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中国科学家创造出高效手性催化剂 获广泛应用

发布时间:2020-01-15 20:02    点击次数:68次   

  中新网北京1月10日电 (记者 孙自法)中国科学院院士、南开大学化学学院教授周其林领导团队历时20年科研攻关,成功发现一类全新的手性螺环配体骨架结构,在此基础上,创造出100多种手性螺环催化剂,并已广泛应用于手性化合物和手性药物的合成。

  这一重要科研成果“高效手性螺环催化剂的发现”,1月10日在北京人民大会堂举行的2019年度国家科学技术奖励大会上,被授予国家自然科学奖一等奖,也是本年度唯一荣获国家自然科学奖一等奖的项目。

  “手性是指物体与其镜像不能重叠的现象,如同人的左右手。小到分子、原子等微观粒子,大到宇宙星云等,手性现象都普遍存在。”周其林院士接受采访时科普说,构成生命体的基本物质如蛋白质、DNA、糖等都具有手性,能够识别客体手性分子的对映异构体,这是手性化合物对映异构体具有不同生理活性的根本原因。应用方面,手性药物推动着手性科技发展,当前市售药物中50%是手性药,在研的1200种新药中有820种是手性药,约占研发新药总数的70%。

  周其林团队已设计合成100余种手性螺环催化剂,这些手性螺环催化剂在许多不对称合成反应中都表现出很高的效率和优秀的对映选择性,其中,团队在2011年设计合成的一种手性螺环铱催化剂在酮化合物氢化反应中的催化转化数达到450万,成为迄今最高效的手性催化剂,也将手性分子的合成效率提高到了一个新的高度。

  被中外同行称为“周氏催化剂”的这些高效螺环催化剂具有高选择性、高效率、普适性,并成为发展新催化剂的平台或工具,目前已应用于200余种不对称合成反应,成为合成化学中一个不可或缺的工具,还被用于多种手性药物的生产。

  中科院院士、上海交通大学常务副校长丁奎岭是“高效手性螺环催化剂的发现”项目的提名专家之一,他认为,周其林团队发现高效手性螺环催化剂,不仅有科学突破和重要应用价值,而且带动全球手性催化剂发展,在科学上具有引领性。

  摘得国家自然科学奖一等奖之后,下一步的科研目标是什么?周其林表示,从基础研究角度讲,手性螺环催化剂研究从“0”到“1”的问题已基本解决,后续发展主要是应用研究及推广,将由应用型科学家来推进。他和团队接下来会继续寻找更加基础的方面开展研究。目前,团队成员谢建华教授正利用手性催化剂进行复杂天然产物不对称全合成的研究,朱守非教授则研究发展丰产金属催化剂,他本人更关注生物质转化的基础性研究。

  万丈高楼平地起。周其林特别强调基础研究,认为创新是一个全链条,基础研究处在最基础、最重要的层面,他希望国家大力支持基础研究,加大对基础研究领域的投入。

  “对于我们做研究的人,能够做自己最喜欢的事情,是最幸福的。如果你不喜爱这件事情,那是很痛苦的。”周其林建言科技工作者,要找准自己真正喜欢的领域,然后就享受这个(科研)过程。(完)


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