羅納德·布雷斯洛（1931—2017）

編譯 博衍

羅納德·布雷斯洛是從大自然獲取靈感的有機化學家、美國國家科學院院士、美國化學學會前主席，他開拓性地將有機化學和分子生物學結合起來。

羅納德·布雷斯洛Ronald Breslow

羅納德·布雷斯洛（Ronald Breslow）幾乎能在每一個角落發現新的化學反應。作為一名有機化學家，他對有機分子的反應性的理解機敏且直觀。他認為，如果自然的反應遵循有機化學的規律，化學家就可以設計出由自然激發的反應。根據這一認識，他創立了生物有機化學——這也是他最重大的科學貢獻。

布雷斯洛的整個職業生涯都奉獻給了位于紐約的哥倫比亞大學化學系。在那里，他指導了250多名學生，其中許多人如今都已成為有機化學領域的領軍人物。他最驕傲的成就之一就是20世紀80年代在哥倫比亞大學擔任委員會主席期間成功地錄用女性學生，使哥倫比亞大學在1983年實現了男女同校。

布雷斯洛于1931年3月14日出生在新澤西州。小時候，布雷斯洛是一個全面發展的好學生，在人文、體育、學生自治和音樂方面都出類拔萃。他還在自家地下室進行過化學實驗，并在17歲時進入頗具聲望的全國性競賽西屋科學獎的決賽。1952年，布雷斯洛獲得哈佛大學的化學學士學位。在那里，他遇到了他未來的妻子埃斯特（Esther）。她是一名生物化學家。

在職業生涯早期，他曾與兩位獲得諾貝爾獎的化學家共事：第一位是羅伯特·伍德沃德（Robert Woodward），當時他在哈佛大學攻讀博士學位，研究有機分子的反應性；第二位是亞歷山大·托德（Alexander Todd），那時他在英國劍橋大學做博士后，師從托德教授學習如何將有機化學規律應用于生物分子。1956年，年僅25歲的布雷斯洛成為哥倫比亞大學化學系講師。

在20世紀50年代，布雷斯洛展示了有機化學如何揭示維生素B1的工作原理。維生素B1是一種“輔助”分子，可以讓酶催化不同的反應。1958年，布雷斯洛發現在維生素B1的噻唑環中，負碳離子在氮和硫原子之間的位置非常獨特，并因此得以使其保持穩定，從而可以催化所需的一系列廣泛的化學轉變。

作為一名新教授，布雷斯洛在一個完全不同的化學領域做出了重大貢獻：發現了一種被稱為芳香性的新型化學鍵。此前，量子力學曾預言，除了經典的共價鍵外，芳香族分子還可能具有使電子能夠在多個原子間共享或使其離域的鍵。在苯等芳香族分子中，環狀共軛π鍵包含4n+2個電子，這使得分子非常穩定。1957年，布雷斯洛首次報告成功合成n為0的芳香族化合物——環丙烯正離子。在隨后的研究中，他發現具有類似共軛鍵但只有4n個電子的分子是非穩定的。在他的普及下，“反芳香性”這一術語被用于描述這種性質。

20世紀60年代，布雷斯洛明確指出，有機化學家面臨的一個主要挑戰是需要選擇性地增加不同的原子或官能團使碳氫鍵（C-H）不被活化，從而使分子更有用。從1969年起，布雷斯洛發表了一系列論文，證明他可以通過在合適的幾何結構中將催化基團與分子結合，選擇性地激活特定的C-H鍵。他的研究為今天的C-H活性領域奠定了基礎，而在藥物合成和其他領域，C-H活性都發揮著重要作用。

布雷斯洛還率先開發了“人工酶”，這種酶可以模擬天然酶來催化一系列有機反應。從20世紀60年代初開始，他證明了被稱為環糊精的人工酶可以合成氨基酸和裂解鍵，其作用原理甚至類似于維生素B1。這項工作促成了化學生物學領域的誕生，將有機化學和分子生物學有機地結合起來，構建具有新結構和新功能的分子。

布雷斯洛還積極參與了抗癌藥物“伏立諾他”的研發工作。在20世紀70年代，化學家發現某些有機溶劑能夠抑制癌細胞的生長。布雷斯洛意識到，通過將金屬結合的分子連接成對可以設計出更有效的藥物分子，這些分子可以模仿有機溶劑的工作原理。

布雷斯洛獲得了許多榮譽和獎項，包括美國國家科學獎章（1991年），美國化學學會物理有機化學獎（1980年）。為了表彰他的教學，哥倫比亞大學授予他馬克·范·多琳獎和杰出教師獎。1997年，他被美國化學與工程新聞雜志評為過去75年化學事業的前75位貢獻者之一。以他的名義命名的“羅納德·布雷斯洛生物模擬化學成就獎”由美國化學學會每年頒發。

耶魯大學化學教授舍帕茨（Schepartz）說：“他是一個智力巨人，與羅納德談論科學就像一場象棋比賽，你的對手總是領先你4步。一開始這很令人沮喪，但卻很有趣。我記得最清楚的是他對家人、同事和團隊中每一個人的友善。他過著令人驚嘆的生活，將被深深地懷念！”