10月6日，2021年诺贝尔化学奖授予德国科学家本亚明·利斯特和美国科学家戴维·麦克米伦，以表彰他们对“不对称有机催化”的发展所作出的贡献。

　　诺奖委员会指出，两位科学家为合成分子提供了一种巧妙的工具，可以利用这种不同于传统的全新的工具来创造新的有机分子，他们的工作对药物研究产生了巨大影响，并使化学更加符合绿色发展的趋势。

　　诺贝尔化学奖曾一度被戏称为“理科综合奖”，因它奖励过化学与生物、物理等交叉领域的成果。“这次的诺贝尔化学奖和以往相比，可以说是更纯粹的诺贝尔化学奖。”浙江大学有机与药物化学研究所所长陆展说，“这次诺奖回归传统化学，对我们化学领域的科研工作者来说是极大的激励。”

　　工业制造中往往会涉及一系列繁复的化学反应，为了提高生产效率，我们往往会采用“催化”来提高转化效率、减少工业废物，而催化剂是反应进行的导火索和助推器。正因为这些催化剂，人们才可以生产出例如药品、塑料、香水等等日常生活所需的数千种不同物质。据估计，全球GDP总量的35%都以某种方式与化学催化有关。

　　陆展告诉记者，不对称催化往往可以分为不对称金属催化、不对称酶催化以及不对称有机催化。事实上，早在2001年，3位科学家凭借“手性催化氢化及氧化反应”而获得诺贝尔化学奖。3年前，又有3位科学家凭借“酶的定向演化以及用于多肽和抗体的噬菌体展示技术”也获得了诺贝尔化学奖。可以说，这次本亚明·利斯特和戴维·麦克米伦的获奖也是在“情理之中”。

　　两位科学家在该领域的探索可以追溯到20多年前。本亚明·利斯特在研究催化抗体期间开始思考酶的实际工作原理。通过实验，他不仅证明脯氨酸是一种有效的催化剂，而且证明这种氨基酸可以驱动不对称催化。2000年2月，他在发表的论文中，将有机分子参与的不对称催化描述为一个颇具前景的新概念，并确定了自己未来的一个目标——设计和筛选这些催化剂。

　　另一位诺奖得主戴维·麦克米伦则是“不对称有机催化”的命名者。他发现敏感金属操作繁琐且价格昂贵，要用于追求便捷经济的工业生产必须要改变思路。在测试中，他发现有机分子发挥了优秀的催化作用，其中一些有机分子在不对称催化方面也表现出色。

　　有机催化剂使用的迅速扩大主要是由于其驱动不对称催化的能力。同人类可以分为左撇子和右撇子一样，化合物也有左手性和右手性之分。同一化合物与其镜像分子的性质和功能可能天差地别，比如一种可以治疗头痛的药物其镜像化合物可能就是毒药。所以在药物研制中，需要获得特定手性的分子且远离其镜像分子，因此，如何高效地合成单一手性化合物成了关键。不对称有机催化中的“不对称”意味着可识别，也就是能够识别“左手”或者“右手”，即选择需要的分子情况；而“有机催化”则意味着有机分子成为了催化剂，利用有机分子有选择地对分子进行催化反应，以此提升合成的效率。

　　陆展介绍，在药物分子合成的过程中，以往会使用高效的不对称金属催化，尽管作为催化剂的金属用量很少，但仍存在一定的贵金属残留，为此，药厂往往还需要花高额代价对药物进行提纯。而采用有机催化时，不含有金属，也就不存在这一问题。因此，区别于金属和酶催化，有机催化具有低毒、对人体和环境友好的特性。“除此之外，有机催化还有使用、存储及放大的技术难度较低，且可依据催化机理将反应的普适类型做迭代设计，具有较高的可预测性等优势。当然，它在催化活性和工作效率方面还有提升的空间。”陆展说。

　　揭晓现场，诺贝尔化学委员会主席约翰·奥克维斯特说:“催化的概念既简单又巧妙，事实上，许多人都想知道为什么我们没有更早地想到它。”其实，催化一直都在，巧妙地改变着我们的生活，正如科学家们探索的步伐，将一个个“催化反应”为己所用，“催化”着科学技术不断向前。