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诺贝尔与硝酸甘油的爱恨纠葛

当今世界上最著名、最权威的科学奖项是什么?大多数人的答案恐怕都是“诺贝尔奖”。如果继续追问:诺贝尔一生最大的贡献是什么?答案可能会集中于炸药。的确,年阿尔弗雷德?诺贝尔申请了将硝酸甘油和硅石混合为炸药的专利,他也因此成为了百万富翁,并将自己的遗产捐赠成立了诺贝尔奖。

然而他本人却因不愿意服用硝酸甘油而耽误了冠心病的治疗。今天,硝酸甘油已经成为预防和治疗冠心病急性发作、心绞痛的主要药物。那么,硝酸甘油是怎样从兵工厂走进制药厂的呢?

要想回答这个问题,有必要先解开硝酸甘油的神秘面纱。硝酸甘油(Nitroglycerol)又叫三硝酸甘油酯,俗称硝化甘油;它的分子式是C3H5N3O9,分子量为.09。它是一种黄色的油状透明液体,这种液体可因震动而爆炸,属化学危险品。在医药领域,它被稀释后制成0.3%硝酸甘油含片或气雾剂等,用来治病。

传说有这样一个故事:19世纪英国有一家生产硝酸甘油炸药的化工厂接连发生怪事:几位平时体壮如牛的工人周末在家休息时接二连三地发生猝死。死者家属联名控告工头不顾工人死活,不注意卫生防护,使工人吸入了有毒物质。苏格兰场立即组成调查组进入工厂进行调查。结果发现,原来这些工人早就患有冠心病,但由于平时吸入了硝酸甘油尘粒,结果使心脏冠状血管得以扩张,心肌供血供氧得以增加,故平时未能发现他们有病。他们的死因反而是周末在家里休息时,没能及时吸入硝酸甘油尘粒而发病所致。这一惊人发现立即引起了医药学者的重视。

年冬天,意大利都灵大学青年化学家苏布雷罗(AscanioSobrero)聚精会神地做了一个前人未做过的实验,他先在漏斗中装满浓硝酸和浓硫酸的混合液,然后逐滴滴入一大杯甘油中,边滴边搅拌,没过多久,出现了一种有粘性、像浓鼻涕般的油状物,沉淀在甘油底部。

这种粘状物能溶在酒精中,做成药剂对心脏病、心绞痛有特效,只要服下一丁点儿,心绞痛就会烟消云散,一时传为佳话。这种治疗心绞痛的特效药物就是大名鼎鼎的硝酸甘油。苏布雷罗的研究成果给心脏病患者带来了福音。但是,在研究加工高纯度的硝酸甘油时,苏布雷罗却遗憾的发现,硝酸甘油非常不稳定,很容易发生爆炸事故。当时的欧洲正处于工业革命的高潮期,矿山开发、河道挖掘、铁路修建及隧道的开凿都需要大量的烈性炸药。于是,这种治疗心绞痛的特效药物又被广泛的应用于工业生产。

直到年,英医院的威廉?默雷尔提出将硝酸甘油稀释后就可以转变成一种比较安全的物质,该物质可以用来治疗心绞痛。

搞清楚心绞痛的治疗机理显然远比弄清楚炸药的爆炸反应更为复杂。硝酸甘油在人体内究竟是经过怎样的代谢机制,才可以发挥治疗心绞痛的疗效呢?这个问题让医学家花了整整一个世纪的时间才初步弄明白。年的诺贝尔生理医学奖颁发给了纽约州立大学的RobertFurchgott、德克萨斯大学医学院的FeridMurad和加利福利亚大学的LouisIgnarro。颁奖理由是他们发现了一氧化氮(NO)是如何作为一种信号分子而发挥作用的。NO在这之前都被视为废气,因为它在空气中很快转变为二氧化氮对人体产生刺激作用,会损害呼吸道。现在人们认识到NO同时是一种新型生物信使分子,在生物学上具有重要作用。只要体内有足够量的一氧化氮分子,我们得心脑血管病的几率就会大大降低。

年,患有心绞痛的诺贝尔在去世前就曾给他的一位同事留言:“医生给我开的药竟是硝酸甘油,难道这不是对我一生巨大的讽刺吗?他们为了不使化学家和公众感到恐惧,把这种药称为三硝酸甘油。”

在诺老先生百年之后,硝酸甘油从兵工厂走进了制药厂,并逐渐为医药界所接受。这个过程注定不是一帆风顺的。比如在美国,医生开出的多万份硝酸甘油含片中大部分都未经过FDA的批准。FDA是美国的食品药品监管机构,它所依据的法律基础来源于罗斯福总统签署的《年食品、药品和化妆品法》。大多数生产硝酸甘油片的生产商宣称他们的生产要早于年,不受FDA约束。这导致目前美国市场上只有辉瑞生产的Nitrostat是于年获准许可的产品。

对硝酸甘油探索所带来的医学革命已经收到了很好的回馈。闻名遐迩的“伟哥(viagra,中文名:万艾可)”就是基于NO样效果产生的疗效。这儿特别提示的是:正是由于硝酸甘油和伟哥在人体内有着类似的作用机制,所以它们二者绝对不能同时服用。这一点,可能相当比例的医生都不甚清楚,因为二者联用的后果是血压严重下降,甚至猝死。









































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