青篙素的启示

童调生

2014年我在作了一个《国学对科学创新的启示》学术报告（中国科学报等多家媒体作了报道)，其中讲述了青篙素的发现及其对科学创新的启示。今年喜闻青篙素研究的领军人物屠呦呦获诺贝尔生理或医学奖。现将这部分讲稿整理如下。

代号“523”的解密：你们知道吗，青篙素是战争产物。1964年，越南战争爆发，越南是热带森林国家，温热潮湿，疟疾流行，俗称打摆子。传统治疗的药物喹啉由于抗药性的原因几乎失效，越南和美国两军都因疟疾严重减员。美越都在大力研究治疗疟疾的新药，越南领导人向中国求援，希望中国帮助他们解决能够替代氯喹的抗疟新药。毛泽东指示在全国范围内开展相关研究工作，周恩来批示特设“523办公室”，由军委和国家科委领导，作为军工特别紧急任务下达打一场抗疟人民战争。调集遍布全国60多个单位的500多名科研人员，调动全国的力量展开抗疟战。这是中国和美国在医药研究上的奥林匹克赛，短跑对抗赛。然而，前期工作的开展并不顺利，此时国内多个省份的科研人员已经筛选了4万多种抗疟疾的化合物和中草药，但都没有令人满意的结果。1969年屠呦呦临危受命，以她为首的中国中医研究院的科学家应邀加入“523办公室”。屠呦呦研究员首先面临的问题仍是怎么找药。她从整理历代医籍开始，四处走访老中医，编辑了以640方中药为主的《抗疟单验方集》，继而组织鼠疟实验筛选抗疟药物。虽然通过研究发现青蒿素可能是治疗疟疾的良药，但动物试药后结果并不理想，屠呦呦研究员猜想可能是温度对青蒿素的提取存在重要影响。1971年10月4日，经历了190次的失败之后，在实验室里，屠呦呦研究员用乙醚从中药青蒿的成株叶子中提取了中性部分，恰是这部分物质对鼠疟、猴疟疟原虫具有100%的抑制效果。继而在1972年从青蒿中分离出这部分的活性物质——青蒿素。1973年经临床研究取得与实验一致的结果，抗疟新药青蒿素由此诞生。1975年青蒿素注射剂在临床试验中取得了良好的效果。1976年周维善等经研究证明青蒿素为一种含有过氧基的新型倍半萜内酯。1977年解决了质量标准问题。1978年上海药物研究所成功地对青蒿素的化学结构进行了改造，得到了疗效比青蒿素高许多倍的蒿甲醚。1984年，科学家们终于实现了青蒿素的人工合成。1985年，青蒿素注射剂在临床实验中取得了良好的效果。1986年青蒿素获得一类新药证书，并获得“国家发明奖”。然而，屠呦呦研究员并未停止前行，在1992年7月，其独创的双氢青篙素再次获得国家一类新药证书，其抗疟疗效高于青篙素10倍，并获得国家科委评选的1992年度“全国十大科技成就奖”。，

为什么是523，原来越南在1967年5月23日发来的SOS。这不过一个小故事。青篙素的真正意义在于拯救人类，在于中华医药的发扬光大，是中国古代科学的发扬光大，那些否定中华医药否定中国古代科学的人有何感想。

世界上影响人数最多的疾病并非现在深受关注的艾滋病，而是一种堪称“历史悠久”的疾病疟。它也是当今除艾滋病外，上升趋势最为显著的一种传染病，每年2～3亿人感染此病，200多万人死亡。19世纪从南美洲金鸡纳树皮中得到的奎宁曾成为最有效的药物，治愈了众多的疟疾患者。20世纪第二次世界大战后模仿奎宁基本结构而合成的一批新药如氯喹、伯喹也曾救治过无数的病人。但是20世纪60年代出现抗药性疟原虫后，以往常用的抗疟药（如氯喹、磺胺、奎宁等）的效果便不复存在，以至无药可医。青篙早在长沙马王堆汉墓中就有青蒿作为药物的文字记载。青蒿为常用中药，是一年生菊科植物黄花蒿的干燥地上部分。中药青蒿具有清虚热、除骨蒸、解暑热、截疟、退黄之功效，在中国有两千多年的沿用历史。青蒿素又名黄蒿素终于在1971年由以屠呦呦为首的团队成功用乙醚提取出来。成为我国唯一具有自主知识产权药物,被国际社会认为是中国继麻黄素之后的第二大医学贡献，突破了60多年来“抗疟药化学结构不含氮（原子）就无效”的传统医学观念，发现了迥异于以前的新型化学结构，其快速、高效、无抗药性、低毒的特征令全球医学界为之震惊和欢呼。青蒿素对疟疾的良好疗效，是中医药对许多疑难杂症能产生特殊疗效的最好证明。青蒿素的发现使人们重新认识中药，使世界对中药的疗效产生了浓厚的兴趣并寄予厚望。

2011年的9月23日，我国81岁高龄的女药学家屠呦呦被授予2011年度美国拉斯克临床医学研究奖，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。”站在奖台上的屠呦呦说：“青蒿素的发现是中国传统医学给人类的一份礼物。

青篙素发现对科学创新的启示最重要的一点是入情、内心的自由，只有内心自由的人才可能入情，入科学之情。爱因斯坦有一篇文章“自由与科学”，他把自由分为外在和内在自由，我认为内心的自由比外在的更重要。我国最重要的三项科学成果都是在1950、1960、1970年代研究成功的，分别是人工合成胰岛素、哥德巴赫猜想的证明，和青篙素。那时外在条件很差。就是因为这些科学家有内心自由，才不计名利而为科学献身，才可能取得如此高水平的科学成果。

其次是从传承中进行创新。青蒿素是我国医药卫生科学工作者继承祖国医药学遗产，运用现代化科学知识和方法，从青蒿中提取出来的。青蒿素的成功制取借鉴了许多中国传统的中草药医书，例如东晋名医葛洪的《肘后备急方》、元朝《丹溪心法》、明朝《普济方》、明朝李时珍《本草纲目》等。然而这些医书的记载都不是很详细，且没有说明其科学依据，屠呦呦研究员就以这些医书作为重要参考，并从东晋葛洪的处方“青蒿一握，水一升渍，绞取汁服”中 到了灵感，再结合自己的思考和实验，终于成功地提取出青蒿素。如果全盘否定中国古代科学，也就没有今天的青篙素！

启示的第三点 青篙素研究成功是团队合作攻关的结果。在青蒿素的发现过程中，中国科学家发扬集体主义精神，团结合作，不分彼此，打破各个学科相互封闭的传统研究模式。虽然屠呦呦研究员功不可没，但是仅靠其1人，也是很难获得成功的。只是屠呦呦的功劳最大，而拉斯克奖又只能颁发给个人，不能为集体颁奖，所以才将该奖项颁发给在此研究中功劳最大的屠呦呦。 创新和创造就是走别人没有走过的路，遇到困难不放弃，青蒿素的发现和提取并不是一蹴而就的，它是屠呦呦研究员经过190次的失败实验，在第191次实验中获得成功的。科学是严谨的，在研究过程，在得不到预定的目的时，甚至遇到挫折，不放弃，多角度地进行分析、多次实验，坚持下去，这样才有可能获得最后的成功，这就是“万水千山只等闲，更喜岷山千里雪，三军过后尽开颜！”