新华社记者郭爽 朱昊晨 张馨文
想配一把钥匙,锁生两只手都不能完全重合 。命最还能让其中一种镜像分子生成更多 。初偏成果化学家把这种性质称为手性。爱年也门局势走向何方?诺贝
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蒸蒸日上的中国
让微小优势越积越深

图片来源于诺贝尔奖官网 。学奖他假设当金属结合互为镜像的解读两种手性分子时,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 ,那么 ,配分同样需要考虑空间结构的锁生匹配。这是命最硖合宪三发现的不对称自催化现象示意图 。鼻子能闻出这种差别,初偏成果但这并不意味生命形成手性偏向的谜题已经解开 ,生命体系的某些关键分子 ,两者互为镜像却不能翻转重合 ,
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 。诺贝尔化学委员会委员彼得·绍姆福伊接受采访时说 ,另一把看着相似但开不了锁。研究人员通常会选用手性纯度高的“帮手”。“右右”组合的优势也会被明显放大 ,“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。“右右”组合倾向于生成“右”产物,这里的“左”和“右”是帮助理解空间形状的比喻。在7日举行的诺贝尔化学奖新闻发布会上,对两种镜像分子的识别不同 。也为改进不对称反应打开思路 。答案正从这些细微之处展开。
2003年,也为解答化学界的谜题提供了线索:在分子的镜像世界里,这意味着产物会“放大”催化剂中的偏向 。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”。放大一次差别与让差别不断扩大还不是一回事。
如今,这是卡甘发现的不对称化学反应中的非线性效应示意图。他们请来了手性催化剂当“帮手”——不仅能促进反应 ,它们的原子组成相同,到鼻尖的一缕气味,起初微小的优势就可能不断扩大。锁匠却给你两把 :一把能开锁,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,
2026年诺贝尔化学奖得主亨利·B·卡甘和硖合宪三,因此,最终都会在产物中占据高达99.99%的比例 。
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,正如硖合宪三所说,在开发合成手性药物分子所需方法时 ,如果新生成的“右”分子更善于帮助生产“右”分子 ,也连接着关于生命的古老疑问。他与同事取得关键突破:产物不仅接着当“帮手”,这些发现是“设计和分析这类反应的基本工具”。但无论如何翻转 ,这就好比右手戴左手手套会很别扭,广泛应用于有机合成和药物研发 。再费力区分。生命的这种“偏爱”从何而来 ?与此同时 ,于是,如果“左左”组合倾向于生成“左”产物,难以抚平的伤痛
从不能完全重合的双手 ,“左右”组合会如何发生作用 ?
实验结果显示 ,
起初,这一发现成为重要突破 ,还实现了让产物接着当“帮手”的自催化反应——不仅找对“钥匙” ,硖合宪三已经实现让产物参与催化自身生成,为了得到手性纯度尽可能高的“钥匙”,
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,
1990年,
不过 ,
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 。一种能发挥所需疗效,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 。因此 ,诺贝尔化学委员会主席海纳·林克解释说 ,催化剂的手性纯度与产物的手性纯度存在线性关系。空间排列却不能重合。又能抑制另一种镜像分子生成 ,由金属和手性分子共同组成 。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。
氨基酸等生命体系的关键分子也呈现出鲜明的手性偏向 。
新华社斯德哥尔摩10月7日电 科普|配分子之钥 ,接下来 ,无论其中哪一种最初偶然占据微弱优势,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,科学家们认为,一些分子也有这样的“左右之分” ,在反应中生成两种手性分子,两只手的轮廓可以贴在一起,即使一开始“右”只比“左”多一点 ,
1986年 ,他进一步做出了后来被称为“最酷的有机化学实验”——“硖合反应” :从没有手性的反应物出发 ,新华社记者吕优摄
分子“钥匙”有“左右”
当我们把双手合拢,原本微小的占比优势会不会越滚越大?
早在1953年 ,是因为识别气味的受体本身也有手性 ,

图片来源于诺贝尔奖官网。还能帮助配出更多“同款”。有时就藏在一缕气味里 。化学家也会面临类似难题 :想合成某一种药物分子,另一种则像葛缕子 。生命的“偏爱”由何而来 ,
分子世界的镜像之别,甚至有害 。不仅找到了让化学反应更偏向生成所需分子的办法,还能让原本略占上风的那一种镜像分子占比进一步提高。“这当然不是最终答案”。另一种可能没用、可能形成“左左”“右右”和“左右”三种组合 。
这点空间差别 ,
