歐根·埃利希(Ehrlich,Eugen;1862~1922),化學(xué)療法的先驅(qū)?茖W(xué)史上罕見的奇才,他不可能只屬于某一學(xué)科,他是有機(jī)化學(xué)家、組織學(xué)家、免疫學(xué)家和藥物學(xué)家。他在組織和細(xì)胞的化學(xué)染色方面進(jìn)行了開創(chuàng)性的研究;他是白喉抗毒素標(biāo)準(zhǔn)化的權(quán)威,提出了抗體形成的“側(cè)鏈”理論,1908年獲諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng);埃利希是化學(xué)療法的先驅(qū),他發(fā)明的驅(qū)梅特效藥“606”及其改進(jìn)劑“914”,為千千萬萬的梅毒患者解除了痛苦,他被看成醫(yī)學(xué)的救星,1912年和1913年兩度獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)提名。本文對(duì)埃利希的生平和科學(xué)成就進(jìn)行了詳細(xì)的論述。
歐根·埃利希 - 染色研究
染色工作
1878年獲博士學(xué)位后,埃利希受聘于柏林Charité醫(yī)院,先在著名的實(shí)驗(yàn)病理學(xué)家、肝病學(xué)權(quán)威弗雷里希(FriedrichVonFrerichs)手下任助手,后提任為主治醫(yī)生。弗雷里希賞識(shí)埃利希的才干,積極支持他的染色實(shí)驗(yàn)研究,甚至取消了他的日常門診事務(wù)。從各方面看,這里的實(shí)驗(yàn)都非常簡陋,但幾乎他所有創(chuàng)造性的、重要的染色工作都是在這期間完成的。他的同事和清潔女傭?qū)λ?jīng)常在實(shí)驗(yàn)桌上灑滿染料,頗多有微辭。一位同事就直截了當(dāng)?shù)卣f:“你一工作,桌上就留有染料痕跡!彼麕缀跏褂眠^當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)的所有染料。1880年,他對(duì)白血球進(jìn)行鑒別染色,創(chuàng)立了著名的三元酸染色法,并提出嗜酸性白血球、嗜堿性白血球和嗜中性白血等術(shù)語。1882年,柯赫宣布發(fā)現(xiàn)結(jié)核桿菌。埃利希立即著手尋找一種新的、更靈敏的選擇性染色結(jié)核的方法。他利用這種微生物易和酸性物質(zhì)結(jié)合的性質(zhì),創(chuàng)造了新方法,今天使用的各種方法都是在他的原始技術(shù)基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的。
專著“機(jī)體的需氧量”
1883年,埃利希與年輕漂亮的平庫西(HedwigPinkus)小姐喜結(jié)良緣。她是紡織品富商的女兒,小埃利希10歲。她聰慧賢能,婚后生有二女。1885年,埃利希發(fā)表了專著“機(jī)體的需氧量”,首次以染料作氧化還原指示劑來指示新陳代謝活躍的細(xì)胞內(nèi)的狀況,報(bào)導(dǎo)了他對(duì)機(jī)體組織和器官中氧氣分布的研究,引起了醫(yī)學(xué)界的廣泛關(guān)注。兩年后,該著作獲得Tiedemann獎(jiǎng),并作為任職資格論文,埃利希成為柏林大學(xué)內(nèi)科學(xué)“編外講師”。1885年,弗雷里希自殺身亡。繼任者格哈特(CarlGerhardt)教授是一位刻板守舊的臨床醫(yī)學(xué)家,他認(rèn)為埃利希的工作應(yīng)當(dāng)限制在傳統(tǒng)的臨床醫(yī)學(xué)上。而埃利希已將實(shí)驗(yàn)室工作看成是研究生涯中不可缺少的部分,這給埃利希的心理上帶來了不小的壓力。埃利希在這壓抑的環(huán)境中工作了兩年,1887年初,他用自己發(fā)明的方法,診斷出自己患了肺結(jié)核病。1888年,他趁機(jī)離開醫(yī)院,攜妻子去埃及療養(yǎng),從而擺脫了與格哈特的磨擦和沖突。在Charité醫(yī)院9年,是他取得極為豐碩成果的時(shí)期,除專著“機(jī)體的需氧量”,還發(fā)表了44篇論文。
結(jié)核病部的負(fù)責(zé)人
1889年,埃利希病愈后回到柏林。由于得不到合適的職位,在岳父的慷慨幫助下,在柏林建了一個(gè)很小的私人實(shí)驗(yàn)室。他發(fā)現(xiàn)亞甲基藍(lán)可以染色神經(jīng)末梢的第三神經(jīng)。他和李普曼(Leppmann)進(jìn)一步研究,發(fā)現(xiàn)純化的亞甲藍(lán)能夠治療神經(jīng)痛。顯然,這種染料能干擾神經(jīng)傳導(dǎo),因此可作為止痛藥。由于柯赫的舉薦,埃利希被柏林的Moabit醫(yī)院短期聘為結(jié)核病部的負(fù)責(zé)人。他的工作是用柯赫的結(jié)核菌素治療病人,以證明這種藥物的有效性。不幸的是,結(jié)核菌素并無療效,招致公眾對(duì)柯赫的批評(píng)。后來發(fā)現(xiàn)結(jié)核菌素是有效的結(jié)核病診斷劑。1891年,埃利希來到柯赫的傳染病研究所,這是德國最著名的細(xì)菌學(xué)研究機(jī)構(gòu)?潞罩車奂艘淮髢(yōu)秀的青年科學(xué)家,與埃利希一起工作的有浦菲弗(RichardPfeiffer)、布瑞格(LudwigBrieger)、貝林(EmilBehring)、北里柴三郎(S.Kitasato)和瓦塞曼(AugustVonWassermann)等人。初來研究所時(shí),柯赫將埃利希帶到實(shí)驗(yàn)室,說道:“在這里,你盡管干你喜歡干的事。”埃利作為無薪特約研究人員工作了三年,其間,獲得了柏林大學(xué)副教授頭銜。他對(duì)貧血癥的血液染色研究進(jìn)行總結(jié),并開始轉(zhuǎn)向免疫學(xué)的新領(lǐng)域。
歐根·埃利希 - 免疫化學(xué)
轉(zhuǎn)向免疫學(xué)
19世紀(jì)90年代初,免疫學(xué)蓬勃發(fā)展,發(fā)現(xiàn)了血清中的有毒物質(zhì),進(jìn)行了細(xì)菌培養(yǎng)。例如,在1888年,納托爾(GeorgeNuttall)證實(shí)血液的殺毒作用,巴斯德的學(xué)生諾克斯(EmileRoux)和伊爾辛(AlexandreYersin)在白喉細(xì)菌培養(yǎng)濾液中發(fā)現(xiàn)有毒物質(zhì)。1890年,布克納(Hansbuchner)在正常動(dòng)物的血液和無細(xì)胞血清中,鑒別出一種非特異溶菌因子,他稱為“防御素”。同年,柯赫的助手貝林和柴里北三郎,在被白喉或破傷風(fēng)細(xì)菌感染的動(dòng)物的血清中,各自獨(dú)立發(fā)現(xiàn)具有特異性的免疫物質(zhì)。它能中和或消滅由細(xì)菌產(chǎn)生的外毒素,他們?yōu)檫@種血清物質(zhì)創(chuàng)造了“抗毒素”一詞。由于得到相同的結(jié)果,柯赫讓二人合作研究。他們聯(lián)名在《德國醫(yī)學(xué)學(xué)報(bào)》發(fā)表了一篇論文,貝林很快又單獨(dú)發(fā)表了一篇。血清抗毒素的被動(dòng)免疫性的發(fā)現(xiàn),直接導(dǎo)致免疫性的體液學(xué)說的創(chuàng)立。由于血清毒素和細(xì)菌毒素的重要性日益突出以及柯赫的影響,埃利希轉(zhuǎn)向免疫學(xué)。1891年,他巧妙地利用植物毒素(相思豆毒素和蓖麻毒素)使動(dòng)物血清中產(chǎn)生抗毒素。他認(rèn)為,血清抗毒素(抗體)的形成是一個(gè)化學(xué)過程。他證明,通過母乳的奶水能夠?qū)⒚庖呶镔|(zhì)傳遞給嬰兒。還闡明了主動(dòng)免疫和被動(dòng)免疫的根本差異。
白喉抗毒素優(yōu)先權(quán)之爭
1892年,F(xiàn)arbwerkeHoechs制藥公司為了獲得貝林生產(chǎn)白喉抗毒素的方法,同意拔款支持貝林的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究,雙方簽定了協(xié)議。然而,臨床證明,貝林血清制品中白喉抗毒素的強(qiáng)度太低,無法用于實(shí)際的治療。貝林找不出有效的方法濃縮這種抗毒素,承受著來自公司的巨大壓力,因?yàn)橹扑幑疽呀?jīng)投巨資興建了血清生產(chǎn)線。更讓貝林憂心的是,在馬斯德研究所的諾克斯的領(lǐng)導(dǎo)下,法國可能會(huì)率先生產(chǎn)出自己的商品抗毒素。1893年,在柯赫和貝林的再三勸說下,埃利希同意與貝林合作研究。他根據(jù)從植物毒素獲得的經(jīng)驗(yàn),立即著手攻克提高白喉抗毒素效力的難關(guān)。不久,設(shè)計(jì)出測(cè)定血清中抗毒素的含量的定量方法,并且解決了大量生產(chǎn)白喉抗毒素的一系列技術(shù)難題。柯塞爾(HermannKossel)、瓦塞曼和艾里希在Charité醫(yī)院進(jìn)行了臨床試驗(yàn),結(jié)果證明,白喉的抗毒素治療驚人的成功。貝林因此獲得巨大的國際聲譽(yù),同時(shí)也卷入優(yōu)先權(quán)之爭,包括和柯赫的專利權(quán)的爭論。1894年,貝林離開柯赫研究所,去Halle大學(xué)任衛(wèi)生學(xué)教授。
首屆諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)候選人
1894年,埃利希與Hoechs公司正式簽定了12年的生產(chǎn)抗毒素的合同,規(guī)定了從產(chǎn)品銷售利潤中返還給埃利希的百分比。然而,1896年,埃利希終止了合同,這時(shí)他受聘擔(dān)任斯特吉茨(Steglitz)血清研究所的所長,這是一家由政府開辦的研究機(jī)構(gòu)。他認(rèn)為,繼續(xù)接受外面公司的報(bào)酬會(huì)與自己的研究興趣發(fā)生沖突。據(jù)秘書馬夸特回憶,埃利希抱怨,在白喉抗毒素的專利權(quán)稅方面,自己受到貝林的欺騙和算計(jì)。貝林獲得了改進(jìn)的白喉抗毒素專利權(quán),并獨(dú)自建立了與Hoechs公司的商業(yè)關(guān)系,后天在Marburg開辦了自己的工廠,建造了高大的樓房,獲得巨額利潤,成了一個(gè)極其富有的人,而埃利希差不多一點(diǎn)好處也沒有得到。埃利希是一位友善、寬厚的人,盡管有過不愉快的事情,他與貝林仍保持多年友好的通信,在公開的演講和著述中,多次表達(dá)對(duì)貝林早期科學(xué)發(fā)現(xiàn)的敬意。埃利希偶爾也會(huì)表露出他的不滿,如在1899年寫給馬夸特小姐的一封信中,便對(duì)貝林進(jìn)行了尖銳的指責(zé),并披露了許多事情的真相,包括了貝林曾試圖隱瞞這種高效力的白喉血清是由于應(yīng)用了埃利希獨(dú)創(chuàng)的科學(xué)原理的結(jié)果。巧合的是,二人出生只相差一天(貝林生于1854年3月15日,埃利希生于1854年3月14日)。致電1901年,含有標(biāo)準(zhǔn)化白喉抗毒素的商業(yè)血清廣泛用于救治患病的兒童。1895年,貝林獲得貴族封號(hào),被稱為馮?貝林。1901年,貝林和埃利希均被提名為首屆諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)候選人。然而,該年的獎(jiǎng)單獨(dú)授給了貝林。
皇家血清研究所所長
埃利希的科學(xué)才干,受到普魯士教育與醫(yī)學(xué)事務(wù)大臣阿爾索夫(F.Althoff)的賞識(shí)。阿爾索夫是位性格直率奇特、睿智而有魅力的政治家,對(duì)支持大學(xué)和科學(xué)研究不遺余力。他把埃利希這樣天才的年輕科學(xué)家,看成是德國最寶貴財(cái)富,即便不能為其謀得與其才能相匹配的學(xué)術(shù)職位,也要設(shè)法提供施展才華的其它機(jī)會(huì)。他與德國許多著名科學(xué)家建立了深厚而親密的友誼。1895年初,阿爾索夫在柯赫的傳染病研究所內(nèi),為埃利希建立白喉抗毒素實(shí)驗(yàn)室。在埃利希的指導(dǎo)下柯塞爾和瓦塞曼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,不久又將破作風(fēng)抗毒素的標(biāo)準(zhǔn)化納入他們的課題中。由于要干的事太多,實(shí)驗(yàn)場地就顯得猶為擁擠。1896年,阿爾索夫在柏林郊區(qū)斯特吉茨創(chuàng)辦了皇家血清研究所,埃利希任所長。該研究所是利用以前一家餅干廠改建而成的,條件依然簡陋,但埃利希已非常滿足。他常對(duì)他的朋友瓦塞曼說:“這個(gè)研究所雖小,但是我自己的。只要有一個(gè)小水龍頭,一只酒精燈和一些吸墨紙,即使在馬房中,我也一樣能工作!
經(jīng)典論文“白喉抗毒血清的標(biāo)準(zhǔn)化及其理論基礎(chǔ)”
1897年,埃利希發(fā)表了他的重要的經(jīng)典論文“白喉抗毒血清的標(biāo)準(zhǔn)化及其理論基礎(chǔ)”,為后來毒素和抗毒素的標(biāo)準(zhǔn)化奠定了基礎(chǔ)。他提出“最小致辭死量”(MLD)的概念表示毒素的強(qiáng)度,他把MLD定義為“皮下注入250g重的豚鼠體內(nèi),在96小時(shí)能殺死該動(dòng)物的最小毒素劑量”。他把抗毒素的標(biāo)準(zhǔn)單位定義為能中和100MLD毒素的抗毒素劑量。在這一研究中,埃利希和助手進(jìn)行了艱苦的試驗(yàn)工作,試驗(yàn)的豚鼠不下10,000只。1897年,埃利希因這一成就,被聘為樞密醫(yī)學(xué)顧問。在1897年這篇重要論文中,埃利希提出了著名的“側(cè)鏈”理論來解釋免疫過程。后又經(jīng)過多次修改,這個(gè)理論變得越來越復(fù)雜和牽強(qiáng)附會(huì)。他認(rèn)為,抗毒素不可能是由毒素派生出來的,而是通過活的有機(jī)體的反應(yīng)產(chǎn)生的。他假定,毒素含有代表其毒性的特殊結(jié)合簇,即毒性簇,毒素通過它可以與稱為受體的細(xì)胞成分相結(jié)合,這種受體相當(dāng)于附在苯環(huán)上的“側(cè)鏈”。這樣,細(xì)胞成分被“中和”,因此,受體即不能發(fā)揮正常的代謝功能,于是細(xì)胞就產(chǎn)生更多的受體,其中有些進(jìn)入血流。血流中的受體能吸收和中和毒素,從而保護(hù)機(jī)體細(xì)胞。埃利希還假定,毒素和抗毒素之間存在著相當(dāng)穩(wěn)定的化學(xué)關(guān)系。這一理論,對(duì)免疫和藥物學(xué)作出了重要貢獻(xiàn)。同時(shí)也受到同輩科學(xué)家的廣泛批評(píng),他們認(rèn)為,這一理論太繁瑣,而且太過于迷戀某些有機(jī)化學(xué)方面的假設(shè)。
捍衛(wèi)“側(cè)鏈”理論
最嚴(yán)厲的責(zé)難,首先來自于博德特(JulesBordet),他是巴斯德研究所的所長,后來在1919年獲諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。他是血清學(xué)和免疫反應(yīng)理論的先驅(qū)。他根據(jù)物理現(xiàn)象,特別是膠體的相互作用,來解釋毒素和抗毒素的相互關(guān)系,對(duì)埃利希依據(jù)化學(xué)反應(yīng)提出的側(cè)鏈理論持否定態(tài)度。第二位重要的批評(píng)者,是著名的物理化學(xué)家阿倫尼烏斯(SvanteA.Arrhenius),他因電離理論獲得巨大的名聲,1903年獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。他對(duì)免疫化學(xué)有濃厚的興趣。他認(rèn)為像埃利希提出的涉及共價(jià)鍵和假定生成某種新物質(zhì)的生物化學(xué)理論,無法解釋抗原與抗體的反應(yīng)。人體和試管一樣,必須遵從物理化學(xué)定律,因此,免疫應(yīng)答的測(cè)量應(yīng)該使用精確的方法,并服從物理化學(xué)定律,如質(zhì)量作用定律。甚至武斷地指出:“物理化學(xué)家發(fā)現(xiàn),某些至今仍被醫(yī)學(xué)界接受的生物化學(xué)理論,都是建立在絕不可靠的基礎(chǔ)上的,必須由與普通化學(xué)定律相一致的理論所代替!1903年,阿倫尼烏斯訪問了埃利希。另一位反對(duì)者格魯貝(MaxGruber),是奧地利細(xì)菌學(xué)家,細(xì)菌凝結(jié)素的發(fā)現(xiàn)者之一,他反對(duì)抗體的絕對(duì)特異性,認(rèn)為在適當(dāng)條件下,會(huì)發(fā)生非特異性反應(yīng)。埃利希強(qiáng)烈捍衛(wèi)建立在結(jié)構(gòu)有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)上的側(cè)鏈理論,反對(duì)物理化學(xué)的范特荷夫——阿倫尼烏斯學(xué)派。他認(rèn)為,物理化學(xué)方法最適合于不須進(jìn)行多少復(fù)雜計(jì)算的情形,在組織中,存在需要進(jìn)行生物分析和多重因素,因此,最好用兩種方法。他還譏笑格魯貝在免疫學(xué)領(lǐng)域缺乏直接經(jīng)驗(yàn)。埃利希是鑄造新術(shù)語的天才。為了闡述他的學(xué)說和觀點(diǎn),創(chuàng)造了主動(dòng)免疫,被動(dòng)免疫、抗體、補(bǔ)體、受體、類毒素、側(cè)鏈等術(shù)語。
歐根·埃利希 - 化學(xué)療法
化學(xué)療法研究所所長
阿爾索夫認(rèn)識(shí)到,埃利希是非常卓越的科學(xué)家,理應(yīng)獲得正教授的頭銜。但是,在柏林又很難為這位猶太科學(xué)家找到合適的職位。阿爾索夫便設(shè)法為他尋找更寬敞的實(shí)驗(yàn)室。1899年,普魯士政府在法蘭克福創(chuàng)辦了皇家血清研究所,建有寬敞的實(shí)驗(yàn)大樓,研究條件大為改觀。他的眼界已超越了血清療法,而轉(zhuǎn)向疾病的化學(xué)療法。因此,他堅(jiān)持認(rèn)為,該研究所應(yīng)該叫皇家實(shí)驗(yàn)療法研究所。1901年,阿爾索夫說服TheodorStern基金會(huì)在研究所內(nèi)建立一個(gè)癌癥研究室。埃利希與皮膚病學(xué)家、病理學(xué)家阿波蘭特(HugoApolant)教授合作進(jìn)行腫瘤研究。這一領(lǐng)域的成果,發(fā)表在1905——1909年間。他們證實(shí),將腫瘤從一個(gè)動(dòng)物向另一個(gè)動(dòng)物連續(xù)移植幾代,動(dòng)物得惡性腫瘤的機(jī)會(huì)大大增加。還證明,通過連續(xù)的接種,肉瘤會(huì)轉(zhuǎn)變成癌。埃得希認(rèn)為,與細(xì)菌相比,癌細(xì)胞是一種寄生蟲,它影響寄主的營養(yǎng)和免疫性。1906年,喬治?施佩爾(Georg-Speyer-haus)化學(xué)療法研究所落成,它毗鄰血清研究所,由施佩爾的遺孀捐資修建,以紀(jì)念故去的丈夫。埃利希兼任該研究所的所長,在就職演說中,埃利;仡櫫藦33年前作為一個(gè)醫(yī)科學(xué)生對(duì)鉛在人體中的不同分布的興趣,到走向化學(xué)療法研究道路的歷程。該研究所裝備精良,資金充裕,使他能全身心地投入到對(duì)傳染病的系統(tǒng)研究中。埃利希顯赫的名聲,吸引了來自世界各地的科學(xué)家前來訪問或合作研究。他組建的化學(xué)家和細(xì)菌學(xué)家隊(duì)伍,陣容強(qiáng)大,聞名于世。
利用染料作為化學(xué)炮彈
在來法蘭克福之前很久,埃利希就曾嘗試用化學(xué)武器快速消滅寄生蟲。1880年,拉文蘭(C.A.Laveran)在感染上瘧疾的病人的血液中,發(fā)現(xiàn)一種瘧原蟲。1890年,埃利希觀察到,亞甲藍(lán)能使瘧疾寄生蟲著色。1891年,在柏林Moabit醫(yī)院與古特曼(PaulGuttmann)的合作中,埃利希用亞甲藍(lán)醫(yī)治兩例瘧疾病人,發(fā)現(xiàn)這種染料確有一定的療效,但不如奎寧的療效好,無法徹底治愈這種疾病。這一微小的成功,對(duì)埃利希的科學(xué)生涯起了決定性作用。埃利希認(rèn)為,亞甲藍(lán)這種染料,對(duì)寄生蟲具有親和力,且對(duì)人體相對(duì)無毒。于是,與工業(yè)化學(xué)家合作,探索在亞甲藍(lán)上聯(lián)結(jié)有毒基因的可能性。在初步的研究之后,由于財(cái)力和物力等各方面的原因,埃利希的興趣轉(zhuǎn)向了免疫學(xué)。10年后,才又回到了化學(xué)療法領(lǐng)域。在法蘭克福,埃利希有了充足的人力、物力和財(cái)力,使他終于能夠?qū)崿F(xiàn)利用染料(后來是有機(jī)砷化合物)作為化學(xué)炮彈進(jìn)攻病原體的想法。他復(fù)活了古老的帕拉塞斯的特效藥思想。他的目標(biāo)是要?jiǎng)?chuàng)立一種新的療法,即用大劑量的某種物資藥物,既能消滅入侵的細(xì)菌,又不影響宿主組織的療法。用他的話說,就是“我們必須學(xué)會(huì)用魔彈消滅細(xì)菌,這種療法應(yīng)該是體內(nèi)消毒的一種形式!卑@(chuàng)立了基本的藥物學(xué)概念——藥物的“化學(xué)治療指數(shù)”(ChemotherapiuticIndex),它是最小的治療劑量與最大允許的劑量的比值。發(fā)現(xiàn)某些細(xì)菌天然具有抗化學(xué)藥品的能力,或能夠獲得這種抵抗能力。他將原來用于解釋抗原——抗體反應(yīng)而提出的受體概念,用于解釋染料和砷劑在化學(xué)療法中的選擇性作用。
化學(xué)治療劑——錐蟲紅
為了找到抗感染的試劑,埃利希安排化學(xué)家溫伯格(ArthurvonWeinberg)和本達(dá)(LouisL.Benda)提供指定的化學(xué)制品,他的好友、Hoechst公司的勞本海默(AugustLaubenheiner)教授提供染料。埃利希的同僚包爾(HugoBauer)、貝脫海姆(AlfredBertheim)、卡勒(PaulKarrer)和薩赫斯(FranzSachs)合成了許多化合物。在他的助手志賀潔(Shiga)、秦佐八郎(Hate)的幫助下,埃利希的研究小組用數(shù)千種染料和化合物系統(tǒng)地進(jìn)行了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。
埃利希并不是簡單、隨意地選擇化學(xué)物質(zhì)。他是一部“化學(xué)百科全書”,而不是一位化學(xué)實(shí)驗(yàn)家,他厭惡復(fù)雜的儀器,就猶如他喜歡復(fù)雜的理論一樣,他平常只使用一些試管和酒精燈,其實(shí)驗(yàn)技能還不足以將“側(cè)基”加到染料分子上。他招募了許多優(yōu)秀的有機(jī)化學(xué)家協(xié)助他工作。由于他具有豐富的有機(jī)化學(xué)知識(shí),他能構(gòu)想出具有潛在醫(yī)療價(jià)值的新分子。
1904年,埃利希和志賀潔公布了他們第一種成功的化學(xué)治療劑——錐蟲紅。他們?cè)囉眠@種新合成的紅色染料治療通過人工方法感染上錐體蟲的老鼠,發(fā)現(xiàn)能很快清除老鼠血液中的寄生蟲,且沒有明顯的毒性。而進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),錐蟲紅對(duì)染病的豚鼠、狗以及更大的動(dòng)物和人體中的錐體蟲沒有任何療效。但是,這次在治療老鼠錐蟲病中取得的初次成功,對(duì)后來用其它染料進(jìn)行抗錐蟲試驗(yàn)起了促進(jìn)作用,無疑是化學(xué)療法中的第一個(gè)突破。1906年,一個(gè)法國研究小組發(fā)現(xiàn),錐蟲藍(lán)能更有效地殺滅錐體蟲。
錐蟲紅是一種偶氮染料,埃利希認(rèn)為,起治療作用的主要來源于“偶氮”(—N=N—)基團(tuán),于是聯(lián)想到與氮同族的砷,因砷的毒性更大,推測(cè)若將“偶砷”(—As=As—)基團(tuán)引入染料,或許是更有效的藥劑。不久,埃利希用砷化合物進(jìn)行類似實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)砷化合物幾乎能破壞所有的錐體蟲菌株。埃利希習(xí)慣于研究科學(xué)文獻(xiàn),對(duì)原生動(dòng)物學(xué)家紹丁(FritzSchaudinn)的工作非常熟悉。紹丁和霍夫曼(ErichHoffmann)發(fā)現(xiàn)了引起人類梅毒病的梅素螺旋體,并認(rèn)為梅毒螺旋體是一種原生動(dòng)物,與引起昏睡病的錐體寄生蟲同群。埃利希想到,有機(jī)砷化合物對(duì)治療梅毒可能有效。
“埃利!厥606”專利
埃利希開始關(guān)注有機(jī)砷劑“阿托西”(atoxyl)。托馬施(Thomas)和布倫爾(Breinl)報(bào)道阿托西具有殺滅實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中錐蟲的能力?潞赵冒⑼形髦委煔W洲流行的昏睡病,但有使人致盲的副作用。
1907年,埃利希和貝脫海姆弄清楚了阿托西的真正化學(xué)結(jié)構(gòu)是對(duì)氨基苯砷酸的單鈉鹽。之后,埃利希和同事對(duì)阿托西和由工業(yè)化學(xué)家提供的大量的阿托西衍生物的療效進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
1909年,埃利希的助手秦佐八郎發(fā)現(xiàn),有一種編號(hào)為606的阿托克西衍生物對(duì)感染上梅毒的家兔有治療作用。先前,埃利希的實(shí)驗(yàn)室已用過這種化合物,不知為何,結(jié)果竟然發(fā)現(xiàn)對(duì)梅毒沒有作用,就沒有再進(jìn)一步試驗(yàn)下去。秦佐八郎是位細(xì)心、專注的梅毒實(shí)驗(yàn)專家,重新實(shí)驗(yàn),獲得意外成功,隨后,在黑猩猩和人體上的實(shí)驗(yàn)也獲得了成功。當(dāng)年獲得了“埃利!厥606”專利。
次年,在德國威斯巴登內(nèi)科醫(yī)學(xué)大會(huì)上首次公布了這一發(fā)現(xiàn),在世界上引起轟動(dòng)。埃利希免費(fèi)為患者提供65000份藥品。埃利希常說成功需要四大G:“Geduld、Geschick、Geld、Glück”(耐性、能力、資金和運(yùn)氣),在談到606的成功時(shí),他說:“走了幾年霉運(yùn),現(xiàn)在總算時(shí)來運(yùn)轉(zhuǎn)了!
埃利希將這種新藥命名為“灑爾佛散”(Salvarsan,安全砷劑化學(xué)名二氨基二氧偶砷苯)。如果使用得當(dāng),它能有效殺滅梅毒螺旋體,尤其是受感染后及早施藥,療效更佳。然而,埃利希要發(fā)明一種理想抗菌劑(魔彈)的夢(mèng)想,在灑爾佛散身上并未真正實(shí)現(xiàn),因?yàn)樗哂懈弊饔,在低劑量時(shí),還會(huì)使螺旋體產(chǎn)生抗藥性。
但是,這一發(fā)現(xiàn),當(dāng)時(shí)作為治療性病最有效的方法,具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。在20世紀(jì)初期,梅毒是一種可怕的傳染疾病,猶如今天的艾滋病一樣。灑爾佛散使無數(shù)的病人恢復(fù)了健康。1912年,埃利希又發(fā)明了灑爾佛散的改進(jìn)劑“新灑爾佛散”(又稱914),它有極好的療效,并且比606更易溶于水。
歐根·埃利希 - 個(gè)人榮譽(yù)
埃利希一生獲得許多榮譽(yù)。1908年,因?qū)γ庖邔W(xué)的貢獻(xiàn)獲得諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng);1909年,羅克菲勒研究所給與他10,000美元獎(jiǎng)金;1912年和1913年,因?qū)瘜W(xué)療法的貢獻(xiàn)獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的提名,雖未獲獎(jiǎng),但他被公認(rèn)為是化學(xué)療法之父。
1903年,獲普魯士金質(zhì)學(xué)獎(jiǎng)?wù)拢?911年,獲李比希獎(jiǎng)?wù);一生獲得了10個(gè)榮譽(yù)博士學(xué)位。
1904年,被阿根廷大學(xué)聘為榮譽(yù)教授;1910年被選為英國皇家學(xué)會(huì)的外籍會(huì)員。
在法蘭克福,他受到極大的尊敬。1914年,被聘為法蘭克福大學(xué)教授;他的研究所和家所在的那條街更名為埃利希大街;二次大戰(zhàn)以后,實(shí)驗(yàn)療法研究所以他的名字重新命名,并設(shè)立了享有很高聲譽(yù)的埃利希醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。
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歐根·埃利希 - 參考資料
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