2025年10月28日,张老师的《N-硝基胺介导直接脱氨官能团化》发表在《自然》主刊上。此文一出立刻引起全网热烈讨论,平时不看文献的师妹甚至私聊我,征求我的评价。可见此文影响力之大,价值之高。

合成方法学是我的本行。可惜我才疏学浅,大牛面前不敢说“评价”,只是随口聊两句。冒犯之处,敬请谅解。

这个工作好不好?当然好,不是小好是大好。它首先讲了一个完美的故事——改写经典反应,芳香胺的脱氨转化不再依赖危险的重氮盐,而是N-硝基胺。

其次,它也是一个完整的故事:不需要催化剂和复杂配体、试剂廉价易得(硝酸+DMAP+亲核试剂)、极大的工作量(120+底物但绝大多数都是苯/吡啶/喹啉/哒嗪/嘧啶/吡嗪/噻唑/噻二唑等缺电子芳环,极少数噻吩要加拉电子基),再加上药物分子末端修饰+“一锅法”合成转化+详尽的机理实验/理论计算(SI用了S10-S48详细说明),凑齐了一篇顶刊的全部要素。可以说,即使发不了Nature,Nature的大子刊也完全没问题,最不济也是Angew/JACS。须知两刊已经是绝大多数有机课题组的天花板了。

值得注意的是,任何一份大刊的发表,都是天时地利人和的共同作用。上述优点再多也只是“人和”,更重要的天时、地利,很多人并没意识到。我试着指出两点:

首先,这份工作的排版像极了诺奖得主/有机大牛麦克米兰的风格,仔细一瞧,张老师确实在麦克米兰组做过博后(点到为止)。

其次,这篇文章踩中了两大火热的研究风口:分子编辑和多样性合成(底物表能做氯化/溴化/碘化/胺化/硫氰化/硒氰化/羟基化/酰氧基化/醚化乃至芳基化,一些例子甚至能作分子内反应)。众所周知,选择远大于努力。张老师丰富的科研经历带来的前沿视野和专业精神,使得他的学生直接接触前沿方向,不发顶刊都难。

其三,国科大高等研究院和复旦大学是中国内地科研平台的第一梯队,仪器支持乃至生源质量绝非一般985可与之相比。别的不说,文章中涉及的巨量化学反应、检测反应靠气相色谱就必然离不开雄厚科研资金的支持。如果您的课题组按人头分硅胶,连大桶溶剂都要登记使用,这篇文章对您基本没什么参考价值。

因而,让包括我在内的大多数人复刻张老师的成功都是不现实的。我对这份工作只有无尽的欣赏,前沿的工作哪怕看一眼都只有羡慕的份。

继而,这篇Nature最有价值的部分甚至不是工作本身,而是引人思考有机方法学的研究初衷。如今方法学的研究已经内卷到魔怔的程度,越来越花哨,越来越复杂,越来越像牛马、力工努力为满足审稿人情绪价值的表演,但我们做方法学不正是为了寻找更合适的“修车工具”吗?我们的炫技一样的工作,真的实用吗?


我能理解网友的激动心情,但也反对将该工作过度神话。

首先,这份工作显然不是学生瞎做才碰巧搞出来的。硝酸和浓硫酸与芳胺混合的“故事”虽然诱人,但只能说明造谣和传谣的人没看过文章:DMAP也发挥了重要作用,而且就算真如谣言所说,体系内没有氯源又怎会得到产物?大道至简,发展简单、可靠、高效的反应体系绝非易事,非苦干不能成功,非勤奋不能竣事。作者在supporting info里用了9页的篇幅(S1-S9)介绍条件筛选,行内人都应知道真正筛选过的条件18页都写不完。

其次,无论是“一作和通讯要拿诺贝尔奖”,还是“该反应必然写进教科书甚至必将成为人名反应”,或者“该工作一定会在大规模生产中大放异彩”,上述定论显然为时尚早。

该工作的放大量实验虽然达到公斤级,但与工业生产相比,实验室的公斤级规模还是略小。以我粗浅的理解:硝胺的危险性并不亚于重氮盐,只是爆炸性比重氮盐更弱,所以后续“一锅法”交叉偶联实验可以理解为迅速淬灭危险中间体规避隐患;反应还可能形成危险的亚硝胺杂质;再加上浓硝酸的使用,故该工作在产业上放大到吨级会带来相当大的隐患和安全成本。

就拿浓度来说:反应浓度为0.1M,在实验室层面稀松平常,在大量生产层面怕是太稀了,耗费大量溶剂且分离成本高。把反应浓度提高十倍(1M),你看还有没有人敢在70-100℃下做这个反应?所以,这份工作落地产业界还要很长时间的打磨。归根结底,学术界和工业界对优秀的评价标准是不同的。有机化学产、学、研彼此割裂的现实也不是一朝一夕能解决的。

众所周知,诺贝尔奖需要20-30年的“检验期”,视其“对人类作出的最大贡献”。且不说该工作还没落地,就算落地了,分子编辑领域还有更多突出的工作,比如氮删除(nitrogen deletion)和原子插入/交换的扩环反应,它们是不是更应该拿诺贝尔奖?而且,分子编辑只是最近几年火热,相较于人类化学上百年的历史只是一阵风,能刮多久有待观察。