El Premio Nobel de Química 2026 fue concedido al francés Henri B. Kagan y al japonés Kensō Soai por descubrir una solución al enigma de la asimetría química de la naturaleza, un hallazgo que abrió nuevas vías para manipular las reacciones utilizadas en la fabricación de productos farmacéuticos, fragancias y ciertos materiales.
El trabajo de estos dos científicos abordó uno de los fenómenos químicos más misteriosos de la vida, conocido como homoquiralidad. El término hace referencia a las llamadas moléculas quirales, que se caracterizan por presentarse en dos variantes especulares posibles, de las cuales solo una está presente casi de manera exclusiva en los organismos vivos.
Conocidas como enantiómeros, ambas versiones de las moléculas poseen propiedades físicas similares, pero pueden comportarse de manera diferente. El Comité Nobel se apoyó en un ejemplo sencillo para explicarlo: “Imagina que eres un cerrajero que fabrica llaves por encargo. El problema es que, al producirlas, siempre obtienes dos copias idénticas, pero solo una encaja en la cerradura; además, si tus clientes intentan abrirla con la otra llave, la cerradura podría dañarse. Desafortunadamente, distinguir las llaves es muy difícil, así que el cliente se lleva las dos”.
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Saúl Alberca Manzano, profesor del departamento de Química Orgánica y Farmacéutica de la Universidad de Sevilla, explica para SMC España que «nuestro ADN, nuestras proteínas tienen naturaleza quiral, tienes dos posibilidades, son moléculas que solo hacen girar la luz hacia un lado o hacia el otro, y eso era un misterio de por qué unas y no otras. Estas dos personas han dado con la tecla de por qué la naturaleza es homoquiral”.
En el desarrollo de nuevos fármacos que utilizan, por ejemplo, aminoácidos o moléculas de azúcar como base, la homoquiralidad representa un problema: mientras uno de los enantiómeros de estas moléculas quirales genera el efecto terapéutico deseado, el otro puede causar efectos secundarios innecesarios y, en ocasiones, perjudiciales.
El descubrimiento de las moléculas quirales se remonta a los tiempos de Pasteur, quien encontró en el ácido tartárico dos formas que eran imágenes especulares entre sí y que, además, reaccionaban de manera opuesta al ser expuestas a ciertas bacterias. Desde entonces, diversos investigadores intentaron replicar la homoquiralidad en el laboratorio con el objetivo de comprender su origen espontáneo y aplicar estos conocimientos al diseño de reacciones controladas con diferentes fines. Sin embargo, los primeros experimentos obtenían cantidades iguales de las dos variantes, sin poder reproducir la selectividad observada en la naturaleza.
A principios del siglo pasado, el químico alemán Willy Marckwald diseñó una reacción asimétrica capaz de producir una cantidad ligeramente mayor de una de las dos versiones. Lo logró mediante un catalizador quiral, una sustancia que facilita una reacción química sin consumirse y favorece la formación de uno de los enantiómeros. No obstante, la diferencia entre ambas variantes era pequeña.
Más tarde, en 1953, el físico teórico Charles Frank propuso un modelo matemático que planteó tres condiciones para reproducir la homoquiralidad: debía existir una reacción asimétrica capaz de favorecer una de las dos versiones; ese desequilibrio debía amplificarse, y la propia reacción debía producir el catalizador que la impulsaba. Esta última característica se denomina autocatálisis y genera una especie de retroalimentación positiva, en la que una pequeña ventaja inicial puede hacer que una de las variantes aumente cada vez más rápido hasta dominar la reacción.
La asimetría de la naturaleza fue replicada con éxito en el laboratorio
Estos trabajos fueron la base de la investigación de Henri Kagan, quien, desde principios de la década de 1980, se enfocó en perfeccionar las reacciones asimétricas por medio del estudio detallado del catalizador.
En aquel entonces, los científicos solían utilizar catalizadores formados por un átomo de metal que funcionaba como motor de la reacción y una sustancia quiral que garantizaba que el proceso fuera asimétrico. Suponían que, si utilizaban una mezcla con cantidades iguales de las dos versiones de esa molécula quiral, el resultado también sería una mezcla equilibrada.
