此前并不广为人知的青蒿素,随着屠呦呦获得诺奖而成为社会焦点。因屠呦呦的获奖而受到世人瞩目的青蒿素到底是什么东西?这个问题可是非常关键,这是传统医学和现代医学存在本质区别的地方。
道路选择
传统医学的体系并不关心这棵草里到底有什么成分,吃了管用就行。但是现代科学体系下的药学研究,却需要深入到分子水平。这样的研究历程在发达国家的医学领域已经走过一遍,成为常规。比如柳树皮里有水杨酸,吃了它能解热镇痛,直接吃柳树皮就是传统医学;搞清楚柳树皮里起作用的是水杨酸、水杨酸的化学成分是什么、水杨酸怎么用、有什么不良作用,这个就是现代医学。 屠呦呦选择走的是后一条路。在浩如烟海而大多无用的典籍中苦苦寻觅、在前人著作里无用的方剂中看见了一丝希望,并用现代医学的方式将其付诸实现,从而拯救无数人的生命。正如屠呦呦所言,青蒿素是传统中医药送给世界人民的礼物。缘起战争
让屠呦呦而声名鹊起的青蒿素,是怎样进入科学家的视野的?其实,把她带到这个课题的缘由,是一场战争。
1967年,越南战争陷入拉锯。当时,一种可怕的瘟疫席卷战区,杀伤力之大远胜于子弹炸药,造成的非战斗性减员是战斗性减员的4—5倍。这种古老的瘟疫正是疟疾。当时越南方面向中国求助。在这样一个特殊的历史背景下,1967年5月23日,全国60多家科研单位、500多名科研人员组成的科研集体,悄悄开始了一项特殊的使命,代号“523”,研究的指向明确——找到防治疟疾新药。两年后的1969年,屠呦呦所在的中医研究院中药研究所也参与进来。屠呦呦带领一个小组的成员开始查阅中医药典籍,走访老中医,埋头于那些变黄、发脆的故纸堆中,寻找抗疟药物的线索。
屠呦呦研究组耗时3个月,从两千多个方药中筛出640个,又锁定到一百多个样本,最终入选的胡椒“虽对疟原虫抑制率达84%,但对疟原虫抑杀作用并不理想”。青蒿是当时的191号样本,虽然曾经有过68%的抑菌率,复筛结果却一直不好。
其后,屠呦呦在重新复习东晋葛洪《肘后备急方》时,发现其中记述用青蒿抗疟是通过“绞汁”,而不是传统中药“水煎”的方法来用药的,她由此悟及用这种特殊的方法可能是“有忌高温破坏药物效果”。据此,她“改用低沸点溶剂,果然药效明显提高”。经过反复试验,最终分离获得的第191号青蒿中性提取物样品,显示对鼠疟原虫100%抑制率的令人惊喜的结果”。
为了疟疾病患的福祉,屠呦呦和同事们勇敢地成为了青蒿素的第一批志愿受试者,并在积极临床效果的激励下接着分离纯化了青蒿的抗疟有效成分。1972年,他们得到了提取物中的活性成分,分子量为282道尔顿的无色晶体,分子式是C15H22O5,熔点在156—157℃。对这种无色晶体,屠呦呦研究组将其命名为青蒿素。一种改变人类命运的晶体,出现了。
技术攻艰
揭示(发现)和创造(发明)是生物医学进步的两条不同的路径。屠呦呦研究组在完成科研征程的第一步——发现青蒿素后,接下来就要进入下一步——创造,即把自然界的分子转变为药物。这是比发现青蒿素更难的一步。
屠呦呦研究组很快发现,在菊科蒿属的植物中,只有黄花蒿新鲜叶子中在花蕾期含有丰富的青蒿素。研究组地处北京,平时做实验用的都是北京本地的蒿属植物,青蒿素的含量相对少得多。为了药物生产,他们迫切需要青蒿素丰富的蒿属植物。情况反映到“523”项目组那里,项目组很快在四川找到一种黄花蒿,符合制药要求。
屠呦呦研究组临床试验的第一种药物剂型是片剂,病人服用之后产生了不适感,原来是因为旧压缩机器上生产出来的药片很难分解。研究组转而使用新的剂型——纯青蒿素胶囊,终于取得令人满意的临床效果。
事业曙光
本来看似关闭的抗疟新药开发的大门,再次向屠呦呦研究组打开。”随后,在评估青蒿素的各类衍生化合物时,研究组发现二氢青蒿素更加稳定,并且比青蒿素的疗效好10倍。更重要的是,用二氢青蒿素治疗后,病人的疟疾复发率更低。通过酯化过程向青蒿素分子加入一个羟基基团,增加了开发更多的青蒿素衍生物的可能性。这也是屠呦呦最终连获大奖的一个重要理由。她是青蒿素衍生物二氢青蒿素的发明人。青蒿素是脂溶性药物,水溶性不好。水溶性不好,药性就不好。而提高水溶性,服用后就比较容易吸收。二氢青蒿素吸收性能就比较好。
在各方努力下,青蒿素类药物越来越完善。1986年,青蒿素获得了我国颁发的一类新药证书。青蒿素类药物被广泛应用于临床,成为一种能够在疟疾早期阶段扼杀疟原虫的有效药物。(光明网记者 张爱萍综合报道)