天然药物化学总论091课件.ppt

1、第一章第一章主讲：主讲：都述虎都述虎天天 然然 药药 物物 化化 学学(第第 5 版版)药学系药学系09.9.7个人简介个人简介姓姓 名名:都述虎都述虎工作部门：工作部门：药学院药学院药学系药学系(2#楼楼-329)职称职称/职务职务:教授教授,博士博士(药物分析专业药物分析专业)药学系主任药学系主任 国家自然科学基金评审专家国家自然科学基金评审专家 南京医科大学学报编委南京医科大学学报编委 药物化学药物化学药物分析药物分析专业硕士生导师专业硕士生导师 研究方向研究方向:04天然产物分离新技术和新方法研究天然产物分离新技术和新方法研究 05中药活性成分筛选与中药质量评价中药活性成分筛选与中药质

2、量评价 电电 话话:025-86862762(O)E-mail:案例：案例：2.环维环维黄杨星黄杨星D（中国药典中国药典2005年版唯年版唯一一个西化的中药新药）一一个西化的中药新药）P591黄杨宁片黄杨宁片P2761.青蒿素青蒿素（唯一一个创新药，并得到国际承认）（唯一一个创新药，并得到国际承认）“中国的第五大发明中国的第五大发明”有人预测，未来的天然药物或中药天然药物或中药将与化学药物化学药物平分秋色，与生物药生物药一起构成三足鼎立之势。从天然药物中研制开发新药从天然药物中研制开发新药我们学习的主要目的药物药物化学药化学药中药中药生物生物制品制品第一章第一章 总论总论第一节第一节 绪论绪论

3、第二节第二节 生物合成生物合成第三节第三节 提取分离方法提取分离方法第四节第四节 结构研究方法结构研究方法第一节第一节 绪论绪论 一、天然药物化学的内涵一、天然药物化学的内涵 1.定义定义 2.主要内容主要内容 3.相关概念相关概念 4.相关的术语相关的术语 5.相关课程相关课程 6.天天然药物化学在药学专业中的作用与地位然药物化学在药学专业中的作用与地位 二、天然药化的研究对象及其任务二、天然药化的研究对象及其任务 1.主要研究对象主要研究对象 2.主主要研究任务要研究任务三、天然药化发展简史三、天然药化发展简史 1.国际发展史国际发展史 2.国国内发展史内发展史四、天然药化研究发展趋势四、

4、天然药化研究发展趋势 1.化学结构研究的发展化学结构研究的发展 2.研究领域的重大转变研究领域的重大转变 3.组织培养组织培养 4.注重结构改造和仿生合成注重结构改造和仿生合成第一节第一节 绪绪 论论1.定义：定义：天然药物化学天然药物化学是运用现代科学理论与方法现代科学理论与方法 研究天然药物中化学成分天然药物中化学成分的一门学科。Natural Products ChemistryChemistry of Natural Medicine (IUPAC)Medicinal Chemistry of Natural Products-无机化学、有机化学、分析化学、无机化学、有机化学、分析化学

5、、药用植药用植 物学物学是基础是基础(化学理论和方法化学理论和方法)-有机化合物波谱学有机化合物波谱学(物理学方法物理学方法)国际纯粹与应用化学联合会 相关联的术语相关联的术语 相关课程相关课程天然药物化学生药学中药学1.生药基源（科属种）生药基源（科属种）2.生药材分类（药用部位）生药材分类（药用部位）3.生药的化学成分生药的化学成分4.生药的标准生药的标准5.生药的生产生药的生产 （采集采收、加工）（采集采收、加工）6.生药的发展生药的发展 1.中药的产地、采集、贮存中药的产地、采集、贮存2.中药的炮制中药的炮制3.中药的性能中药的性能 （四气、五味、归经、升降浮沉四气、五味、归经、升降浮

6、沉）4.中药的应用中药的应用5.中药的现代化中药的现代化 1.天然药物的化学成分单体的天然药物的化学成分单体的结构特点、理化性质结构特点、理化性质 2.天然药物化学天然药物化学提取分离方法提取分离方法 3.天然药物化学成分天然药物化学成分结构鉴定方法结构鉴定方法 4.天然药物化学在我国新药创制中的作用天然药物化学在我国新药创制中的作用 5.天然药物化学的发展天然药物化学的发展2.研究内容研究内容 结构特征结构特征主要化学主要化学成分类型成分类型生物合成生物合成理化性质理化性质结构测定结构测定提取分离提取分离3.相关概念相关概念 n 天然药物天然药物是从植物、动物、矿物、微生物、是从植物、动物、

7、矿物、微生物、海洋生物等天然资源中开发出来的海洋生物等天然资源中开发出来的药物药物，是药，是药 物的一个重要的组成部分，是我国新药研究和物的一个重要的组成部分，是我国新药研究和 开发的重点。开发的重点。n 天然产物天然产物指由植物、动物、微生物和海洋生物指由植物、动物、微生物和海洋生物 体内分离出来的生物体内分离出来的生物二次代谢产物二次代谢产物及生物体内及生物体内 源性生理活性化合物。源性生理活性化合物。一次代谢产物？一次代谢产物？来自人类的,如紫河车紫河车(胎盘胎盘)8000余种（已鉴定）余种（已鉴定）其中其中800种（常用）种（常用）522种（种（2005版版中国药典中国药典收载）收载）

8、天然药物天然药物（在中国，即称为中草药）（在中国，即称为中草药）包括包括：植物药植物药（占大部分）（占大部分）动物药动物药 矿物药矿物药另外另外，还有藏医药，还有藏医药 傣医药傣医药 dai 壮医药壮医药 苗医药苗医药 朝医药朝医药等民族药等民族药。从物质基本类型分按有无活性划分无机物无机物有机物有机物矿物药，矿物药，植物药，动物药植物药，动物药植物药，动物药植物药，动物药雄黄雄黄-As2S3朱砂朱砂-HgS无无效成分效成分有有效成分效成分相对性相对性 天然药物的化学成分复杂，一个单味药所含化学成分多达上百种天然药物化学成分的划分天然药物化学成分的划分（色素、树脂和无机盐等）（生物碱、黄酮、皂

9、苷和挥发油等）按组成元素、骨架母核分：生物碱、苷、蒽醌、甾、萜等生物碱、苷、蒽醌、甾、萜等按结构母核与生物活性、物理性状等混合划分：黄酮类、黄酮类、强心甙、皂苷、生物碱等强心甙、皂苷、生物碱等是中药防病治病的物质基础是中药防病治病的物质基础n按成分的酸碱性：n按成分的溶解性：n按成分的生物合成途径：一级代谢物（糖类、蛋白质等），这类物质是每种药物都含有，是维持生物体正常生存的必需物质 二级代谢物（生物碱、黄酮、皂苷等）这些物质不是每种药物都有，是生物体通过各自特殊代谢途径产生，反映科、属、种的特性物质酸性酸性碱性碱性中性中性非极性非极性(亲脂性亲脂性)中等极性中等极性极性极性(亲水性亲水性)4

10、.天然药物化学的发展史天然药物化学的发展史 古代发达与文明的发祥地古代发达与文明的发祥地印度河印度河尼罗河尼罗河Nile埃及埃及底格里斯底格里斯-幼发拉底河幼发拉底河 Tigris-Euphrates希腊希腊黄河黄河 Yellow River中国中国Indus印度印度植物药的起源植物药的起源 国内：国内：原始社会原始社会神农尝百草神农尝百草，公元前2700年 口尝身受、药食同源口尝身受、药食同源春秋战国时期春秋战国时期（2000多年前）的多年前）的山海经山海经中记载中记载 植物药植物药139种种 秦汉秦汉，三国时期的，三国时期的神农本草神农本草中记载药物中记载药物365种种 明万历年间明万历年

11、间，著名药物学家，著名药物学家李时珍李时珍写的写的 本草纲目本草纲目中记载中记载1892种种在我国，明代医学入门(公元1575年）中就有用发 酵法从五倍子中得到没食子酸没食子酸的记载。n 1711年由洪遵所著集验方一书，记载了用升华法制 备纯化樟脑樟脑的过程 中国作为世界四大文明古国之一，中国作为世界四大文明古国之一，中医中药理论中医中药理论已有已有2000年以年以上历史，它是我们屹立于世界民族之林的一大宝贵财富，对中华民上历史，它是我们屹立于世界民族之林的一大宝贵财富，对中华民族的繁衍生息、繁荣昌盛作出了巨大贡献。族的繁衍生息、繁荣昌盛作出了巨大贡献。国外：埃及人在3000多年前就开始对番红

12、花、石榴皮等植物药研究（木乃伊的加工使用大量香油、香料）古希腊人在2000多年前，已用桂皮、大黄入药 古罗马人著的博物史2027册中就记载植物药 印度应用植物药的历史也很悠久植物药发展阶段植物药发展阶段 1769年年舍勒从酒石当中分离制得酒石酸1804年年，德国药师，首次从鸦片中提取出，德国药师，首次从鸦片中提取出吗啡碱吗啡碱，并，并 证明了其有麻醉作用证明了其有麻醉作用 近期开发的银杏制剂（近期开发的银杏制剂（银杏内酯银杏内酯、银杏总黄酮银杏总黄酮）1816年年，法国药师，从吐根中分离出，法国药师，从吐根中分离出吐根碱吐根碱（有治疗（有治疗 急性阿米巴痢疾作用）急性阿米巴痢疾作用）;从马钱子

13、中分离得到从马钱子中分离得到马钱子碱马钱子碱（是一种中枢神经兴奋（是一种中枢神经兴奋剂）剂）德国、法国、英国、印度、日本、美国和中国等做出德国、法国、英国、印度、日本、美国和中国等做出的贡献巨大的贡献巨大shun美国科学家对红豆杉中的美国科学家对红豆杉中的紫杉醇紫杉醇（治疗乳腺癌）研究（治疗乳腺癌）研究n日本对甘草中黄酮类成分的研究，发现甘草对爱滋病病日本对甘草中黄酮类成分的研究，发现甘草对爱滋病病毒有抑制作用毒有抑制作用n我国学者我国学者对青蒿中对青蒿中青蒿素青蒿素的研究（唯一一个创新药，并的研究（唯一一个创新药，并得到国际承认）得到国际承认）OOHHCH3H3COOOCH3H 青蒿素(1)

14、10974321HOCOCH3OOCOCCC OOHH HNHCOOCH3COOOHOHOHH紫杉醇紫杉醇Thanks for your attention!天然药物化学中药化学中药专业药学专业backChemistry of TCM 植物药植物药 12807种种(Phtomedicine)动物药动物药 1581种种(Animal medicine)矿物药矿物药 80种种(Mineral medicine)昆虫昆虫海洋生物海洋生物微生物微生物传统医药传统医药 TCM民间药民间药 Folk Medicine草药草药 Herbal Medicine民族药民族药 Minority National

15、天然药物天然药物中药中药国内使用，载于中医药典籍，国内使用，载于中医药典籍，并以传统中医药理论指导临床并以传统中医药理论指导临床应用，通过炮制加工的药物应用，通过炮制加工的药物back草珊瑚含片、断血流片草珊瑚含片、断血流片 牡蛎牡蛎在欧美及澳在欧美及澳大利亚有大利亚有“海牛奶海牛奶”之称，国内现已开发之称，国内现已开发出出“龙牡壮骨冲剂龙牡壮骨冲剂”，并被确定为宇航员补并被确定为宇航员补Ca2+剂剂中药天然药物(natural medicine)中草药 chinese herbal medicine生药 Crude drug 蒙药 Mongolia Medicine藏药 Tibetan Me

16、dicine 苗药 Miao drug天然药物与中药既有联系又有区别天然药物与中药既有联系又有区别：的代谢产物的代谢产物有效成分有效成分（Active Constituents）：有生理活性、有药效，能治病有生理活性、有药效，能治病的成分叫有效成分。的成分叫有效成分。即药材中代表其功效的化学成分即药材中代表其功效的化学成分.亦亦是单体化合物是单体化合物,具以下特点具以下特点:无效成分无效成分（Inactive Constituents）：与有效成分共存的无生理活性、：与有效成分共存的无生理活性、无药效，不能治病的成分叫无效成分。无药效，不能治病的成分叫无效成分。有效成分与无效成分的概念是相对的

17、有效成分与无效成分的概念是相对的.例如例如:|能用分子式和结构式表示能用分子式和结构式表示|具有一定的理化常数具有一定的理化常数|具有一定的生理活性具有一定的生理活性鹧鸪菜中具有驱虫作用的是氨基酸鹧鸪菜中具有驱虫作用的是氨基酸天花粉中起引产作用的是蛋白质天花粉中起引产作用的是蛋白质猪苓具有抗肿瘤作用的是多糖猪苓具有抗肿瘤作用的是多糖有毒成分有毒成分(Venomous Constituents)：能导致疾病的成分叫有毒成分。能导致疾病的成分叫有毒成分。next化学成分化学成分:天然药物中含有的各种化学物质,如生物碱,黄酮体化合物,皂苷,挥发油等.如左旋麻黄素左旋麻黄素 生理活性成分（生理活性成分

18、（Physiologically-active Compounds）:经过不同程度的药效试验或生物活性实验，包括体外经过不同程度的药效试验或生物活性实验，包括体外（in vitro）及体内（）及体内（in vivo）实验，证明对机体具有一定生理活性）实验，证明对机体具有一定生理活性的成的成分。分。生理活性成分并不一定是真正代表天然药物临床疗效的有生理活性成分并不一定是真正代表天然药物临床疗效的有效成分。效成分。有效部位有效部位（Active Extracts）:具有生理活性的多种化学成分具有生理活性的多种化学成分(一组结构相近的有效成分一组结构相近的有效成分)的混的混合物。合物。指具有生物活性

19、的有效部位，如：总生物碱、总皂苷或总指具有生物活性的有效部位，如：总生物碱、总皂苷或总黄酮等。黄酮等。back 有效部位群（有效部位群（Total Active Extracts）：）：含有两类或两类以上有效部位的中药提取或分离部分。含有两类或两类以上有效部位的中药提取或分离部分。ONHHHOCH3HOH1804年，发现年，发现1918年，确定结构年，确定结构1952年，人工合成年，人工合成吗啡（morphine）150年年next 如利血平（reserpine）,5年时间l 现在只要短短几年的时间甚至几天的时间，且所需要的样品量也减少 -分子量小于1000，只需1mg的样品NHNOCOOCH

20、3HH3COHH3CO2CHOCH3OCH3OCH3蛇木中成分，降压蛇木中成分，降压backl 过去，一个天然化合物从天然药物中分离、纯化，到确 定结构、人工合成需要很长的时间。HR3R2HR1OOOOOOOOHbackGINKGETINOOOHCH3OOCH3OHHOOHOO银杏素银杏素(双黄酮双黄酮)back 一种异喹啉型生物碱。分子式C29H40N2O4。存在于巴西产吐根的根中。吐根碱的盐酸盐对溶组织阿米巴滋养体有直接杀灭作用，可用于治疗急性阿米巴病治疗急性阿米巴病。去氢吐根碱也有强大的杀死溶组织阿米巴滋养体的作用，且毒性反应较轻，已供临床使用。吐根碱（吐根碱（emetine）backN

21、HNMeOMeOOMeOMe 法国法国的药剂师,巴黎药科学校的教授佩利蒂尔和毒物学教授卡文顿2人在1818年从马钱中分离出番木鳖碱和马钱子碱年从马钱中分离出番木鳖碱和马钱子碱。由于番木鳖碱的结构很复杂,在半个多世纪中,有许多国家的几十位著名的化学家进行了研究工作。一直到1948年美国美国人伍德沃特,以生化合成的见解提出了公认的结构式,后来经X光衍射分析证明,最后由伍德沃特全部合成合成成功。马钱子碱,二甲氧基士的宁 Brucine(C23H26O4N2)backNN:OO新番木鳖碱pKa=3.8实例一实例一 紫杉醇的发现紫杉醇的发现 60年代初：Monroe E.Wall首次提取分离 1971年

22、：结构确定，活性确认 1975-76年：在多种瘤株上实验有效1977年：临床前研究1979年：作用机理探明1982年：期临床实验1985-86年：期临床实验(卵巢癌)1986年：紫杉醇侧链的全合成1988年：紫杉醇半合成1990-93年：侧链合成方法的改进1992年：FDA批准1994年：首次全合成nextback含量低：约从36棵60100年生大树的树皮中提取得到1 g 紫杉醇，才可治疗一个癌症患者结构：四环二萜酰胺类化合物10974321HOCOCH3OOCOC C C OOHH HNHCOOCH3COOOHOHOHH 目前全球每年需要200kg 紫杉醇意味着要砍伐100万棵红豆杉大树，因

23、此须采取经济实用的方法来大量生产此药。next1.紫杉醇的化学半合成紫杉醇的化学半合成nextHOOOHOOHOHOOOOO1.(C2H5)3SiCl 2.CH3COClOOOOHOHOOOHOOSi(C2H5)3OONHOHOCHCH3OOC2H5ONHOCHCH3OOC2H5OHOOOHOOSi(C2H5)3OOOOOOOOOHOOOHOOHOOONHOOHHCl巴卡丁保护的巴卡丁保护的紫杉醇紫杉醇2.红豆杉愈伤组织诱导与培养技术红豆杉愈伤组织诱导与培养技术 紫杉醇半合成原料还是需要从红豆杉属植物中提取，仍然会对环境造成威胁 加拿大多伦多大学报道，在培养2个月的东北红豆杉愈伤组织中，紫杉醇

24、含量可达其干重的(0.020+0.005)%,加入0.1 mmol/L的苯丙氨酸可使愈伤组织中紫杉醇含量增加1倍;红豆杉高产细胞系筛选出一些高产紫杉醇含量达到了0.1%,比树皮中的紫杉醇含量高出10100倍;利用细胞培养技术生产紫杉醇已进入生物反应器放大阶段，美国某公司已完成4000L的培养技术，正在进行20 000L规模的工业放大研究。3.红豆杉发根培养技术红豆杉发根培养技术 1993年，第一次利用红豆杉发根培养生产紫杉醇，主要是通过发根农杆菌转化太平洋红豆杉获得发根并检测到紫杉醇，发根中紫杉醇含量比愈伤组织中高50倍。next4.生产紫杉醇真菌的培养技术生产紫杉醇真菌的培养技术 从红豆杉大

25、树上分离出具有合成紫杉醇能力的真菌树状多节孢，把该菌放在合成培养基中培养，生产紫杉醇。5.基因工程技术生产紫杉醇基因工程技术生产紫杉醇 一是成功克隆了紫杉二烯合成酶的cDNA 系列，为紫杉醇生物合成基因调控奠定了可靠基础；二是红豆杉遗传转化和植株再生体系的建立，利用短叶红豆杉合子胚与含有GUS基因的pBI121质粒DNA共培养，成功地是GUS基因在胚细胞中得到瞬时表达。nextback10974321HOCOCH3OOCOCCC OOHH HNHCOOCH3COOOHOHOHH构效关系研究构效关系研究去掉乙酰基或乙酰氧基对活性没有显著影响去掉乙酸酯会降低活性还原略微提高活性是否酯化对活性没有大

26、影响氧杂环对于活性是必需的必要的酰基去掉1-羟基略微降低活性必须连裸露的2-羟基酰胺是必需的必要的苯基 第一代（第一代（30-40年代）年代）赵承嘏赵承嘏 黄鸣龙黄鸣龙 庄长恭庄长恭 高怡生高怡生第二代（第二代（50-60年代）年代）朱子清朱子清 林启寿林启寿 邢其毅邢其毅 梁晓天梁晓天 黄黄 量量 姜达衢姜达衢 周维善周维善 王宪楷王宪楷 赵守训赵守训 第三代（第三代（70-80年代）年代）徐任生徐任生 姚新生姚新生 于德泉于德泉 周周 俊俊 孙南君孙南君 陈耀祖陈耀祖 贾忠健贾忠健 陈延庸陈延庸 张如意张如意 潘德济潘德济 陈英杰陈英杰 闵知大闵知大 第四代（第四代（80-90年代）年代）

27、陈仲良陈仲良 孙汉董孙汉董 吴厚民吴厚民 王锋鹏王锋鹏 back(1885-1966)1885年年12月月11日出生于日出生于江苏省江阴县江苏省江阴县一个药铺家庭，后来中一个药铺家庭，后来中秀才，在秀才，在20岁前通过前清江苏省官费考试岁前通过前清江苏省官费考试 1905年赴英国留学年赴英国留学，入曼彻斯特大学化学系。，入曼彻斯特大学化学系。1910年毕业获年毕业获理学士学位后去瑞士深造，理学士学位后去瑞士深造，1912年获瑞士工业学院理科硕士学位年获瑞士工业学院理科硕士学位 1914年获日内瓦大学哲学博士学位后留校任教年获日内瓦大学哲学博士学位后留校任教。1916年他被聘为年他被聘为法国罗克

28、药厂研究员、研究部主任法国罗克药厂研究员、研究部主任，在该厂，在该厂7年间，他曾设计了局部麻醉药普罗卡因的生产新工艺，并获得年间，他曾设计了局部麻醉药普罗卡因的生产新工艺，并获得专利。专利。1923-1925年国立东南大学数理化学部教授年国立东南大学数理化学部教授1935年当选中央研究院首届评议员年当选中央研究院首届评议员1955年当选中国科学院学部委员年当选中国科学院学部委员 next著名药用植物化学先驱者著名药用植物化学先驱者1923年回国年回国，受聘为南京高等师范学校，受聘为南京高等师范学校(同年改名国立东同年改名国立东南大学南大学)数理化学部教授。数理化学部教授。1925年年到北京协和

29、医学院任药物化学教授兼药理系代主到北京协和医学院任药物化学教授兼药理系代主任，开始了中草药研究工作，七年间先后发表论文任，开始了中草药研究工作，七年间先后发表论文10余余篇，成为我国中草药化学研究的先驱者。篇，成为我国中草药化学研究的先驱者。1932年年他受聘于北平研究院，创立了该院药物研究所，他受聘于北平研究院，创立了该院药物研究所，任所长。日寇侵占华北，药物所南迁上海。任所长。日寇侵占华北，药物所南迁上海。1935年年他当选为中央研究院评议员，当时在化学方面全他当选为中央研究院评议员，当时在化学方面全国获此科学界最高荣誉职务的只有他和庄长恭、侯德榜、国获此科学界最高荣誉职务的只有他和庄长恭

30、、侯德榜、吴宪吴宪4人。人。next 1949年年11月中国科学院成立，赵承嘏任中国科学院药物研究所月中国科学院成立，赵承嘏任中国科学院药物研究所所长，所长，他在国内外广延人才，建立了合成化学、药理学、抗生素研他在国内外广延人才，建立了合成化学、药理学、抗生素研究部，使药物所逐步发展成为化学和生物两大学科互相渗透、互相究部，使药物所逐步发展成为化学和生物两大学科互相渗透、互相配合，具有开发新药能力的国内为数不多的研究机构之一。配合，具有开发新药能力的国内为数不多的研究机构之一。由于他出生于中药世家，深知中草药是一个伟大宝库。于是他由于他出生于中药世家，深知中草药是一个伟大宝库。于是他毅然放弃有

31、机合成的专长，决心以先进的实验技术对中草药进行系毅然放弃有机合成的专长，决心以先进的实验技术对中草药进行系统研究，并为之奋斗终生。统研究，并为之奋斗终生。20世纪初，虽然有机化学有很大的发展，植物化学的研究逐渐世纪初，虽然有机化学有很大的发展，植物化学的研究逐渐为化学家所重视，但在当时的我国，应用科学方法对中草药进行系为化学家所重视，但在当时的我国，应用科学方法对中草药进行系统研究还是一个空白。统研究还是一个空白。他运用近代化学的方法，对古老的中草药进行系统的研究，为他运用近代化学的方法，对古老的中草药进行系统的研究，为发掘和提高祖国医药学做出了卓越的贡献，并为我国医药界培养了发掘和提高祖国医

32、药学做出了卓越的贡献，并为我国医药界培养了一大批学科带头人和骨干人才。一大批学科带头人和骨干人才。next 赵承嘏在长期的研究工作中，对植物化学特别是生物碱的分离赵承嘏在长期的研究工作中，对植物化学特别是生物碱的分离结晶积累了丰富的经验，创造了独特的分离方法。结晶积累了丰富的经验，创造了独特的分离方法。当时提取植物有效成分的经典方法是乙醇浸泡，这样得到的粗当时提取植物有效成分的经典方法是乙醇浸泡，这样得到的粗提物成份复杂，不易提纯分得结晶。鉴于植物有效成份多属生物碱，提物成份复杂，不易提纯分得结晶。鉴于植物有效成份多属生物碱，他根据其特性采用碱磨苯浸法，使提取物成份趋于简单，大大减少他根据其特

33、性采用碱磨苯浸法，使提取物成份趋于简单，大大减少了进一步分离单体的困难。了进一步分离单体的困难。他根据不同的研究对象，设计不同的方法。他和他的学生们系他根据不同的研究对象，设计不同的方法。他和他的学生们系统地研究了统地研究了雷公藤等雷公藤等30多种中草药的化学成分多种中草药的化学成分，得到了许多新生物，得到了许多新生物碱的单体结晶，提供药理工作者进行药理研究，并选择其中有价值碱的单体结晶，提供药理工作者进行药理研究，并选择其中有价值的推荐临床试验，从而建立了系统研究、整理祖国医药学的一套科的推荐临床试验，从而建立了系统研究、整理祖国医药学的一套科学方法。学方法。他往往能从一种植物中提取多种结晶

34、，对植物化学做出了贡献。他往往能从一种植物中提取多种结晶，对植物化学做出了贡献。这种提取方法在当时国际植物化学中占有重要的地位。这种提取方法在当时国际植物化学中占有重要的地位。他从三七植物中分得三七皂甙元结晶，并证明和人参二醇为同他从三七植物中分得三七皂甙元结晶，并证明和人参二醇为同一化合物，比日本著名的化学家从人参中分得人参二醇早一化合物，比日本著名的化学家从人参中分得人参二醇早20年。年。对对经外国学者详细研究的一些中草药，经他重新研究后往往又能分出经外国学者详细研究的一些中草药，经他重新研究后往往又能分出新的成分。新的成分。next 赵承嘏热爱本职工作，无论有多大困难，他从不间断研究工作

35、，赵承嘏热爱本职工作，无论有多大困难，他从不间断研究工作，始终重视联系实际，每得到一种生物碱，都要进行详细的药理试验。始终重视联系实际，每得到一种生物碱，都要进行详细的药理试验。如从常山中分得的两种常山碱，其抗疟作用为奎宁的如从常山中分得的两种常山碱，其抗疟作用为奎宁的148倍；倍；从延胡索分得的延胡索乙素现已在临床上作为镇痛镇静剂应用，从延胡索分得的延胡索乙素现已在临床上作为镇痛镇静剂应用，成为我国创制的新药，并载入成为我国创制的新药，并载入中华人民共和国药典中华人民共和国药典。在青霉素试制生产过程中，青霉素钾盐未能获得结晶，但他用在青霉素试制生产过程中，青霉素钾盐未能获得结晶，但他用较短的

36、时间解决了这个难题，使之得以顺利投产。较短的时间解决了这个难题，使之得以顺利投产。1955年，赵承嘏首批当选为中国科学院学部委员，他是第一至年，赵承嘏首批当选为中国科学院学部委员，他是第一至三届全国人民代表大会代表。三届全国人民代表大会代表。nextback 他从事中草药研究他从事中草药研究50年如一日，赵承嘏毕生辛勤的研究及其工年如一日，赵承嘏毕生辛勤的研究及其工作成果，总结为作成果，总结为64篇论文，分别在国内外有关期刊发表。篇论文，分别在国内外有关期刊发表。在在80高龄时，他仍坚持每天工作高龄时，他仍坚持每天工作56小时，坚持自己动手做实小时，坚持自己动手做实验。每次实验开始时，他对助手

37、所洗的药瓶都认真检查。在临终当验。每次实验开始时，他对助手所洗的药瓶都认真检查。在临终当天早上，他还去实验室工作了天早上，他还去实验室工作了1小时，因实在坚持不下去了，才回小时，因实在坚持不下去了，才回家休息，当天下午即病故，时间为家休息，当天下午即病故，时间为1966年年8月月6日，日，享年享年81岁岁。他的儿子赵体平回忆赵承嘏时，曾有这样一段话：他的儿子赵体平回忆赵承嘏时，曾有这样一段话：“我记不得我记不得他生前讲过什么豪言壮语，也记不起他有什么特别事情。他像苦行他生前讲过什么豪言壮语，也记不起他有什么特别事情。他像苦行僧那样在晨钟暮鼓的伴随下度过了一生。他考虑一切事情都从一点僧那样在晨钟

38、暮鼓的伴随下度过了一生。他考虑一切事情都从一点出发，就是如何能不受干扰地坚持他的研究工作，埋头于发现新的出发，就是如何能不受干扰地坚持他的研究工作，埋头于发现新的药物品种。药物品种。”这恰是对植物化学家赵承嘏一生最精辟的评论。这恰是对植物化学家赵承嘏一生最精辟的评论。特色天然化学药物特色天然化学药物 如青蒿素、三尖杉酯碱、山茛菪碱、天麻如青蒿素、三尖杉酯碱、山茛菪碱、天麻 素、靛玉红、齐墩果酸、丁公藤碱素、靛玉红、齐墩果酸、丁公藤碱II、高乌头碱、石杉碱甲、高乌头碱、石杉碱甲、川芎嗪等。川芎嗪等。改构药物改构药物 如抗痫灵、常咯啉、联苯双酯等。如抗痫灵、常咯啉、联苯双酯等。合成药物合成药物 如

39、黄连素、延胡索乙素、山茛菪碱、天麻素、咖啡如黄连素、延胡索乙素、山茛菪碱、天麻素、咖啡 因、靛玉红、川芎嗪、大蒜新素、罂粟碱等。因、靛玉红、川芎嗪、大蒜新素、罂粟碱等。backnext 青蒿青蒿为菊科植物黄花蒿为菊科植物黄花蒿Artemisia annua L.的干燥地的干燥地上部分。上部分。青蒿素青蒿素是是青蒿青蒿中中抗疟活性成分抗疟活性成分青蒿素青蒿素过氧化物倍半萜（双氧）桥 还有哪些药物？这是一种救命药是一种救命药，正在拯救拯救5亿人的生命亿人的生命。没有它，地球上每年将增加数百万亡魂；它被称为被称为“20世世纪下半叶最伟大的医学创纪下半叶最伟大的医学创举举”，应该获得诺贝尔奖，应该获得

40、诺贝尔奖；最初研制它，是为了打赢一场战争，其最初研制它，是为了打赢一场战争，其重要性堪比重要性堪比“两弹一星两弹一星”。鉴于它造福全人类，世界卫生组织曾专门向该药的研制人员致敬；中国领导人访问非洲时，经常特意把它带过去中国领导人访问非洲时，经常特意把它带过去。2006年11月4日，国家主席胡锦涛在中非合作论坛北京峰会上承诺：今后3年内，中国向非洲提供3亿元人民币无偿援款防治疟疾，用于提供青蒿素类药品及设立30个抗疟中心。两个多月过后，胡锦涛主席出访非洲8国，并出席了中国-利比里亚疟疾防治中心揭牌仪式。这是中国政府兑现一项承诺的开端。防治疟疾的青蒿素类药品，已成为中国发展外交、提升国家形象的重要

41、推手在非洲人心中，它是中国人民的友好礼物。next 在欧美人观念里，它是前往亚非拉地区的必备药品；在联合国和世界卫生组织看来，它是拯救全球5亿患者的首选用药；在医学专家眼中，它是“20世纪下半叶最伟大的医学创举”，是“能够获得诺贝尔奖的科学成就”。那么，是谁创造了这个伟大发明？那么，是谁创造了这个伟大发明？历史不应忘记这些人：历史不应忘记这些人：屠呦呦屠呦呦提取青蒿素提取青蒿素 中国中医药研究院中国中医药研究院李国桥李国桥临床验证临床验证 广州中医药大学广州中医药大学李李 英英结构改造并合成蒿甲醚结构改造并合成蒿甲醚 中科院上海药物研究所中科院上海药物研究所周义清周义清率先研制复方蒿甲醚率先研

42、制复方蒿甲醚 解放军军事医学科学院解放军军事医学科学院 微生物流行病研究所微生物流行病研究所 next 当年青蒿素类抗疟药最主要的发明人，如今无一人做大官，无一人成富翁，无一人当院士无一人当院士。虽然他们对现状有抱怨，彼此间因评奖等问题有过误会评奖等问题有过误会，但对于为“五二三”付出的心血，他们无怨无悔。20世纪世纪60年代初年代初，由于引发疟疾的疟原虫产生抗药性，全球疟全球疟疾疫情难以控制。疾疫情难以控制。许多人染上疟疾后，高烧、头痛、呕吐、惊厥、昏迷、抽搐、脑水肿，直至死亡。青蒿素研究背景青蒿素研究背景next 此时，正在越南交战的美越两军此时，正在越南交战的美越两军，也深受疟疾之害，减

43、员严重一人染病倒下，至少需要两人抬担架运送，一人持枪护行。美国政府曾公开说，1967年至1970年，在越美军因疟疾减员80万人，是战斗减员的4至5倍。同样的问题也困扰越军。有例为证，当年越军有一个团从后方奔赴前线，但最后只有两个连投入战斗。拥有抗疟特效药，成为决定美越两军胜负的重要因素。美国美国不惜投入，筛选出20多万种化合物，最终也未找到理想的抗疟新药。越南越南则求助于中国。1967年，由毛主席和周总理下由毛主席和周总理下令令，一个旨在援外备战的紧急军事项目启动发挥举国体制发挥举国体制优势，集中全国科技力量，联合研发抗疟新药。优势，集中全国科技力量，联合研发抗疟新药。因为启动日期是5月23日

44、，项目代号为“五二三”，其重要意义相当于“两弹一星”。于是，全国于是，全国60多个单位的多个单位的500多名科研人员多名科研人员，意气风发、斗志昂扬，以团结协作、资源共享的团队精神，踏上了研踏上了研发抗疟新药的征程。发抗疟新药的征程。没有你们，更多人将死去。next 20世纪世纪70年代前期年代前期，“五二三”科研人员从古代医书关于青蒿治疗疟疾的记载中受到启发，提炼提炼出具有全新化学结构和显著抗疟功效的新药青蒿素青蒿素。人类利用青蒿素抗疟迈出了第一步。70年代后期年代后期，“五二三”科研人员改造青蒿素化学结改造青蒿素化学结构构，合成抗疟功效更好的蒿甲醚蒿甲醚等新药。与此同时，我国另一种化学抗疟

45、新药本芴醇也横空出世。这些发明推进了人类的抗疟征程。80年代以后年代以后，一部分“五二三五二三”科研人员科研人员仍继续攻关，最终研制出综合蒿甲醚和本芴醇两药优点综合蒿甲醚和本芴醇两药优点的复方蒿甲醚复方蒿甲醚。人类利用青蒿素抗疟达到新高度。next 2003年11月10日，巴塞尔-诺华公司与抗疟药物研究组织诺华公司与抗疟药物研究组织(MMV)一个非赢利性组织今天签署一项协议，共同开发复方蒿甲共同开发复方蒿甲醚的儿童制剂醚的儿童制剂，复方蒿甲醚是疟疾治疗的重大突破。复方蒿甲醚由复方蒿甲醚由蒿甲醚蒿甲醚和和苯芴醇苯芴醇组成组成，它是第一个也是唯一一个以青蒿素为基础的复方制剂，也称青蒿素联合治疗，用

46、于全球范围用于全球范围内无并发症的恶性疟原虫引起的疟疾治疗内无并发症的恶性疟原虫引起的疟疾治疗。由于疟原虫对大多数传统治疗已有抗药性,且有确凿的数据表明现有的常规药物已不再有效,因而,世界卫生组织现在建议各国采用青蒿素联合治疗。蒿甲醚和苯芴醇的复方制剂已经列入世界卫生组织基本用药目录。通过与世界卫生组织进行合作，诺华公司以成本价向发展中国家提供复方蒿甲醚，以提高这一拯救生命的药物的可获得性。苯芴醇苯芴醇是我国邓蓉仙教授邓蓉仙教授等研制的一种抗疟新药，它的化学名是-二丁胺基-2，7-二氯-9-（对氯苯亚甲基）-4-芴乙醇next 青蒿琥酯青蒿琥酯是为克服是为克服青蒿素青蒿素治疗治疗剂量大、复发率

47、高、剂量大、复发率高、水油中溶水油中溶解度小解度小等缺点，对青蒿素进行结构等缺点，对青蒿素进行结构改造后的改造后的水溶性青蒿素水溶性青蒿素类抗疟药类抗疟药.它也是我国首创的新型抗疟疾它也是我国首创的新型抗疟疾病药，具有高效、速效、低毒以及病药，具有高效、速效、低毒以及与氯喹无交叉抗疟疾的特点，被世与氯喹无交叉抗疟疾的特点，被世界卫生组织认定为界卫生组织认定为21世纪替代奎宁世纪替代奎宁的最有效的抗疟疾药。的最有效的抗疟疾药。06.1.13第第8版版 WHO给给广西桂林南药股份有限公司广西桂林南药股份有限公司生产的生产的青蒿琥酯青蒿琥酯+阿莫地喹阿莫地喹联合用药的药品质量通过认证联合用药的药品质

48、量通过认证青蒿琥酯青蒿琥酯在体外有一定的抗乙肝病毒作用在体外有一定的抗乙肝病毒作用丁二酸(琥珀珀酸)next 古代多部中医药典都有关于青蒿可以治疗疟疾的记载，很多地方老百姓的土药方也都用青蒿来对抗疟疾，并且收效显著。为什么在实验室里青蒿的提取物不能很有效地抑制疟疾呢？是提取方法有问题？还是做实验的老鼠有问题？屠呦呦屠呦呦心有不甘。她重新把古代文献搬了出来，一本一本地细细翻查。有一天，东晋葛洪肘后备急方治寒热诸疟方中的几句话吸引住了屠呦呦的目光:“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之之”。zi 为什么这和中药常用的煎熬法不同？原来里面用的是青蒿鲜汁！“温度”这两

49、者的差别是温度！很有可能在高温的情况下，青蒿的有效成分就被破坏掉了。青蒿素研究过程中遇到的挫折青蒿素研究过程中遇到的挫折/花絮花絮next1 屠呦呦立即改用沸点较低的乙醚进行实验，她在60摄氏度下制取青蒿提取物。1971年10月4日，那是第191号样品。事隔30多年，屠呦呦依然清晰地记得当时的情景：“在实验室里，我观察到青蒿提观察到青蒿提取物对疟原虫的抑制率达到了取物对疟原虫的抑制率达到了100%！”历史上的有些发明也许就是这样，和一些人擦肩而过，和历史上的有些发明也许就是这样，和一些人擦肩而过，和另一些人在峰回路转后又重新相遇另一些人在峰回路转后又重新相遇。next 为了探索治疗疟疾的捷径，

50、李国桥李国桥经常让同事在自己身上试针。1968年的一天，他尝试在颈椎附近的一些穴位上做深度针刺。当银针刺入穴位的刹那间，他眉头紧锁，牙关紧咬，冷汗直冒，强忍电击般的疼痛，记下了针刺穴位的感觉。事后，他右腿的敏感性受到损害，在一年多的时间里对冷热的感觉不灵。在多年的诊治实践中，李国桥逐渐发现针刺治疗疟疾的效果并不理想，于是，他果断放弃了自己的祖传技艺，开始寻求更加有效的疟疾治疗方法。next2 1973年，他来到云南一个偏远地方，收集到一种名叫“大发汗”的土药。当时，由于条件简陋，设备缺乏，难以分析药物毒性，但为了尽快查验药效，李国桥决定亲自试服。不料，服药不久，他就感到天旋地转，大汗淋漓，动弹