星耀鄞地|纪育沣:为药片装上“中国芯”

鄞响客户端 响当当工作室 本期执笔 王翠2026-05-18 08:15

人物小传

纪育沣(1899—1982)鄞县人。有机化学家。芝加哥大学硕士、耶鲁大学博士。曾任中央研究院化学所研究员、北京药物研究所副所长。1955年当选首批中科院学部委员(院士),毕生专攻嘧啶类化合物研究,被誉为“中国嘧啶之父”。

你知道吗,你吃的不少抗流感药、抗癌药里,可能都藏着一个叫“嘧啶”的东西。嘧啶是什么?说白了,就是DNA和RNA里记录遗传密码的碱基之一。没有它,生命连复制都做不到。

这听起来好像有点玄,可正是这个看不见摸不着的分子骨架,撑起了今天市面上大量抗病毒药、抗癌药的药效。嘧啶环就像一颗心脏,藏在药片里,默默地跳动着。

很少有人知道,这颗“心脏”是怎么在中国扎根的。一百多年前,一个鄞县人把自己一辈子的人生课题,定在了这上头。他叫纪育沣,后来学界的后辈们尊称他为“中国嘧啶之父”,与童第周一起成为中国首批学部委员的鄞籍科学家。

图为青年纪育沣。图源:宁波效实中学官网

5月18日,是纪育沣逝世44周年,在这样一个特殊的日子里,让我们走近这位国之骄子。

从鄞县少年到嘧啶奠基人

纪育沣12岁那年,父亲把他叫到跟前:“家里的生意,以后要靠你了。”少年没吭声,转身回了自己房间。桌上摊着一本从学堂借来的《化学鉴原》——那是他第一次知道,原来世上的东西都可以分解成元素。他决定不子承父业,而是学化学。

1916年,他从宁波效实中学旧制第三届肄业,考进上海沪江大学化学系。那年头,宁波人走南闯北做生意的多,学化学的少。纪育沣一头扎进实验室,跟分子打起了交道。

1921年大学毕业,他坐船去了美国。先在芝加哥大学念了两年,1923年拿到硕士学位。1926年又去了耶鲁。这回他拜在T.B.约翰逊教授门下——约翰逊是当时世界上研究嘧啶化学最权威的人。1928年,纪育沣完成博士论文《2-乙巯基-6-硫氰基嘧啶重排研究》,取得耶鲁的博士学位。

图为纪育沣手稿。图源:上海杨浦微信公众号

导师开出高薪想留他,纪育沣没接,收拾行李回了国。回国干什么?研究冷门分子嘧啶。那时全世界也没几个人知道它。

他把嘧啶从冷板凳变成地基。从硫氰基嘧啶的重排反应入手,又摸清了过氧化氢跟巯基嘧啶怎么反应,还弄懂了胺和肼跟2-甲巯基嘧啶怎么作用。他亲手合成了一百多种嘧啶衍生物,像侦探一样,把三类反应的前因后果理得清清楚楚。

第一类,分子的“变形记”。给硫氰基嘧啶加热,它就像变形金刚,原子一个没少,连接顺序却变了。纪先生写下了“什么时候变、变完什么样”的说明书。后来的人想搭建复杂药物分子,就能照着操作。

第二类,分子的“生锈”过程。铁生锈、苹果变黄,都是氧化。纪先生发现,含硫的嘧啶遇到双氧水,会先让两个分子手拉手,如果双氧水够猛,就锈得更彻底。很多药物里都有这种“容易生锈”的硫原子,搞清这个过程,才能设计出更稳定的药。

第三类,分子的“换舞伴”。每个分子手里都牵着一个小伙伴叫“甲巯基”。如果请来胺或肼,它们会推开原来的伙伴,自己牵起手来。这个“换舞伴”特别容易,像万能插座。药物化学家想给嘧啶分子换上不同基团,就用这把“万能钥匙”。

就这样,纪育沣把嘧啶化学从“没人要”变成了“少不了”。现在,昂拉地韦片、抗癌药、抗病毒药……好多种药的分子里,都跳动着嘧啶这颗“心脏”。纪育沣当年在破旧实验台前攒下的成果,如今正守护着千家万户的健康。

不只嘧啶:治病的药、吃饭的账、科研的灶

纪育沣不只会摆弄分子的骨架。他还要回答几个更接地气的问题:中药凭什么管用?中国人该吃什么?科研拿什么起步?

第一个,用化学给中草药做CT。柴胡、贝母、钩吻、前胡、淫羊藿……这些药材用了上千年,可到底哪个成分在起作用?没人说得清。纪育沣是国内最早用化学方法研究中草药的人之一。

早在上世纪三四十年代,他就想给老祖宗的药材库“摸个底”。紫苏、鸢尾、前胡、柴胡、大齿独活、淫羊藿、贝母、钩吻、烟草——他一样一样搬进实验室,分离、提纯、鉴定。从独活里弄出几种结晶,从淫羊藿里搞出黄酮苷。这就像给老中药做了一次化学CT。从此,柴胡挥发油、贝母生物碱、钩吻活性成分都有了科学的化学定义。

以前说“柴胡疏肝”“贝母止咳”,都是经验之谈,药材里头到底谁在干活儿,没人说得准。纪育沣把它们一一拎了出来,让这些成分头一回有了科学的化学身份。后来人再研究这些中药,都绕不开他铺下的第一块砖。用现在的话讲,这就是用现代科学为中医药“正名”。

第二个,给中国人的营养把脉。新中国成立初期,百废待兴,吃饭是第一等大事。可那时候,大家对营养还“一抹黑”,吃蔬菜为啥?鱼肉里藏了啥好东西?没人说得清。纪育沣琢磨,得先给中国人的“吃”摸个底。他捣鼓出一套测定维C的方法,用现在的话讲,就是“简单粗暴又管用”。方法有了,他就撸起袖子干:对着120多种中国人常吃的食材,大白菜、猪肉、橘子、中草药……一样一样测,把维C含量查了个底儿掉。这些数据,成了新中国营养学最早的一份“家底账”。有了这笔账,后来的营养学家才知道该推荐老百姓多吃什么、怎么补。

图为晚年纪育沣。图源:上海杨浦微信公众号

不止于此。他还带队合成过抗疟疾的药、抗血吸虫病的药,搞定了维生素B1的全合成,还为此专门写了书。在那个连基础药都得看外国人脸色的年代,纪育沣他们那一辈人,硬是用自己的双手,一样一样地把“中国造”给做了出来。

第三个,给中国人的科研搭灶台。1958年,纪育沣当上了北京化学试剂研究所的副所长。这个官儿不大,可里头有桩顶要紧的事。

那时候中国的化学试剂几乎是一片空白,连最基础的嘧啶、嘌呤、氨基酸试剂都得看外国人的脸色——就像自己家要开伙,锅碗瓢盆却全攥在别人手里。1956年,国家把“化学试剂研制”列为“十二年科学发展规划”中57项重大任务之一,就是要砸碎这副锁链。

纪育沣就是带着这样的使命走马上任的。他一生都在跟嘧啶、氨基酸这些“基础零件”打交道,正好派上了用场。他带着团队从零开始,对20多种基本氨基酸的研制,一项一项给出具体指导。哪种工艺能提纯,哪个步骤能降低成本,他全都门儿清。

这些活儿虽不起眼,但所有科研都得靠它们。搞“两弹一星”要用,搞医药要用,搞农业育种也要用。纪育沣就像一个在后台默默搭灶台的人,灶台搭好了,前面的人才能炒菜做饭。正是这代人一步一个脚印,才让中国从试剂依赖进口,一路成长为全球化学试剂供应链上不可或缺的一环。

图为纪育沣在实验室进行化学研究。图源:上海杨浦微信公众号

鄞县走出的首批学部委员

1955年6月,中国科学院学部正式成立,全国233位顶尖学者受聘为首批学部委员。这是中国院士制度的起点。入选的人里头,有华罗庚、钱学森、李四光这些后来家喻户晓的名字,也有咱们鄞县人——童第周、纪育沣、章名涛。

图为鄞州院士公园的纪育沣院士雕塑。

三个鄞县人,同时站上了新中国科学的最高领奖台。放眼全国,一个县能出三个首届院士,少之又少

更难得的是,这三个人里,童第周和纪育沣都是土生土长的鄞州人。童第周,实验胚胎学的开山鼻祖,中国“克隆”技术的先行者。纪育沣,中国嘧啶研究的奠基人。章名涛,清华电机系的元老,主持编写了中国第一部《电机学》教材。三个人,三座大山,给鄞州的科学传统打了个漂亮的开场。

从那以后,宁波就像开了挂,院士一个接一个冒出来。截至目前,甬籍院士总数已达122人,稳坐全国地级市头把交椅。而鄞州一区就贡献了45位,占了全市三分之一多。“院士之乡”这块牌子,就是从这第一批三位鄞籍学部委员手里传下来的。

1982年5月18日,纪育沣在北京病逝,享年83岁。他走的时候,没留下什么钱财。留下的,是一百多种嘧啶衍生物,是一百多份动植物维C数据,是二十多种氨基酸的研制方案——还有那一代科学家身上那股子“认准了就不回头”的劲儿。

从鄞县老宅到北京实验室,从百年前的嘧啶试管到今天的抗流感新药,这条路,纪育沣走了一辈子。最冷门的基础研究,往往能长出最结实的民生之果。这话不是喊出来的,是他一步一步走出来的。

一个科学家真正被人记住,不是因为他拿了什么头衔,而是他做的东西到今天还在用,那颗嘧啶的“心脏”,还在你我的药片里跳动着。

编辑 崔静