元素百科为您介绍:2015年的诺贝尔生理学或医学奖,为中国原创新药青蒿素戴上了光环。但这个被国人自豪地称为“中国神药”的青蒿素,也给中国带来了些许压力与困窘。据报道,在全球青蒿素大宗公立采购市场上,50%的份额已被异军突起的印度仿制药集团抢走,欧洲制药集团的市场份额迅速退守到不足30%,中国则缩减至5%以下。与此同时,中国却是全球青蒿素生产原料的最大供应国。一边,中国面临的青蒿素供应需求压力长期存在;另一边,市场份额日益缩减,而人工合成青蒿素工业化的路子又走不通。窘境之下,一批中国科学家正在探索可工业化的人工合成方法,希望找到一条让中国不只是“原料供应国”的新路。
青蒿原料供不应求
根据世界卫生组织的报告,全球约40%的人口受疟疾威胁,每年有3.5亿~5亿人感染疟疾,110万人因此死亡,每天有3000名儿童因患疟疾失去生命。
然而,青蒿素抗疟药供不应求。“每年,青蒿素的国际市场使用量在180吨左右。即便如此,还是有很多需要的人得不到这个药。”上海交通大学化学化工学院教授张万斌在接受记者采访时说。
目前,青蒿素的生产依赖于植物提取,且来源主要依赖中国。“国际上70%的青蒿素原料来自中国。”中科院化学所研究员罗三中告诉记者。黄花蒿作为青蒿素的生产原料,广泛分布于我国各省。黄花蒿种植的地区不一样,青蒿素含量也会不同。重庆、湖南、贵州的武陵山区种出的黄花蒿,叶片里的青蒿素含量相对更高。我国重庆酉阳甚至享有“世界青蒿之乡”的美誉,是世界上最主要的青蒿生产基地,也是全球高含量青蒿素的富集区,平均青蒿素含量高达8‰。
不过,依赖植物提取的生产方式,给中国带来了巨大的原料供应压力,也使青蒿素的市场稳定性较差。
“市场波动和气候变化与黄花蒿价格都有密切关系。如果黄花蒿贵的话,第二年种的人会比较多。种多了以后,黄花蒿便宜了,就又没人种了,于是价格又开始提高。如果疟疾大暴发,就会出现供应不及的情况。”张万斌说。
人工合成青蒿素困窘
相较于植物提取,科学家想到了依靠人工化学方法合成青蒿素,让青蒿素的生产不再依赖于一年一茬的黄花蒿,以保证稳定供应。然而,这种想法至今未能完全实现。
罗三中介绍说,目前人工合成青蒿素主要有生物发酵和化学合成两种方法。国际上现在非常关注青蒿素的生物发酵生产,盖茨基金会还曾专门支持了这方面研究。但是,生物发酵面临的问题是,它只能生产出青蒿酸,从青蒿酸到青蒿素最后几步的生产仍存在挑战。
中国从上世纪80年代开始关注化学合成方法制造青蒿素。1984年年初,中科院院士周维善带领科研人员实现青蒿素的人工全合成。1987年,青蒿素全合成成果获国家自然科学奖二等奖。遗憾的是,该成果至今未能实现工业化生产,而这也是此后几乎所有青蒿素人工合成面临的窘境。
可以说,人工合成之困,在于工业化;工业化之难,在于成本。“到目前为止,已有的合成方法大部分实现不了工业化,而原因是合成路线中使用的化学试剂比较贵,或合成效率比较低。”张万斌说。
在全球范围内,能实现人工合成青蒿素工业化生产的企业,只有法国赛诺菲公司。“该公司建立了一条小型生产线。由于比黄花蒿植物提取方法成本高,其目的仅是为了平衡和稳定市场,对植物提取进行补充,而非取代植物提取方法来生产青蒿素。”张万斌说。
责任编辑:qxl
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