你见过最神奇的化学物质是什么?( 二 )


研究人员一直在对“迷幻”鼠尾草进行人工合成 。 日本新泻大学研究人员在一个20步的进程中 , 从零开始制造这种药物 。 由美国俄荷华大学科学家托马斯·普利辛扎诺(Thomas Prisinzano)领导的另一个研究小组创新性地提出了生成类似化学分子的方法 , 这种化学分子可被用以研究神经系统 。 每种化学物质对大脑的影响都稍有不同 , 研究人员通过对动物实验 , 已经对Salvinorin A的未来用途有了深入了解 。

6.帮助揭开癌症工作机制的鬼笔毒环肽


毒菇“白毒伞”含有一种称为鬼笔毒环肽(phalloidin)的有毒物质
如果不小心吃了毒菇“白毒伞” , 你人生的下一站恐怕会是太平间 。 白毒伞含有一种称为amantin的化学物质 , amantin会破坏你的肝脏和肾脏 。 除此之外 , 白毒伞还含有一种称为鬼笔毒环肽(phalloidin)的有毒物质 , 这种物质一般吸附在细胞支架上 。 鬼笔毒环肽的致命性不强 , 具有一个颇富前景的用途:通过让这种毒素吸附于荧光染料上面 , 研究人员可以研究细胞的内部工作机制 , 窥视细胞如何分裂 。 通过这些观察 , 他们可以揭开癌症工作机制和组织生长之谜 。
美国加州大学圣克鲁斯分校的两位化学家斯科特·洛基和劳拉·舒利斯科(Laura Schuresko)利用一种称为固体阶段合成(solid-phase synthesis)的手法 , 制造出这种致命物质 。 他们不是将几种化学物质放入烧瓶混合 , 让它们自由飘浮 , 而是在化学反应期间对其中一种化学物质进行适当约束 , 这样一来 , 研究人员在复杂的化学反应过程中可以更好地对其进行控制 。

7.柏克利酸


柏克利露天矿坑
在距离美国蒙大拿理工学院校园不远处的荒废的柏克利露天矿坑(Berkeley Pit)内 , 是一条流淌着有毒液体的湖泊 。 湖水高度酸性 , 里面处处是重金属 , 长满了奇异的菌类 。 另外 , 湖水还含有一种微生物 , 这种微生物可能是治疗卵巢癌的良药 。
唐·斯蒂尔勒和安德里亚·斯蒂尔勒(Andrea Stierle)在2006年发现这种微生物可以产生具有救命潜力的化学物质 , 并根据柏克利露天矿坑将其命名为柏克利酸(Berkelic Acid) 。 3年后 , 布兰迪斯大学的巴里·斯奈德及其同事从零开始制成这种宝贵的物质 。 尽管斯奈德“13步”良方并不是特别有效 , 但确实向世界提供了深入了解潜在药物的方法 。

8.最有效的抗癌药物之一紫杉醇


紫杉醇(TAXOL)取自太平洋紫杉
作为目前市面上最有效的抗癌药物之一 , 紫杉醇(TAXOL)取自太平洋紫杉 。 20世纪60年代 , 研究人员在一个政府项目中发现了紫杉醇 , 这个项目旨在在植物萃取物中发现有用药物 。 紫杉醇在首次人体试验中就表现出良好的前景 , 但环保主义者意识到 , 萃取更多紫杉醇将会使太平洋紫杉濒临灭绝 。 于是 , 研究人员开始争相在实验室中制造这种药物 。
皮埃尔·庞蒂尔(Pierre Potier)领导的一个法国研究小组在1988年发现 , 他们可以通过改变欧洲紫杉的化学物质成功制成紫杉醇 。 但他们的方法效率过低 , 无法进行批量生产 。 美国佛罗里达州立大学化学家罗伯特·霍尔顿在法国研究小组的基础上 , 于1994年首次提出了在实验室制造紫杉醇的切实可行的方法 。
其他研究人员也纷纷仿效 , 有些还尝试通过更先进的输送系统(delivery systems.)改善最早开发的药物 。 目前市面上就存在包括多烯紫杉醇(Docetaxel)在内的多种与紫杉醇有关的抗癌药物 。 美国食品药品管理局已批准生产紫杉醇纳米制剂(Abraxane) , 这是一种将紫杉醇包在蛋白纳米颗粒中的药物 。 另一种纳米颗粒蛋白结合紫杉醇Xyotax目前正处于第三阶段的临床实验 。

9.可用作止痛药的225H


化学物质225H发现于两栖动物体内
一种在两栖动物身上发现的化学物质225H是离子通道阻滞剂(blocker) 。 这意味着它可以改变神经系统的“总开关” , 这一发现对神经系统科学研究人员来说具有重大意义 。 225H还被用作止痛药 , 或是用以帮助吸烟者戒烟 。 但问题是225H在自然界十分罕见 。
美国新奥尔良大学的研究人员马克·特鲁德尔(Mark Trudell)碰巧从事上述两方面的研究 。 他发明了抗击吸毒上瘾的化学物质 , 还通过有毒青蛙合成了某些有用的分子 。 通过将这两方面的专长结合起来 , 特鲁德尔在实验室中成功制造出225H:利用一系列化学反应将可卡因转变为这种梦寐以求的化合物 。 如今 , 对225H的测试不必再依赖于这些两栖动物 。

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