20世纪50年代,一款名为“反应停”的止吐药曾带给无数家庭难以愈合的创伤。由于当时化学家无法分离药物分子中的“左手”和“右手”镜像结构,孕妇服下的混合药物导致了全球上万名婴儿畸形。这一惨痛教训让化学界深刻认识到:构建单一手性的分子,不仅关乎科学,更关乎生命。 瑞典皇家科学院7日宣布, 将2026年诺贝尔化学奖授予科学家亨利·B·卡甘和硖合宪三,以表彰他们发现不对称有机合成中的非线性效应和自催化现象。 在多位科学家看来,两位新晋诺奖得主的研究不仅关乎地球生命起源,更在现实中拯救了无数人的生命,彻底改变了现代制药工业。 大自然也很“偏心” 要理解今年的诺贝尔化学奖,先要理解“手性”。 左手和右手看起来一模一样,但无论怎么旋转,都无法让它们重合在一起。在化学世界里,这种现象被称为“手性”——许多化学分子也像双手一样,存在两种互为镜像的变体。 上海交通大学化学化工学院长聘副教授袁乾家告诉新民晚报记者,小到氨基酸分子,大到天体现象都存在手性,“在生物体内,组成蛋白质的氨基酸几乎全是‘左手’型,而构成遗传物质的糖类则几乎全是‘右手’型。这种单一手性偏好被称为‘同手性’。”为什么大自然会如此“偏心”,这个问题一直是生命起源研究中的未解之谜。 卡甘和硖合宪三的研究,正是解答这一谜题的关键钥匙—— 早在1986年,卡甘就发现了一个反直觉的现象。在不对称催化中,如果使用比例略低的催化剂(例如左手与右手比例为75:25),产物的手性纯度并不会线性地停留在75:25,而是可能飙升到90:10甚至更高。这就是“非线性效应”。它意味着催化剂中哪怕只有一点点“手性优势”,也能在反应中被显著放大。

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