沙利度胺是典型的手性药物 ， 其右旋异构体具有镇静作用 ， 而左旋异构体正是引发致畸性的罪魁祸首 。 也就是说 ， 药物中有大约50%是“杂质” 。
化学家通常只需要镜像中的一个分子 ， 特别是在医药生产中 ， 但一直很难找到有效方法来做到这一点 。 而不对称催化则可以获得特定手性的分子 。
正如诺奖委员会所评价的 ， 被授予2021年诺贝尔化学奖的发现 ， 将分子结构提升到了一个全新的水平 。 它不仅使化学更加环保 ， 而且使生产不对称分子更加容易 。 本杰明·李斯特和戴维·麦克米伦各自独立发现了一个全新的催化概念 ， 自2000年以来 ， 有机催化的发展几乎可以比作淘金热 。
马大为解释 ， 李斯特和麦克米伦所使用的有机小分子催化剂类型差不多 ， 都使用环状的二级氨 ， 二级氨和羰基反应以后生成亚胺 ， “这是一个更活泼的基团 ， 它的旁边有一个手性基团 ， 可以造成不对称的环境 ， 所以另外一个分子跟亚胺作用时 ， 就会产生一个新的手性中心 。 ”
有机催化剂通常由简单的分子组成 。 以前 ， 在化工生产过程中 ， 每一个中间产物都需要分离和提纯 ， 否则副产品的体积会很大 ， 这导致在化学结构的每一步都有一些物质流失 。 而有机催化剂可以导致一些串联过程 ， 相对来说在生产过程中的几个步骤可以连续执行 ， 可大大减少化学制造中的浪费 。
比如1952年第一次合成名为“马钱子碱”的毒素时 ， 需要29种不同的化学反应 ， 只有0.0009%的初始物质形成马钱子碱 ， 剩下的都浪费了 。 2011年 ， 当研究人员利用有机催化和级联反应 ， 只需12步就能生产马钱子碱 ， 生产效率提高了7000倍 。
利用有机催化 ， 研究人员可以相对简单地制造大量不同的不对称分子 ， 例如可以人工生产具有潜在疗效的物质 ， 否则只能从稀有植物或深海生物中少量分离出来 。
在制药公司 ， 这种方法也被用来简化现有药品的生产 ， 包括生产用于治疗焦虑和抑郁的帕罗西汀 ， 以及用于治疗呼吸道感染的抗病毒药物奥司他韦 。
“我们自己也合成过一些天然产物 ， 那是在实验室做的 ， 用有机小分子催化剂来做一个很关键的中间体 。 我们也做过一种抗抑郁的药 ， 已经进行了吨级的试生产 ， 其中关键一步就是用有机小分子不对称催化反应 。 ”马大为对澎湃新闻（www.thepaper.cn）表示 。
传统催化剂金属与酶之外 ， 如何找到第三种更简单的催化剂
本杰明·李斯特和戴维·麦克米伦开发的分子构建工具——有机催化可用于新药物的研究 ， 还有助于使化学更环保 。 两人提出的不对称有机催化概念既简单又精彩 ， 事实上 ， 很多人都在惊叹为什么没有早点想到 。
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