謝毓元院士年輕時在上海藥物所實驗室 ■ 資料圖
1、打開科學(xué)大門
1924年4月19日,,謝毓元出生在北京一個書香門第,。父親對子女們要求甚嚴,,在教育上更是毫不懈怠。在父親立下的五條家規(guī)里,,有一條改變了謝毓元的人生道路——“教育費用隨便多少都給,,但是只能學(xué)理、工,、醫(yī),、農(nóng),將來靠‘本事’吃飯,?!敝x毓元曾回憶,報考大學(xué)時,,自己更想讀中國文學(xué)或歷史,,卻遭到了父親和兄長們的一直反對,這才走上了化學(xué)的道路,。
1946年,,兩次被迫輟學(xué)的謝毓元破釜沉舟,考上了清華大學(xué),,作為插班生進入化學(xué)系二年級,。深知機會來之不易,他憑借自身的刻苦和聰穎,,再加上名師們的教誨,,三年的清華求學(xué)路一直處于佼佼者的地位。據(jù)中科院上海藥物所介紹,,當時謝毓元的畢業(yè)成績在清華化學(xué)系畢業(yè)生中名列第一,,而且數(shù)年之內(nèi),無人超越,。
從大三開始,,謝毓元跟著恩師張青蓮教授做重水方面的研究。老師給他分配了一間實驗室,,并引導(dǎo)他如何做科研工作,、如何查閱文獻。就這樣,,謝毓元打開了科學(xué)的大門,,他感嘆,雖然之后從事的研究和清華大學(xué)時期大相徑庭,,但大學(xué)時獲得的扎實基礎(chǔ)知識,、基礎(chǔ)技能以及良好的科研習(xí)慣,令他獲益終生,。
2,、中國新藥被美仿制
留校當助教,批改作業(yè),、準備實驗,,風(fēng)華正茂的謝毓元怎會滿足于這樣一眼望得到頭的生活,。早年目睹大哥大嫂患肺癆慘死,二姐也飽受肺病折磨多年,,讓他有了從事藥物研究的念頭,。
當時任中科院有機化學(xué)研究所藥物研究室主任的趙承嘏看到謝毓元的成績單,一下子相中了這個清華高材生,。隨著該室獨立為中科院上海藥物研究所,,謝毓元也跟著趙承嘏從事中草藥的提取工作。
那個年代,,血吸蟲病是嚴重危害人民健康的寄生蟲病之一,,農(nóng)村俗稱“大肚子病”。新中國成立初期統(tǒng)計,,血吸蟲病患者人數(shù)約有1000萬,,受感染威脅的人口近1億,消滅血吸蟲病刻不容緩,。彼時,,治療血吸蟲病的主要藥物是銻劑,但具有一定的毒性,,發(fā)生銻中毒時急需搶救,,尋找銻劑的解毒藥物成為當務(wù)之急。藥物所發(fā)現(xiàn),,二巰基丁二酸鈉具有較強的解毒能力,,且本身毒性很低。這一化合物正是謝毓元在1954年合成巰銻鈉時的一個中間體,,雖然巰銻鈉沒能如愿成為治療血吸蟲病的良藥,,但二巰基丁二酸鈉及其游離酸二巰基丁二酸卻陸續(xù)被開發(fā)為享譽中外的廣譜重金屬解毒藥物。
截至目前,,二巰基丁二酸仍是世界上口服治療重金屬中毒的理想藥物,。1991年2月,美國食品藥品監(jiān)督管理局批準該藥生產(chǎn),,用于兒童鉛中毒的治療,,這是美國首次仿制中國發(fā)明的新藥。二巰基丁二酸曾多次“立功”——1992年鄭州一所高等??茖W(xué)校發(fā)生砒霜中毒案,,788名患者生命垂危,在服用及時空運來的二巰基丁二酸后,,中毒者全部轉(zhuǎn)危為安,。多年后,謝毓元談及此事時說,看到自己合成的藥物能挽救人的性命,,感到無比的欣慰和自豪,。
3、又一次轉(zhuǎn)變方向
做科研的人都知道,,進入一個與原來研究不太相干的領(lǐng)域是個極大的挑戰(zhàn),。但作為一名共產(chǎn)黨員,,在科研生涯中無條件服從國家的需要,、聽從祖國的召喚,是謝毓元一直恪守的原則,。
當羅布泊升起璀璨絢麗的蘑菇云后,,中國又快馬加鞭研制首顆氫彈。钚-239是氫彈的主要原料,,钚的生物半衰期長達200年,,一旦吸入或吞入體內(nèi),可能導(dǎo)致癌癥的發(fā)生,??紤]到核建設(shè)工人和解放軍戰(zhàn)士的安危,核素促排搶救藥物緊急立項,,負責(zé)的重任交到了謝毓元的肩上,。
短時間內(nèi),钚-239,、釷-234,、鋯-95促排藥物研究的需求接踵而至。人員少,、任務(wù)重,,在充分論證的基礎(chǔ)上,謝毓元腦海中有了個“大膽”的計劃——“一石三鳥”,,找到一個化合物將三個核素的促排問題同時解決,,“畢其功于一役”。
要讓重金屬或放射性元素從體內(nèi)排出,,一般利用適當?shù)尿蟿┡c金屬元素生成水溶性穩(wěn)定化合物,,再通過腎臟排泄。謝毓元合成了一系列具有兩個相鄰酚羥基的多胺多羧螯合劑,,盡管促排效果不錯,,但他還不滿意,并利用左旋多巴為原料來合成新的螯合劑,,動物試驗證實,,新螯合劑促排效果優(yōu)異,并且毒性較低。正要推廣試驗,,左旋多巴的來源成了問題,。原來,以前實驗室采購的左旋多巴為進口試劑,,1克需要8元,,不利于新藥推廣。謝毓元發(fā)現(xiàn),,豆類植物中左旋多巴含量較高,,遂從藜豆中完成了左旋多巴的提取,并研制出相應(yīng)工藝,。1974年,,左旋多巴生產(chǎn)工藝通過鑒定,并被收載于1977年版中華人民共和國藥典,。
4,、給年輕人三條建議
在謝毓元的科研生涯里,“搬磚頭”是既重要,、又特殊的工作——文獻調(diào)研,。要知道,很多文獻的重量和厚度都超過了真磚頭,,字體也很小,,一天看下來經(jīng)常頭昏眼花。
在后生的眼中,,謝毓元在工作上態(tài)度嚴謹,,平時則平易近人。中午休息時還愛玩會兒“80分”,,常與同事爭得面紅耳赤,。對于青年人,謝毓元送出了三條寶貴建議:對科研工作要有鍥而不舍的精神,;獨立思考,,不迷信權(quán)威;干任何事情,,缺少激情,,缺少刻苦鉆研、拼搏向上的精神是難以取得成功的,。
回顧自己半個多世紀的科研路,,謝毓元說,自己的很多實驗,,都是在多次失敗后不懈堅持之下,,才取得好結(jié)果的。信心、耐心,、細心的缺乏往往是成功的絆腳石,。他告誡學(xué)生,在解決實際問題的過程中,,多一些主動,,少一些依賴。而當實驗多次失敗的情況下,,可能會鉆牛角尖,。遇到這種情況時,最好自我放松一下,,找些自己喜歡的娛樂活動,,或者體育活動,調(diào)劑身心,。
治學(xué)名言
謝毓元心語
化學(xué)是一門實驗科學(xué),任何一個實驗,,假如設(shè)計路線事先經(jīng)過充分的調(diào)研和周密的思考,,應(yīng)該有較大的成功把握。遇到失敗,,在所有可能的原因被排除前,,不要輕易放棄原有設(shè)計。這樣,,大多數(shù)情況下,,取得成功的可能性就大得多。我的很多實驗,,都是在多次失敗后不懈堅持之下,,才取得好結(jié)果的。
回顧這些年來,,從對化學(xué)毫無認識到逐漸了解,,最后深深愛上這門學(xué)科,讓我感覺到,,任何工作,,只要認真去做,興趣是可以培養(yǎng)出來的,。
導(dǎo)師雖然有很多知識和經(jīng)驗的積累,,但總還會有一些局限性。不可能對每一個問題的看法,、判斷都沒有偏差,。因此,一方面要尊重導(dǎo)師,另一方面也要破除迷信,。在解決實際問題的過程中,,多一些主動,少一些依賴,。
研究的工作總歸是漫長而枯燥的,,但別人看來辛苦的事情,只要自己樂在其中,,苦是完全不覺得的,。
不管是工作經(jīng)驗還是家中的藏書,我都愛與人分享,,我相信“授人玫瑰,,手有余香”。
出身在書香門第的我,,少年時代沉浸在《論語》《資治通鑒》等經(jīng)史子集中,,從未想過自己人生的大部分時間會和瓶瓶罐罐的藥物打交道。從一個化學(xué)的門外漢,,到鉆研化學(xué)并研制開發(fā)出治病救人的藥物,,走過大半輩子,我最深的感受是,,人最大的快樂不在于物質(zhì)享受,,而在于以自己的辛勤工作造福社會,為社會所承認,。捫心自問,,才覺得沒有虛度此生。
謝毓元(1924年4月19日~2021年3月27日),,我國著名藥物化學(xué)家,、有機化學(xué)家,中國科學(xué)院院士,,中國科學(xué)院上海藥物研究所研究員,、原所長,主要從事創(chuàng)新藥物研究,,在血吸蟲病藥物,、金屬中毒解毒藥物、震顫麻痹癥藥物以及促排藥物的設(shè)計,、合成,、藥效篩選、作用機理,、配位化學(xué)等研究領(lǐng)域取得一系列成果,。
延伸閱讀
為學(xué)之道 貴在勤奮
1957年11月,,謝毓元前往蘇聯(lián)醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物及化學(xué)研究所學(xué)習(xí),師從舍米亞金院士,。
在三年半的留學(xué)生涯中,,謝毓元幾乎把所有的時間都放在化學(xué)實驗上,每天晚上實驗室的燈光都亮到十一點多,,他樂此不疲,。留蘇的經(jīng)歷讓謝毓元的科研能力得到了完整的訓(xùn)練,也造就了他善于探索,、鍥而不舍,、自強不息的學(xué)習(xí)鉆研精神和毅力。
1961年8月,,謝毓元學(xué)成歸國,,回到藥物所工作,全身心投入天然產(chǎn)物化學(xué)的研究中,。他先后完成了灰黃霉素的全合成,、蓮心堿的絕對構(gòu)型確證及全合成、甘草查爾酮的結(jié)構(gòu)確定及全合成,、補骨脂乙素的全合成等工作,。其中,蓮心堿的絕對構(gòu)型確證及全合成實現(xiàn)了由中國人確定化學(xué)結(jié)構(gòu)及全合成生物堿工作零的突破,,為探索新生物活性物質(zhì)及原理提供了線索。
這些工作在當時對天然產(chǎn)物化學(xué)研究的系列性和完整性起了積極的作用,,于1982年7月作為藥物所“中草藥活性成分的研究——十二種新有效成分的發(fā)現(xiàn)”的組成部分,,獲得國家自然科學(xué)獎二等獎。
對科研工作要有鍥而不舍的精神
七十年代末,,美國發(fā)現(xiàn)油菜素內(nèi)酯是一個很好的促進植物生長的調(diào)節(jié)劑,。八十年代初,日本進行了仿生合成,。但起初合成的目標化合物的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,,合成成本高,后經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)仿生合成不必合成油菜素內(nèi)酯本身,,只要合成它的立體異構(gòu)體——表-油菜素內(nèi)酯即可,。雖然它的生物活性為油菜素內(nèi)酯的10%左右,但合成方法比油菜素內(nèi)酯簡便,,易于推廣應(yīng)用,。
1985年,在上海市科委主持下,,由中科院上海植物生理研究所與藥物所協(xié)作研制表-油菜素內(nèi)酯,,其中藥物所負責(zé)表-油菜素內(nèi)酯的合成研究,。這項工作就由時任藥物所所長的謝毓元指導(dǎo)課題組的人員開展。
經(jīng)過7個多月的摸索,,謝毓元迅速打通合成路線,,還對原有路線做了許多改進,使之適合大規(guī)模合成,,并突擊合成出了11.5克的表-油菜素內(nèi)酯樣品,。同時,他又發(fā)現(xiàn)日本人在合成表-油菜素內(nèi)酯的時候,,只取了24表-油菜素內(nèi)酯,。另一個同屬于油菜素內(nèi)酯的立體異構(gòu)體,也同樣有效的副產(chǎn)品——3表-油菜素內(nèi)酯被丟棄,。
他認為,,如果單取表-油菜素內(nèi)酯,而丟掉副產(chǎn)品,,成本會比較高,。如果不丟掉副產(chǎn)品,而是把它們混在一起,,這樣每畝地大概只需要幾毛錢,,農(nóng)民是完全可以接受的。這就是后來的混表-油菜素內(nèi)酯,。
當時,,年近七十的謝毓元,不顧年邁體弱,,親自赴外地聯(lián)系農(nóng)田實驗,,通過大量試驗,肯定了“混表-油菜素內(nèi)酯”比其他多種植物生長激素的效果更顯著,,經(jīng)噴灑過的作物其營養(yǎng)價值還有所提高,。
1995年該成果在上海科學(xué)技術(shù)博覽會榮獲金獎,;1996年被國家科委批準列為“九五”期間國家級重點科技成果推廣技術(shù)項目,。