Prix ​​Nobel de chimie 2026 : Explication des molécules images miroir

Publié 9 octobre 2026

Le 7 octobre 2026, l'Académie royale des sciences de Suède a décerné le prix Nobel de chimie 2026 à Henri B. Kagan de l'Université Paris-Sud en France et à Kenso Soai de l'Université des sciences de Tokyo au Japon « pour la découverte des effets non linéaires et de l'autocatalyse en synthèse organique asymétrique » ^{[ 1 ]} . Leurs travaux expliquent comment une réaction peut produire beaucoup plus d'une forme énantiomère d'une molécule que de l'autre, à partir d'un léger déséquilibre ou, dans les expériences de Soai, sans ajout de substance chirale ^{[ 1 , 2 ] .}

Toute l'équipe d'Editverse félicite les deux lauréats. Kagan, aujourd'hui âgé de 95 ans, a remis en question une règle longtemps acceptée, et Soai a cherché pendant des années une molécule qui reproduit sa propre chiralité. ^{[ 2 , 3 , 4 ]}

Dernière vérification : 9 octobre 2026 par rapport aux documents officiels du prix Nobel, Crossref, PubMed et OpenAlex.

Prix ​​Nobel de chimie 2026 : Aperçu des faits marquants

Le prix récompense l'effet non linéaire de Kagan et l'autocatalyse asymétrique de Soai, deux manières d'orienter une réaction vers un produit image miroir. ^{[ 1 , 2 ]}

Qui a remporté le prix Nobel de chimie 2026 ? Découvrez les lauréats

Henri B. Kagan et Kenso Soai se partagent à parts égales le prix Nobel de chimie 2026. Kagan a réalisé les travaux primés à l'Université Paris-Sud et Soai à l'Université des sciences de Tokyo. ^{[ 1 , 3 , 4 ]}

Henri B.Kagan

Né le 15 décembre 1930 à Boulogne-Billancourt, en France, John Kagan a obtenu son doctorat au Collège de France en 1960 et est professeur émérite à l'Université Paris-Sud (anciennement appelée ainsi dans le communiqué de presse). ^{[ 1 , 3 ]} En 1971 et 1972, il a publié, avec T.P. Dang, des travaux sur l'hydrogénation catalytique asymétrique, notamment un système au rhodium avec une nouvelle diphosphine chirale (DIOP), travaux non mentionnés dans les documents relatifs au prix Nobel et qui ne figurent pas dans la citation du prix. ^{[ 8 , 9 ]} En 2001, il a partagé le prix Wolf de chimie avec Ryoji Noyori et K. Barry Sharpless pour leurs travaux sur la catalyse asymétrique et a reçu en 2005 le prix Bower de l'Institut Franklin pour l'ensemble de ses réalisations scientifiques. ^{[ 10 , 11 ]}

Kenso Soai

Né en 1950 à Hiroshima, au Japon, Soai a obtenu son doctorat à l'Université de Tokyo en 1979 et est professeur émérite à l'Université des sciences de Tokyo. ^{[ 1 ]} Il a étudié l'addition asymétrique de réactifs dialkylzinc aux aldéhydes, une famille de réactions au sein de laquelle il a découvert par la suite un catalyseur auto-réplicatif. ^{[ 2 ]} En mars 2025, l'Académie japonaise lui a décerné le prix de l'Académie japonaise pour la découverte de l'autocatalyse asymétrique et ses recherches sur l'origine de l'homochiralité. ^{[ 12 ]}

Que sont la chiralité et l'excès énantiomérique ?

Une molécule chirale existe sous la forme de deux images miroir non identiques, appelées énantiomères, et l'excès énantiomérique (ee) mesure à quel point un mélange penche vers l'un d'eux. ^{[ 2 , 4 ]}

Les protéines sont constituées d'une forme symétrique des acides aminés, et l'ADN contient une forme symétrique de ses sucres ; c'est pourquoi les chimistes qualifient le vivant d'homochiral, du grec « homochiral » ( même ) et « chiral » ( main) . ^{[ 4 ]} Les réactions effectuées dans un flacon sans influence chirale produisent des quantités égales des deux formes, un mélange appelé racémique. ^{[ 2 ]} L'excès énantiomérique (ee) est la différence entre les deux quantités divisée par leur somme, multipliée par 100. ^{[ 2 ]} Un mélange de 75 % de molécules dextrogyres et de 25 % de molécules lévogyres a un ee de 50 %, et un produit avec un ee supérieur à 99.5 % contient plus de 99.75 % d'un énantiomère. ^{[ 2 , 7 ]}

Les médicaments illustrent l'importance de ce phénomène. Selon l'Académie, l'un des énantiomères d'un médicament peut être efficace tandis que l'autre peut provoquer des effets secondaires inutiles, voire nocifs. Ce phénomène rappelle le scandale de la thalidomide du début des années 1960. ^{[ 4 ]} Pour obtenir majoritairement l'un des énantiomères, les chimistes utilisent la catalyse asymétrique, un procédé dans lequel un catalyseur composé d'un métal et d'un énantiomère d'une molécule chirale transmet une partie de sa chiralité au produit. ^{[ 4 ]} Les avancées réalisées dans ce domaine ont valu les prix Nobel de chimie de 2001 et 2021, présentés dans notre synthèse des découvertes chimiques récompensées par le prix Nobel au cours des 20 dernières années . ^{[ 2 ]}

L'effet non linéaire de Kagan (1986) : quand le produit l'emporte sur le catalyseur

Kagan a démontré en 1986 qu'un produit peut avoir un excès énantiomérique supérieur à celui du ligand chiral du catalyseur qui l'a produit, un résultat que le comité qualifie d'inimaginable auparavant. ^{[ 2 , 5 ]}

Derrière ce prix se cache une énigme datant de 1953, lorsque F.C. (Charles) Frank, physicien théoricien à l'Université de Bristol, proposa un modèle dans lequel l'homochiralité résulte d'un déséquilibre infime. ^{[ 2 , 13 ]} Le modèle de Frank requiert une réaction qui produit son propre catalyseur (autocatalyse), un catalyseur favorisant un énantiomère, et un mécanisme permettant à chaque énantiomère d'inhiber l'autre, que Frank nomma antagonisme mutuel. ^{[ 2 ]} Frank conclut en suggérant qu'une démonstration en laboratoire pourrait être envisageable. ^{[ 2 , 13 ]} Kagan remplit la condition d'antagonisme mutuel de Frank en 1986, et Soai la combina avec l'autocatalyse en 1995. ^{[ 2 , 4 ]}

Avant 1986, les chimistes considéraient comme établie la relation linéaire suivante : si un ligand pur donnait un produit avec un excès énantiomérique (ee) de 90 %, on s’attendait à ce qu’un ligand à 50 % ee donne un produit à 45 % ee ^{[ 2 , 4 ]} . Kagan s’est intéressé au catalyseur. Les atomes métalliques se liant généralement à plusieurs molécules simultanément, il a supposé que le métal possédait au moins deux ligands chiraux. Un mélange de ligands à 75 % de ligands droits et à 25 % de ligands gauches formerait alors trois catalyseurs : droit-droit (environ 56 %), gauche-droite (environ 38 %) et gauche-gauche (environ 6 %) ^{[ 4 ]} . Si le catalyseur mixte est peu actif, les deux autres catalysent la réaction dans un rapport d’environ 90:10, et le produit obtenu est plus pur que le ligand ^{[ 2 , 4 ] .}

L'équipe de Kagan a testé trois réactions dans lesquelles la chiralité était supposée dépendre de plusieurs ligands. L'époxydation de Sharpless du géraniol a montré un effet non linéaire positif, tandis que l'oxydation par le sulfure de tartrate de titane et de diéthyle et la réaction de Hajos-Parrish catalysée par la L-proline ont présenté des effets négatifs. ^{[ 2 , 5 ]} Dans le modèle à deux ligands de Kagan, un catalyseur mixte peu réactif augmente la pureté tandis qu'un catalyseur plus réactif la diminue. Les effets de réservoir ou le comportement de phase peuvent également infléchir la courbe, fournissant ainsi un indice sur le mécanisme réactionnel. ^{[ 2 ]} L'équipe de Noyori a ensuite démontré qu'un ligand présentant seulement 15 % d'excès énantiomérique (ee) pouvait conduire à un produit d'ee de 98 %. ^{[ 2 , 15 ]}

L'autocatalyse asymétrique de Soai (1995) : une molécule qui copie sa propre chiralité

Dans l'autocatalyse asymétrique, le produit chiral est aussi le catalyseur ; ainsi, la forme miroir en excès se multiplie. En 1995, Soai a décrit une réaction où cet excès augmentait d'expérience en expérience. ^{[ 2 , 6 ]} Selon l'Académie, la réaction de Soai est « l'une des expériences chimiques les plus spectaculaires jamais réalisées ». ^{[ 4 ]}

En 1990, Soai a démontré qu'un alcool pyridylique catalyse sa propre formation à partir de pyridine-3-carbaldéhyde et de diisopropylzinc, mais l'excès énantiomérique (ee) du produit (35 %) était inférieur à celui du catalyseur (86 %), satisfaisant ainsi deux des trois conditions de Frank. ^{[ 2 , 16 ]} L'utilisation d'un alcool 5-pyrimidylique a permis de résoudre ce problème. Selon la version vulgarisée de l'Académie, Soai a commencé avec un excès de 2 % et a obtenu un ee de 87 %, et le résumé de l'article paru dans Nature indique également un excès initial de 2 %. ^{[ 4 , 6 ]} Citant le même article, la section scientifique décrit cinq essais où l'ee est passé de 5 % à 55 %, puis à 87 %, avant de se stabiliser à 90 %. ^{[ 2 ]} Dans tous les cas, la pureté a augmenté, et le comité affirme que les trois conditions de Frank ont ​​été remplies. ^{[ 2 ]}

Résultats de 2003 : un produit quasi pur et le hasard qui choisit la main

Dans Angewandte Chemie , Sato, Urabe, Ishiguro, Shibata et Soai sont partis d'un excès énantiomérique (ee) d'environ 0.00005 % et ont atteint plus de 99.5 % après trois cycles consécutifs, soit une amplification d'un facteur 630 000 selon le comité ^{[ 2 , 7 ]} . Dans Tetrahedron: Asymmetry , Soai et ses collaborateurs n'ont ajouté aucune substance chirale. Sur 37 expériences, 18 ont donné un excès de la forme (R) et 19 de la forme (S), avec un ee compris entre 15 % et 91 % ^{[ 2 , 14 ]} . Des fluctuations aléatoires initiales ont déterminé la chiralité ^{[ 2 , 4 ] .}

Le communiqué de presse décrit les travaux de 2003 comme ayant permis de former une seule image miroir, mais aucun des deux articles ne fait état d'une pureté complète. ^{[ 1 ]} D'après le contexte scientifique, Soai et Daniel Singleton ont démontré cette rupture de symétrie indépendamment. ^{[ 2 ]} L'article de Singleton et Vo, paru en 2002, attribue l'activité optique de leurs 48 expériences sans additifs principalement, voire entièrement, à des impuretés chirales. Leur article de 2003 , publié dans Organic Letters et présentant 27 résultats (R) et 27 (S) sur 54 expériences, a confirmé la synthèse asymétrique absolue. ^{[ 17 , 18 ]} Notre article complémentaire sur les articles à l'origine du prix examine les travaux des deux groupes.

Pourquoi le prix Nobel de chimie 2026 est important, selon le comité

Les effets non linéaires sont désormais un outil important pour comprendre et améliorer la catalyse asymétrique, et la réaction de Soai montre comment une forme miroir peut prendre le contrôle d'un système fermé. ^{[ 2 , 4 ]}

Un outil de travail pour la synthèse asymétrique et la catalyse

Selon l'Académie, déterminer la linéarité d'une réaction permet de l'optimiser et s'avère crucial pour les entreprises pharmaceutiques, d'arômes, de parfums et de produits agrochimiques. Le communiqué de presse indique que ces découvertes ont été déterminantes pour les chimistes concevant des réactions de fabrication pharmaceutique. ^{[ 1 , 4 ]} Dans l'exemple cité par le comité, la synthèse par Merck de l'antagoniste des leucotriènes L-699,392, a permis d'obtenir un produit d'une pureté optique de 70 % à partir d'alpha-pinène, avec un excès énantiomérique de 95 %. ^{[ 2 ]}

Le nombre de publications dans le domaine parent ne cesse d'augmenter. OpenAlex recense 11 travaux de 1986 contenant l'expression « catalyse asymétrique » dans leur titre ou leur résumé, 39 de 1995 et 296 de 2024, soit respectivement 6.7, 15.2 et 26.6 publications par million de publications OpenAlex (figure 4). ^{[ 19 ]} La figure 4 s'arrête en 2024 car OpenAlex a indexé 33 % de publications supplémentaires en 2025 par rapport à 2024, ce qui expliquerait le nombre plus élevé de publications pour cette année-là (429). ^{[ 19 ]}

La question de l'homochiralité, avec la mise en garde du Comité

À partir de matières premières non chirales, la réaction de Soai a produit un large excès d'un énantiomère sans influence chirale externe, ce que le comité qualifie de premier test concluant en laboratoire du modèle de Frank. ^{[ 2 ]} Elle a relancé la recherche sur l'origine de l'homochiralité biologique, et les chercheurs s'efforcent désormais de la reproduire pour les acides aminés et les sucres. ^{[ 2 , 4 ]}

Ses limites sont tout aussi claires. Le modèle de Frank n'apporte pas de réponse à l'origine de l'homochiralité biologique, mais constitue une solution possible, parmi d'autres, à un événement survenu il y a environ 3.5 à 4 milliards d'années, et la réaction de Soai n'est « pas pertinente pour l'émergence de l'homochiralité biologique dans les systèmes aqueux » ^{[ 2 ]} . Selon la version communément admise, cette réaction est également artificielle et diffère de la chimie du vivant ^{[ 4 ] .}

Limites et questions ouvertes

Le mécanisme fait encore débat. En 2020, l'équipe de Scott Denmark, en collaboration avec K.N. Houk, a proposé un complexe tétramérique de zinc comme catalyseur actif, tandis que l'équipe d'Oliver Trapp a proposé des complexes hémiacétaliques de zinc transitoires. Le comité note que les deux hypothèses sont plausibles, car les groupes ont étudié des substrats différents. ^{[ 2 , 20 ]} Le champ d'application de la réaction est également restreint ; l'autocatalyse asymétrique amplificatrice n'a été observée que dans quelques autres systèmes, et l'effet non linéaire hyperpositif rapporté se déroule selon un mécanisme différent de celui modélisé par Kagan. ^{[ 2 ]}

Poursuivre la série des prix Nobel de chimie 2026

Plus d'informations sur les prix Nobel 2026. Consultez les articles ayant valu le prix Nobel de chimie 2026 , notre guide du prix Nobel de médecine 2026 pour l'optogénétique , et les articles ayant valu le prix Nobel d'optogénétique.

Ce que le prix Nobel de chimie 2026 apprend aux chercheurs

La curiosité, la patience face à une énigme de 1953 et des années d'essais et d'erreurs sont à l'origine de ce prix. ^{[ 2 , 4 ]} Kagan s'est interrogé sur les espèces catalytiques qui se formaient réellement dans le flacon, au lieu d'accepter la règle de la linéarité. ^{[ 4 ]} Quarante-deux ans séparent l'article de Frank de celui de Soai paru dans Nature en 1995. Soai a testé de nombreuses molécules candidates, puis a poursuivi ses recherches pendant huit ans avant d'obtenir les résultats de 2003. ^{[ 4 , 6 , 13 ]}

L'article principal de Kagan comptait cinq pages et celui de Soai deux ; OpenAlex recense désormais respectivement 482 et 1 081 citations (Crossref : 459 et 1 036, 9 octobre 2026). ^{[ 5 , 6 , 21 , 22 ]}

Nos guides sur la publication dans Nature et d'autres revues multidisciplinaires à fort impact , les principales revues de pharmacologie qui acceptent les travaux sur les médicaments chiraux et la rédaction de méthodes de chimie quantique couvrent le choix du lieu de publication et la rédaction de rapports, et la création de résumés graphiques est utile lorsqu'une revue demande une image récapitulative.

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Questions fréquemment posées sur le prix Nobel de chimie 2026

Qui a remporté le prix Nobel de chimie en 2026 ?

Henri B. Kagan (Université Paris-Sud, France) et Kenso Soai (Tokyo University of Science, Japon) ont remporté le prix Nobel de chimie 2026, annoncé le 7 octobre 2026. ^{[ 1 ]}

Pour quoi le prix Nobel de chimie 2026 a-t-il été décerné ?

Kagan et Soai ont été honorés « pour la découverte des effets non linéaires et de l’autocatalyse en synthèse organique asymétrique ». Kagan a démontré qu’un produit peut être plus pur que le ligand chiral qui l’a permis de synthétiser, et Soai a découvert une réaction d’auto-réplication qui amplifie cette pureté. ^{[ 1 , 2 ]}

Qu'est-ce qu'un effet non linéaire en catalyse asymétrique ?

Un effet non linéaire correspond à un écart par rapport à la relation directe entre l'excès énantiomérique d'un ligand chiral et celui du produit. Dans le modèle à deux ligands de Kagan, un catalyseur mixte gauche-droite lent rend le produit plus pur que le ligand (effet positif), tandis qu'un catalyseur plus rapide diminue sa pureté (effet négatif). ^{[ 2 , 4 ]}

Qu'est-ce que la réaction de Soai ?

Dans la réaction de Soai, le diisopropylzinc s'additionne à un pyrimidine-5-carbaldéhyde et l'alcool chiral ainsi formé catalyse sa propre formation. La réaction présentant également un fort effet non linéaire positif, un léger excès d'une forme miroir se forme à chaque cycle. ^{[ 2 ]}

La réaction de Soai explique-t-elle comment la vie est devenue homochirale ?

Non. Selon le Comité Nobel, le modèle de Frank n'apporte pas de réponse à la question de l'origine de l'homochiralité biologique, et la réaction de Soai n'est pas pertinente pour expliquer l'émergence de cette chiralité dans les systèmes aqueux. Elle constitue plutôt une preuve de concept qui a relancé la recherche sur l'origine de la chiralité du vivant. ^{[ 2 , 4 ]}

Pourquoi la chiralité est-elle importante pour les médicaments ?

De nombreuses molécules médicamenteuses existent sous deux formes miroir. Selon l'Académie royale des sciences de Suède, une forme peut avoir l'effet thérapeutique tandis que l'autre peut provoquer des effets secondaires inutiles et parfois nocifs ; les fabricants ont donc besoin de réactions qui produisent principalement une seule forme. ^{[ 4 ]}

Quelle est la valeur du prix Nobel de chimie 2026 ?

Le prix s'élève à 12 millions de couronnes suédoises, partagés à parts égales entre Henri B. Kagan et Kenso Soai. ^{[ 1 ]}

Références

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