青蒿素与疟疾防治

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青蒿素与疟疾防治

青蒿素与疟疾防治青蒿素与疟疾防治 9 月 12 日，2019 年度拉斯克奖的获奖名单揭晓，中国中医研究院的屠呦呦获得临床医学奖，获奖理由是因为发现青蒿素―一种用于治疗疟疾的药物，挽救了全球特别是发展中国家的数百万人的生命。

这也是迄今为止，中国生物医学界获得的世界级最高大奖。

疟疾与人类相伴青蒿素是与疟疾联系在一起的，因为它是疟疾的克星。

人患疟疾后会产生周期性高烧和寒战的症状，所以也俗称为打摆子。

中国古人把疟疾称为烟瘴，认为是飘浮的雾气导致人们中毒。 1880 年，在阿尔及利亚工作的法国医生夏尔#8226; 拉韦朗在疟疾病人体内发现了一种单细胞寄生虫，并确定它是导致疟疾的直接原因，这种致病原便是疟原虫。

为此，拉韦朗获得了 1907 年的诺贝尔生理学或医学奖。

1897 年，英国医生罗纳德#8226; 罗斯证明疟疾是由蚊子传播给人的，为此，他获得 1902 年诺贝尔生理学或医学奖。

这两项发现奠定了人类抗击疟疾的基础。

疟原虫是跨宿主成长的病原虫。

它在脊椎动物体内进行无性繁殖，再到蚊子体内发育到性成熟阶段，进行有性生殖。

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迄今人们发现了 4 种疟原虫，其中最常见最有代表性的是恶性疟原虫。

疟疾由称为按蚊的雌蚊传播，公蚊以植物汁液为生，与疟疾没有关系。

人被按蚊的雌蚊叮咬之后 5～10 分钟，疟原虫孢子就会到达人体肝脏，既可躲过人体免疫系统的攻击，又可利用肝细胞的营养来大量分裂繁殖。

约一星期后，疟原虫孢子胀破肝细胞逸出，把数以百万计的新孢子释放入血液。

新孢子马上入侵红细胞，再次逃过免疫系统的追杀。

它们以血红蛋白为食，继续繁殖，大概两天后破坏红细胞，产生更多的孢子入侵其他红细胞。

如此往复，不久患者 2/3 的红细胞被疟原虫占领。

而疟原虫在血液里的这种周期性的繁殖过程便导致病人三天两头地发高烧、打寒战。

此外，一些孢子在红细胞里发育成大小不同的雌雄细胞，蚊子叮咬患者时，雌雄细胞就进入蚊子体内，在蚊子的消化道里生存，发育成熟后彼此结合，进行有性繁殖。

两个星期之后，新产生的孢子进入蚊子的唾液腺，在蚊子叮咬其他人时，把疟原虫孢子传播给他人。

受到美洲部落金鸡纳树皮可以治疗疟疾的启发， 1826 年法国药师佩雷蒂尔和卡文顿从金鸡纳树皮中提取出了治疗疟疾的药

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 物――奎宁，这是人类的第一个治疗疟疾的西药，由于疟原虫对奎宁产生了抗药性，后来又产生了另一些新药，如氯喹和乙胺嘧啶等药物。

青蒿素的发现和提炼然而，由于疟原虫陆续对氯喹和乙胺嘧啶等药物产生了抗药性，研发其他更有效的药物就成为战胜疟疾的另一种选择。

青蒿素正是人类挑选的迄今最为有效的抗御疟疾的药物。

中国人对青蒿的认识其来已久。

早在公元前 2 世纪，中国先秦医方书《五十二病方》已经对植物青蒿有所记载。

公元前 340 年，东晋的葛洪在其撰写的中医方剂《肘后备急方》一书中，首次描述了青蒿的退热功能。

李时珍的《本草纲目》则明确说明青蒿能治疟疾寒热。

青蒿在中国民间又称臭蒿和苦蒿，属菊科一年生草本植物。

1967 年中国开展了一项集中全国科技力量联合研发抗疟新药的大项目，这个科研大项目启动的日期是 5 月 23 日，因此将此项目命名为五二三项目。

参与这项研究的有中国的 60 多个单位的 500名科研人员。

1969 年 1 月 21 日，屠呦呦以中医研究院科研组长的身份，参加了五二三项目。

在此之前，国内其他科研人员已经筛选了 4 万多种抗疟疾

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的化合物和中草药，但却没有筛选出一种满意的药物。

在第一轮的药物筛选和实验中，青蒿提取物对疟疾的抑制率只有 68％，还不如胡椒的抗疟效果。

后来，在第二轮的药物筛选和实验中，青蒿的抗疟效果甚至降到只有 12％。

在相当长的一段时间里，青蒿并没有引起大家的重视。

发现青蒿其实需要慧眼。

屠呦呦再次翻阅古代文献查到《肘后备急方#8226; 治寒热诸疟方》有几句话，青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之。

这一记述与传统的中药煎熬后服用有很大的不同。

煎熬后的中药经过了高温，是不是高温破坏了鲜青蒿汁的抗疟效果？带着这些疑问，屠呦呦与研究组的研究人员用实验来验证。

屠呦呦等人改用以沸点在 60 摄氏度下的乙醚制取青蒿提取物。 1971 年 10月 4 日，经过第 191 次实验，屠呦呦在实验室观察到青蒿提取物对鼠疟、猴疟疟原虫的抑制率达到了 100％。

这意味着实验检验了科学假说，只有用低温提取出的鲜青蒿汁才具有强大的抗疟功能。

现代实验科学的进一步验证提取的鲜青蒿汁被命名为青蒿素。

证明低温下提取的青蒿素具有强大的抗疟功能只是青蒿素研究的重要一步。

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 至于青蒿素为何有如此强大的抗疟功能，还需要更多的研究来阐明。

例如，青蒿素的分子结构是什么，分子量是多少，是否可以人工合成，其杀灭疟原虫的原理是什么等等，都需要弄明白。

1973 年初，北京中药研究所获得青蒿素的结晶，希望有机化学家能解开其结构和抗疟原虫之谜。

这个接力棒交到了中国科学院上海有机化学研究所的周维善院士之手，由他带领的研究小组进行了青蒿素结构测定和人工全合成。

周维善小组采用科学仪器，如高分辨率质谱仪，经过反复研究和测定，认定青蒿素是一个有 15 个碳原子、 22 个氢原子和 5 个氧原子组成的化合物，分子式为 C15H22O5。

它是一个倍半萜类化合物，含有过氧基团的倍半萜内酯结构，而且，这个药物的分子中不含氮。

这证明西方学者提出的抗疟化学结构不含氮(原子) 就无效的药学观念是错误的。

青蒿素的结构测定工作在 1976 年结束， 1979 年 5 月出版的《化学学报》发表了研究人员的论文青蒿素的结构和反应。

1979 年，周维善研究小组又开始了青蒿素的全合成研究。

这是检验青蒿素是否存在，其结构是否真实的更重要的深层次研究，因为此前的结构是根据光谱数据解读出来的，还需要全合成来检验。

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