呦呦鹿鸣、食野之蒿
不说中医无用的我来试着解释一下为什么屠呦呦能得诺贝尔奖
1. 屠呦呦的青蒿素对拯救生命的确有了巨大贡献。
2. 法律意义上的中国人(中华人民共和国国籍的境内人士)尚没有得过诺贝尔奖的。这是不是有些“欠”?
3. 给屠呦呦奖,评委既有巴结中国人又有点儿想恶心中国政府的意思在里面,屠呦呦毕竟还不是院士。
4. 屠呦呦那个提炼出来青蒿素的有机溶剂冷萃取,是一门常见化学化工技术,但是几乎与中医无关。
为什么说与中医无关呢。
我们就说煎熬中药吧。把中医开方、中药店买来的中药和水放入药壶了,放在火上去煮沸,然后一直保持着沸腾或近沸腾状态一段时间,有可能是十几分钟到几个小时吧。我还记得我妈妈小时候熬中药的情景。
从化学化工的角度讲熬中药的好处是什么?
好处:
1. 这相当于一个热水做萃取剂来从固体中萃取出来一些化学物质,一些对治疗有效的化学物质。水是一种强极性溶剂,根据相似相溶原理,一些极性有机物容易萃取出来。
2. 热力学上讲,绝大多数化学物质在热水中的溶解度比冷水中的大,有的大几倍甚至十几倍、几十倍。加热有助于萃取平衡向更多物质被萃取出来的方向进行。
3. 动力学上讲,在高温下物质的固相和液相扩散系数加大,这有助于萃取过程尽早完成。
4. 从化学反应的角度讲,高温有助于提高化学反应速率,尤其是一些大分子水解成为小分子。而这些小分子有可能对治疗有效。
坏处:
- 根据相似相溶原理,一些对治疗有效的但是在水中甚至热水中溶解度小的物质就不能被有效萃取出来。
- 一些有效的但是热敏性的物质,就在加热煮沸的过程中被破坏掉了。
- 有些有机物小分子,沸点虽然很高,可是能够与水形成共沸物。在煮沸的过程中,白白蒸发掉了。举个例子吧,比如乙酸丁酯的沸点是126度,其在水中的饱和溶解度是0.5%左右,而乙酸丁酯与水的共沸物的沸点是90.2度,共沸物里面含有71%浓度的乙酸丁酯和29%的水分。所以,把0.5%的乙酸丁酯水溶液放在药罐子里面煮沸,不论是盖还是不盖盖子,不一会,乙酸丁酯就差不多完全蒸发掉了。如果乙酸丁酯是治疗的有效成分,这岂不可惜?
青蒿素是热敏物质、是非极性有机物,在冷水和热水中的溶解度都很小。如果青蒿素存在于某种植物比如青蒿中,我在国内大学教的化工专业的大四本科生都知道应该用有机溶剂尤其是有一点非极性的有机溶剂在常温或者是低温下萃取效果更好。实际上屠呦呦先生是这样做的,而且她成功了。任何理工科出身的尤其是搞化学化工的,如果现在对她说三道四、只能说是羡慕嫉妒恨。阮籍曾经感慨“时无英雄,使竖子成名”,但是刘邦就是刘邦、项羽就是项羽,有几个知道阮籍或竹林七贤的?
从这种意义上讲,屠呦呦得诺奖似乎与中医无关。但是实际上还应该是有关的。
中国老一代的知识分子或者说旧文人和新文人,大多都有些传统医学知识。屠呦呦先生也不会是例外。
所以,制取青蒿素的原材料是选对了。屠先生诗礼传家、古文底子深蕴,应该是熟读过一些古老文献的。
萃取青蒿素,热水让它失效,冷水萃取太慢甚至无效。古文献里应该有用酒来萃取得来的物质对治疗有效的些许记载。
可是那时候的酒应该是米酒黄酒类的,酒精浓度达不到15%以上。
只有元朝以后,蒸馏得到的酒中的酒精浓度能够得到38~76%。这已经是不错的萃取剂了,但是效果还是不如纯酒精好。
过去得到纯酒精很难的,因为乙醇和水在78度形成共沸物,酒精含量是95.5%。而比纯酒精非极性更强的像丙酮、丁酮、乙醚、氯仿等在常温甚至低温下对青蒿素的萃取性是非常理想的,所以屠呦呦得到了成功!
“呦呦鹿鸣,食野之蒿。我有嘉宾,德音孔昭”,这是《诗经小雅》里面的诗句,关键词有“呦呦”,和“蒿”。
有些事情,又是冥冥之中注定了的!