科技日报记者 过国忠

3月12日，“十四五”无锡生物医药产业重点项目——紫杉药业抗肿瘤制剂智能工厂正式开建。

紫杉醇从何而来，有着哪些独特功效和作用？目前，在临床上已用于哪类肿瘤防治？曾被称为“黄金药”的紫杉醇，提取工艺技术上有着怎样的难度？

近日，科技日报记者走访了相关专家和企业技术人员。

紫杉醇曾比黄金还贵

“紫杉醇是从红豆杉植株中提取的天然产物，能促进微管蛋白聚合，抑制微管解聚。”江苏省医学会妇产科分会肿瘤学组副组长、南京医科大学附属常州第二人民医院妇科副主任陈继明教授说，其致使不能形成纺锤体和纺锤丝，从而不能牵动染色体向细胞两极移动，使细胞不能完成有丝分裂，导致微管成束而致使细胞凋亡于G1-G0期。

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陈继明告诉记者，紫杉为紫杉烷类的典型代表，是获得FDA批准的第一个来自天然植物的化学药物，主要通过作用于微管蛋白抑制肿瘤细胞有丝分裂，从而发挥其良好的防癌、治癌效果。

目前，在临床常用紫杉类化疗药物有紫杉醇注射液、多西他赛（多烯紫杉醇）、紫杉醇酯质体和紫杉醇白蛋白。应该说，从最早的紫杉醇注射液到最新的紫杉醇白蛋白，可以看出这一类型的药物开发在不断发展。

由于紫杉醇独特的作用机制，国际上已广泛用于卵巢癌、宫颈癌、子宫内膜癌、乳腺癌、肺癌、黑色素瘤和胰腺癌等多种癌症的治疗。

红豆集团董事局主席周海江说：“野生红豆杉数量十分稀少，而紫杉醇在红豆杉中含量更是稀少，所以造成这种抗癌药物十分匮乏、稀缺。”

人工繁殖的红豆杉种植园。过国忠 摄

陈继明介绍，过去，由于提炼紫杉醇的原料紧缺及技术难度大等诸多原因，紫杉醇价格也是一直居高不下，因而红豆杉被称为“黄金树”，从红豆杉中提取的紫杉醇也被称为“黄金药”，其价格十分昂贵，过去比黄金还贵。

协同创新攻破种植提取难

陈继明介绍，紫杉醇分子结构非常复杂，全合成和半合成的难度大。目前市场上的紫杉醇制剂为天然提取或半合成制备，而从天然红豆杉属植物中提取紫杉醇的难度也非常大。

这主要是因为紫杉醇在植物体内含量很低，与紫杉醇共存的类似物较多，这些类似物的化学结构和性质与紫杉醇相近，分离十分困难。

记者了解到，在天然原料中紫杉醇的含量低，紫杉烷系列化合物共存，并含有大量植物腊、色素和树胶等杂质，因而紫杉醇的分离难度极高。

据业内相关专家介绍，世界上提炼紫杉醇的常用工艺过程是将液液萃取、色谱分离和重结晶等手段有机结合，并反复多次采用色谱手段。

我国科研人员针对传统提炼紫杉醇的工艺流程进行反复研究中发现，萃取和重复结晶是紫杉醇回收率难以提高的制约因素，色谱过程中溶剂消耗大也使其加工成本居高不下。

为此，科研人员针对红豆杉种植生长、发育缓慢和紫杉醇提取难，在科技部和江苏省相关项目支持下，通过联合科研团队开展协同攻关，从2018年起，研究出红豆杉快繁技术，实现人工规模种植。

同时，该科研团队针对传统提炼紫杉醇的工艺流程中存在的问题，进行反复试验、论证和攻关，成功研制出人工种植南方红豆杉全株采集提取紫杉醇新技术。红豆杉药业公司总经理徐信保告诉记者，全株采集提取紫杉醇新技术，与目前国际上常用的技术相比，可下降成本30%，紫杉醇总收率达到了85%以上，而且紫杉醇含量达到了99.0%以上。

“进入‘十四五’，我们将抢抓生物医药发展机遇，建设成符合美国FDA、欧盟EU等国际国内一流标准的抗肿瘤注射剂及固体制剂智能化工厂。”周海江介绍。

由于攻克了红豆杉种植和紫杉醇的提取难题。现在，国产紫杉醇从“黄金药”走向“普惠药”。如紫杉醇注射液在20世纪90年代价格每支为1000元左右，现在每支为100多元；白蛋白紫杉醇原来每支为3000多元，现在每支约760元，而且这些药品都已进入医保。

编辑：张爽

审核：朱丽