青蒿素
基本概述
定义：从中药黄花蒿中提取的一种抗疟有效成分，具有抗白血病和免疫调
节功能。 简介：青蒿素通用名称：青蒿素 ，英文名称：Artemisinin，中文别
名： 黄花蒿素、黄蒿素 ，英文别名：Arteannuin、
Artemisinine、Qinghaosu ，分子式：C15H22O5 ，分子量：
282.33 ，无色针状晶体，味苦。青蒿素在丙酮、醋酸乙酯、氯仿、苯及冰醋酸中易溶，在乙醇和甲醇、乙醚及石油醚中可溶解，在水中几乎不溶。 熔点：156-157℃。
药用机理
青蒿素的抗疟机理与其它抗疟药不同, 其对鼠疟原虫红内期超微结构的影响，主要是疟原虫膜系结构的改变，该药首先作用于食物泡膜、表膜、线粒体，内质网，此外对核内染色质也有一定的影响。可能是青篙素作用于食物泡膜，从而阻断了营养摄取的最早阶段，使疟原虫较快出现氨基酸饥饿，迅速形成自噬泡，并不断排出虫体外，使疟原虫损失大量胞浆而死亡。体外培养的恶性疟原虫对氚标记的异亮氨酸的摄入情况也显示其起始作用方式可能是抑制原虫蛋白合成。
药用价值
青蒿素结构独特、高效低毒，具有清热解毒，抗肿瘤、抗菌、抗疟，增强免疫等作用，且使用安全，一般无明显不良反应。
发现及历史
青蒿入药,最早见之于马王堆三号汉墓出土（公元前168年左右）的帛书
《五十二病方》,其后在《神农本草经》,《大观本草》及《本草纲目》等均有收录。
青蒿素的研究源于1967年成立的五二三项目，其全称为中国疟疾研究协作项目，成立于1967年的5月23日。
典籍记载青蒿可以治疗疟疾，但是大量实验发现，青蒿提取物抗疟疾效果并不理想，其他科研机构也得出类似结论。1971年以来,中医研究院青蒿素研究小组通过整理有关防治疾病的古代文献和民间单验方,结合实践经验,发现中药青蒿乙醚提取的中性部分具有显著的抗疟作用。在此基础上,于1972年从青蒿中分离出活性物质——青蒿素,并于1976年通过化学反应、光谱数据和X射线单晶衍射方法证明其为一种含有过氧基的新型倍半萜内酯,其绝对构型由刘静明等通过旋光色散和氧原子的反常散射测定。
青蒿素发现以来,人们进行了大量的药理学研究,结果表明青蒿素对疟原虫红内期有直接的杀伤作用,而对组织期无效。青蒿素的毒性实验显示其毒性很低,在机体内分布快,分布广,排泄快。青蒿素对疟原虫的超微结构观察,在给药8h后,滋养体开始出现食物胞膜及线粒体的改变,12—14h发展到限制膜、核膜和内质网的改变,20—24h虫体内自噬泡增多,增大及至虫体结构全部瓦解。可见,青蒿素主要作用于膜系结构,其抗疟机理认为是干扰了疟原虫的表膜-线粒体功能,阻断了以宿主红细胞浆为营养的供给。 在青蒿素药理实验的基础上,人们又进行了大量的药理和临床疗效研究。1973年9月,青蒿素首次用于临床,在海南岛昌江地区对8例外来人口恶性疟疾及间日疟进行临床观察,特别对间日疟显示了较好的疗效。1975年在海南岛南岛农场及湖北武汉等地对青蒿素、青蒿素复方、青蒿素简易制剂等进行临床观察,肯定了其抗疟疗效。1976、1977年在湖北、河南、海南岛对油剂注射剂等4种青蒿素制剂重点观察降低近期复发率的效果,但没有获得满意的结果。几年来的临床观察肯定了青蒿素治疗恶性疟疾、间日疟具有高效、低毒的特点,并对治疗抗氯喹株有特效,不少地方将青蒿素作为抢救凶险型疟疾病人的首选药物。但在使用中存在的主要问题是近期复发率高,为解决此问题,从合理用药、改变剂型、复方配伍和结构改造等方面进行了探索。到目前为止,已有十几种衍生物的抗疟效果比青蒿素活性高出多倍。自我国开展有关青蒿素的研究后,世界各国相继开展此方面的重复性研究,获得的结果显示了抗疟的特效性。
主要来源
青蒿素来源主要是从青蒿中直接提取得到；或提取青蒿中含量较高的青蒿酸，然后半合成得到。目前除青蒿外，尚未发现含有青蒿素的其它天然植物资源。青蒿虽然系世界广布品种，但青蒿素含量随产地不同差异极大。据迄今的研究结果，除中国重庆东部、福建、广西、海南部分地区外，世界绝大多数地区生产的青蒿中的青蒿素含量都很低，无利用价值。据国家有关部门调查，在全球范围内，目前只有中国重庆酉阳地区
武睦山脉生长的青蒿素才具有工业提炼价值。酉阳是世界上最主要的青蒿生产基地，其青蒿生产种植技术已通过了国家GAP认证，享有“世界青蒿之乡”的美誉，全球有80%的原料青蒿产自酉阳。对这种独有的药物资源，国家有关部委从80年代开始就明文规定对青蒿素的原植物(青蒿）、种子、干鲜全草及青蒿素原料药一律禁止出口。
提取工艺
从青蒿中提取青蒿素的方法是以萃取原理为基础，主要有乙醚浸提法
和溶剂汽油浸提法。挥发油主要采用水蒸汽蒸馏提取，减压蒸馏分离，其工艺为：投料—加水—蒸馏—冷却—油水分离—精油；非挥发性成分主要采用有机溶剂提取，柱层析及重结晶分离，基本工艺为：干燥—破碎—浸泡、萃取（反复进行）—浓缩提取液—粗品—精制。
合成方法
半合成路线：从青蒿酸为原料出发，经过五步反应得到青蒿素，总得率
约为35～50%。
第一步：青蒿酸在重氮甲烷/碘甲烷/酸催化下与甲醇反应，再在氯化镍
存在的条件下，被硼氢化钠选择性还原得到二氢青蒿酸甲酯； 第二步：二氢青蒿酸甲酯在四氢呋喃或乙醚溶液中用氢化铝锂还原成青
蒿醇；
第三步：青蒿醇在甲醇/二氯甲烷/氯仿/四氯化碳溶液中被臭氧氧化后
得到过氧化物，抽干后再在二甲苯中用对甲苯磺酸处理得到环状烯醚；
第四步：环状烯醚溶解于溶剂中，在光敏剂玫瑰红/亚甲基蓝/竹红菌素
等存在下进行光氧化合生成二氧四环中间体，再用酸处理得到脱羧青蒿素；
第五步：脱羧青蒿素在四氧化钌氧化体系或铬酸类氧化剂的作用下氧化
得到青蒿素。 全合成路线：可由多种路线对青蒿素进行全合成。如Schmil等1983年
报道了一条应用关键化合物烯醇醚在低温下的光氧化反应引进过氧基的全合成路线，反应以（-)-2-异薄荷醇为原料，保留原料中的六元环，环上三条侧链烷基化，形成中间体，最后环合成含过氧桥的倍半萜内酯。许杏祥等于1986年报道了青蒿素的化学合成途径，其合成以R-(+)-2香草醛为原料，经十四步合成青蒿素。
药物化学论文
