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.
在“数”与“网”中架飞桥 中国新闻网干部职工热议习近平贺信******
中新网北京9月25日电 题：在“数”与“网”中架飞桥 中国新闻网干部职工热议习近平贺信
中新网记者 马学玲
“感谢乐桃文先生接受‘红星何以照耀中国’网络国际传播活动的采访。新时代，如何提升国际传播，如何以侨为桥，更待我辈努力。”
这是中新社侨务新闻部主任、中国侨网总编辑谢萍24日发布的一条朋友圈，分享了中国新闻网对美国犹他州韦伯州立大学信息系统终身教授、中华海外联谊会常务理事乐桃文的采访。
此前一天，9月23日，中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平致信祝贺中国新闻社建社70周年强调，创新国际传播话语体系，提高国际传播能力，增强报道亲和力和实效性。
9月23日上午，庆祝中国新闻社建社70周年大会在北京举行。 中新社记者 富田 摄作为中新社旗下的中央重点新闻网站，连日来，中国新闻网干部职工热议习近平总书记贺信。
中新社副总编辑兼中国新闻网总裁俞岚表示，总书记的贺信极大增强了我们拥抱媒体变革大势、提升国际传播能力的信心和决心。我们要牢记嘱托，不辱使命，把握大局大势，掌握讲好中国故事的新语境，创新为侨服务的新模式，锚定国际传播能力建设的新方向，秉持中新社人的价值追求和精神品格，脚踏实地、笃行致远。
中新社融媒体中心主任、中国新闻网总编辑吴庆才表示，总书记的贺信为加快媒体融合发展、做好国际传播工作指明前进方向，我们将坚持以新闻立网，以求实创新立业，直面“数”与“网”的历史变革，积极探索媒体融合背景下的国际传播新实践，在时代浪潮中架好座座桥梁，融汇东西，沟通中外。
筑团结之桥，力促海内外中华儿女大团结
习近平总书记在贺信中高度肯定了中新社70年来“为侨服务”的坚守，并对新时期“促进海内外中华儿女大团结”提出了全新要求。
依托中新社深厚的“侨”渊源和丰富的“侨”资源，中国新闻网以网为媒，搭建广泛联系、积极服务华侨华人等“海外中国”群体的团结之桥。
入职20年来，谢萍一直从事华侨华人报道，宣传中国的侨务政策，关注侨胞与祖(籍)国和家乡的互动，聚焦华侨华人在世界各地的足迹与成长……
“廿载中新经历，我和我的同事们一直致力于传递华侨华人声音、展示华侨华人形象，这是我们引以为豪的工作。”
谢萍说，站在新起点，面对百年变局及世纪疫情，挑战扑面而来，但责任始终在肩，将与同事们一道，继续贴近侨、服务侨、团结侨，努力做到凝心聚力，以侨为桥，为促进海内外中华儿女大团结做出中新人的贡献。
“积极联系海外华文媒体”，这是习近平总书记在贺信中对中新社提出的明确要求。
日常工作中负责对接海外华文新媒体的中新网总编室华媒部主编陈薇伊表示，总书记的这句话让她格外激动，倍感鼓舞。
近年来，中国新闻网、中国侨网携手全球华文媒体搭建“同心战疫信息服务平台”，组织“四海同春”“云聚中秋”等活动，开设“华裔青年说”“此心安处是吾乡”等栏目，不断探索全球华媒新媒体合作传播模式。
“在日常工作中，我能直接感受到海外华文媒体同我们亲如一家的情谊，华媒朋友对中新社、中新网工作鼎力支持，他们对祖(籍)国饱含的深情，令人动容。”
陈薇伊表示，将谨记总书记的教诲和嘱托，继续努力做好广泛联系海外华媒的工作，与全球华文媒体一起，创新国际传播，为促进海内外中华儿女大团结作出更大贡献。
架沟通之桥，助推中外文明交流、民心相通
“讲好中国故事，传播好中国声音”，习近平总书记在贺信中肯定了70年来中新社在国际传播方面的耕耘奋进，并要求为“推动中外文明交流、民心相通作出新的更大贡献”。
从诞生之日起，中新社就以推动交流、沟通世界为使命。70年弹指一挥，当历史的时针指向此刻，面对百年变局与世纪疫情，我们以何交流？
和羹之美，在于合异。基于中新社遍布全球的采编力量，中国新闻网不断加强媒体融合，努力打造中外沟通新平台，探索构建国际传播新范式。
中新社视频部主任、中国新闻网副总裁齐彬表示，可视化是目前全球媒体发展的重要趋势，也是提升国际传播实效性的有力抓手。今年以来，我们的视频稿件被全球近300家国际主流媒体下载采用近3000条次，为展现可信、可爱、可敬的中国形象做出了努力。
“我们要进一步发挥遍布全国及多个海外国家和地区的采集网络优势，采制传播更多有传播力、亲和力的视频稿件，并加强队伍、平台以及客户服务等工作，以实际行动践行总书记的要求，提高国际传播能力。”齐彬说。
以习近平总书记关于国际传播工作的一系列重要论述为根本遵循，中国新闻网聚焦全球知名人士群体，于2021年10月创新推出“中外对话”融媒体栏目，以人为桥，连接东西。
为推动不同文明之间的交流互鉴，中国新闻网以史为轴，自2022年5月起推出《文明的坐标》系列全媒体报道。镜头前，洋主播们化身vlogger，跨越意识形态和文化差异之间的障碍，带领全球网友探访三星堆博物馆、南昌汉代海昏侯国考古遗址公园等。
在国际传播工作中，如何沟通也是一大学问。
中国新闻网副总裁、中新经纬总裁符永康特别关注到习近平总书记贺信中关于“增强报道亲和力和实效性”的要求。他说，这为中新社进一步做好相关工作明确了战略指引。
符永康举例说，“以今年前8个月中国进出口总值同比增长10.1%为例，我们没有泛泛而谈，而是采访许多海外华商，讲述如何把一条毛巾的生意做到千万美元量级，引起很多读者共鸣。”
“总书记这句话对新闻报道具有重大指导意义”，中国新闻网首席时政记者阚枫表示，新时期，我们年轻一代记者应牢记总书记嘱托，在守正创新中传承发扬“中新风格”，提高新形势下“官话民说、中话西说、长话短说、空话不说”的本领，提升报道的亲和力和实效性。
回望来时路，中新人一直用“新表达”捕捉时代气象，努力展现真实、立体、全面的中国。
“我们做出了许多年轻人喜欢的正能量报道，如‘重庆山火中的50件小事’等。”中国新闻网社交媒体中心编辑高萌表示，将以更具亲和力的方式，做年轻人的向导，让正能量澎湃大流量。
中国新闻网融媒体创新实验室编辑佟瑶表示，将创新表达，以创意出圈，着力讲述可见、可感、可知的中国故事。
面对席卷全球的短视频热潮，中国新闻网视频中心专题部主编张昂表示，要抓住时代机遇，努力创新对外话语体系，更好担负起联接中外、沟通世界的职责使命。
铺友谊之桥，遇见一个可信、可爱、可敬的中国
70年来，中新社还铺就了一座沟通中外的“友谊之桥”。在这座桥上，中外名家云集，动人的故事远播万里，绵延至今。
“1981年年初，有几位中国朋友告诉我，一家新成立的公司南海影业正在做一部电影《原野》。”意大利著名电影制片人、电影史家马可·穆勒近日到中国新闻网录制“中外对话”节目时回忆，当时通过中新社这部电影，认识了该片女导演凌子，并通过凌子认识了一批中国第五代导演。
此后，马可·穆勒将影片《原野》带到威尼斯，开启了中国电影的国际化之路。在掌舵洛迦诺、威尼斯等国际电影节的40年间，马可·穆勒把陈凯歌、田壮壮、张艺谋、贾樟柯等中国导演推向国际舞台，被誉为“把中国电影推向世界的第一人”。
在今次录制节目时，得知恰逢中新社70周年社庆，他动情地说：“我很想再见她(凌子)一面。”
“我们广交朋友，不断扩大知华友华的国际舆论朋友圈。”中新社融媒体中心副主任、中新网研究院副院长彭大伟表示。
特别是面对新形势，中国新闻网积极作为，与外籍人士广泛建联。
在“爱上北京的100个理由”短视频征集大赛颁奖典礼现场，中央民族大学美籍专家马克·力文教授深情献唱原创歌曲，北京化工大学外籍教授戴伟通过化学小魔术变出了写着“我爱北京”的纸条，在中国生活了30多年的厦门大学外籍教授潘维廉则幽默地分享了“我爱北京的11700个理由！”
这些外籍人士对中国的热爱，溢于言表。
“我们正是通过此类活动，将热爱中国的外籍人士聚在一起，搭建多圈层交流平台，让一批知华友华人士成为跨文化传播和传递中国形象的使者，成为中外友好的切实推动者，这也正是国际传播工作希望抵达的彼岸。”中国新闻网海外传播中心项目传播部主编冯爽说。
立足中国，走向世界，抵达彼岸，回到中国——世界，终将遇见一个可信、可爱、可敬的中国。(完)
