青蒿素可工业化合成研究进展

中国科学家屠呦呦由于在发现青蒿素和治疗疟疾新型疗法上的贡献而获得了2015年诺贝尔生理或医学奖.现如今以青蒿素为先导化合物衍生得到的蒿甲醚和青蒿琥酯等青蒿素类药物是治疗疟疾唯一有效的药物.但目前市售的青蒿素仍是依靠植物黄花蒿的提取,其高效人工合成依然是合成化学领域的一个挑战.由于生物合成青蒿酸的成功实现,使得从青蒿酸到青蒿素的高效化学合成,特别是无光照化学合成工艺的开发,成为人工合成青蒿素能否工业化生产的关键所在.本文从可工业化的角度,简要综述了青蒿素化学合成的研究进展.主要讨论的内容包括青蒿素化学合成的背景、仿生合成的探索以及无光照人工合成的研究等方面,为青蒿素的合成及其相关领域的科研工作者提供一个简单明了的概括.     

弘扬“青蒿素精神”,促进医药事业发展

正屠呦呦研究员发现青蒿素,为人类带来一种全新结构的抗疟新药,为人类抗击疟疾提供了有效的"武器",挽救了全球特别是发展中国家数百万人的生命,是中国医药科学家一项重大创造,也是维护人类健康的一大贡献.屠呦呦研究员也因此获得了2015年度诺贝尔生理学或医学奖,这是中国科学家的本土研究成果首次获诺贝尔科学奖,全球华人为之欢欣鼓舞.屠呦呦研究员获得诺奖引发了广泛讨论,涉及国家科     

伟大的研究

瑞典卡罗琳医学院2015年10月 5日宣布,将2015年诺贝尔生理学或 医学奖授予中国中医科学院的药学 家屠呦呦等三名科学家,以表彰他 们对疟疾等寄生虫病机理和治疗的 研究成果。值得一提的是,屠呦呦 分享了这份诺奖的一半,“以表彰 她对治疗疟疾新药的发现”。这是 中国科学家在中国本土进行的科学 研究首次获诺贝尔科学奖,是中国 医学界迄今为止获得的世界最高奖, 也是中医药成果获得的世界最高奖。 世界上每年有约2亿人感染疟疾,在 全球疟疾的综合治疗中,青蒿素至少 降低了20％的死亡率及30％的儿童死 亡率,仅就非洲而言,每年就能拯 救10万人的生命。对于屠呦呦因青蒿 素而获奖,德国马克斯•普朗克胶体 与界面研究所所长、抗疟疾药物研 究专家彼得•泽贝格尔表示,这绝对 是“实至名归”。青蒿素的发现, 挽救了数以百万计的人特别是儿童 的生命,这项长期且艰难的基础性 研究显示出植物提取物在医药领域 的巨大潜力,将诺贝尔奖颁给这项 “对许多人生活产生积极影响的伟 大研究”再合适不过。     

封面说明

<正>20世纪60年代,疟疾肆虐,氯喹等特效药失灵,国际社会急需新型抗疟药.我国科研人员勇于担当,团结协作,成功研制抗疟新药——青蒿素.青蒿素是一个仅由碳、氢、氧3种元素组成、具有过氧基团特殊结构的新型倍半萜内酯,一个具有独特结构的新化合物,对疟疾有高效、速效作用.以青蒿素为基础的ACT疗法在全球得到广泛使用,年治疗上亿疟疾患者,挽救了数百万人的生命.我国科研人员在青蒿素研究方面取得了丰硕的成果,其中中国中医科学院中药研究所屠呦呦研究员因发现青     

细数最高科技奖的特殊时刻

<正>巾帼时刻目前只有一位女性获奖者获得2016年度国家最高科技奖的屠呦呦是目前唯一一位女性获奖者。这位发现青蒿素的著名药学家是中国中医科学院研究员。她多年从事中药和中西药结合研究,突出贡献是创制新型抗疟药青蒿素。2015年10月,屠呦呦获得诺贝尔生理学或医学奖,她也因此成为第一位获得诺贝尔科学奖项的中国本土科学家     

化学生物学在青蒿素靶标与作用机制中的研究进展

青蒿素是中国科学家屠呦呦及其研究团队从黄花蒿中分离得到的抗疟药物,在全世界治疗疟疾的过程中发挥了重要作用.随着屠呦呦2015年获得诺贝尔生理学或医学奖,青蒿素的研究再次成为热点.随着对青蒿素研究的深入,人们发现,除具有抗疟活性外,青蒿素还具有其他药理活性,包括抗肿瘤、抗哮喘等.虽然全世界的学者们发表了大量与青蒿素相关的研究文章,但是其具体的抗疟活性以及抗肿瘤活性作用机制并不明确.青蒿素的作用机制非常复杂,尤其是其激活过程.最近,随着化学生物学平台在青蒿素作用机制研究中的应用,青蒿素研究有了新的突破,本文将着重介绍近年来化学生物学在青蒿素作用机制研究中的最新进展.     

青蒿素在全球疟疾控制中的地位与作用

正2015年10月5日,瑞典卡罗琳医学院宣布将2015年的诺贝尔生理学或医学奖授予中国药学家屠呦呦与另外两位海外科学家,以表彰他们在疟疾等寄生虫病治疗研究方面的贡献,屠呦呦成为首位获得此奖项的中国科学家.疟疾是一种由蚊媒传播、疟原虫引起的具有传染性的寄生虫病,青蒿素的发现及其在疟疾治疗方面的应用,每年可以挽救数以百万计疟疾患者的生命.     

前沿

<正>屠呦呦问鼎国家最高科技奖屠呦呦的突出贡献是创制新型抗疟药——青蒿素和双氢青蒿素。据不完全统计,在过去几十年,青蒿素在全世界共治疗了2亿多人,挽救了数百万人的生命。2011年9月,屠呦呦获得被誉为诺贝尔奖“风向标”的拉斯克奖。2015年10月,因发现青蒿素治疗疟疾的新疗法获诺贝尔生理学或医学奖。如今又被授予     

青蒿素衍生物的合成

青蒿素(Ⅰ)是我国科学工作者近年来从中药青蒿(菊科植物黄花蒿Artemisia annua L.)中分离得到的具有新型化学结构的抗疟药。几年来的临床试验证明,青蒿素对治疗各类型疟疾具有速效、低毒等优点,并对治疗抗氯喹疟原虫株病人有效;不少地区已将青蒿素作为抡救凶险型疟疾病人的首选药物。其主要缺点是近期复燃率较高,为了寻找疗效好、复燃率小的新化合物,我们对青蒿素进行了一系列的结构改造。     

从《科学通报》论文到诺贝尔奖——写在青蒿素论文发表40周年

<正>1977年,屠呦呦所在的中国中医研究院等几家单位以"青蒿素结构研究协作组"名义在《科学通报》第22卷第3期首次发表了有关青蒿素化学结构及相对构型的论文《一种新型的倍半萜内酯——青蒿素》,在当年我国没有专利和知识产权保护法规的情况下,抢在外国人前面发表了第一篇论文,表明青蒿素是中国人的发现.2015年,因为从中草药中分离出青蒿素应用于疟疾治     

青蒿素与青蒿乙素的化学转化研究——青蒿素转化为异氢化青蒿乙素

我国科学工作者从中药青蒿(又称黄花蒿,Artemisia annua L)中分离得到具有良好抗疟作用的青蒿素(Ⅰ)及其另一主要副产物青蒿乙素(Ⅱ),青蒿素是一个含有过氧基团的新型倍半萜内酯化合物,分子内具有七个手性中心,化学结构较为特殊。我们从青蒿素和青蒿乙素的结构特点以及生源设想出发,认为化合物(Ⅲ)是实现二者互相转化的关键中间体,将无     

是非·屠呦呦

<正>金秋十月,全球瞩目的2015年诺贝尔生理学或医学奖揭晓,年逾84岁的中国女药学家屠呦呦凭借抗疟疾药物"青蒿素",成为首位夺得诺贝尔医学奖的中国人。这不仅是屠呦呦及其研究团队的巨大成功,也是中医药走向世界的一个重要里程碑。     

青蒿素类药物的发展历史*

由于青蒿素的发现和在抗疟领域的使用,在全球范围内,特别是在发展中国家,挽救了几百万疟疾患者的生命,2011年度美国拉斯克临床医学奖颁给了屠呦呦研究员。为了帮助读者更好地了解青蒿素类药物,本文对世界卫生组织推荐的一线抗疟药物--青蒿素类药物的发展历史做一简要概述。     

青蒿素的研究与发展

<正>20世纪60年代,由于耐喹啉类恶性疟疾肆虐、氯喹等特效药失灵,研制新型抗疟药成为当时包括我国在内的国际社会迫切需求.当时全国"523"项目组的科技人员充分发扬了责任担当、勇于创新、团结协作、艰苦奋斗、无私奉献的精神,研制成功了青蒿素,为人类健康作出了重要贡献.以中国中医科学院中药研究所屠呦呦研究员为代表的科研人员在青蒿素抗疟研究     

《科学通报》刊发青蒿素结构论文的经纬——纪念《一种新型的倍半萜内酯——青蒿素》发表40周年

1977年3月,《科学通报》刊发了一篇题为《一种新型的倍半萜内酯——青蒿素》的论文,首次公开了已保密多年的青蒿素化学结构研究信息.本文基于原始文献史料,考察了这篇重要论文的投稿背景和刊发过程,并揭示了其对屠呦呦荣获2015年度诺贝尔生理学或医学奖所产生的影响.     

青蒿素及其衍生物的抗疟构效关系研究和治疗新适应症衍生物的发现

青蒿素及其衍生物蒿甲醚、青蒿琥酯在抗疟领域取得了巨大成功,尤其对脑型疟疾和抗氯喹耐药表现出很好的疗效.本文首先对青蒿素及其衍生物的构效关系进行了回顾,系统分析了采用量子化学计算、三维定量构效关系分析、还原电势检测,以及分子对接等不同手段对于研究青蒿素衍生物结构优化,阐明其潜在作用机制方面的指导作用.除了抗疟作用,青蒿素及其衍生物还具有显著的免疫调节功能.近年来,通过对青蒿素类化合物开展了以免疫调节活性为导向的药物化学与药理学相结合的系统研究,在青蒿素母体结构上引入新的基团,发现了一批具有更强免疫抑制活性以及口服吸收良好的新型青蒿素衍生物.其次,主要介绍这些新型青蒿素类衍生物在治疗自身免疫疾病方面的研究进展.为了充分挖掘青蒿素骨架在药物研发方面的潜力,从20世纪90年代开始有越来越多的研究开始探索青蒿素及其衍生物的抗肿瘤活性.青蒿素本身或其简单的衍生物,如双氢青蒿素、蒿甲醚、蒿乙醚等的抗肿瘤活性较弱.然而,通过采用向青蒿素骨架中引入水溶性片段、杂多环,以及靶向药物片段等策略,可以获得抗肿瘤活性更好,成药性更高,且具有明确分子靶标的新型青蒿素衍生物.最后,对新型抗肿瘤青蒿素衍生物的设计和改造最新进展进行了综述.     

寄语

<正>青蒿素的发现得益于对中医药宝库的挖掘,我相信《科学通报》青蒿素纪念专辑的出版,将使更多民众受益于青蒿素的发现.我们应发扬屠呦呦为代表的老一辈科学家勇于创新、艰苦奋斗、无私奉献、团队协作的"青蒿素精神",切实把中医药这一祖先留给我们的宝贵财富继承好、发展好、利用好,服务健康中国,造福全人类!     

敝帚之蒿,中国神药

<正>"青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之"这一东晋的古法,从2000年前,为屠呦呦送来了一根火柴,擦亮它,也照亮研制抗疟特效药的思路。但做研究绝不止是"电光火石的瞬间",真理总是千百次的试错熬成的。因首次提取出青蒿素,屠呦呦被国际学术界公认为"青蒿素之母"。2011年9月,屠呦呦获得被誉为诺贝尔奖风向标的拉斯克奖。之后4年内,屠呦呦并没有获得诺贝尔奖,一度被认为是"与诺贝尔奖失之交臂的科学家"。然而,她最终获得了2015年诺贝尔生理学或医学奖。消息传来,举国振奋。这是我国本土科学家第一次     

『中国神药』青蒿素的前世今生

<正>从一株株貌不惊人的小草中提取的青蒿素成为人类抗疟首选药,拯救了成千上万人的生命,这是中华传统医学为全人类献上的一份礼物!2011年,中国科学家屠呦呦因为发现青蒿素(一种用于治疗疟疾的药物)而获得拉斯克医学奖。因为迄今有接近三分之一的拉斯克奖获得者随后获得了诺贝尔奖,所以拉斯克奖也常被科学界看作是诺贝尔奖的"风向标"。果不其然,因为青蒿素在世界卫生领域内所作出的卓     

青蒿酸(Artemisic acid)的结构研究

中药青蒿为菊科植物黄花蒿(Artemisia annua L.),我国民间用于治疗疟疾。根据文献报道从该植物中分得蒿酮、异蒿酮、桉油精、左旋樟脑、α-丁香烯、β-丁香烯、异丁香烯、杜松烯、氧化丁香烯,倍半萜内酯有Arteannuin B(Ⅱ)、青蒿素(Ⅲ)、青蒿甲素(Ⅳ)、青蒿丙素(Ⅴ),此外,尚有香豆素和黄酮体等。我们从山东产的青蒿丙酮提取物经硅胶柱层析,除分得Arteannuin B、青蒿素、青蒿甲素外,还分得一新的倍半萜酸,定名为青蒿酸Artemisic acid,根据光谱分析,生源及化学反应确定其结构为(Ⅰ)。