三年前，台灣紅豆杉是否可用來生產抗癌物質「紅豆杉醇」，仍是未知。今天，國內工研院化工所以生物技術量產紅豆杉醇的研發工作，已走在國際前端，不僅為癌症患者帶來希望，面臨危機的紅豆杉也多了一線生機。

一九八○年代，美國確定與紅豆杉同一屬的植物「太平洋紫杉」提煉出的紫杉醇，對卵巢癌、乳癌具有療效後，已計畫陸續針對六抴X種癌症進行臨床實驗，預估適應的病症會越來越多，紫杉醇需求量也將只增不減。加上紫杉醇由發表至今已超過二十五年，沒有專利權歸屬問題；許多國家已看好紫杉醇市場，競相投入大量生產紫杉醇的開發工作。

雖然在德國、美國已有半合成的紫杉醇上市，但仍須取用大量紫杉樹皮，不僅紫杉的生存危機未止，紫杉醇無法穩定、多量生產，也造成紫杉醇針劑供不應求、費用高昂。因此開發、量產紫杉醇，對癌症病患、對紅豆杉屬植物的生存，都有重要意義。

複製細胞

台灣幸運的擁有紅豆杉屬植物，實驗原料取得容易；不同於太平洋紫杉是以樹皮中含紫杉醇量最高，紅豆杉枝葉中就有高含量紅豆杉醇，適量取用，不致影響紅豆杉的生存，更是機不可失。三年前，工業技術研究院化學工業研究所遂投入紅豆杉醇的開發，林業試驗所基於對台灣森林資源潛力的瞭解，也開始進行紅豆杉醇的開發。

如何可以大量生產紅豆杉醇？工研院化工所研究員李承榆表示，利用組織培養，可以發揮生物的潛力，「所謂組織培養，就是在實驗室誘導我們所需要的部份成長，例如要它長根，它就長根；要它長細胞，它就長細胞，針對人們所需的部份加以強化、大量生產。以紅豆杉為例，就是找到含高紅豆杉醇的紅豆杉組織加以不斷『複製』，再由其中提煉出紅豆杉醇。」

在林務局支援下，化工所首先由紅豆杉枝葉萃取、分析紅豆杉醇含量，得知雖然紅豆杉隨著季節、枝葉部位不同，紅豆杉醇含量也有所不同，但找到含高紅豆杉醇的枝葉不難。在實驗室中，李承榆發現葉片癒合組織細胞中，含有紅豆杉醇，他遂開始在培養皿中培養癒合組織細胞，希望可以大量、穩定的培養癒合組織細胞，來生產紅豆杉醇。

以組織培養進行紅豆杉醇的生產，所需的紅豆杉幾乎只要幾片枝葉，就能源源不絕生產紅豆杉醇。等於利用最少的空間與人力，進行原本需要大量土地與長時間的種樹事業，因此組織培養也是目前日、德等國實驗室主要的研究方式。

「小」工程，大技術

製程說來似乎容易，化工所醫藥化學品製程技術總計畫主持人李連滋表示，進行紅豆杉組織細胞培養，就是大量複製紅豆杉細胞，第一必須克服的是，養的細胞要長出我們要的東西，而不是產生我們不要的產物；第二必須要養出含紅豆杉醇量高的細胞。第三所養的細胞要能適應化工的生產過程。

如何激發細胞潛力，讓其不斷生長，研究人員必須為紅豆杉細胞調配出最佳的「食譜」，也就是要掌握最適當的培養液。如果給予的養分「錯誤」，等於給予細胞錯誤訊號，除了死亡、也會產生突變而前功盡棄。

調配「食譜」，是「小」工程，大技術，「必需靠研究人員在實驗室實際操作、控制，無法以理論言之，」林試所育林系副研究員張淑華表示。植物生長要素氮磷鉀鈣鎂有上百種，研究人員要在這麼多「菜色」中，調配出最「營養」的菜單，讓紅豆杉細胞願意飽餐且快速成長，靠的就是經驗、耐心不斷調製。不但每個實驗室都在尋找最好的培養液，培養液的調製，也成為實驗室的秘密，是實驗人員的吃飯本錢。

在生物科技上，組織培養被視為電子工業一般，具有巨大的前景。林試所除試著開發紅豆杉醇，也以組織培養方式，希望改善紅豆杉種子不易萌芽的情形。張淑華解釋，林試所將紅豆杉果實裡的胚胎挑出培養，提供另一份「菜單」，即添加促進發芽的培養液，將發芽過程中可能致病的因素去除，如今紅豆杉種子怳悝Y可發芽，且發芽率百分之百。由於有助紅豆杉樹的人工培育，林試所已將這一養胚方法，在國內申請專利。

最後一擊

如今化工所、林試所也都已調製出可以生產高含量紅豆杉醇組織細胞的培養液，並逐日放大生產規模。化工所已進行五至七公升的反應器培養，每公升紅豆杉醇產量達到五戽@克，目前正積極進行反應器培養放大製程的研究。李連滋表示，化工所培養出的紅豆杉組織細胞，若以一公噸反應器培養細胞，紅豆杉醇含量高達五怬J，等於七抴吨茈閂v紫杉的含量，也是目前由文獻上所知含量最高的實驗室之一。「各國都知道要往組織培養的方向走，但台灣由於七○年代已開始進行蘭花組織培養，累積了一些經驗，因此能走在前頭。」

但要放大生產規模、直接由培養細胞中抽離出紅豆杉醇，達到最後商業化量產的步驟，還有取出雜質、維持純度的問題需克服。今天，各國的競爭也已到了這緊要關頭。

台灣要符合生產規模，並製成藥劑，「預估還有三、五年，」化工所計畫主持人李連滋表示，為取得先機，早日移轉民間，目前已有兩家民間藥廠研究人員加入工研院的研究。

雖然還有製成針劑、開發銷售市場等路要走，但台灣以生物技術方法生產紅豆杉醇確已指日可待。

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工研院三位研究人員，左起李承榆、李連滋、楊玉麟，對紅豆杉醇的量產樂觀其成，但研發過程卻是戰戰兢兢，不敢掉以輕心。（張良綱）