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主题:从输入奎宁到输出青蒿素,谈中国人拿什么引领世界 -- 龙眼

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家园 有个评价很到位:余亚纲传出好球,屠呦呦临门一脚

问药哪得神如许——青蒿素的研发背景和过程纪实

1969年1月,具有中西医背景、工作一贯勤奋努力的屠呦呦应召加入“523任务” 并很快被任命为研究组组长,组员有余亚纲等人。

1969年6月份屠呦呦工作组与军科院(工作人员主要为顾国明)合作以鼠疟动物为模型对药物开展了筛选工作,药物主要有植物药威灵仙、马齿苋、皂角、艾叶、细辛、辣椒、白胡椒、胡椒及矿物药黄丹、雄黄等,后来他们的工作重点在胡椒提取物(胡椒酮)上,并将其加工成合适的剂型后于同年的8、9月份到海南岛进行临床试验,结果因为胡椒只能控制症状并不能使疟原虫转阴,药效不理想而中止。因“政治运动”层出不穷,1970年从海南回到北京后,屠呦呦被调去搞人事专案调查,余亚纲留在组内继续工作,军事医学科学院的顾国明和余亚纲继续合作。

余亚纲以《疟疾专辑》和享有“医学百科全书”之称的《古今图书集成·医部全录》两书中的非常山组方,共计574方为分析对象,对其中的单方进行分析归纳,列出重点筛选的药物为乌头、乌梅、鳖甲和青蒿等。他认为这几种药物既有单方使用经验,又在复方中频繁出现,值得进行反复的筛选。此后由顾国明送军科院进行鼠疟模型的筛选,筛选了近百个药方。最开始主要将注意力集中在对鼠疟原虫有近90%的抑制率雄黄上,但顾国明提出异议:“雄黄为砷硫化物矿物之一,加热到一定温度后在空气中可以被氧化为剧毒成分三氧化二砷,所以不宜广泛使用,尤其是在作战的军队中使用,中央估计不会批准”,于是余亚纲放弃了雄黄转而注意抑制率第二的青蒿。他们用酯、醇和水三种不同极性的溶剂提取制备青蒿的三个药用部位,其中青蒿醇提部位的鼠疟抑制率为60%~80%,据传曾出现过高达90%的抑制率。余亚纲将此结果向组长屠呦呦和所领导做了详细汇报。在这期间,屠呦呦自己的关注重点则是黄丹等矿物药及其配伍,其曾指示筛选的药物有矿物药有黄丹、雄黄、硫黄、皂矾、朱砂等;动物药有鼠妇、地龙、蛇蜕、穿山甲、凤凰衣等;植物药有地骨皮、甘逐、黄花、菱花、鸦胆子、青蒿、马鞭草等。不久,即1970年底余亚纲被调离“523任务”组,分配到气管炎医疗队,顾国明因此也就回到军科院,他们的研究未来得及深入进行就被中断了。

…………

1971年,全国疟疾防治研究工作座谈会在广州召开,这次会议对“523任务”的执行与推动而言是一个重要的转折点。会上不仅制定了1971~1975年的全国疟疾防治研究五年规划等,还传达了周恩来总理给时任上海市革委会副主任徐景贤来信所作的批示。信中报告了西哈努克国王的私人医生献给中国一个治疟方。周总理批示的内容为:

谢华、吴阶平同志请将此信件阅后,交医学科学研究院和军事医学科学院有关单位,进行进一步研究,看可否拿此处方派一、二小组到海南岛和云南西双版纳有恶性疟疾地区进行实地试用,如有效,我们可大量供应印度支那战场,因为他们正为此所苦。

原本准备退出的中医研究院屠呦呦小组不仅未获批准,还允许她组建一个4人的科研小组,加大动物实验的规模。南京地区的研究小分队在民间调查中了解到,早在1958年江苏省高邮县就有群众用青蒿治疗疟疾,取得良好的效果。“得了疟疾不用焦,服用红糖加青蒿”的民谣在当地农村广为流传,这一消息传到了北京。屠呦呦研究组也用过当地的蒿草,但是对青蒿素进行的复筛结果欠佳且不稳定。1971年10月,屠呦呦从东晋葛洪的著作《肘后备急方·治寒热诸疟方》中记述的“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之”的记载中受到了启发,认为温度过高有可能对青蒿有效成份造成破坏而影响疗效,于是降低了提取温度,改用乙醇冷浸法低温回收,得到的提取物其鼠疟抑制达到95%,后来改为用沸点较低的乙醚提取,并将该提取物分为中性和酸性两部分,经过反复的试验,结果青蒿乙醚提取物的中性部位即191号样本对鼠疟和猴疟的抑制率均达到100%。这一方法是当时发现青蒿粗提物有效的关键。

1972年3月,全国523办公室在南京召开的中草药专业组会议上,屠呦呦报告这一结果,获得大家注意但并未成为唯一的重点,会议总结时组织者建议“鹰爪要尽快测定出化学结构,并继续进行合成的研究;仙鹤草再进一步肯定有效单体临床效果的基础上,搞清化学结构;青蒿、臭椿等重点药物,在肯定临床效果的同时,加快开展有效化学成分或单体的分离提取工作”。

会后,屠呦呦小组先后在海南和北京对乙醚粗提物的中性部位进行了临床疗效观察。经过共30例临床试用,取得了较好的效果。同时开展了青蒿抗疟有效单体的分离研究,屠呦呦和组员倪慕云先试图用氧化铝色谱柱分离青蒿中的活性化合物,1972年12月底,组员钟裕容认为用用硅胶柱色谱柱分离中性物质更为合适,并以石油醚、乙酸乙酯-石油醚梯度洗脱得到三个结晶(即后来分别命名的青蒿甲素、青蒿乙素和青蒿素),其中量最少的针状结晶“青蒿素II”(后称青蒿素)有抗疟作用,但是在动物毒性试验中“青蒿素Ⅱ”对实验动物的心脏有明显毒性。对于是否进行临床验证,专家们的意见不一。据传是该所的科技人员亲自试服未发现明显问题后,领导才同意“青蒿素Ⅱ”进行临床试验。然而在海南昌江的临床试验结果并不理想,5例恶性疟患者仅1例有效,2例患者因出现心脏期前收缩而停止用药,2例患者无效。这个临床试验的结果至今还有争议,屠认为是片剂的崩解度有问题,也有人认为可能是青蒿素II纯度不够才导致了临床上的疗效不佳以及副作用的出现。

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