在文明发展的早期,人类从自然界获取了治疗疾病的草药。部分草药又在近现代的工业化浪潮中,经现代化的科学手段,被分析提纯出了各种有效成分。但由于草药需要一定的生长周期,无法满足工业化生产的需求。因此,部分化学药品经升级和变种之后,产生了合成药品。苯丙胺和它的堂兄弟甲基苯丙胺正是其中的典型代表之一。
说到苯丙胺类,必须先从原产中国的中药麻黄说起。麻黄是麻黄科植物草麻黄、木贼麻黄或中麻黄的草质茎,中医认为其有发汗散寒、宣肺平喘、利水消肿的功效,可治疗风寒感冒、胸闷喘咳风水浮肿、支气管哮喘等病症。现代研究认为,麻黄的主要有效成分是麻黄碱,又称麻黄素(ephedrine),是一种拟交感神经胺,可直接激动肾上腺素受体,也可通过促使肾上腺素能神经末梢释放去甲肾上腺素而间接激动肾上腺素受体,对α和β受体均有激动作用。除此以外,它对大脑具有较强的中枢兴奋作用,会产生失眠、神经过敏等副作用。
1885年,中医师出身的日本药理学家、化学家长井长义根据《伤寒杂病论》记载,从治疗感冒的处方麻黄汤主要成分麻黄中提纯出麻黄碱。不过根据长井长义的论文,最初他只发现麻黄碱有散大瞳孔的功能。其药理作用要等到1923年由中国药理学家陈克恢研究阐明。
就在东亚的长井长义提纯出麻黄碱的两年后,远在西欧柏林的罗马尼亚化学家拉扎尔·埃德林也首先合成了苯基乙丙胺,他把这种化合物命名为苯丙胺(amphetamine,也被音译为安非他明/安非他命)。因为拉扎尔·埃德林是工业化学家,而苯丙胺在工业上没有任何用途,所以苯丙胺合成后遭遇了与麻黄碱和甲基苯丙胺一样的命运,没有产生任何反响。
这里值得一提的是,拉扎尔·埃德林和长井长义都师从当时的德国化学学会会长奥格斯特·威廉·冯·霍夫曼,而冯·霍夫曼的老师兼岳叔父则是现代实验室体系的开创者,“有机化学之父”尤斯图斯·冯·李比希。这一系列传承,背后的暗线是德国化学工业的崛起。在本系列后续的文章(如果还有)中,我们将看到很多德国制药企业的名字。很多在20世纪荼毒世界的毒品,跟苯丙胺一样,诞生之初可能不过是德国化学工业体系创造出来用于制造药物或者染料的无数种前体或者中间体之一。比如大名鼎鼎的磺胺,最早也不过是德国化学家发明的一种染料。今天大家耳熟能详的制药、化工巨头,如拜耳、巴斯夫、赫希斯特和爱克发,全部成立于1863—1867年,借德国统一的东风,靠研发生产染料积累资金、培养人才,然后才开始扩展到其他领域。
书归正传,1889年,拉顿伯格与奥尔萨格尔提取到了麻黄碱的异构体伪麻黄碱。伪麻黄碱又叫右旋麻黄碱,是左旋麻黄碱的光学异构体,成瘾性和降压能力都弱于后者,但对呼吸道的解痉能力相近。后来作为新康泰克、泰诺等感冒药物的主要成分之一,可以迅速缓解感时的鼻塞、流鼻涕和打喷嚏等症状。
1893年,长井长义将伪麻黄碱去掉一个氧原子后,得到了甲基苯丙胺,也称之为去氧麻黄素。长井长义详细记录了从麻黄碱提取甲基苯丙胺的方法,并用长井(平假名写法为ながい)的罗马字表达法Nagai命名,这种方法后来一度成为某些地区非法小规模生产甲基苯丙胺的首选。由于Nagai与纳粹Nazi音近形似,这种制作“冰毒”的方法曾被误传成“纳粹方法”。但由于技术限制,无法结晶提纯,直到1919年,才由长井的亲传弟子绪方章(一说是日本化学家阿.雄贺多,本文不采用)完成结晶,他的工艺加入了盐酸,所以首次得到的是甲基苯丙胺盐酸盐混旋体晶体(甲基苯丙胺具手性碳原子,所以存在左旋和右旋两种光学异构体,混旋体就是两种光学异构体的混合物)。这是一种白色的粉末,还不是我们认知中那种纯白色晶莹剔透的结晶体。
之后,绪方章将甲基苯丙胺的全套生产工艺提供给了英国的一家制药厂,试图将其开发为一款治疗精神疾病的药物。但事实上当时根本没有任何人知道甲基苯丙胺的作用,这款药物也没有获得任何认可,销售惨淡。
时间一路转进到20世纪初,此时肾上腺素已作为支气管炎等疾病的特效药被人们所知,但却有无法通过血脑屏障所以不能口服、极其容易被人体内的酶降解导致药效持续时间短等缺点。1923年,陈克恢教授对于麻黄碱药理作用的突破性研究对于当时苦苦寻找肾上腺素代替药物的研究人员送去了新的希望。1929年,用麻黄碱缓解过敏性充血和支气管扩张已经非常流行了,美国礼来医药公司聘请陈克恢担任公司研发部主任,并从中国订购大量麻黄,导致全世界对麻黄的需求激增,价格高企。因为只有产于中国的麻黄草含有左于是,国外一些科学家开始寻找替代麻黄碱治疗哮喘的物质。
这时,美国化学和精神药理学家戈登·亚勒斯(Gordon A.Alles)偶然间发现,被遗忘在科学文献之海里40多年的苯丙胺的化学结构式与麻黄碱极为相似。于是,在1929年6月的一天,戈登在自己身上试验,给自己注射了50毫克苯丙胺,这是豚鼠试验计量的5倍。在现代科学发现和研究药物的早期,先驱者们多在自己身上试验,除了道义上的责任,他们相信没有比自己更能真切地感受到药物的实际效果,实验动物不能告诉我们身体真实的感受。通过自体试验和后续的临床试验,戈登并没有发现苯丙胺有缓解哮喘的功效,却体验并在患者身上复现了这种药物的精神兴奋效果。这让戈登发现了苯丙胺新的药用价值。于是,他立刻在美国申请了苯丙胺硫酸盐片的新药专利,并与史密斯·克莱恩和法兰苏制药公司(Smith Kline & French,简称SKF,葛兰素史克公司的前身)商谈合作。SKF公司给新药的定位是愉悦精神“幸福的感觉”。这种营销非常成功,在1937年底美国医学协会批准了苯丙胺硫酸盐的广告许可的第一年,苯丙胺硫酸盐的销售额从不到10万美元跃升至接近18万美元,几乎翻了一倍。第二年,尝到甜头的SKF公司投入更多针对抑郁症的广告,销售额一下达到了30万美元,通过进一步的科研支持,苯丙胺硫酸盐片获得了安全性和有效性的声誉,一下成为治疗抑郁症和调节情绪变化的明星药。
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