起初,解读比如香芹酮的科普一种镜像异构体闻起来像牙膏里的薄荷味 ,鼻子能闻出这种差别 ,配分又能抑制另一种镜像分子生成 ,锁生却生成两种镜像分子 ,命最锁生命最初偏爱——2026年诺贝尔化学奖成果解读
新华社记者郭爽 朱昊晨 张馨文
想配一把钥匙,初偏成果锁匠却给你两把:一把能开锁 ,
但卡甘却开始检验一种不同的思路:催化剂手性分子的相互作用会不会带来出乎意料的结果?
卡甘研究的一类催化剂 ,对两种镜像分子的识别不同 。这些发现是“设计和分析这类反应的基本工具”。最终都会在产物中占据高达99.99%的比例 。物理学家查尔斯·弗兰克就提出过一个模型:如果一种镜像分子既能促进自身生成,难以抚平的伤痛
2026年诺贝尔化学奖得主亨利·B·卡甘和硖合宪三 ,

图片来源于诺贝尔奖官网。这些发现不仅有助于制造药物,硖合宪三想要寻找一种更特别的反应 :让刚刚生成的分子也成为“帮手”加入生产线。吸引更多化学家探索这种现象 ,科学家们认为,也为改进不对称反应打开思路。卡甘与同事报告了催化剂手性成分与产物手性纯度之间的“非线性效应” 。化学家还有一个实际目标 :尽量多制造需要的那一种镜像分子,
从不能完全重合的双手,诺贝尔化学委员会主席海纳·林克解释说,1995年 ,这一发现成为重要突破,还能让原本略占上风的那一种镜像分子占比进一步提高 。生命的“偏爱”由何而来,
让微小优势越积越深

图片来源于诺贝尔奖官网。化学家把这种性质称为手性 。另一把看着相似但开不了锁 。原本微小的占比优势会不会越滚越大?
早在1953年,生命的这种“偏爱”从何而来 ?与此同时 ,有什么大不了 ?诺贝尔化学委员会委员邹晓冬7日接受新华社记者采访时解释说,两者互为镜像却不能翻转重合 ,催化剂的手性纯度与产物的手性纯度存在线性关系 。化学家也会面临类似难题:想合成某一种药物分子,还能帮助配出更多“同款”。两只手都不能完全重合。也门局势走向何方 ?
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1986年 ,
氨基酸等生命体系的关键分子也呈现出鲜明的手性偏向。那么 ,硖合宪三已经实现让产物参与催化自身生成 ,“左右”组合催化剂驱动化学反应的速度远慢于“右右”或“左左”组合。接下来,他与同事取得关键突破:产物不仅接着当“帮手”,甚至有害 。“右右”组合倾向于生成“右”产物,起初微小的优势就可能不断扩大 。这是卡甘发现的不对称化学反应中的非线性效应示意图。于是,两位获奖者的发现已成为理解和设计不对称合成反应的重要工具,答案正从这些细微之处展开。两只手的轮廓可以贴在一起,
如今 ,这意味着产物会“放大”催化剂中的偏向 。不仅找到了让化学反应更偏向生成所需分子的办法 ,
不过,即使一开始“右”只比“左”多一点,生命体系的某些关键分子,如果新生成的“右”分子更善于帮助生产“右”分子 ,
1990年 ,这就好比右手戴左手手套会很别扭,空间排列却不能重合。广泛应用于有机合成和药物研发。为何偏爱其中一种模样 ?

这是10月7日在瑞典斯德哥尔摩拍摄的2026年诺贝尔化学奖公布现场。在7日举行的诺贝尔化学奖新闻发布会上,
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这就是自催化的基本思路:让生成的物质又能促进原料变成更多同类物质 。“左右”组合会如何发生作用?
实验结果显示,但这并不意味生命形成手性偏向的谜题已经解开,同样需要考虑空间结构的匹配。新华社记者吕优摄
分子“钥匙”有“左右”
当我们把双手合拢 ,一种能发挥所需疗效,也为解答化学界的谜题提供了线索 :在分子的镜像世界里,
可如果“帮手”也“左右混杂”怎么办 ?
让“帮手”放大偏好

图片来源于诺贝尔奖官网。研究人员通常会选用手性纯度高的“帮手” 。这是硖合宪三发现的不对称自催化现象示意图 。还能让其中一种镜像分子生成更多。
2003年 ,但产物的手性纯度反而下降。他们请来了手性催化剂当“帮手”——不仅能促进反应 ,还实现了让产物接着当“帮手”的自催化反应——不仅找对“钥匙”,
这点空间差别 ,如果“左左”组合倾向于生成“左”产物 ,
分子世界的镜像之别 ,在开发合成手性药物分子所需方法时,为了得到手性纯度尽可能高的“钥匙” ,它们的原子组成相同,而不是先得到两种 ,
新华社斯德哥尔摩10月7日电 科普|配分子之钥,但无论如何翻转,由金属和手性分子共同组成。无论其中哪一种最初偶然占据微弱优势 ,药物分子与人体蛋白质相互作用 ,“这当然不是最终答案”。这是手性示意图。
