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亨利·卡根

亨利·卡根是法国化学家,在不对称催化及钐试剂用于有机合成方面建立了影响深远的方法与原理。

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亨利·鲍里斯·卡根(Henri Boris Kagan,1930年12月15日生于法国布洛涅-比扬古)是法国有机化学家,以在不对称催化及镧系化合物用于有机合成方面的开创性研究而闻名。他的主要贡献包括开发手性配体DIOP、研究不对称合成中的非线性效应,以及建立使用碘化钐(II)的实用方法。他与硖合宪三因在不对称有机合成中的非线性效应与自催化方面的发现,共同获得2026年诺贝尔化学奖。(academie-sciences.fr)

教育背景与学术生涯

卡根毕业于巴黎国立高等化学学校,并于1954年获得索邦大学理科学位。同年,他在法国国家科学研究中心开始研究生涯,随后在法兰西公学院让·雅克的指导下开展研究,于1960年获得博士学位。此后,他还曾在得克萨斯大学奥斯汀分校从事博士后研究。(cths.fr)

他的学术生涯与奥赛及巴黎第十一大学密切相关,该校现已并入巴黎-萨克雷大学。他于1967年获任讲师,1973年晋升为正教授。1978年,他当选法国科学院通讯院士,并于1991年4月8日当选正式院士。(ac-reunion.fr)

不对称催化与DIOP

不对称催化是指催化剂促使反应优先生成一种对映异构体,而非与其互为镜像的另一种对映异构体。卡根的研究帮助揭示了与金属结合的配体如何通过自身结构控制这种选择性。这种控制对于制备具有特定分子手性的化合物十分重要,其中包括药物中间体和精细化学品。(wolffund.org.il)

1971年,卡根报道了将具有C2C_2对称性的手性配体DIOP用于铑催化的不对称氢化反应。该反应优先生成一种产物对映异构体,使DIOP成为通过有针对性的配体设计实现选择性控制的一个重要范例。其意义并不限于某一种反应:它推动了其他具有C2C_2对称性的配体的开发,以及对不对称氢化、氢甲酰化、硅氢化和烯丙基烷基化的研究。(wolffund.org.il)

不对称合成中的非线性效应

1986年,卡根及其合作者报道了不对称合成中的非线性效应,所举实例涉及不对称氧化和羟醛反应。这些观察结果挑战了这样一种假设:手性催化剂或试剂的对映异构体组成必然会按比例反映在产物的对映异构体组成中。(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)

此后,卡根建立了简化的数学模型来描述这类行为。非线性效应成为研究不对称反应分子机理的一种手段;不对称放大现象也将这项研究与生物手性如何产生的问题联系起来。这些应用使该项工作有别于对单一合成方法的开发:它为研究反应体系中手性组分如何相互作用提供了一个框架。(academie-sciences.fr)

钐试剂

卡根的另一条研究路线涉及碘化钐(II),即SmI2\mathrm{SmI_2}。在1980年的一篇论文中,菲利普·吉拉尔、让-路易·纳米与卡根介绍了在四氢呋喃中便捷制备二碘化钐和二碘化镱的方法,并研究了它们作为还原剂和偶联试剂的用途。他们的实验包括选择性还原、脱氧反应,以及将有机卤化物与羰基化合物连接起来的反应。这项工作为一类化学转化提供了切实可行的试剂制备途径,与他在不对称金属催化方面的研究形成了不同的方向。(electronicsandbooks.com)

荣誉

卡根与野依良治、K.巴里·夏普莱斯因对不对称催化的贡献,共同获得2001年沃尔夫化学奖。2026年10月7日,诺贝尔化学奖宣布由卡根与硖合宪三共同获得,以表彰他们在不对称有机合成中的非线性效应与自催化方面的发现。(wolffund.org.il)

参考来源

  1. Henri Kagan | Académie des sciencesacademie-sciences.fr
  2. CTHS - KAGAN Henri Boriscths.fr
  3. Henri B. Kagan - Wolf Foundationwolffund.org.il
  4. Henri Kagan membre de l'Académie des sciences et Kenso Soai, lauréats du prix Nobel de chimie 2026academie-sciences.fr