस हैं; 1950 में हिरोशिमा में जन्मे सोआई टोक्यो यूनिवर्सिटी ऑफ़ साइंस में प्रोफ़ेसर एमेरिटस हैं। 12 मिलियन स्वीडिश क्रोनर की पुरस्कार राशि दोनों के बीच बराबर बाँटी जाएगी। Nature की रिपोर्ट के अनुसार, जब फ़ोन आया तब सोआई अपने घर के पास ख़रीदारी करने गए हुए थे।

अमीनो अम्लों सहित कई अणु दो ऐसे रूपों में पाए जाते हैं जो एक-दूसरे के दर्पण प्रतिबिंब होते हैं, ठीक वैसे ही जैसे बायाँ और दायाँ हाथ। लेकिन जीवित जीव इन दोनों में से केवल एक पर निर्भर रहते हैं, एक गुण जिसे रसायनज्ञ होमोकाइरैलिटी कहते हैं; एकेडमी बताती है कि यह शब्द यूनानी भाषा के ‘समान’ और ‘हाथ’ से बना है। एकेडमी के अनुसार, जब रसायनज्ञ ऐसी अभिक्रियाएँ करते थे जिनसे कोई भी रूप बन सकता था, तो उनकी परखनलियों में लगातार दोनों रूप बराबर मात्रा में बनते थे। एकेडमी समझाती है कि यह बात सिद्धांत के साथ-साथ व्यवहार में भी मायने रखती थी, क्योंकि जीवित प्राणियों पर असर डालने के लिए बनाए गए अणुओं, जैसे दवाओं, में दोनों में से केवल एक रूप का ही वांछित प्रभाव होता है। Nature एक उदाहरण देती है: DNA अणु का रूप दक्षिण-हस्त होता है, जबकि जीवित प्राणियों में पाए जाने वाले अमीनो अम्ल वाम-हस्त होते हैं।

एकेडमी के अनुसार, कागान ने 1986 में रासायनिक अभिक्रियाओं को दिशा देने के एक नए तरीक़े के साथ पहली निर्णायक प्रगति की, जिससे वे एक दर्पण प्रतिबिंब का उससे अधिक आधिक्य प्राप्त कर सके जितना रसायनज्ञ संभव मानते थे। Nature इसका वर्णन इस रूप में करती है कि इससे दिखा कि किसी उत्प्रेरक की हस्तता में थोड़ा-सा असंतुलन उत्पादों में बढ़ सकता है। सोआई ने इसी को आगे बढ़ाया। एकेडमी कहती है कि 1995 के एक प्रमुख प्रकाशन में बताया गया कि उन्होंने ऐसी पहली अभिक्रिया कैसे तैयार की जिसमें होमोकाइरल होने की क्षमता थी, और 2003 में उन्होंने एक ऐसी अभिक्रिया प्रस्तुत की जिसमें दोनों दर्पण प्रतिबिंबों में से केवल एक ही बना, जो एकेडमी के अनुसार इससे पहले स्वयं जीवन के अलावा कोई नहीं कर पाया था। Nature की रिपोर्ट के अनुसार, सोआई के 1995 के प्रयोग में अभिक्रिया का उत्पाद ही उसका अपना उत्प्रेरक बना, और एक रूप का शुरुआती केवल 2% आधिक्य बढ़कर 87% हो गया।

Nature इस काम को शोध की एक लंबी परंपरा में रखती है। वह याद दिलाती है कि ब्रिस्टल विश्वविद्यालय के सैद्धांतिक भौतिकविद चार्ल्स फ़्रैंक ने 1953 में सुझाव दिया था कि जो अभिक्रिया अपना काइरल उत्प्रेरक स्वयं बना सके, वह स्व-सुदृढ़ होगी और एक दर्पण प्रतिबिंब को हावी होने देगी। 2001 के रसायन विज्ञान नोबेल विजेताओं विलियम नोल्स, र्योजी नोयोरी और बैरी शार्पलेस ने अभिक्रियाओं को किसी अणु के एक रूप की ओर धकेलने के लिए काइरल उत्प्रेरकों का उपयोग किया था; Nature के अनुसार, कागान और सोआई एक क़दम आगे गए और ऐसी अभिक्रियाएँ तैयार कीं जो अपना काइरल उत्प्रेरक स्वयं बनाती हैं, और इस तरह फ़्रैंक के विचार को व्यवहार में उतारा। ब्रिस्टल के कार्बनिक रसायनज्ञ जोनाथन क्लेडेन ने Nature को बताया कि कागान ने सिद्धांत को प्रदर्शित किया और सोआई अभिक्रिया ने पहला वास्तविक उदाहरण प्रस्तुत किया। रसायन विज्ञान की नोबेल समिति के अध्यक्ष हाइनर लिंके ने कहा कि पुरस्कार विजेताओं ने ‘एक सदी से भी अधिक पुराने रासायनिक रहस्य’ को सुलझा दिया है।

Nature द्वारा उद्धृत शोधकर्ता इस काम का संबंध जीवन की उत्पत्ति से भी देखते हैं। कैलिफ़ोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ़ टेक्नोलॉजी में प्रीबायोटिक रसायन के शोधकर्ता फ़ुरकान ओज़्तुर्क ने Nature को बताया कि इस काम ने उन लोगों में व्यापक रुचि जगाई है जो यह समझाने की कोशिश कर रहे हैं कि अमीनो अम्ल और न्यूक्लिक अम्ल जैसे जैविक अणु आम तौर पर एक ही काइरल रूप में क्यों पाए जाते हैं। वे सावधान करते हैं कि सोआई अभिक्रिया ऐसी परिस्थितियों और अभिकर्मकों पर निर्भर है जो आरंभिक पृथ्वी से मेल नहीं खाते, और विशेष रूप से ध्यान दिलाते हैं कि यह पानी में नहीं चल सकती, लेकिन उनका मानना है कि इसके मूल सिद्धांतों से अब भी बहुत कुछ सीखा जा सकता है। ऑक्सफ़ोर्ड के संश्लेषण रसायनज्ञ स्टीफ़न फ़्लेचर ने Nature को बताया कि उन्हें लगता है कि यह पुरस्कार इस अभिक्रिया की जैविक प्रासंगिकता स्थापित करने के प्रयासों को फिर से जीवित कर सकता है।