在炼金术之后:诺贝尔化学奖获得者100年图说:全彩视图本

第56章 1957年度 阿力克斯安道尔·罗伯图斯·托德

　　因在研究核苷酸与核苷酸辅酶的出色成就而荣获1957年诺贝尔化学奖

　　阿力克斯安道尔·罗伯图斯·托德（英国，1907～1997年），核酸化学的先驱。1907年10月2日，生于英国苏格兰中南部城市格拉斯哥。1928年毕业于格拉斯哥大学阿伦格伦斯学院，获学士学位。同年赴法兰克福大学深造，从事胆酸研究，1931年获博士学位后回国。1934年获牛津大学博士学位。1938年任曼彻斯特大学有机化学教授。1963年至1978年任该校基督学院院长。1950年至1973年为纳尔德基金会理事，1973年至1979年任会长。1965年任皇家医学教育委员会主席。1997年1月10日，托德在英国剑桥逝世，终年89岁。

　　托德致力于核苷酸辅酶的研究。核苷酸是生物体中一种重要物质，它存在于细胞核中，是细胞核的组成部分。最简单的核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖或脱氧核糖和一分子含氮碱构成。许多简单的核苷酸连在一起形成核酸和聚核苷酸的高分子。核酸的神奇结构，能将母体细胞的特征遗传到下一代。为揭开这一秘密，托德进行了开创性研究，当时大多数化学家都借助化学分裂手段来研究化合物结构，而他却正好相反，通过合成手段实现成功。1944年，他首次完成了天然嘌呤和嘧啶核苷酸结构的测定和合成。这些化合物都是核酸的降解产物。他发现合成核酸降解所得的核苷酸都含有相同的酸性基团和碱性基团，这用一般化学方法难以实现。经过多次尝试，他终于发现核酸的主链是由磷酸分子和糖分子相互交替连接而成的，其中每一个糖分子都带一个含氮基。由于含氮基排列次序不同，造成了各种核酸之间的差异，由此揭开了这一结构的秘密。

　　托德最大贡献是对核酸、核苷酸及核苷酸辅酶的研究。1943年，托德开始研究各种核苷，当时人们已经知道核苷是构成核苷酸（DNA及RNA）的基元，但是它们之间的联系还不十分清楚。托德经研究认为，在核酸中，磷酸连接起两个不同的核苷酸核糖，从而将许多核苷酸连成一个长链结构。1944年他首次完成了天然嘌呤、嘧啶核苷酸结构的测定和合成。1949年，他又合成了一种核苷衍生物三磷酸腺苷（ATP），它是生物机体利用能量维持生命所必需的化合物，即能量物质。托德除对细胞蛋白成分进行研究外，还对B族维生素进行了探索。1955年，托德率先阐释了维生素B12结构以及维生素B1、维生素E和大麻麻醉品中所含生物碱结构及其合成方法，证明大麻植物可用于生产麻醉剂。他还合成了黄霉素腺嘌呤双核苷酸（FAD）及尿苷三磷酸，解释了磷酸盐生物反应机理及生物颜料等问题，为探索构成生命和自然界的各种复杂过程开辟了新途径。

　　鉴于托德在核苷酸与核苷酸辅酶结构方面的杰出成就，瑞典皇家科学院授予他1957年诺贝尔化学奖。