科技日報實習記者 都芃
中國科學院上海有機化學研究所的周維善院士一直對一個日子念念不忘,那是40年前的1983年1月6日。這一天,在包括周維善在內的多位科研人員的共同努力下,青蒿素實現合成,合成的青蒿素與天然青蒿素完全一致?!叭M同志真是無比高興?!敝芫S善回憶起那一天的場景仍是歷歷在目。
今年恰逢周維善誕辰100周年,回顧他的一生,有機化學是其全部追求,榮譽等身的他卻總說,成就來源于集體的努力。周維善的身上,彰顯著老一輩科研工作者集智攻關、團結協作的科學家精神。
大力協同,測定合成青蒿素
1973年,當時的中國中醫研究院中藥研究所正拿著一種剛被發現的神奇藥物四處尋訪,尋找能夠破解其化學結構的人。這種藥物正是青蒿素。一年前,屠呦呦等科學家發現青蒿素能夠有效抑制瘧疾,遂引發了科學界對于青蒿素的深入研究。確定藥物的化學結構,是天然藥物研發中必不可少的一環,能為開發具有新結構類型的新藥提供先導化合物,這是化學家的職責。
最初,周維善并非測定青蒿素結構的首選。研發單位最先找到的是中國醫學科學院藥物研究所研究員梁曉天,以及中國科學院上海有機化學研究所研究員劉鑄晉。但二人都因手頭有大量工作,抽不出時間,無法參與測定青蒿素結構的工作?!坝捎谟腥酥牢以诮菘丝茖W院有機和生化研究所做訪問學者時曾從事過結構測定,故而找到了我?!敝芫S善清楚地知道,測定青蒿素結構是一項龐大的工程,靠單打獨斗是完不成的。因此他找來了當時在有機所甾體組工作的吳照華,二人就這樣組成了一個青蒿素結構測定小組,周維善任組長。
在整個測定工作中,周維善小組遇上了數不清的難題。但他從不閉門造車,而是廣泛聯合其他科研力量,團結協作、集智攻關,克服了一個又一個難題。
在確定青蒿素分子量時,需要高分辨率質譜儀,但當時的有機所沒有這種設備。周維善開始四處打聽,請求“外援”?!昂髞泶蚵牭奖本┠巢坑懈叻直尜|譜儀,請該單位做出質譜后,我們才把分子量定了下來,再結合碳氫分析數據把分子式確定下來?!敝芫S善說。
而在最關鍵的青蒿素結構確定中,“外援”同樣發揮了重要作用。在周維善等人對青蒿素結構中的一個特殊碎片峰M+32一籌莫展時,有機所甾體組的吳毓林也對青蒿素產生了興趣,時常來到實驗室與周維善等人交流探討。恰巧,吳毓林的妻子李英在中國科學院上海藥物研究所工作,曾參與研發抗瘧新藥的“五二三項目”。后來,李英在一次會議上聽到了梁曉天的報告,指出另一種抗瘧藥鷹爪素結構中也有一個M+32峰值,并首次宣布這個峰值是一個過氧基團。李英將這個消息告訴了吳毓林,吳毓林又轉告給了周維善。
“這時,我們就知道青蒿素中的這個峰也應該是一個過氧基團,并立即開始做實驗來證明?!敝芫S善說。最終,經過一系列精巧、復雜的實驗設計,青蒿素結構被成功測定,寫進了有機化學合成的教科書,奠定了今后所有青蒿素及其衍生藥物合成的基礎。
但僅測定出結構還不夠,只有實現青蒿素人工全合成,才能完全證明其結構準確并應用于后續藥物研發。周維善便又和許杏祥等人組成小組,開始了新一輪攻關。許杏祥的加入同樣發揮了關鍵作用,他提出以青蒿酸代替香草醛作為合成的起始物?!斑@是一個非常重要的建議!”周維善評價道。最終,在全組人員特別是許杏祥和朱杰的努力下,青蒿素的合成終于實現。在談起貢獻時,周維善反復強調:“青蒿素系列藥物的研制是一個非常復雜的系統工程,有眾多研究人員的參與,不是任何一個單位或個人可以包打天下的,別人做了許多工作,我只是做了其中一部分化學基礎研究?!?/p>
集智創新,用有機化學造福人民
除了測定合成青蒿素,周維善一生還做了許多用有機化學造福人民的工作??诜茉兴?、甾體植物生長調節劑、Sharpless烯丙醇不對稱環氧化合物試劑改良……這些成果都離不開周維善的付出。
當被問起周維善為何能夠在有限的條件下實現多項成果突破時,曾跟隨他的1985屆博士生王志民認為,其中一個重要原因是周維善能夠建立起有效的團隊,借助團隊的力量集智攻關?!翱茖W研究不是個人的事情,培養人才、借助團隊的力量來實現最終目標是很重要的?!蓖踔久裾f。
周維善過去曾擔任中國科學院上海有機所有機合成第一研究室主任,負責領導下屬所有課題組。每個小組每周都會召開會議,周維善每次都到場參加。但他從不主持會議,只作為參會一員,仔細聆聽,與大家共同探討?!八⒉粫驗樽约菏谴罂茖W家,就讓所有人都聽他的,如果遇到困難,我們大家會共同探討,群策群力,發揮集體的智慧。大家一致認為誰的方法有效,就聽誰的?!蓖踔久窕貞浀?。
在周維善的領導下,第一研究室的同志們既各有分工,同時又避免了各自為政、閉門造車,大家擰成了一股繩。為了拓寬各課題組的視野,使各團隊之間能夠相互交流借鑒,周維善時常讓團隊成員對各自領域進行文獻綜述,并在全體會議上分享?!爸芾蠋煾嬖V我們,科學是相關的不是獨立的,他讓我們在聚焦自己領域的同時也能夠關注其他領域,極大拓寬了我們的研究思路?!蓖踔久裾f。1982年跟隨周維善讀研究生的戴偉民同樣對此深有感觸?!爸芾蠋熃o了我們很大發揮空間,讓我們自己探索,我在研究過程中會借鑒師兄、同事們的一些實驗方法,也得到了其他課題組同事們的很多幫助?!痹谥芫S善的眼中,集體的智慧是無窮的,團隊的力量是巨大的。在他輝煌的一生中,他將自己融入集體、融入團隊,以集智攻關、團結協作的協同精神,用一項又一項科研成果造福人民。