因为肤色随时可能被杀，他却作出了吊打诺奖学者的研究，还成为美国院士_风闻

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参考资料 forgotten genius 等

编译 七君

这是一个成长在说错话就可能被杀的环境中，最后却作出了吊打诺奖科学家的科研成果，并成为美国科学院院士的黑人的故事。美国化学学会称他本应获得诺奖。

1899年4月11日，Percy Julian 出生在美国阿拉巴马州，他是奴隶的孙子。

Percy Julian

@wikipedia

当时，美国南部实行叫做吉姆·克劳法（Jim Crow ，1876年至1965年间美国南部主要针对非洲裔美国人实行的种族隔离法律）的种族隔离政策。作为黑人，你只要说错话，从不该喝的水管里喝水，就可能会被白人用私刑处死，而私刑是受到法律保护的。

Julian 小时候曾经在阿拉巴马的森林里见到被死刑处决的黑人尸体，所以他后来回忆：“我小时候最害怕的东西是白人和响尾蛇。”

吉姆·克劳法也是纳粹制定纽伦堡种族法的依据之一

@OSU

不过 Julian 的爸爸坚信，教育能够带给黑人更好的生活。因为公立图书馆不允许黑人使用，爸爸把所有省下的钱买书给孩子做了一个家庭图书馆。

到了该上学的年纪，Julian 的父母发了愁。当时在阿拉巴马州，给黑人的教育很有限，专门给黑人开设的学校一般只教到8年级，后面就没有了。毕竟，黑人的职业选择也很有限，要么做仆人，要么做厨子或者苦力。

好在印第安纳州的文理学院德葩大学（Depauw University）在美国内战后接受少数黑人学生。所以在1916年，还没有学到10年级的 Julian 来到了这所大学。

但是，接受少数黑人学生并不意味着黑人在这里受欢迎。首先，他不能和白人学生一样一起住在校园的宿舍里，只能住在校园外一间没有马桶只有痰盂的破烂房间里。

宿舍都这样了，吃饭的问题就更加严峻了。学校的老师明确表示，“我们不给你提供伙食”，镇上的大多数餐厅也不卖饭给黑人。饿着肚子的 Julian 在街上找了一天半，好不容易才找到一个肯让他吃饭的餐厅。

不过和精神打击相比，身体所受的屈辱根本不算什么。

由于所受的教育不同，班上白人同学上过的数学课比 Julian 多多了，他们的视野和见解也和他不一样，他们看过的书，Julian 听都没听过。因此 Julian 在常规课程之外，还在当地的一所高中补习自己没有上过的数学课。

这样的经历，让 Julian 感到非常自卑。在给父母的信中，他绝望地写道：“我知道爸妈你们是为了我好，但是我认为你们让我和白人同学竞争是个错误。白人同学真是太聪明了，我总是倒数。”

但是就在这种和自卑以及歧视的日复一日的煎熬中，Julian 挺住了。到了大二学年结束时，他的成绩已经赶上了白人同学。日后成为 Julian 救星的化学教授 William Blanchard 给予了 Julian 巨大的鼓励，Julian 开始形成了一个更大的梦想——做一名职业化学家。

在 Julian 之前，历史上只有2位黑人拿到过化学博士学位，那就是 St. Elmo Brady 和 Edward M. A. Chandler。4年后，Julian 以第一名本科毕业，还拿到了美国大学最高荣誉——优等生荣誉（Phi Beta Kappa）。要知道，只有2%的学生能获得这种荣誉，获得者的GPA一般都超过了3.8/4.0。

获得美国优等生荣誉时，会收获这把钥匙。

@wikipedia

但是，有学士学位并不意味着黑人就不是黑人了。帮 Julian 找愿意接受他读博的 Blanchard 教授给 Julian 看了当时有名的化学教授的回信。

信里写着：“让你的黑人小伙伴别太有自信了，我们不可能给他工作。你为什么不让他去南方的黑人学校做老师，他不需要博士学位就可以教书。”

1920年，Julian 心不甘情不愿地回到南方，做对于受过教育的黑人来说最好的工作：老师。但是，他并没有放弃成为化学家的梦想。他开始寻找读博的机会。

一开始，他去了田纳西州的给黑人开设的菲斯克大学（Fisk University）。2年后的1922年，他拿到了奖学金，转学到了哈佛。当时在哈佛，还没有任何黑人拿到化学硕士学位。

而且，当时美国的种族歧视达到了20世纪的顶峰。那时哈佛校长A·劳伦斯·罗威尔（Abbott Lawrence Lowell）公开表示不允许哈佛校园里有给黑人提供的宿舍。

但是 Julian 再次顶住了压力，顺利地在1923年拿到了硕士学位。他又继续在哈佛做了3年研究，但是可惜的是，他没能拿到博士学位，因为他拿不到继续研究所需的助教奖学金。而拿不到助教奖学金的原因，是白人学生不愿意被一个黑人上课。

无奈之下，Julian 辗转到了当时最好的黑人大学霍华德大学（Howard University）教书。但是不甘心的 Julian 继续寻找读博的机会。终于在1929年，30岁的 Julian 获得了奖学金，来到了奥地利维也纳大学。

奥地利维也纳

@austria.info

在维也纳，Julian 没有受到在美国那样的歧视。同学 Edwin Mosettig 带他四处玩。Edwin Mosettig 的妈妈是一位有名的音乐家，因此 Mosettig 家经常有名人来来往往，Julian 也在这里接触到了在美国根本不能想象的世界。

而维也纳也是一个重要的化学研究中心。在20世纪初，化学家们正在积极地研究植物中对人体有效的化学成分，当时这个化学分支被叫做 natural products chemistry（自然产物化学）。当时维也纳是自然产物化学的研究中心。Julian 就在学术界大佬，奥地利化学家 Ernst Späth 手下做研究。

奥地利化学家 Ernst Späth 

@wikepedia

Ernst Späth 对生物碱很有兴趣。生物碱是植物为了自我保护而合成的物质，咖啡因、烟草的尼古丁、吗啡、番木鳖碱（剧毒，常用来做老鼠药）、可卡因都是生物碱。某些生物碱只需要一丁点剂量就能放倒一头大象。

当时，有一种叫做 Corydalis cava 的奥地利紫堇属灌木的根可以治疗疼痛，Späth 让 Julian 分离和提取这种物质。

生物碱是一大类化学物质，它们只有一个共同点：都有一个氮，其他方面则是天差地别。而且没人知道这种紫堇植物的生物碱的分子式是什么，所以这个任务即使对于有经验的化学家来说也不是一件容易的事。

Julian 只能让分子分解，一步步地推导它含有什么元素。第二年，Julian 终于分离出了这种紫堇的生物碱。

后来在别人问起时，导师 Ernst Späth 对 Julian 这样评价：“一个优秀的学生，我从来没见过这样的学生。”（Ein ausserordentlicher Student wie ich in meiner Laufbahn noch nie gehabt habe）

2年后的1931年秋天，Julian 拿着博士学位回到了美国，回到了霍华德大学。

1932-1935年间的 Julian

@ACS

一开始在大学的研究生涯很愉快，他发表了论文，这是黑人科研历史上罕见的，哪怕是第一个黑人博士 St. Elmo Brady 也没有做到。但是接下来衰运如期而至。由于和同事发生了矛盾，他被迫在大萧条期间辞职，失去了亲手搭建的实验室。

好在本科导师 William Blanchard 又救了他一把，让他回到德葩大学做研究员。虽然从教授的宝座上喟然跌落，但是 Julian 却又一次扼住了命运的喉咙。

在接下来的3年里，他指导的学生科研项目中的11个发表在了顶级期刊《美国化学会志》（Journal of the American Chemical Society）上。

不过，社会氛围依旧没有什么变化。当地人发现学校雇了一个被霍华德大学开除的黑人，因此猛力抨击大学。Julian 在研究经费用完后就得离开，他又一次面临失业的局面。

这次，Julian 决定孤注一掷，搞个大事。他开始研究毒扁豆（Physostigma venenosum）的生物碱。

毒扁豆（Physostigma venenosum）

@wikipedia

这种豆子在19世纪被英国殖民者发现。科学家们已经知道它能够治疗青光眼，有效生物碱是毒扁豆碱（physostigmine）。但是没有人能够合成这种复杂的分子。

在30年代，合成动植物的分子是非常困难的事，谁能办到，谁就能出名。不难想象为什么 Julian 要选择这条道路。

Julian 决定从简单的物质开始合成，通过中间体（类似于半成品）制造毒扁豆碱，让毒扁豆碱的4个甲基逐一归位。

为了确保每一步制造出来的物质都是理想的，Julian 还燃烧每一步的产物，然后对得到的气体称重，通过相对比重判断合成的物质是否符合预期。

1934年，Julian 成功了，并且把论文投了出去。他在论文里还大力抨击了当时牛津大学的有机化学界大佬，后来在1947年获得诺贝尔化学奖的 Robert Robinson 的合成方法“产量低”。当然这么写的话，如果 Julian 的论文有任何问题，那么他的职业生涯也等于报废了。

英国化学家，诺奖获得者 Robert Robinson

@wikipedia

但不幸的是，Robinson 也用了自己的方法抢先合成了毒扁豆碱中间体。

但是，Julian 发现了不对劲的地方。Robinson 合成的毒扁豆碱中间体要在90摄氏度左右的温度下才会熔化，但是 Julian 合成的只需要39度，在嘎吱窝里捂一会儿就好了。

物质的熔点不可能变来变去，如果 Julian 合成的是对的，那么 Robinson 的就是错的。他迅速写了论文给英国的期刊。

全世界的电报扑面而来。Julian 在哈佛的导师写道：“我希望你是对的，不然你就完蛋了。”

后来的实验证明，Julian 是对的，Robinson 错了。Julian 的毒扁豆碱论文成了化学合成历史上的里程碑，是化学家所说的全合成（total synthesis），也就是用简单的分子合成复杂分子的典型案例。

1936年的 Julian

@wikipedia

有了这样的成功，再次拿到教职应该是轻而易举了吧。William Blanchard 又双叒叕帮 Julian 申请德葩大学的终身教授职位。但奇怪的是，申请没有得到批准。其他大学也是一样。

对此，哈佛大学的化学家 James G. Anderson 评论道，大多数大学都不能忍受黑人进入教授队伍。佐治亚理工学院的社会学家 Willie Pearson 则表示，当时科学界的种族歧视也非常厉害，哈佛大学甚至有科学家声称，黑人是劣等种族，因此不适合做研究。

怀着美好愿望而孤注一掷的 Julian 虽然赢得了科学的认可，但没有赢得科学家的认可。

1936年，Julian 不得不转战工业界。当时的美国化学巨头杜邦给 Julian 以及他从维也纳时期就开始搭档的白人伙伴 Pikl 面试的机会。面试后，Pikl 拿到了工作，但是杜邦却对 Julian 说：“我们不知道你是黑人。”

其他公司的答复也差不多。威斯康星州的阿普尔顿的研究所 The Institute of Paper Chemistry 答应给他工作，但是这家公司收到了当地律师的信函，称阿普尔顿是落日镇（Sundown town，或者也叫日落小镇），也就是只能由白人居住的小镇，有古老的法律，黑人不能在当地过夜。

不过，命运又发生了急转弯。后来成长为全球最大的涂料公司之一的 Glidden Company 给了他机会，让 Julian 研究大豆蛋白质的合成。

​Julian 合成了第一个植物蛋白，并设计建造了世界上第一个工业级的大豆蛋白提炼工厂。这种大豆蛋白被制造成了工业纸张覆膜、胶水、油漆，替代了更为昂贵的，用牛奶制造的酪蛋白。

接下来，他还用大豆油研发了卵磷脂，这种食品添加剂被用于制造巧克力、沙拉油还有人造黄油等食品。

但是，Julian 并不满足于狗粮和黄油添加剂的合成。在公司业务之外，他还在按照自己的兴趣做科研。他感兴趣的一个物质，就是孕酮，也叫黄体酮（progesterone）。

孕酮

1934年发现的孕酮也叫做孕激素，是一种甾/zāi/体（固醇），由女性的卵巢分泌。它和女性的生殖有关，是保证胎儿孕育的要素之一。在30年代，美国六分之一的妊娠最终以流产结束，Julian 的妻子也遭遇了同样的问题。这让 Julian 对合成孕酮兴致勃勃。

化学家们曾尝试从动物制品（比如马尿）中分离类似孕酮的甾体，但是这样的产量很低。

当时的科学研究发现，可以用豆固醇（stigmasterol）合成孕酮，而大豆油里就有豆固醇，但问题在于还没人知道怎么从大豆油里提取豆固醇。也有人曾用墨西哥菝葜（sarsaparilla）的根合成了孕酮，但是成本非常高昂，也不适合工业化生产。

墨西哥菝葜的根常被制成黑松沙士啤酒root beer

巧的是，Julian 的工厂突然出了事故，37万升的豆油掺了水，造成了20万美金的损失。火速赶到现场的 Julian 却发现了意外之喜。油罐底部出现了豆固醇晶体。他意识到，原来可以用水分离豆固醇。

正是这个意外，让 Julian 悟到了用大豆油工业化合成孕酮的方法。1940年，Julian 制造出了45千克用大豆制造的固醇，用这批固醇制造出的孕酮价值63500美金，相当于现在的53万美金。

虽然 Julian 不是发现用豆固醇合成孕酮的第一人，但却是实现孕酮工业化生产的第一人。而他所在的公司，也从油漆制造企业摇身一变成为人工激素生产商，赚到了数百万美元的意外收入。而人造激素的工业化生产，让一系列甾体药物，比如避孕药成为可能。

到了40年代，Julian 的研究终于变得家喻户晓。在二战中，美军就用了Julian 提取的大豆蛋白 Alpha protein 制作了著名的防火材料 bean soup，挽救了士兵和水手的生命。大豆蛋白里提炼的蛋白质的水解产物遇水会形成泡沫，是很好的防火剂。

也是因为这个贡献，1947年，美国科学促进会旗下的全国有色人种协进会（NAACP）才会授予他斯平加恩奖章（Spingarn Medal）。他还上了美国家喻户晓的杂志——美版读者。

此后，许多大学邀请他做董事。美国国立卫生研究院的有机化学家 Bernhard Witkop 说，许多大学都想让 Julian 成为名誉博士。

不过，学术之外的世界依旧没有什么变化。终于摆脱贫民身份后，Julian 一家人搬到芝加哥的中产阶级居住区奥克帕克，却遭遇了人为纵火。有些不欢迎黑人的人，还在他家门口丢炸弹。

当时报纸对 Julian 一家的房子被暴徒袭击的报道

@NOVA

就在这样的氛围下，Julian 又在科学上有了大突破。

当时，有6千年历史的类风湿关节炎是一个医学难题。病人的关节软骨和骨头发炎，疼痛异常。注射金子、注射眼镜蛇的毒液、用蜜蜂叮，什么样的疗法都有，但就是没有特效药。

类风湿关节炎患者扭曲的关节

@mayo clinic

1949年，情况出现了转机。梅奥医学中心的风湿病学家 Philip Hench 发现，可的松（也叫皮质素，属于肾上腺皮质激素之中的糖皮质激素）对类风湿关节炎有奇效。注射12-24小时后，病人就能自如行动了。

实际上，可的松是一种天然激素，由肾脏上方的2个肾上腺分泌。人体的血液里有微量的可的松，不过风湿病人的需求是人体自产所不能满足的。

2个肾上腺（黄色）

@NIH

病人当然个个都想要这个药，问题在于，买不到啊。

可的松是默克药厂的化学家 Lewis Sarett 发现的，他从牛的胆汁酸中合成了这种药物。但是，可的松的化学合成需要36步，是最复杂的合成反应之一。况且原料也来之不易，需要几千头牛才能制造出供一个病人一年使用的剂量。

由于风湿病的普遍，全世界的化学家都在日以继夜地合成这种神药。Julian 也参与了进来。

Julian 想用大豆来合成，因为可的松和孕酮一样，都有叫做甾核的碳环。不过，可的松的一个氧原子在11号碳上，这个位置的碳非常难对付。

Julian 决定先不管这个氧原子，首先合成一个极为类似的分子——脱氧可的松（Reichstein’s Substance S），然后再想办法。他成功地合成出了脱氧可的松，却不知道怎么在11号碳上挂上氧原子，把它变成可的松。

脱氧可的松以及11号碳的位置

@EBI

在人体内有在11号碳上添加氧原子的酶。可是在实验室里却需要高温高压和反应试剂。在这样的条件下，分子中其他的碳原子可能也会挂上氧原子，实验过程不可控。

化学家们始终无法解决这个问题，因此可的松的价格也涨到了每盎司4千美金的天价，相当于同等重量黄金的100倍。

不过，在大量研究团队的涌入后，1951年，密歇根制药公司普强（Upjohn）的研究者找到了一种毛霉目（Mucorales）的常见真菌，它可以轻而易举地在11号碳上插入氧原子，可的松要多少有多少。所以，不需要化学合成，只需要养点微生物就可以得到可的松了。

一种毛霉目的真菌

但是现在的问题就在于，拿来喂给真菌的脱氧可的松去哪儿找？而这个关键的脱氧可的松，却是 Julian 眼前唾手可得的果实。

就这样，只要把用 Julian 发明的方法合成的脱氧可的松，丢到普强发现的真菌培养罐里，困扰人类6千年的类风湿关节炎就被打败了。

但是，东家却对 Julian 感兴趣的类固醇研究不感兴趣，因此不再支持他的研究。

1953年，在为 Glidden 工作了18年后，心灰意冷的 Julian 决定辞职， 放弃了5万美金的年薪（相当于现在的47万美金）。离开前，他给公司贡献了包括脱氧可的松在内的109项专利。

但是离开旧主未必不是件好事。Julian 开了自己的化学公司 Julian Laboratories, Inc，专心做自己喜欢的研究。

他的商业计划是用更低的价格制造类固醇的中间体，卖给大制药厂。但是新的难题出现了，他需要用墨西哥的一种多花薯蓣巴巴斯可（barbasco）。

墨西哥多花薯蓣巴巴斯可

@wikipedia

因为银行不肯借钱给有色人种，Julian 只能拿出自己的钱和投资人的钱，在墨西哥建造了巴巴斯可的农场。可是采收的时候，却被告知没有执照无法操作。原来，另一家生产类固醇中间体的医药公司辛泰克斯已经和墨西哥政府串通，垄断了市场，不让 Julian 进来。

可是奇迹再一次出现了。一个叫做 Abraham Zlotnik 的男人找上了门来。原来，犹太人 Abraham Zlotnik 是 Julian 在维也纳大学的同学。二战期间，Julian 曾经帮他逃离纳粹德国。Zlotnik 说，中美洲的危地马拉也能种巴巴斯可。他愿意免费去危地马拉跑一趟，报答当年的救命之恩。

就这样，Julian 的化学公司一步步扎稳脚跟，更多的类风湿病人得到了价格合理的药品，不再承受刻骨的病痛。他的公司也同时变成了平权之前美国高学历黑人的庇护所。

因为 Julian 对科学以及美国社会的贡献，他一生获得了18个荣誉学位和一打科学以及公民勋章。

而美国国家科学院（NAS）最终在1973年，也就是 Julian 去世前的2年授予 其院士荣誉。他成美国历史上第一位成为院士的黑人化学家。

1993年，美国邮政总局发行了 Julian 的纪念邮票。

1999年，美国化学学会（ACS）将 Julian 的治疗青光眼的药物毒扁豆碱列为美国化学史上顶尖的25项发明之一。

2016年，美国化学学会旗下的周刊《化学与工程新闻》称，Julian 本应获得诺奖。

Percy Julian

@Bettmann / Getty Images

就这样，一个出生在在黑人因为说错话随时可能被杀的年代，由于不能获得良好的教育导致到了大学还要再补中学课程，研究成果吊打诺奖科学家却得不到教职的小伙子，最终解放了无数的病人，不同肤色的同胞，以及他自己。

但是对于被肤色褫夺的机会，Julian 还是感到惋惜：

“我自己的国家剥夺了我想要体验的人生。我或许是个好的化学家，却没能成为我梦想成为的化学家。”