2026年诺贝尔化学奖授予卡冈和硖合宪三，表彰其关于单一手性分子如何能够产生的研究

瑞典皇家科学院于10月7日宣布，2026年诺贝尔化学奖授予法国巴黎南大学的亨利·B·卡冈和日本东京理科大学的硖合宪三。科学院表彰他们在不对称有机合成中发现了非线性效应和自催化，并称两人为一个古老的难题找到了答案：化学反应如何会只偏向分子两种镜像形式中的一种。卡冈1930年生于布洛涅-比扬古，是原巴黎南大学荣休教授；硖合宪三1950年生于广岛，是东京理科大学荣休教授。1200万瑞典克朗的奖金将由两人平分。据《Nature》报道，接到电话时，硖合宪三正在家附近购物。

许多分子（包括氨基酸）存在两种版本，它们像左手和右手一样互为镜像。然而，生物体只依赖其中的一种，化学家将这一特性称为单一手性；科学院指出，该术语源自希腊语中的“相同”和“手”。据科学院介绍，当化学家进行可以生成任一种形式的反应时，试管中最终总是得到等量的两种形式。科学院解释说，这一点无论在实践上还是理论上都很重要，因为对于旨在作用于生物体的分子（例如药物）而言，两种形式中只有一种具有预期效果。《Nature》举例说，DNA分子具有右手形式，而生物体内的氨基酸则是左手形式。

据科学院介绍，卡冈于1986年凭借一种引导化学反应的新方法取得了首个决定性进展，使他获得的某一种镜像形式的过量程度超出了化学家此前认为可能达到的水平。《Nature》将此描述为证明了催化剂手性上的微小失衡可以在产物中被放大。硖合宪三在此基础上开展了研究。科学院称，他在1995年发表的一篇关键论文中描述了自己如何设计出首个有可能实现单一手性的反应，并于2003年展示了一个只生成两种镜像形式之一的反应；科学院称，此前除了生命本身之外，没有任何东西做到过这一点。据《Nature》报道，在硖合宪三1995年的实验中，反应产物充当了自身的催化剂，其中一种形式最初仅为2%的过量增长到了87%。

《Nature》将这项工作置于更长的研究脉络之中。该刊回顾称，布里斯托大学理论物理学家查尔斯·弗兰克于1953年提出，一个能够生成自身手性催化剂的反应将会自我强化，使其中一种镜像形式胜出。2001年诺贝尔化学奖得主威廉·诺尔斯、野依良治和巴里·夏普莱斯利用手性催化剂推动反应偏向分子的某一种版本；据《Nature》介绍，卡冈和硖合宪三更进一步，设计出能够生成自身手性催化剂的反应，将弗兰克的设想付诸实践。布里斯托大学有机化学家乔纳森·克莱登对《Nature》表示，卡冈证明了这一原理，而硖合反应提供了第一个真正的实例。诺贝尔化学委员会主席海纳·林克表示，获奖者解开了“一个已有一个多世纪历史的化学之谜”。

《Nature》援引的研究人员还看到了这项工作与生命起源之间的联系。加州理工学院生命起源前化学研究员富尔坎·厄兹蒂尔克对《Nature》表示，这项工作引起了那些试图解释为何氨基酸和核酸等生物分子通常以单一手性形式存在的研究者的广泛兴趣。他提醒说，硖合反应所依赖的条件和试剂与早期地球环境不太相符，并特别指出该反应无法在水中进行，但他认为其基本原理仍有很多值得借鉴之处。牛津大学合成化学家斯蒂芬·弗莱彻对《Nature》表示，他认为此次获奖可能会重新推动确立该反应生物学意义的努力。