手性合成技術(shù)催生新藥物

2001年度諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的一半獎(jiǎng)金授予美國(guó)孟山都公司科學(xué)家威廉·諾爾斯與日本名古屋大學(xué)科學(xué)家野依良治，以表彰他們?cè)凇笆中源呋瘹浠磻?yīng)”領(lǐng)域所作出的貢獻(xiàn)：另一半授予美國(guó)斯克里普斯研究所科學(xué)家巴里·夏普萊斯，以表彰他在手性催化氧化反應(yīng)領(lǐng)域所取得的成就。

本年度化學(xué)獎(jiǎng)得主的重要貢獻(xiàn)在于開發(fā)出可以催化重要反應(yīng)的分子，從而能保證只獲得手性分子的一種鏡像形態(tài)分子。這種催化劑分子本身也是一種手性分子，只需一個(gè)這樣的催化劑分子，往往就可以產(chǎn)生數(shù)百萬(wàn)個(gè)具有所需鏡像形態(tài)的分子。使用一種對(duì)映體試劑或催化劑，把分子中沒(méi)有作用的一部分剔除，只利用有效用的一部分，就像分開人的左右手一樣，分開左旋體和右旋體，再把有效的對(duì)映體作為新的藥物，這稱為“不對(duì)稱合成”。

1968年，美國(guó)科學(xué)家諾爾斯最先發(fā)現(xiàn)了使用過(guò)渡金屬來(lái)對(duì)手性分子進(jìn)行氫化反應(yīng)，以獲得具有所需特定鏡像形態(tài)的手性分子。并最終獲得了有效的對(duì)映體，開創(chuàng)了不對(duì)稱催化合成手性分子的先河。20世紀(jì)70年代，孟山都公司利用不對(duì)稱氫化方法實(shí)現(xiàn)了工業(yè)合成治療帕金森病的L-DOPA這一手性藥物，成為世界上不對(duì)稱催化合成手性分子的一面旗幟，極大地促進(jìn)了這個(gè)研究領(lǐng)域的發(fā)展。日本科學(xué)家野依良治進(jìn)一步完善了用于氫化反應(yīng)的手性催化劑工藝，得到了高達(dá)100％的立體選擇性，實(shí)現(xiàn)了不對(duì)稱催化合成的高效性和實(shí)用性。夏普雷斯則因發(fā)現(xiàn)了另一種催化方法氧化，開發(fā)出了用于氧化反應(yīng)的手性催化劑。

這三位科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)成果已被應(yīng)用到心血管藥、抗生素、激素及抗癌藥等藥物的研制中。手性藥物的療效是原來(lái)藥物的幾倍甚至幾十倍。