瑞典皇家科學院10月7日宣布，將2026年諾貝爾化學獎授予了東京理科大學名譽教授硤合憲三博士（76歲）和法國巴黎-薩克雷大學名譽教授亨利·卡甘博士（95歲）。獲獎理由為「發現不對稱有機合成中的非線性效應與自催化反應」。這是繼京都大學北川進特別榮譽教授之後，日本人連續第二年獲得諾貝爾化學獎。

硤合博士表示：「能與亨利·卡甘先生一同獲獎，我感到無比欣喜。我先是在東京大學向山光昭老師的研究室接受指導，此後一直在東京理科大學從事研究與教學工作。日本的不對稱合成領域，以野依良治教授為代表，擁有非常高水平的學術土壤。正是在這樣的環境裡，我才得以取得研究成果。我的研究先後獲得了文部科學省、經濟產業省以及NEDO（國立研究開發法人新能源與產業技術綜合開發機構）的研究經費資助。如果沒有東京理科大學的教職人員、學生與合作研究者的支持，也不可能有這項發現，對此我充滿感激。關於手性的起源，還有許多有趣的奧秘有待發掘，今後我也願盡綿薄之力，推動相關研究的繼續發展」。另外，東京理科大學計畫授予硤合名譽教授「榮譽教授」稱號。

硤合憲三，1950年5月3日生於廣島縣。畢業於廣島大學附屬高級中學。大學畢業於東京大學理學部化學專業，之後完成東京大學研究生院理學研究科化學專業碩士課程，1979年完成該大學研究生院理學研究科化學專業博士課程（獲理學博士）。同年任日本學術振興會獎勵研究員，1979年任美國北卡羅來納大學博士研究員，1981年任東京理科大學理學部應用化學科講師，1986年任副教授，1991年任教授。1995年發現不對稱自催化反應（硤合反應），相關論文發表於《Nature》，並被選為過去50年（1950～2000年）來的化學精選論文之一。在日本先後獲紫綬褒章、瑞寶中綬章、日本學士院獎等。

氨基酸等許多分子都存在互為鏡像關係的兩種構型。如果不使用催化劑進行合成反應，對映異構體一定會以1比1等量混合物（外消旋體）的形式出現。

2001年諾貝爾化學獎得主野依良治博士等三人，巧妙地透過將帶有手性有機化合物的金屬錯合物作為不對稱催化劑，成功地實現了選擇性合成其中一種對映異構體的方法。2021年諾貝爾化學獎由德國與美國的研究者斬獲，他們開發出了無需酵素與金屬、小型且環保的不對稱有機催化劑。此類研究成果廣泛應用於醫藥等各類產業，造福了人類生活。

此次硤合博士等人的研究雖屬於不對稱合成領域，但研究的性質更為基礎。

包括人類在內，構成地球生命的分子，僅由兩種對映異構體中的其中一種構成。構成體內蛋白質的氨基酸幾乎全部為左手型（L型），而作為DNA骨架的脱氧核糖等糖類則為右手型（D型）。該現象被稱為同手性。

由於人類分子的手性偏向一方，醫藥品、香料等合成物中，右手型和左手型所發揮的功能完全不同。沙利度胺右手型可作安眠藥和止吐藥，而左手型則會造成胎兒畸形。香水使用的化合物中，也存在一種構型的氣味無法為人感知到的情況。

為什麼手性會偏向某一方？這是多年未解之謎，至今尚無結論。

諾貝爾化學委員會主席海納・林克介紹道：「二人解開了一個跨越一個多世紀的化學謎題，也就是同手性究竟如何自發產生的問題。他們發現的化學反應令人驚嘆。」

卡甘博士於1986年發現了操控化學反應的新方法，邁出了具有決定性意義的第一步。在此之前，化學界公認的常識是：如果催化劑等不對稱源的鏡像異構體純度為20%，則所得產物的純度最多也只能達到20%，二者呈線性比例關係。

卡甘博士的實驗中，將右手型佔75%、左手型25%的配體與金屬離子混合後，生成了右右、右左、左左三種金屬催化劑，佔比分別為56%、38%、6%。同向的催化劑主要發揮作用，而右左型催化劑則幾乎不起作用，因此反應產物比例為右型90%、左型10%。該發現顛覆了以往的常識：發現了即便催化劑純度較低，產物的純度也能大幅高於催化劑純度（不對稱增幅）的非線性效應，並完成了理論化。由此，人們可以實現一方對映異構體的過量生成，產出水平遠超以往認為的極限。

硤合博士開拓了下一階段的研究。他在1995年發表於《Nature》的論文中，展示了如何設計出史上首個具有形成同手性潛力的化學反應。將對映異構體過量佔比2%的5-嘧啶基烷醇，與二異丙基鋅、嘧啶-5-甲醛進行反應，會發生自催化反應，進一步生成烷醇。也就是說，反應生成的產物本身，會進一步充當催化劑，促進自身的繼續生成。

2003年，硤合博士在全球首次透過實驗證實，當兩種鏡像異構體中僅有其中一種略微過量時，該體系可自主放大、自我複製，最終使該異構體佔比提升至99.5%以上，相關成果發表於《Angewandte Chemie International Edition》。

在該實驗中，他使醛（嘧啶-5-甲醛）與二烷基鋅（二異丙基鋅）反應，合成目標醇（嘧啶基烷醇）。在不額外添加任何外部催化劑的條件下，以約200萬個分子中僅多出1個的微小偏差的醇鏡像異構體作為催化劑，重複3次反應。第1次反應後，微小偏差擴大；第2次反應後，增加的產物進一步成為催化劑，偏差加速（非線性效應）；第3次反應後，最終生成的醇純度達到了99.5%。這就是不對稱自催化反應（硤合反應）。

這一成果為解釋手性為何偏向單一構型提供了關鍵證據，因此引發了巨大轟動。評選委員會也對此予以了高度評價。

手性是認識自然規律的基礎之一
研究的出發點，來自興趣而非指標

【Q&A】

——接到獲獎通知時您在幹什麼？事先預料到過嗎？

當日傍晚，我一個人在超市購物時接到了電話，諾貝爾基金會通知我當選為本年度諾貝爾化學獎得主。現在說這話可能有點狂妄，當時我心裡想，即使獲獎，大概也不會有人提出異議。

——關於共同獲獎者

亨利·卡甘先生是法國著名學者，我們很早就有交往。他曾兩次來東京理科大學，我也多次訪問法國，還在學術會議上見過面，是我十分了解且敬重的學者。我相信我們一定都為對方感到高興。

——手性研究的起點

關於右手左手的研究，自19世紀就已開始。研究已闡明水晶的半面像（即晶體形狀呈像與鏡像關係且不能重合）與旋光度方向之間的關聯，發現了具有顯示右旋性的右水晶和顯示左旋性的左水晶。1848年，路易·巴斯德取得了一項重要發現。當時已發現，葡萄酒釀造過程中析出的酒石酸也分為兩種：具有光學活性的酒石酸，以及不具備旋光度的光學非活性酒石酸。巴斯德在對光學非活性的酒石酸銨鈉結晶化後觀察時，注意到其為半面像，遂將兩種半面像分別分離並製成溶液測定旋光度。結果證實，一方為右旋性，另一方為左旋性，且大小相同。這一發現表明，旋光度的左右性，來源於分子結構的不對稱性（手性）。可以說，正是透過巴斯德的這一實驗，才開啟了分子手性的研究。

巴斯德的發現已過去了約一百年，雖然當時在理論上已經知曉，藥品也同樣存在對映異構體，且活性各不相同，但在出現悲劇性副作用之前，人們完全沒有重視這一點。可以說，手性是人類認識自然的基礎之一。

——關於研究

每個人都有自己的特點，或者說是與生俱來的性質和傾向。我並沒有仔細思考過這個問題，簡單來說，就是一心想去做研究。想要探明某些事物。我想根源還是出於興趣，和要完成的任務之類的事情毫無關係。

研究或許是一種工作，但我並不覺得它是任務。

——硤合反應是獨一無二的反應……

我們發現的這個反應，並不是實用性強、便於應用的反應。舉例來說，有些反應一旦開發出對應的催化劑，就能高效合成目標物質。但本反應不屬於這類。

倒不是因為它獨一無二就有多麼了不起，只是能發現它，比沒發現要好。該反應極具特色的一點是，即使最初右與左的差異極其微小，這種差異也會不斷增大，這類反應此前確實未見報告過。可以說是手性的起源，或者說是基礎。

從這個意義上來說，我還有很多想開展的研究。

——關於在藥物研發方面的應用

大家對諾貝爾物理學獎得主，不會問應用前景的事情，但對化學獎得主卻總會問這個問題。硤合反應目前還沒有直接投入實際應用，不過蘇黎世聯邦理工學院（ETH）的埃裡克・卡雷拉教授在研發艾滋病藥物時，雖然沒有直接使用本反應，但借鑑了其中的思路。

——關於1995年《Nature》論文的研究過程

其實不對稱自催化反應最早是在1990年發現的，並發表於《Chemical Communications》。當時我發現，當有機催化劑的D體與L體差異足夠小時，會優先生成同一構型產物，我覺得這一現象十分有趣，於是繼續推進研究。有一次，我注意到使用苯環上帶有一個氮原子的吡啶甲醛時，反應速率會大幅提升。既然引入氮原子能夠加快反應，我猜想其中或許產生了類似自催化的效應。開展實驗後證實，反應確實可以優先生成具有相同絕對組態的產物，這就是最早發現的自催化反應。此後我持續進行了各種嘗試和研究，並一直將這一課題堅持了下來。

原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部