
谢毓元院士年轻时在上海药物所实验室 ■ 资料图
1、打开科学大门
1924年4月19日,谢毓元出生在北京一个书香门第。父亲对子女们要求甚严,在教育上更是毫不懈怠。在父亲立下的五条家规里,有一条改变了谢毓元的人生道路——“教育费用随便多少都给,但是只能学理、工、医、农,将来靠‘本事’吃饭。”谢毓元曾回忆,报考大学时,自己更想读中国文学或历史,却遭到了父亲和兄长们的一直反对,这才走上了化学的道路。
1946年,两次被迫辍学的谢毓元破釜沉舟,考上了清华大学,作为插班生进入化学系二年级。深知机会来之不易,他凭借自身的刻苦和聪颖,再加上名师们的教诲,三年的清华求学路一直处于佼佼者的地位。据中科院上海药物所介绍,当时谢毓元的毕业成绩在清华化学系毕业生中名列第一,而且数年之内,无人超越。
从大三开始,谢毓元跟着恩师张青莲教授做重水方面的研究。老师给他分配了一间实验室,并引导他如何做科研工作、如何查阅文献。就这样,谢毓元打开了科学的大门,他感叹,虽然之后从事的研究和清华大学时期大相径庭,但大学时获得的扎实基础知识、基础技能以及良好的科研习惯,令他获益终生。
2、中国新药被美仿制
留校当助教,批改作业、准备实验,风华正茂的谢毓元怎会满足于这样一眼望得到头的生活。早年目睹大哥大嫂患肺痨惨死,二姐也饱受肺病折磨多年,让他有了从事药物研究的念头。
当时任中科院有机化学研究所药物研究室主任的赵承嘏看到谢毓元的成绩单,一下子相中了这个清华高材生。随着该室独立为中科院上海药物研究所,谢毓元也跟着赵承嘏从事中草药的提取工作。
那个年代,血吸虫病是严重危害人民健康的寄生虫病之一,农村俗称“大肚子病”。新中国成立初期统计,血吸虫病患者人数约有1000万,受感染威胁的人口近1亿,消灭血吸虫病刻不容缓。彼时,治疗血吸虫病的主要药物是锑剂,但具有一定的毒性,发生锑中毒时急需抢救,寻找锑剂的解毒药物成为当务之急。药物所发现,二巯基丁二酸钠具有较强的解毒能力,且本身毒性很低。这一化合物正是谢毓元在1954年合成巯锑钠时的一个中间体,虽然巯锑钠没能如愿成为治疗血吸虫病的良药,但二巯基丁二酸钠及其游离酸二巯基丁二酸却陆续被开发为享誉中外的广谱重金属解毒药物。
截至目前,二巯基丁二酸仍是世界上口服治疗重金属中毒的理想药物。1991年2月,美国食品药品监督管理局批准该药生产,用于儿童铅中毒的治疗,这是美国首次仿制中国发明的新药。二巯基丁二酸曾多次“立功”——1992年郑州一所高等专科学校发生砒霜中毒案,788名患者生命垂危,在服用及时空运来的二巯基丁二酸后,中毒者全部转危为安。多年后,谢毓元谈及此事时说,看到自己合成的药物能挽救人的性命,感到无比的欣慰和自豪。
3、又一次转变方向
做科研的人都知道,进入一个与原来研究不太相干的领域是个极大的挑战。但作为一名共产党员,在科研生涯中无条件服从国家的需要、听从祖国的召唤,是谢毓元一直恪守的原则。
当罗布泊升起璀璨绚丽的蘑菇云后,中国又快马加鞭研制首颗氢弹。钚-239是氢弹的主要原料,钚的生物半衰期长达200年,一旦吸入或吞入体内,可能导致癌症的发生。考虑到核建设工人和解放军战士的安危,核素促排抢救药物紧急立项,负责的重任交到了谢毓元的肩上。
短时间内,钚-239、钍-234、锆-95促排药物研究的需求接踵而至。人员少、任务重,在充分论证的基础上,谢毓元脑海中有了个“大胆”的计划——“一石三鸟”,找到一个化合物将三个核素的促排问题同时解决,“毕其功于一役”。
要让重金属或放射性元素从体内排出,一般利用适当的螯合剂与金属元素生成水溶性稳定化合物,再通过肾脏排泄。谢毓元合成了一系列具有两个相邻酚羟基的多胺多羧螯合剂,尽管促排效果不错,但他还不满意,并利用左旋多巴为原料来合成新的螯合剂,动物试验证实,新螯合剂促排效果优异,并且毒性较低。正要推广试验,左旋多巴的来源成了问题。原来,以前实验室采购的左旋多巴为进口试剂,1克需要8元,不利于新药推广。谢毓元发现,豆类植物中左旋多巴含量较高,遂从藜豆中完成了左旋多巴的提取,并研制出相应工艺。1974年,左旋多巴生产工艺通过鉴定,并被收载于1977年版中华人民共和国药典。
4、给年轻人三条建议
在谢毓元的科研生涯里,“搬砖头”是既重要、又特殊的工作——文献调研。要知道,很多文献的重量和厚度都超过了真砖头,字体也很小,一天看下来经常头昏眼花。
在后生的眼中,谢毓元在工作上态度严谨,平时则平易近人。中午休息时还爱玩会儿“80分”,常与同事争得面红耳赤。对于青年人,谢毓元送出了三条宝贵建议:对科研工作要有锲而不舍的精神;独立思考,不迷信权威;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。
回顾自己半个多世纪的科研路,谢毓元说,自己的很多实验,都是在多次失败后不懈坚持之下,才取得好结果的。信心、耐心、细心的缺乏往往是成功的绊脚石。他告诫学生,在解决实际问题的过程中,多一些主动,少一些依赖。而当实验多次失败的情况下,可能会钻牛角尖。遇到这种情况时,最好自我放松一下,找些自己喜欢的娱乐活动,或者体育活动,调剂身心。
治学名言
谢毓元心语
化学是一门实验科学,任何一个实验,假如设计路线事先经过充分的调研和周密的思考,应该有较大的成功把握。遇到失败,在所有可能的原因被排除前,不要轻易放弃原有设计。这样,大多数情况下,取得成功的可能性就大得多。我的很多实验,都是在多次失败后不懈坚持之下,才取得好结果的。
回顾这些年来,从对化学毫无认识到逐渐了解,最后深深爱上这门学科,让我感觉到,任何工作,只要认真去做,兴趣是可以培养出来的。
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。
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。
不管是工作经验还是家中的藏书,我都爱与人分享,我相信“授人玫瑰,手有余香”。
出身在书香门第的我,少年时代沉浸在《论语》《资治通鉴》等经史子集中,从未想过自己人生的大部分时间会和瓶瓶罐罐的药物打交道。从一个化学的门外汉,到钻研化学并研制开发出治病救人的药物,走过大半辈子,我最深的感受是,人最大的快乐不在于物质享受,而在于以自己的辛勤工作造福社会,为社会所承认。扪心自问,才觉得没有虚度此生。


谢毓元(1924年4月19日~2021年3月27日),我国著名药物化学家、有机化学家,中国科学院院士,中国科学院上海药物研究所研究员、原所长,主要从事创新药物研究,在血吸虫病药物、金属中毒解毒药物、震颤麻痹症药物以及促排药物的设计、合成、药效筛选、作用机理、配位化学等研究领域取得一系列成果。
延伸阅读
为学之道 贵在勤奋
1957年11月,谢毓元前往苏联医学科学院生物及化学研究所学习,师从舍米亚金院士。
在三年半的留学生涯中,谢毓元几乎把所有的时间都放在化学实验上,每天晚上实验室的灯光都亮到十一点多,他乐此不疲。留苏的经历让谢毓元的科研能力得到了完整的训练,也造就了他善于探索、锲而不舍、自强不息的学习钻研精神和毅力。
1961年8月,谢毓元学成归国,回到药物所工作,全身心投入天然产物化学的研究中。他先后完成了灰黄霉素的全合成、莲心碱的绝对构型确证及全合成、甘草查尔酮的结构确定及全合成、补骨脂乙素的全合成等工作。其中,莲心碱的绝对构型确证及全合成实现了由中国人确定化学结构及全合成生物碱工作零的突破,为探索新生物活性物质及原理提供了线索。
这些工作在当时对天然产物化学研究的系列性和完整性起了积极的作用,于1982年7月作为药物所“中草药活性成分的研究——十二种新有效成分的发现”的组成部分,获得国家自然科学奖二等奖。
对科研工作要有锲而不舍的精神
七十年代末,美国发现油菜素内酯是一个很好的促进植物生长的调节剂。八十年代初,日本进行了仿生合成。但起初合成的目标化合物的结构比较复杂,合成成本高,后经研究发现仿生合成不必合成油菜素内酯本身,只要合成它的立体异构体——表-油菜素内酯即可。虽然它的生物活性为油菜素内酯的10%左右,但合成方法比油菜素内酯简便,易于推广应用。
1985年,在上海市科委主持下,由中科院上海植物生理研究所与药物所协作研制表-油菜素内酯,其中药物所负责表-油菜素内酯的合成研究。这项工作就由时任药物所所长的谢毓元指导课题组的人员开展。
经过7个多月的摸索,谢毓元迅速打通合成路线,还对原有路线做了许多改进,使之适合大规模合成,并突击合成出了11.5克的表-油菜素内酯样品。同时,他又发现日本人在合成表-油菜素内酯的时候,只取了24表-油菜素内酯。另一个同属于油菜素内酯的立体异构体,也同样有效的副产品——3表-油菜素内酯被丢弃。
他认为,如果单取表-油菜素内酯,而丢掉副产品,成本会比较高。如果不丢掉副产品,而是把它们混在一起,这样每亩地大概只需要几毛钱,农民是完全可以接受的。这就是后来的混表-油菜素内酯。
当时,年近七十的谢毓元,不顾年迈体弱,亲自赴外地联系农田实验,通过大量试验,肯定了“混表-油菜素内酯”比其他多种植物生长激素的效果更显著,经喷洒过的作物其营养价值还有所提高。
1995年该成果在上海科学技术博览会荣获金奖;1996年被国家科委批准列为“九五”期间国家级重点科技成果推广技术项目。
