青蒿素化学结构的确定

中研院中药所1972年首次从青蒿有效部位中分离提纯出有效单体青蒿素之后，屠呦呦及其课题组即着手青蒿素的化学研究。1973年一季度，已做了熔点、旋光度值与元素分析等，初步确定，无氮，有—C═O，—OH及CH 3等基团，它与已有抗疟药中都含氮原子不同，是一种新类型化合物；同年4月，又进行了光谱分析等研究工作，确定了其分子式C15 H 22 O5，分子量为282，并请中国科学院化学研究所和中国医学科学院药物研究所进行了复核。1973年9月17日，屠呦呦和倪慕云就青蒿素结构及其衍生物问题向北京医科大学林启寿请益。林启寿在分析课题组的资料后同意认为，青蒿素为不含氮的倍半萜类新结构类型的抗疟化合物，并对确定功能基团及制备衍生物等提出了建议。1973年9月20日，为了确定青蒿素的内酯结构，课题组对青蒿素进行硼氢化钠还原，获得了还原青蒿素（现称为“双氢青蒿素”），这为以后发展青蒿素衍生物打下了基础。

鉴于青蒿素是倍半萜类化合物，得悉中国科学院上海有机化学研究所在这类化合物研究上有较好的经验和设备条件，1973年8月下旬，屠呦呦前往该所联系，希望开展协作。1974年1月上海有机化学研究所函复同意屠呦呦一人前往，拟由该所周维善主持，吴照华和吴毓林参加，共同合作。但屠呦呦因长期大量溶剂接触致中毒性肝炎而未成行。从1974年2月起，中药所先有倪慕云、后有钟裕蓉、刘静明、樊菊芬相继前往，共同协作进行青蒿素化学结构的研究工作。1974年2月倪慕云前往时，携带了青蒿素和双氢青蒿素样品及其相关技术资料，进行对青蒿素、双氢青蒿素的红外、质谱（MS）、元素分析、核磁共振（NMR）等图谱数据的复核，所得结果与北京已做的基本一致。在上海有机化学研究所，经过反复的实验、演示、论证，根据光谱的数据和各种化学反应，确定了青蒿素的功能团和双氧桥的存在。

1974年下半年，屠呦呦得知中国科学院生物物理研究所有新型X线衍射仪可用作物质结构研究，商请他们参与青蒿素分子结构研究。1975年11月，中国科学院生物物理研究所李鹏飞等研究提出了青蒿素的相对构型，继而该所梁丽等以X线反常衍射法提出绝对构型；1976年1月，中国科学院生物物理研究所和中研院中药所有关人员召开两次会议研究，并邀请中国医学科学院药物研究所梁晓天参加，认可了上述结构。同月，屠呦呦与生物物理研究所李鹏飞到上海有机研究所通报此情况，由该所周维善、吴毓林、吴照华等参与并确证：青蒿素是一个仅由碳、氢、氧3种元素组成的、具有过氧基团的新型倍半萜内酯，是与已知抗疟药的化学结构完全不同的新型化合物。

1977年3月，由中医研究院上报卫生部批准，以“青蒿素结构研究协作组”名义、“一种新型的倍半萜内酯——青蒿素”为题，于我国《科学通报》的第3期上公开发表。