2015年12月1日

中國首位諾貝爾生醫獎獲得者屠呦呦—抗瘧藥物青蒿素的發現

作者/洪欣儀(現任成功大學藥學系助理教授)、吳天賞(現任成功大學藥學系特聘教授)

中國中醫科學院無博士學位、未出國留學且無院士頭銜的首席女科學家屠呦呦,今年84歲獲得2015年諾貝爾生醫獎,也是有史以來第12位女性獲獎。原因是屠呦呦帶領科研組發現及證實中藥裡的青蒿所含之青蒿素具有優越的抗瘧疾效果。此藥物挽救了無數的生命,其中大部分是生活在全球最貧困地區的兒童。

發現青蒿素
在1950年代越戰時期,不管是美軍或是越軍都因熱帶叢林地區瘧疾肆虐,造成部隊大量人員傷亡。中國方面為了協助解決瘧疾的困擾,指示全國各部門參加以瘧疾防治藥物研究為任務的緊急工作。這項研究工作除了解決當時唯一的抗瘧疾藥物「奎寧類」的抗藥性,還期望從中藥中尋求突破。

1969年,屠呦呦被指派加入此研究,她首先收集中醫典籍裡關於瘧疾治療各種經驗方,命名為《抗瘧單驗方集》,包含了640多種中草藥,其中就包含青蒿。屠呦呦及其同事利用現代科學方法,萃取植物裡的有效成分並進行藥效試驗。但在初步的篩選中,青蒿萃取物對瘧疾的抑制率只有68%,比胡椒還不如,而且效果不太穩定,因此青蒿沒有成為重點研究對象。直到東晉葛洪的《肘後備急方.治寒熱諸瘧方》中的文字給了屠呦呦靈感:「青蒿一握,以水二升漬,絞取之,盡服之。」青蒿絞汁服用與一般中草藥煎煮的方式不同,她懷疑有效成分在高溫下可能會被破壞。於是屠呦呦所屬的北京中藥所改以乙醚提取,控制溫度低於60℃,發現提取物對鼠瘧原蟲的抑制率可達100%,但毒性偏大。在去除酸性部分後,得到抗瘧效價高、毒性小的乙醚中性提取物,青蒿抗瘧研究由此取得了新進展。

青蒿的乙醚中性提取物經過動物毒性試驗和少量人體試服,證明無明顯副作用後,於1972年8~10月進行臨床觀察,共29例,獲得了不錯的結果,尤其是對奎寧類藥物已經具抗藥性的惡性瘧仍然有不錯的效果。同一時間,青蒿乙醚中性提取物被進一步分離純化,使用矽膠管柱層析,與石油醚– 乙酸乙酯梯度沖提,分離得到編號為Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的三種結晶。經鼠瘧原蟲篩選後,證實結晶Ⅱ是唯一有抗瘧作用的化合物,於是將50~100 mg的結晶Ⅱ給小鼠灌胃,發現可使鼠瘧原蟲由陽性轉為陰性。中藥研究所便將結晶Ⅱ命名為「青蒿素Ⅱ」。......【更多內容請閱讀科學月刊第552期】

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