中科院上海有機化學所副所長遊書力最早提出「催化不對稱去芳構化...

2020-12-18 新華網上海頻道

    身高1.64米,他卻喜歡打籃球,還不時投出3分球。做科研,他也有著勇攀高峰的勇氣,選擇到「無人區」去探索。中科院上海有機化學所副所長、研究員遊書力在國際上首次提出「催化不對稱去芳構化」新概念,已高效合成20多個天然產物,為新物質的創製特別是藥物發現,提供更多可能性。日前,遊書力榮獲上海「最美科技工作者」稱號。

    糾正以往文獻錯誤

    去芳構化,即使對化學家來說也是冷僻領域,他卻樂在其中。10年前,一位學生在實驗時無意發現一個去芳構化的分子結構,這一結構在人們印象中比較難得到,一直不受關注。如果把這一結構形成的規律弄清楚,是否會帶來其他科學問題的解決?遊書力這一看上去天馬行空的想法,為後來的發現開啟一扇窗。

    遊書力開創性地提出了「催化不對稱去芳構化」的新概念,通過這一類反應大大縮短手性化合物合成時間。人們的左手和右手看起來一模一樣,互為鏡像。這種現象在化學中被稱之為「手性」,兩個「看上去一樣」的結構,往往一個有價值,另一個可能無效甚至有害。科學家要在實驗室把「有價值」的手性分子單獨合成出來,這是一個艱難的過程。新概念提出後,糾正了以往文獻的錯誤,相關論文刊登後,被國內外同行應用於發展新反應。

    如果說,「不畏挑戰」是性格底色,「深耕力行」則是遊書力的科研作風。提出一個新理論,已經很了不起,但他沒有止步於此。天然產物在製藥中特別重要,但一些天然產物以往合成路線特別長。他帶領團隊把「催化不對稱去芳構化」反應用於合成天然產物,原本需要9步化學反應,卻被縮短為2步,這一變革性合成路線也符合有機合成中追求的「步驟經濟」,大幅降低成本,對環境也更友好。

    手性催化中也有「龜兔賽跑」?遊書力團隊發現一種獨特現象,無需更換催化劑,只需控制反應時間,就可得到手性化合物的兩個對映體。如果把反應時長依賴的對映合成看成一場「龜兔賽跑」,生成時間短的就像「兔子」,但其不願在終點停留,從另一條岔路離開,而生成時間長的就像「烏龜」,速度雖然慢,卻總能在較長時間後到達終點。這一發現刷新了人們關於「不對稱催化」的認知,受到業內高度評價。

    立志做「不一樣的發現」

    「化學家在實驗室比造物主厲害得多,可創造自然界中原本不存在的新分子。」遊書力說,上大學時,他差點與化學失之交臂,所幸兜兜轉轉後還是做了自己最喜歡的事。

    遊書力在河南漯河農村長大,初中時就萌發了「學化學」的種子。高考時,他想要報考南開大學化學專業,但拗不過家人,填報了計算機和國際金融專業。沒想到,錄取通知書上竟寫著化學系,原來他英語分數不夠,之前拿過省裡化學奧賽獎項,就被調劑到化學系。一切都是最好的安排,遊書力從此再也沒有和化學分開過。後來,他被保送到中科院上海有機化學研究所碩博連讀,師從戴立信院士。

    「要做科研上的世界冠軍,做一個反應,你的催化劑要是最好的。」這是戴先生跟他說過的一句話。他始終牢記,立志做出「不一樣的發現」。遊書力想研究自己感興趣的問題,並一直做下去。當年在美國一家知名製藥研究所擔任課題組長時,一個很有趣的課題剛做出點眉目,卻因市場前景不好而被取消。儘管當時的收入是國內工資的十多倍,他還是選擇回到上海。

    對45歲的遊書力來說,副所長這一角色是個新挑戰。為了平衡科研和行政工作,他比過去睡得更少,有時早晨醒來覺得精神不好,就去跑步。在學生眼中,遊書力亦師亦友,喜歡和學生一起打籃球,還自費贊助隊服。他為人溫和,但只要和科研有關的事情,特別是實驗數據,他的要求非常高。有的學生不喜歡做原始實驗記錄,這在遊書力看來是不能接受的。對於每篇論文的數據和圖譜,他都要親自核對。

    在遊書力眼中,學生就像自己的孩子。如今,他的兒子也在上大學。遊書力從來沒有刻意去施加影響,只希望他選擇的專業能給自己帶來快樂,對社會亦有貢獻。也許是耳濡目染,兒子最終自主選擇了化學專業。遊書力非常高興:「化學之美,又多了一個人去欣賞。」(記者 黃海華)

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