董佳家,1978年生,上海交通大学转化医学研讨院教授,首要研讨高价主族氟化物的反响性,并将该范畴发现的新反响和新试剂使用于资料化学、药物化学、化学生物学等。董佳家发现了六价硫氟交流反响和高分子量聚硫酸酯的组成办法,并参与创始第二代“点击化学”。他还带领团队发现了第三个点击反响,并提出了“模块化的点击化合物库”构建办法。其研讨效果曾作为仅有一篇化学方面的研讨论文当选国际学术期刊《天然》2019年度十大出色论文。2020年5月,国家天然科学基金委员会提名,董佳家获第二届全国立异抢先奖。
人工组成化学分子是药物开发的首要手法。自2000年“点击化学”概念提出以来,直到该范畴效果在2022年获得诺贝尔化学奖,“点击化学”才真实迎来了春天。
上海交通大学转化医学研讨院教授董佳家十几年来悉心探寻“点击化学”新的完结途径、拓展使用范畴。他带领团队探究出“模块化的点击化合物库”办法,能够低成本、高适用性、极高通量地组成成药性的化合物并直接进行生物活性挑选,在药物研制范畴具有宽广远景。
董佳家的办公室,狭小而零乱,但双面共同的卷帘能够把访客一会儿就带进化学的国际。一面卷帘上印着国际上最热销的前200种处方药分子结构图,另一面则是国际上销售额最高的200种药物分子结构图。
“你看这张热销处方药榜单,很多是很廉价且能真实造福人类的药,我常常和学生们说,要组成最热销的药物化合物,而不是那些贵重的、老百姓用不起的药物化合物。”一张面带微笑的娃娃脸,让44岁的董佳家看上去仍像个大男孩,谈及不流畅难明的组成化学,他精神焕发,就像在描绘一个别致而风趣的国际。
中学时,董佳家就对化学产生了稠密的爱好。就读于湖南师大附中理科试验班的董佳家,凭仗在全国高中学生化学比赛中的优异成绩,被保送至厦门大学化学系。本科结业后,他又被保送到上海有机化学研讨所攻读硕士、博士学位。博士结业后,作为高档专家参与白鹭医药技能(上海)有限公司,他参与研制的糖尿病新药也获批进入临床试验阶段。
2009年,董佳家参与了美国斯克利普斯研讨所夏普莱斯课题组。其时,该课题组正在寻觅比榜首代“点击化学”链接形式中更风趣、在生命科学中有更大用处的组成反响,课题组选中了很安稳的化合物磺酰氟。研讨进程中,先后有十几名博士后都在这个课题上失利了。“聪明人都跑了,只需我傻傻地坚持。”董佳家笑着回想。
在研讨磺酰氟的3年里,董佳家曾非常苍茫,乃至每天都有抛弃的主意。不被同行认可,看不到远景和报答。但是,每次他都坚持了下来。他收集到的文献,足以写出一本厚厚的论文。
总算,这样的坚持打开了一个美好的新国际。2012年12月26日深夜,董佳家和搭档在试验室里发现了被活化的磺酰氟,并在此基础上发现了“六价硫氟交流反响”。尔后又通过了两年、几十次修正,一篇以董佳家为榜首作者的第二代“点击化学”理念奠基性论文揭露宣布。
“有无数个理由足以让你抛弃,但真实原创性的科学发现往往就在不抛弃的万分之一时机里,科研拼到终究拼的是心态和意志。”通过在夏普莱斯课题组6年的磨炼,董佳家对科研的了解更为深入独立思考、达观地拥抱“不确定性”、享用探究不知道的进程。
建立开放型“点击化学”组成化合物库,让药物研制有更多组成药物分子的“戏法扣”
2015年3月,遭到时任中科院上海有机所所长丁奎岭院士的邀约,董佳家回到有机所组成自己的科研团队。“我的学术生计是从有机所起步的,当我能够展开独立研讨的时分,我应该回到这儿。”
事实证明董佳家的挑选是正确的。在上海有机所的全力支持下,再加上我国在硫氟化学上的资源优势,董佳家团队获得了“点击化学”至关重要的质料四氟氧化硫。
在出产环节,董佳家与相关公司协作,阅历一年多时刻,探究出了一条新的工艺道路。“这件事让咱们正真看到,背靠着我国丰盛的化工资源,只需开发利用好,未来在化学生物学、药物化学、资料化学大将大有可为。”董佳家说。
此刻,董佳家愈加坚决了要在硫氟化合物上迭代提高“点击化学”的主意。但是,“点击化学”的“要害卡扣”化合物叠氮和端炔都有缺陷。端炔缺少多样性,不简略“装置”在有机分子上,很难大规模组成。“就比如乐高玩具盒里,积木个数少、接口有限,因而拼不出多种款式的造型。”董佳家举例说。
在探究进程中,董佳家团队意外获得了非常稀有并且组成困难的化合物“氟磺酰基叠氮”,从而发现“氟磺酰基叠氮”在室温下,几分钟就能将化合物中的一级胺官能团极高挑选性地变为叠氮官能团,有机分子装上叠氮后立刻与端炔相连,短时刻内就能完结衔接。这不只意味着“点击化学”又增加了一种新式的反响进程,且能高通量、多样性地组成“点击化学”急需的高能积木砌块。
看似偶尔的严重发现,其实是长时刻坚持和勇于探究的效果。由于曾参与立异药研制,董佳家尽力探究“点击化学”在药物研制中的使用。“在我看来,化学便是造东西的学科,咱们咱们都期望建立一个开放型的点击化学组成化合物库,协助药物研制人员愈加快速而精确地找到药物的预兆化合物”。在上海有机所的支持下,董佳家团队将叠氮砌块的数量推进至5000个以上,让药物研制有了更多组成药物分子的“戏法扣”。
2022年3月,董佳家转到上海交通大学转化医学研讨院,持续推进“点击化学”在医学上的广泛使用。
因相关效果获得诺贝尔化学奖,让原本在国内化学界有些小众的“点击化学”一会儿成了抢手学科。作为国内为数不多从事“点击化学”范畴研讨的学者,董佳家遭到了广泛重视,可他仍然是那个热心科普、爱踢球、长于在科研中寻觅趣味的科学工作者。
“科普的含义在于鼓舞好奇心,考试得100分不如有好奇心。要让孩子们了解科学家的故事,从心里敬重科学家、爱上科学。”科普占有了董佳家科研之外的大部分时刻,他常常参与许多面向青少年的科普讲堂。
上一年11月,在第五届国际尖端科学家论坛举行的“科学T大会”上,榜首次参会的高一学生徐圣桀,却是第三次见到董佳家。前次与董佳家的攀谈处理了徐圣桀试验项目中的一个困惑,终究试验成功了。这次,徐圣桀仍然有不少问题想讨教董佳家。
6年前,在读博士生郭太杰榜首次见到了董佳家,觉得他特别接近和顺。“曾经学的有机化学比较呆板、教条,跟着董教师学习常常能测验一些新的试验、探究不一样的新事物。他总是告知咱们,要尊重经历,但不要预订详细方针,才更有可能有新的发现。”郭太杰眼中的董佳家达观旷达、落拓不羁,但在科研上却吃苦、谨慎。清晨三四点,学生们有时还会收到他发来的信息,往往是董佳家又想到了新的试验办法。
马天成是董佳家带的榜首个博士生,每逢试验遇到困难,他就会去讨教董佳家。“要是那么简略做出来,必定不是严重发现。”董佳家不要求他的学生必定要在尖端期刊上宣布论文,但鼓舞咱们斗胆幻想、勇于实践。“董教师有丰厚的幻想力和旺盛的精力,所以他才干获得那么多效果,让组成化学成为简略好用的东西。”马天成说。