人物經(jīng)歷
張致平
1949年初,在大革命浪潮中參加了中國人民解放軍。1954年畢業(yè)于東北藥學(xué)院,留校任藥物化學(xué)教研組助教,次年調(diào)入衛(wèi)生部中央衛(wèi)生研究院藥物學(xué)系生物化學(xué)室,師從李世諤教授進行與腫瘤發(fā)生可能相關(guān)的磷酰胺酶研究。1957年被選派赴前蘇聯(lián)留學(xué),在當時的蘇聯(lián)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥理與化學(xué)治療研究所學(xué)習(xí)抗生素化學(xué),1961年獲前蘇聯(lián)副博士學(xué)位(相當于歐美的博士學(xué)位)?;貒?,分配到初建的中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院抗生素研究所工作,曾先后任研究組長、化學(xué)室主任、副所長、所長等職。隨著現(xiàn)代生命科學(xué)的飛速進步與研究所科研工作的發(fā)展,1987年抗生素研究所被擴展成為醫(yī)藥生物技術(shù)研究所,并由張致平繼續(xù)擔(dān)任所長直到1993年末,1994年受聘為該所學(xué)術(shù)委員會主任委員。
作為科研管理工作者,作了大量事務(wù)工作。作為學(xué)科帶頭人,率領(lǐng)研究組從事新藥研究工作,為發(fā)展中國抗生素與微生物藥物事業(yè)做出了貢獻。
新藥研究
完成了中國第一個全新抗生素創(chuàng)新霉素的結(jié)構(gòu)測定與全合成。創(chuàng)新霉素是濟南游動放線菌產(chǎn)生的全新抗生素,對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、痢疾桿菌等有較強活性,毒性低,口服治療大腸桿菌引起的敗血癥、尿路感染、膽道感染以及嬰兒腹瀉的有效率為77.86%。創(chuàng)新霉素的主核由吲哚環(huán)并連雙氫噻喃環(huán)組成,在有機化學(xué)上為一新雜環(huán)體系,命名為吲噻喃。在雙氫噻喃環(huán)上存在2個不對稱碳,2個氫的配置又處于順式,合成難度較大。在探索中成功地向1,3-二乙酰吲哚的4位引入了硫乙酸乙酯基,經(jīng)縮合構(gòu)建出3,4-去氫創(chuàng)新霉素體系,經(jīng)過選擇性的順式還原,完成了創(chuàng)新霉素的全合成。繼而闡明了立體化學(xué),制備出4種立體異構(gòu)體,并提出非活性異構(gòu)體向活性體轉(zhuǎn)化和工業(yè)合成方法。為了解構(gòu)效關(guān)系,探索新藥,開展了創(chuàng)新霉素結(jié)構(gòu)修飾研究。創(chuàng)新霉素研究曾獲1978年全國科學(xué)大會獎,全合成論文發(fā)表后,引起國內(nèi)外同行關(guān)注,隨后美國與日本學(xué)者亦對創(chuàng)新霉素進行了不少研究,美國匹茲堡大學(xué)曾特邀張致平教授赴美訪問。
抗生素的結(jié)構(gòu)修飾是改善天然產(chǎn)物的性能和創(chuàng)制新藥的重要途徑之一。先后對環(huán)絲氨酸、青霉素、灰黃霉素、氧青霉烷、碳青霉烯等類抗生素進行了結(jié)構(gòu)修飾研究。在20世紀50年代末設(shè)計合成出磺胺環(huán)絲氨酸,具有抗結(jié)核分支桿菌作用,毒性低于環(huán)絲氨酸,前蘇聯(lián)曾生產(chǎn)應(yīng)用。60年代合成出9個系列新青霉素,從中篩選出新青霉素N-1對耐天然青霉素的金黃色葡萄菌的作用優(yōu)于當時英國宣揚的甲氧西林,后因文化大革命中斷開發(fā)。在氧青霉烷類新抗生素G0069全合成與結(jié)構(gòu)修飾研究中,發(fā)現(xiàn)具有強殺傷癌細胞作用的O-芐基棒絲氨酸,申請了專利并在國家自然科學(xué)基金資助下進行了研究,因出現(xiàn)較強的神經(jīng)毒性,暫停開發(fā),繼續(xù)深入開展構(gòu)效關(guān)系,包括化學(xué)結(jié)構(gòu)與毒性間關(guān)系的研究。
在國內(nèi)率先開展喹諾酮類新抗菌藥合成與篩選研究,培養(yǎng)出一支強有力的研究隊伍。
成就
天然化合物的全合成研究
為了探索抗腫瘤、抗耐藥性細菌和抗病毒的藥物,積極選擇適當?shù)奶烊换衔镞M行全合成研究,以期獲得可用的先導(dǎo)化合物。除創(chuàng)新霉素之外,還完成了將青霉素主核中的硫原子改變?yōu)檠醯难跚嗝雇檠苌铩⒖鼓[瘤抗生素G-0069的主體棒絲霉素、具有極強殺傷癌細胞作用的烯二炔類抗腫瘤抗生素C-1027發(fā)色團的開環(huán)化合物、核苷抗生素賽吲哚霉素中的賽吲哚霉糖等的全合成。為了探索抗人類免疫缺陷病毒(HⅣ)的藥物、還將天然化合物全合成的范圍擴展到微生物產(chǎn)物以外。鑒于有些中草藥成分有一定抗病毒作用,通過實驗探索,完成了金絲桃素與乙基金絲桃素和新黃芩苷與其衍生物全合成。發(fā)現(xiàn)金絲桃素與乙基金絲桃素都具有抑制人免疫缺陷病毒HⅣ逆轉(zhuǎn)錄酶活性。乙基金絲桃素為一新化合物,脂溶性較相應(yīng)的甲基同系物大,抑制HⅣ逆轉(zhuǎn)錄酶的活性比天然的金絲桃素強。試驗表明:一些沒有脫去芐基保護基的新黃芩苷與其衍生物對HⅣ與成人白血病病毒均不顯活性。
重視學(xué)科發(fā)展,關(guān)心青年教育
張致平教授在國內(nèi)外發(fā)表學(xué)術(shù)論文101篇,主編《微生物藥物學(xué)》(化學(xué)工業(yè)出版社,2003)、《微生物制藥》(化學(xué)工業(yè)出版社,2002),參加《中國醫(yī)學(xué)百科全書—藥物學(xué)與藥理學(xué)(黃亮主編)》抗生素部分章節(jié)、《化工百科全書(陳冠榮主編)》抗菌藥部分章節(jié)和《科技進步與學(xué)科發(fā)展(周光召主編)》抗生素科學(xué)進展部分的撰寫。
張致平教授學(xué)識淵博,造詣較深,能經(jīng)常密切注視國內(nèi)外新藥研究與醫(yī)藥生物技術(shù)發(fā)展動態(tài),常應(yīng)邀撰寫有關(guān)抗生素與抗菌藥物研究進展方面的綜述,讀者面廣,頗受歡迎。
學(xué)術(shù)活動
張致平教授還積極參加社會學(xué)術(shù)活動。曾應(yīng)聘為國家科委生物科技發(fā)展中心專家工作委員會專家、衛(wèi)生部藥學(xué)專家咨詢委員會副主任委員、第二、三、四屆衛(wèi)生部藥品審評委員會委員、第四、五、六屆中華人民共和國藥典委員會委員、衛(wèi)生部繼續(xù)教育委員會委員、中華醫(yī)學(xué)科技獎和中華醫(yī)學(xué)青年獎評審委員會委員、中國藥學(xué)會常務(wù)理事,中國藥學(xué)會抗生素專業(yè)委員會主任委員、北京藥學(xué)會常務(wù)理事,《中國藥物大詞典》編輯委員會委員、《中國抗生素雜志》副主編、《中國新藥雜志》編輯委員會常務(wù)編委、《中國抗感染化療雜志》第一屆編輯委員會委員、《首都醫(yī)藥》編輯委員會委員。
抗菌藥物研究
碳青霉烯類抗生素
①比阿培南(biapenem)。②厄他培南(ertapenem)。③多利培南(doripenem)。
頭孢菌素類抗生素
頭孢菌素類抗生素已由第一代發(fā)展到第四代,近年來無新品種問市,上世紀完成臨床評價的頭孢麗定(cefclidin)與頭孢露南(ceflurenam)至今未見上市報道。當前致力于研究開發(fā)抗MRSA活性與對超廣譜β-內(nèi)酰胺酶(ESBLs)穩(wěn)定性有所增強的頭孢菌素。進入臨床試驗的有:①頭孢比普(ceftabiprole,BAL9141)具有較強的抗MRSA、PRSP活性,其水溶性前藥頭孢比普酯(ceftabiprole medocaril,BAL 5788,Ro 639141)在體內(nèi)迅速分解出頭孢比普而發(fā)揮作用。②BMS-247243對MRSA的MIC90為4 μg/mL,且對ESBLs穩(wěn)定。③CAB-175(CB 181963)與S-3578抗MRSA活性與萬古霉素相似,NB-2001與TAK-599(PPI-0903,T-91825)活性比萬古霉素強。④試驗中的還有RWJ-54428(MC-02479)與RWJ-442831等。
β-內(nèi)酰胺酶抑制劑
上世紀臨床應(yīng)用的β-內(nèi)酰胺酶抑制劑有克拉維酸、舒巴坦與他唑巴坦3種。此間曾發(fā)現(xiàn)多種新抑制劑,但大都未見進一步研究報道。當前進入Ⅰ期臨床試驗的有氧青霉烯類化合物AM-112,為一廣譜β-內(nèi)酰胺酶抑制劑,對C組β-內(nèi)酰胺酶的抑制作用比已有的品種強,抑制A、C與D組β-內(nèi)酰胺酶的IC50分別為0.16、2與2 μg/mL
大環(huán)內(nèi)酯類抗生素
著作
大環(huán)內(nèi)酯類抗生素已由第一代發(fā)展到第三代。①近年上市的泰利霉素(telithromycin)為第一個臨床應(yīng)用的酮內(nèi)酯(ketolide),屬第三代大環(huán)內(nèi)酯類抗生素。②開發(fā)中的賽霉素(cethromycin,ABT-773)性能與泰利霉素相似。③酮內(nèi)酯A-217213抗肺炎鏈球菌包括耐大環(huán)內(nèi)酯的菌株活性比泰利霉素強,對金黃色葡萄球菌亦有較強活性。④6,11-雙環(huán)酮內(nèi)酯EDP-420 (EP-13420,S-13420)對大環(huán)內(nèi)酯耐藥的鏈球菌、葡萄球菌作用強,對其他呼吸道病原菌、消化鏈球菌等厭氧菌、鳥型分枝桿菌、結(jié)核分枝桿菌亦有較好作用,藥物動力學(xué)性質(zhì)優(yōu)于泰利霉素,肺組織濃度高,正在進行Ⅱ期臨床試驗。⑤研究中的酮內(nèi)酯還有HMR-3647,TE-810與TEA-0769等。⑥將泰利霉素的雜環(huán)取代基側(cè)鏈引入十六元大環(huán)內(nèi)酯泰樂霉素(tylocin)的4'-位,得到的衍生物對耐紅霉素的肺炎鏈球菌有較強活性(MIC 0.5 μg/mL)。⑦放線菌Dactylosporangium aurantiacum產(chǎn)生的十八元大環(huán)內(nèi)酯OPT-80(PAR 101,tiacumicin B)抗菌譜窄,主要抗革蘭陽性菌,特別對艱難梭菌有很強作用,目前作為專治艱難梭菌腹瀉的藥物正在進行Ⅱ期臨床試驗。四環(huán)素類抗生素
該類抗生素耐藥性發(fā)展嚴重,30余年來研究幾無進展,邁入本世紀后在結(jié)構(gòu)修飾中有兩大發(fā)現(xiàn):
⑴甘氨環(huán)素(glycylcycline)類化合物 對起源于核糖體保護與外排機制的耐藥菌都有作用,其中替吉環(huán)素(tigecycline,叔丁基甘氨酰氨基米諾環(huán)素,GRA-936)對臨床分離的重要致病菌(包括耐四環(huán)素、糖肽與氟喹諾酮類的革蘭陽性菌)有廣泛活性,對MRSA、PRSP與耐萬古霉素腸球菌(VRE)的MIC90分別為0.5、0.03與0.12 μg/mL,優(yōu)于萬古霉素、合殺菌素(synercid)與利奈唑酮(linezolid)。在低濃度(≥0.12 μg/mL)下,即可抑制四環(huán)素的高度耐藥菌(MIC≤128 μg/mL)??诜?00 mg,Cmax 2.8 μg/mL,AUC 17.9 μg·h-1·mL-1,t1/2長達36 h。靜注治療腹腔與皮膚軟組織等感染的有效率與細菌清除率均在90%左右,不良反應(yīng)發(fā)生率約3%,主要為頭痛、發(fā)熱與消化道反應(yīng)。
⑵氨甲環(huán)素(aminomethylcycline)類化合物 是在四環(huán)素的9位上連有氨甲基的
四環(huán)素,BAY 73-6944(PTK 0796)抗菌譜廣。
喹諾酮類抗菌藥
喹諾酮類抗菌藥已由第一代發(fā)展到第四代,抗菌譜陸續(xù)擴展,抗菌活性不斷加強。在新舊世紀之交,此類藥物研究出現(xiàn)兩大值得關(guān)注的動向。
⑴ 繼續(xù)研發(fā)第四代氟喹諾酮;⑵ 注意研究結(jié)構(gòu)變幅更大的喹諾酮
主要抗MRSA等革蘭陽性耐藥菌的藥物
⑴ 糖肽類抗生素;⑵ 酯肽類抗生素;⑶ 鏈陽霉素類抗生素;⑷ 寡糖類抗生素;⑸ 惡唑酮類抗菌藥;⑹ 其他合成抗菌藥
抗結(jié)核藥物
⑴ 抗結(jié)核抗生素:報道新抗結(jié)核抗生素10種:阿齊斯霉素A,B (azicemicin A,B),卡普拉霉素A,B (caprazamycin A,B),美菌素(eulicin),扁枝衣霉素(everninomicin),薔薇菲林(roseoferin),硫內(nèi)酯霉素(thiolactomycin),結(jié)核內(nèi)酯霉素(tubelactomicin)與抗生素GE2270A。
⑵ 合成抗結(jié)核藥:①硝基咪唑并吡喃類化合物。②二芳基喹啉類化合物。③二胺類化合物。④被納入新結(jié)核藥物管線(New TB drug pipeline)研究開發(fā)的品種。
具有新作用機制的抗生素探索
微生物對作用機制相同的或化學(xué)結(jié)構(gòu)相似的抗生素都有交叉耐藥性,探索開發(fā)具有全新作用機制或全新結(jié)構(gòu)的化合物是克服現(xiàn)有抗生素耐藥性的重要的途徑之一。汲取新理論,采用新技術(shù),建立新模型,進行高通量篩選,可獲得具有新作用機制的天然物,但往往因活性、毒性、溶解性、生物利用度等問題,需適當進行結(jié)構(gòu)修飾,以期優(yōu)化成新藥。
工作履歷
1954-1955年 留校任藥物化學(xué)教研組助教。
1956-1957年 任中央衛(wèi)生研究院藥物學(xué)系生化室研究實習(xí)員。
1961-1980年 任中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院抗菌素研究所助理研究員、副研究員。
1980-1981年 應(yīng)邀赴美,任匹茲堡大學(xué)客座教授。
1982-1983年 任中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院抗菌素研究所化學(xué)室主任。
1984-1987年 任中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院抗菌素研究所副所長、所長,研究員,研究生導(dǎo)師。
1988-1993年 任中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)藥生物技術(shù)研究所所長,博士研究生導(dǎo)師,兼有機化學(xué)室主任。
1994- 受聘任醫(yī)藥生物技術(shù)研究所學(xué)術(shù)委員會主任委員。
主要論著
1 張致平,李世鄂。磷酰胺類化合物的制備.化學(xué)學(xué)報,1957,23 ⑵:99-104.
2 張致平,許先棟,顧慧兒,等.6-[(α,α-二苯乙酰氨基)—丙酰氨基]—青霉烷酸及其類似物的研究全國第三屆抗菌素學(xué)術(shù)會議論文集。第1冊。北京:科學(xué)出版社,1965:3
譯著
0-35.3 張致平,許先棟,黃龍珍,等。創(chuàng)新霉素的全合成?;瘜W(xué)學(xué)報,1977,34⑵:133-142.4 郭霞凌,張致平。創(chuàng)新霉素立體異構(gòu)體的拆分與無活性異構(gòu)體向活性異構(gòu)體轉(zhuǎn)化.中國抗生素雜志,1985,10⑷:248-249.
5 郭霞凌,張致平。創(chuàng)新霉素新全合成路線的探索及其立體異構(gòu)體的研究。藥學(xué)學(xué)報,1987,22⑼:671-678.
6 張致平.β內(nèi)酰胺類抗生素。藥物學(xué)與藥理學(xué)(黃量主編).上海:上海科技出版社,1988.
7 穆永祺,郭惠元,張致平。吡酮酸類抗菌藥物研究.Ⅶ.1-對氟苯基-6-氟-1,4-二氫-4-氧-7-取代吡啶[2,3-c]噠嗪-3-羧酸的合成與抗菌活性。中國抗生素雜志,1989,16⑵:94-97.
8 張軍良,蔣湘君,張致平。賽吲哚霉素糖部分的全合成。化學(xué)學(xué)報,1989,47⑸:400-403.
9 李卓榮,郭惠元,張致平。吡酮酸類抗菌藥物研究.Ⅸ.若干吡酮酸類化合物前藥的研究。藥學(xué)學(xué)報,1991,26⑵:111-116.
10 王海山,張致平.2,3-二氯-5-取代-5,8-二氫-8-氧-吡啶并[2,3-b]吡嗪-7-羧酸乙酯的合成。有機化學(xué),1996,16⑶:261-266.
11 張致平主編。微生物藥物學(xué)(研究生教材).北京:中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)研究生院,1996.2002年由化學(xué)工業(yè)出版社增訂再版.
12 趙晶,張致平,陳鴻珊,等。黃芩甙衍生物的合成及抗免疫缺陷病毒活性研究。藥學(xué)學(xué)報,1998,33⑴:22-27.
13 張致平??股乜茖W(xué)進展??萍歼M步與科學(xué)發(fā)展(周光召主編).北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社,1998:779-782
14 張致平。中國新抗生素研究的進展。中國抗生素雜志,1998,23 ⑵:81-91.
評價
張致平教授勤奮鉆研,認真工作,嚴于律己,坦誠待人,治學(xué)嚴謹,學(xué)風(fēng)正派,重視青年教育,關(guān)心德智全面發(fā)展。能注意掌握科技動向,及時發(fā)現(xiàn)課題,部署任務(wù),組織攻關(guān),并把年輕科技人員推向前沿,積極引導(dǎo),熱情幫助,嚴格要求,使他們發(fā)揮聰明才智,作出成績。如此不斷地培養(yǎng)出一批批的優(yōu)秀科技人員,在所內(nèi)組建起一支強有力的有機化學(xué)科研隊伍。張致平教授主持編寫《微生物藥物學(xué)》等教材,直接參加教學(xué)工作,先后培養(yǎng)出博士與碩士研究生20余名,其中大部分已成為科研、教學(xué)、生產(chǎn)與經(jīng)營的科技骨干,有的還擔(dān)任了領(lǐng)導(dǎo)職務(wù)。1988年被評為中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)教書育人先進工作者。
張致平教授熱愛祖國,熱愛科學(xué),勤奮工作,積極進取,在藥物化學(xué)與微生物藥物研究領(lǐng)域做出了重要成績,1990年被評為衛(wèi)生部有突出貢獻的專家,1991年獲政府特殊津貼。