David W.C. MacMillan

David W.C. MacMillan
Fecha de nacimiento	16 de marzo de 1968
Lugar de nacimiento	Bellshill, Escocia, Reino Unido
Nacionalidad	británica y estadounidense
Alma máter	Licenciado en Química en la Universidad de Glasgow
Premios destacados	Ver

David W.C. MacMillan (Bellshill, Escocia, Reino Unido, 16 de marzo de 1968 - ) . Químico británico de origen escocés de la Universidad de Princeton (Estados Unidos). Premio Nobel de Química 2021 por el desarrollo de la organocatálisis asimétrica.

Hasta el año 2000 solo se conocían dos tipos de catalizadores, los metales y las enzimas. Precisamente ese año los dos investigadores galardonados con el Nobel publicaron de forma independiente dos artículos científicos en que describían un nuevo tipo de catálisis basada en pequeñas moléculas orgánicas, la organocatálisis.

Datos

Se narra fue a la Universidad de Glasgow para estudiar Física, pero se cambió de carrera ya que la sala de conferencias de Química era mucho más cálida; concluyó la Licenciatura en esa especialidad.

• 1990. Comenzó sus estudios de doctorado en la University of California, dedicándose al desarrollo de una metodología de reacción dirigida a la formación estereocontrolada de tetrahidrofuranos bicíclicos. Sus estudios de posgrado culminaron en la síntesis total de acetato de 7 - (-) - desacetoxialcionina, un diterpenoide de eunicelina aislado de coral blando Eunicella stricta.
• 1996 su Ph.D. con el título de Formación estereocontrolada de tetrahidrofuranos bicíclicos y síntesis total enantioselectiva de eunicelina diterpenos (Stereocontrolled formation of bicyclic tetrahydrofurans and Enantioselective total synthesis of eunicellin diterpenes.)
• Tras su doctorado, fue profesor en la Universidad de Harvard.
• Sus investigaciones se centran en la catálisis enantioselectiva, principalmente en el diseño y desarrollo de Sn (II) derivada de bisoxazolina complejos (Sn (II caja)).
• 1998, julio. Miembro de la Facultad de Química de la Universidad de California, Berkeley, como Como investigador independiente.
• 2000, junio. Se unió al departamento de química de Caltech (Instituto de Tecnología de California), donde su grupo se dedicó a los nuevos enfoques de catálisis enantioselectiva.
• 2004. Fue nombrado Profesor de Química Earle C. Anthony, aunque por motivos personales, se mudó a la Universidad de Princeton en septiembre de 2006.

Su grupo de investigación realizó muchos avances en el campo de la organocatálisis asimétrica aplicando estos nuevos métodos a la síntesis de una gama de productos naturales complejos.

Premios y reconocimientos

• 2004 Recibió la medalla Corday-Morgan del Real Instituto de Química (Royal Institute of Chemistry)
• 2012. Elegido miembro de la Sociedad de la realeza (Royal Society) y de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias.
• 2013. Miembro de la Real Sociedad de Edinburgo (Royal Society de Edinburgo) (FRSE).
• 2015. Premio Harrison Howe
• 2017. Premio Ryoji Noyori.
• 2018. Miembro de la Academia Nacional de Ciencias.
• 2010-2014. Editor jefe y fundador de Ciencia química, revista insignia de química general publicada por la Real Sociedad de Química.
• 2021, 6 de octubre. Premio Nobel de Química por el desarrollo de la organocatálisis asimétrica, otorgado por la Real Academia de Ciencias de Suecia.

«El premio de este año reconoce una manera ingeniosa de construir moléculas»

El método

El método empleado tiene una gran influencia en el desarrollo de sustancias medicinales y contribuye a que los procesos de producción química sean más respetuosos con el medio ambiente.

Las investigaciones

Los catalizadores son herramientas fundamentales para los químicos, pero los investigadores creyeron durante mucho tiempo que, en principio, solo había dos tipos de catalizadores disponibles: los metales y las enzimas. Benjamin List y David MacMillan desarrollaron en el 2000, de forma independiente, un tercer tipo de catálisis, denominado “organocatálisis asimétrica”, que se basa en pequeñas moléculas orgánicas.

Los catalizadores orgánicos tienen una estructura estable de átomos de carbono a la que se pueden unir grupos químicos más activos. Suelen contener elementos comunes como oxígeno, nitrógeno, azufre o fósforo. Esto significa que estos catalizadores son respetuosos con el medio ambiente y baratos de producir.

Ambos investigadores han demostrado que los catalizadores orgánicos pueden utilizarse para impulsar multitud de reacciones químicas, y gracias a ellas, se puede crear de forma más eficiente desde nuevos productos farmacéuticos hasta moléculas capaces de capturar la luz en las células solares.

“Este concepto de catálisis es tan sencillo como ingenioso, y lo cierto es que mucha gente se ha preguntado por qué no se nos ocurrió antes”.

Johan Aqvist, presidente del Comité Nobel de Química.

Las moléculas químicas están presentes en el mundo que nos rodea y todos los seres vivos que lo habitamos. Algunas son sencillas, como el oxígeno que respiramos, mientras que otras son extremadamente complejas, como los fármacos que usamos para tratar enfermedades. Para fabricar esos fármacos, pero también plásticos, perfumes, baterías, se tienen que unir átomos de elementos en una disposición determinada. Como las reacciones químicas suelen ser lentas, se suelen usar catalizadores, sustancias capaces de aumentar la velocidad de la reacción pero que no forman parte del producto final. Y ahí entra el descubrimiento realizado por List y MacMillan.

El concepto tiene que ver con las características geométricas de las moléculas. De la misma forma que nuestras manos son idénticas, pero no podemos superponerlas una sobre otra, con las moléculas ocurre algo similar. Cuando se forman, pueden adquirir dos disposiciones, como si se miraran en un espejo: cada una es el reflejo de la otra. Para fabricar perfumes, fármacos o lo que se desee, se necesita solo una de esas moléculas-espejo. List y MacMillan hallaron que se podían emplear pequeñas moléculas orgánicas para lograr esa organocatálisis asimétrica. Y demostraron que se podía usar para hacer selectivamente una de esas moléculas espejo con una infinidad de reacciones químicas.

“La organocatálisis supuso una revolución en el ámbito de la investigación. Muchos investigadores se pasaron a estudiar esta nueva forma de reacción. Pero también tuvo un impacto importante en la industria, puesto que abrió la puerta a poder desarrollar de forma relativamente barata nuevos compuestos para fármacos”.

Paolo Melchiorre, investigador Icrea en el Institut Català d’Investigació Química (ICIQ).

Sobre el Nobel de Química

Ciento trece Premios Nobel de Química se han concedido entre los años 1901 y 2021. El galardonado más joven fue el francés Frédéric Joliot que tenía 35 años cuando se le concedió el premio en 1935 “en reconocimiento a su síntesis de nuevos elementos radiactivos” y el galardonado de mayor edad es el alemán John B. Goodenough, a quien le otorgaron el premio en el 2019 “por el desarrollo de baterías de iones de litio”, cuando tenía 97 años.

Fuentes

• Benjamin List y David W.C. MacMillan ganan Nobel de Química 2021 por crear nueva herramienta para construir moléculas. Consultado en www.cubadebate.cu el 10 de octubre de 2021.
• David W.C. MacMillan. Consultado en www.buscabiografias.com el 10 de octubre de 2021.
• Nobel de Química a Benjamin List y David Macmillan por una nueva forma de crear moléculas.