張玨 周洪彬 李文赟 吳虹麗 陳代杰
引文
王文梅出生在一個普通的、經(jīng)濟略微拮據(jù)的家庭。她的成長伴隨著新中國的成立和翱翔,從她的科研生涯經(jīng)歷中,可以循跡新中國醫(yī)藥領(lǐng)域的發(fā)展歷程。
上海解放時,王文梅老師僅13歲,年幼的她不曾想到日后她會是我國自主研發(fā)的頭孢菌素、一類新藥——頭孢硫脒的發(fā)明人。在和王文梅老師聊到我刊將記載她的科研生涯,特別是頭孢硫脒研發(fā)過程時,王文梅老師說:“我的人生和科研經(jīng)歷本就是平凡的,這些是我的工作和責(zé)任,我只是想把自己的工作做好!”
本文通過整理王文梅老師的錄音,以傳記的形式記錄王文梅老師的科研生涯。一位以堅持心投入工作,平常心面對成績的耄耋老人用她的經(jīng)歷告訴我們:只要方向是對的,剩下的就是努力和堅持!
1 偶入
王文梅老師出生于1936年,也許與很多其他有成就的人不太一樣,她并非從小胸懷天下,心中有大志。當(dāng)她還只是個十多歲女孩時,她想的僅是如何完成她的中等職業(yè)教育課業(yè),盡快工作,以緩解家庭的經(jīng)濟壓力。但是命運之手幾度將她推向科研之路。
1952年,王文梅準(zhǔn)備入讀上海東南藥職(時過境遷未查到該校全稱)時,她想的是畢業(yè)后可以從事藥房配藥工作,工作環(huán)境干凈,適合女孩子。將要開學(xué)時,接上級通知上海東南藥職與上海廣澄藥職合并,更名為上海醫(yī)藥工業(yè)學(xué)校,這意味著這個新成立學(xué)校的人才培養(yǎng)目標(biāo)不再是藥房配藥員,而是能從事醫(yī)藥研究、生產(chǎn)的專業(yè)技術(shù)人員,命運之手第一次將王文梅老師推向醫(yī)藥研究。
畢業(yè)之際,學(xué)校老師問王文梅是否愿意考大學(xué)時,她拒絕了,當(dāng)時的她只想盡快工作,以緩解家庭經(jīng)濟壓力。在分配到重慶西南制藥廠工作1年后, 1956年國家急需大量人才,除了當(dāng)時的應(yīng)屆高中畢業(yè)生外,還需要從各工、礦企業(yè)和事業(yè)單位抽調(diào)大批人員進入高校培養(yǎng)。由藥廠領(lǐng)導(dǎo)推薦,王文梅作為一名“調(diào)干生”考取了上海華東化工學(xué)院。 這是時代和國家的需要再一次將她推向了科研之路。
時隔經(jīng)年,已無從考證在學(xué)校和工廠推薦王文梅進入高校學(xué)習(xí)的“伯樂”是誰,但是值得思考的是年輕的王文梅身上有怎樣的品質(zhì),令他們不謀而合幾度推薦? 也許,多年后王文梅老師這句話可以回答這個問題:“當(dāng)時我就想,我是工作后考的大學(xué),屬于社會考生,和普通高中畢業(yè)生相比我還是有一定的差距,我就決心好好努力,不要辜負(fù)這個大好的機會”。也許當(dāng)年的“伯樂”正是看到了她的勤奮、堅韌和執(zhí)著,而這些品質(zhì)伴隨王文梅的整個科研生涯。
在王文梅老師的錄音中,“不辜負(fù)”、“我的責(zé)任”、“應(yīng)該堅持”……,是出現(xiàn)頻率最高的詞匯,在此我不想用更高大上的詞匯來替換它們,因為這就是真實的王文梅!
1956年芳華正茂的王文梅邁進了華東化工學(xué)院的大門,就讀于有機系制藥工藝學(xué)專業(yè)。畢業(yè)后王文梅被分配到上海醫(yī)藥工業(yè)研究院(后文簡稱上海醫(yī)工院),她的科研生涯終于拉開帷幕。
2 啟航
帶著欣喜到上海醫(yī)工院報到后,留給王文梅的卻是內(nèi)心焦急。焦急于自己與上海醫(yī)工院同仁們差距太大。醫(yī)工院研究人員案頭放的都是厚厚的英文資料,而王文梅學(xué)的是俄文,這意味著她必須從零開始學(xué)習(xí)英文。王文梅說:“那時候我就想,歐美處于醫(yī)藥行業(yè)領(lǐng)先地位,要做好醫(yī)藥研發(fā),懂得英文是必不可少的,如果我不學(xué)好英語,很難勝任在醫(yī)工院的工作?!庇谑浅松习鄷r間,幾乎所有的空余時間都被王文梅用于學(xué)習(xí)英語和有機化學(xué),搖擺的老式公交車、寫滿英文單詞的小紙條都見證了她的堅持和執(zhí)著。
剛到上海醫(yī)工院工作時,王文梅被分到血吸蟲病防治小組,時值研究小組正在對一種非銻劑新藥進行中試放大。當(dāng)她跟著研究組去醫(yī)院了解病患情況時,看到患者們痛苦地躺在床上,用充滿希冀與渴求被救治的眼神看著他們,王文梅老師被深深的觸動了。“他們太痛苦了,作為藥物開發(fā)、研究人,有責(zé)任研制出好的藥來幫助患者,解除他們的痛苦!”多年后,回憶起那一幕,王文梅老師仍感嘆道。
20世紀(jì)60年代,是半合成青霉素的“黃金時代”,上海醫(yī)工院成立了半合成抗生素研究小組,王文梅加入了研究團隊。在老師的帶領(lǐng)下,王文梅先后參加了仿制藥氨芐青霉素(氨芐西林)和羧芐青霉素(羧芐西林)研發(fā)的全過程,從小試到中試放大,無菌樣品制備等。通過對這兩個產(chǎn)品研發(fā)的全程參與,王文梅對半合成青霉素的性質(zhì)、合成技巧等有了很多感性認(rèn)識,在工作中受益匪淺。
與此同時,她的科研生涯正一步步邁向那個神奇的“74018”。
20世紀(jì)70年代為響應(yīng)國家號召——“國外有的,我們要有;國外沒有的,我們也要有”,半合成抗生素研究組從仿制藥的研究,轉(zhuǎn)向創(chuàng)新藥物研發(fā)。但是,在那個特殊年代,堅持在單位實驗室工作的人寥寥無幾,而王文梅是其中之一。支持她的依然是那句樸實的話,“沒有別的辦法,我只有堅持”。
青霉素和頭孢菌素類抗生素同屬于β-內(nèi)酰胺類抗生素,都具有高效低毒的特點,相比青霉素而言,頭孢菌素更加穩(wěn)定,化學(xué)修飾部位也更多。因此王文梅所在研究小組選擇以頭孢菌素為出發(fā)點進行衍生物合成研究。但是當(dāng)時沒有最新的國外研究資料可借鑒,研究組只有自行設(shè)計合成衍生物,再請藥理室同仁做初步藥效試驗。那是1974年,編號為“74001”、“74002”、“74003”……的眾多合成衍生物被一一合成,一一試驗,當(dāng)時發(fā)現(xiàn)編號“74018”化合物具有抗菌效果好,血藥濃度高等特點,王文梅認(rèn)為可以對“74018”進行更進一步研究。
但是,在合成藥物研究室的研討中,對“74018”的進一步研究被否定了,“74018“首次被塵封。
3 斬荊
珠玉蒙塵后不久,許文思先生赴任上海醫(yī)工院院長,在聽取王文梅所在研究組關(guān)于“74018”的工作匯報后,許院長當(dāng)即表示對“74018“可以做進一步的研究,鼓勵王文梅老師繼續(xù)向前做。
后續(xù)研究需要大量經(jīng)費支持,許文思院長特別向國家醫(yī)藥總局申請了10萬元的科研經(jīng)費支持對“74018”的研究; “74018”中試放大受阻,上海第三制藥廠此時給予了大力支持;74018臨床試驗需要無菌藥樣品,蘇州第一制藥廠伸出援手,液體狀的“74018”經(jīng)過無菌過濾、冷凍干燥后,變成無菌粉末,達(dá)到可供臨床研究的標(biāo)準(zhǔn)要求。王文梅所在的研究組對“74018”的研究再次如火如荼地展開。在所有人齊心合力、披荊斬棘的工作熱情中,一切都向著好的方向前進。
3.1 臨床
作為藥品, “74018”的臨床研究非常關(guān)鍵。1976年,上海醫(yī)工院與上海華山醫(yī)院合作對“74018”進行了臨床研究。華山醫(yī)院由時任院長戴自英帶隊,劉裕昆、汪復(fù)、張志玲和張梅芳等上海醫(yī)學(xué)界老專家們當(dāng)時都參與了“74018”的臨床合作項目研究。時隔多年,他們的名字也不應(yīng)被忘記,正是他們將“74018”的第一針注入到自己的體內(nèi),才得到關(guān)于“74018”的基礎(chǔ)人體生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù),為對“74018”開展深入臨床研究奠定了基礎(chǔ)。
臨床研究表明,頭孢硫脒具有血藥濃度高、臨床效果好等優(yōu)點,主要用于敏感菌引起的呼吸道感染、皮膚和軟組織感染、尿路感染、耳鼻喉感染等,尤其適用于金葡菌、表葡菌、鏈球菌屬和腸球菌等革蘭陽性球菌引起的各種中、重度感染的治療[1-2]。頭孢硫脒結(jié)構(gòu)式參見圖1。
從1999年頭孢硫脒上市,經(jīng)過了20余年的臨床使用,2018年趙金龍等[3]對頭孢硫脒在臨床上的不良反應(yīng)進行了Meta分析,得出結(jié)論依然是與其他同類藥物相比,頭孢硫脒具有臨床安全性相對較好等特點。
3.2 結(jié)晶
“74018”小試樣品,在藥品檢驗中順利通過了一系列檢驗項目,如含量、雜質(zhì)和溶解度等后,卻在色級檢驗上被卡住了。粉狀固體的“74018”溶解后,顏色像醬油湯,連最低標(biāo)準(zhǔn)第9級都挨不上。上海藥檢所錢筠廷滿含心疼的告訴王文梅老師:“王文梅呀!王文梅,我們國家好不容易有了自己的新藥,但是顏色卻是黃色,怎么和國外進口藥比,保質(zhì)期也是問題呀!”解決色級問題的辦法只有一個——制出結(jié)晶!
然而,“74018”的水溶性強,很難得到結(jié)晶。王文梅卻堅持不懈的努力著,“一定要拿到結(jié)晶!”她的堅持,再一次給“74018”機會,終于有一天,實驗瓶里有了白色的結(jié)晶。顯微鏡下一朵朵像雪花一樣晶瑩剔透的結(jié)晶,映襯著王文梅眼中的淚花?!?4018”結(jié)晶的獲得,為產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ),“74018”的純度提高到了98%,顏色由黃色變成了雪白,穩(wěn)定性增強,保質(zhì)期由1年延長到2年……,一切都向著產(chǎn)業(yè)化邁進!
1978年2月3日,上??茖W(xué)會堂迎來了頭孢硫脒的藥品鑒定會,它被認(rèn)定為我國一類新藥,也是新中國成立以來第一個半合成頭孢類抗生素,在會上“74018”被正式命名為“頭孢硫脒”。
1982年,頭孢硫脒獲得了上海市衛(wèi)生局的試生產(chǎn)批文。
然而等待頭孢硫脒不是大規(guī)模投產(chǎn)、上市,而是6年的冷板凳,頭孢硫脒再次被塵封。因為沒有生產(chǎn)企業(yè)愿意接收它、生產(chǎn)它。多數(shù)藥企對于一個完全由我國自主研發(fā)的新藥持懷疑態(tài)度,不愿冒新藥投產(chǎn)開發(fā)的風(fēng)險。
3.3 東渡
潛心研究多年的頭孢硫脒再次被擱置后,王文梅先后又做了一些其他的研究。1986年王文梅被公派赴日本東京微生物化學(xué)研究所(后文簡稱微化所)進行合作研究。可能源于對女性地位認(rèn)知的文化差異,王文梅初到日本時,是被多數(shù)微化所研究人員看不起的,與同期的男性訪問學(xué)者不同,她的簽證只給了半年,住宿還需要自行解決……
初到微化所,王文梅的任務(wù)是完成神經(jīng)氨酸苷酶抑制劑siastatin B的全合成及其絕對構(gòu)型的推定。合成的路線和方法由日本導(dǎo)師提供,王文梅負(fù)責(zé)具體的合成工作。剛開始,日本導(dǎo)師只給了她合成路線的第一步要求她完成。在成功完成后,她的工作能力被導(dǎo)師認(rèn)可,將后續(xù)的反應(yīng)路線給她。合成實驗一直有條不紊地進行,直到第五步磺?;磻?yīng),反應(yīng)卻怎么也不能發(fā)生。王文梅向日本導(dǎo)師匯報,導(dǎo)師考慮更改合成路線。但是王文梅經(jīng)過思考,她告訴日本導(dǎo)師請再給她一個星期的時間,試試通過更換化學(xué)試劑,提高反應(yīng)活性……等操作能否成功,最終她的堅持和努力完成了第五步反應(yīng),使得研究可以按照原計劃合成線路繼續(xù)進行。日本導(dǎo)師表面上雖然沒對王文梅的工作表示贊許,卻默默將她的名字寫入到參加當(dāng)年在京都舉行的抗生素國際會議名單中,在專家云集的國際會議上,王文梅勇敢地發(fā)言,再次贏得微化所同仁的認(rèn)可。會后回到微化所,她被通知,簽證由半年延長到一年。
后來當(dāng)王文梅即將離開日本回國時,日本導(dǎo)師興奮地感嘆,如果沒有當(dāng)時王文梅的堅持,siastatin B的合成研究還不知道能否進行,即使進行也不知道能到哪一步。關(guān)于siastatin B合成相關(guān)研究報道在幾年后的國際會議上被給予高度評價,其研究簡報刊登在美國J Am Chem Soc[4-5]。
一日王文梅正在微化所的防爆實驗室完成一個氧化反應(yīng)試驗,突然間從反應(yīng)瓶中躥出火苗,燃燒起來??吹讲讳P鋼門反射出的火光,實驗室外的日本男同事拎著滅火器站在門口卻不敢進去。在實驗室里的王文梅立刻脫下工作服,采用緊急處理方式,一個人在里面將火撲滅。當(dāng)她整理好實驗室后,走出去,外面的同事們紛紛豎起拇指。此后,她被微化所同事稱為像“阿信”一樣的女人——堅強與勇敢的代表。如今談到此事時,王文梅老師說:“其實當(dāng)時我也沒有時間想太多,只擔(dān)心如果真把實驗室燒壞了,這不是我個人的事情,我當(dāng)時是中國派往日本的訪問學(xué)者,我必須將火撲滅!”
研究工作繼續(xù)進行著,一年簽證時間很快到了,她從事的siastatin B合成工作已經(jīng)接近尾聲。微化所所長想請她留下繼續(xù)做研究,但是被王文梅拒絕了,她的家人在等她,她在中國的研究項目在等她。
回國之前,微化所化學(xué)部部長邀請她一起去參觀日本第一制藥廠,當(dāng)車子駛?cè)胫扑帍S大門時,廣場上升起了中國和日本的國旗;進入研討會議室時,王文梅看到會議桌上也安放了中國和日本國旗。此時的王文梅已不再是那個被日本研究者低看的中國女人,而是被他們尊重的中國學(xué)者。
多年后,王文梅老師聊到她的科研生涯時說:“我為什么要把這一段經(jīng)歷說出來呢?其實我在日本的研究工作與頭孢硫脒沒有什么關(guān)系,但是我憑借自己的努力和能力,從一個不被日本研究者看得起的女人,變成被他們尊重的中國學(xué)者,這種轉(zhuǎn)變增強了我的自信心,對我回國后的工作無形中起著很大的推動作用,在后來的工作中,再大的困難,我都覺得我可以克服”。
4 秋實
回國后,上海當(dāng)?shù)匾廊粵]有的藥廠接手頭孢硫脒產(chǎn)業(yè)研發(fā)。20世紀(jì)80年代的改革開放中,廣東成為市場經(jīng)濟的弄潮兒。廣州白云山制藥廠(后文簡稱白云山廠)在此過程中慢慢發(fā)展起來。相比其他地區(qū)藥廠,他們具有更前瞻的視野,希望能投資頭孢硫脒的產(chǎn)業(yè)化開發(fā),這給頭孢硫脒的面世帶來了希望。
“中國市場上幾乎所有的頭孢菌素類產(chǎn)品都是由外國人發(fā)明,并在國外使用后引進的。唯獨頭孢硫脒是我們中國人發(fā)明,并首先在中國臨床使用”,時任白云山廠的廠長謝彬說。剛起步不久的白云山廠在設(shè)備、設(shè)施等條件上都比不上當(dāng)時的諸多上海藥廠,但是正是他們這種國人的自豪、自信和拼搏精神才能在后期的研發(fā)中,克服重重困難,最后獲得成功。 1988年,上海醫(yī)工院與廣東白云山制藥廠正式開始合作,產(chǎn)業(yè)化開發(fā)頭孢硫脒。
在對頭孢硫脒的工業(yè)化擴大生產(chǎn)中,為解決頭孢硫脒的不穩(wěn)定性,在王文梅帶領(lǐng)下,會同白云山廠的研究人員一起,研制出特殊生產(chǎn)工藝流程。通過雙方的共同努力,頭孢硫脒規(guī)模化生產(chǎn)的純度、色級都得到大幅度提升,生產(chǎn)時間也被縮短。
但是在做到無菌制備和分裝時,當(dāng)時的廣東白云山制藥廠無法提供合格的無菌操作室,研發(fā)受阻。后來經(jīng)多方打聽,得知上海第一醫(yī)學(xué)院下屬的紅旗制藥廠有無菌室。王文梅和白云山制藥廠的研發(fā)人員一起,利用紅旗制藥廠春節(jié)放假停工的空擋,借用無菌操作室,爭分奪秒完成無菌制備和分裝工藝研究。
經(jīng)過11年的產(chǎn)業(yè)化研發(fā),1999年頭孢硫脒以商品名“仙力素“正式上市;頭孢硫脒被載入2005年版《中國藥典》。2006年“仙力素”生產(chǎn)量是1120萬支,銷售額超億元。張峰等[6]分析“仙力素”的營銷策略,認(rèn)為作為第一代頭孢菌素類抗生素“仙力素”(頭孢硫脒)能不同于其他抗生素產(chǎn)品,銷量節(jié)節(jié)攀升,成功經(jīng)驗與優(yōu)勢在于包括專利技術(shù)、唯一對腸球菌有效的頭孢菌素、治療各種革蘭陽性球菌的感染首選藥,以及白云山制藥廠準(zhǔn)確的市場定位與營銷。
從1974年合成的“74018”化合物,到2005年的”仙力素“載入《中國藥典》,歷經(jīng)31年,終破繭成蝶。頭孢硫脒是我國研制成功的第一個頭孢菌素類抗生素[7],也是截至目前唯一由我國自行研制的頭孢菌素類抗生素。2005年,“結(jié)晶頭孢硫脒及其制備方法和用途”獲得上海市科技進步一等獎,王文梅作為第一完成人還被評為第二屆“上海發(fā)明家”。2006年“新頭孢菌素——頭孢硫脒”獲得國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎,王文梅又被評為“2006年中國醫(yī)藥行業(yè)十大創(chuàng)新人物”。
如今,在回顧自己50多年科研生涯中,王文梅老師說到:“50多年的工作,我感覺我的成功主要源于每個工作都是腳踏實地,認(rèn)真去做,非常重視實踐、分析和總結(jié),然后再實踐、再分析和再總結(jié),以此類推循環(huán)上升,不要放棄,要相信自己,勇于實踐,一定要有自信心,要相信自己!”
附:王文梅的主要研究成果及獲得榮譽
1.重大工藝創(chuàng)新項目:半合成抗生素品種羅紅霉素、鹽酸頭孢他美酯、氨芐青霉素、羧芐青霉素、丁胺卡那霉素以及頭孢菌素關(guān)鍵中間體GCLE等。
2.東莨菪生物堿(中藥麻醉催醒劑)、siastatin B(神經(jīng)氨酸苷酶抑制劑)的全合成。
代表性論文
(1)新的半合成抗菌素——硫脒頭孢菌素(C-18)的研究,《醫(yī)藥工業(yè)》1978年。
(2)β-內(nèi)酰胺族抗菌素的研究——Ⅱ.7-脒硫乙酰胺基頭孢菌素衍生物的合成,《藥學(xué)學(xué)報》1981年。
(3)β-內(nèi)酰胺族抗生素的化學(xué)合成概況,《國外醫(yī)藥抗生素分冊》1996年。
(4)β-內(nèi)酰胺族抗菌素的研究——Ⅲ.7-脒硫乙酰胺基頭孢菌素酸亞砜衍生物的立體定向合成,《藥學(xué)學(xué)報》1982年。
(5)Siastatin B, a potent neuraminidase inhibitor: The total synthesis and absolute configuration. J Am Chemi Soe,1988年。
(6)神經(jīng)氨酸苷酶抑制劑Siastatin B的全合成及其絕對構(gòu)型的推定,《中國醫(yī)藥工業(yè)雜志》1989年。
(7)頭孢菌素類衍生物的中間體合成研究,《中國抗生素雜志》1994年。
(8)羅紅霉素的研究和生產(chǎn),《中國抗生素雜志》1997年。
(9)3-碘代甲基頭孢菌素重要中間體GIE的合成,《中國藥物化學(xué)雜志》2001年。
(10)C-3位含硫甲基頭孢菌素中間體的合成,《中國醫(yī)藥工業(yè)雜志》2002年。
參考文獻(xiàn)
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