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合成奇迹：为什么1990年代的太克索合成竞赛如此激烈？
太克索（Paclitaxel），又被称为Taxol，是一种重要的抗癌药物，由于其原料摘自稀有的太平洋红豆杉（Taxus brevifolia），因此制造成本高昂。随着科学界对这种高效化合物的需求不断增加，研究者们在1990年代展开了一场激烈的合成竞赛，力求实现太克索的全合成，并寻找新的衍生物。
合成太克索所需的四环核心结构被称为baccatin III，并且结合了一个酰胺尾端。这一复杂的结构一直是有机化学的研究热点。
1940年代，太克索的抗肿瘤活性首次被发现，但真正的研究始于1963年，这是在美国政府进行的植物筛查计画下所展开的。 1969年，研究人员确定了其主要活性成分，并于1971年完成结构解析。随后，来自佛罗里达州立大学的罗伯特·霍尔顿（Robert A. Holton）于1994年首次成功实现了太克索的全合成，而他此项研究从1982年开始。此项研究的成功不仅标志着合成化学的一个里程碑，更是商业界的重大突破。
这些合成策略的共同点是首先合成baccatin III，然后再进行最后阶段的酰胺尾部添加，这一过程通常基于Ojima的乳环。
至1992年，约有30个研究团队参与了这场竞赛。最终，有11个研究团队报告了他们的全合成成果。霍尔顿研究小组与尼科劳（Nicolaou）小组在所谓的“照片结束”中几乎同时成功。
1994年，霍尔顿使用Patchoulol作为前体，以线性合成的方式分步合成太克索。而尼科劳则选择使用Mucic酸，并且采用收敛合成策略，通过合并A、C环最终合成太克索。此外，丹尼舍夫斯基（Danishefsky）在1996年采用了Wieland-Miescher酮做为前体，而温德（Wender）则在1997年使用针叶树脂进行合成。
许多研究者也在这一时期探索了半合成方法，例如布里斯托-迈尔斯·史奥玛公司（Bristol-Myers Squibb）使用10-去乙酰baccatin III进行的半合成，通过Ojima乳环对其自由羟基进行尾部添加，进而获得太克索。这一方法成功的核心在于从更具概述的欧洲红豆杉中提取改进和利用后的化合物。
自然制造太克索的途径包括约20个酶促步骤，但这些过程在实验室中难以复制，主要是因为自然在立体化学的控制方面优于人工合成。
虽然目前还未完全揭示太克索的自然合成路径，但研究者们已经在2001年报告了利用基因工程的E. coli生产taxadiene的好处，这一新进展为太克索的商业化生产开展了新的思路。
随着1990年代对太克索合成的研究持续深入，围绕它的竞争更加激烈，这不仅促进了有机化学的进步，还让科学家们对癌症治疗的潜力充满了希望。合成太克索的竞赛成为了科学界和商业界共同的目标，激发了无数的研究灵感。
那么，这场合成竞赛是否真正推动了化学科学的边界，还是仅仅为商业利益所驱动？
