青蒿素研究

第一章 青蒿素研究

[摘要] 疟疾是经蚊虫叮咬或输入带疟原虫者的血液而感染疟原虫所引起的虫媒传染病,是全球性,特别是热带、亚热带地区的主要寄生虫病。20世纪末,每年有近百个国家受累、近3亿人感染、近百万人因此死亡。

20世纪60年代,由于耐喹啉类恶性疟疾肆虐,氯喹等特效药失灵,研制新型抗疟药成为当时包括我国在内的国际社会迫切需求。1964年和1967年我国先后组建全军和全国的疟疾防治药物研究工作领导小组(简称“523”)组织协调军民研发新药任务。1969年1月卫生部中医研究院中药研究所(简称“中研院中药所”,现为中国中医科学院中药研究所)加入“523”任务,该所屠呦呦及其团队在对中药进行大量研究基础上,受到中医典籍《肘后备急方》的启迪创建了青蒿提取方法,1971年10月首次获得青蒿抗疟活性化学部位,1972年11月首先从中发现青蒿素。在中国中医研究院(现称中国中医科学院)中药研究所(下文简称中研院中药所)工作的影响下,山东、云南分别相继获得相应活性化学部位和青蒿素。到1975年底,中国中医科学院、山东、云南和广州中医学院(现称广州中医药大学)等研究团队,用青蒿素治疗间日疟、恶性疟、脑型疟、抗氯喹的恶性疟900多例,临床疗效几可达100%,具有速效、高效和低毒等特点。

1973年初开始,中研院中药所以及后来和中国科学院上海有机化学研究所、生物物理研究所共同协作,逐步确认青蒿素是一个仅由碳、氢、氧3种元素组成、具有过氧基团特殊结构的新型倍半萜内酯,是与已知抗疟药在化学结构、作用机制完全不同的新化合物。1975年底确定了青蒿素的绝对构型。

青蒿素绝对结构的确定,促进了我国科学家对其衍生物的合成工作。除了中研院中药所在探讨青蒿素构效关系研究中发现的双氢青蒿素外,1976年下半年,中国科学院上海药物研究所用双氢青蒿素合成蒿甲醚;一年后,广西桂林制药厂在上海药物研究所工作的启示下,合成了双氢青蒿素的琥珀酸半酯(青蒿琥酯)。青蒿素衍生物的疗效比青蒿素的疗效更强。青蒿素和青蒿琥酯、蒿甲醚、双氢青蒿素等先后在1986年、1987年和1992年获得我国新药证书,以后均被收载于世界卫生组织(WHO)《国际药典》第三版。

1984年以来,中国军事医学科学院等学者为促长效、抑复燃、防耐药,提出研制以青蒿素为主联合另一类抗疟药的复方治疗(即后被称为ACT疗法)。复方蒿甲醚片、含青蒿素的复方磷酸萘酚喹片、双氢青蒿素磷酸哌喹片、青蒿素哌喹片等先后问世。

20世纪80年代初,青蒿素及其衍生物走向国际,我国与WHO、相关政府和国外企业开展学术和产品的交流、合作和开拓。到2015年底,各国学者在全球(包括我国)各种专业学术杂志上发表青蒿素类研究评述论文超过9800篇。目前,青蒿素及其衍生物是世界上治疗疟疾最有效的药物,ACT疗法已被用于疟区几乎所有国家和地区,每年治疗病例一亿以上,降低了全球疟疾的发生率和死亡率,已挽救了数百万人的生命。

在青蒿资源利用和保护,青蒿素生物合成和人工合成,青蒿素的作用机制、新功效的发现等方面,都取得了长足的进展。

青蒿素来自中医药、发现启迪于中医药。它是中国传统医学和现代科技紧密结合,融合多学科和行业的系统创新工程,凝聚着一群中国科学家的艰辛和智慧,是中医药对人类健康事业做出的一项巨大贡献。我国政府先后11次给参加这一工程的相关单位授予国家发明奖、国家自然科学奖、国家科学技术进步奖等各类大奖,屠呦呦也因此摘得了2015年度诺贝尔生理学或医学奖和2016年度国家最高科学技术奖。