他，28岁评教授，38岁当院士，今日再发Nature！

2025-09-01

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Phil S. Baran教授是当今有机合成化学领域最耀眼的天才之一。作为合成泰斗K.C. Nicolaou的得意门生，他28岁即获得终身教授职称，38岁当选美国艺术与科学院院士，40岁成为美国国家科学院院士。他的科研生涯堪称传奇：博士期间五年发表34篇论文，带领团队攻克了Palau'amine等里程碑式的天然产物全合成，荣获麦克阿瑟"天才奖"和Mukaiyama奖。学界甚至有人发出"以全人类的名义，请你慢一点…我们凡人跟不上你的脚步。这已经不好玩了，我们需要休息！"。

但这位高产科学家却认为："文章本身并不让我兴奋，追求真理才是目的"。他保持着每天清晨六点工作的习惯，被学生称为"健身狂人"和"可依靠的肩膀"。从实验室到健身房，他用激情与毅力重新定义着合成化学的边界。

图片来自Baran Lab Blog

今天，Phil S. Baran教授课题组的研究成果发表在《Nature》上，下面，让小编带大家一起拜读一下大佬的最新研究成果。

最新《Nature》：突破合成瓶颈！实现麻痹性贝类毒素的规模化合成

1957年，科学家首次从阿拉斯加黄油蛤中分离出一种强效神经毒素——麻痹性贝类毒素（Saxitoxin, STX）。这种分子能够精准阻断电压依赖性钠离子通道，使神经信号无法传递，因此被视为研究神经电生理的重要工具，也蕴藏着开发长效麻醉剂和治疗神经疾病的巨大潜力。然而，STX 结构复杂、极易溶于水，长期以来让化学家们在全合成上屡屡受阻。过去几十年虽然有不少巧妙的合成路线，但往往步骤繁琐、效率低下，产率仅在0.01%到4%之间，更缺乏模块化和可扩展性。如何以一种简洁、高效、可规模化的方式合成 STX 及其家族分子，一直是化学合成领域的“圣杯”问题。

今日， Phil S. Baran教授联合Marisa Roberto教授报道了一条全新的 STX 合成策略：通过将自由基逆合成、C–H键官能化以及生物催化相结合，他们首次实现了不到10步即可完成的模块化、规模化合成路线。不仅成功合成了 STX 本体，还实现了首个新生物碱 neoSTX 的全合成——这一分子此前只能依赖天然提取。团队进一步利用该路线合成了一系列天然及非天然类似物，并在电生理实验中验证了其对钠离子通道的抑制活性。这一突破为药物开发和神经科学研究打开了新的大门。相关成果以“Scalable total synthesis of saxitoxin and related natural products”为题发表在《Nature》上，第一作者为中国学者Yinliang Guo，Yiheng Li为共同一作。

这项研究代表了 STX 全合成领域的里程碑。作者不仅用极简的路线解决了长期困扰化学家的难题，更首次实现了 neoSTX 的人工合成，拓展了研究和药物开发的可能性。未来，这一蓝图有望被应用到更多复杂的天然产物上，不仅能推动新型麻醉剂和神经调控药物的开发，也将为理解生命过程中的离子通道功能提供强有力的工具。

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