机器之心编辑部
刚刚，2026 年诺贝尔化学奖揭晓，Henri B. Kagan、硖合宪三（Kenso Soai）获奖，表彰他们在不对称有机合成中发现非线性效应和自催化现象。
Henri B. Kagan，1930 年出生于法国。1960 年获法国法兰西学院博士学位，曾任法国巴黎南大学教授，现为名誉教授。
Kenso Soai，1950 年出生于日本广岛。1979 年获日本东京大学博士学位，现为东京理科大学名誉教授。
两人的研究共同指向一个困扰化学界一个多世纪的问题：为什么化学反应能够偏爱某一种镜像分子？
Henri Kagan 发现了一种操控化学反应的新方法，使反应能够产生比此前认为可能达到的更高比例的某一种镜像分子，也就是实现更高的对映体过量（enantiomeric excess）。这一发现对化学领域产生了革命性影响，尤其推动了用于制造药物、香精、香料和新材料的化学反应的发展。
Kenso Soai 则设计出了首个能够只生成一种可能镜像分子的化学反应。除了生命体系本身，在此之前从未有人实现过这一点。Soai 反应（Soai reaction）也因此被认为是有史以来最引人注目的化学实验之一。
生命为什么只用「一只手」
很多分子和人的双手一样，存在两种互为镜像、却无法重合的形态，化学上称为「手性」。氨基酸就是如此，但构成我们身体蛋白质的，几乎只有其中一种。这种「整齐划一」被称为同手性（homochirality），词源来自希腊语的「相同」与「手」。
麻烦在于，化学家在试管里做的反应，几乎总是两种镜像各生成一半。自巴斯德在 19 世纪中叶发现分子手性以来，「生命的单一手性从何而来」就一直悬而未决。它也不只是一个哲学问题：在药物研发中，往往只有一种镜像分子能产生预期效果，另一种可能无效甚至有害。
1953 年，英国物理学家 Charles Frank 提出过一个理论设想：如果某个反应的产物能催化生成「和自己同一只手」的分子，同时抑制镜像分子，那么初始的微小偏差就可能被一路放大，最终变成一边倒。设想很漂亮，但此后 40 年没有人在真实的化学体系里实现它。
诺贝尔化学委员会主席 Heiner Linke 在颁奖声明中说，Kagan 与硖合宪三为一个已有百年历史的化学谜题给出了答案，即同手性如何自发出现，他们开发的反应「令人惊叹」。
Henri Kagan：迟到 25 年的认可
Kagan 出生于巴黎西郊的 Boulogne-Billancourt。1954 年，他从索邦大学和巴黎高等化学学校毕业，随后在法兰西公学院师从 Jean Jacques 攻读博士，之后又在 Alain Horeau 门下做研究。
1967 年，Kagan 在巴黎大学奥赛理学院建立了自己的研究组，此后几乎整个学术生涯都留在这里，1973 年升任正教授，1999 年起任荣休教授。巴黎第十一大学已于 2020 年并入巴黎 - 萨克雷大学，法国大学研究院（IUF）的档案如今将他列在 Université Paris-Saclay 名下。
在拿到诺奖之前，Kagan 在有机化学界早已是「教科书人物」。1971 年，他报告了催化不对称合成的一项突破 ：他设计的双膦配体 DIOP 具有 C2 对称结构，这一设计思路后来启发了大量同类配体，被广泛用于实际催化工艺。1980 年，他的团队又找到在温和条件下制备二碘化钐的方法，这种试剂在合成化学中常被直接称为「Kagan 试剂」。
2001 年是 Kagan 职业生涯中最微妙的一年。那年 1 月，以色列沃尔夫基金会把沃尔夫化学奖同时授予 Kagan、野依良治和 Barry Sharpless，理由是三人各自独立推动了手性分子合成的进展。到了 10 月，诺贝尔化学奖同样颁给不对称催化，得主却是 William Knowles、野依良治和 Sharpless，Kagan 不在其中。由于诺奖单项最多三人共享，这位公认的领域开拓者被挡在了门外。
当年的诺奖官方科普材料里，Kagan 的名字其实出现了：在介绍 Knowles 的不对称氢化工作时，委员会写道，Horner、Kagan、Morrison 和 Bosnich 等人随后不久取得了类似成果。这种表述在法国化学界引发强烈不满。法国化学家 Didier Astruc 在《世界报》撰文，标题直指「被偷走的诺贝尔化学奖」，认为诺奖本应奖励最早的发现者。《自然》杂志也以 Kagan 成为法国学界「公案主角」为题做了报道。
时隔 25 年，Kagan 这次获奖的理由并不是当年那场争议的主题，而是他在 1986 年的另一项发现。颇具戏剧性的是，这项发现恰恰借助了 Sharpless 的反应。在当年发表于美国化学会志（JACS）的论文中，Kagan 与 Agami 等合作者发现，在 Sharpless 不对称环氧化反应中，产物的光学纯度竟然高于所用手性配体的光学纯度；而在另一个钛催化的硫醚氧化反应中，情况正好相反。
按照常识，催化剂「有多纯」，产物就该「有多纯」，两者应当呈线性关系。Kagan 指出，偏离线性的原因在于催化剂分子会彼此结合：同手性的组合与异手性的组合活性不同，如果「左右手混搭」的组合恰好不太活跃，等于把杂质锁了起来，剩下的催化剂反而更「纯」。
他为此建立了一套数学模型，非线性效应由此成为化学中一个独立的研究方向，并被引入生命起源中「不对称放大」的讨论。
这套理论的生命力在后来得到了一次漂亮的印证。Kagan 团队在 1994 年的论文里预言了一种更极端的情形，即「超正非线性效应」；26 年后的 2020 年，法国化学家 Stéphane Bellemin-Laponnaz 等人首次在实验中观察到了它。
此后 Kagan 陆续获得 1998 年手性奖章、2002 年首届野依良治奖和 2005 年 Franklin 研究所 Bower 科学成就奖等荣誉。Franklin 研究所的介绍提到，荣休之后他仍活跃于各地讲学，乐于指导年轻化学家。法国化学会如今以他的名字命名了一项博士论文奖。
硖合宪三：一个会「复制自己」的分子
如果说 Kagan 解释了为什么「不纯」的催化剂能造出「更纯」的产物，硖合宪三则把这种放大推向了极致。
硖合宪三 1950 年 5 月 3 日生于广岛县安芸郡府中町，1969 年从广岛大学附属高中毕业，1974 年毕业于东京大学理学部化学系，1979 年在东京大学获理学博士学位，导师是日本有机合成名家 Teruaki Mukaiyama。有综述作者专门指出，在 Mukaiyama 一篇关于有机金属试剂不对称加成的早期论文中，硖合宪三是第二作者，这条研究路线后来成为硖合反应的伏笔。
博士毕业后，硖合宪三赴美国北卡罗来纳大学，在立体化学大家 Ernest Eliel 门下做博士后。1981 年，他回到日本，在东京理科大学任讲师，1986 年升任副教授，1991 年升任教授。他此后一直留在东京理科大学，现为该校名誉教授。
1995 年，硖合宪三团队在《自然》上发表了后来被称为「硖合反应」（Soai reaction）的工作。在这个反应里，嘧啶 - 5 - 甲醛与二异丙基锌反应生成一种手性嘧啶醇，而这个产物本身又能充当催化剂，专门催化生成和自己同一手性的分子。产物越多，催化剂就越多，手性优势就像滚雪球一样越滚越大。一篇综述评价说，Frank 在 1953 年提出的挑战等了 40 年，最终由硖合宪三的这篇论文回应。
这种放大能力有多夸张？美国伊利诺伊大学 Scott Denmark 团队的研究摘要中写道，即使起始自催化剂的光学纯度低至十万分之五个百分点，只需三轮反应就能得到近乎单一手性的产物。
官方材料将硖合宪三的工作划分为两步：1995 年，他设计出第一个「有可能实现同手性」的反应；2003 年，他真正做到了，反应中只生成两种镜像中的一种。同年，硖合宪三团队在《四面体：不对称》期刊上发表论文，标题直接点明是在「不添加任何手性物质」的条件下完成不对称合成。日本化学会在 2011 年授予他第 63 届日本化学会奖时也写道，他首次在不使用手性源的情况下实现了自发的绝对不对称合成。在后续实验中，不同批次的反应各自「一边倒」，但最终倒向左手还是右手，在批次之间是随机的，这正是对称性自发破缺的典型特征。
硖合宪三团队还用这个反应检验了多种关于手性起源的假说，例如石英晶体或圆偏振光能否提供最初那一点点不对称。
不过，硖合反应并没有把问题彻底关上。它的机理自 1995 年报道以来一直争论不休，2022 年《化学会评论》上的一篇文章仍在讨论「一个反应，两种机理？」。此外，这类有机锌化学无法在水相中进行，因此不太可能就是原始地球上实际发生的那个反应，寻找更贴近前生命环境的同类反应仍是开放课题。硖合宪三本人在 2022 年的一篇综述中也坦言，生物同手性的真正来源依然是个谜。
硖合宪三获得过 2005 年手性奖章、2012 年紫绶褒章、2023 年瑞宝中绶章和 2025 年日本学士院奖等荣誉。他曾在巴黎高等物理化工学院（2001 年）、九州大学（2005 年）、早稻田大学（2007 至 2010 年）、斯特拉斯堡大学（2008 年）以及吉林大学（2010 至 2015 年）担任客座教授。日本化学媒体 Chem-Station 在 2018 年和 2026 年的诺奖候选人榜单中都列入了他。
两个人，一条线
把两位得主放在一起看，会发现他们的工作是咬合在一起的。在硖合反应出现之前，Kagan 已经提出了非线性效应的概念，这被视为硖合反应问世的重要理论前提之一。而后来解释硖合反应为何能如此强烈放大手性时，美国斯克里普斯研究所化学家 Donna Blackmond 率先借用了 Kagan 的 ML2 模型，并推断真正起作用的催化剂是同手性的二聚体。
两人的人生轨迹也有交集。Kagan 在 1998 年获得手性奖章，硖合宪三在 7 年后获得同一奖项 ；硖合宪三 2001 年在巴黎任客座教授的那一年，恰好是 Kagan 与诺奖擦肩而过的那一年。
值得注意的是，诺奖委员会的措辞相当克制：他们说的是，现在我们知道同手性「可以」如何出现，而不是断言生命就是这样起源的。这次获奖首先是对一个化学机制的确认，同时也为制药领域设计高选择性的合成路线提供了基础。
按照 Chemistry World 在发布前的统计，此前诺贝尔化学奖共颁发 117 次、200 人次获奖。今年每个奖项的奖金提高到 1200 万瑞典克朗。Kagan 获奖时 95 岁，有可能成为化学奖历史上仅次于 2019 年 97 岁获奖的 John Goodenough 的第二年长得主。
25 年前，法国化学界为 Kagan 鸣不平；25 年后，他凭借另一项发现站上了领奖台。这或许也是非线性效应的一种注脚：一个人的学术影响力，并不总是和某一年的评选结果成正比。
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