20世紀(jì)60年代初發(fā)生在西方的“反應(yīng)停(沙利度胺)事件”，曾如同一顆原子彈引起世界性軒然大波和憂慮：如果藥品中的有害成分不能被及時檢測發(fā)現(xiàn)，人類的健康有何保障？是否可以采用有效的檢測方法和手段，從而避免20世紀(jì)60年代的藥物致畸悲劇再現(xiàn)？后來在巴西和西班牙等國家發(fā)生的“反應(yīng)停”藥物重啟引起的畸胎悲劇卷土重來則表明，人們的憂慮并不是空穴來風(fēng)。雖然當(dāng)時美國FDA (Food and Drug Administration)的女官員凱爾西頂住來自西德藥廠和其他方面的壓力，堅決抵制了“反應(yīng)?！痹诿绹鲜?，1961年11月底西德市場上的所有“反應(yīng)?！北黄瘸废录?，隨后其他國家陸續(xù)跟進(jìn)，使得劣跡斑斑的“反應(yīng)?！睂?dǎo)致胎兒先天畸形病例一度銷聲匿跡。然而，隨著沙利度胺對麻風(fēng)、風(fēng)濕病和多種類型惡性腫瘤的研究“令人鼓舞”的進(jìn)展，以及某些國家醫(yī)藥管理部門的監(jiān)控失職，自20世紀(jì)70年代起，在巴西和西班牙等國依然有孕婦服用沙利度胺生下畸胎的事件發(fā)生。特別在巴西，作為麻風(fēng)病疫情嚴(yán)重的地區(qū)，大部分麻風(fēng)患者生活在貧民區(qū)，很多是文盲，并且有大量育齡婦女，有些糊涂醫(yī)生在用沙利度胺幫助女患者緩解麻風(fēng)病的病情時，并沒有告訴病人要避孕。這說明藥物的安全性、有效性、質(zhì)量可控性，乃至手性，必須引起世界范圍的關(guān)注。

1 “反應(yīng)停事件”背后的罪魁——不良藥廠和手性對映體

“反應(yīng)停事件”也稱“沙利度胺事件”，其影響并不亞于中國的“毒奶粉事件”。如果說，中國的“毒奶粉”是人為添加三聚氰胺的劣質(zhì)奶粉，那么，西方的“反應(yīng)?！彼幬飪H僅是由于當(dāng)時科學(xué)技術(shù)水平的落后而造成的無知嗎？

關(guān)于沙利度胺(thalidomide)的發(fā)現(xiàn)，歷史上是有爭議的[1]。比較認(rèn)可的說法是，沙利度胺是在1954年由西德格蘭泰(Chemie Grünenthal)藥廠的穆克特(Heinrich Mückter)博士領(lǐng)導(dǎo)的一個小型研究部門發(fā)現(xiàn)的[2]。藥劑師出身的化學(xué)家昆茲(Wilhelm Kunz)是穆克特的助手，他在合成抗生素藥物時分離到一個副產(chǎn)物沙利度胺。隨后意外發(fā)現(xiàn)，沙利度胺不但有鎮(zhèn)靜催眠作用，還能顯著抑制孕婦的妊娠嘔吐反應(yīng)。在老鼠、兔子和狗身上的動物實驗并沒有發(fā)現(xiàn)沙利度胺有明顯的副作用(事后的研究顯示，其實這些動物服藥的時間并不是反應(yīng)停作用的敏感期，并且不同的動物種屬對反應(yīng)停致畸作用有明顯差異)，格蘭泰公司便于1957年10月1日將沙利度胺以商品名“反應(yīng)?！闭酵葡蛄耸袌觯㈦S之展開了鋪天蓋地的夸大宣傳，沙利度胺被描述成一個包治百病的“神奇藥物”，一時間風(fēng)靡歐洲、非洲、拉丁美洲、澳大利亞和亞洲(主要在日本和中國臺灣地區(qū))。藥品生產(chǎn)廠家宣稱沙利度胺是“沒有任何副作用的抗妊娠反應(yīng)藥物”，反應(yīng)停成為“孕婦的理想之選” (當(dāng)時的廣告語)。

由于格蘭泰公司需要已發(fā)表的論文來證明沙利度胺的用途，他們企圖取得這方面的論文。該公司的檔案中，有一份來自該藥廠駐西班牙代表的報告，報告的內(nèi)容是關(guān)于某醫(yī)生“宣稱他已準(zhǔn)備好要寫一篇關(guān)于沙利度胺的短篇報告，不過他要把最后定稿的工作保留給我們(指格蘭泰公司)”。1959年，野心勃勃的美國梅瑞公司(Richardson-Merrell)也急于將“反應(yīng)?！蓖葡蛎绹袌?，梅瑞公司醫(yī)藥總裁柏吉(Raymond Pogge)授意辛辛那提市的努爾森(Ray O. Nulsen)醫(yī)生對沙利度胺進(jìn)行“試驗”。根據(jù)后來地方法庭的審訊報告，以努爾森醫(yī)生的名義于1961年6月在《美國婦產(chǎn)科期刊》發(fā)表的文章實際上是柏吉寫的，不懂德文的努爾森在論文中引用了大約六本德文期刊和教科書的內(nèi)容，還引用了另一位醫(yī)生的“待發(fā)表”文章，但努爾森在檢查官的詢問中承認(rèn)他并沒有看過這些參考文獻(xiàn)[2]。

毫無疑問，在制藥公司和代理商這些不負(fù)責(zé)任和不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男袨楸澈?，蘊(yùn)含著巨大的商業(yè)利益。而“反應(yīng)?！本拖褚粔K嚴(yán)酷的試金石，拷問著新藥研發(fā)商及其代理商的業(yè)界良心，檢驗著藥品臨床應(yīng)用的研究水平。

1960年，德國和澳大利亞的醫(yī)生不約而同地注意到，一種罕見的新生兒畸形比率異常升高。這些畸形嬰兒沒有臂與腿，或是手和腳連在身體，如同海豹的肢體，因此被稱作“海豹畸形兒”(圖1)。

圖1

圖1  英國的一位海豹畸形兒和她的父親

照片來自網(wǎng)絡(luò): https://www.dailymail.co.uk/news/article-561360/A-truly-special-love-story-Two-married-thalidomide-survivors-living-happily-50-years-drugs-launch.html

1961年，澳大利亞悉尼市皇冠大街婦產(chǎn)醫(yī)院醫(yī)生麥克布里德(William McBride) (圖2)提出“反應(yīng)停”是嬰兒畸形的元兇！他向權(quán)威醫(yī)學(xué)雜志《柳葉刀》寫信報告了他們醫(yī)院的4例海豹胎嬰兒，母親均有服用沙利度胺的歷史。與此同時，德國漢堡大學(xué)的兒科主任蘭茲(Widukind Lenz)博士(圖2)，也懷疑到沙利度胺和海豹胎流行的關(guān)系，并展開了一些科學(xué)研究，從而把格蘭泰公司告上法庭。1961年11月底，格蘭泰公司迅速收回了市場上所有產(chǎn)品，這種藥物不再允許銷售，但1萬多名海豹兒已經(jīng)無法挽救，還有相當(dāng)數(shù)量的嬰兒胎死腹中；在歐洲大陸就有超過2000例嬰兒死亡，超過10000例帶有海豹肢畸形或相關(guān)異狀的嬰兒出生。

圖2

圖2  在反應(yīng)停事件中挺身而出的兩位醫(yī)生

左：麥克布里德；右：蘭茲
照片分別來自網(wǎng)絡(luò): https://embryology.med.unsw.edu.au/embryology/index.php/Abnormal_Development_-_Thalidomide; https://www.bbvaopenmind.com/en/science/research/five-drugs-that-surprised-their-creators/

而格蘭泰公司始終拒絕承擔(dān)責(zé)任。直到2012年8月13日，在德國施托爾貝格，格蘭泰公司首席執(zhí)行官為曾經(jīng)的錯誤公開道歉，并制作了名為“生病的孩子”銅像(圖3)，但依然拒絕承擔(dān)責(zé)任。

圖3

圖3  “生病的孩子”銅像

照片來自網(wǎng)絡(luò): http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2966991&do=blog&id=1109842

后來的研究找到原因，發(fā)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)合成的沙利度胺(圖4)實際上是由兩種各占50%的空間結(jié)構(gòu)呈鏡面對稱的化合物組成，這一對化合物的相似性就像我們的左右手，難以區(qū)別，被稱為手性化合物。被格蘭泰公司推向市場的沙利度胺是外消旋化合物，其中的右手構(gòu)型化合物(R-構(gòu)型)具有抑制妊娠反應(yīng)和鎮(zhèn)靜作用，而左手化合物(S-構(gòu)型)則有致畸性，罪魁禍?zhǔn)拙褪撬?/p>

圖4

而在當(dāng)時，一方面，科學(xué)界尚不知道長得非常相似的兩個化合物在生物體內(nèi)的作用有這么大的差異；另一方面，即使知道它們的生物活性差異，由于檢測手段的落后，也無法分辨哪個是左手化合物，哪個是右手化合物。再后來的研究還發(fā)現(xiàn)：即使以單一構(gòu)型的R-沙利度胺給藥，在生理條件下，它也會轉(zhuǎn)變?yōu)橛泻Φ腟-構(gòu)型。正如“科普達(dá)人”藥學(xué)博士謝雨禮所說[1]：“這個事故是一個不折不扣的人間悲劇，其中有意外，但也有許多人為因素，包括科學(xué)家的不嚴(yán)謹(jǐn)、藥品生產(chǎn)商的虛假宣傳以及監(jiān)管機(jī)構(gòu)的草率等”。他還認(rèn)為：“反應(yīng)停事件至少從兩方面對藥物發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了深刻的影響。一個是有關(guān)藥理，種屬差異得到重視，監(jiān)管機(jī)構(gòu)從此改變了藥理測試和安全性評價的要求。另一個是有關(guān)化學(xué)，藥物中的手性現(xiàn)象得到重視。不同的手性異構(gòu)體其功能可能完全不同”。

“反應(yīng)?！笔谷藗冋J(rèn)識了手性藥物在生物活性上的兩面性，利用這一特點也推動了創(chuàng)新藥物的發(fā)現(xiàn)和對老藥的重新認(rèn)識。就連聲名狼藉的“反應(yīng)?！币灿袡C(jī)會“重新做藥”[3]：1998年，F(xiàn)DA批準(zhǔn)Celgene公司用沙利度胺治療麻風(fēng)結(jié)節(jié)性紅斑，但直到2006年才批準(zhǔn)沙利度胺用于治療多發(fā)性骨髓瘤。此外，沙利度胺還被用于晚期艾滋病病人的安慰治療。

盡管批準(zhǔn)沙利度胺上市，但FDA給Celgene公司下了一條嚴(yán)令：不許出現(xiàn)一起出生缺陷。為此，Celgene公司建立了一套藥品管理系統(tǒng)，包括追蹤每一片藥、如果病人死亡后回收所有剩余的藥片、服用沙利度胺的病人必須采取避孕措施等。這套系統(tǒng)發(fā)揮了作用，沙利度胺每年的銷售量超過3億美元。之后Celgene公司相繼開發(fā)了來那度胺(lenalidomide)和帕馬度胺(pomalidomide)兩個副作用更小的類似物(圖5)，其中的來那度胺由于對治療多發(fā)性骨髓瘤具有特殊藥效，在2017年登上全球抗癌藥物銷售榜首(圖6)！

圖5

圖5  沙利度胺的加強(qiáng)版來那度胺(lenalidomide)和帕馬度胺(pomalidomide)的分子結(jié)構(gòu)

圖6

然而，在巴西的老百姓就沒有那么幸運(yùn)了：雖然醫(yī)藥界和美國FDA已明確指出沙利度胺不能再用于治療孕吐，但依然有孕婦使用沙利度胺的事件在巴西發(fā)生[4]。巴西是瘤型麻風(fēng)反應(yīng)癥最高發(fā)的國家，巴西醫(yī)生從1965年就開始用沙利度胺治療病人，到1994年共出現(xiàn)61例海豹肢癥嬰兒，說明在開處方時，一些醫(yī)生并沒有對病人提出警告，另一方面也可能是病人的無知導(dǎo)致他們不能正確遵循醫(yī)囑。之后雖然開始嚴(yán)格控制，但海豹肢癥嬰兒至今時有發(fā)生。另據(jù)BBC (British Broadcasting Corporation)報道，沙利度胺并沒有“只適用于男性”的標(biāo)識，大多數(shù)人在被配發(fā)了該藥后也沒有正確地服用，因此在2012年又有超過1000名的海豹兒出生。嚴(yán)防死守沙利度胺造成的出生缺陷，不能將責(zé)任只限于醫(yī)生，必須像美國那樣，有一套高效嚴(yán)格的管理系統(tǒng)。雖然醫(yī)生及麻風(fēng)病人們認(rèn)為，沙利度胺的效益大于風(fēng)險。但世界衛(wèi)生組織并不建議使用沙利度胺，更建議使用其他更有效的藥物。

2 中國藥物檢驗標(biāo)準(zhǔn)存在的隱患

“反應(yīng)停事件”涉及46個國家和地區(qū)，全世界僅有中國大陸等一些當(dāng)時不發(fā)達(dá)的國家幸免于難。由于眾所周知的原因，當(dāng)時這種時髦的新藥沒有引入中國大陸。而在美國則是因為一位FDA的女官員凱爾西(Frances Oldham Kelsey)，堅守本職，不讓實驗數(shù)據(jù)不足的沙利度胺進(jìn)入美國，做了一件特別偉大的事情，成為了美國英雄，1962年8月2日美國總統(tǒng)肯尼迪親自為她頒發(fā)了“總統(tǒng)獎”(圖7)，F(xiàn)DA因而聲名鵲起。在美國，雖然沙利度胺不能上市，卻還是沒能完全避免悲劇，因為梅瑞公司打著“婦女的福音”的旗號，以“藥品試驗”為由，將一批“反應(yīng)?！彼幤鳛檎{(diào)研性用藥派發(fā)給1000多位醫(yī)生，供其開藥給患者，包括一些孕婦。即使后來該藥被收回，仍然使得美國有17個海豹肢畸形嬰兒出生。

圖7

圖7  美國總統(tǒng)肯尼迪為凱爾西頒獎

照片來自網(wǎng)絡(luò): http://blog.sciencenet.cn/blog-2966991-1031557.html

進(jìn)入21世紀(jì)，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)如此發(fā)達(dá)，歷史的悲劇是否還會重演呢？20世紀(jì)60年代的中國大陸因為特殊原因而沒有成為“反應(yīng)?！彼幬锏匿N售區(qū)域，從而有幸避開了這一藥物悲劇的發(fā)生。但是，改革開放之后，大量國外進(jìn)口藥物及專利過期的仿制藥在中國大陸生產(chǎn)并上市，雖然國家食品藥品監(jiān)督管理局制定了相關(guān)藥典，及開展一致性評價來保證與規(guī)范藥品安全問題，但由于受我國長期落后的藥品監(jiān)督檢驗技術(shù)水平的影響，對手性藥物的檢測標(biāo)準(zhǔn)還是存在很多安全隱患，如下數(shù)據(jù)可見一斑。

在中國藥典2010年版中，不完全統(tǒng)計包括1018種不同結(jié)構(gòu)的藥物，其中，具有手性中心的藥物為440種，占全部藥物的43.22%；對藥物有明確手性構(gòu)型要求的有319種，占全部藥物的31.34%，不明確要求特定構(gòu)型的對映體的有121種。在日本藥典JP15 (Official from April 1，2006生效)中，不完全統(tǒng)計共有896種化合物，其中對手性構(gòu)型有特定要求的手性藥物為434種，占全部藥物種類的48.44%，另外還有10種藥物分子中有1個或多個手性中心，但在目前版本中對手性構(gòu)型無明確要求。而在歐洲藥典EP7.0 (2010版)中，共有1341種化合物，其中712種為手性化合物，占全部藥物的53.09%，全部都有要求特定構(gòu)型的對映體。當(dāng)然，在中國藥典2015年版中，這種現(xiàn)象大有改進(jìn)，但尚有許多不盡人意之處，希望在未來藥典的修改中能進(jìn)一步完善。

對上述中國、日本、歐洲的藥典研究統(tǒng)計表明：歐洲藥典對所有手性藥物都須明確左、右手化合物的有效性，才能進(jìn)入藥典；日本次之，有10種手性藥物無明確手性要求；中國相對落后，多達(dá)121種手性藥物無明確手性要求。這里將面臨著多大的手性藥物毒副作用的風(fēng)險？

主要原因是中國藥典中有相當(dāng)一部分是中藥，而目前中藥的所謂指紋圖譜，主要是采用高效液相色譜中的C18柱測定出來的，沒有一項是采用手性柱或手性光譜作為標(biāo)準(zhǔn)測定方法或檢測標(biāo)準(zhǔn)，這也是中藥不易在國際上被接受的重要原因之一。當(dāng)然，也有一些手性西藥在研發(fā)階段就缺乏拆分技術(shù)與檢測手段，以致進(jìn)入藥典之后對手性雜質(zhì)的控制標(biāo)準(zhǔn)也就不了了之。而美國FDA對于具有手性結(jié)構(gòu)的藥物一定要求說明左、右旋異構(gòu)體的藥效之不同，否則，將不允許上市。此外，在藥物生產(chǎn)層面上的手性分離將大大提高生產(chǎn)成本，這些分離技術(shù)大部分掌握在西方發(fā)達(dá)國家的手中。因此，國家醫(yī)藥科技部門和各級科研部門都應(yīng)該重視手性分離和不對稱合成技術(shù)的研發(fā)。

3 識別檢驗藥物手性勢在必行

預(yù)計到未來幾年，手性藥物占新合成藥物的比例將上升到80%以上。目前正在開發(fā)的處于Ⅱ/Ⅲ臨床的實驗藥物中，80%是單一光學(xué)活性體。也就是說，未來新藥中有80%是手性藥物，而這些手性藥物中可能只有某個左手或右手化合物具有治療作用，它們的另一半或有其他治療作用、或沒有治療作用甚至具有副作用。其中另一半具有嚴(yán)重副作用的藥物就是安全隱患的來源。表1中列出目前上市的部分手性藥物中不良異構(gòu)體的黑名單。

表1  列入黑名單的部分手性藥物一覽表

藥物有效異構(gòu)體不良異構(gòu)體多巴(S)-異構(gòu)體，治療帕金森癥(R)-異構(gòu)體，嚴(yán)重副作用氯胺酮(S)-異構(gòu)體，麻醉劑(R)-異構(gòu)體，致幻劑青霉素胺(S)-異構(gòu)體，治療關(guān)節(jié)炎(R)-異構(gòu)體，突變劑心得安(S)-異構(gòu)體，治療心臟病(R)-異構(gòu)體，致性欲下降巴比妥類化合物(S)-異構(gòu)體，鎮(zhèn)靜藥，對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有抑制作用(R)-異構(gòu)體，驚厥劑，有中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮作用乙胺丁醇(S)-異構(gòu)體，治療結(jié)核病(R)-異構(gòu)體，致盲普萘洛爾(S)-異構(gòu)體，治療心臟病(R)-異構(gòu)體，有避孕作用茚達(dá)利酮(S)-異構(gòu)體，促進(jìn)尿酸排泄(R)-異構(gòu)體，增加血中尿酸布洛芬(S)-異構(gòu)體，消炎鎮(zhèn)痛(R)-異構(gòu)體，消炎效果差，增加代謝負(fù)擔(dān)

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如今，在生物體中不同的對映體要作為不同的化合物來慎重對待已經(jīng)成為了學(xué)界的普遍共識。例如，左旋甲狀腺素鈉是甲狀腺激素，而右旋甲狀腺素鈉是降血脂良藥。戒毒所普遍使用的美沙酮(methadone)是消旋體，但R-(–)-異構(gòu)體的鎮(zhèn)痛效果較S-(+)-異構(gòu)體強(qiáng)25–50倍，且后者較前者有更強(qiáng)的免疫抑制作用，二者在藥效、體內(nèi)代謝、毒性等方面存在著顯著的差異。丙氧芬有兩種對映異構(gòu)體(圖8)，右丙氧芬(dextropropoxyphene)可以鎮(zhèn)痛，而左丙氧芬(levopropoxyphene)可以止咳，兩者分別藥用，它們的商品名也呈“鏡像”。

圖8

目前，對于手性藥物的認(rèn)識及檢測技術(shù)已經(jīng)不是太困難的事，特別是色譜拆分技術(shù)可以滿足各種條件下左、右手化合物的測定的要求，這種方法不僅能夠進(jìn)行簡便快速的定性定量分析，也能進(jìn)行制備規(guī)模乃至工業(yè)規(guī)模的生產(chǎn)。

4 保健品的手性也不容忽視

“反應(yīng)停事件”的慘痛教訓(xùn)，讓人們對手性藥物毒副作用高度重視，但是，來自其他領(lǐng)域手性化合物的影響往往被我們忽視。藥食同源的藤茶就是其中的一個典型例子。

藤茶，是葡萄科蛇葡萄屬的一種野生木質(zhì)藤本植物，主要活性成分為黃酮類化合物。藤茶主要含有二氫楊梅素(ampelopsin/Dihydromyricetin，DMY)、楊梅素(myricetin)、槲皮素(quercetin)、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷(quercetin-5-O-β-D-glucoside)、花旗松素(taxifolin)、洋芹苷(apiin)等黃酮類物質(zhì)。此類物質(zhì)具有清除自由基、抗氧化、抗血栓、消炎等多種功效。

4.1 藤茶的手性與天然二氫楊梅素的絕對構(gòu)型確認(rèn)

手性是自然界的本質(zhì)屬性之一，且表現(xiàn)出高度的專一性。如圖9所示，從宏觀到微觀世界，都存在著手性現(xiàn)象[5]?？v覽宏觀世界：從天體星云、臺風(fēng)氣旋，到植物藤蔓、海洋生物等，都呈現(xiàn)手性特征，例如大多數(shù)藤本植物的纏繞方式是右手螺旋的，左旋的藤本植物卻相當(dāng)少見[6]，若強(qiáng)行將藤本植物固有的螺旋纏繞方向改變，它們也會自行恢復(fù)到原有的螺旋方向；又如，幾乎所有的螺殼都是右手螺旋的，左旋螺殼堪稱稀世珍品。細(xì)察微觀世界：地球上一切生命的基本構(gòu)成單元(如核酸、氨基酸、蛋白質(zhì))都對某一種手性有所偏愛，DNA是右手雙螺旋構(gòu)象，而構(gòu)成核酸的糖類基元均為D-核糖，組建天然蛋白質(zhì)的氨基酸幾乎都是L型，蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)大部分都是右手螺旋；在粒子物理層面上，吳健雄的實驗已經(jīng)證明中微子是左撇子，近期研究則表明，某些原子核也具有手性[7]。

圖9

從基本粒子層面至生命基本構(gòu)成單元的固有手性，必然導(dǎo)致地球上形形色色天然產(chǎn)物的手性特征，若要深究植物的天然活性組分，其中或多或少都含有手性成分。例如，對于藤茶而言，部分產(chǎn)地藤茶中的二氫楊梅素含量可達(dá)20%以上，這在植物界極為罕見[8]。

二氫楊梅素是藤茶活性成分中較為特殊的一種黃酮類手性化合物，化學(xué)名為(2R, 3R)-3, 5, 7-三羥基-2-(3, 4, 5-三羥基苯基)苯并二氫吡喃-4-酮[(2R, 3R)-3, 5, 7-trihydroxy-2-(3, 4, 5-trihydro-xyphenyl) chroman-4-one]，結(jié)構(gòu)如圖10所示。

圖10

圖10  右旋二氫楊梅素的分子結(jié)構(gòu)(左)及立體結(jié)構(gòu)(右)

根據(jù)近現(xiàn)代相關(guān)文獻(xiàn)記載[9]，藤茶喜溫、濕潤的環(huán)境，分布地區(qū)集中于長江流域，多集中或散生于海拔200–1500 m的山地灌叢中、林中、巖石上、溝邊，包括武陵山脈的湖北恩施、重慶酉陽、湖南張家界、貴州梵凈山，南嶺山脈的廣西大瑤山、湖南的江華，武夷山脈的福建武夷山、南平、清流、廣東梅州，羅霄山脈的湖南衡陽、江西武功山，以及橫斷山脈的云南西雙版納等。我們不妨稱之為野生藤茶生長的“地域扎堆”現(xiàn)象。至于藤茶為何扎堆生長的奧妙，仍有待進(jìn)一步探究。

自2012年開始我們就對一些市售野生藤茶和二氫楊梅素產(chǎn)品進(jìn)行了初步研究[5, 10]。例如，將某產(chǎn)地出品藤茶的茶湯直接用于手性HPLC分析，發(fā)現(xiàn)只有一個主要組分；然而，另將藤茶提取的某市售二氫楊梅素進(jìn)行手性HPLC分析時，卻得到很不一樣的結(jié)果：通常顯示有兩個(一對)組分，或相等或一種對映體過量[10, 11]。因此認(rèn)為：藤茶是含有天然二氫楊梅素的手性保健品，可以放心服用；但很多生物公司將藤茶主要活性成分提取成二氫楊梅素制劑時，情況卻變得相當(dāng)復(fù)雜，說明在天然二氫楊梅素提取過程中可能發(fā)生了消旋化。進(jìn)一步的研究表明，在同一批次市售二氫楊梅素中既有單一對映體也存在外消旋體或部分外消旋體，同一廠家不同批次的產(chǎn)品亦如此。

2015年王文清等[11]在發(fā)明專利中，對多種市售二氫楊梅素的光學(xué)純度進(jìn)行了調(diào)研和分析(表2)，發(fā)現(xiàn)在不同廠家的7個產(chǎn)品中有5個是外消旋的，而即使在其中兩個廠家的非消旋制劑中，產(chǎn)品的光學(xué)純度仍無法達(dá)到100%ee，王文清等的研究還表明：在提取過程中，金屬離子、溫度和pH對天然二氫楊梅素的消旋化均有影響。在研究過程中，我們對市售消旋二氫楊梅素進(jìn)行了超臨界流體色譜(SFC)的制備型手性分離，獲取了一對光學(xué)純的對映體[10]。

表2  市售二氫楊梅素產(chǎn)品的光學(xué)純度[11]

樣品來源批號光學(xué)純度/(% ee)貴州苗藥生物科技有限公司/43.3長沙華康生物科技有限公司/43.4湖北康寶泰精細(xì)化工有限公司MH-DMY2013092020張家界至誠生物有限公司MH-DMY2013122020寧波德康生物制品有限公司/0上海晶純生化科技股份有限公司368050美國Sigma-Aldrich公司102M4725V0

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雖然有眾多的信息默認(rèn)天然二氫楊梅素為R, R-絕對構(gòu)型，但迄今仍未見用提取的天然手性二氫楊梅素直接獲取手性單晶結(jié)構(gòu)的報道。2016年方建國等[12]以藤茶中提取的天然二氫楊梅素與茶堿形成共晶，通過解析晶體結(jié)構(gòu)首次確定了R, R-二氫楊梅素的絕對構(gòu)型。為了進(jìn)一步佐證并確認(rèn)通過SFC手性分離所得二氫楊梅素的兩種手性組分以及野生藤茶中二氫楊梅素的絕對構(gòu)型，我們測試了野生藤茶茶湯的電子圓二色(ECD)光譜，同時研究了手性二氫楊梅素的ECD計算光譜[5]，首次采用理論計算方法指認(rèn)了通過SFC方法拆分所得二氫楊梅素兩個組分的絕對構(gòu)型，并證實野生藤茶中主要活性成分的確為R, R-二氫楊梅素。這是中國科學(xué)家攜手對藤茶進(jìn)行手性研究的重要成果！

4.2 二氫楊梅素手性異構(gòu)體的檢測標(biāo)準(zhǔn)

天然二氫楊梅素的絕對構(gòu)型確認(rèn)及其手性檢測的問題具有共性，因為現(xiàn)行的中藥的指紋圖譜是不考慮手性的，造成的后果有可能是新的“反應(yīng)停事件”，這并不是危言聳聽。因此，進(jìn)一步明確二氫楊梅素異構(gòu)體的藥理活性或保健功能的差異性，可能對整個藤茶和二氫楊梅素生產(chǎn)行業(yè)產(chǎn)生變革性的影響。

盡管迄今尚未見二氫楊梅素對映體的光學(xué)活性不同會對人體產(chǎn)生不良副作用的報道，也未見對非天然的S, S-二氫楊梅素做出的生物活性評價報告，但根據(jù)國家食品藥品監(jiān)督管理局頒布的《手性藥物質(zhì)量控制研究技術(shù)指導(dǎo)原則》以及從用藥和服用保健品的安全性來考慮，將藤茶中提取的二氫楊梅素作為注射劑[13]、醒酒口服膠囊或溶液制劑一定要非常小心，因此建議有關(guān)部門對市售藤茶和二氫楊梅素的光學(xué)純度進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控和制定評價標(biāo)準(zhǔn)。

2006年12月由國家食品藥品監(jiān)督管理局發(fā)布的《手性藥物質(zhì)量控制研究技術(shù)指導(dǎo)原則》明確指出：“對于手性藥物而言，處方及工藝研究的重點在于保證手性藥物構(gòu)型不變。手性藥物構(gòu)型的穩(wěn)定情況也是手性藥物制劑劑型選擇時需要考慮的重要因素，如穩(wěn)定的pH范圍，固態(tài)及液態(tài)下構(gòu)型穩(wěn)定情況，對光、熱、空氣等因素的穩(wěn)定情況等。如果研究顯示手性藥物在溶液狀態(tài)下構(gòu)型不夠穩(wěn)定，可發(fā)生構(gòu)型變化，則不宜選擇注射劑、口服溶液等液體劑型”。上述《指導(dǎo)原則》還指出：“制訂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)時要根據(jù)對映異構(gòu)體雜質(zhì)的生物活性(毒性)、原料藥的制備工藝(生產(chǎn)中的過程控制、生產(chǎn)的可行性及批與批之間的正常波動)、制劑工藝(制劑過程中是否發(fā)生構(gòu)型轉(zhuǎn)化)、穩(wěn)定性考察(貯藏過程中是否發(fā)生構(gòu)型轉(zhuǎn)化)等的研究結(jié)果及批次檢測結(jié)果來確定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中須控制的立體異構(gòu)體及其限度。須控制的對映異構(gòu)體雜質(zhì)應(yīng)根據(jù)上述研究的結(jié)果加以確定，限度的確定則應(yīng)首先考慮雜質(zhì)的安全性。一般情況下，生物活性較強(qiáng)的對映異構(gòu)體雜質(zhì)，須根據(jù)研究結(jié)果嚴(yán)格控制其限度?！?/p>

我們認(rèn)為，不僅對手性藥物(西藥和中藥)必須嚴(yán)格按照國家法規(guī)進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)管，手性保健品也應(yīng)納入質(zhì)量監(jiān)管范圍，因此必須制定合理的手性評價標(biāo)準(zhǔn)。

非?？上驳氖?，有識之士已經(jīng)開始了行動。由廣東省藥學(xué)會藥物手性專業(yè)委員會提出，廣東研捷醫(yī)藥科技有限公司、華南師范大學(xué)、暨南大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、廣東省中醫(yī)藥科學(xué)院、南方醫(yī)科大學(xué)等單位共同編寫了《二氫楊梅素手性異構(gòu)體檢測液相色譜法》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)[14]。廣東省藥學(xué)會團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會遵循開放、公平、透明、協(xié)商一致的原則，于2019年1月10日審查并通過了該團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)編號為T/GDPA 1-2019。該團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)于2019年1月23日發(fā)布，2019年2月1日實施。

5 對高效無毒手性農(nóng)藥的期待

農(nóng)藥的環(huán)境污染已然成為了全球性的環(huán)境問題。挪威的科學(xué)家搜集2007–2011年期間北極地區(qū)斯瓦爾巴德群島峽灣處浮游動物體的手性農(nóng)藥含量年份變化情況[15]，數(shù)據(jù)顯示農(nóng)藥污染已經(jīng)擴(kuò)散到地球北極(圖11)。而在中國，農(nóng)藥濫用情況愈加嚴(yán)重，危害程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于轉(zhuǎn)基因食品為國人帶來的潛在風(fēng)險。某些農(nóng)藥如“六六六”“滴滴涕”等，雖然國際、國內(nèi)早已明令禁止，但因其便宜、殺蟲效果好，一些農(nóng)藥廠仍在非法生產(chǎn)，導(dǎo)致難降解、致殘留等環(huán)境和食品安全問題！

圖11

圖11  在斯瓦爾巴特群島的3個峽灣采集浮游植物的地圖

地圖來自網(wǎng)絡(luò): http://noahhowell.com/2011/04/arctic-circle/

據(jù)法國BFMTV電視臺報道[16]，法國東部的德呂伊亞鎮(zhèn)在2009年至2014年期間曾誕生7名畸形嬰兒，這種異乎尋常的畸形兒出生率引起了當(dāng)?shù)匦l(wèi)生部門的警覺。德呂伊亞鎮(zhèn)位于法國安省，僅有1200名居民。據(jù)當(dāng)?shù)匦l(wèi)生部門統(tǒng)計，7名畸形兒均為不同程度的上肢殘缺，這使得當(dāng)?shù)鼗蝺旱某錾矢哌_(dá)正常值的50倍。報道稱，這種畸形病學(xué)名為“先天性上肢發(fā)育不全”，并非由遺傳或藥物因素引發(fā)。目前的調(diào)查尚無法確認(rèn)德呂伊亞鎮(zhèn)畸形兒的病因，只是確認(rèn)其母親在懷孕期間并未出現(xiàn)過妊娠或飲食異常。報道還稱，這些畸形兒的母親有一個共同特點：都長期在當(dāng)?shù)剞r(nóng)村環(huán)境下生活。因此農(nóng)田中的殺蟲劑和其他化學(xué)藥劑成了一大疑似病因。當(dāng)?shù)匦l(wèi)生部門因此向法國公共衛(wèi)生部申請派遣專業(yè)人員進(jìn)行深入調(diào)查。

考慮未來發(fā)展，人類在食品上將面臨兩種選擇：一種是發(fā)展使用低毒農(nóng)藥或不使用農(nóng)藥的轉(zhuǎn)基因技術(shù)，另一種是發(fā)展對人類低毒甚至無毒的單一手性農(nóng)藥技術(shù)(當(dāng)然轉(zhuǎn)基因也需要這種技術(shù))。據(jù)統(tǒng)計，國際上的市售手性農(nóng)藥約占30 %，主要以外消旋體形式存在(圖12)。手性農(nóng)藥的構(gòu)型不同，其活性和毒性存在著巨大的差別。如某些左旋農(nóng)藥可能是殺人不殺蟲(草)，而右旋結(jié)構(gòu)則可能是殺蟲(草)不殺人。如何控制并減少這些殺人不殺蟲(草)的單一異構(gòu)體的含量及其殘留，就成為一個頗具挑戰(zhàn)性的問題，同樣也是未來降低農(nóng)藥毒性的重要發(fā)展方向。

圖12

在圖13中，擬除蟲菊酯化合物就是我們經(jīng)常使用的蚊香或殺蟲劑的活性成分。目前我們國家的殺蟲劑中所含擬除蟲菊酯一般都超過30%，對其含量要求并無國家標(biāo)準(zhǔn)。而在歐美等國家，擬除蟲菊酯含量不允許超過10%！除草劑主要活性成分的(S)-(–)-2, 4-滴丙酸(圖14)具有除草作用，且對人體危害較??；而它的對映異構(gòu)體(R)-(+)-構(gòu)型則不僅不能除草，反而對人體有較強(qiáng)毒性作用。

圖13

圖14

多效唑(paclobutrazol)分子中含有兩個手性中心(圖15)，共有4個光學(xué)異構(gòu)體，其中的(2R, 3R)-異構(gòu)體具有高殺菌作用和低植物生長控制作用；而(2S, 3S)-異構(gòu)體則有低殺菌作用和高植物生長控制作用，可用于植物生長調(diào)節(jié)。

圖15

以上實例均表明，在使用農(nóng)藥安全有效方面，深入研究手性異構(gòu)體的作用，研發(fā)并應(yīng)用單一光學(xué)異構(gòu)體具有非常重要的意義。

然而，迄今這些手性殺蟲劑、除草劑和植物生長調(diào)節(jié)劑的手性異構(gòu)體大多混在一起使用，可能起著既殺人又殺蟲、既除草又殺人的效果，對人類健康及自然環(huán)境危害極大。如果在農(nóng)藥生產(chǎn)環(huán)節(jié)就把那些殺人不殺蟲和殺人不除草的異構(gòu)體除去，將是一件多么美好的事情！

目前，手性分析分離技術(shù)與產(chǎn)品處于領(lǐng)先地位的主要有日本、德國、美國的公司等，這些跨國公司控制、甚至壟斷著該行業(yè)的市場與技術(shù)。在中國政府的關(guān)注和大力支持下，國內(nèi)新崛起的科技創(chuàng)新型企業(yè)，正專注于手性色譜填料、手性藥物分離工藝的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，擁有核心技術(shù)和自主知識產(chǎn)權(quán)，將立足于與相關(guān)領(lǐng)域的優(yōu)秀同行合作，防范我國在健康及環(huán)境方面面臨的風(fēng)險。

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