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刚刚,2021 年诺贝尔化学奖公布!

生物学霸

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北京时间 2021 年 10 月 6 日,瑞典皇家科学院宣布,将 2021 年诺贝尔化学奖授予德国和美国 Benjamin List David W.C. MacMillan 以表彰他们在不对称有机催化的发展的贡献。
图片来源:诺奖官网
学者简介


Benjamin List

1997年在法兰克福大学取得博士学位,论文是关于维生素B12的基础结构。2003年入职马克斯·普朗克煤炭研究所,主要从事有机催化与合成,是不对称有机催化领域的的开创者之一

David W.C. MacMillan

皇家学会院士(FRSE),苏格兰出生的化学家,也是普林斯顿大学詹姆斯·麦克唐纳(James S. McDonnell)杰出化学教授,2010年至2015年期间担任化学系主任。


研究内容

许多行业和研究领域都依赖于化学家合成分子的能力,这些分子可以用于制备弹性和耐用的材料,将能量储存在电池中,或者是抑制疾病的进展,但分子的合成常常需要催化剂来控制和加速化学反应。

因此,催化剂是化学家的基本工具,但长期以来,化学家们只有两种催化剂,金属和酶可供使用。

本杰明·利斯特和大卫·麦克米伦在 2000 年独立开发了第三类催化剂-有机催化剂,这种催化剂建立在小有机分子的基础上,推动了不对称有机催化方法的发展。

本杰明·利斯特是否真的需要整个酶来获得催化剂。他测试了一种叫做脯氨酸的氨基酸是否能够催化化学反应,结果效果非常出色。

大卫·麦克米伦则使用了容易被水分破坏的金属催化剂。他想知道是否可以利用简单的有机分子开发出一种更持久的催化剂,其中一种被证明在不对称催化方面非常出色。

有机催化剂的使用迅速扩大,主要是由于它们能够推动不对称催化作用。在构建分子时,经常会出现可以形成两种不同的分子的情况,就像我们的手一样,彼此都是对方的镜像。化学家往往只想要其中一个,尤其是在生产药品时。不对称有机催化将分子构造带到了一个全新的水平。它不仅使化学变得更加绿色,而且使生产不对称分子变得更加容易。

自 2000 年以来,有机催化技术以惊人的速度发展。本杰明·利斯特和大卫·麦克米伦仍然是该领域的领军者,他们证明有机催化剂可以用来驱动众多的化学反应。利用这些反应,研究人员现在可以更有效地构建构建任何东西,从新药物到可以在太阳能电池中捕获光的分子。通过这种方式,有机催化剂正在为人类带来最大的利益。


最后,再次祝贺两位科学家获得今年的诺奖!


参考文献:
1. Benjamin List, Richard A. Lerner, Carlos F. Barbas III, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 2395-2396
2. Kateri A. Ahrendt, Christopher J. Borths, David W. C. MacMillan, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 4243-4244.


题图来源:诺奖官网
排版:Lnysay
投稿邮箱:zhanglanxin@dxy.cn


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