桂敬汉：我用copy的方式了解天然产物

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桂敬汉
中国科学院上海有机化学研究所
尊敬的各位同仁，晚上好，我是来自中国科学院上海有机化学研究所的桂敬汉。今天非常荣幸能够站在这里，向大家介绍我所从事的研究——天然产物合成化学。

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说到化学，大家可能比较熟悉，但是天然产物合成这个名词，大家可能比较陌生。今天，我就想从我大学的一段经历出发，和大家分享我是如何进入这个研究领域的。
记得在本科的有机化学课堂上，我的老师经常讲述，他是如何帮助企业优化产品工艺，降低生产成本的。这也让我第一次直观地认识到有机化学可以创造生产价值，于是我决定读有机化学研究生。

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这时，我的老师非常坚定地对我说， “你应该去上海有机所读研，那里是国内做有机化学最好的地方。”
于是在2007年，我就从安徽来到上海读研，当时做的就是天然产物合成，之后在美国留学三年，也是做的和这个领域相关的合成方法的研究。
上海有机所在天然产物合成领域有着辉煌的研究成果，比如人工合成结晶牛胰岛素，这项工作开启了人工合成蛋白质的时代。

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又比如青蒿素，它作为抗疟疾的药物拯救着全球数百万人的生命。它的结构鉴定和人工全合成都是有机所完成的。有机所的前辈们在这一领域做得非常出色。
当我2016年回国的时候，我就在思考我可以做些什么，最终决定选择一批天然产物。它们具有重要的抗肿瘤和抗HIV的活性，但是它们在自然界的含量非常低，所以这就大大限制了我们对其药用价值的深入研究。

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于是我们发展了新的合成方法和策略，为解决该领域的一个基本科学问题，比如化学键的选择性活化锻炼和可控性的重组，提供了新的研究思路。
这也使得我们能够更加简短高效地完成这些天然产物的人工合成。对于这个天然产物的合成，我们仅需要10—12步的反应步骤就完成了10个天然产物的合成。在之前的研究中，合成其中的一个就需要20步反应。

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我们未来的工作就是研究出最简便的方法，实现天然产物的人工合成，做到高效、经济、绿色和可规模化。但是实现这一目标还面临很多的难题，比如化学反应的选择性难以调控。为此，我们借助生物合成的高选择性，利用酶催化反应，解决化学合成中一些难以实现的反应。

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此外，传统的化学合成是一个耗时耗力的过程，我们需要不断地试错，才能得到正确的路线。在人工智能时代，我们可以借助计算机辅助合成路线的设计和化学反应条件的优化，这样就可以解放我们的双手，实现我们科研效率的成倍提高。