紫杉醇（Taxol）：抗癌藥（Anticancer drug）

紫杉醇（Taxol）：抗癌藥（Anticancer drug）
台北市立永春高級中學化學科蔡曉信老師 / 國立臺灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

癌症是個能讓人由內心害怕的字眼，因為它總是讓人立即聯想到嚴重的疾病與難免一死。因為通常人只要被診斷出癌症，他就必須面對長期的痛苦。癌症病人被迫須忍受治療期間的痛苦、產生的副作用及後續衍生的問題，只有少數的幸運兒能逃離癌症的魔掌。然而科學家們已努力提升對此病症的了解，包括引發及繁殖增生的原因，且已逐漸打開其隱藏的秘密，以期能進一步找到治癒的方法。本文以發展紫杉醇（Taxol）的過程中發生的一些驚奇的例子，讓人們知道科學家與臨床醫學教授們如何運用其智慧，並投入大量的資源，而得到若干突破，並帶給人們希望，以期在不久的將來癌症能變成不是絕症。

癌症是相當異類的疾病，它的特性是有不正常的細胞持續進行無法控制的增殖，這些不正常的細胞會攻擊瓦解正常細胞組織。剛開始是區域性發生然後漸漸擴及至全身。依目前的研究顯示，其外在因素為化學的、輻射及病毒等，內在因素有賀爾蒙、免疫系統與遺傳基因等，這些因素可能是單一發生或彼此結合而產生，目前尚無定論。

在2003年，美國大約有134萬人診斷出罹患癌症（這還不包括基本的與鱗狀的細胞皮膚癌），且有超過一半的人因此而死亡，其每年死因僅次於心血管疾病，也是工業化國家的四大死因之一。美國在1950年代已意識到這個問題的嚴重性，因此他們快速通過新的法案來對抗癌症，包括在1971年美國總統簽署National Cancer Act，他們聲稱”征服癌症是全國性的聖戰（the conquest of cancer a national crusade）”藉此增加基金規模以提升其研發能力，而許多新的研究中心也陸續成立。

選擇紫衫是有其典故的，因為這樹種為人所用已有悠久歷史，根據古人的智慧記載顯示，其中可能含有細胞毒化合物（cytotoxic compound）。例如：在古羅馬凱撒大帝的記載中，曾紀錄他出征高盧時，高盧領袖Cativolcus因無法忍受戰爭的痛苦飲用紫杉皮茶而自殺身亡。根據這些記載，因此美國1960年代美國國家癌症署（National Cancer Institute）（NCI）開始進行由紫杉（Taxus brevifolia）萃取抗癌物質之計劃，他們發現所得的萃取物具有對抗白血病細胞株的活性。科學家分離出該萃取物中的活性分子，此即為紫杉醇。起初紫杉醇的臨床研究面臨許多困難，首先藥品原料的供應就是一大問題，因紫杉醇源自太平洋紫杉的樹皮，而此樹種十分稀少且生長緩慢，例如：38,000棵樹只能得到25公斤紫杉醇僅夠治療12,000個病患（相當於每個病患需要3棵樹），由於產量與環境生態的考量，因此到了1994年美國的Jolla首先成功合成出紫杉醇，其次由於紫杉醇的水溶性極差，難以配製，直到以聚氧乙烯篦麻油（Cremophor EL）與ethanol為溶劑才克服此問題，但紫杉醇容易引起嚴重的過敏反應（因溶劑所造成），因此它的研發一度停擺了五年。現在證明紫杉醇於數種不同的惡性腫瘤已證實其抗癌作用，特別是卵巢癌（ovarian cancer）與乳癌（breast cancer）。

參考資料:
1. K.C.Nicolaou and T.Montagnon ,Wiley-VCH ,Molecules that changed the world , 2008.