藥物的故事——來源和本質

有一天，我和一個朋友在談論製造藥物和中藥差別的時候，他問了我一個問題：「如果有一種物質可以用來治療疾病，但是這種物質只存在於某種植物中，現在人類還沒有辦法對這種化合物進行人工合成，那你說怎麼辦？」

「哦，這個跟中藥是不一樣的。……」
「喔，是嗎？」
「嗯，是的。你想想，是這樣的。」
……

理論上講，某種藥物無論是人工合成還是從自然界直接獲取，在治病時發揮的作用是完全一樣的。事實上，就目前人類的技術條件來講，有些藥物的來源還是會影響到它們的實際效用，有些藥物因來源不同導致效用上的差異可以從用藥劑量上來彌補有些則不可以。這種情況發生的根本原因還得歸咎到藥物的分子結構。

物質分子結構出現區別有著各種各樣的原因。組成物質分子的元素不同，物質的分子及其結構肯定是不一樣的；組成物質分子的元素完全相同，但是由於分子中各元素數量不一樣，物質分子結構也是不一樣的；組成物質分子的元素及其數量完全相同，但是各元素連接順序不一樣，物質分子結構依然是不一樣的；組成物質分子的元素相同，而且在數量上和連接順序上都一樣，但是空間排列順序不一樣，物質分子的結構還是不一樣的；……。組成世界上不同物質的基本元素在數量上是很有限的，但是我們這個世界上存在的物質種類看上去卻幾乎是無限的，根本原因就在於物質分子結構上的差異。由來源不同導致的藥物效用的差異，歸根結底是由於藥物分子在空間排列順序上的不同導致的。

一般來講，結構決定性質，兩種物質的分子結構不同，那麼這兩種物質的物理性質（如熔點、沸點等）和化學性質（跟其他物質反應的特性以及變成其他物質的特性等）上的差別足以使科學家把他們分離開來，得到純粹的單種物質，而不是兩種不同物質的混合物。不過有些物質分子在結構上雖然有差異，但是他們在物理性質和化學性質上卻幾乎沒有差別，要得到純粹的某種物質存在很大的困難，至少在目前的技術條件下對某些存在這種分子結構差異的物質是這樣的。

物質分子在結構上的這種導致分離他們非常困難的差別就好像是左手和右手的差別，因此有時候人們也把分子的這種特性叫做分子手性。如果某物質分子具有手性，那麼必然存在一個彷彿是它鏡像的分子，即這兩種分子就好像一個是實物，另一個是這個實物在鏡子中的影像，科學家把這樣的兩種物質叫做光學對映體。這兩種物質分子在物理性質上的唯一差別是，能使平面偏振光發生不同的偏轉。在儀器上表現出來的可以被觀測到的現象就是，一種物質能使平面偏振光往右偏轉（在命名的時候，用「+」表示），稱作右旋體，另一種物質使平面偏振光往左偏轉（在命名的時候用「-」表示），稱作左旋體。它們在化學性質上的差異只有在跟也具有手性的物質分子發生反應的時候才能表現出來。

藥物的兩種光學對映體在人體內發揮的作用是不同的。有些藥物的左旋體能治病，右旋體不起作用；有些藥物的右旋體能治病，左旋體卻能給人體造成危害；有些藥物的右旋體能治病，而左旋體卻能抵消右旋體的作用。這跟人體內的生化反應具有高度的立體選擇性有關，即特定結構的分子發生特定的反應，結構稍有變化，發生的反應就有變化，最後的結果也是不一樣的。非常有意思的是，自然界往往只存在光學對映體中的一種，而人工合成分子的時候，往往是兩種分子同時存在。合成或分離到純粹的光學異構體對科學家來講是一項充滿挑戰的工作，但是他們依然探索出了很多行之有效的合成和分離方法，取得了顯著的成績，現在每年仍然有很多科學家為此而不懈努力以尋找更好的方法。正是因為人工合成和天然產物的這種差別，藥物來源不同就會導致其效用發生變化了。

當我們提起來源於自然界的藥物時，國人的頭腦中會立即浮現出「中藥」兩個字。就好像一則牙膏廣告所宣傳的偽科學那樣：當廣告詞出現「中西藥結合」的時候，畫面上出現了物質分子的結構式和植物圖像，意為物質分子結構式代表西藥，植物圖像代表中藥。這是純粹對消費者的誤導，因為也有可能畫面上的分子結構式就是旁邊的植物中所含的活性物質的分子結構式。當然我這麼說只是在講個笑話，因為根據編劇敢於如此明目張胆地胡說八道，就可以斷定他們對有關藥物的基本科學概念一無所知。現代科學傳入中國之前，由於國內與藥物製造相關的科學領域基本處於無知狀態，中國人治病往往是直接用水煎熬植物或者礦物質的根莖葉，最後服用煎熬的湯汁。這種原始的祛病方法在野生動物中也可以觀測到，比如人們發現大象會在生病的時候去採食某種植物，不同的是懂得用火的人類會採用看上去更高級的方法——把植物放在砂鍋里倒上水煮熬，然後把湯汁喝下去。然而這樣做糟糕的是會毀壞本該起作用的活性物質，比如中藥煎煮對青蒿素的破壞，就讓本可以用來治病的植物喪失了應有的作用。有時候還會是多種植物中的化合物發生不可預料的反應，產生未知的變化。用現代製藥技術從植物中提取活性物質，製作成可以治病的藥品，跟中藥是完全不同的。因為現代藥物製造之前會對所要提取的活性物質從分子式、熔沸點等物理性質至其相關化學性質都有充分的了解，並且規定了藥物中這些活性成分的數量；而中藥在生產銷售之後依然無法確定其準確成分及數量。

利用現代科學研究成果和技術方法人工合成的藥物與從自然界獲取的藥物在研發、生產過程上所遵循的製藥規則是一樣的，中藥特別是中成藥的研發（如果有這個過程的話）、生產與它們所經歷的過程是根本不一樣的。從自然界獲得的現代藥物與中藥有著質的區別，藥品說明書就恰好對此有著很好的說服力。根據藥品說明書我們可以知道，現代藥物關注的是藥物中在人體內起治病作用的活性物質在藥品中的含量，而中成藥關注的是藥品中可能會起作用的某植物含量的多少。由於植物體中的活性物質含量非常稀少，往往數十千克的植物體才能提取出幾毫克的活性物質，所以如果藥片中某植物的含量為幾十毫克的話，那麼其中所包含的有效活性物質就非常稀少了，這就是人們常說的中藥見效慢的原因——當然前提是該植物中確實含有相關的活性物質，然而這通常是連中成藥的生產者都不知道的。

根據常識來推斷，只有對藥品中的活性成分進行過充分的研究，才能知道這些活性成分會對人體造成什麼樣的影響，才能知道多大劑量的該物質會對人體造成不可逆轉的永久傷害。中成藥中雖然表明了植物的分量，但是這些植物中的活性成分有多少是不知道的。草本藥物的一個最大缺點是植物中所產生的活性物質含量是不穩定的，這些物質的成分受到溫度、陽光、土壤、降雨量等因素的影響，真不知道生產者是如何確定一個生產標準的。如果沒有標準，那就意味著每一批中成藥中某種植物雖然含量一定，但是它的起作用的成分是根據生產批次的不同而變化的，那麼這種植物在中成藥中所起的作用是不穩定的。如果患者依照一個標準服用這種中成藥，那麼他所攝入的活性成分的劑量是很不穩定，有可能多，有可能少，什麼時候符合用藥劑量，這就誰也不知道了——當然了前提是這葯里真含有可治病的活性物質。

喜歡把吃中藥當成愛中國的人們可能會說，中藥要比西藥（現代製造藥物）要安全。事實上，從所含有的有效成分來看，服用過多製造藥物自殺絕對比吃中成藥要快捷方便。所以總會聽到某個可憐的人服用過多的安眠藥或者其他藥品自殺，而沒有聽過有人通過服用大量的草藥或者中成藥自殺的，如果有誰聽過，那麼這個自殺的人一定是被撐死的。當然了，如果像中國的一些中藥生產商那樣為了提高自己產品的藥效而往其中摻加製造藥物但不進行標示的話，這些中藥還是會起到相同的殺人作用的。中藥與現代藥物尤其是從自然界獲取的現代藥物的一個顯著區別是，中藥是大量不明物質的混合物，而現代藥物則是成分明確的混合物或者化合物。當然這種「成分明確」是藥品中活性物質的種類、含量以及其分子式等明確，而不是只知道這種藥品中包含了多少種植物以及植物體的數量。一般來講中成藥中的物質種類比製造藥物要複雜的多，製造藥物中的物質種類通常是很單一的，這樣我們總會發現製造藥物的說明書上往往會列出藥物的分子式，並且會註明藥物可能會造成的各種傷害及相關的風險，而中成藥的說明書則非常簡單。這大概就是投入上億英鎊或美元進行現代藥物研發和投資數十萬人民幣進行中藥開發的最明顯的區別。

那麼中成藥是不是因此而比製造藥物更安全呢？不是！實際上，中藥對人體的危害通常是緩慢而不容易察覺的，但當我們發現身體受到傷害的時候已經到了不可挽回的地步了，比如那個什麼龍膽瀉肝丸就是這樣一步一步地奪去了那麼多人的生命。這並不是說，製造藥物比中成藥要安全，而是指中成藥由於活性成分稀少，不會對人體造成即刻明顯而劇烈的傷害——當然直接把中藥送到血液里不算（如中成藥注射劑），但是其對人體長期的緩慢的不可逆轉的危害並不比製造藥物輕。當某個不幸的人被毒蛇咬傷之後，醫生如果知道是什麼樣的毒蛇，他會採取合適的措施來挽救他的生命；但是如果不知道是什麼樣的毒蛇，那麼這個可憐人就危在旦夕了。如果同樣是顯著劇烈的中毒，製造藥物引起的中毒就好比是前者，中成藥引起的中毒就好比是後者，因為中成藥的成分太複雜，醫生沒有辦法採取合適的措施來挽救病人的生命。

雖然中國工程院的李連達院士把服中藥比作吃烤鴨，但是一個有職業道德的醫生或者藥物專家是決不能要求病人這樣做的。一個沒有被污染的烤鴨，不會對一個知道何時該停止進食的人類造成生命危險的，但是一種藥物是會在一個人的正常食量範圍內殺死他的。藥物的服用劑量是再怎麼精確也不為過的。一個有職業道德的藥物研究專家還應該知道某種被當作藥品的化合物在人體內的存留時間，雖然一個人憑感覺知道自己什麼時候餓了該吃烤鴨了，知道自己什麼時候飽了，該停止吃烤鴨了，但是一個人絕對不能憑自己的感覺來判斷什麼時候藥物已經在體內代謝完全或者體內藥物的數量已經少到了應該再次服藥了。當我們碰到一個醫生或者什麼院士根據自己的感覺要求我們何時服藥，服用多大劑量的藥物的時候，一定要趕緊離他遠遠得，而且要麻溜得！

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