【世界博览】炸药与“伟哥”：血脉相连

我梦见和饭岛爱一起晚餐\梦中的餐厅\灯光太昏暗\我遍寻不着那蓝色的小药丸，这是歌曲《最近比较烦》的歌词，那蓝色的小药丸让很多人会心一笑——是的，它就是伟哥。如果告诉你这种与浪漫约会结缘的药和撼天动地的炸药有关系，你一定会觉得太奇幻。其实，伟哥的研制是一个美丽的意外，是人们在发现硝酸甘油有治疗心脏病的作用以后，一次药物研制的跑偏所致，而硝酸甘油正是炸药的主要成分。

硝酸甘油的发明

大名鼎鼎的阿尔弗雷德·诺贝尔发明了安全炸药，然而炸药里硝酸甘油的发明人并不是诺贝尔，首先是由德国化学家克里斯提安·弗里德里希·尚班开启了发现之旅。1845年的一天，他在家中厨房做实验时，一不小心将硝酸和硫酸的混合物洒了出来，他赶紧用妻子的棉质围裙去擦拭，当他把脏围裙扔在一边继续工作的时候，围裙突然剧烈燃烧了起来。吓了一跳的化学家迅速扑灭了火焰，开始复盘自己的操作。原来，他无意间合成的物质是硝化纤维素，它暴露在空气中能自燃，遇明火、高热极易燃烧爆炸。这是当时军方所苦苦找寻的烈性炸药的重要成分，但弗里德里希并没有对其进行深入探究，一直到了1847年。

有一天，暂时没有什么重要研究课题的化学家索布雷诺把装满浓硝酸和浓硫酸的混合液直接倒入一大杯甘油中，在搅拌过程中砰的一声巨响，索布雷诺的手和脸都被炸得鲜血淋漓，实验器皿也被炸得踪迹全无。身体痊愈后，尽职尽责的化学家决定再做一次实验，同样炸了个天翻地覆。总结了经验教训后，他将硝酸和硫酸混合后，先装在漏斗里，然后一边滴一边搅拌，没过多久，出现了一种有黏性、浓鼻涕般的油状物，沉淀在器皿底部。这就是硝酸甘油！

阿尔弗雷德·诺贝尔。

从前几次爆炸来看，这种物质在外力作用下，比如强烈的搅拌、震荡或是撞击，就会立即发生爆炸，是一种液态的烈性炸药。而索布雷诺在一次公开演示中，硝酸甘油突然发生爆炸，这也在他的脸上留下了一块非常丑陋的疤痕。正是因为它的不稳定性，索布雷诺放弃了后续的研究，所以硝酸甘油当时并没有投入实用。只有驯服这种暴烈的液体，才能让它为人类所用，而不至于反噬自己。硝酸甘油静静等待着伯乐的到来。这个伯乐就是诺贝尔，他解决了硝酸甘油不稳定的问题，靠着硝酸甘油炸药创造了大量的财富，成了一代炸药大王。

炸药与药的故事

诺贝尔出生在瑞典，幼年的他随着父亲来到俄国。他的父亲在圣彼得堡谋到了一份为军方研制水雷的工作，这让诺贝尔从小就接触到武器的研发，和炸药有了不解之缘。他在留学期间接触到的实验室，正是索布雷诺发现硝酸甘油的地方，诺贝尔被硝酸甘油的威力所吸引，开始研究怎样将其改造成较为安全的炸药。留学结束之后，随着家庭的变故，诺贝尔面临着经济压力，他开始调制硝酸甘油，卖给铁路公司用来炸山开路。1864年的一天，硝酸甘油再次露出了狰狞面目：诺贝尔的弟弟和其他一众工作人员在实验室配制硝酸甘油时，由于冷却不到位发生了剧烈爆炸，所有人都被当场炸死。

19世纪90年代，阿尔弗雷德·诺贝尔在圣雷莫别墅的实验室。

诺贝尔下定决心一定要找到解决问题的办法。经过无数次实验和惊险的爆炸，他发现只要用硅藻土这种多孔固体来吸收硝酸甘油，便能让炸药变得安全、稳定且方便运输。后来的故事尽人皆知，安全炸药给他带来了巨额的财富，连雨果都称他为当时欧洲最富有的人，就此也产生了科学界最高的荣誉——诺贝尔奖。

那么，炸药又是如何从兵工厂跑到制药厂的呢？

19世纪，英国有一家生产硝酸甘油炸药的化工厂接连发生怪事：几名平时体格强壮的工人周末在家休息时，接二连三地发生猝死，还有些人工作日会头疼，在家休息时症状却大大缓解。死者家属联名控告厂方不顾工人生死，不注意个人防护，使工人吸入了有毒物质导致猝死。这件事情的影响非常恶劣，所以政府部门展开了调查。结果却发现，猝死的工人其实患有冠心病，但由于平时工作吸入了硝酸甘油尘粒，使心脏冠状血管扩张，增加了心肌供血供氧，所以平时未能发现他们得病，周末在家里休息，没能及时吸入硝酸甘油尘粒而容易发病。而健康人过量吸入硝酸甘油，会导致头疼的症状。这一发现也引起了医药学者的高度重视。

诺贝尔炸药工厂的实验室、库房及制作车间。

后来，很多医生尝试给心绞痛病人服用硝酸甘油，发现效果非常好，于是硝酸甘油在治疗心绞痛方面得到了大规模的推广。戏剧性的一幕在诺贝尔身上发生了：1896年的一天，诺贝尔心脏不舒服，医生给他开出的药方就是硝酸甘油，但是他并不愿意服用——这明明就是小剂量的炸药啊。这耽搁了诺贝尔冠心病的治疗，在去世前他不仅留下了那份著名的遗嘱，还留下一句话：医生给我开的药居然是硝酸甘油，难道这不是对我一生巨大的讽刺吗？用炸药荡平了多少山川沟壑，送走了多少生命，如今却要吃下它来治疗自己的疾病。

当然，药用硝酸甘油和工业用途的纯度是不一样的，每片药中的含量只有几毫克，其他的都是为制药添加的辅助物，这样含量很少、纯度很低的硝酸甘油是不会爆炸的。为了进一步减小大家服用硝酸甘油时的心理阴影，制药厂家把这种药命名为三硝酸甘油。

当时的医学界是无法解释硝酸甘油治疗心绞痛的作用原理的，直到后来人们才研究清楚。心绞痛是因为冠状动脉的管腔缩窄导致供血不足造成的，硝酸甘油通过释放一氧化氮来缓解症状，而一氧化氮的释放可以使血管平滑肌细胞松弛。硝酸甘油起效迅速，能够在短时间内扩张动脉和静脉，明显缓解心绞痛患者的症状。罗伯特·佛契哥特、路伊格纳洛和费瑞·慕拉德3位科学家接力发现了一氧化氮是怎样作为一种信号分子而发挥作用，并因此荣获1998年的诺贝尔医学奖。

硝酸甘油有扩张血管的作用，在医学上可以用于治疗冠状动脉狭窄引起的心绞痛。

一氧化氮在之前都被视为污染气体，因为它在空气中很快转变为二氧化氮，对人体产生刺激作用，损害呼吸道。现在人们认识到一氧化氮是一种新型生物信使分子，在生物学上具有重要作用，只要人体内有足够量的一氧化氮分子，我们得心脑血管病的几率就会大大降低。一时间，有关一氧化氮的研究风靡全球，《科学》杂志将它选为明星分子。直接吸入一氧化氮是危险的，但可以通过吃富含氮的食物自然提高体内一氧化氮的水平，比如甜菜和绿叶蔬菜。锻炼也是另一种提高体内一氧化氮水平的方式。

一氧化氮被发现是血管舒张剂以后，很多制药公司也都加入进来研发相关的产品用于治疗心血管疾病。辉瑞制药公司原本也想设计一个相关功能的药物，在1990年初他们开发了名为西地那非的药物，这是一种白色结晶性粉末，里面含有硝酸甘油，易溶于水，功效是扩张冠状动脉，治疗心绞痛。然而当新药在英国斯旺西市的一家医院中首次进行临床试用时，并没有什么明显的疗效，数十亿美元的投资以及长时间的科研努力眼看就要付诸东流，就在公司想要撤掉这个项目的试用时，当时负责这个项目的一位心脏科护士的一句话，却让这个项目绝地重生。

伟哥的诞生

这位护士说，当时发下去的一些药片被男病人收了起来并且拒绝归还，甚至还问她能不能再发一些。这引起了辉瑞公司的注意，开始派人到医院继续进行调查，这些男病人这才吐露实情：虽然这个药没什么治疗效果，但是让他们和伴侣间的性生活变得美妙了很多。医生们没有想到这个失败的心脏病药物居然摇身一变成了治疗性功能障碍的帮手。果然是天无绝人之路啊！这个结果让辉瑞高层灵光乍现，他们决定立马转变研究方向，针对男人的难言之隐，修正药物的用途和配方，并开展临床试验。就这样，一款能够治疗男性性功能障碍的药物——伟哥，在机缘巧合下诞生了。1998年3月一个名叫万艾可的药物在美国悄然上市。

伟哥上市之后，6个月内医生开出了530万份伟哥处方，其中50%的续方。上市后一年，性功能障碍的就诊率由7%上升到了40%，伟哥之风吹遍了全世界。1998年，美国《时代》周刊评选出十大科学事件，其中之一便是最佳治疗男性性功能障碍的新药伟哥的问世，它与约翰·格伦返回太空、狮子座流星雨并列齐名。伟哥的市场价每片10美元，但在黑市上竟要卖到20美元至50美元，香港的黑市价格飙升到77美元一片。在1998年到2018年的20年间，全球开出了超过7亿份伟哥处方，超过6400万名男性通过它重获性福。在不久前的韩国新闻报道中，汉江的水中都检测出伟哥成分超标。

伟哥的研制是一个美丽的意外。

据报道，在阿富汗战争中，为帮美军铺路，美国中情局特工向阿富汗地方武装和部族首领提供多样化私人服务，送精美实用的工具、办理旅游签证乃至拔牙服务均在私人服务之列，不过最被津津乐道的当属伟哥的故事。试一片，你会爱上它。中情局特工就这样拿下了部族首领，情报到手。在随后的情报工作中，伟哥发挥了金钱难以替代的作用。

在伟哥刚出现在市场上受到火热追捧时，也出现过几例报道：有的人吃了之后突然出现了心源性休克，甚至死亡。因此，大家都忧心伟哥的安全性。经过仔细研究发现，这几例休克者都是合并使用了其他硝酸酯类的药物，比如硝酸甘油。从药物的功效来看，这类药物和伟哥就像一对表兄弟，大家都有扩张血管的作用，当两个扩血管的药物强强联手时，就会引起血管持续的扩张作用，致使血压下降，发生休克。

从伟哥和炸药的研发史我们可以看到，成功与失败有时候仅仅是一步之遥。一种药物的发明似乎是个偶然事件，但其实这仍然是科学家不停努力的结果。所以，一定意义上讲，偶然事件其实也是科学发展进步的必然结果。

本文载于《世界博览》杂志2022年第21期

责编：南名俊岳

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