超级巨星 Phil S. Baran：领先20年

Phil S. Baran（菲尔·巴兰），美国Scripps研究所化学系教授和Skaggs研究所化学生物学成员，是当今最著名的有机化学家之一，以设计合成复杂分子以及相关方法学研究而著称，是有机合成界公认的明星。Baran的合成方法往往非常高效，并且设计时就考虑到了制备规模的放大（Total synthesis in this century musttherefore be keenly aware of this ultimate challenge – to be able to providelarge quantities of complex natural products with a minimum amount of labor andmaterial expenses）。因此，他心怀这样的使命：在基础有机化学和转化科学交叉领域开展教育，以理想合成为目标（Aiming for the Ideal Synthesis）。

开发的一些化学方法

Baran于1977年8月10日出生在新泽西州，并在佛罗里达州长大。1995年，他在纽约大学（New York University）攻读化学学士学位，受邀在Schuster的实验室工作，目标是将C60与卟啉链接起来，以制备人工光合作用系统。那时候起，Baran就全身心投入到合成研究工作中，经常在实验室过夜，并且高效地制备化合物。1997-2001年，在K C Nicolau（Scripps）实验室攻读博士学位，Baran笑着说，“训练严酷，就像海豹突击队”。博士期间研究CP分子的全合成，工作做得非常漂亮，整个博士论文一千两百多页，通过CP分子的全合成研究，探讨了全合成的努力如何在有机化学领域引领发明、发现和发展新的合成反应、技术与观念。博士毕业后，他到E J Corey（Harvard University）实验室攻读博士后，从事indole类生物碱的研究，“向他学习，就像是星球大战中一个绝地战士向欧比旺学习一样”，Baran说。Baran在2003年回到Scripps，担任助理教授，三年后（28岁）取得了终身教授的职位。从此，他在那里建立起属于他的一个快速增长的天然产物合成库。他特别擅长使用串联反应，Palau’amine这样的分子（包括9个氮原子和8个手性中心），LEO经过十几年努力仍未完成，Baran于2009年完成了。

2013年，Baran成功简化了抗癌药物Ingenol的全合成，从常见的37至45步，减少为14步，这一成果发表在《Science》上。

2019年，Baran还玩起了含能材料，通过控制立体选择性和区域选择性制备含八个硝酸酯亚甲基都环丁烷化合物，通过不同都合成路线，制备了4个立体异构体和2个区域异构体，都能够以克级规模进行合成，最后证明了材料都立体和区域化学性质对能量影响很大。

         Baran在进行全合成研究时，往往关注合成对可放大化，就是能够进行产业化，因此他带领团队全合成对许多高难度复杂化合物，不仅具备简洁高效对特点，而且很多都是可以进行克级规模对制备。从某种意义上说，也就是可以进行放大化和生产转化！这点不仅对学术界具有重大影响，对工业界更是具有重大意义。

可放大生产的全合成

头衔： 

美国国家科学院院士(2017)

美国艺术与科学学会院士(2015)

Novartis 讲师, 2007–2008

代表著作：

1）Newhouse, T.; Baran, P.S.; Hoffmann, R.W. The Economiesof Synthesis, Chem. Soc. Rev. 2009, 39, 3010–3021.

2）Chen, K.; Baran, P.S. Total synthesis of eudesmaneterpenes by site-selective C–H oxidations, Nature, 2009, 459, 824-828.

3）Burns, N.Z.; Baran, P.S.; Hoffmann, R.W. Redox Economy inOrganic Synthesis, Angew. Chem. Int. Ed., 2009, 48, 2854 – 2867.

4）Shenvi, R.A.; O’Malley, D.P.; Baran, P.S. Chemoselectivity:The Mother of Invention in Total Synthesis, Acc. Chem. Res., 2009, 42, 530–541.

5）Baran, P.S.;Maimone, T. J.; Richter, J. M. Totalsynthesis of marine natural products without using protecting groups, Nature,2007, 446, 404-408.

6）Young, I.S.; Baran, P.S. Protecting-group-free synthesisas an opportunity for invention, Nature Chemistry, 2009, 1, 193 – 205.

近年工作成果展示：

更多，查阅链接：https://baranlab.org/2014-2017/

        Phil S Baran如此年轻，但是他在化学领域（尤其是有机全合成、生物化学、电化学等）取得的成就是那么的杰出，连他的博后导师、诺贝尔奖得主 E. J. Corey都这样评价：他领先同行20年。

        因此，有人曾在网上公开一封信，恳求Phil慢下来，休息十年，因为我们实在是赶不上你的步伐，我们需要休息休息。这虽然是一则玩笑的文章，却从另外一个方面说明了Phil的成就对人类的影响深远。

对与这个调侃，Phil还做了有趣对回复：

Baran的合成指导原则：

1）避开保护基团，保护与脱保护虽然可以使得合成容易，但是过多步骤与试剂的引入，经济能源和环境方面都需要付出更多

2）尽量不使用氧化还原反应，而是设计使得分子的氧化态随着反应步骤逐渐一致地改变

3）先构建分子骨架，后引入官能团，这样可以使得合成更加高效

培养学生：

Phil S Baran目前也培养了大量的研究生和博士后人才，并且很多已经组建了独立的课题组，继续为化学科学做出很大的贡献，以下列举数位：

Rayan A. Shenvi (Scripps Institute), 

Noah Z. Burns(Stanford), 

Thomas J. Maimone (UC Berkeley), 

Timothy R. Newhouse (Yale),

QuentinMichaudel (Texas A & M),

Chad Arthur Lewis (Cornell), 

Sarah E. Wengryniuk(Temple University),

Joel M. Smith (Florida State University)

获奖：

Emanuel Merck Lectureship. 2017

ACS Elias J. Corey Award, 2016

年度试剂奖 (EROS), 2015

Mukaiyama Award, 2014

MacArthur Fellowship, 2013（“天才奖”）

ACS San Diego Section Distinguished Scientist Award,2012

ISHC Katritzky Heterocyclic Chemistry Award, 2011

Thieme–IUPAC Prize in Synthetic Organic Chemistry, 2010

ACS Award in Pure Chemistry, 2010

Sackler Prize, 2009

Hirata Gold Medal, 2007

National Fresenius Award, 2007

Pfizer Award for Creativity in Organic Chemistry, 2006

Beckman Young Investigator Award, 2006

Alfred P. Sloan Foundation Fellow, 2006-2008

BMS Unrestricted “Freedom to Discover” Grant, 2006 –2010

Eli Lilly Young Investigator Award, 2005 – 2006

AstraZeneca Excellence in Chemistry Award, 2005

DuPont Young Professor Award, 2005

Roche Excellence in Chemistry Award, 2005

Amgen Young Investigator Award, 2005

Searle Scholar Award, 2005

GlaxoSmithKline Chemistry Scholar Award, 2005-2006

参考资料：

https://baranlab.org/

https://www.sciencemag.org/author/phil-s-baran

https://www.researchgate.net/scientific-contributions/39193028_Phil_S_Baran（506）

http://www.sohu.com/a/203055556_771637

https://academictree.org/chemistry/tree.php?pid=57152&fontsize=1&pnodecount=4&cnodecount=2

https://syntheticremarks.com/slow-down-phil/