青蒿素的发现及制取方法

这几天,屠呦呦、青蒿素成为了各大网站的热门词,很多人想了解青蒿素,了解青蒿素的发现及制取方法。据屠呦呦称她在发现青蒿素过程中受到东晋葛洪所着的《肘后备急方》的启发,认为青蒿素的发现是“传统中医药送给世界人民的一份礼物”。

    青蒿素的发现

抗疟新药的研究源于1967年成立的五二三项目,其全称为疟疾研究协作项,成立于1967年的5月23日,因绝密军事项目,遂设代号523。在极为艰苦的科研条件下,屠呦呦团队与其他机构合作,经过艰苦卓绝的努力并从《肘后备急方》等中医药古典文献中获取灵感,先驱性地发现了青蒿素,开创了疟疾治疗新方法,全球数亿人因这种“神药”而受益。历经380多次鼠疟筛选,1971年10月取得中药青蒿素筛选的成功。1972年从中药青蒿中分离得到抗疟有效单体,命名为青蒿素,对鼠疟、猴疟的原虫抑制率达到。

1973年经临床研究取得与实验室一致的结果、抗疟新药青蒿素由此诞生。1973年9月,青蒿素首次用于临床。由于涉密,1979年关于青蒿素的研究成果才陆续发表。

1981年10月在北京召开的由世界卫生组织主办的“青蒿素”会议上,《青蒿素的化学研究》的发言,引起与会代表极大的兴趣,并认为“这一新的发现更重要的意义是在于将为进一步设计合成新药指出方向”。

1986年,青蒿素获得新一类新药证书,双氢青蒿素也获一类新药证书。这些成果分别获得国家发明奖和全国十大科技成就奖。

2011年9月,女药学家屠呦呦因创制新型抗疟药———青蒿素和双氢青蒿素的贡献,获得被誉为诺贝尔奖风向标的拉斯克奖。

2015年10月,女药学家屠呦呦因创制新型抗疟药———青蒿素和双氢青蒿素的贡献,与另外两位科学家共享2015年度诺贝尔生理学或医学奖。这是生物医学界迄今为止获得的高级大奖。

    青蒿素的制取方法

1、物理提取

从青蒿中提取青蒿素的方法是以萃取原理为基础,主要有乙醚浸提法和溶剂汽油浸提法。挥发油主要采用水蒸汽蒸馏提取,减压蒸馏分离,其工艺为:投料—加水—蒸馏—冷却—油水分离—精油;非挥发性成分主要采用有机溶剂提取,柱层析及重结晶分离,基本工艺为:干燥—破碎—浸泡、萃取(反复进行)—浓缩提取液—粗品—精制。

2、化学合成

半合成路线:从青蒿酸为原料出发,经过五步反应得到青蒿素,总得率约为35~50%。

步:青蒿酸在重氮甲烷/碘甲烷/酸催化下与甲醇反应,再在氯化镍存在的条件下,被硼氢化钠选择性还原得到二氢青蒿酸甲酯;

第二步:二氢青蒿酸甲酯在四氢呋喃或乙醚溶液中用氢化铝锂还原成青蒿醇;

第三步:青蒿醇在甲醇/二氯甲烷/氯仿/四氯化碳溶液中被臭氧氧化后得到过氧化物,抽干后再在二甲苯中用对甲苯磺酸处理得到环状烯醚;

第四步:环状烯醚溶解于溶剂中,在光敏剂玫瑰红/亚甲基蓝/竹红菌素等存在下进行光氧化合生成二氧四环中间体,再用酸处理得到脱羧青蒿素;

第五步:脱羧青蒿素在四氧化钌氧化体系或铬酸类氧化剂的作用下氧化得到青蒿素。

全合成路线:可由多种路线对青蒿素进行全合成。如Schmil等1983年报道了一条应用关键化合物烯醇醚在低温下的光氧化反应引进过氧基的全合成路线,反应以(-)-2-异薄荷醇为原料,保留原料中的六元环,环上三条侧链烷基化,形成中间体,后环合成含过氧桥的倍半萜内酯。许杏祥等于1986年报道了青蒿素的化学合成途径,其合成以R-(+)-2香草醛为原料,经十四步合成青蒿素。

3、生物合成

青蒿素等倍半萜类的生物合成在细胞质中进行,途径属于植物类异戊二烯代谢途径,可分为三大步:由乙酸形成FPP,合成倍半萜,再内酯化形成青蒿素。:FPP→4,11-二烯倍半萜→青蒿酸→二氢青蒿酸→二氧青蒿酸过氧化物→青蒿素。在青蒿芽、青蒿毛状根和青蒿发根农杆菌等培养体系中进行的青蒿素合成技术极有可能被应用于工业生产。

    青蒿素的发现及制取方法就是以上的全部内容,希望以上的介绍对大家有所帮助。新消息表明,目前已开发出新的青蒿素复方,并申请了国家专利。或许不久,青蒿素类治疗类风湿性关节炎的药物将面市。青蒿素的发现及制取方法

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