根岸英一（2010年诺贝尔化学奖得主）
| Ei-ichi Negishi | |
| 出生 | 1935年7月14日 中国长春（伪满洲国新京） |
|---|---|
| 逝世 | 2021年6月6日（85岁） 美国印第安纳州韦斯特拉斐特 |
| 国籍 | 日本（后入籍美国） |
| 母校 | 东京大学（学士、硕士） 宾夕法尼亚大学（博士） |
| 知名于 | 根岸反应（Negishi coupling） 钯催化交叉偶联反应 |
| 奖项 | 诺贝尔化学奖（2010） 日本人国际奖（2010） 美国化学会奖（1998） |
| 研究领域 | 有机化学、金属有机化学、合成化学 |
| 机构 | 特拉华大学 普渡大学 锡拉丘兹大学 帝人株式会社 |
| 配偶 | 住江友美子（Sumie Negishi） |
| 子女 | 1子1女 |
生平
根岸英一（Ei-ichi Negishi）于1935年7月14日出生在中国长春（当时为伪满洲国"新京"）。他的父亲是一名医生，当时在伪满洲国行医。根岸的童年是在中国东北度过的，1945年日本战败后，他的家庭被迫返回日本本土，在战后的贫困中艰难生活。
根岸在日本接受了中小学教育。1953年，他考入东京大学工学部应用化学专业。1958年获得学士学位，1960年获得硕士学位。毕业后他进入帝人株式会社（Teijin Ltd.）担任工业化学研究员，负责高分子材料的研究。在工业界工作了两年后，他决定追求学术研究的梦想，前往美国攻读博士学位。
1963年，根岸进入宾夕法尼亚大学化学系，师从阿伦·麦克迪尔米德（Alan MacDiarmid，2000年诺贝尔化学奖得主），研究有机硅化合物。1966年获得博士学位后，他在宾夕法尼亚大学继续从事了一年博士后研究，随后在锡拉丘兹大学（Syracuse）成为讲师。
1972年，根岸在特拉华大学做了一年的访问学者，期间遇到了理查德·赫克——两人在同一所大学研究钯催化反应，但方向不同。1979年，根岸加入普渡大学（Purdue University）化学系，先后担任副教授、教授和赫伯特·C·布朗特聘教授（Herbert C. Brown Distinguished Professor）。他在普渡大学工作直至2008年退休。
2021年6月6日，根岸英一在美国印第安纳州韦斯特拉斐特的家中去世，享年85岁。
学术生涯
根岸英一的学术生涯与有机金属化学和催化反应的发展紧密相连。在20世纪60年代到70年代，有机合成化学面临的核心挑战之一是如何高效、选择性地形成碳-碳键。当时已有的方法（如格氏反应、Wittig反应、有机锂试剂等）虽然有效，但往往存在官能团耐受性差、副反应多、需要低温条件等限制。
根岸在博士工作期间研究了有机铝化合物。他的一个关键发现是：在过渡金属催化剂（如镍或钯）存在下，有机铝试剂可以与有机卤化物偶联，形成碳-碳键。这比传统的铝试剂反应温和得多。
1977年，根岸在《美国化学会志》上发表了一项具有里程碑意义的研究——使用有机锌试剂（Organozinc reagents）与有机卤化物在钯或镍催化下发生交叉偶联反应。这一反应后来被命名为"根岸偶联"或"根岸反应"（Negishi coupling）。
根岸反应相比赫克反应的一个重要优势在于：有机锌试剂可以与更多的官能团兼容，并且反应条件更加温和（通常在室温下即可顺利进行）。另外，有机锌试剂可以通过多种途径制备（包括从格氏试剂、有机锂试剂或直接锌插入法制备），因此底物来源非常广泛。
在随后几十年中，根岸持续拓展了他的偶联反应的应用范围。他系统地研究了不同金属（锌、铝、锆、钛等）的有机金属试剂与不同过渡金属催化剂（钯、镍、钴等）的组合，并对反应的立体化学和区域选择性进行了深入研究。
获奖成就
2010年，根岸英一与理查德·赫克和铃木章共同获得诺贝尔化学奖。瑞典皇家科学院表彰他们"发展了钯催化的交叉偶联反应，为有机合成开辟了新的领域"。
在诺贝尔奖之前，根岸英一获得了多个重要奖项：1996年美国化学会安大略省有机化学奖；1998年美国化学会有机金属化学奖；2007年日本人国际奖；1998年日本化学会奖。他是美国国家科学院院士、美国艺术与科学院院士、日本学术振兴会会员。2010年，他还获得了日本政府颁发的文化勋章。
历史贡献
- 1. 根岸反应（Negishi Coupling, 1977年）**：
根岸反应是指使用有机锌试剂与有机卤化物在过渡金属（通常为钯或镍）催化下发生的交叉偶联反应。该反应的通式为： R¹-ZnX + R²-X → R¹-R² (催化剂: Pd(0)或Ni(0))
反应机理与赫克反应类似，也包括氧化加成、转金属化和还原消除三个关键步骤。不同的是，在根岸反应中，有机锌试剂通过转金属化步骤将有机基团转移到钯上，然后通过还原消除形成碳-碳键。
根岸反应相比赫克反应有不同的特点和优势： - **底物范围更宽**：除了芳基和乙烯基卤化物外，还可使用炔基、烯丙基、苄基卤化物 - **官能团兼容性好**：酯基、酮基、硝基、氰基等敏感官能团都能耐受 - **立体选择性优异**：顺式和反式烯烃的构型可以较好地保持 - **反应条件温和**：通常在室温或温和加热下即可进行 - **有机锌试剂制备方便**：可以原位从多种前体直接制备
- 2. 有机铝试剂偶联（1976年）**：
在发明根岸反应之前，根岸还开发了有机铝试剂在钯或镍催化下的偶联反应。虽然铝试剂的使用范围不如锌试剂广泛，但这项工作奠定了他后来发现根岸反应的基础。
- 3. 有机锆试剂偶联**：
根岸还开发了使用有机锆试剂（由烯烃通过锆氢化反应制备）与有机卤化物的偶联反应，进一步拓展了交叉偶联反应的底物范围。
- 4. 广泛应用于天然产物和药物合成**：
根岸反应已经成为了有机合成中最常用的偶联方法之一。它在以下领域中有着重要应用： - **药物合成**：抗癌药（如紫杉醇类似物）、抗炎药、抗病毒药物的合成 - **天然产物全合成**：植物和海洋天然产物的高效合成 - **功能高分子和光电材料**：液晶材料、导电聚合物的构建 - **合成生物学和药物化学前期开发**：用于构建分子库和药物先导化合物优化
- 5. 推动了有机金属化学的理论发展**：
根岸系统研究了各种有机金属试剂在不同催化剂下的反应活性规律，建立了有机金属试剂与过渡金属催化剂的匹配性准则，为交叉偶联反应的理性设计提供了理论基础。
轶事典故
- 出生在中国长春**：根岸英一于1935年出生在中国长春（当时为伪满洲国"新京"），他的父亲当时在当地行医。1945年日本战败后，年幼的根岸随家人返回了日本。这段跨国的童年经历对他的一生产生了深远影响，使得他后来对国际化学术交流持非常开放的态度。
- 从工业化学到学术化学**：根岸大学毕业后曾在帝人株式会社工作两年，这段工业经历让他深刻体会到有机合成方法学在工业生产中的重要性。他后来在普渡大学一直保持着对反应实用性的关注——他开发的根岸反应之所以能够在制药工业中获得如此广泛的应用，与他早期的工业背景密不可分。
- 与诺贝尔奖得主的师承关系**：根岸的博士导师麦克迪尔米德（Alan MacDiarmid）是2000年诺贝尔化学奖得主（因导电聚合物的发现）。根岸在特拉华大学做访问学者时与赫克（Richard Heck）同校，后来两人分享2010年诺贝尔奖。这种层层递进的师承与协作关系是科学世家的另一个版本。
- 赫伯特·C·布朗的接班人**：根岸在普渡大学接替了赫伯特·C·布朗（Herbert C. Brown, 1979年诺贝尔化学奖得主）的教授席位。布朗是有机硼化学的奠基人，而根岸则发展和完善了有机锌试剂偶联——两人分别在各自擅长的领域推动了有机合成化学的进步。
- 跨越三个诺贝尔奖实验室**：根岸的学术生涯丰富地穿行了多位诺奖得主的学术圈——博士导师麦克迪尔米德（2000年化学奖）、访问学者期间同校的赫克（2010年化学奖）、普渡大学接任其教席的布朗（1979年化学奖）——最终他自己也跻身这一行列。
参考文献
1. Negishi, E., & Baba, S. (1976). A novel stereospecific cyclopentenone synthesis: a new route to prostanoids. Journal of the American Chemical Society, 98(12), 3756-3758. 2. Negishi, E., King, A. O., & Okukado, N. (1977). Selective carbon-carbon bond formation via transition metal catalysts. 3. A highly selective synthesis of unsymmetrical biaryls and diarylmethanes by the nickel- or palladium-catalyzed reaction of aryl- and benzylzinc derivatives with aryl halides. The Journal of Organic Chemistry, 42(11), 1821-1823. 3. Negishi, E. (1982). Palladium-catalyzed cross-coupling reactions of organoboranes: a new route to stereodefined organic compounds. Accounts of Chemical Research, 15(11), 340-348. 4. Negishi, E. (2010). Magical power of transition metals: past, present, and future (Nobel Lecture). Angewandte Chemie International Edition, 50(30), 6738-6764. 5. 诺贝尔奖官方网站：Ei-ichi Negishi - Biographical. https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2010/negishi/facts/ 6. Nicolaou, K. C., Bulger, P. G., & Sarlah, D. (2005). Palladium-catalyzed cross-coupling reactions in total synthesis. Angewandte Chemie International Edition, 44(29), 4442-4489.