[合成我们的未来(上)] 未来孩子照片合成.docx

过的抗菌剂根本不行能被发觉，更不用说那些构造困难、利用不断开展完善的化学合成技术获得的、过去很难或者不行能合成的化学药物。 　　类似青霉素这样的抗生素药物，曾经挽救了多数的生命，但目前的问题是，随着微生物耐药性的增加，抗生素的运用寿命已愈来愈短。而且，由于细菌抗药性的开展，此时此刻青霉素的给药剂量已经比60年前增加了数十万倍。然而，从自然来源发觉新构造类型、效果更好的抗生素越来越困难。但合成化学家运用化学合成方法，在青霉素的根底上，通过构造修饰缔造出了更多的、效果更好的抗生素系列，比方我们熟知的阿莫西林这样一类“西林”类的抗生素，有效地解决了这一问题。 　　2022年，全球前200个销售额最大的药物中，至少有140种是化学合成药物，这还不包括那些半合成的化学药物。医学和药物的开展使得人类的平均寿命延长，使人类不再因为小小的咽喉发炎而毙命，不再须要忍受肌肉酸痛，使癌症病人的生命得以延长甚至获得治愈，使HIV感染者有尊严地生活……尽管合成药物已经为人类的安康做出了卓越的奉献，但将来仍面临巨大的挑战。到目前为止，我们还没有找到普适的药物来治疗日益紧要的癌症、阿尔茨海默氏症〔老年痴呆症〕、心脏病、人免疫缺陷病毒〔艾滋病〕、糖尿病……在相当长的一段时间内，化学合成药物仍旧是当今世界各大制药公司新药探究的主题。随着合成化学技术的不断开展与进步，药物合成的速度在不断地升级；药理学等相关学科的开展以及计算化学的开展又为合理的药物设计奠定了坚实的根底；随着分子生物学的迅猛开展以及人类基因组的测序完成，越来越多的新的生理机制、药物可能的作用靶点被发觉，为化学合成药物的开展供应了更为广袤的平台。因此，合成化学仍将是新药发觉的主要动力和药物制造工业技术进步的源头。 　　 　　合成化学：生命科学的揭秘者 　　 　　合成化学为探究生命科学规律供应了重要方法和物质根底。生命的过程归根究竟是生物体内一系列的化学改变过程。不管是物理学、生物学还是医学，化学都是这些“理解化学改变的学科”的根底，是一门中心科学。因此越来越多的学科与化学进展融合，并导致了更多穿插学科的出现。 　　人们对生命现象尚未认清的时候，一度认为有机物只有生命体才能产生，人工无法合成，这也是“有机物”这一名词的早期含义。但自尿素这一有机物首次由无机物氰酸铵胜利合成以来，人们的观念被彻底变更了。同时，合成化学与生命科学就这样第一次被联系在一起。人们起先利用合成化学不断地合成自然界、人体已有的化合物，同时很多自然界不存在的化合物也被合成缔造出来。从起初人们只注意于合成化合物的数量和构造以及缔造新的合成方法，到此时此刻更重视合成物质的功能和合成方法的效率，合成化学取得的在分子构造困难性和多样性上的成就极大地推动了生命科学领域突飞猛进的开展。 　　蛋白质〔肽〕、核酸和碳水化合物〔多糖〕是构成生命过程的根底物质，化学在这些物质的发觉和合成上奉献卓越。20世纪初，德国有机化学家费歇尔提出多肽是由氨基酸通过酰胺键连接而成。1903年，他首次报道了一种合成肽的方法。肽合成技术的不断开展，使得人们在当时就能够合成人体内的很多微量活性肽〔如胰岛素、催产素〕，促进了生命科学在人体激素调控方面的探究。而肽合成技术的突破性进展来自1963年美国人梅里菲尔德提出的固相多肽合成技术〔他因此获得了11014年诺贝尔化学奖〕。这一突破性合成方法的独创无疑促进了生命科学的开展，它不仅使得大多数肽的合成变成了可以通过自动合成仪器实现的“按部就班”的工作，多肽合成的速度和质量也大为提高，为生命科学供应了足量的用于探究的材料，也为医药事业做出了巨大奉献。梅里菲尔德的方法同样也促进了寡核苷酸等的化学合成的实现，进而推动了生物工程的蓬勃开展。有机合成化学家对生理活性寡糖的模拟合成，不仅能验证自然存在寡糖―生物功能关系的重要结论，而且能为进一步化学修饰，合成自然界不存在但具有强大生理功能的产物缔造了条件。合成化学使得碳水化合物的大量制备成为可能，更为重要的是，人类可以依据须要随意设计产物的构造，并通过化学合成使其从纸面上的构造成为实实在在的有用物质。 　　20世纪50年头以来，生命科学的探究尺度进入分子水平，这为合成化学拓展了一个巨大的开展空间。随着人类基因组草图的绘制完成而引发的后基因组时代的到来，使蛋白质组的探究成为生命科学的一个重要方向。科学家们不仅盼望了解这样一些体内生物过程的机制，更须要具备调控这样一种过程的实力，从而最终有实力限制、治愈疾病甚至延长寿命。虽然此时此刻已经