原标题:今晚的诺奖成果,帮助我们更快更好地生产药物
化学家们可以连接小单元,创造新的分子,但是想要让看不见的物质以他们希望的方式结合起来是很难的。本亚明·利斯特(Benjamin List)和大卫·麦克米伦(David W.C. MacMillan)被授予了2021年的诺贝尔化学奖,以表彰他们开发了一个全新的、巧妙的分子构建工具:有机催化(organocatalysis)。它不仅有助于新药物的研究,还可以使化学变得更环保。
许多行业和研究领域依赖于化学家们合成新的有用分子的能力。这包括太阳能电池中捕获光的分子,在电池中储存能量的分子,可以制造轻量化跑鞋的分子,或者抑制体内疾病进展的物质。
然而,如果将大自然制造化学物质的能力与人工技术相比较,我们相当于还停留在石器时代。演化已经催生了令人难以置信的特殊工具——酶——用以构建分子复合物,这些化学物质又会赋予生命形状、颜色和功能。最初,当化学家们分离出这些化学杰作时,他们只是钦佩地欣赏它们。在那时,他们自己构建分子的工具还是迟钝而不可靠的,当他们复制大自然的产物时,常会产生许多不需要的副产品。
精细化学的新工具
每当化学家的“工具箱”中添加一种新工具,他们构建分子结构的精度就会增加一些。慢慢地,化学已经从“粗糙的凿石”发展成了一门精细的工艺。这对人类是大有裨益的,而且这其中的很多工具已经被授予了诺贝尔化学奖。
这项被授予2021年诺贝尔化学奖的发现将分子构建带到了一个全新的水平。它不仅让化学变得更环保,而且让合成不对称分子变得更简单。在化学反应中,我们常会遇到两个“互为镜像”的分子,就像我们的左右手一样。化学家经常只想要镜像的其中一种,尤其是在生产药品的时候,但是却很难找到有效的方法来达到这个目的。本亚明·利斯特和大卫·麦克米伦提出的概念——“不对称有机催化”——既简单又出色。事实上很多人都想知道我们为什么没有早点想到它。
为什么呢?这不是一个容易回答的问题,但是在我们试图回答之前,我们需要快速回顾一下历史。我们将定义“催化”和“催化剂”这两个术语,并为2021年的诺贝尔化学奖提供背景。
催化剂加速化学反应
化学家们可以连接小单元,创造新的分子,但是想要让看不见的物质以他们希望的方式结合起来是很难的。本亚明·利斯特(Benjamin List)和大卫·麦克米伦(David W.C. MacMillan)被授予了2021年的诺贝尔化学奖,以表彰他们开发了一个全新的、巧妙的分子构建工具:有机催化(organocatalysis)。它不仅有助于新药物的研究,还可以使化学变得更环保。
许多行业和研究领域依赖于化学家们合成新的有用分子的能力。这包括太阳能电池中捕获光的分子,在电池中储存能量的分子,可以制造轻量化跑鞋的分子,或者抑制体内疾病进展的物质。
然而,如果将大自然制造化学物质的能力与人工技术相比较,我们相当于还停留在石器时代。演化已经催生了令人难以置信的特殊工具——酶——用以构建分子复合物,这些化学物质又会赋予生命形状、颜色和功能。最初,当化学家们分离出这些化学杰作时,他们只是钦佩地欣赏它们。在那时,他们自己构建分子的工具还是迟钝而不可靠的,当他们复制大自然的产物时,常会产生许多不需要的副产品。
精细化学的新工具
每当化学家的“工具箱”中添加一种新工具,他们构建分子结构的精度就会增加一些。慢慢地,化学已经从“粗糙的凿石”发展成了一门精细的工艺。这对人类是大有裨益的,而且这其中的很多工具已经被授予了诺贝尔化学奖。
这项被授予2021年诺贝尔化学奖的发现将分子构建带到了一个全新的水平。它不仅让化学变得更环保,而且让合成不对称分子变得更简单。在化学反应中,我们常会遇到两个“互为镜像”的分子,就像我们的左右手一样。化学家经常只想要镜像的其中一种,尤其是在生产药品的时候,但是却很难找到有效的方法来达到这个目的。本亚明·利斯特和大卫·麦克米伦提出的概念——“不对称有机催化”——既简单又出色。事实上很多人都想知道我们为什么没有早点想到它。
为什么呢?这不是一个容易回答的问题,但是在我们试图回答之前,我们需要快速回顾一下历史。我们将定义“催化”和“催化剂”这两个术语,并为2021年的诺贝尔化学奖提供背景。
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