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加强开展青蒿素生物合成及其化学结构优化合成研究

——加强开展青蒿素生物合成及其化学结构优化合成研究

2005-10-21 09:59:40 作者：Prince 来源：Prince 浏览次数：44 文字大小：【大】【中】【小】

    青蒿素是中国学者在20世纪70年代初从青蒿(Artemisia  annua  L.)中分离得到的抗疟有效单体，是含有过氧桥结构的新型倍半萜内酯化合物，是目前世界上最有效的治疗脑型疟疾和抗氯喹恶性疟疾的药物，被世界卫生组织称为“治疗疟疾的最大希望”，具有快速、高效、无抗药性、低毒副作用的特征。最新研究表明，青蒿素不仅能抗疟疾，而且在抗病毒、肿瘤等方面都有独特效果，其医药价值具有很大的开发空间。

    据世界卫生组织最新报告，疟疾是除艾滋病以外世界上有明显上升趋势的传染病，它是热带和亚热带地区的一个传播性疾病，危害着二十亿人口的身体健康；恶性疟疾每年造成4亿多人感染和至少100万人死亡，特别是在非洲已成为头号杀手。为此在2004年，Nature杂志专门刊登了多篇评述和展望，探讨如何预防、治疗疟疾以及相关研究进展(Nature,  19  August  2004,  430:(7002))。以前，奎宁(Quinine)是治疗疟疾的首选药物，但疾病已经对这类药物产生了抗药性。经过多年的犹豫不决，全球的医疗机构终于改变过去的作法，转而采用新的中药制剂青蒿素(Artemisinin)作为治疗疟疾的首选药物，以青蒿素为基础的综合治疗(Artemisinin-based  combination  therapies,  ACTs)是目前最有效的治疗方法。

    2004年7月底，世界卫生组织表示：计划2005年在重庆酉阳采购1亿人份的青蒿制剂；过去不赞成采用青蒿素的美国、英国等主要捐助国家以及联合国儿童基金会和世界银行都欢迎这种新药，新的“艾滋病、肺结核和疟疾全球基金”已经批准11个国家购买青蒿素，并且指示其他34个国家减少对两种旧药──氯喹(Chloroquine)和周效磺胺(Sulfadoxine  pyrimethamine)的需求，转为使用新药。据法国RHON公司、SANOFI公司及瑞士诺华公司预测，未来5～10年青蒿素类产品将在世界市场上形成15亿美元的销售额。作为新型药物，青蒿素类抗疟药至少有20～30年生命周期。而我国的现单、复方青蒿制剂药品年出口额只在700万美元左右，所占份额不足1%，市场发展潜力巨大。

    现代生物工程科学技术的飞跃发展，使我们看到可以通过植物次生代谢基因工程手段提高青蒿中青蒿素含量的希望。通过对青蒿素生物合成代谢途径和基因调控的深入研究，克隆青蒿素生物合成途径的关键酶基因；加强开展青蒿素生物合成及其化学结构优化合成研究；利用转基因技术改良青蒿的综合性状，促进青蒿素的生物合成，增加青蒿素的含量；利用生物反应器进行转基因青蒿的组织培养或进行微生物发酵，达到工厂化生产青蒿素的目的。这项研究不仅具有很好的理论价值，而且具有非常广阔的应用前景和重要的国际影响。中科院植物生理生态所和上海有机所的联手合作，有助于此项目的深入开展；如果项目最终获得成功，将是一个造福几十亿人口的科研成果，具有深远的社会意义和巨大的经济价值。