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诺奖问答| 2022 年诺贝尔化学奖授予点击化学和生物正交化学，有哪些信息值得关注？******
相比起今年诺贝尔生理学或医学奖、物理学奖的高冷，今年诺贝尔化学奖其实是相当接地气了。
你或身边人正在用的某些药物，很有可能就来自他们的贡献。
2022 年诺贝尔化学奖因「点击化学和生物正交化学」而共同授予美国化学家卡罗琳·贝尔托西、丹麦化学家莫滕·梅尔达、美国化学家巴里·夏普莱斯（第5位两次获得诺贝尔奖的科学家）。
一、夏普莱斯：两次获得诺贝尔化学奖
2001年，巴里·夏普莱斯因为「手性催化氧化反应[1] [2] [3]」获得诺贝尔化学奖，对药物合成（以及香料等领域）做出了巨大贡献。
今年，他第二次获奖的「点击化学」，同样与药物合成有关。
1998年，已经是手性催化领军人物的夏普莱斯，发现了传统生物药物合成的一个弊端。
过去200年，人们主要在自然界植物、动物，以及微生物中能寻找能发挥药物作用的成分，然后尽可能地人工构建相同分子，以用作药物。
虽然相关药物的工业化，让现代医学取得了巨大的成功。然而随着所需分子越来越复杂，人工构建的难度也在指数级地上升。
虽然有的化学家，的确能够在实验室构造出令人惊叹的分子，但要实现工业化几乎不可能。
有机催化是一个复杂的过程，涉及到诸多的步骤。
任何一个步骤都可能产生或多或少的副产品。在实验过程中，必须不断耗费成本去去除这些副产品。
不仅成本高，这还是一个极其费时的过程，甚至最后可能还得不到理想的产物。
为了解决这些问题，夏普莱斯凭借过人智慧，提出了「点击化学（Click chemistry）」的概念[4]。
点击化学的确定也并非一蹴而就的，经过三年的沉淀，到了2001年，获得诺奖的这一年，夏普莱斯团队才完善了「点击化学」。
点击化学又被称为“链接化学”，实质上是通过链接各种小分子，来合成复杂的大分子。
夏普莱斯之所以有这样的构想，其实也是来自大自然的启发。
大自然就像一个有着神奇能力的化学家，它通过少数的单体小构件，合成丰富多样的复杂化合物。
大自然创造分子的多样性是远远超过人类的，她总是会用一些精巧的催化剂，利用复杂的反应完成合成过程，人类的技术比起来，实在是太粗糙简单了。
大自然的一些催化过程，人类几乎是不可能完成的。
一些药物研发，到了最后却破产了，恰恰是卡在了大自然设下的巨大陷阱中。
夏普莱斯不禁在想，既然大自然创造的难度，人类无法逾越，为什么不还给大自然，我们跳过这个步骤呢？
大自然有的是不需要从头构建C-C键，以及不需要重组起始材料和中间体。
在对大型化合物做加法时，这些C-C键的构建可能十分困难。但直接用大自然现有的，找到一个办法把它们拼接起来，同样可以构建复杂的化合物。
其实这种方法，就像搭积木或搭乐高一样，先组装好固定的模块（甚至点击化学可能不需要自己组装模块，直接用大自然现成的），然后再想一个方法把模块拼接起来。
诺贝尔平台给三位化学家的配图，可谓是形象生动[5] [6]：
夏普莱斯从碳-杂原子键上获得启发，构想出了碳-杂原子键（C-X-C）为基础的合成方法。
他的最终目标，是开发一套能不断扩展的模块，这些模块具有高选择性，在小型和大型应用中都能稳定可靠地工作。
「点击化学」的工作，建立在严格的实验标准上：
反应必须是模块化，应用范围广泛
具有非常高的产量
仅生成无害的副产品
反应有很强的立体选择性
反应条件简单(理想情况下，应该对氧气和水不敏感)
原料和试剂易于获得
不使用溶剂或在良性溶剂中进行(最好是水)，且容易移除
可简单分离，或者使用结晶或蒸馏等非色谱方法，且产物在生理条件下稳定
反应需高热力学驱动力（>84kJ/mol）
符合原子经济
夏尔普莱斯总结归纳了大量碳-杂原子，并在2002年的一篇论文[7]中指出，叠氮化物和炔烃之间的铜催化反应是能在水中进行的可靠反应，化学家可以利用这个反应，轻松地连接不同的分子。
他认为这个反应的潜力是巨大的，可在医药领域发挥巨大作用。
二、梅尔达尔：筛选可用药物
夏尔普莱斯的直觉是多么地敏锐，在他发表这篇论文的这一年，另外一位化学家在这方面有了关键性的发现。
他就是莫滕·梅尔达尔。
梅尔达尔在叠氮化物和炔烃反应的研究发现之前，其实与“点击化学”并没有直接的联系。他反而是一个在“传统”药物研发上，走得很深的一位科学家。
为了寻找潜在药物及相关方法，他构建了巨大的分子库，囊括了数十万种不同的化合物。
他日积月累地不断筛选，意图筛选出可用的药物。
在一次利用铜离子催化炔与酰基卤化物反应时，发生了意外，炔与酰基卤化物分子的错误端（叠氮）发生了反应，成了一个环状结构——三唑。
三唑是各类药品、染料，以及农业化学品关键成分的化学构件。过去的研发，生产三唑的过程中，总是会产生大量的副产品。而这个意外过程，在铜离子的控制下，竟然没有副产品产生。
2002年，梅尔达尔发表了相关论文。
夏尔普莱斯和梅尔达尔也正式在“点击化学”领域交汇，并促使铜催化的叠氮-炔基Husigen环加成反应（Copper-Catalyzed Azide–Alkyne Cycloaddition），成为了医药生物领域应用最为广泛的点击化学反应。
三、贝尔托齐西：把点击化学运用在人体内
不过，把点击化学进一步升华的却是美国科学家——卡罗琳·贝尔托西。
虽然诺奖三人平分，但不难发现，卡罗琳·贝尔托西排在首位，在“点击化学”构图中，她也在C位。
诺贝尔化学奖颁奖时，也提到，她把点击化学带到了一个新的维度。
她解决了一个十分关键的问题，把“点击化学”运用到人体之内，这个运用也完全超出创始人夏尔普莱斯意料之外的。
这便是所谓的生物正交反应，即活细胞化学修饰，在生物体内不干扰自身生化反应而进行的化学反应。
卡罗琳·贝尔托西打开生物正交反应这扇大门，其实最开始也和“点击化学”无关。
20世纪90年代，随着分子生物学的爆发式发展，基因和蛋白质地图的绘制正在全球范围内如火如荼地进行。
然而位于蛋白质和细胞表面，发挥着重要作用的聚糖，在当时却没有工具用来分析。
当时，卡罗琳·贝尔托西意图绘制一种能将免疫细胞吸引到淋巴结的聚糖图谱，但仅仅为了掌握多聚糖的功能就用了整整四年的时间。
后来，受到一位德国科学家的启发，她打算在聚糖上面添加可识别的化学手柄来识别它们的结构。
由于要在人体中反应且不影响人体，所以这种手柄必须对所有的东西都不敏感，不与细胞内的任何其他物质发生反应。
经过翻阅大量文献，卡罗琳·贝尔托西最终找到了最佳的化学手柄。
巧合是，这个最佳化学手柄，正是一种叠氮化物，点击化学的灵魂。通过叠氮化物把荧光物质与细胞聚糖结合起来，便可以很好地分析聚糖的结构。
虽然贝尔托西的研究成果已经是划时代的，但她依旧不满意，因为叠氮化物的反应速度很不够理想。
就在这时，她注意到了巴里·夏普莱斯和莫滕·梅尔达尔的点击化学反应。
她发现铜离子可以加快荧光物质的结合速度，但铜离子对生物体却有很大毒性，她必须想到一个没有铜离子参与，还能加快反应速度的方式。
大量翻阅文献后，贝尔托西惊讶地发现，早在1961年，就有研究发现当炔被强迫形成一个环状化学结构后，与叠氮化物便会以爆炸式地进行反应。
2004年，她正式确立无铜点击化学反应（又被称为应变促进叠氮-炔化物环加成），由此成为点击化学的重大里程碑事件。
贝尔托西不仅绘制了相应的细胞聚糖图谱，更是运用到了肿瘤领域。
在肿瘤的表面会形成聚糖，从而可以保护肿瘤不受免疫系统的伤害。贝尔托西团队利用生物正交反应，发明了一种专门针对肿瘤聚糖的药物。这种药物进入人体后，会靶向破坏肿瘤聚糖，从而激活人体免疫保护。
目前该药物正在晚期癌症病人身上进行临床试验。
不难发现，虽然「点击化学」和「生物正交化学」的翻译，看起来很晦涩难懂，但其实背后是很朴素的原理。一个是如同卡扣般的拼接，一个是可以直接在人体内的运用。
「 点击化学」和「生物正交化学」都还是一个很年轻的领域，或许对人类未来还有更加深远的影响。（宋云江）
参考
https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2001/press-release/
Pfenninger, A. Asymmetric Epoxidation of Allylic Alcohols: The Sharpless Epoxidation[J]. Synthesis, 1986, 1986(02):89-116.
Rao A S . Addition Reactions with Formation of Carbon–Oxygen Bonds: (i) General Methods of Epoxidation - ScienceDirect[J]. Comprehensive Organic Synthesis, 1991, 7:357-387.
Kolb HC, Finn MG, Sharpless KB. Click Chemistry: Diverse Chemical Function from a Few Good Reactions. Angew Chem Int Ed Engl. 2001 Jun 1;40(11):2004-2021.
https://www.nobelprize.org/uploads/2022/10/popular-chemistryprize2022.pdf
https://www.nobelprize.org/uploads/2022/10/advanced-chemistryprize2022.pdf
Demko ZP, Sharpless KB. A click chemistry approach to tetrazoles by Huisgen 1,3-dipolar cycloaddition: synthesis of 5-acyltetrazoles from azides and acyl cyanides. Angew Chem Int Ed Engl. 2002 Jun 17;41(12):2113-6. PMID: 19746613.
优衣库大中华区CMO吴品慧：发挥进博会溢出效应 扩大中国市场合作******
【跨国企业在中国】
编者按：
走进在华跨国企业，听外企老总谈“中国式现代化机遇”、释“经济全球化之道”。
中新网11月7日电题：优衣库大中华区CMO吴品慧：发挥进博会溢出效应 扩大中国市场合作
中新财经 左宇坤 石睿
“进博会是一个非常好的平台和机遇，优衣库对中国很有信心，将持续投资。下一步除了以稳健的速度去开拓下沉市场，也将积极拥抱数字化，发挥进博会的溢出效应，扩大中国市场。”
第五届中国国际进口博览会(以下简称“进博会”)期间，迅销集团全球执行董事、优衣库大中华区首席市场官(CMO)吴品慧接受中新财经记者专访时如是表示。
今年是优衣库连续参加进博会的第三年。吴品慧表示，从进博会的早期参与者，到忠实的拥护者，优衣库连年参展体现出对中国市场的信心，也希望通过这一国家级平台不断寻找未来发展的机遇。
访谈实录摘要如下：
1、我们关注到，优衣库已经连续三年参展进博会，今年在进博会打造了千平米公园式展区，请您介绍一下，进博会给优衣库带来了哪些机会？
吴品慧：我们一如既往地珍惜并且想利用好进博会这个平台。进博会强调创新、开放，这也非常契合我们“LifeWear服适人生”的品牌理念。我们希望通过艺术与科学相结合的面料与服饰设计，更好地展现商品的科技、时尚、品质、可持续。
今年的进博会上，响应“新时代，共享未来”的主题，我们通过1000㎡的“LifePark明日乐境”沉浸式公园空间，打造科技·时尚·品质·可持续四大展区，360度沉浸式展示十大系列产品，为应对不断变化的自然及全球社会经济、节能减碳所需，赋能创造美好世界的新未来。同时，优衣库实体直播间首次入驻进博会现场，融合线上线下，希望把进博会展示的商品和体验更好分享给全国消费者。
这三年，从各种巨型商品的展示，到针对中国顾客首发的商品，优衣库的许多新品都是在进博会首次亮相，然后在全国推广。受进博会平台的启发和溢出效应影响，我们能够更好地把科技融入展品、展品变成商品、商品变成爆品，继而针对中国的需求设计出更多元的创新产品，形成一个正向循环。
进博会带来的机会远远不只是当下，更多的是在未来。我们可以针对中国市场提供更多好的意见和洞察，也能联动更多的全球品牌，多方共创、实现共赢。
2、在中国深耕30余年之后，中国成为优衣库全球第二大市场，优衣库在中国经营有哪些成功之道？
吴品慧：优衣库深耕中国三十年，作为中国纺织行业合作规模最大的跨国企业之一，不只是创造了产业链约百万个就业机会，也在助力“中国制造”向“中国质造”不断升级，走向世界。
这三十年里，优衣库前十年是在携手本地供应商，打造供应链；后二十年我们开始进入零售，去做品牌、商品跟门店。这二十年里，优衣库长期稳扎稳打，至今已在全国范围内开设有接近900家门店，遍布200多个城市，且坚持所有门店都是直营店。同时，除了在一二线城市开店，我们也在下沉到三四线城市。
优衣库一直很稳健地布局中国市场发展。这其实也源自优衣库创始人柳井正对中国市场的情感，他经常会和中国的供应商交谈，询问他们的一些建议和反馈，思想也跟着中国市场一起进化成长。
3、如何看待优衣库在中国市场的前景？未来优衣库在中国的投资布局有什么规划？
吴品慧：接下来，在实体的零售投资方面，优衣库将继续加码中国市场，保持每年80家到100家的速度开店。但更重要的是，跟随着中国近几年数字化发展，优衣库也在积极拓展这样的平台。
从最早在互联网上开设第一家官方网络旗舰店，到这几年和社交平台、直播平台非常多的共创，优衣库和优质消费者们，通过服饰开创了新的生活方式和讯息沟通渠道。优衣库也借助中国数字化互联网的飞速发展，探索共赢模式，也把直播等中国的优秀经验引到全世界。
可持续发展是当前一项重要议题。作为致力于全民化的服装品牌，优衣库希望通过商品创新更好地推进可持续发展。
比如说，现在我们有些人会对空调过度依赖，这会造成过度的碳污染以及资源的耗损。优衣库希望通过快干、透气、吸汗的科技面料，让身体和自然更好地共存，通过减少对空调的依赖，减少对资源的消耗。
这是我们倡导的一种新的生活方式。绿色的生活方式不一定是必须要买一件绿色商品，而是可以通过科技设计的运用去爱地球。优衣库也希望做到配合消费者生活，以及跟进市场与政策，去更好地进化。
不管是过去的二、三十年还是未来，我们对中国很有信心，也会持续加大对中国市场的投资。希望通过品牌和商品的引领美好生活方式，与中国市场和消费者共同打造一个共生共赢、共创共续的美好未来。(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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