生命科学

瑞典皇家科学院(Royal Swedish Academy of Sciences)决定将2021年诺贝尔化学奖授予“开发不对称有机催化技术”的本杰明•利斯特和大卫•w•c•麦克米伦。

瑞典皇家科学院决定将2021年诺贝尔化学奖授予

本杰明列表
马普研究所für Kohlenforschung, Mülheim德国鲁尔

大卫厕所麦克米伦
美国普林斯顿大学

"发展不对称有机催化"

一种制造分子的巧妙工具

制造分子是一门困难的艺术。本杰明·利斯特和大卫·麦克米伦因开发了一种精确的分子构建新工具:有机催化而被授予2021年诺贝尔化学奖。这对药物研究产生了巨大的影响,并使化学更加环保。

许多研究领域和行业都依赖于化学家构建分子的能力,这些分子可以形成有弹性和耐用的材料,在电池中储存能量,或抑制疾病的发展。这个工作需要催化剂这些物质控制和加速化学反应,但不成为最终产物的一部分。例如,汽车中的催化剂将尾气中的有毒物质转化为无害分子。我们的身体还包含成千上万的酶形式的催化剂,它们凿出生命所必需的分子。

因此,催化剂是化学家的基本工具,但长期以来,研究人员一直认为,原则上只有两种类型的催化剂:金属和酶。本杰明列表大卫·麦克米伦被授予2021年诺贝尔化学奖,因为他们在2000年各自独立地开发了第三种催化。它被称为不对称organocatalysis并以小有机分子为基础。

诺贝尔化学委员会主席Johan Åqvist说:“催化的概念简单而巧妙,事实上很多人都在想为什么我们没有更早地想到它。”

有机催化剂有一个稳定的碳原子框架,更活跃的化学基团可以附着在上面。这些物质通常含有常见的元素,如氧、氮、硫或磷。这意味着这些催化剂既环保又便宜。

有机催化剂的使用迅速扩大,主要是由于它们的驱动能力不对称催化.当分子形成时,通常会出现两个不同的分子形成的情况,就像我们的手一样,它们是彼此的镜像。化学家通常只需要其中一种,尤其是在生产药品的时候。

自2000年以来,有机催化技术以惊人的速度发展。Benjamin List和David MacMillan仍然是该领域的领导者,他们已经证明有机催化剂可以用于驱动多种化学反应。利用这些反应,研究人员现在可以更有效地制造任何东西,从新药到可以在太阳能电池中捕捉光线的分子。通过这种方式,有机催化剂为人类带来了最大的利益。