有机合成大牛Phil S. Baran访谈录：有机化学的魅力

综合 | AdvancedScienceNews 编辑 | 化学加

导读

美国Scripps研究所的Phil S. Baran教授是当今最著名的有机化学家之一，以设计合成复杂分子以及相关方法学研究而著称。近日，Nachrichtenaus der Chemie的Fracht Zbikowski与Phil Baran谈论他对有机化学的热爱，他的研究，他的想法，如何成为一个优秀的化学家，如何发展最好的有机合成，以及为什么能获得最大的回报。

菲尔·巴兰（Phil S. Baran）是Skaggs化学生物学研究所成员，Darlene Shiley化学系主席，也是全球有机合成界公认的明星，专注于天然产物全合成。

他所带领的团队已经完成了一些在历史上具有里程碑意义的天然产物合成工作，如天然产物Palau'amine和Vinigrol的首次全合成、高氧化态甾体化合物Ouabagenin的半合成，并成功开展了Ingenol的14步法合成、Phorbol的19步法合成等。

2013年，他被授予通常被称为“天才奖”的麦克阿瑟奖。在取得巨大成功之后，他并未放慢脚步，仍每天早6点开始其一天在实验室的工作。他曾说“我与化学是一见钟情，在化学出现在我的生命之前，真的没有别的什么事物让我充满灵感。”

良好的国际声望吸引了众多位于各学科领域前沿的老师和学者来到大学，其中包括3名诺贝尔奖得主、14名英国皇家学会、6名英国自然和社会科学会的会员，以及一名广受赞誉的格拉芙生态学奖获得者。法布尔半生坚持自学,先后取得了业士学位、数学学士学位、自然科学学士学位和自然科学博士学位,精通拉丁语和希腊语,喜爱古罗马作家贺拉斯和诗人维吉尔的作品.他在绘画、水彩方面也几乎是自学成材,留下的许多精致的菌类图鉴曾让诺贝尔文学奖获得者、法国诗人弗雷德里克·米斯特拉尔赞不绝口.法布尔晚年时,《昆虫记》的成功为他赢得了“昆虫界的荷马”和“科学界诗人”的美名,他的成就得到了社会的广泛承认.法布尔虽然获得了许多科学头衔,但他仍然朴实如初,为人腼腆谦逊,过着清贫的生活.他的才华受到当时文人学者的仰慕,其中包括英国生物学家达尔文、1911年诺贝尔文学奖得主——比利时剧作家梅特林克、德国作家荣格尔、法国哲学家柏格森、诗人马拉美、普罗旺斯文学家鲁玛尼耶等.由于《昆虫记》中精确地记录了法布尔进行的试验,揭开了昆虫生命与生活习惯中的许多秘密,达尔文称法布尔为“无法效仿的观察家”.当他居住在塞利尼昂时,不少学者、文学家们纷纷前去拜访他.法布尔在自己的居所曾接待了巴斯德、英国哲学家米尔等学者,但与他们的通信并不频繁.公共教育部长维克多·杜卢伊将法布尔举荐给拿破仑三世,后者授予他荣誉勋位勋章.法国政治家雷蒙·普恩加莱途经塞利尼昂,特意绕道荒石园向他致意. 拥有多重身份的法布尔的作品种类繁多：作为博物学家,他留下了许多动植物学术论著,其中包括《细草：专利与论文》、《阿维尼翁的动物》、《块菰》、《橄榄树上的伞菌》、《葡萄根瘤蚜》等。（三）在当下，变革的机会往往因为前沿互联网技术、理念、观念的变革，新产品的出现而对周遭产生颠覆性的影响，而发展空间和机会的苗头也萌生于最为前沿的领域，包括“tmt”领域，因此应对这种快速变化的时代，需要开眼看世界，将视角聚焦到引起技术变革的最为前沿领域，以及推动技术变革的动力源头，不能在封闭的空间里，一个传统的领域内闭门造车，否则会被变革的浪潮席卷而去，不知所踪。

近日，Nachrichtenaus der Chemie 的Fracht Zbikowski与Phil Baran谈论他对有机化学的热爱，他的研究，他的想法，如何成为一个优秀的化学家，如何发展最好的有机合成，以及为什么能获得最大的回报。（以下译文来自微信公众号：AdvancedScienceNews ）

Q1：是什么让你如此热衷于有机化学？

有机化学是不寻常的，因为它让研究者既是艺术家又是创造者。

Q2：从合成漂亮的有机分子的角度来说是艺术家吗？

简单来说，就是合成漂亮的有机分子，而这些分子具有难以想象的影响。有机化学的魅力和吸引力在于，还有很多需要探索和发现的东西。如果你发现一个新的秘密，它可能会在所有化学科学领域产生巨大的无法预测的影响。所以，对我而言，有机化学就像是一个探索，创造和发挥影响力的绝佳机会。

Q3：什么时候发现有机化学对你来说就像艺术？

那大概是在大学初期， 1995年，在纽约大学。在我开始在实验室里做化学实验的那一刻，我意识到这是我生命中唯一需要的东西。

Q4：你爱上了化学？

大范畴内，对，具体来说是有机化学。这是我唯一想做的事情：混合化学物质；做反应；创造东西。总是有一种探索未知的感觉。时间变得如此宝贵，因为浪费的时间是我本来可以花费的时间。

Q5：但是，你仍然完成了你的学业，你必须完成所有其他科目。

尽可能快，是的。还有很多我不得不学习的科目，我做到刚好通过考试。有机化学和实验室工作真的能让我每天早上起床。而其他的东西就像是我勉强要做的。

Q6：你还在做实验室工作吗？

时不时。

Q7：成功的有机化学家需要什么技能？

可能他们需要激情奉献，激情和积极的才能；他们也需要内心的乐观主义，谦逊的智慧和创造的欲望。你会注意到我提到的与测试成绩或学术态度没有关系。

Q8：当你选择你的实验室的学生，你不看他们的分数？

我们不得不......但现在回顾过去14年来的这种做法，考试成绩和科研之间确实没有很好的相关性。我认为这些考试是判定与在有机化学领域中所需的不同的东西。化学是一个广阔的领域，有很多事情要做。所以，一个人在作为研究生之前，就需要掌握很多文献。

The Baran Group: June 2017

Q9：那么，你如何得到有技术有天分的学生？你如何选择他们？

那么，我们每年都会面试那些想进入有机化学领域的顶尖学生。我选择学生，通常基于他们的兴奋程度，以及他们有多了解自己想要做什么。通常情况下，最好的学生在他们读研究生的时候，对他们想做什么以及他们想去哪里有清晰的认识。我也会看那些明白自己在研究生院的生活会像僧侣一样的学生。而本科研究经历是未来成功的重要指标。

Q10：在你成名之前，招到好学生是否容易？

我不知道我现在是有名的。我的意思是，Scripps是一个研究的好地方。人们被Scripps吸引，因为它是有机化学的绿洲，至少在美国是。

刚开始的时候，实际上很容易，因为有很多学生会因为和一位新教师开始全新的工作而兴奋不已。所以，Scripps的新老师从来没有招生的问题。恰恰相反，当你在某个位置，你必须保持新鲜；否则，学生们不会想来找一位年龄更大，经验更丰富的研究员。所以，在Scripps面临着巨大的选择压力——要保持新鲜和饥饿。

Baran Lab 网站截图

Q11：你如何保持“新鲜和饥饿”？

我们很久没有做同样的事情了。每当我早晨起床时，我都需要非常兴奋，如果我对即将发生什么没有兴奋感，我就不能让学生工作。所以，我们没有不得不做的研究项目。我们所做的所有项目都是前沿的。我们在实验室中进行了各种各样的事情，从萜烯合成到方法学，再到生物碱，多肽，核苷和电化学。而这一切都只是因为我有注意力缺陷的症状。我不能长时间关注一件事情有机合成化学的未来，因为在这个领域有太多的东西需要去探索，然后继续下一件事，只是因为我想呆在一个恒定的预任期（pre-tenure）的状态。

Q12：一个保持好奇心的状态呢？

是的，好奇和饥饿；从本质上来说，这个实验室和14年前没有什么不同。我每天还在和学生们一起工作。我的实验室在我的办公室上面，所以我每天都闻到化学物质。我的大门总是敞开着。所有这一切都与2003年相同：我总是担心我们不能够快速做出科学发现。

Q13：你能描述一下你作为老师的角色吗？

飞轮海+s.h.e版：感受不易形容就算会有一点唐突也要说请搬进我心窝如果你不幸福再离家出走我心窝做你的新窝也许坪数不太够甚至会拥挤到只装得下你我请快准备行李丢掉用不到的伤心旧回忆脑海中 相本日记从此更新只有彼此专属甜蜜抱枕就丢掉有肩膀就够最后用关心问候捆绑我们的手完工只要在你身边我就省掉思念时间只用来眷恋 我要在你身边尽情浪费喜悦也许一待就永远管它金窝银窝怎样都比不过彼此的心窝打包一箱温柔今后多多指教就相互宽容你心窝做我的新窝暖气不需要使用我已经温暖到融化所有冷漠请快准备行李丢掉用不到的伤心旧回忆脑海中 相本日记从此更新只有彼此专属甜蜜抱枕就丢掉有肩膀就够最后用关心问候捆绑我们的手完工只要在你身边我就省掉思念时间只用来眷恋 我要在你身边尽情浪费喜悦也许一待就永远只要在你身边 我就省掉思念时间只用来眷恋 我要在你身边 尽情浪费喜悦也许一待就永远 抱枕就丢掉有肩膀就够最后用关心问候捆绑我们的手完工只要在你身边我就省掉思念时间只用来眷恋 纶：时间只用来眷恋我要在你身边尽情浪费喜悦也许一待就永远管它金窝银窝怎样都比不过彼此的心窝打包一箱温柔今后多多指教就相互宽容你心窝做我的新窝暖气不需要使用我已经温暖到融化所有冷漠请快准备行李丢掉用不到的伤心旧回忆脑海中 相本日记从此更新只有彼此专属甜蜜抱枕就丢掉 东：抱枕就丢掉有肩膀就够喔呜喔哦~最后用关心问候捆绑我们的手完工只要在你身边我就省掉思念时间只用来眷恋 我要在你身边尽情浪费喜悦也许一待就永远只要在你身边 我就省掉思念时间只用来眷恋 我要在你身边 尽情浪费喜悦也许一待就永远(纶：一待就永远）。我们作为学生，应该端正学习态度，浓厚学习兴趣，改进学习方法，重视对所有课程的学习，投入足够的精力和时间，在每一门课程的学习中取得最大收获，充实地度过大学这段宝贵时光。不然为什么大家在伤心哭泣的时候，总想找个肩膀来依靠呢。

Baran 实验室聚会

Q14：你有非常有名的导师，当我想起Nicolaou或者Corey时，你从他们身上学到了什么？

很多，不同风格的管理和指导。我从他们的环境和直接的智慧中学习。有人说，旧制度本质上是德国的辅导制度，Liebig和所有这些人开始化学的方式。这是一个学徒制，在今天基本上也在继续进行。我认为这是有价值的；从他们那里可以接受大量的基础教育。你在这段时间里成长起来，向他们学习如何解决真正的难题，然后去执行。他们两个都非常善于做这个。他们不只是说，他们也做。每个人都有想法，但是你必须去执行。

Q15：我知道，你有相当年轻的时候就发表了大量的论文。你是如何写出所有这些论文？

我不知道我们是否有这么多。老实说，文章并不让我兴奋。我认为你必须发表一些论文，因为学生需要工作，化学领域的人需要知道我们正在用纳税人的钱做什么。但是，我们试图以非碎片化的方式发布实际上很少的信息。我们试图展示整件事，放在一个出版文献里。

我们也有一个博客，在这里我们放了幕后的东西，并提供关于如何做出化学反应的特别提示，所以我们努力把尽可能多的数据放在那里，而不是因为我们有兴趣发表大量的论文，但是质量一定要保证。

Q16：你如何处理负面的结果或没有结果的学生？在科学领域我认为这种情况比积极的结果更经常发生。

如果你把负面定义为死胡同，那么我们所做的大部分就是这样。积极的结果实际上可能非常少。我认为关键在于教学生对于负面的结果是否是消极的。所谓负面的消极是，学生们来说：“这不行，我不知道为什么。”这很糟糕，我真的不能做任何事情。但是当他们说这不起作用，但是生成了其他的某种化合物，或者这正是发生了什么事情，这会给你一个下一步该做什么的想法。所以，前沿的研究经常就像法医学：试图找出犯罪中发生的事情。如果学生能够产生许多负面的积极结果，最终它们会变成正面的。

Q17：作为有机化学家，你如何成功？由于好奇心和技能还是资金？

十十十十：：：：稳定性和反应活性稳定性和反应活性稳定性和反应活性稳定性和反应活性【稳定性】：【聚合危害】：【禁忌物】：强氧化剂、酸类、酸酐、碱金属、胺类。2 化合物的图谱分析 下, 供试化合物对油菜的抑制活性普遍较低, 只有化合 目标化合物的 ir 谱中, 在 3100～3500 cm－1 范围 物b14 和b25 对油菜的生长有明显的抑制作用, 抑制率内有典型的 n—h 活泼质子吸收峰, 在 1710～1790 为 53。但是，由于催化剂的活性普遍不高，在芳基化反应中所使用的芳基卤化试剂多为碘代物，而相对廉价易得的溴代物和氯代物的反应活性较低，且由于多数催化体系对空气和水不稳定，反应需要在严格的无水无氧条件下进行。