在药物全合成领域,K.C.Nicolaou被誉为登峰造极者,年轻的科学家对他顶礼膜拜,调皮者称之为有机化学界的“西毒”。他以其出众的毅力、胆略和勇气合成了众多结构新颖的复杂天然产物,每一个分子合成的精妙之处都体现了他的极深造诣,有些分子已成为生物学研究中不可或缺的研究探针,这些分子的人工合成以及相应技术使得许多难以进行的生物学研究成为可能。例如在组合化学中广泛应用的变频标记技术、系列抗炎、抗菌和抗肿瘤药物的合成。 nth="3" Year="2009">3月17日 ,《医药经济报》记者有幸在上海聆听了Nicolaou的讲座并对其进行专访,近距离感受大师风采。 凌晨捷报 1994年某天凌晨,睡梦中的Nicolaou被电话吵醒,是他的学生打来的。“请您务必现在来实验室!”“我很困,有事不能等天亮吗?”对方的声音焦急而兴奋:“也许,我们合成了taxol(紫杉醇)!”Nicolaou一下子睡意全无:“我5分钟内赶到!” 据说,2个小时后,他已经写好了论文寄出。15年后,再次回忆起这一幕,Nicolaou脸上依然浮现着幸福的微笑。在他眼里,这个需要与毒性试剂密切接触、需要面对无数次失败的工作,虽然枯燥却充满乐趣。 上世纪80年代初,人们发现从太平洋紫杉树皮中提取的紫杉醇有很好的抗癌疗效,但这种天然产物产量极为有限,紫杉醇的立体化学结构也特别复杂,使得紫杉醇的全合成工作特别困难,引起世界众多有机化学家的兴趣。先后共有30多个研究组参与研究,化学家们投入大量人力和财力进行了几十万次实验,实属罕见。而Nicolaou教授指导下紫杉醇合成的成功,在有机化学和抗肿瘤药物研发领域意义非凡。nth="2" Year="1994">1994年2月17日 ,Nature杂志首先报道了taxol的全合成。 取得这个成就足以令人自豪,不过,Nicolaou依然醉心于事业。1996年末,他的实验室第一次完成了对epothilones(埃坡霉素)的人工全合成(一种天然产物,通过稳定微管多聚化而阻断有丝分裂,抑制肿瘤细胞的生长)。Nicolaou还对其进行结构改造,并与诺华公司合作,现在该药物已进入临床前研究,从目前结果看,它将比紫杉醇更为有效。 不仅仅是taxol和epothilones,几十年来,Nicolaou合成了众多标志性分子,他在有机合成方法学方面的研究,不仅可以巧妙地解决自己的全合成研究难点,还常常被其他合成化学家用来解决合成中的关键问题。 一本好书决定一个人的研究方向 nth="3" Year="2009">3月17日 ,Nicolaou应邀至药明康德做了一场讲座,不少人一直站到讲座结束还舍不得离开。Nicolaou向年轻的科研人员展示了多种最具挑战性的生物活性天然产物的合成方法及战略,重点强调了在复杂的天然产物合成过程中新的催化过程及级联序列的设计与开发。针对提问,他一一回答,现场气氛轻松,没有想象中的拘谨和严肃。 好问、勤奋的中国年轻人给他留下了深刻的印象,他的研究组里也不乏中国学生的身影。Nicolaou毫不掩饰对他们的赞美:“他们问了很多很好的问题,很聪明,对科学充满热情,用心思考。”Nicolaou告诫年轻学生,首先要发现己之所长,发现自己的潜能,剩下的就是投入激情、努力和奉献精神。 Nicolaou有一本专著《Classics in Total Synthesis I》(译为《经典全合成》),一名大四学生无意中看到了它,很感兴趣,“书非借不能读也。”于是这个学生把全书复印了一遍,每天坚持看,后来发现少了1页。“不能接受,一定要补全!”经过艰难的搜索,这个学生好不容易复印到了散失的那页。后来,他又从图书馆复印了《Classics in Total Synthesis II》。认真看完便决定自己读研的方向就是“全合成”。他在博客里写道:“别看书上写出来的是那么简单而有逻辑,其实那都是建立在无数次失败、无限的知识基础、非常逻辑的分析上得到的最后结果。我有多少知识?有多少逻辑性?能承受几次失败?虽有压力,我的兴趣依然没变。” 一本书,就这样决定了一个学生的研究方向。那么,Nicolaou不辞辛苦地在北大、上海有机化学研究所、香港等地演讲,又会改变多少人的理想呢? 实验室也会感受危机影响 在Nicolaou看来,每合成一个分子都需要做立体分子模型。这些或长或短、或直或弯的分子模型,就像一个个艺术品。有机全合成化学以其严谨性和精确性成为一门完美的艺术科学,Nicolaou就是这个领域的艺术家。 全合成工作是严谨的,但Nicolaou并非不苟言笑之人。整个采访过程充满笑声,这个可爱的老人会拿起笔,在记者的采访本上认真写下复杂化合物的英文名。他还告诉记者,自己的祖母活了110岁,他有长寿基因,因此不惧怕实验室里那些粘着骷髅头标志的化学试剂。他推荐年轻人读他的新作《Molecules that Changed the World》(译为《改变世界的分子》),他相信读过的人一定会对奇妙的化学产生兴趣。 而Nicolaou的实验室也不是世外桃源,他亦感受到了金融危机的影响。不过,他并不认为危机是影响医药企业的惟一因素,在此之前,许多企业已存在一些问题。“危机对医药行业的影响也许要再过一两年才能看清楚,这未必不是件好事,它给一些企业带来了机会。从长远看,经济一定会复苏。”他认为,金融危机对药明康德这样的外包服务型企业影响不大。