第70章 吃一塹長一智
“托尼周先生,DNA這個項(xiàng)目還未說完呢?!倍嗵}西身旁的貝爾納插話道:“你這個利桖平又是什么東西,?”
看到周啟仁當(dāng)場立Flag,,羅西不得不站隊幫他小聲搖旗吶喊道:“利桖平是我們發(fā)現(xiàn)的一種吲哚類生物堿,,可用于治療高桖壓和緩解精神病.......”
周啟仁拿著蛇根木又是一頓操作猛如虎,,邊從蛇根木里分離利桖平,,邊演示全合成路線:“利血平的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為具有五元稠環(huán)的體系,,6個手姓中心,,其中5個集中于E環(huán)上;可以被切斷為三部分,,其中A,、B環(huán)構(gòu)成一個吲哚結(jié)構(gòu),最右側(cè)是一個三甲氧基苯甲酸,,還有一個高度官能團(tuán)化的六元環(huán)E,,其上的五個手姓中心需要小心而精巧地去控制才能準(zhǔn)確合成.......”
“.......分子中還剩下一個較難溴化的雙鍵,所以這里使用了化學(xué)試劑NBS,,且在硫酸中加熱至80℃進(jìn)行反應(yīng),。”
“.......至此我們完成了第一個也是較為難以控制的利血平片段的合成,。接下來將進(jìn)行吲哚結(jié)構(gòu)與E環(huán)的拼接,,在此期間也將完成C、D環(huán)的構(gòu)建.......”
說完后,,周啟仁又從實(shí)驗(yàn)上總結(jié)了電環(huán)化,、環(huán)加成、σ遷移,、嵌入等周環(huán)協(xié)同反應(yīng)的規(guī)律性,,這些反應(yīng)的共同特點(diǎn)是在加熱和光照的作用下得到不同的立體異構(gòu)物。
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多蘿西實(shí)驗(yàn)室里沒有全合成的材料,,但從蛇根木里分離出利血平還是很簡單的,。
因?yàn)槔麞绞且粋€非常弱的堿,因此用氯仿在酸性液來輕易提取,,再直接重結(jié)晶,、色層分析和逆流分配等方法,可獲得純的游離的利桖平,。
克里克把眼鏡摘下來,,擦了又擦,嘆氣道:“厲害,,這么多反應(yīng)機(jī)理好多都不會,,就只看懂了DA反應(yīng),后面的怎么不太懂......”
亨利波特豎著大拇指佩服道:“按他剛才的演示路線,,手姓控制一步完成成環(huán),,也算是化學(xué)家中的豪杰了......”
魯?shù)婪蛳窦{指出道:“你肯定沒注意到原本令人頭疼的5個手姓中心這會已經(jīng)全都做出來了。三步反應(yīng)構(gòu)建五個手性中心,是化學(xué)家中豪杰的戰(zhàn)斗機(jī)......”
蘭德爾教授瞪著魯?shù)婪蛳窦{道:“我擦,!你夠了,!我覺得你這樣只會勸退一大批有興趣但不是很堅定的孩紙們......”
魯?shù)婪蛳窦{呵笑道:“我們都是教授級了,,大概······不會被勸退吧,?”
剛獲得博士學(xué)位的亨利波特聳聳肩,攤手苦笑道:“我們博士生表示瑟瑟發(fā)抖.....”
羅西瞥了一眼這個劍橋小師弟,,開玩笑道:“呵呵,,就你這個傻樣還學(xué)什么有機(jī)合成?”
魯?shù)婪蛳窦{指著周啟仁用桌上的鐵絲和積木搭建的利桖平分子機(jī)構(gòu)模型,,笑道:“似乎合成就要結(jié)束了,,所有的一切都很完美,但是仔細(xì)觀察就會發(fā)現(xiàn)中間體與目標(biāo)產(chǎn)物中最后的手姓碳(C,、D環(huán)交界處)的手性是相反的,,這是一個很嚴(yán)重的問題,但好在它最后被解決了,?!?p> 亨利波特?fù)现竽X勺,不解問道:“備注說明里,,第一步DA反應(yīng)的雙烯體是用2kg丙二酸1.3kg丙烯醛縮合-脫羧得到的,,然后DA反應(yīng)用了6加侖,注意是加侖的苯,,最后應(yīng)該是結(jié)晶得到大于2kg的產(chǎn)物,。果然天才連備料都是不一樣的......”
羅西得意看著周啟仁,好像任何奇跡發(fā)生在他身上都是那么的順其自然:“托尼周,,本來就是沖著量產(chǎn)去設(shè)計的合成線路,。”
看著周啟仁如同玩魔方一般,,隨手?jǐn)[弄幾下,,就合成了模型中的分子式,多蘿西也忍不住感嘆道:“使用分子軌道對稱理論,,托尼周這是有機(jī)合成路線的經(jīng)典代表線路啊,,簡潔、清晰,、高效,,真是嘆為觀止?!?p> 威爾金斯想了想又問道:“你是用什么來測量你的分子軌道對稱守恒的,?”
周啟仁解析道:“你們可以使用埃里希休克爾1930年提出的一個計算分子軌道及能級的方式——休克爾方法。”
“該方法不需要給定參數(shù)即可求解,。分子軌道的能量由α,、β兩個常數(shù)表示,其中α是2p軌道的軌道能,,β是相鄰p軌道的作用能,,我稱之為共振積分。休克爾法假定α,、β對于所有軌道和p軌道作用都相等,,只需根據(jù)骨架的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)便可構(gòu)造行列式求解......”
........
威爾金斯突然叫了起來:“等等,你之前為什么鹽溶液去刷相機(jī)呢,?這不是污染DNA樣品嗎,?你這是違規(guī)操作了呀!”
周啟仁用鹽溶液調(diào)節(jié)相機(jī)內(nèi)氫氣濕度的方法震驚了威爾金斯,,他擔(dān)心鹽會濺到樣品上,。
羅西對威爾金斯翻了個白眼,無語笑道:“竟然不知道用簡單的化學(xué)技巧來進(jìn)行纖維水合,?你的導(dǎo)師沒有教過你嗎,?”
事實(shí)上周啟仁的方法是正確的,這個小勝利卻讓她更加藐視威爾金斯,。
羅西的一頓嘲諷,,蘭德爾教授感覺此時血壓唰唰往上涌,腦袋都快要裂開了,,揉了揉額頭,,紅著臉阻止了自家學(xué)生道:“威爾金斯,你別說了,!”
在X光機(jī)的十幾輪照片中,,多蘿西根據(jù)帕特森函數(shù)法繪制的等高線圖,葉華提供相位信息,,再通過系統(tǒng)地采集衍射斑的強(qiáng)度,,用傳統(tǒng)的傅立葉級數(shù)計算,最后用疊代的方法就能得到晶體中分子的構(gòu)型,。
帕特森函數(shù)法是現(xiàn)在晶體學(xué)家“與衍身寸斑點(diǎn)進(jìn)行對話”的最主要的工具,。
作為貝納爾的學(xué)生,牛津大學(xué)杰出的晶體學(xué)家多蘿西,,早把該方法熟練運(yùn)用到了臻于完美的程度,,被圈內(nèi)人譽(yù)為“帕特森函數(shù)女王”。
眾人合力很快測定了利血平的分子結(jié)構(gòu),,居然完全和周啟仁搭建的模型復(fù)合了,!
“這個真的會降血壓,治頭痛頭暈?”頭痛欲裂的蘭德爾拿起桌上提取出來的一瓶利桖平就往嘴里灌,。
給了一百鎊的學(xué)費(fèi)無所謂了,,但是要讓他叫一個華人小子做老師,不如死了算了,!
“蘭德爾教授,,別這樣,別這樣.......蘭德爾教授你這樣喝得太猛了,,利桖平喝多了容易得抑郁癥.......”周啟仁飛身跑過去,,奪下了他嘴中半瓶藥,。
這個場景就像羅老師在自打臉,,啪啪啪........
一瞬間,整個實(shí)驗(yàn)室的空氣都尷尬得凝結(jié)了........