2026诺奖化学奖:95岁卡根圆梦

2026年诺贝尔化学奖授予法国卡根和日本硤合宪三,表彰其在不对称合成中发现非线性效应与自催化,破解生命单一手性起源谜题,卡根时隔25年终获此奖。
2026诺贝尔化学奖揭晓:95岁卡根圆梦
2026年10月7日,瑞典皇家科学院宣布,本年度诺贝尔化学奖授予法国巴黎第十一大学的亨利·卡根(Henri B. Kagan)和日本东京理科大学的硤合宪三(Kenso Soai),以表彰他们在不对称有机合成领域对非线性效应与自催化的发现。
诺奖委员会主席海纳·林克(Heiner Linke)评价:"卡根和硤合宪三解决了一个困扰化学界上百年的谜团:生命的单一手性究竟是如何自发产生的。他们开发的化学反应极其壮观。"
现年95岁的卡根,2001年诺奖颁发给不对称催化领域时意外落选,引发学界巨大争议。这一等就是整整25年。
为什么生命只偏爱"一只手"?
理解两位得主的贡献,要先认识手性(Chiral)。左右手互为镜像却无法重叠,分子层面同样如此。19世纪中叶,路易·巴斯德发现酒石酸存在两种对映异构体。更关键的是,生命只采用其中一种:
- 蛋白质的氨基酸几乎全部是左手性
- DNA中的糖几乎全部是右手性
这种单一手性至关重要。上世纪60年代反应停(thalidomide)事件就是惨痛教训——一种镜像分子起效,另一种造成上万名婴儿出生缺陷。
然而化学家合成手性分子时,得到的永远是左右各半。如何让反应只偏向一边,成了困扰化学界上百年的难题。
弗兰克模型:三个条件
1953年,理论物理学家查尔斯·弗兰克提出模型,实现从无到有的单一手性需满足三个条件:
- 不对称反应,存在手性催化剂
- 抑制劣势镜像,放大优势镜像
- 产物即催化剂,能自我复制和指数级增长
第一条在2001年和2021年诺奖中已有突破,今年攻克了后两条。
卡根:打破线性假设
20世纪80年代前,学界假设催化剂与产物的手性纯度呈线性关系。卡根不信这个邪。他分析了金属催化剂机理:一个金属中心往往同时结合两个手性配体,形成右-右、左-左、左-右三种组合。
1986年,卡根在《美国化学会志》(JACS)上报道了三个非线性效应反应:混入75%右手和25%左手分子,左手分子大量被拖入低效组合,有效催化剂相当于右手占九成。产物纯度可超过催化剂纯度,这条曲线后来成为制药、香精、农药行业优化反应的诊断工具。
硤合宪三:让分子学会"选边站"
1995年,硤合宪三发现5-嘧啶基烷醇能催化自身的生成——人类第一个不对称自催化反应诞生,被命名为Soai反应。开局仅2%的镜像领先,反应结束后优势扩大到87%。
2003年他推出终极版本:从完全不带手性的原料出发,两种镜像因随机涨落出现微小差异(可能仅0.00005%),领先者催化自身复制,三次加料后纯度超99.5%,最高达99.99%。诺奖官方文件写道:"除生命本身之外,此前没人做到过这件事。"
两位大师的科研人生
亨利·卡根1930年生于法国布洛涅-比扬古,1960年获法兰西公学院博士学位,长期任职于巴黎第十一大学(现并入巴黎萨克雷大学)。1971年开发出传奇手性配体DIOP,推动催化不对称合成发展。此前已获沃尔夫化学奖、富兰克林奖章等荣誉。
硤合宪三1950年生于日本广岛,东京大学毕业,师从向山光昭,1979年获博士学位。后赴美国北卡罗来纳大学教堂山分校跟随立体化学家Ernest L. Eliel做博士后。1981年加入东京理科大学,深耕立体化学数十年。据东京理科大学官网,2010至2015年他曾担任吉林大学访问教授。
这个奖与我们有什么关系?
短期价值:两位得主的成果是制药业的日常工具。药物分子只要对的那只"手",意味着更少副作用、更低成本,香精、农药、新材料行业同理。
长期意义:Soai反应重新点燃了科学家对生命起源的热情。全球实验室正沿此思路尝试造出同手性氨基酸和糖,探索四十亿年前生命如何"选中一只手"。
一个困扰化学界上百年的谜题,今天有了教科书级别的答案。





