客觀日本

【日本人與諾貝爾獎】野依良治:憑藉「選擇左右」獲得諾貝爾獎

2020年06月25日 科學家訪談

2001年獲得諾貝爾化學獎的名古屋大學教授野依良治是一位早在很多年前就被國際上預測會獲獎的科學家,因此他的獲獎屬於意料之中。

野依教授的成就正如授獎理由中提到的一樣,是「基於手性觸媒的不對稱氫化反應研究」。

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野依良治教授

有機化合物中有宛若空間結構在鏡中顯示時一樣的對稱結構,就像人的左右手一樣。在正常的化學反應中,這種左右手類型在有機化合物中以相同的機率出現。

即使構成有機化合物的原子和分子數量完全相同,但根據結合方式的不同,也會形成右型和左型2種類型,因此被稱爲對映體。

地球上的生物只利用右型或左型中的一種。明明有兩種但只使用其中一種效率比較低,但可能是地球上最初誕生生命時,就選擇了其中一種,因此在之後的演化程序中也形成了這種法則。

構成生物活體內工作的各種蛋白質的氨基酸也分爲右型和左型,但只利用其中一種類型。

用於催眠和睡眠的沙利度胺能冶癒孕吐,因此以前孕婦經常服用。但服用此藥的孕婦誕下的孩子出現了四肢畸形。

調查沙利度胺的化學結構發現,右型能抑制孕吐,而左型會產生畸形兒。

這個不幸的經驗讓人類瞭解到,開發藥物時如果不區分左右,會產生無法挽回的副作用。

如上所述,有機化合物分爲右型和左型兩種,製造時左右是混合在一起的,因此也有二者都起作用的時候,但只有其中一種起作用的可能性更高。因此需要挑選出起作用的類型。那麼有沒有隻製造其中一種的方法呢?

長期以來,這一直是化學家們的研究主題。而最終攻克這個課題的就是野依教授。野依教授透過改良促進化學反應的觸媒,開發出了只製作其中有用的一種類型的方法。

在製藥企業和化學企業,這種篩選左右的製造法一直是非常重要的課題,而野依教授解決了這個課題。

與野依教授共同獲獎的兩位美國人也在企業和研究所就職。很早就有傳言認爲這項成果會獲得諾貝爾獎,但由於太接近工業技術,有一段時間也被認爲不屬於授獎物件。

筆者有點擔心這個問題,爲此請教過諾貝爾化學獎得主福井謙一博士。

博士是這樣說的。

「野依教授的研究是化學反應的基礎研究成果,屬於諾貝爾獎的獲獎物件。他是最有希望獲獎的研究人員之一。」

筆者聽到這番話便安心等候,終於等到了獲獎的消息。

野依教授的成果立即爲新藥開發等產業做出了貢獻,筆者查了一下相關專利。果然不出所料,獲得了大量專利。

獲得諾貝爾獎時,向日本專利廳申請了166件專利,其中106件取得了專利。另外,還在美國專利商標局取得了35件,在歐洲專利局取得了79件專利。

日本的大學研究人員幾乎沒有人取得過這麼多專利。

2001年是21世紀的第一年。新世紀伊始,接近產業界的成就便獲得了諾貝爾獎。諾貝爾獎原則上是授予基礎研究成就的,但隨着科學的進步,很多基礎研究成果會立即轉化爲實用技術,諾貝爾獎的物件也擴大到了接近產業技術的領域。

野依教授獲得的諾貝爾化學獎作爲21世紀型諾貝爾獎留在了人們的記憶裏。

野依教授最初對科學感興趣是因爲看到了日本第一位諾貝爾獎得主湯川秀樹博士獲獎的新聞。當時雖然只有小學5年級,但聽學校的老師介紹過諾貝爾獎的價值後留下了深刻印象。另外據野依教授說,他高中時知道耐綸是由水、煤炭和空氣製作的之後,開始對石油化學感興趣,並決定在大學工學部就讀。

日文: 馬場錬成(科學記者)
編輯翻譯:JST客觀日本編輯部