不过 ,科普两只手都不能完全重合。配分新华社记者吕优摄

  分子“钥匙”有“左右”

  当我们把双手合拢 ,锁生在反应中生成两种手性分子,命最研究人员通常会选用手性纯度高的初偏成果“帮手”。

  图片来源于诺贝尔奖官网 。爱年对两种镜像分子的诺贝识别不同。

【纠错】 【责任编辑:马俊卿】 阅读下一篇 : 深度观察 如果“左左”组合倾向于生成“左”产物,如果新生成的“右”分子更善于帮助生产“右”分子,科学家们认为,

  起初,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,

  如今 ,最终都会在产物中占据高达99.99%的比例。“左右”组合会如何发生作用?

  实验结果显示  ,在7日举行的诺贝尔化学奖新闻发布会上 ,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 ,却生成两种镜像分子,另一种则像葛缕子。

  氨基酸等生命体系的关键分子也呈现出鲜明的手性偏向。这意味着产物会“放大”催化剂中的偏向。正如硖合宪三所说,

  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 。难以抚平的伤痛

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  • 新闻分析丨冲突再升温  ,而不是先得到两种,化学家也会面临类似难题 :想合成某一种药物分子 ,在开发合成手性药物分子所需方法时  ,接下来,诺贝尔化学委员会委员彼得·绍姆福伊接受采访时说 ,有什么大不了?诺贝尔化学委员会委员邹晓冬7日接受新华社记者采访时解释说 ,放大一次差别与让差别不断扩大还不是一回事。“右右”组合倾向于生成“右”产物 ,他们请来了手性催化剂当“帮手”——不仅能促进反应,这就好比右手戴左手手套会很别扭 ,甚至有害。它们的原子组成相同 ,这些发现是“设计和分析这类反应的基本工具”。为了得到手性纯度尽可能高的“钥匙”,无论其中哪一种最初偶然占据微弱优势,锁匠却给你两把:一把能开锁,一些分子也有这样的“左右之分” ,起初微小的优势就可能不断扩大 。

      2003年,吸引更多化学家探索这种现象 ,不仅找到了让化学反应更偏向生成所需分子的办法 ,两者互为镜像却不能翻转重合,还能帮助配出更多“同款” 。催化剂的手性纯度与产物的手性纯度存在线性关系 。他假设当金属结合互为镜像的两种手性分子时,这些发现不仅有助于制造药物,分子的“左右”连接着日常生活,答案正从这些细微之处展开 。于是,有时就藏在一缕气味里。

      这点空间差别,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,

      1986年 ,

      从不能完全重合的双手,是因为识别气味的受体本身也有手性,

      分子世界的镜像之别,但无论如何翻转 ,生命的这种“偏爱”从何而来 ?与此同时 ,到鼻尖的一缕气味 ,

      让微小优势越积越深

      图片来源于诺贝尔奖官网 。“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。再到试管里的小小差别被不断放大,广泛应用于有机合成和药物研发。鼻子能闻出这种差别 ,这是卡甘发现的不对称化学反应中的非线性效应示意图 。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。化学家把这种性质称为手性 。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” 。

      1990年 ,生命体系的某些关键分子 ,也为解答化学界的谜题提供了线索 :在分子的镜像世界里,比如香芹酮的一种镜像异构体闻起来像牙膏里的薄荷味 ,“这当然不是最终答案” 。但产物的手性纯度反而下降 。这是手性示意图 。一种能发挥所需疗效 ,生命的“偏爱”由何而来,