漫话疟疾10: 666与DDT

记得好像是上中学时，有个老师给我们讲了个很励志的故事：科学实验需要百折不挠的精神，杀虫剂六六六就是科学家在失败了665次后，第666次才实验成功的，所以被命名为六六六！折了665次都不挠，应该是千折不挠啦，所以老芦对这个故事印像很深，好像当民办教师时，还给我的学生转述过。谁知年纪渐长，才知道这是个大忽悠，老师忽悠了老芦，老芦又忽悠了学生，误人子弟啊！

事实是，1825年，英国科学家法拉第，对，就是那个发现电磁感应的大名鼎鼎鼎的法拉第，用蒸馏法从煤气钢筒底部的油状凝聚物里，分离出一种芳香四溢的碳氢化合物：苯。不久，法国化学家日拉尔推测出苯的分子式是C6H6。为了解释苯的结构式，化学家们大伤脑筋。直到1865年，德国化学家凯库勒才悟出，苯的正六边型环状结构。

有趣的是，这个老凯也很能忽悠，声称有天他做了一个梦，梦见一条蛇的嘴巴咬住自己的尾巴成为环状，使他得到苯环结构的灵感。其实1854年法国劳伦已提出苯的环状结构，老凯也知道。但是他后来绝口不提劳伦，贪天之功据为己有，还编出个蛇梦来忽悠大众，谬种流传百年，很不地道。百年来不少人转述老凯的这个蛇梦，也是误人子弟哈！

这里老芦来说说这个六六六，希望不再是大忽悠。1825年，法拉第制备出了苯，被它的芳香所吸引，就把它和氯气一起在日光下照射，结果得到一种白色的粉末。电学之父法拉第制备了苯，却不知道有何用。同样他制备了六六六，也不知道其用途，直到多年后，有人分析了六六六的学名是六氯环己烷，分子式是C6H6CL 6，碳氢氯三种元素都是6个原子，所以被称为六六六，跟实验666次才成功没有半毛钱的关系，很可能法拉第只做了一次实验就成功了。

六六六在实验室的架子上躺平了一百年之后，1935年，它的杀虫活性才由美国科学家班得（Bender）所发现，英国学者斯莱德（Slade）和法国学者杜皮尔（Dupire）也各自发现六六六的杀虫活性，六六六的杀虫作用才广为人知。1946年开始大规模生产和应用，六六六是通过在光照下将氯气通入纯苯中而制备的，氯与苯在紫外线的催化下发生加成反应，就得到了农药六六六。由于生产成本低、工艺简单，所以在世界范围内被广泛使用，曾经是世界上生产量最大的杀虫剂。

受到六六六成功的激励，1872 年奥地利化学家 才德勒（Ottman Zeidler）合成了新的农药滴滴涕，化学名称为双对氯苯基三氯乙烷（dichloro-diphenyl-trichloroethane），英文缩写为DDT，中文译作滴滴涕。1939 年，瑞士科学家谬勒（Paul Mullerf ，1899-1965）发现了滴滴涕对多种农业害虫和卫生害虫的杀虫活性，并因此获得1948年的诺贝尔医学奖。随后，瑞士政府将这种新型杀虫剂用于防治马铃薯甲虫，结果非常成功。由于滴滴涕具有对害虫毒性高、刺激性低、对人没有明显副作用、容易生产等特性，因此被大量商业生产并广泛用于植物保护中。二次世界大战期间，DDT的使用范围迅速得到了扩大。特别是用于灭蚊，对控制疟疾、黄热病、丝虫病等虫媒传染病，都取得了很好的效果。

滴滴涕和六六六都是有机氯杀虫剂，此前世界上也有杀虫剂，但都是无机物砷的化合物，比如砒霜，能杀虫，但也对人和动物剧毒。缪勒收集了大量的化合物，一个一个地尝试它们的杀虫效果。从1935年到1939年9月，他失败了349次，可以说是千折不挠了。有一天，奇迹终于发生了，当他把滴滴涕的白色粉末放进装着苍蝇的玻璃箱后，次日早晨，里面的苍蝇全部死了！再用马铃薯甲虫、蚊子、虱子，跳蚤到白蛉来做实验，效果奇佳，所有的昆虫都死了，滴滴涕能扫除一切害人虫，全无敌！

更奇妙的是，玻璃箱里的老鼠却安然无痒，进一步的实验证明滴滴涕对人和哺乳动物都无害，无副作用！六六六和滴滴涕都是新型的有机氯杀虫剂，六六六分子里有六个氯原子，滴滴涕有三个氯原子。它们能特异性地作用于节肢动物的神经系统，阻断神经介质的传导，使昆虫中毒而死，触杀，胃毒和熏蒸均有效果，对哺乳动物的神经则作用甚微。后来发展起来的有机磷杀虫剂也是昆虫的神经毒机，效果也很好，但是对人畜均有毒。听说过不少人喝农药死亡的例子，但喝的都是有机磷类农药，从未有过因六六六和滴滴涕中毒死亡的报道。

二战时，滴滴涕被用于消灭体虱，防治斑疹伤寒，拯救了无数士兵的生命。战后，滴滴涕被广泛应用于消灭携带疟原虫的蚊子。1945年，印度疟疾感染了大约7500万人致死80万，而到了六十年代初，病例数量已降低到每年约5万。希腊疟疾的病例数，也从每年的一两百万下降到几乎为零，希腊将缪勒视作全民英雄。同时，六六六和滴滴涕毒杀农业害虫，促进粮食增产，广受人们赞誉。曾经是辉煌无比的杀虫明星，风行世界约20年，直到1962年，美国生物学家卡尔森（Rachel Carson，1907-1964）发表了她的著作《寂静的春天》。

在此书中卡尔森怀疑杀虫剂会进入食物链，最终会在动物体内富集，例如在游隼、秃头鹰和鱼鹰这些鸟类中富集。由于氯化烃会干扰鸟类钙的代谢，致使其生殖功能紊乱，使蛋壳变薄，结果使一些食肉和食鱼的鸟类接近灭绝，成为寂静的春天，造成巨大的生态危机。另外，一些昆虫也会对杀虫剂逐渐产生抗药性。此外，农药会通过食物链进入人的体内积累，影响人体的健康。卡尔森的呼吁引起了广泛的反响，也遭到既得利益者的攻击。最终，卡尔森胜利了，从上个世纪70-80年代，世界各国相继立法禁用六六六和滴滴涕。可惜卡尔森媒能看到这一天，1964年，56岁的卡尔森患乳癌去世了，她终身未婚，无家庭，无子女，但是她为世界环保发出第一声呐喊，人们永远怀念这个不平凡的女人。

虽然六六六和滴滴涕已经进入历史的博物馆，但是它们都曾为人类立下过巨大的功劳，因为它们的高效，廉价，至今非洲仍有25个贫困国家一直使用，用来灭蚊防治疟疾。农药虽有危害，与疟疾的高死亡率相比，只能两害相权取其轻了。此外，六六六在灭蝗事业中的辉煌贡献也是永垂史册的。比如1951年，空军在河北喷洒“六六六”粉2.44 万亩，喷药后2~4个小时内蝗虫死亡率达到90%。1956年，江苏使用飞机喷六六六粉2.28 万亩，12 小时内蝗虫杀伤率达100%。1963年初夏，河南省民航共飞行155架次，喷药31万斤，防治面积13万亩，平均灭杀效果达98％以上。后来意识到对环境的危害，禁止了六六六的使用，但是过去非常猖獗的蝗灾再也没有发生。今天中国能够根除疟疾，六六六和滴滴涕的贡献也是不可磨灭的。

六六六，滴滴涕属于氯代芳香烃的衍生物，其结构稳定、难氧化、难分解、毒性大、易溶于有机溶剂，尤其是脂肪组织中，属高效高残留农药。取代有机氯的有机磷农药属于磷酸酯类化合物，属高效低残留，对环境危害小多了。其中有个敌敌畏（O,O-dimethyl-O-2,2-dichlorovinylphosphate，DDV），虽含两个氯原子，但属有机磷类，不可与滴滴涕（DDT）相混淆。后来发现不少有机磷农药可能制癌，也被禁用了。现在使用的较多的是氨基甲酸酯类农药是有机氮农药，具有高效、低毒、低残的特性，其基本结构属于碳酸衍生物，易分解、易代谢、一般无毒或低毒，不会在环境中或通过食物链在人体内积累，相对危害最小。