这三位有机化学家共同的获奖理由是：发明新催化剂和新反应方面的创造性贡献，为合成有机分子，特别是药物分子提供了新途径。

2018未来科学大奖“物质科学奖”得主：马大为、冯小明、周其林

马大为为一类被称作“乌尔曼反应”的合成提供了高效而廉价的催化剂，如今已是每天成百上千的化学家研发新药的必备利器。

不过，这类催化剂，乃至这个大奖，对马大为的科研生涯而言只是一段高亢的插曲。他将改进催化活性比喻为研发新手机。正如用户不断对手机运行速度、拍照像素和内存容量提出更高的要求，马大为对催化剂配体的探索远没有结束。

天然产物的全合成则是另一个有趣的领域。合成过程往往很复杂，殊途同归，比拼的是谁的路线最短最省钱。

最近，马大为团队就为抗癌药曲贝替定找到了一种迄今为止最简便的合成步骤。曲贝替定最早从加勒比海鞘中分离出来，号称世界上最难合成的两个药物分子之一。他们的新合成路线已经开始了工业化生产，最终可以大大降低这个药物的成本。“到明年，我们就可以提供给老百姓公斤级的这样一个产品，因为它用量不大，公斤级就可以了。”

做出一个在国际上拿得出手的好药，需要领先的科研成果，需要坚实的人才团队，也需要勇敢的风险投资。

马大为缘何敢对国产创新药的未来十年充满信心？

答案或许就藏在催化剂研究的初心里。这个领域需要人们花上数十年时间，在成千上万的分子中找到一个合适的结构；更需要人们接着花上数十年时间，再不断检验改进这个结构，永无止境。

第一忌好高骛远

马大为1963年9月出生于河南省社旗县，中学时代赶上“科学的春天”萌发，将数学家陈景润和张广厚视作偶像。但这门他热爱的学科并未在高考时眷顾他：“我考完出门就发现坏了：等号两边移项后忘记变符号了。”

但他的化学接近满分，得以在1980年进入山东大学化学系就读。马大为也曾纠结了半年转专业，直到真正喜欢上化学，发觉那也是一门奇妙的学科。

福兮祸所伏。与其分心去分辨一时的得失，不如专心眼前事。 “我们那时候没有太多的期望，能够集中精力去做好每一件事。该学习的时候好好学习，该工作的时候好好工作，该做科研的时候好好做科研。时间长了，我们反而能把这个事做深、做到国际一流的水平。”他说道。

为此，马大为给年轻科研工作者提醒的第一忌就是“忌好高骛远”：“不要一会想换这个专业，一会想换那个专业。其实很多学科很多研究方向都值得去做，都有进一步提升的需求。一旦实现一个，就可能间接或直接地改变人类的生活。”比起当年的选择有限，马大为看到现在的年轻学生反倒为选择太多所累，这山望着那山高。“今天在这里碰壁，还想着换一个方向就会容易，其实也有另外的困难。还不如干脆就在这里深入地做一做，才算是掌握了一门技能。”

掌握了一门技能后，接下去等待的是一个新的思路，一个自己的导师、乃至全世界同行都没有的思路。“这时你自然而然地迸发出一种兴奋感，自然愿意花很多功夫去尝试这个想法是否正确。”如此，科研道路才正式步入了一种良性循环。

为大目标奋斗，很值

马大为在1998年偶然找到了对他至关重要的那个“新思路”：提高乌尔曼反应的效率。这种由德国化学家乌尔曼在1901年发现并命名的反应，能将简单的卤代芳烃和其它亲核试剂偶联在一起，构成一个更加复杂的分子。这是化学和制药工业研发过程中常常使用的形成碳碳和碳杂键的重要方法。

不过，传统上乌尔曼反应由铜催化，需要150度至250度的高温条件。这可能会破坏一些脆弱的分子骨架，大大限制了反应的应用范围。

马大为“无心插柳”，发现一类廉价易得的氨基酸分子能够作为铜源催化剂的配体，提高乌尔曼反应的效率，大大降低反应所需要的温度。这种配体目前在新药研发和新材料创制方面应用超过1000次，为荷兰皇家帝斯曼集团的抗高血压药物培朵普利和英国一家医药公司的干眼病治疗药物的生产提供了关键的助力。至今已有600多项美国专利利用他改进的乌尔曼反应设计了合成路线。

“很荣幸有两个药的生产关键步骤用到了我们的反应，可以说我们的研究间接地来到了老百姓的货架上。”马大为说道。

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