- +1
最像摇滚乐手的科学家、C-H键活化第一人余金权,又有新突破
原创 WLA上海中心 世界顶尖科学家论坛
被誉为“C-H键活化领域第一人”的美国斯克利普斯研究所(Scripps Research)教授余金权和他的科研团队在最新一期《Science》上又发表了突破性成果:通过课题组开发的双齿酰胺-吡啶酮配体,他们成功实现了羧酸导向的双重亚甲基碳氢键活化,并利用此策略完成区域可控的苯并环丁烯的高效合成。
余金权团队又双叒叕取得新突破 | 图 Science官网
脑洞大开的C-H键应用
C-H键活化一直被视作“化学的圣杯”。有机分子中最普遍存在的C-H化学键,对于生命体来说至关重要,因为生命的形成和进化都离不开稳定的碳氢键。“碳氢键的稳定给人类的长期进化和193年的有机合成发展带来很多益处,”而余金权教授的科研领域恰恰是要“挑战能不能打断和控制稳定的碳氢键,在需要的时候为我们所用。”
在世界顶尖科学家论坛和今日头条合作推出的标志性科普节目《科学家请回答2021》中,余金权教授曾经和我们分享过C-H键一个脑洞大开的应用方向:钯催化氧化碳氢键的机制有可能会构成另外一种生命体的特征。
余金权教授和李永乐老师在《科学家请回答2021》中对话 | 图 WLA上海中心
人体中负责氧气输送的是含铁酶,这是自然选择的结果。“钯在地球上的含量是很低的,铁很多,所以大自然就遇见了铁,没有找到钯。其实铁并非是完美的选择。进化早期铁的高活性对很多蛋白中的氨基酸具有破坏性,不得不通过长期进化在铁中心周围引入tyrosine(酪氨酸)和tryptophan(色氨酸)来保护蛋白质。”余金权解释说。
如果人工用钯做成这样类似铁的一个体系,通过基因编辑把这一部分功能融进去又会怎么样呢?余金权畅想:“第一点可以猜想,生命体或许会跑得更快、更有耐力。另外一点比较有趣,血液的颜色会不一样。血液中的含铁酶是红颜色,所以血是红的;如果是钯(酶),它就会变成棕色,有时候两个钯结合在一起,甚至会变成紫色。”
爆炸头的疯狂化学
过去20年来,余金权教授在C-H活化领域已经实现了众多令化学界称道的突破,并获得了2016年麦克阿瑟天才奖。即便在云集了众多天才的科学家群体当中,他也以满脑子奇思妙想而著称。“因为我确实是有些散漫,思维有点发散,经常会有些奇怪的想法。同事说我天才,更多是对我个性的一种调侃”,余金权教授笑谈。再配合那一头摇滚乐手般的爆炸卷发,他的形象和个性都十分鲜明。
爆炸头才配得上那些疯狂的化学反应 | 图 WLA上海中心
“为了省下理发的钱和时间”,大约在1994年到1999年剑桥大学读博期间,余金权开始留起了爆炸头。当他到美国斯克利普斯研究所工作之后,其实已经有财力把头发捯饬得清爽一些。但同事们对他的短发造型却并不买账,有机合成界宗师级大佬、系主任K. C. Nicolaou教授甚至专门找他严肃谈话,希望他保持这个“和疯狂的化学反应很般配”的发型。于是,他不得不继续保留这个标志性发型“为化学代言”。
余金权教授还是一位诗性的人。在参加顶科论坛时他曾经说,“琴声何来、生死难猜”这句歌词,感觉“说的是化学的事情”。因为“化学最美的地方,正在于其不可预测性”。
然而我们还是忍不住预测一下,第六届顶科论坛期间会不会见到这位形象醒目、经历传奇、个性十足的科学家呢?
编 辑:秣 马
责 编:小 文
本文为澎湃号作者或机构在澎湃新闻上传并发布,仅代表该作者或机构观点,不代表澎湃新闻的观点或立场,澎湃新闻仅提供信息发布平台。申请澎湃号请用电脑访问http://renzheng.thepaper.cn。
- 报料热线: 021-962866
- 报料邮箱: news@thepaper.cn
互联网新闻信息服务许可证:31120170006
增值电信业务经营许可证:沪B2-2017116
© 2014-2025 上海东方报业有限公司