ห้าวันต่อมา
อาคารศูนย์การแพทย์ มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศจีน ชั้นสี่ ห้องปฏิบัติการเคมีเภสัชกรรมแห่งหนึ่ง
ในขณะนี้ สวีหยุนกำลังสวมชุดทดลองผ้าฝ้ายบริสุทธิ์ยืนอยู่หน้าโต๊ะปฏิบัติการ ตรงหน้าของเขามีชายหญิงหกคนซึ่งมีความสูงแตกต่างกันไปยืนอยู่
“น้องๆ ทุกคน ในเมื่อมากันครบแล้ว พี่ก็จะขอพูดสักครึ่งบท...แค่กๆ พูดสักสองสามคำ”
สวีหยุนชูแฟ้มเอกสารที่เย็บเล่มขึ้นในมือ สายตากวาดมองทุกคนที่อยู่ตรงหน้าอย่างรวดเร็ว:
“เมื่อวานตอนเช้าพี่ได้รับใบตอบรับการอนุมัติโครงการแล้ว ตอนนี้ทั้งขั้นตอน สถานที่ และบุคลากรต่างก็เรียบร้อยดี ถือว่ากลุ่มวิจัยของเราก่อตั้งขึ้นอย่างเป็นทางการแล้ว
กลุ่มวิจัยของเรากลุ่มนี้ไม่มีอาจารย์ที่ปรึกษาคอยนำทีม พี่คือผู้ยื่นขอและผู้รับผิดชอบอันดับแรก ระยะเวลาการใช้ห้องปฏิบัติการคือสองสัปดาห์ บันทึกการเข้าร่วมวิจัยจะถูกลงในแฟ้มประวัติของพวกเธอทุกคน ไม่ว่าจะมีผลลัพธ์ออกมาหรือไม่ ก็ถือเป็นประวัติการทำงานที่ดูดีพอสมควร น่าจะช่วยพวกเธอได้บ้างไม่มากก็น้อยในอนาคต”
เมื่อได้ยินเช่นนั้น ในบรรดาหกคนที่อยู่ตรงหน้า มีสองคนปรากฏรอยยิ้มยินดีที่ไม่อาจเก็บซ่อนไว้ได้บนใบหน้า
มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศจีนในฐานะหนึ่งในสมาชิก C9 งบประมาณวิจัยและพัฒนาของทั้งมหาวิทยาลัยในแต่ละปีอยู่ที่ประมาณหมื่นล้านหยวนเศษ อยู่ในอันดับที่เก้าหรือสิบของประเทศ
แม้ตัวเลขนี้จะดูมหาศาล แต่หลังจากหักลบโครงการต่างๆ เช่น แผน 973, แผน 863, แผนสนับสนุนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ, โครงการพิเศษความร่วมมือและแลกเปลี่ยนทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีระหว่างประเทศออกไปแล้ว เงินทุนและโควตาที่จัดสรรให้กับแต่ละคณะก็ไม่ได้มากมายอย่างที่เห็น
จากนั้นเมื่อถูกแบ่งโดยเหล่าผู้เชี่ยวชาญระดับปรมาจารย์ไปอีกทอดหนึ่ง แม้เงินทุนจะยังพอมีเหลือ แต่โควตาโครงการคุณภาพสูงก็แทบไม่เหลือแล้ว
นักศึกษาระดับปริญญาโทจำนวนมากยุ่งวุ่นวายอยู่หนึ่งถึงสองภาคการศึกษา ก็อาจจะยังไม่ได้แตะแม้แต่ชายขอบของโครงการขนาดใหญ่ ทำได้เพียงถูกอาจารย์ที่ปรึกษาใช้งานเยี่ยงลาอย่างเงียบๆ
ดังนั้นเมื่อสวีหยุนถือหนังสืออนุมัติโครงการเสริมของเถียนเหลียงเหว่ยมาหาถึงที่ เหล่านักศึกษาปริญญาโทผู้ขมขื่นจึงพยักหน้ากันหงึกๆ ความถี่ในการสั่นนั้นราวกับเครื่องนวดไฟฟ้า ขาดก็แต่จะให้สวีหยุนพูดว่าคนจีนไม่หลอกคนจีนด้วยกันแล้ว
พูดอย่างไม่เกรงใจเลยก็คือ การได้เข้าร่วมกลุ่มโครงการระดับนี้ ไม่ว่าสุดท้ายจะมีผลงานออกมาหรือไม่ก็ตาม หลังจากเรียนจบตอนแจ้งเงินเดือนที่ต้องการ อย่างน้อยที่สุดก็สามารถเรียกเพิ่มได้อีกเดือนละห้าร้อยหยวน!
จากนั้นสวีหยุนก็หยุดไปครู่หนึ่งแล้วพูดต่อ:
“เป้าหมายโครงการของเราเรียบง่ายมาก นั่นคือพยายามสังเคราะห์ฟีโรโมนกับอิมิดาโคลพริดรุ่นที่สามให้เกิดเป็นสารใหม่ เพื่อตรวจสอบและสำรวจทิศทางของอิมิดาโคลพริดรุ่นที่สี่ เป้าหมายสูงสุดคือ...”
สิ้นเสียงของเขา น้องๆ หลายคนก็ตะโกนขึ้นพร้อมกัน:
“กำจัดเจ้าแมลงสาบ!”
พูดจบทุกคนก็หัวเราะออกมาอย่างมีความสุข
ท่ามกลางเสียงหัวเราะ มีเด็กสาวผมสั้นคนหนึ่งยกมือขึ้น แล้วถามสวีหยุนด้วยใบหน้าเปี่ยมความสงสัย:
“รุ่นพี่คะ ทำไมพี่ถึงได้มีความแค้นกับแมลงสาบขนาดนี้ล่ะคะ?”
สวีหยุนเหลือบมองเธอแวบหนึ่ง เด็กสาวคนนี้ชื่อถังอี๋ชิว เป็นนักศึกษาหญิงปีสี่ ผลการเรียนและชื่อเสียงด้านนิสัยใจคอล้วนไม่เลว:
“...สำหรับพี่แล้ว มันเป็นเรื่องราวที่น่าเศร้า แต่ถ้าเล่าออกมาแล้วจะทำให้พวกเธอมีความสุขมาก ดังนั้นพี่ขอปฏิเสธที่จะตอบ”
พูดจบเขาก็ชูแฟ้มในมือขึ้นอีกครั้ง เสียงกระดาษพลิกดังพรึ่บพรั่บในอากาศ:
“เอาล่ะ เรื่องไร้สาระพอแค่นี้ก่อน เรามีเวลาจำกัด ทุกคนตรวจสอบหน้ากากกันแก๊สพิษกับตลับกรองไระเหยสารอินทรีย์ สวมชุดป้องกันให้เรียบร้อย อีกสิบห้านาทีจะเริ่มการทดลอง!”
จากนั้นเขาก็ส่งสายตาให้ฉิวเซิง:
“เหล่าฉิว นายไปตรวจสอบเครื่องจักรกับสวิตช์ไฟ เดี๋ยวฉันไปแจกจ่ายวัสดุ”
ฉิวเซิงพยักหน้า:
“เข้าใจแล้ว”
สิบห้านาทีต่อมา ทุกอย่างก็เตรียมพร้อม
สารตั้งต้นหลักในการทดลองครั้งนี้ของพวกสวีหยุนได้แก่ 2-ฟีนิลไพริดีน, 4-ไฮดรอกซีเมทิลฟีนิลโบโรนิกแอซิด, 2-แนฟทิลโบโรนิกแอซิด, 3-ฟิวแรนโบโรนิกแอซิด, 3-เบนโซไทโอฟีนโบโรนิกแอซิด, N-ฟีนิลไพราโซล, เบนโซควิโนลีน, [Ru(p-cymene)2Cl2]2 และอื่นๆ
นอกจากนี้ยังมีสารเคมีอีกกว่าสามสิบชนิด ซึ่งรวมถึง 2-โบรโมไพริดีน, 2-โบรโม-4-คลอโรไพริดีน, THF, DMF (N,N-ไดเมทิลฟอร์มาไมด์), DMSO, 1,4-ไดออกเซน เป็นต้น (รายละเอียดผมเขียนไว้ในท้ายบทแล้ว)
ในขณะเดียวกัน คนอื่นๆ ก็เข้าประจำตำแหน่งของตนเองตามลำดับ
“การจะรวมฟีโรโมนกับอิมิดาโคลพริดนั้น อันดับแรกต้องทำไซไคลเซชันให้กับหมู่ CH3 ก่อน พี่วางแผนจะใช้ปฏิกิริยารีดักชันด้วยการเติมไฮโดรเจนของการควบคู่ระหว่างอิพอกซีเทอร์มินัลอัลไคน์กับ 1-โบรโม-2-เพนไทน์ในการทำให้สำเร็จ”
บนโต๊ะปฏิบัติการ สวีหยุนอธิบายแนวคิดของตนเองไปพลาง พลางพูดกับลูกมือ...ผิดแล้ว รุ่นน้องคนหนึ่งว่า:
“หลี่อี้ ภารกิจนี้มอบให้นาย”
“รับทราบครับ!”
หลี่อี้ที่สวีหยุนเอ่ยถึงเป็นนักศึกษาปริญญาโทที่กำลังศึกษาอยู่ อายุ 24 ปี ตัดผมทรงสกินเฮด เมื่อได้ยินดังนั้นก็เริ่มลงมือทันที
ในขณะเดียวกัน สวีหยุนก็หันไปมองถังอี๋ชิว:
“เสี่ยวถัง เธอรับผิดชอบติดตามผล พยายามดักจับส่วนที่ว่องไวต่อแสงของอิพอกซีซัลโฟเนต!”
“รับทราบค่ะ!”
เป็นที่ทราบกันดีว่า
แอลลิลแอลกอฮอล์ภายใต้การเร่งปฏิกิริยาของ L-(+)-ไดไอโซโพรพิลทาร์เทรตและไทเทเนียมเตตระไอโซโพรพอกไซด์ จะเกิดปฏิกิริยาอิพอกซิเดชันแบบอสมมาตรของชาร์ปเลส ได้เป็น (2S, 3R)-2,3-อิพอกซี-1-เตตระเดคานอล
อิพอกซีแอลกอฮอล์ (2S, 3R)-9 ผ่านการทำโทซิเลชันและการเปิดวงแหวนด้วยกรดเปอร์คลอริก ทำให้โครงสร้างสัมบูรณ์ของอะตอมคาร์บอนตำแหน่งที่ 3 พลิกจาก R เป็น S ได้เป็น (2S, 3S)-2,3-ไดไฮดรอกซี-1-เตตระเดซิลโทซิเลต จากนั้นผ่านการปิดวงแหวนด้วยโพแทสเซียมคาร์บอเนตและการทำโทซิเลชันอีกครั้ง ก็จะได้ (2S, 3S)-1,2-อิพอกซี-3-เตตระเดซิลโทซิเลต โดยมีอัตราการเกิดผลผลิตสูงถึง 89%
เรียบง่ายมาก และเข้าใจง่ายมากเช่นกัน
ไม่กี่นาทีต่อมา ถังอี๋ชิวก็ยกมือขึ้นอีกครั้ง แต่คราวนี้คำถามของเธอไม่ใช่เรื่องที่ว่าทำไมสวีหยุนถึงอยากกำจัดแมลงสาบอีกต่อไปแล้ว:
“รุ่นพี่คะ ดักจับอิพอกซีซัลโฟเนตได้แล้วค่ะ!”
“ดีมาก ค่า ee เท่าไหร่?”
“กำลังวัดอยู่ค่ะ... อิพอกซีแอลกอฮอล์กับไดไนโตรเบนโซอิลคลอไรด์ยังทำปฏิกิริยากันอยู่... อ้อ ออกมาแล้วค่ะ 93%!”
เมื่อได้ยินดังนั้น สวีหยุนก็ถอนหายใจออกมาอย่างโล่งอก
ค่า ee ที่ว่านี้หมายถึงส่วนเกินอิแนนทิโอเมอร์ (enantiomeric excess) ค่า ee ตามทฤษฎีของไครัลอิพอกซีซัลโฟเนตคือ 90% ค่า 93% ที่เสี่ยวถังวัดได้นั้นสูงกว่าเกณฑ์มาตรฐาน ตอนนี้ถือว่าประสบความสำเร็จในก้าวเล็กๆ ก้าวแรกแล้ว
เมื่อสังเคราะห์สารมัธยันตร์ที่ว่องไวต่อแสงตัวสำคัญสำเร็จแล้ว ขั้นตอนต่อไปคือการวิจัยการสังเคราะห์แบบอสมมาตรของฟีโรโมนเป้าหมาย
ขั้นตอนการทำงานในขั้นนี้คือการนำอิพอกซีซัลโฟเนตมาทำปฏิกิริยากับไตรเมทิลไซลิลอะเซทิลีนก่อน เพื่อให้เกิดการเปิดวงแหวนอิพอกไซด์ จากนั้นใช้โพแทสเซียมคาร์บอเนตเพื่อปิดวงแหวนและกำจัดหมู่ TMS ออกไป จะได้เป็น (4S, 5R)-4,5-อิพอกซี-1-เฮกซะเดไคน์ และอัตราการเกิดผลผลิตในขั้นตอนนี้คือ...
60%
ใช่แล้ว ขั้นตอนแรก 89% ขั้นตอนที่สอง 60%
อัตราการเกิดผลผลิตลดลงเกือบครึ่ง
นี่เป็นสถานการณ์ที่พบได้บ่อยมากในชีวเคมี ยิ่งทำไป อัตราการเกิดผลผลิตก็ยิ่งต่ำลง จาก 90% เป็น 60% จากนั้นก็ 30%
หลังจากผ่านไปเจ็ดแปดวงรอบ อัตราการเกิดผลผลิตของสารประกอบที่ไม่ปกติอาจเหลือเพียงเลขหลักเดียว
ดังนั้นทำไมถึงบอกว่างานวิจัยผลาญเงินนักล่ะ—แค่สิบกว่านาทีที่พวกสวีหยุนเริ่มทำงาน รวมค่าเสื่อมของเครื่องจักรแล้วก็ใช้เงินไปอย่างน้อย 1,000 หยวนแล้ว เทียบเท่ากับตำแหน่งเหมิงจู่หนึ่งตำแหน่งเต็มๆ เลยนะ
การเตรียม 5-อิพอกซี-1-เฮกซะเดไคน์เป็นไปอย่างราบรื่น ในขณะที่พวกสวีหยุนกำลังจะก้าวไปอีกขั้น...
พลันนักศึกษาปริญญาโทอีกคนที่รับผิดชอบปฏิกิริยาแทนที่ด้วยนิวคลีโอไฟล์ก็ร้อง ‘อ๊ะ’ ออกมา แล้วถอนหายใจกล่าวว่า:
“รุ่นพี่คะ ปฏิกิริยาแทนที่ด้วยนิวคลีโอไฟล์ล้มเหลวค่ะ...”
