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诺贝尔化学奖归属两位手性催化领域先锋

2026-10-07 1773

北京时间10月7日,瑞典皇家科学院宣布将2026年诺贝尔化学奖授予法国化学家亨利·卡甘和日本化学家硤合宪三,以表彰他们在不对称有机合成中发现的非线性效应与自催化现象。中国科学院院士丁奎岭认为,今年的获奖研究非常基础,回答了“生命为何只选一只手”的关键问题,并为理解手性催化剂提供了重要的工具与方法。

在自然界中,许多分子呈现出“手性”,类似于人的双手互为镜像却无法重叠。这种镜像差异在药物开发中尤为重要,因为一种手性形式可能有效,而另一种则可能无效或有害。60年代的“反应停”事件便是因其手性异构体致胎儿畸形而引发的争议。生命分子常以“单一手性”构成,例如,人体蛋白质几乎完全由“左手”氨基酸构成,而所有糖则由“右手”形式构成。

关于为何在对称的世界中分子却选择特定的手性,1953年查尔斯·弗兰克提出了数学观察。达到这种偏向需要同时具备三个条件:拥有手性催化剂和不对称反应,一种镜像生成被增强而另一种被抑制,以及反应生成能自我催化。卡甘的研究完成了第二个条件,证明了非线性效应;而硤合宪三则突破了第三点,通过反应中产物能复制与自身相同手性的分子,形成了自催化的循环。

卡甘在1986年发现了非线性效应,挑战了长期以来的线性假设。而硤合宪三在经过大量实验后,从微小的偏差展开,最终成功实现了从非手性分子中引导生成手性分子的革命性突破。

此次诺贝尔奖的授予也被视为卡甘25年前被忽略的补偿。作为手性催化的早期奠基者,卡甘于70年代研发了多种手性配体,虽然曾因诺贝尔奖名额限制未能获奖,但他的贡献未被遗忘。如今,卡甘和硤合宪三的获奖标志着他们数十年来的努力也终于得到了应有的认可。他们希望这项诺奖能够提升公众对于分子手性的重要性的认识,推动未来的手性研究。

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