李正化
李正化(中)和学生们在一起探讨问题
李正化(1920年—1992年),九三学社社员,药物化学家。李正化长期从事化学药物合成及新药设计方法的研究,主编有《药物化学》《化学制药工艺学》等,历任四川医学院副教授、教授、药物化学教研室主任、药物研究所副所长,中国药学会四川分会副理事长。
1939年,李正化考入西南联合大学化学系,1943年获理学学士学位,后考入金陵大学化学研究部,1945年获理学硕士学位。1956年,李正化加入九三学社,后担任成都市第七、八、九届政协常委。
专治“卡脖子”
创新优化多种药物工艺
1945年,由于西药依赖进口,尤其是抗生素受到西方列强控制,正在四川大学化学系担任普通化学课程讲师的李正化深刻地感受到,试图依赖进口来保障药品这种重要战略物资的供应是无稽之谈,药品安全只有自主合成这一条道路可走。不久,李正化便转到华西协合大学理学院药学系(现华西医科大学药学院)就职,专门从事药物化学研究工作,一心实现药物自主合成,解决关键药品“卡脖子”问题。
抗生素类药物从19世纪就开始得到全球范围的广泛研究应用:1928年青霉素抗菌性被发现,1935年第一种磺胺药被发现,1943年链霉素被发现,1955年四环素被发现。而在我国,青霉素的临床供应曾长期依赖进口。
新中国成立后,得益于国家对医药工业的高度重视,以及一批药学家的强烈使命感,我国抗生素类药物的药物化学研究和药物生产工艺研究突飞猛进。李正化以青霉素类、头孢菌类等临床常用抗生素的主要有效成分单环β-内酰胺及非典型内酰胺的新药合成为研究重点,就新药设计路线发表了10余篇有关论文。20世纪50年代至70年代,我国陆续完成青霉素、链霉素、土霉素、四环素的工艺研究。
20世纪80年代起,第三代抗生素进入临床并得到广泛应用。李正化又投身第三代头孢菌素氨噻肟头孢菌素的合成路线研究。头孢噻肟具有抗菌谱广、抗菌活性强、对酶稳定的特征,以往一般采用硅烷化保护方法生产,操作复杂,收率也低。李正化使用自主研究的均匀设计方法,逐一考察了6个影响收率的因素,最终得到一个最佳反应方程。按此方程所计算出的最优反应条件进行实验,不仅反应条件温和,后处理简便,而且收率可高达95.66%,非常接近方程预期的最大收率95.75%。理论与实践在误差范围吻合一致,证明了该理论具有很高的实用价值,为抗生素类药物的临床供应发挥了重要作用。
无环鸟苷是20世纪70年代研制出的一种抗病毒药物,是治疗HSV脑炎的首选药物,在减少发病率及降低死亡率等方面均优于阿糖腺苷。此外,该药还可用于带状疱疹、EB病毒、免疫缺陷者并发水痘等感染的治疗等。1982年,无环鸟苷的主要代表药物阿昔洛韦在美国上市,随后在国外广泛用于临床,但当时国内尚无无环鸟苷生产能力。李正化再次勇担重任,带领中青年教师经过反复试验,最终拟定了合成路线。此合成路线和方法收率较高,反应原料试剂易得,产品色泽好、纯度高,对工业生产具有很高的价值。
李正化说,做药物化学工艺研究,不能按文献一丝不改地进行重复,而要在充分研究文献的基础上,结合化学反应的基本原理和每个化学结构的差别,对生产工艺进行创造性的改进,才能够真正实现药物的自主合成。
勇闯“无人区”
奠基我国新药设计学科
20世纪70年代,药物化学学科由定性研究转入定量研究,新药研究也由“分析”进入到“设计”阶段,药物化学、分子生物学、量子化学、统计数学基础理论和当代科学技术以及电子计算机等手段开始融入新药研究领域,形成新的前沿领域。
而在我国,新药设计这一新兴领域在当时尚属空白。中共十一届三中全会后,李正化便立即投身新药设计学科的建立和新药设计研究。已年近花甲的李正化全身心投入研究,几乎放弃了所有节假日,他向书本学习,向电视广播学习,向一切内行学习;他联系中科院上海药物所嵇汝运、陈凯先,安排青年教师和研究生去上海学习;邀请计算机辅助药物设计领域的外国权威专家到华西药学院讲学,以便紧跟国际学术前沿。
经过5年的探索,李正化带领团队,运用多变量统计分析、模式识别与量子化学理论,建立起一套从事新药设计的计算和研究工作的电子计算机程序。这套程序在世界范围内都具有一定创新性。李正化将这套程序运用于单环β-内酰胺、优青糖苷类衍生物等设计研究上,以药物的生物活性为理化参数函数,推导出同源化合物定量构效关系的普遍公式并验证成功。这一时期,李正化先后发表了《定量构效关系的普遍公式》等16篇科研论文,其中10篇涉及方法学创新,为以后的研究提供了宝贵的参考资料,李正化也成为我国计算机辅助药物设计学科的先行者和奠基人之一。
“在读博士还有三人”
在教学过程中,李正化发现,真正适应我国国情的药学教材十分有限,于是,李正化又投身药学教材编写工作中。李正化充分研究国外教材并结合国内外最新研究成果,编写了《有机药物合成原理》《药物化学》全国通用教材,以及《新药设计方法概论》《化学制药工艺学》等新课程教材。
李正化编写的1979年版和1986年版《药物化学》,被公认为是我国药学教育史上的标志性教材,被作为全国通用教材在各大药学院校广泛使用,是药学学生必学的“案头书”。
李正化自1965年起开始招收硕士研究生,1981年起开始招收博士研究生,先后培养了40多位研究生。
李正化认为,药学研究的成果最终是要为生产服务的,因此对药学学生的培养,也要以“创新”和“实用”为首要原则。他要求自己的课程“要有宽广而新颖的基本知识及技能实践,以适应学科发展;要以方法学为主,加强理论联系实际,开设实验课和实习课;课堂讲授与自学相结合,提高学生自学能力”。李正化还专门撰写了《硕士研究生课程安排应着眼于学科创新》《硕士研究生科研工作的关键在于创新》等教学法研究的论文。
李正化认为,“育人”胜于“授课”,强调培养学生正确的世界观、人生观和科学思维方法。1992年,李正化病情恶化住院,在病床上仍然不知疲倦地给学生修改论文。
李正化的学生钟裕国回忆,“李正化先生重病住院期间,我曾经去看过他三次。前两次他就告诉我,他在职在读的博士生还有三个人,告诉我他们的论文工作情况,其中两位问题不大,还有一位叫我多多关照。后来李老师病危的时候我再去看他,他已经说话不太清楚了,我握着他枯槁的左手,他右手举起三个手指,我就明白了,他是告诉我他还有三个在读博士。”
李正化常常说:人生在世的价值,是看他的奉献,而奉献是无限的。(孔瑶竹)