谢毓元:在瓶瓶罐罐中收获人生
我出生在一个书香门第家庭,父亲是前清科举出身,因此我们家中有很多藏书。在我年幼时,父亲就要我阅读、背诵各种古籍,包括《论语》《孟子》《古文观止》《资治通鉴》《史记》等,还要我学习书法。在父亲的影响下,我对中国文学、历史产生了浓厚的兴趣。在高中毕业报考大学时,中国文学或者历史是我最想读的专业,但我的这个想法遭到了父亲和兄长的坚决反对。他们认为只有读数理化才有出路。当时,我大哥在学医,二哥在学物理,我就选择了化学。彼时,我对化学并没有多少兴趣。不过在日后的学习中却越学越觉得有意思。
我的大学经历小有曲折。先是在私立东吴大学(当时迁校在上海租界)求学,1941年,日军进占租界,父亲不让我在敌占区就读,只能辍学在家。4年后抗战胜利,我考入了清华大学化学系,在二年级作为插班生继续自己的学业。清华大学的3年学习,让我得到了很好的锻炼。特别是大三时,由于学习刻苦,受到了张青莲先生的青睐,跟着他做研究工作,在实验室里开始了科研,并先后完成了3篇论文。
毕业后,我先是留在清华大学当助教。一年之后,我对高校的单纯教学工作感到索然无味,转入研究机构,来到中国科学院有机化学研究所,被分配到药物研究室工作;两年后,研究室独立为药物研究所,至此,我开始了半个世纪与瓶瓶罐罐打交道的生涯。
研究的工作总归是漫长而枯燥的,但别人看来辛苦的事情,只要自己乐在其中,苦是完全不觉得的。
药物研究所,顾名思义就是研究开发新药。我到药物所参加的第一个任务就是参加嵇汝运先生领导的研究血吸虫病防治药物的工作。当时,治疗血吸虫病的唯一有效药物是吐酒石。这个药的缺点是,使用时经常因锑中毒导致病人死亡。为避免这一严重的副作用,设计合成了一系列与锑结合牢固的邻二巯基化合物。试验结果,毒性确实降低了,虽然最后没有能够开发成为新药,但合成的一个中间体二巯基丁二酸经药理室丁光生先生领导的课题组反复试验,对砷、铅等重金属中毒后的解毒有很好的效果,被批准作为重金属中毒解毒药物,在新亚药厂生产在后来一系列砷中毒的事故中发挥了重要的作用。1992年6月,郑州某专科学校有人为了泄私愤,将砒霜投入食堂正在发酵的面粉中,使得700多名师生严重中毒,所幸及时使用该药物进行抢救,不仅没有人死亡,也没有留下任何后遗症状。1992年,该药物还被美国FDA正式批准,作为小儿铅中毒治疗药物。此外,该药物还被安徽中医学院用于治疗一种遗传性疾病——肝豆状核变性,这种疾病是由于某种酶的先天性缺失导致铜在体内蓄积,二巯丁二酸可以排除蓄积的铜,并减轻症状。
上世纪60年代,随着我国核武器的发展以及原子能的和平利用,放射性核素进入人体引发癌症的危险日益增多。当时的二机部在发展核工业的同时,为保障有关工作人员的健康,要求我们研制放射性核素促排药物。我接受了这一任务并马上投入到开发新一代医用螯合剂的探索中。
我的第一个目标是239钚、234钍、95锆等放射性核素的促排药物。EDTA和DTPA是最常用的医用螯合剂,可是,前者对以上的核素基本无效,后者效果不太理想,还有较大的副作用。我从这类元素的化学性质考虑,认为它们的共同特征是易于水解,它们与EDTA在液体中不能以螯合物的形式稳定存在。由此推理出发,我设想,在螯合剂分子中加入一个或多个酚羟基,利用酚羟基的酸性比脂肪羟基强而使其水分子的竞争能力加强,可避免这类元素与螯合剂形成的螯合物在体液内水解。在这一设想的指导下,我合成了一系列具有两个相邻酚羟基的多胺多羧螯合剂。我的推论通过实验证实了,合成的螯合剂对目标放射性核素有较好的促排效果。为了使这类螯合剂毒性降到最低,我又用左旋多巴为原料合成了一个新的螯合剂,疗效也得到了肯定。后来,我又完成了针对放射性核素90锶研制的促排药物,并开始考虑如何开拓螯合剂新的应用领域。
我是在1957年被派往前苏联科学院天然有机化合物化学研究所读研究生,师从施米亚京院士。我的论文题目是四环素类化合物的合成。施米亚京院士给我提供了一个中间体的合成路线。我发现,按照施米亚京院士的方式,要通过好几步才能得到最后的结果,我对他说,我可以用更简单的方法来完成。不过,施米亚京院士并不相信,还批评我不听话。在他走开后,我用自己设计的方法进行试验,一直到深夜,终于得到了目标物。第二天,我将合成的化合物交给施米亚京院士看,起初,他觉得这不可能,马上将化合物送到分析室,并要求分析人员暂停其他工作,立刻对我的样品进行分析。半天工夫,分析结果就出来了,和他要求的一模一样。看到结果后施米亚京院士十分高兴,笑着对我说:“你们中国有句话叫做‘成则为王’我们苏联也有一句话‘成功的人是不受责备的’。”从此,施米亚京院士对我放开了手,别人做不出的实验常常会转到我的手里,我也都顺利完成了。他夸我有一双幸福的手。
3年的学习,我完成了一篇副博士论文,即将回国。看过我的论文,施米亚京院士对我说:“我很后悔没有争取把你留在我这里。”对我而言,3年的学习,让我接受了更加规范的实验方法,也学到了很多宝贵的东西。这3年对我的人生而言非常重要。
回顾半个多世纪的科研工作,我总结了一些经验体会,与年轻的学生们分享。首先,对科研工作要有锲而不舍的精神。从大处讲,是对任何工作都锲而不舍,从小处讲,就是对每一个实验的锲而不舍。其次,独立思考,不迷信权威,也是非常重要的。导师虽然有很多知识和经验的积累,但总还会有一些局限性。不可能对每一个问题的看法、判断都没有偏差。因此,一方面要尊重导师,另一方面也要破除迷信。在解决实际问题的过程中,多一些主动,少一些依赖。第三,干任何事情,缺少激情,缺少刻苦钻研、拼搏向上的精神是难以取得成功的。50多年来,我数次根据组织安排,改变科研方向,接受新任务。每一次都能顺利完成,靠的就是这种精神和激情。
(节选自《新民晚报》,2010-06-12,B7版)