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本亞明·利斯特:開(kāi)發(fā)有機(jī)催化

   2022-02-15 660

  本亞明·利斯特1968年1月出生于德國(guó)法蘭克福一個(gè)富裕的家庭,,學(xué)生時(shí)代就癡迷于哲學(xué)問(wèn)題。1993年在柏林自由大學(xué)獲得碩士學(xué)位后,,利斯特跟隨導(dǎo)師約翰·穆?tīng)枬山淌谝黄饋?lái)到法蘭克福大學(xué),,并于1997年完成了博士學(xué)位,其博士論文的主題是“維生素B12的合成”,。利斯特為自己設(shè)定了這個(gè)雄心勃勃的目標(biāo),。穆?tīng)枬山淌诒M管深知其難度,但卻沒(méi)有阻止他,,只要求利斯特實(shí)現(xiàn)一半的目標(biāo)就足夠了,。

  維生素B12于1972年首次被合成,由蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院的阿爾伯特·艾申莫瑟和哈佛大學(xué)的羅伯特·伍德沃德聯(lián)合完成,,超過(guò)100名博士生和博士后為此工作了十年。而利斯特想靠自己一個(gè)人來(lái)實(shí)現(xiàn),,他的目標(biāo)是讓分子合成更完美,,步驟更少。利斯特最終實(shí)現(xiàn)了所有的目標(biāo),,完成了“幾乎不可能完成的任務(wù)”,,取得了“最優(yōu)秀的成績(jī)”。這是利斯特科學(xué)生涯的第一步,,并為取得進(jìn)一步成就奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),。

  1997年到1998年,在洪堡基金會(huì)的資助下,,利斯特來(lái)到美國(guó)斯克里普斯研究所做博士后,。當(dāng)時(shí)該研究所有一批世界著名的化學(xué)家正在研究抗體酶的催化作用,其中包括2001年榮獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的卡爾·巴里·夏普萊斯,。利斯特一頭扎進(jìn)了生物催化劑的研究中,。

  1999年,,新婚燕爾的利斯特雙喜臨門(mén),得到了斯克里普斯研究所的助理教授職位,。他帶著兩名員工開(kāi)始探索自己的研究領(lǐng)域,。利斯特想設(shè)計(jì)充當(dāng)催化劑的有機(jī)小分子。從已知的抗體類(lèi)似物,,利斯特知道酶在活性中心有一個(gè)氨基和一個(gè)酸殘基,。氨基酸的列表在他腦海中閃過(guò)。大學(xué)時(shí)曾學(xué)習(xí)過(guò)由脯胺酸催化的不對(duì)稱(chēng)羥醛反應(yīng),。于是利斯特想到,,如果脯氨酸以類(lèi)似于酶的機(jī)制起作用,那么它是否也能催化其他反應(yīng)呢,?最后,,利斯特拿一個(gè)玻璃燒瓶,加入一點(diǎn)脯氨酸和兩種反應(yīng)物,,讓所有東西在室溫下攪拌過(guò)夜,。這是他的第一次獨(dú)立實(shí)驗(yàn)。第二天,,他驚喜地發(fā)現(xiàn)原材料完全轉(zhuǎn)化,,實(shí)驗(yàn)證實(shí)了他的猜想。2000年,,利斯特將他的研究成果發(fā)表在《美國(guó)化學(xué)會(huì)雜志》上,,很快引起業(yè)界轟動(dòng)。有機(jī)催化劑的研究熱浪滾滾而來(lái),。利斯特開(kāi)創(chuàng)性的論文很快被引用超過(guò)2200次,。

  2002年底,利斯特回到德國(guó)米爾海姆,,在馬克斯·普朗克煤炭研究所獲得了一個(gè)永久職位,。2005年,他成為了煤炭研究所所長(zhǎng)和馬克斯·普朗克科學(xué)促進(jìn)學(xué)會(huì)的董事,。

  在米爾海姆,,利斯特迅速成為“有機(jī)催化”領(lǐng)域國(guó)際知名的化學(xué)家之一,發(fā)表SCI論文400多篇,,在業(yè)界同行內(nèi)有著崇高的聲望,。他的研究興趣集中于有機(jī)催化與合成,他是不對(duì)稱(chēng)有機(jī)催化領(lǐng)域的開(kāi)創(chuàng)者之一,,發(fā)展了一種新型不對(duì)稱(chēng)催化模式:手性抗衡陰離子導(dǎo)向的不對(duì)稱(chēng)催化,。這些方法近年來(lái)迅速發(fā)展,發(fā)揮著重要作用,例如使藥物制造更加環(huán)保,。而以這種方式獲得的知識(shí)也提供了關(guān)于分子最初是如何形成的線索,,這對(duì)探索生命起源也很重要。

  從2000年開(kāi)始,,利斯特榮獲了包括萊布尼茨獎(jiǎng)在內(nèi)的數(shù)十個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng),,2021年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)在這長(zhǎng)長(zhǎng)的列表上添加了最重要的一項(xiàng)。諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)委會(huì)在頒獎(jiǎng)詞中表示:“建造分子是一門(mén)艱難的藝術(shù),。利斯特和麥克米倫因開(kāi)發(fā)一種精確的分子構(gòu)建新工具——有機(jī)催化而獲獎(jiǎng),。這對(duì)藥物研究產(chǎn)生了巨大影響,使化學(xué)更加環(huán)保,?!崩钌?/span>


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