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悠悠寸草心 漫漫报春晖
记为世界抗疟事业做出杰出贡献的中国科学家
灵感,瞬间迸发:“中医药有着悠久传统和历史,其中必有精华!”
“对于有记载和有临床实践的单味药、复方药,前人都做了筛选,我们该从哪里入手?”进入“523”项目第一天,这个难题就困住了屠呦呦。
此前,先后有7个省市全面开展了抗疟药物的调研普查和筛选研究,500多名科研人员筛选了4万多种化合物和中草药,均未得到令人满意的结果。
“中医药有着悠久传统和历史,其中必有精华!”屠呦呦带领课题组翻阅古籍、查找经方、请教老中医,就连单位的群众来信也仔细浏览。
“很多中药信息只能从各地学校革委会的传阅材料中收集。每每获得,她都是逐字逐句,有闻必录。”同事回忆说。
寒冷的冬天,夜晚总是显得格外漫长,实验室的灯常常亮到深夜。
3个月后,课题组收集了包括内服、外用,植物、动物、矿物药在内的2000余个方药,经过整理编写了包含640多种候选草药的《抗疟单验方集》。
“在第一轮药物筛选和实验中,青蒿提取物对疟原虫的抑制率只有68%,因此我们把精力放在了胡椒上。”屠呦呦说。
虽然胡椒提取物在老鼠实验中对疟原虫抑制率达84%,临床实践却显示,胡椒提取物只能改善某些症状,疟原虫不能转阴。
这条路没走通。屠呦呦带领大家重新开始。
屠呦呦的学生、首都医科大学中医药学院中药药剂学系系主任王满元珍藏着“523”项目笔记本。2002年他入学时,屠老师把笔记本交给他,希望他对植物化学有所了解。
翻开这本32开深绿色的本子,泛黄的扉页密密麻麻记录着屠呦呦对中药中各大类化学成分提取、分离的信息。透过这些记录,后辈可以想见屠老师当年伏案工作的辛劳,更可以想象整个课题组碰壁受挫的疲惫。
试错之路,考验执着和勇气。筛选的100多种中药,全部宣告失败。课题组不得不再考虑选择新的药物,同时复筛以前显示较高药效的中药。这其中,就包括青蒿提取物。
从40%到12%,青蒿提取物前后两次的抑制率相差甚远,这株小小的青草仿佛是故意在和课题组捉迷藏。
“青蒿治疟,古已有之。难道史书上记载不可信?难道中医药这个宝库就掘不出宝来?难道是实验方案不合理?难道真的已无路可走?”一连串的问题压在课题组成员的心头。
“重新埋下头去,看医书!”屠呦呦的执拗和坚持带动着大家。从《神农本草经》到《圣济总录》再到《温病条辨》……厚厚的一摞医书被翻得书角微卷。
“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之。”不知是第几遍翻开东晋葛洪著的《肘后备急方》,这几个字突然“跳到了”屠呦呦眼前。
为什么用“绞汁”?既往的实验中,中药多用水煎煮或用乙醇提取,结果都不好。难道青蒿中的有效成分忌高温?什么情况下青蒿才能绞出汁来,这是否还涉及药用部分及采收季节的问题?……
电光火石间的灵感就像一盏明灯,为暗夜中摸索的人们照亮前途。
古人到底用的是哪个青蒿品种?真正含有青蒿素的是哪部分?青蒿的最佳采收季节是何时?用低熔点溶液提取效果怎样……经过周密思考,屠呦呦重新设计多个方案:将温度控制在60摄氏度以下;用水、醇、乙醚等多种溶剂分别提取;将茎秆与叶子分开提取等。
又是多少个不眠之夜,终于证实青蒿乙醚提取物效果最好!曙光初现,经历了数百次失败的团队再度振奋起来。
“提取物中的酸性部分具较强毒性又无效,而保留下来的中性部分才是抗疟药效集中的有效部分!”关键之处的新发现,至今仍令屠呦呦感到兴奋。
从暖春到初秋,又一茬青蒿从嫩苗到茁壮。
1971年10月4日,课题组从编号为191的青蒿素乙醚中性提取物中得出了令人振奋的结果:对鼠疟、猴疟模型的抑制率均达到100%。
“青蒿成株叶制成水煎浸膏,95%乙醇浸膏,挥发油无效。乙醇冷浸,控制温度低于60℃,鼠疟效价提高,温度过高则无效。乙醚回流或冷浸所得提取物,鼠疟效价显著增高且稳定。”
这段对于青蒿乙醚提取的简略描述,收录在2009年出版的屠呦呦专著《青蒿及青蒿素类药物》中。不到百余字背后,蕴含着研究人员呕心沥血、百折不挠的艰辛奋斗。
阶段性胜利并没有让科学家放慢脚步。大家还来不及喘口气,就又开始进行对青蒿乙醚提取物中有效成分青蒿素的分离、提取工作。
由于北京产的青蒿中青蒿素含量只有万分之几,要大量提取青蒿素以供动物实验和临床观察用药,难度可想而知。
从少量颗粒状到片状再到针状结晶,每一次发现分离提取的成果变化,实验室都会爆发出欢呼和掌声。
为了早日得到单体结晶,每个人都在努力寻找,竭尽所能。在一份有关气管炎药物研究的文献中,屠呦呦当时的助手钟裕蓉发现硅胶对于分离中性物质比较好。
“我们恰恰没用到硅胶这种材料。”说干就干,钟裕蓉给自己做了一个小炉子,采用这种方法进行分离。
有方向的人,从不怕路远。
1972年11月8日,课题组的人们吃完晚饭,匆匆赶回实验室继续攻关。“突然,我们看到了炉子上的青蒿素针形晶体,大家都激动地流下了眼泪!”透过电话另一端钟裕蓉微微颤抖的声音,记者感受到他们当年的酸甜苦辣。
1966年,国外一份文献曾发出悲观预言:“看来,要解决耐药性恶性疟原虫问题还在遥远的未来。”
6年后,中国科学家将青蒿素结晶单体命名为II号结晶。在中国乃至世界科学史上,青蒿素的诞生让人类抗疟事业向前迈进了一步。
编辑:巩盼东
关键词:世界抗疟事业 中国科学家


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