「不對稱有機催化」先驅

德美學者獲諾貝爾化學獎
07/10/2021
12891
收藏
分享
德美學者獲諾貝爾化學獎
德美學者獲諾貝爾化學獎
德美學者獲諾貝爾化學獎

李斯特(上)與麥克米蘭(下)研發出除了金屬和酶之外的第三種催化劑,為人類帶來莫大裨益。(美聯社圖片)

作為2021年諾貝爾獎自然科學獎的最後一項,被稱作「理綜獎」的諾貝爾化學獎6日下午揭曉,由德國化學家李斯特(Benjamin List)和美國有機化學家麥克米倫((David W.C.MacMillan)共享殊榮,以表彰他們對於「不對稱有機催化」方面作出的重要貢獻。有機催化是一種高精確度的工具,可用於分子建構,對藥學研究做出重大貢獻,也有助於讓化學相關產業更環保,為人類帶來頗多裨益。

諾貝爾官網指出, 分子構建是一項充滿挑戰又極具藝術創造性的工作。許多科學與工業領域都倚賴化學家建構分子的能力,例如研發新材料、新電池、新藥物。建構分子則依賴於催化劑,它們能控制化學反應的速率,且本身不會成為最終反應產物,例如催化劑可以將汽車廢氣中的有毒物質轉化成無害分子,人體內含有數以千計的酶(又稱酵素),可以分解出生命所需的分子。

過去研究人員一直以為只有兩種催化劑——金屬和酶。而李斯特和麥克米倫則在2000年各自獨立地開發了第三種催化劑,它被稱為「不對稱有機催化」,是建立在小的有機分子上。

有機催化劑是一個由碳原子組成的穩定架構,更活躍的化學基團可以附著在上面,包括常見的元素如氧、氮、硫、磷等,因此這類催化劑較不傷害環境,成本也較低。

「不對稱催化」令藥物更安全

而有機催化劑之所以能夠廣泛運用,關鍵就在於它們具有「不對稱催化」的能力。分子建構過程中,經常會出現兩種不同的分子形成的情況,就像我們的左手與右手,互為鏡像。許多藥物分子的兩個鏡像,其中一個是活躍的,而另一個有時會產生不良影響。例如1960年代作為抗妊娠藥物被大力推廣的沙利度胺,分子的一個鏡像具有抑制妊娠反應活性,而另一個卻對胎兒有致畸性,結果導致數千個發育中的胚胎嬰兒嚴重畸形。而「不對稱催化」可以幫助化學家選擇需要的其中一種。

雖然2000年才問世,但有機催化的發展突飛猛進,李斯特與麥克米蘭至今仍是這個領域的領導者,顯示有機催化能夠驅動多種化學反應,供各行各業——從治療疾病的新藥到新型太陽能電池——的研究人員運用,因此造福於全人類。

「理綜獎」回歸傳統化學

資料顯示,李斯特與麥克米蘭現年都是53歲,其中李斯特出生於德國法蘭克福,目前是德國馬克斯.普朗克煤炭研究所所長,麥克米蘭則出生於英國,目前是美國普林斯頓大學教授。兩人將獲頒金質獎章、證書,並均分1,000萬瑞典克朗(約920 萬澳門元)獎金。

諾貝爾化學獎一度被認為是「理綜獎」,獎勵過很多傳統化學家,也獎勵了不少與化學交叉的工作。此次獎勵「不對稱有機催化」,則被認為是回歸到傳統化學。

瑞典皇家科學院宣布,德國化學家李斯特與美國化學家麥克米蘭因研發「不對稱有機催化」而獲獎。 (美聯社圖片)

檢舉
檢舉類型:
具體描述:
提交
取消
評論
發佈

力報會員可享用評論功能

註冊 / 登錄

查看更多評論
收藏
分享

相關新聞

推薦新聞

找不到相關內容

實時天氣

溫度
17°C
濕度
92%
大致多雲。有幾陣微雨。吹3至4級偏東風。
天氣資料由地球物理暨氣象局提供
在澳門時間 2022-01-28 21:00 發佈

七日預報

1月29日 (六)
溫度 22°C
濕度 98%
多雲,短暫時間有陽光。晚間有幾陣雨。吹3至4級北至東北風。
1月30日 (日)
溫度 16°C
濕度 95%
氣溫下降。天氣寒冷。多雲,後轉天晴。初時有幾陣雨。吹4至5級偏北風及有陣風。
1月31日 (一)
溫度 15°C
濕度 85%
天氣寒冷。大致多雲。有幾陣微雨。吹4至5級北至東北風及有陣風。
2月1日 (二)
溫度 14°C
濕度 95%
天氣寒冷。多雲。有幾陣雨。吹4至5級北至東北風及有陣風。
2月2日 (三)
溫度 15°C
濕度 98%
天氣寒冷。多雲。間中有雨。吹3至5級北至東北風及有陣風。
2月3日 (四)
溫度 14°C
濕度 98%
天氣寒冷。大致多雲。有幾陣雨。吹4至5級偏北風及有陣風。