——記農藥國家工程研究中心(沈陽)主任、中化國際創新中心首席科學家、沈陽中化農藥化工研發有限公司殺菌研發部總監 劉長令
發布時(shi)間:2018-08-30
劉長(chang)令,我(wo)國(guo)新農藥(yao)(yao)(yao)創(chuang)制(zhi)第一人(ren)。他(ta)扎根業務一線三(san)十年,憑借(jie)執著與(yu)堅(jian)韌,創(chuang)造發明了(le)多(duo)個農藥(yao)(yao)(yao)新品種,開創(chuang)了(le)中國(guo)農藥(yao)(yao)(yao)自主知識產權(quan)的(de)先河,實(shi)現(xian)了(le)幾代(dai)中國(guo)農藥(yao)(yao)(yao)人(ren)的(de)夢(meng)想(xiang)。他(ta)的(de)研究成果產業化后累計銷售10多(duo)億元,為農民增收超過400億元,為我(wo)國(guo)新農藥(yao)(yao)(yao)創(chuang)制(zhi)水平(ping)提升和農業生產提質增效做出了(le)重要貢獻。
耐(nai)住寂寞,投身新藥創制
新(xin)藥創制,是(shi)一(yi)(yi)個需要耐得住(zhu)寂寞的(de)(de)工作(zuo)。按(an)國際(ji)慣例,一(yi)(yi)個新(xin)藥的(de)(de)創制周(zhou)期(qi)在(zai)10-13年,并且隨著行(xing)業逐步成(cheng)熟,創制周(zhou)期(qi)還(huan)在(zai)拉長,創新(xin)難度越(yue)來越(yue)大。在(zai)這一(yi)(yi)過(guo)程中(zhong),時間本身就是(shi)一(yi)(yi)種(zhong)風險,很有可(ke)能在(zai)若干年后,還(huan)一(yi)(yi)事無成(cheng)。
“這(zhe)(zhe)地你要是不付出勞動,不滴汗水在里邊,永(yong)遠也長(chang)不出好莊(zhuang)稼。”兒時(shi)母親的(de)(de)一句話,依(yi)然深深地銘記在劉長(chang)令腦海(hai)里。幼時(shi),田里莊(zhuang)稼因病害(hai)成片干枯的(de)(de)場(chang)景(jing),也讓這(zhe)(zhe)個祖(zu)祖(zu)輩輩靠種地為(wei)生(sheng)的(de)(de)河南漢子下(xia)定決心:要為(wei)這(zhe)(zhe)片土地多做點事情,讓地里的(de)(de)農民少受點苦。有了(le)這(zhe)(zhe)樣的(de)(de)信念支(zhi)撐,自1989年(nian)研究生(sheng)畢(bi)業后,劉長(chang)令就悶(men)頭(tou)扎(zha)進了(le)新(xin)藥研制(zhi)這(zhe)(zhe)個既枯燥又清貧(pin)的(de)(de)工作中。
“生活上他不(bu)拘小節,但工作上,他絕(jue)對是個‘拼命三郎’,經常收到他在早上五點鐘左(zuo)右(you)發來的郵(you)件。”劉長令(ling)哪怕在夜里想到一(yi)些(xie)點子,也會馬上就起(qi)床(chuang)記錄下來,并發給同事們探討。
每天(tian)早上(shang)(shang)7點之前(qian),劉長(chang)令便(bian)出(chu)現在新藥研究室里(li),直(zhi)至晚上(shang)(shang)11點,他(ta)依舊(jiu)忙碌著。看門的師傅晚上(shang)(shang)經常催他(ta)回(hui)家。可更(geng)多時候,他(ta)舍不(bu)得(de)離開,一(yi)定要(yao)干完才滿(man)意,甚至索性睡(shui)在實(shi)驗室。“圖書館——實(shi)驗室——家”,這是(shi)他(ta)“三點一(yi)線”的生(sheng)活軌跡(ji),簡單(dan)而(er)充實(shi)。
在(zai)(zai)業界聲名鵲起之后,劉(liu)長令(ling)受到很多(duo)“金錢的誘惑”。對此,他一(yi)笑而過。現(xian)在(zai)(zai)的工作雖辛苦(ku),但在(zai)(zai)劉(liu)長令(ling)看來(lai),比小(xiao)時候已經(jing)好太多(duo)了(le),“無所謂(wei),我(wo)窮(qiong)慣了(le),是單位的培養和支持,才讓我(wo)有了(le)今(jin)天的成績,我(wo)舍(she)不得離(li)開。”
劉長令(ling)先后四次前往(wang)美(mei)國(guo)從事合(he)作(zuo)研究(jiu)(jiu),然而他對(dui)美(mei)國(guo)的(de)繁華景(jing)象卻沒啥興(xing)趣,倒是合(he)作(zuo)方先進的(de)實驗(yan)設備讓他愛(ai)不釋手。在美(mei)國(guo),當別人(ren)去逛街時,他卻廢(fei)寢忘食扎進實驗(yan)室,僅用4個月時間,便合(he)成(cheng)了(le)9個類(lei)型133種(zhong)化合(he)物,而這相當于美(mei)國(guo)研究(jiu)(jiu)人(ren)員整(zheng)整(zheng)一年(nian)的(de)工作(zuo)量。
永不(bu)放棄,創制世界級產品(pin)
“新農(nong)藥(yao)創(chuang)制需(xu)要化學、農(nong)學、生物學、環保學、計算機(ji)技術(shu)等多學科多專業(ye)的(de)(de)密切配合,要研究(jiu)出世界(jie)上本(ben)不存在的(de)(de)東西,本(ben)身就(jiu)是一(yi)個自(zi)主創(chuang)新的(de)(de)過(guo)程。”劉長令說。創(chuang)制新藥(yao)的(de)(de)過(guo)程,首(shou)先要進行(xing)化合物分子設計,合成(cheng)(cheng)出世界(jie)上不存在的(de)(de)化合物,然后要對合成(cheng)(cheng)出的(de)(de)化合物進行(xing)應(ying)用(yong)研究(jiu),經過(guo)多次的(de)(de)循環往復(fu),最終才能發(fa)明(ming)具有自(zi)主知識產權、改善農(nong)作物品(pin)質并提高農(nong)作物收(shou)成(cheng)(cheng)的(de)(de)新農(nong)藥(yao)品(pin)種。
有(you)國外機構指出(chu),發現、開(kai)發和(he)登(deng)記1個(ge)農藥有(you)效成(cheng)(cheng)分的(de)平(ping)均研發成(cheng)(cheng)本達2.86億美(mei)元;成(cheng)(cheng)功登(deng)記1個(ge)新產品平(ping)均要篩選16萬個(ge)新化(hua)合物(wu)。而且,全世界的(de)許多化(hua)學(xue)家都在為(wei)同一個(ge)課題而努力,一旦讓別人搶了(le)先(xian),所有(you)的(de)努力就都白費了(le)。更(geng)殘酷(ku)的(de)是,如果(guo)發現研究成(cheng)(cheng)果(guo)不利于人類或環境,就要立刻停止,從而前功盡棄。
我國(guo)的新藥創制研(yan)究(jiu),由于起步晚、基礎(chu)差(cha)(cha)、實驗條件(jian)差(cha)(cha),加之投入少,更是難(nan)上(shang)加難(nan)。劉(liu)長令卻偏偏干(gan)的就是這個(ge)難(nan)度大、周期(qi)長、風險高(gao)的事情。倔(jue)強的他(ta)叮囑(zhu)自己,“必須要干(gan)出點成(cheng)績來”。
最初的(de)(de)(de)(de)幾(ji)年,劉(liu)(liu)長令(ling)的(de)(de)(de)(de)確連個新(xin)農(nong)藥的(de)(de)(de)(de)影子也沒摸(mo)到(dao)。“可(ke)能(neng)合成10萬(wan)個新(xin)化合物,能(neng)夠有(you)一個新(xin)藥,運氣好的(de)(de)(de)(de)一次就能(neng)搞定(ding),運氣不好的(de)(de)(de)(de)可(ke)能(neng)做了99999次試(shi)驗就放(fang)棄了,而(er)錯過了那個已經(jing)觸手(shou)可(ke)及(ji)的(de)(de)(de)(de)機(ji)會(hui)。”頂著(zhu)別人(ren)的(de)(de)(de)(de)質(zhi)疑聲,劉(liu)(liu)長令(ling)依然不急不躁,一項一項地做著(zhu)實驗。“當時,很多人(ren)都不理解,勸(quan)我說,國外的(de)(de)(de)(de)科學家都是在經(jing)費充裕、實驗條件良好的(de)(de)(de)(de)實驗室里工作,但(dan)一輩子未能(neng)研制出(chu)可(ke)工業化生產的(de)(de)(de)(de)新(xin)品(pin)種農(nong)藥的(de)(de)(de)(de),都大有(you)人(ren)在,就算(suan)你有(you)天(tian)才的(de)(de)(de)(de)腦袋(dai),但(dan)是連實驗設施都不全,你怎么可(ke)能(neng)啃得下這塊硬(ying)骨(gu)頭呢?”
“這個人(ren)已經成了科學的(de)(de)傻(sha)子(zi),迷得好像世界上只(zhi)剩下了化合物(wu)了。”有(you)同(tong)事(shi)當時甚至(zhi)這樣形容(rong)劉(liu)長(chang)令。然而(er),劉(liu)長(chang)令偏不信(xin)邪,愣是(shi)憑著(zhu)這股子(zi)堅定執著(zhu)的(de)(de)勁兒,一(yi)遍(bian)一(yi)遍(bian)地(di)做著(zhu)實驗。僅用5年時間(jian),不到1000萬人(ren)民(min)幣,他就發明(ming)了讓世界為之驚訝的(de)(de)殺菌(jun)劑——氟(fu)嗎啉。
在中國(guo)(guo)(guo)(guo)農(nong)藥(yao)(yao)(yao)發展史上(shang),直到(dao)20世紀(ji)末(mo)都(dou)極少有(you)自主(zhu)(zhu)知識(shi)產(chan)權的(de)農(nong)藥(yao)(yao)(yao)誕生(sheng),仿制和混(hun)配一直是我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)農(nong)藥(yao)(yao)(yao)的(de)主(zhu)(zhu)要內(nei)容(rong)。高(gao)效低毒(du)低殘留的(de)氟(fu)嗎啉的(de)發明,實現了(le)我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)具有(you)自主(zhu)(zhu)知識(shi)產(chan)權農(nong)藥(yao)(yao)(yao)品(pin)種“零(ling)”的(de)突破,創造(zao)了(le)多個第(di)一:我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)第(di)一個獲得正(zheng)式登記(ji)注冊、具有(you)自主(zhu)(zhu)知識(shi)產(chan)權的(de)農(nong)藥(yao)(yao)(yao)品(pin)種;我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)第(di)一個獲得歐美發明專利的(de)農(nong)藥(yao)(yao)(yao)品(pin)種;我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)第(di)一個擁有(you)國(guo)(guo)(guo)(guo)際通用名稱的(de)創新(xin)農(nong)藥(yao)(yao)(yao)品(pin)種;我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)第(di)一個在國(guo)(guo)(guo)(guo)外登記(ji)銷售的(de)創新(xin)農(nong)藥(yao)(yao)(yao)品(pin)種……
氟嗎啉投產至今,已產生了(le)數百億元的社會效(xiao)益(yi),也(ye)一(yi)舉奠(dian)定了(le)劉(liu)長(chang)令(ling)在(zai)業界(jie)的地位,現在(zai)幾(ji)乎所有農(nong)藥專(zhuan)業的人都知道(dao)劉(liu)長(chang)令(ling)!
不斷積累,創新研究方法
創(chuang)制(zhi)出新藥品種固(gu)然非常重要(yao),但如(ru)何解(jie)決研(yan)(yan)究方法問題則更為艱難(nan)。科學研(yan)(yan)究也(ye)要(yao)講(jiang)究“巧”,僅靠(kao)“勤(qin)”,還(huan)很難(nan)配以“科學家”的名號。
“想的(de)時間長、做的(de)時間長,靈(ling)感就來(lai)了。”通(tong)過十多年農藥(yao)創制的(de)探索(suo)、研究,劉長令在看(kan)似枯燥的(de)實驗過程中,不斷(duan)總結(jie)經驗教訓,完成了從量變(bian)到質變(bian)的(de)飛躍。他率先提出的(de)中間體衍生化方(fang)(fang)法,為(wei)創新(xin)農藥(yao)的(de)研發(fa)提供了一種行之(zhi)有效的(de)新(xin)方(fang)(fang)法、新(xin)思路,目前(qian)已(yi)成為(wei)國內新(xin)藥(yao)創制的(de)基本(ben)研究方(fang)(fang)法。
在劉長令(ling)看(kan)來(lai),復(fu)雜的(de)(de)新(xin)藥(yao)創制過程(cheng),“就(jiu)像蓋(gai)房(fang)子(zi)一樣,都是(shi)用沙子(zi)、水泥(ni)、磚頭(tou)(tou)蓋(gai)起(qi)來(lai)的(de)(de),但出(chu)(chu)來(lai)的(de)(de)房(fang)子(zi)都不(bu)一樣。而(er)幾千萬(wan)個中(zhong)間體(ti)就(jiu)像沙子(zi)、水泥(ni)、磚頭(tou)(tou),而(er)化(hua)合物就(jiu)像房(fang)子(zi)。要(yao)給(gei)好的(de)(de)中(zhong)間體(ti)進行排對(dui),把(ba)重要(yao)的(de)(de)中(zhong)間體(ti)挑出(chu)(chu)來(lai),進行詳盡(jin)研(yan)究(jiu),進而(er)得到超出(chu)(chu)已有專利范圍的(de)(de)新(xin)品種。”
采(cai)用(yong)中(zhong)(zhong)間體(ti)(ti)衍生(sheng)化方法,可以大大降低新藥創制的成本。2010年,劉長令受邀在(zai)墨爾本召開(kai)的IUPAC國際(ji)農藥會議上,首(shou)次闡明了(le)“中(zhong)(zhong)間體(ti)(ti)衍生(sheng)化方法”的內涵與應用(yong),得到了(le)國內外同行的好(hao)評,在(zai)國際(ji)上打出(chu)了(le)“中(zhong)(zhong)間體(ti)(ti)衍生(sheng)化方法”的名聲。
在(zai)不(bu)到(dao)20年的(de)時間內,劉長(chang)令團隊從近(jin)3萬(wan)個(ge)(ge)新化(hua)合物中篩選出30多個(ge)(ge)高活性(xing)化(hua)合物,并確認十多個(ge)(ge)化(hua)合物具(ju)有很(hen)好(hao)的(de)工業化(hua)開(kai)發前景(jing),其中4個(ge)(ge)已實現(xian)產業化(hua)。他(ta)還帶領(ling)團隊開(kai)創(chuang)了我國(guo)制定創(chuang)制農藥FAO標準的(de)先(xian)河,并支撐起(qi)我國(guo)在(zai)該領(ling)域的(de)產業地(di)位和國(guo)際影響力。由他(ta)發明的(de)嘧啶胺類殺菌劑,急性(xing)毒性(xing)比(bi)食鹽的(de)毒性(xing)還低,在(zai)防治病害效果相同的(de)前提下,其用(yong)量僅是目前市場(chang)上(shang)常規藥劑用(yong)量的(de)三分之一(yi),而且效果更好(hao)、更安全。
劉(liu)長令在農藥創制領域為(wei)我國(guo)作出了突(tu)出貢獻,他自己成(cheng)為(wei)我國(guo)新(xin)農藥科(ke)技(ji)在國(guo)際(ji)實現突(tu)破的代(dai)表人物。
辛勤的付出帶來了豐(feng)碩(shuo)的成果(guo)。他先(xian)后(hou)主持完成國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)重點課題10余(yu)項,發明了已獲(huo)(huo)(huo)得(de)(de)登記的創(chuang)制農(nong)(nong)藥新(xin)品(pin)種4個(ge);共申(shen)請(qing)國(guo)(guo)(guo)(guo)內外發明專(zhuan)(zhuan)利300余(yu)件(jian),獲(huo)(huo)(huo)得(de)(de)中(zhong)(zhong)、美(mei)、歐、日(ri)等國(guo)(guo)(guo)(guo)授權專(zhuan)(zhuan)利200余(yu)件(jian);發表論(lun)文(wen)(wen)450余(yu)篇(pian),其(qi)中(zhong)(zhong)SCI論(lun)文(wen)(wen)70余(yu)篇(pian);出版《新(xin)農(nong)(nong)藥創(chuang)制與(yu)合(he)成》等著(zhu)作8部;榮獲(huo)(huo)(huo)國(guo)(guo)(guo)(guo)務院政府(fu)特(te)殊津貼(tie)、中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)青年(nian)(nian)(nian)科技獎(jiang)、全國(guo)(guo)(guo)(guo)杰出專(zhuan)(zhuan)業技術人(ren)才、新(xin)世紀百千(qian)萬人(ren)才工(gong)(gong)程國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)級人(ren)選、建國(guo)(guo)(guo)(guo)60周年(nian)(nian)(nian)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)農(nong)(nong)藥工(gong)(gong)業突出貢獻獎(jiang)等眾(zhong)多榮譽。據國(guo)(guo)(guo)(guo)際性植保專(zhuan)(zhuan)業媒(mei)體(ti)Agrow2016年(nian)(nian)(nian)報道,劉長令團(tuan)隊申(shen)請(qing)國(guo)(guo)(guo)(guo)際PCT專(zhuan)(zhuan)利數量和獲(huo)(huo)(huo)得(de)(de)美(mei)、歐、日(ri)專(zhuan)(zhuan)利數量均居國(guo)(guo)(guo)(guo)內同行(xing)團(tuan)隊之首,他帶領的團(tuan)隊也獲(huo)(huo)(huo)得(de)(de)了2016年(nian)(nian)(nian)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)石化聯(lian)合(he)會創(chuang)新(xin)團(tuan)隊獎(jiang)。
2016年,他又(you)創新性地解決了(le)農藥領域中公認的重大(da)科學難題(ti),被選(xuan)(xuan)為“中央電(dian)視臺2016年度科技創新人物正式候選(xuan)(xuan)人”。
面對(dui)眾多(duo)的榮(rong)譽,劉長令依舊(jiu)(jiu)沉迷在創新農(nong)藥研制的世界(jie)里,依舊(jiu)(jiu)醉(zui)心(xin)于(yu)分(fen)子、原子世界(jie)合成一個(ge)個(ge)新的化合物。他不 自(zi)己已經成功,“我(wo)還有很多(duo)目標(biao)要實現(xian)”。
