导 读

10月7日，2026年诺贝尔化学奖授予亨利·卡根（Henri B. Kagan）和硤合宪三（Kenso Soai），以表彰他们“发现不对称有机合成中的非线性效应与自催化现象”。2001年，诺贝尔化学奖表彰不对称催化研究，获奖者为威廉·诺尔斯、野依良治和巴里·夏普莱斯。卡根未获奖，引发法国学界不满，时任法国科研部长致信诺贝尔基金会。《自然》当年报道了这场争议。25年后，95岁的卡根因不对称合成中另一项贡献终获诺奖。

至此，在物理学、化学、生理学或医学三个自然科学领域，已经有28位日本籍或日本裔的诺奖获得者。进入21世纪以后，诺奖自然科学三奖的日本出身获奖者达到22人。

撰文｜知识分子

图源：诺奖官网

亨利·卡根（Henri Kagan），法国有机化学家，1930年出生，长期任教于巴黎南大学，是现代不对称催化的奠基者之一。他开发了DIOP等C₂对称手性配体，使金属催化剂能够高效选择性地生成单一手性产物，并发现不对称催化中的“非线性效应”，推动了手性放大和生命手性起源研究。卡根曾获法国国家科研中心银质奖章、Prelog奖、Tetrahedron奖，2001年与野依良治、巴里·夏普莱斯共同获得沃尔夫化学奖，2005年获富兰克林研究所Bower科学奖。南开大学教授周其林‌曾提到，他初入领域时，诺尔斯、野依良治、夏普莱斯、卡根等不对称开拓者，都是激励自己的偶像。

硤合宪三（Kenso Soai），日本有机化学家，1950年出生于广岛，1979年获东京大学博士学位，随后赴美国北卡罗来纳大学教堂山分校做博士后，1981年加入东京理科大学。1995年，他发现具有手性放大能力的不对称自催化反应，后来被称为“硤合反应”。该反应能够把极微弱的手性偏差逐步放大到接近单一手性，为研究生命体系为何只选择一种手性提供了重要化学模型。硤合宪三曾获日本化学会奖、紫绶褒章、Toray科学技术奖和2023年野依良治奖等。他与中国同行也有交流，并做过吉林大学客座教授。

据诺奖官网介绍，他们让化学反应选择一种镜像形式。一些分子，例如氨基酸，存在两种互为镜像的形式。然而，生物体中只含有其中一种。这种化学上的不对称性究竟如何产生，长期以来一直困扰着化学家。亨利·卡根和硤合宪三因发现这一谜题的解法，获得2026年诺贝尔化学奖。

化学家将生命的这种化学特征称为同手性（homochirality），这个词源于希腊语中的“相同”和“手”。如同左右手，氨基酸存在两种互为镜像的形式，但你细胞中的蛋白质只含有其中一种，另一种在自然界中很少出现。

长期以来，化学家一直想知道同手性如何产生。当他们开始研究能够生成两种镜像分子的化学反应时，试管中得到的两种形式总是各占一半。然而，化学家希望只生成其中一种，因为在开发需要与生物体相互作用的分子时，例如药物，只有其中一种镜像形式能产生预期效果。

2026年诺贝尔化学奖表彰的发现，使化学家能够推动化学反应，最终形成同手性。诺贝尔化学奖委员会主席海纳·林克（Heiner Linke）表示：“同手性如何自发产生，是一个已有百余年历史的化学谜题。亨利·卡根和硤合宪三为它提供了解答。他们开发的化学反应令人惊叹。”

1986年，亨利·卡根迈出了决定性的第一步。他发现了一种调控化学反应的新方法，使其中一种镜像形式的过量程度超过了此前认为可能达到的水平。

硤合宪三随后迈出了下一步。1995年发表的一篇关键论文介绍了他设计的化学反应，这是首个有可能形成同手性的反应。2003年，他终于成功了。他报道了一种只生成两种可能镜像形式中一种的反应。除生命本身之外，此前还没有人实现过这一点。

得益于亨利·卡根和硤合宪三的研究，我们如今知道了同手性可以如何产生。他们的发现对于设计药物制造反应的化学家具有决定性意义。