奎宁作为当时唯一的抗疟药物,供应即将彻底中断。
疟疾作为当时的高发疾病,在华北、华南根据地肆虐。
尤其是在洪水、饥荒之后,疟疾疫情更是雪上加霜。
无数军民被病魔折磨,严重影响了抗日斗争的进程。
沈前进深知奎宁断供的致命后果,他立刻召集了一批医药生物专业的骨干力量,组建专项研究团队,目标直指青蒿素。
虽然沈前进知晓原时空鹿鸣团队的研究成果,明确了“乙醚低温萃取黄花蒿”的核心方向,但实际操作过程却充满了难以想象的艰辛。
首先就是原料的精准搜集。
团队需要从全国各地征集黄花蒿样本。
由于当时缺乏统一的植物分类标准,很多地方将青蒿与黄花蒿混淆,甚至将其他菊科植物误认作黄花蒿。
研究员们不得不亲自深入山野,一株株辨认、采集。
在河北的太行山区,在山东的沂蒙山区,在河南的伏牛山区,常常能看到他们背着标本夹、带着放大镜的身影。
有时遭遇鬼子的扫荡,他们只能躲进山洞,将采集的黄花蒿样本藏在山洞的缝隙里,甚至冒着生命危险,在鬼子的封锁线外完成采集。
历经三个月,团队终于收集到了来自全国12个省份的300多种黄花蒿样本。
通过成分分析,筛选出了青蒿素含量最高的重庆酉阳产地的黄花蒿。
第二步,是低温萃取的技术攻坚。
乙醚低温萃取的关键,在于将萃取温度稳定控制在- 5℃至- 8℃区间。
这一温度既能最大限度保留青蒿素的过氧桥结构(抗疟活性核心),又能减少叶绿素、挥发油等杂质的溶出。
依托实验室的高精度机械恒温槽,团队将装有黄花蒿粉末与乙醚的双层萃取罐嵌入恒温槽内。
通过低温循环泵持续输入- 7℃的冷冻乙醇,使萃取体系温度稳定在目标区间。
彻底解决了传统冰浴温度波动大、无法长时间维持低温的难题。
但先进设备的操作与维护,同样面临挑战。
东北的冬季严寒刺骨,实验室虽有简易供暖设备,但靠近恒温槽和低温循环泵的区域,温度仍低至零下十几摄氏度。
研究员们需要长时间守在设备旁,监控温度显示器上的数值。
一旦出现微小波动,便要立刻调整恒温槽的加热/制冷功率。
乙醚是易挥发、易燃的有机溶剂,其蒸汽与空气混合后极易引发爆炸。
因此萃取过程必须在防爆型通风橱内进行。
这种从美国进口的通风橱配备了强制排风系统和可燃气体检测报警器。
一旦乙醚浓度超标,便会自动触发警报并加大排风功率,为科研人员筑起一道安全屏障。
即便如此,长时间吸入低浓度乙醚蒸汽,仍让不少研究员出现头晕、恶心的症状。
他们只能轮流休息,用清水漱口缓解不适,稍作调整便立刻回到岗位。
第三步,是提取物的纯化与活性检测。
初期得到的乙醚萃取液,成分复杂,含有大量的叶绿素、挥发油等杂质,抗疟活性极不稳定。
团队只能通过反复层析、过滤、浓缩,一点点剔除杂质。
层析柱的装填,需要极致的耐心。
研究员们用镊子夹着硅胶,一点点填入层析柱,稍有不慎,硅胶层就会出现断层,影响分离效果。
一次层析,需要耗时三天三夜,团队成员轮流值守,不敢有丝毫懈怠。
真空浓缩过程中,乙醚的挥发气味弥漫在实验室里。
很多研究员出现了头晕、恶心、呕吐的症状,却依然坚守在岗位上。
失败一次又一次袭来。