【諾貝爾獎】2021年度諾貝爾化學獎授予本杰明·利斯特和大衛·麥克米倫
10月6日，2021年度諾貝爾化學獎揭曉：授予德國科學家本杰明·利斯特和美國科學家大衛·麥克米倫，以表彰他們對“不對稱有機催化發展”的貢獻，這對藥物研究產生了巨大影響，并使化學更加綠色。
“這個催化概念既簡單又巧妙，事實上很多人都想知道為什么我們沒有更早地想到它，”諾貝爾化學委員會主席約翰·奧克維斯特的一句話，道出了這兩位新科諾獎得主的最大特點——堅持獨特與原創，不走與別人雷同的路。
不對稱有機催化，構建分子的巧妙工具
構建分子是一門艱難的藝術。許多研究領域和行業都依賴于化學家構建分子的能力，這些分子可以形成性能特異的材料、構建高性能電池，或是新藥。而所有這些分子的構建通常都需要催化劑。
長期以來，研究人員總是認為，手性催化原則上只有兩類催化劑可用：金屬和酶。但本杰明和大衛在2000年獨立開發了第三種催化劑——建立在有機小分子上，從此有了一個新名詞“不對稱有機催化”。
中科院上海有機所研究員左智偉曾在大衛的實驗室做博士后，他曾聽大衛提起過這一新發現的初衷：上世紀九十年代，金屬催化劑已經非常成熟，然而這些催化劑價格高昂，而且為了去除微量殘余重金屬，帶來很多生產、環保、健康上的成本。于是，大衛就想另辟蹊徑，找到一種不用金屬的、價格低廉又環保的催化劑。
幾乎與大衛同時，本杰明也在做著類似的探索，最終兩人同時為有機催化踢出了臨門一腳，開啟了自2000年以來該領域的蓬勃發展。事實證明，有機催化不怕水、不怕氧氣，還操作簡單、價格便宜，深受工業界的歡迎。
著名有機化學家、上海交通大學常務副校長丁奎嶺告訴記者，有機催化劑可用于驅動多種化學反應，尤其在藥物領域，“在構建分子時，經常會出現手性分子，就像我們的左右手一樣，看起來一模一樣，卻無法重合。但在制藥時，一般只有其中一種有效，而另一種甚至會有毒副作用，不對稱有機催化為我們獲得優質高效的好藥，做出了很大的貢獻”。
“直到現在，他們兩位仍是有機催化領域的領導者。”他介紹，本杰明一直致力于提升有機催化的效率，而大衛則在光催化領域有了新的開拓——這同樣也是諾獎級工作。
跳出思維定勢，別人的重復實驗成了他們的諾獎工作
“這種催化概念既簡單又巧妙，事實上，很多人都想知道為什么我們沒有更早地想到它。”諾貝爾化學委員會主席約翰·奧克維斯特的這句話，可能是這兩位諾獎得主對世人最大的啟迪。
其實，本杰明與大衛獲得諾獎的最基本工作，已經在過去幾十年被無數人重復過無數次，用脯氨酸來做實驗，可以說是每個學習有機化學的研究生必須掌握的技能。但是，誰又想到，從習以為常的簡單重復中，會隱藏著開拓一個新領域的發現?
“氨基酸必須作為酶的一部分，才能催化化學反應嗎?單個氨基酸，或類似的其他簡單分子，是否也能起到相同的作用?在他們之前，誰也沒想過。”丁奎嶺說，這種跳出思維定勢、不走尋常路的創新思維，的確值得所有科研工作者細心揣摩與學習。
華東師范大學化學與分子工程學院教授周劍曾于2005年至2008年在本杰明的實驗室攻讀博士后。“他從不加班，最欣賞的就是用輕松悠閑的態度去攻克科學難題。”在他眼中，本杰明喜歡學生在喝酒踢球、開會交流中，充分地自由探索，“他希望我我們集中精力去思考最前沿、最頂尖，同時也是自己喜歡的化學問題”。
而大衛對于原創的追求，更加極致。在左智偉眼中，這位導師對研究工作的要求非常嚴格，至今只發了不到百篇論文，“有很多工作其實已經足以在國際一流期刊上發表，但他要是覺得這些工作沒有足夠原創性、對后續研究沒有足夠啟發性、不能產生重要影響，他寧可不發”。【責任編輯/江小白】
來源：文匯報
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