Nobelpreis für Chemie 2026: Spiegelbildmoleküle erklärt

Veröffentlicht 9. Oktober 2026

Am 7. Oktober 2026 verlieh die Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften den Nobelpreis für Chemie 2026 an Henri B. Kagan von der Université Paris-Sud in Frankreich und Kenso Soai von der Tokyo University of Science in Japan „für die Entdeckung nichtlinearer Effekte und der Autokatalyse in der asymmetrischen organischen Synthese“. ^{[ 1 ]} Ihre Arbeit erklärt, wie eine Reaktion ausgehend von einem geringen Ungleichgewicht oder, wie in Soais Experimenten, ohne Zugabe einer chiralen Substanz, weitaus mehr von der einen Spiegelbildform eines Moleküls als von der anderen erzeugen kann. ^{[ 1 , 2 ]}

Alle bei Editverse gratulieren den beiden Preisträgern. Kagan, mittlerweile 95 Jahre alt, stellte eine lange akzeptierte Regel in Frage, und Soai suchte jahrelang nach einem Molekül, das seine eigene Chiralität kopiert. ^{[ 2 , 3 , 4 ]}

Letzte Überprüfung: 9. Oktober 2026 anhand der offiziellen Nobeldokumente, Crossref, PubMed und OpenAlex.

Nobelpreis für Chemie 2026: Die wichtigsten Fakten auf einen Blick

Mit dem Preis werden Kagans nichtlinearer Effekt und Soais asymmetrische Autokatalyse gewürdigt, zwei Methoden, eine Reaktion in Richtung eines spiegelbildlichen Produkts zu lenken. ^{[ 1 , 2 ]}

Wer hat den Nobelpreis für Chemie 2026 gewonnen? Lernen Sie die Preisträger kennen.

Henri B. Kagan und Kenso Soai teilen sich den Nobelpreis für Chemie 2026 zu gleichen Teilen. Kagan leistete die preisgekrönte Arbeit an der Université Paris-Sud, Soai an der Tokyo University of Science. ^{[ 1 , 3 , 4 ]}

Henri B. Kagan

Geboren am 15. Dezember 1930 in Boulogne-Billancourt, Frankreich, promovierte Kagan 1960 am Collège de France und ist Professor Emeritus an der damaligen Université Paris-Sud (laut Pressemitteilung). ^{[ 1 , 3 ]} In den Jahren 1971 und 1972 berichteten er und T. P. Dang über asymmetrische katalytische Hydrierung, darunter ein Rhodiumsystem mit einem neuen chiralen Diphosphin (DIOP). Diese Arbeiten werden in den Nobelpreisdokumenten nicht erwähnt und sind nicht Teil der Preisbegründung. ^{[ 8 , 9 ]} Kagan teilte sich 2001 den Wolf-Preis für Chemie mit Ryoji Noyori und K. Barry Sharpless für asymmetrische Katalyse und erhielt 2005 den Bower Award und den Preis des Franklin Institute für herausragende Leistungen in den Naturwissenschaften. ^{[ 10 , 11 ]}

Kenso Soai

Soai wurde 1950 in Hiroshima, Japan, geboren, promovierte 1979 an der Universität Tokio und ist Professor Emeritus an der Tokyo University of Science. ^{[ 1 ]} Er untersuchte die asymmetrische Addition von Dialkylzink-Reagenzien an Aldehyde, eine Reaktionsfamilie, in der er später einen selbstkopierenden Katalysator entdeckte. ^{[ 2 ]} Im März 2025 verlieh ihm die Japanische Akademie den Preis der Japanischen Akademie für die Entdeckung der asymmetrischen Autokatalyse und seine Forschung zum Ursprung der Homochiralität. ^{[ 12 ]}

Was sind Chiralität und Enantiomerenüberschuss?

Ein chirales Molekül existiert als zwei nicht identische Spiegelbilder, sogenannte Enantiomere, und der Enantiomerenüberschuss (ee) misst, wie stark ein Gemisch zu einem der beiden tendiert. ^{[ 2 , 4 ]}

Proteine ​​bestehen aus einer einzigen spiegelbildlichen Form der Aminosäuren, und die DNA enthält nur eine Form ihrer Zucker. Daher bezeichnen Chemiker das Leben als homochiral, abgeleitet von den griechischen Wörtern für „ gleich“ und „Hand“ . ^{[ 4 ]} Reaktionen, die in einem Kolben ohne chiralen Einfluss durchgeführt werden, ergeben gleiche Mengen beider Formen, ein Gemisch, das als Racemat bezeichnet wird. ^{[ 2 ]} Der Enantiomerenüberschuss (ee) ist die Differenz der beiden Mengen, dividiert durch ihre Summe, multipliziert mit 100. ^{[ 2 ]} Ein Gemisch aus 75 % rechtsdrehenden und 25 % linksdrehenden Molekülen hat einen ee von 50 %, und ein Produkt mit mehr als 99.5 % ee enthält mehr als 99.75 % eines Enantiomers. ^{[ 2 , 7 ]}

Arzneimittel verdeutlichen die Bedeutung dieser Tatsache. Laut der Akademie kann eine Spiegelform eines Medikaments zwar die gewünschte Wirkung erzielen, die andere jedoch unnötige und mitunter schädliche Nebenwirkungen hervorrufen. Dieser Sachverhalt erinnert an den Thalidomid-Skandal der frühen 1960er-Jahre. ^{[ 4 ]} Um vorwiegend eine Form herzustellen, nutzen Chemiker die asymmetrische Katalyse. Dabei überträgt ein Katalysator, der aus einem Metall und einem Enantiomer eines chiralen Moleküls besteht, einen Teil seiner Chiralität auf das Produkt. ^{[ 4 ]} Frühere Fortschritte auf diesem Gebiet wurden mit den Chemie-Nobelpreisen der Jahre 2001 und 2021 ausgezeichnet. Mehr dazu finden Sie in unserem Überblick über die Nobelpreis-gekrönten chemischen Entdeckungen der letzten 20 Jahre . ^{[ 2 ]}

Kagans nichtlinearer Effekt (1986): Wenn das Produkt den Katalysator schlägt

Kagan zeigte 1986, dass ein Produkt einen höheren Enantiomerenüberschuss aufweisen kann als der chirale Ligand im Katalysator, der es hergestellt hat – ein Ergebnis, das das Komitee als zuvor undenkbar bezeichnet. ^{[ 2 , 5 ]}

Hinter dem Preis verbirgt sich ein Rätsel aus dem Jahr 1953, als der theoretische Physiker Charles Frank von der Universität Bristol ein Modell vorschlug, in dem Homochiralität aus einem minimalen Ungleichgewicht entsteht. ^{[ 2 , 13 ]} Franks Modell erfordert eine Reaktion, die ihren eigenen Katalysator erzeugt (Autokatalyse), einen Katalysator, der ein Enantiomer begünstigt, und einen Mechanismus, durch den jedes Enantiomer das andere zurückhält – Frank nannte dies wechselseitigen Antagonismus. ^{[ 2 ]} Frank bemerkte abschließend, dass eine Demonstration im Labor möglich sein könnte. ^{[ 2 , 13 ]} Kagan erfüllte Franks Bedingung des wechselseitigen Antagonismus 1986, und Soai kombinierte sie 1995 mit der Autokatalyse. ^{[ 2 , 4 ]}

Vor 1986 betrachteten Chemiker eine lineare Regel als unumstößlich. Ergab ein reiner Ligand ein Produkt mit 90 % ee, erwartete man von einem Liganden mit 50 % ee 45 % ee. ^{[ 2 , 4 ]} Kagan untersuchte den Katalysator. Da Metallatome normalerweise mehrere Moleküle gleichzeitig binden, nahm er an, dass das Metall mindestens zwei chirale Liganden bindet. Eine Mischung aus 75 % rechtem und 25 % linkem Liganden würde demnach drei Katalysatoren bilden: rechts-rechts (ca. 56 %), links-rechts (ca. 38 %) und links-links (ca. 6 %). ^{[ 4 ]} Falls der gemischte Katalysator kaum wirkt, treiben die beiden anderen die Reaktion mit einem Verhältnis von etwa 90:10 an, und das Produkt ist reiner als der Ligand. ^{[ 2 , 4 ]}

Kagans Team untersuchte drei Reaktionen, bei denen mehr als eine Ligandeneinheit die Chiralität beeinflussen sollte. Die Sharpless-Epoxidierung von Geraniol zeigte einen positiven nichtlinearen Effekt, während eine Oxidation von Titan und Diethyltartratsulfid sowie die L-Prolin-katalysierte Hajos-Parrish-Reaktion negative Effekte ergaben. ^{[ 2 , 5 ]} In Kagans Zwei-Liganden-Modell erhöht ein träges Mischkatalysator die Reinheit, während ein reaktiverer Katalysator sie verringert. Auch Reservoir-Effekte oder Phasenverhalten können die Kurve beeinflussen und so einen Hinweis auf den Reaktionsmechanismus liefern. ^{[ 2 ]} Noyoris Gruppe zeigte später, dass ein Ligand mit nur 15 % ee ein Produkt mit 98 % ee ergeben kann. ^{[ 2 , 15 ]}

Soais asymmetrische Autokatalyse (1995): Ein Molekül, das seine eigene Chiralität kopiert

Bei der asymmetrischen Autokatalyse ist das chirale Produkt gleichzeitig der Katalysator. Daher vermehrt sich die jeweils im Überschuss vorhandene Spiegelform. 1995 berichtete Soai über eine Reaktion, bei der dieser Überschuss von Ansatz zu Ansatz zunahm. ^{[ 2 , 6 ]} Die Akademie bezeichnete die Soai-Reaktion als „eines der spektakulärsten chemischen Experimente, die je durchgeführt wurden“. ^{[ 4 ]}

1990 zeigte Soai, dass ein Pyridylalkohol seine eigene Bildung aus Pyridin-3-carbaldehyd und Diisopropylzink katalysiert. Die Enantiomerenreinheit (ee) des Produkts (35 %) lag jedoch unter der des Katalysators (86 %), womit zwei der drei Bedingungen von Frank erfüllt waren. ^{[ 2 , 16 ]} Ein 5-Pyrimidylalkohol änderte dies. Laut der populärwissenschaftlichen Darstellung der Akademie begann Soai mit einem 2%igen Überschuss und erreichte 87 % ee. Auch der Abstract in Nature gibt einen Ausgangswert von 2 % an. ^{[ 4 , 6 ]} Unter Bezugnahme auf dieselbe Publikation beschreibt die wissenschaftliche Darstellung fünf Versuche, bei denen die ee von 5 % auf 55 %, dann auf 87 % anstieg und sich schließlich bei 90 % einpendelte. ^{[ 2 ]} In jedem Fall stieg die Reinheit, und das Komitee stellte fest, dass alle drei Bedingungen von Frank erfüllt waren. ^{[ 2 ]}

Die Ergebnisse von 2003: Nahezu reines Produkt und der Zufall bei der Auswahl der Hand

In der Zeitschrift „Angewandte Chemie“ begannen Sato, Urabe, Ishiguro, Shibata und Soai mit einem Enantiomerenüberschuss (ee) von etwa 0.00005 % und erreichten nach drei aufeinanderfolgenden Durchläufen einen ee von über 99.5 %, was laut Komitee einer Steigerung um den Faktor 630,000 entspricht. ^{[ 2 , 7 ]} In „Tetrahedron: Asymmetry“ fügten Soai und Mitarbeiter keine chirale Substanz hinzu. In 37 Experimenten ergaben 18 einen Überschuss der (R)-Form und 19 der (S)-Form, mit einem ee zwischen 15 % und 91 %. ^{[ 2 , 14 ]} Zufällige Schwankungen zu Beginn bestimmten die Zusammensetzung. ^{[ 2 , 4 ]}

Die Pressemitteilung beschreibt die Arbeit von 2003 als die Bildung eines einzigen Spiegelbildes, jedoch berichtet keine der beiden Publikationen von vollständiger Reinheit. ^{[ 1 ]} Laut wissenschaftlichem Hintergrund wiesen Soai und Daniel Singleton diese Symmetriebrechung unabhängig voneinander nach. ^{[ 2 ]} Singleton und Vo führten in ihrer 2002 veröffentlichten Arbeit die optische Aktivität ihrer 48 additivfreien Ansätze größtenteils, wahrscheinlich sogar vollständig, auf chirale Verunreinigungen zurück. Ihre 2003 in Organic Letters veröffentlichte Arbeit mit 27 (R)- und 27 (S)-Ergebnissen in 54 Ansätzen belegte die absolute asymmetrische Synthese. ^{[ 17 , 18 ]} Unser Begleitartikel zu den für den Preis prämierten Publikationen betrachtet die Arbeiten beider Gruppen.

Warum der Nobelpreis für Chemie 2026 laut dem Komitee wichtig ist

Nichtlineare Effekte sind heute ein wichtiges Werkzeug zum Verständnis und zur Verbesserung der asymmetrischen Katalyse, und die Soai-Reaktion zeigt, wie eine Spiegelform ein geschlossenes System übernehmen kann. ^{[ 2 , 4 ]}

Ein praktisches Werkzeug für die asymmetrische Synthese und Katalyse

Laut der Akademie trägt das Wissen um die Linearität einer Reaktion zu deren Optimierung bei und ist für Unternehmen der Pharma-, Aromen-, Duftstoff- und Agrochemikalienindustrie von entscheidender Bedeutung. Die Pressemitteilung besagt, dass die Entdeckungen für Chemiker, die Reaktionen zur Herstellung von Arzneimitteln entwickeln, wegweisend waren. ^{[ 1 , 4 ]} Im Beispiel der Synthese des Leukotrien-Antagonisten L-699,392 durch Merck ergab α-Pinen mit 70 % optischer Reinheit ein Produkt mit 95 % ee. ^{[ 2 ]}

Die Anzahl der Publikationen im übergeordneten Feld wächst stetig. OpenAlex listet 11 Arbeiten aus dem Jahr 1986 mit dem Begriff „asymmetrische Katalyse“ im Titel oder Abstract, 39 aus dem Jahr 1995 und 296 aus dem Jahr 2024 auf, was 6.7, 15.2 bzw. 26.6 pro Million OpenAlex-Publikationen entspricht (Abbildung 4). ^{[ 19 ]} Abbildung 4 endet bei 2024, da OpenAlex für 2025 insgesamt 33 % mehr Publikationen indexiert hat als für 2024, was die Anzahl von 429 für dieses Jahr verfälschen würde. ^{[ 19 ]}

Die Frage der Homochiralität, mit dem Vorbehalt des Ausschusses

Aus nicht-chiralen Ausgangsmaterialien erzeugte die Soai-Reaktion einen starken Überschuss eines Enantiomers ohne äußeren chiralen Einfluss. Das Komitee bezeichnet dies als ersten erfolgreichen Labortest von Franks Modell. ^{[ 2 ]} Dies hat der Suche nach dem Ursprung der biologischen Homochiralität neue Impulse verliehen, und Forscher streben nun an, die Reaktion für Aminosäuren und Zucker zu wiederholen. ^{[ 2 , 4 ]}

Seine Einschränkungen sind ebenso deutlich. Franks Modell liefert keine Antwort auf die Frage nach dem Ursprung der biologischen Homochiralität, sondern ist lediglich eine von mehreren möglichen Erklärungen für ein Ereignis vor etwa 3.5 bis 4 Milliarden Jahren. Die Soai-Reaktion ist „für die Entstehung biologischer Homochiralität in wässrigen Systemen irrelevant“. ^{[ 2 ]} Laut gängiger Auffassung ist die Reaktion zudem künstlich und unterscheidet sich von der Chemie des Lebens. ^{[ 4 ]}

Grenzen und offene Fragen

Der Mechanismus ist weiterhin Gegenstand von Diskussionen. Im Jahr 2020 schlug die Arbeitsgruppe von Scott Denmark zusammen mit K. N. Houk einen tetrameren Zinkkomplex als aktiven Katalysator vor, während die Arbeitsgruppe von Oliver Trapp transiente Zink-Halbacetal-Komplexe postulierte. Das Komitee merkt an, dass beide Ansätze zutreffen könnten, da die Arbeitsgruppen unterschiedliche Substrate untersuchten. ^{[ 2 , 20 ]} Auch das Substratspektrum der Reaktion ist eng. Eine verstärkende asymmetrische Autokatalyse konnte bisher nur in wenigen anderen Systemen nachgewiesen werden, und der berichtete hyperpositive nichtlineare Effekt beruht auf einem anderen Mechanismus als dem von Kagan modellierten. ^{[ 2 ]}

Fortsetzung der Reihe zum Nobelpreis für Chemie 2026

Mehr zu den Nobelpreisen 2026. Lesen Sie die wissenschaftlichen Arbeiten zum Nobelpreis für Chemie 2026 , unseren Leitfaden zum Nobelpreis für Medizin 2026 für Optogenetik und die wissenschaftlichen Arbeiten zum Nobelpreis für Optogenetik.

Was der Nobelpreis für Chemie 2026 Forschern lehrt

Neugier, Geduld mit einem Rätsel aus dem Jahr 1953 und jahrelanges Ausprobieren stecken hinter diesem Preis. ^{[ 2 , 4 ]} Kagan fragte, welche Katalysatorspezies sich tatsächlich im Kolben bilden, anstatt die lineare Reaktionsgleichung zu akzeptieren. ^{[ 4 ] Zwischen Franks Arbeit und Soais Veröffentlichung in} Nature im Jahr 1995 liegen 42 Jahre , und Soai testete zahlreiche Kandidatenmoleküle und arbeitete anschließend weitere acht Jahre, bevor er 2003 seine Ergebnisse präsentierte. ^{[ 4 , 6 , 13 ]}

Kagans zentrale Arbeit umfasste fünf Seiten, Soais zwei, und OpenAlex zählt mittlerweile 482 bzw. 1,081 Zitate (Crossref 459 bzw. 1,036, Stand: 9. Oktober 2026). ^{[ 5 , 6 , 21 , 22 ]}

Unsere Leitfäden zum Publizieren in Nature und anderen hochrangigen multidisziplinären Fachzeitschriften , den führenden Pharmakologie-Fachzeitschriften , die sich mit chiralen Arzneimitteln befassen, und zum Schreiben von Arbeiten über quantenchemische Methoden behandeln Themen wie Publikationsort und Berichterstattung. Außerdem hilft die Erstellung grafischer Abstracts, wenn eine Zeitschrift eine zusammenfassende Abbildung verlangt.

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Häufig gestellte Fragen zum Nobelpreis für Chemie 2026

Wer hat den Nobelpreis für Chemie 2026 gewonnen?

Henri B. Kagan (Université Paris-Sud, Frankreich) und Kenso Soai (Tokyo University of Science, Japan) haben den Nobelpreis für Chemie 2026 gewonnen, der am 7. Oktober 2026 bekannt gegeben wurde. ^{[ 1 ]}

Wofür wurde der Nobelpreis für Chemie 2026 verliehen?

Kagan und Soai wurden für die Entdeckung nichtlinearer Effekte und der Autokatalyse in der asymmetrischen organischen Synthese geehrt. Kagan zeigte, dass ein Produkt reiner sein kann als der chirale Ligand, aus dem es hergestellt wurde, und Soai fand eine selbstkopierende Reaktion, die diese Reinheit verstärkt. ^{[ 1 , 2 ]}

Was ist ein nichtlinearer Effekt in der asymmetrischen Katalyse?

Ein nichtlinearer Effekt ist eine Abweichung von der linearen Beziehung zwischen dem Enantiomerenüberschuss eines chiralen Liganden und dem des Produkts. In Kagans Zwei-Liganden-Modell führt ein träge reagierender gemischter Links-Rechts-Katalysator zu einem reineren Produkt als dem Liganden (positiver Effekt), während ein schneller reagierender Katalysator die Reinheit verringert (negativer Effekt). ^{[ 2 , 4 ]}

Wie lautet die Soai-Reaktion?

Bei der Soai-Reaktion addiert sich Diisopropylzink an Pyrimidin-5-carbaldehyd, und das chirale Alkoholprodukt katalysiert seine eigene Bildung. Da die Reaktion zudem einen starken positiven nichtlinearen Effekt aufweist, wächst mit jedem Reaktionsdurchgang ein geringer Überschuss einer Spiegelform. ^{[ 2 ]}

Erklärt die Soai-Reaktion, wie das Leben homochiral wurde?

Nein. Laut Nobelkomitee liefert Franks Modell keine Antwort auf die Frage nach dem Ursprung der biologischen Homochiralität, und die Soai-Reaktion ist für die Entstehung dieser Chiralität in wasserbasierten Systemen irrelevant. Vielmehr dient es als Machbarkeitsnachweis, der die Suche nach dem Ursprung der Chiralität im Leben neu entfacht hat. ^{[ 2 , 4 ]}

Warum ist Chiralität bei Medikamenten wichtig?

Viele Wirkstoffmoleküle existieren in zwei Spiegelformen. Laut der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften kann eine Form die therapeutische Wirkung haben, während die andere unnötige und mitunter schädliche Nebenwirkungen hervorrufen kann. Daher benötigen die Hersteller Reaktionen, die hauptsächlich eine Form erzeugen. ^{[ 4 ]}

Wie hoch ist der Nobelpreis für Chemie 2026 dotiert?

Das Preisgeld beträgt 12 Millionen Schwedische Kronen und wird zu gleichen Teilen zwischen Henri B. Kagan und Kenso Soai aufgeteilt. ^{[ 1 ]}

Referenzen

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