感动中国:屠呦呦
2016/2/18 22:34:09摘译:邢晓敏 健康人文

    

     2016年2月14日晚,中国药学家屠呦呦被评为2015年“感动中国”年度人物。评委会的颁奖词为“青蒿一握,水二升,浸渍了千多年,直到你出现。为了一个使命,执着于千百次实验。萃取出古老文化的精华,深深植入当代世界,帮人类渡过一劫。呦呦鹿鸣,食野之蒿。今有嘉宾,德音孔昭。”

     作为科研人,舞台的璀璨灯光不及实验室的瓶瓶罐罐,“我获奖了”不及“我发现了”,科学家自有科学家的风骨。下面结合Lasker临床医学奖官方对屠呦呦和推举人Louis A. Miller的采访和屠呦呦的诺贝尔奖演讲,了解青蒿素的发现过程。

    

     屠:我叫屠呦呦(微笑)

     19世纪60年代,为应对疟疾耐药性的全球难题,中国政府组织50多个实验室,超过500多人的抗疟研究团队。屠呦呦是其中的一员,致力于中草药研究。

     屠:那么,我接受的任务就是从中草药里头来发现新的抗疟药。因为当时来讲,就需要一个全新结构类型的新的抗疟药物才能解决耐药性的问题。所以,我呢,就在这样的形势下,接受了组织交给我的任务。我就接受了这样一个任务。

     屠呦呦搜集了2000多种潜在的方药,最终集中于200多种中药,试验380多种提取方法,但都没有成功。

     屠:继承、发扬、发掘、提高,首先考虑的就是系统地来查阅古代的医籍,《本草》(指《本草纲目》)还有民间的方药,等等吧。我为此,这里的老大夫,南方老大夫,有经验的,都采访了,就说这个资源方面。

     1971年,屠呦呦重点集中于青蒿及青蒿的提取物,初期效果并不理想。

     Miller:这种植物叫Artemisia annua,中文叫青蒿,美国人叫sweet wormwood. 青蒿素来源于青蒿,叫Artemisinin.

     屠:青蒿的抗疟问题,实际上呢,在公元3-4世纪,中国有个东晋葛洪,他在他的《肘后备急方》里,就记了,就我刚才提到的青蒿一握,加两升水,把它汁绞出来,喝了以后就可以治疟(青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之)。那我就从这里得到启发,进一步,往下来治疟。

     回想研究细节,屠呦呦发现高温提取的普通方法可能破坏了青蒿抗疟的活性成分。

     Miller:一般而言,草药煮沸提取,通常有效。这正是她失败的原因。她重新回到实验室,用沸点低的乙醚提取。

     1971年9月,屠呦呦重新设计了提取方法,改用低温提取,用乙醚回流或冷浸,而后用碱溶液去除酸性部位的方法制备样品。1971年10月4号,青蒿乙醚中性提取物,就是标识的191号的样品,以1.0克/公斤体重的剂量,连续3天,口服给药,鼠疟药效评价显示抑制率达到100%。同年12月到次年1月的猴疟试验,也得到了抑制率100%的结果。青蒿乙醚中性提取物抗疟药效的突破,是发现青蒿素的关键。1972年8月至10月,开展了青蒿乙醚中性提取物的临床研究,经过30例恶性疟和间日疟病人治疗,病人全部显效。同年11月,从该中性部位中成功分离得到抗疟有效单体化合物的结晶,就是后来命名为“青蒿素”的结晶。(诺贝尔奖演讲)

     屠:这时候我们特别高兴,因为是一个新化物。这是一个很重要的问题。因为只有新化物才能解决耐药性的问题。所以呢,这是一个问题,下面呢,还说什么呢,就是说,要确定它的化学结构。

     1972年12月开始,对青蒿素的化学结构进行探索,通过元素分析、光谱测定、质谱及旋光分析等技术手段,确定化合物分子式为C15H22O5,分子量282。明确了青蒿素是不含氮的倍半萜类化合物。之后,最终经X光衍射确定了青蒿素的立体结构。确认青蒿素是含有过氧基团的新型倍半萜内酯。1973年起,为研究青蒿素结构中的功能基团而制备的衍生物,经硼氢化钠还原,证实青蒿素结构中羰基的存在,发明了双氢青蒿素。经构效关系研究:明确青蒿素结构中的过氧基团是抗疟的活性基团,部分双氢青蒿素羟基衍生物的鼠疟效价也有所提高。青蒿素的衍生物还有蒿甲醚、蒿乙醚、青蒿琥酯等。(诺贝尔奖演讲)

     Miller:青蒿素的结构非常特别。真的非常特别。

     屠呦呦的重大突破为治疗疟疾提供了新的药物,现在全世界都在使用青蒿素复方药物治疗(Artemisinin-based Combination Therapies,ACTs)。

     Miller:这种联合是以青蒿素为基础的药物联合。今天,青蒿素与另一种药物的结合疗法在全世界应用。感谢上帝,当我们面对重大困难时,我们遇到了ACTs。

     屠:完全是,可以认为是找到了一个全新的化学结构。当时,那是我科研生涯里,觉得,确实是,很高兴的一件事。比较激动的时刻吧。到底找到了没?因为全世界,当时来讲,都找不到,我们的中医中药里找到了,这是比较激动的时刻。(眼眶红润,难掩激动)

     Lasker临床医学奖采访链接:The Lasker Foundation Interview with Tu Youyou

     http://www.laskerfoundation.org/media/v_youyou.htm

     诺贝尔奖演讲链接:Nobel Lecture by Youyou Tu - Media Player at Nobelprize.org

     http://www.nobelprize.org/mediaplayer/index.php?id=2583

    

    

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