# 2026년 노벨 화학상, 일본의 야마구치 히로시(Yamaguchi Hiroshi) 씨와 프랑스의 앙리 캥(Henri Kagan) 씨가 수상, 수상 이유인 “비대칭 자가촉매 반응”이란 무엇인가?

> https://bookfactory.kr/board/news/20885
> 게시판: 뉴스
> 작성자: tachikoma43
> 작성일: 2026-10-10T23:03:31.627Z

---

일리. 니클라스 엘메헤드 © 노벨상 선정 위원회 스웨덴 왕립 과학 아카데미는 2026년 노벨 화학상을 도쿄 대학교 솜다 헌삼 교수와 프랑스 화학자 앙리 카간(Henri Kagan)에게 2명에게 수여할 것을 발표했습니다. 수여 내용은 “비대칭 유기 합성에서 비선형 효과와 자기 촉매의 발견에 대하여”입니다. 보도자료: 2026년 노벨 화학상 - 노벨상.org https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2026/press-release/ 2026년 노벨 화학상 - 대중 정보 - 노벨상.org https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2026/popular-information/

긴급 뉴스 스웨덴 왕립 과학 아카데미는 2026년 #노벨상화학상을 한리 B. 카간과 케노 소아이에게 “비선형 효과 및 불균일 촉매 작용에 대한 발견”으로 수상하기로 결정했습니다. https://t.co/nH090ql1Xc

인류를 포함하여 지구상의 생물 대부분은 단백질로 구성되어 있으며, 단백질은 여러 종류의 아미노산이 연결되어 3차원 구조로 접혔을 때 형성되는 물질입니다. 또한, 아미노산은 분자 구조상 오른쪽(右手型)과 왼쪽(左手型)이라는 鏡映し(경영시)처럼 대칭적인 2종류의 에난치오머(광학 이성질체)가 존재하는 키랄 화합물에 분류됩니다. 예를 들어, 아미노산의 일종인 알라닌에는 L-알라닌과 D-알라닌이라는 2가지 에난치오머가 있지만, 생체 내에서 생성되는 것은 L-알라닌뿐입니다.

일반적인 화학 합성에 있어서는 좌우성질 모두가 생성되지만, 생물을 구성하는 아미노산은 왜 항상 좌우성질만 되는 “호모키랄리티”가 발생하는 이유는 생명의 기원에 관한 미스터리로 오랫동안 연구되어 왔습니다. 1953년, 영국 물리학자 찰스 프랭크는 “비대칭 촉매를 사용한 비대칭 합성 반응일 것”, “처음 발생한 미세한 차이를 증폭시키는 메커니즘이 있을 것”, “생성물 자체가 촉매가 되는 자촉매 반응일 것”의 3가지 조건이 모두 갖춰지면 호모키랄리티를 재현할 수 있을 것이라고 주장하며 “생명의 분자는 왜 한쪽의 엔안티오머만 줄지어 있는가”를 화학 반응만으로 설명하기 위한 수학 모델인 “프랭크 모델”을 제안했습니다. 이후, 호모키랄리티를 연구하는 화학자들에게는 “프랭크 모델을 실제 합성 반응에서 입증할 수 있는가”가 큰 과제가 되었습니다. 이 중 1번 조건인 “비대칭 촉매를 사용한 비대칭 합성 반응”에 대해서는 1904년, 독일 화학자  Willy Marquardt가 실험에 성공했습니다. 이후 2001년 노벨 화학상을 수상한 William Noll, Barry Sharpless, Ryoji Noyori 씨와 2021년 노벨 화학상을 수상한 Benjamin List 씨와 David Macmillan 씨가 한쪽의 엔안티오머를 높은 선택성으로 만들 수 있음을 실험으로 보여 호모키랄리티 연구의 큰 발전에 기여했습니다. 억 단위의 반응을 다루는 데 있어, 10,000 만 단위의 정확한 수치를 유지하는 것이 중요합니다.

©요한 요한스탁/스웨덴 왕립 과학원 이번 수상자 중 한 명인 케간 氏は、「호모키랄리티(거울상 이성질체)에 있어서의 비선형 효과」에 대해 실험을 통해 그 효과를 입증한 것으로 평가받았습니다. 특정 에난치오머를 만드는 비대칭 유기합성에서는 1980년대까지 “비대칭 촉매에 오른쪽형과 왼쪽형이 섞이면, 그 비율에 따라 생성물도 오른쪽형과 왼쪽형으로 분리될 것이다”라는 개념이 존재했습니다. 따라서 반응의 방향을 결정하는 비대칭 촉매에 대해서도 특정 에난치오머만 사용해야 한다는 의견이 있었습니다. 그러나 케간 氏は “비대칭 촉매의 에난치오머 비율이, 그대로 생성物に 반영된다고 할 수 없지 않을까”라는 가설을 세웠습니다. 실제로 조사한 결과, 오른쪽형과 왼쪽형이 섞인 촉매는 같은 종류의 촉매보다 반응을 진행시키는 속도가 느린 것으로 확인되었습니다. 또한, 비대칭 촉매의 偏(비열)과 생성물의 偏(비열)은 단순한 비례 관계에 놓이지 않고, 작은 偏(비열)이 반응에 의해 증폭되는 경우도 있다는 것을 발견했습니다. 케간 氏は 1986년에 이 연구 결과를 “호모키랄리티(거울상 이성질체)에 있어서의 비선형 효과”라는 이름으로 발표했습니다. 이는 프랭크 모델의 두 번째 부분인 “처음에 발생한 미미한 차이를 증폭시키는 메커니즘이 존재한다”는 것을 보여주는 것이었습니다.

©요한 야르네스탁/스웨덴 왕립 과학원 그리고, 해당 연구자는 이 호모키랄리티에서 비선형 효과가 “불斉自己触媒 반응”에 의해 나타나는 경우를 발견했습니다. 일반적으로 반응을 촉진하는 촉매와 반응한 결과로 생성되는 생성물은 서로 다른 것이지만, 불斉自己触媒 반응은 생성물 자체가 촉매로 기능한 결과, 폭발적으로 반응이 진행됩니다. 해당 연구자가 주목한 것은 5-피리미딜알카놀이라는 키랄 화합물입니다. 이 물질을 만드는 반응에서는 처음에는 한쪽의 에난치오머가 2% 정도 더 많았지만, 반응 후에는 그 편차가 87%까지 확대된 것이 확인되었습니다. 더욱이, 생성된 5-피리미딜알카놀 자체가 다음 5-피리미딜알카놀을 만드는 반응을 촉진하는 것으로 밝혀졌습니다. 즉, “생성된 물질이 자신을 더 만들어내는” 자기 촉매 반응이 일어나고 있었습니다.  더욱이 해당 연구자는 연구를 계속 진행하여 2003년에는 오른손형과 왼손형이 같은 비율로 시작했음에도, 우연히 생겨난 아주 작은 차이를 자기 촉매 반응이 증폭시켜 최종적으로 거의 한쪽 구조만 합성되는 “소아이 반응”을 실험으로 보여주었습니다. 이 소아이 반응은 “에난치오머 비율에 아주 작은 편차가 존재하면, 최종적으로 거의 순수한 에난치오머가 얻어지는 불斉自己触媒 반응이 실제로 존재한다”는 것을 세계에서 처음으로 실증한 것이며, 더욱이 프랭크 모델의 세 번째 조건인 “생성물 자체가 촉매가 되는 자기 촉매 반응”을 보여주는 결과라고 할 수 있습니다.

노벨상 위원회는 “케간 씨와 겐합 씨의 발견 덕분에 화학자들은 일상생활에서 사용할 수 있는 기본적인 새로운 도구를 얻었지만, 무엇보다 이 발견들은 화학계의 최대의 미스터리 중 하나인 ‘모든 생물에 발견되는 호모키랄리티가 어떻게 만들어지는가’를 해명하는 데 기여하고 있다”고 평가했습니다. 노벨상 위원회의 하이너·린케 위원장은 “앙리·케간 씨와 겐합 겐자브로 씨는 100년 이상 해결되지 않았던 화학의 미스터리, 즉 호모키랄리티가 어떻게 자발적으로 생겨나는가라는 문제에 해답을 제시했다”고 코멘했습니다. 또한, 노벨상 위원회는 겐합 씨가 수상 통보 전화를 받은 당시의 음성을 YouTube에서 공개하고 있습니다. First reactions | 케노 소아이, 2026년 노벨 화학상 인터뷰 - YouTube

[원문 보기](https://gigazine.net/news/20261008-nobel-prize-in-chemistry-2026/) | 출처: Gigazine