從製藥到探索生命起源獲獎研究應用眾多

香港文匯報訊 今次獲頒諾貝爾化學獎的不對稱有機合成中的非線性效應和自催化現象，在製藥業有良好應用前景。專家指出，在現代製藥業中，不同的對映異構體可能一種是良藥，另一種卻是無效的代謝物甚至劇毒，未來的藥物合成技術或可借鑒今次的獲獎概念，減少對昂貴稀缺的催化劑依賴。

在現代製藥業中，部分藥物的催化劑需為純度極高的貴金屬，它們成本高昂，變相影響藥物產能。分析認為在理想情況下，若能合理利用非線性效應，藥廠無須使用高純度的催化劑，也能更好理解催化反應機理、優化反應，盡可能合成高純度的同手性藥物，節約成本的同時也能大幅減少化學廢棄物。

有助治療和預防愛滋病

英國皇家化學學會2022年出版專業參考書《不對稱自催化：硤合反應》，專門總結了今次獲獎的硤合反應的應用。如今已有製藥團隊以硤合反應為基礎，利用不對稱自催化手性放大機制，完成一款名為依非韋倫（efavirenz）的抗反轉錄病毒藥物關鍵中間體的手性合成，將其用於治療和預防愛滋病。

不對稱自催化還啟發了物理學、超分子化學，甚至計算機科學領域的研究。如今科學家們正在設計新型感應芯片與光電材料，它們可以對光偏振、機械剪切，甚至磁場微擾等極微量的物理刺激，產生雪崩式的放大反應。自催化體系中的對稱性破缺現象，也與計算機科學和物理學的複雜系統自發有序化現象有相似的數學結構，科學家們仍在探索其中的跨學科聯繫。

亦有化學家將目光投向模擬生命起源。硤合反應表明，只要滿足自催化條件，同手性可以從完全隨機、毫無偏好的起點自發產生。儘管硤合反應使用的是人工合成分子，其反應條件也與早期地球環境有別，化學家們仍在嘗試將這一原理，應用到更接近生命起源場景的體系中，探尋生命起源的奧秘。