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中科院上海有機化學所副所長游書力最早提出“催化不對稱去芳構化”概念

“不畏挑戰”是底色“深耕力行”是作風

2020-09-11 解放日報 黃海華
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游書力(右二)和學生們在一起。資料照片

  身高1.64米,他卻喜歡打籃球,還不時投出3分球。做科研,他也有著勇攀高峰的勇氣,選擇到“無人區”去探索。中科院上海有機化學所副所長、研究員游書力在國際上首次提出“催化不對稱去芳構化”新概念,已高效合成20多個天然產物,為新物質的創制特別是藥物發現,提供更多可能性。日前,游書力榮獲上海“最美科技工作者”稱號。 

  糾正以往文獻錯誤 

  去芳構化,即使對化學家來說也是冷僻領域,他卻樂在其中。10年前,一位學生在實驗時無意發現一個去芳構化的分子結構,這一結構在人們印象中比較難得到,一直不受關注。如果把這一結構形成的規律弄清楚,是否會帶來其他科學問題的解決?游書力這一看上去天馬行空的想法,為后來的發現開啟一扇窗。 

  游書力開創性地提出了“催化不對稱去芳構化”的新概念,通過這一類反應大大縮短手性化合物合成時間。人們的左手和右手看起來一模一樣,互為鏡像。這種現象在化學中被稱之為“手性”,兩個“看上去一樣”的結構,往往一個有價值,另一個可能無效甚至有害。科學家要在實驗室把“有價值”的手性分子單獨合成出來,這是一個艱難的過程。新概念提出后,糾正了以往文獻的錯誤,相關論文刊登后,被國內外同行應用于發展新反應。 

  如果說,“不畏挑戰”是性格底色,“深耕力行”則是游書力的科研作風。提出一個新理論,已經很了不起,但他沒有止步于此。天然產物在制藥中特別重要,但一些天然產物以往合成路線特別長。他帶領團隊把“催化不對稱去芳構化”反應用于合成天然產物,原本需要9步化學反應,卻被縮短為2步,這一變革性合成路線也符合有機合成中追求的“步驟經濟”,大幅降低成本,對環境也更友好。 

  手性催化中也有“龜兔賽跑”?游書力團隊發現一種獨特現象,無需更換催化劑,只需控制反應時間,就可得到手性化合物的兩個對映體。如果把反應時長依賴的對映合成看成一場“龜兔賽跑”,生成時間短的就像“兔子”,但其不愿在終點停留,從另一條岔路離開,而生成時間長的就像“烏龜”,速度雖然慢,卻總能在較長時間后到達終點。這一發現刷新了人們關于“不對稱催化”的認知,受到業內高度評價。 

  立志做“不一樣的發現” 

  “化學家在實驗室比造物主厲害得多,可創造自然界中原本不存在的新分子。”游書力說,上大學時,他差點與化學失之交臂,所幸兜兜轉轉后還是做了自己最喜歡的事。 

  游書力在河南漯河農村長大,初中時就萌發了“學化學”的種子。高考時,他想要報考南開大學化學專業,但拗不過家人,填報了計算機和國際金融專業。沒想到,錄取通知書上竟寫著化學系,原來他英語分數不夠,之前拿過省里化學奧賽獎項,就被調劑到化學系。一切都是最好的安排,游書力從此再也沒有和化學分開過。后來,他被保送到中科院上海有機化學研究所碩博連讀,師從戴立信院士。 

  “要做科研上的世界冠軍,做一個反應,你的催化劑要是最好的。”這是戴先生跟他說過的一句話。他始終牢記,立志做出“不一樣的發現”。游書力想研究自己感興趣的問題,并一直做下去。當年在美國一家知名制藥研究所擔任課題組長時,一個很有趣的課題剛做出點眉目,卻因市場前景不好而被取消。盡管當時的收入是國內工資的十多倍,他還是選擇回到上海。 

  對45歲的游書力來說,副所長這一角色是個新挑戰。為了平衡科研和行政工作,他比過去睡得更少,有時早晨醒來覺得精神不好,就去跑步。在學生眼中,游書力亦師亦友,喜歡和學生一起打籃球,還自費贊助隊服。他為人溫和,但只要和科研有關的事情,特別是實驗數據,他的要求非常高。有的學生不喜歡做原始實驗記錄,這在游書力看來是不能接受的。對于每篇論文的數據和圖譜,他都要親自核對。 

  在游書力眼中,學生就像自己的孩子。如今,他的兒子也在上大學。游書力從來沒有刻意去施加影響,只希望他選擇的專業能給自己帶來快樂,對社會亦有貢獻。也許是耳濡目染,兒子最終自主選擇了化學專業。游書力非常高興:“化學之美,又多了一個人去欣賞。” 

(原載于《解放日報》 2020-09-11 06版) 

打印 責任編輯:董凱悅
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