胡国栋
背景
疟疾是对人类危害最大的疾病之一,全球每年有超过5亿的疟疾病人,死亡人数在100万以上。鉴于此,世界卫生组织在一次防治疟疾的会议上,特意邀请了几位中国“五二三”项目的科研人员,即青蒿素的研制者出席,并向他们致谢:“如果没有你们,更多人将死去!” 青蒿素类抗疟药是中国唯一被世界承认的原创药,被誉为“20世纪下半叶最伟大的医学创举之一”。
1967年5月23日,一个“集中全国科技力量,联合研发抗疟新药”的项目在中国正式启动,代号为“五二三”。此前,人类用来抵抗疟疾的是传统的“奎宁系”抗疟药物。20世纪60年代初,由于引发疟疾的疟原虫对“奎宁系”药物产生抗药性,全球疟疾疫情难以控制。许多人染病后,出现高烧、头痛、呕吐、惊厥、昏迷、抽搐、脑水肿等症状,直至死亡。
“五二三”项目的科研人员从古代医书关于青蒿治疗疟疾的记载中受到启发,于20世纪70年代前期提炼出具有全新化学结构和显著抗疟功效的新药——青蒿素。自此,抗击疟疾的战役有了转折。在20世纪80年代,青蒿素类复方抗疟药研发成功,人类利用青蒿素抗疟达到了一个新高度。
2006年11月4日,国家主席胡锦涛在中非合作论坛北京峰会上承诺:今后3年内,中国提供3亿元人民币无偿援款帮助非洲防治疟疾,用于提供青蒿素类药品及设立30个抗疟中心。2007年2月,中国在非洲援建的第一个疟疾防治中心在利比里亚揭牌。
活学活用
1. 青蒿素是抗恶性疟疾的特效药(结构式见图1),目前其世界年产量15吨,仅为需求量的十分之一,供不应求,售价比黄金贵十几倍。下列关于青蒿素的说法中不正确的是
A. 分子式是C15H22O5
B. 分子中所有原子都在同一平面内
C. 易溶于水
D. 能与热的氢氧化钠溶液反应
2.青蒿素可以用香草醛(结构式见图2)为原料经多步反应合成,怎样通过实验证明其中存在碳碳双键?
1. B、C
解析: 解题的关键在于根据结构推断性质。青蒿素这种有机物含有酯的官能团,还有醚键—O—和过氧键—O—O—。C、D两个选项与酯的官能团有关,酯能水解却不易溶于水,故选项C错误,D正确。一般出现在碳碳双键、苯环、乙炔等结构中的原子都可以共面,而烷烃结构中的原子必不在同一平面上,故选项B错误。
2.首先用弱的氧化剂如银氨溶液Ag(NH3)2OH或新制的Cu(OH)2浊液把醛基氧化成羧基,然后用溴水或高锰酸钾来检验是否存在碳碳双键。
解析: 香草醛的分子结构中含有醛基和碳碳双键两种官能团。由于醛基具有较强的还原性,因此不能直接用溴水或高锰酸钾来检验碳碳双键。