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  1957年11月,谢毓元前往苏联医学科学院生物及化学研究所学习,师从舍米亚金院士。
  在三年半的留学生涯中,谢毓元几乎把所有的时间都放在化学实验上,每天晚上实验室的灯光都亮到十一点多,他乐此不疲。留苏的经历让谢毓元的科研能力得到了完整的训练,也造就了他善于探索、锲而不舍、自强不息的学习钻研精神和毅力。
  1961年8月,謝毓元学成归国,回到药物所工作,全身心投入天然产物化学的研究中。他先后完成了灰黄霉素的全合成、莲心碱的绝对构型确证及全合成、甘草查尔酮的结构确定及全合成、补骨脂乙素的全合成等工作。其中,莲心碱的绝对构型确证及全合成实现了由中国人确定化学结构及全合成生物碱工作零的突破,为探索新生物活性物质及原理提供了线索。
  这些工作在当时对天然产物化学研究的系列性和完整性起了积极的作用,于1982年7月作为药物所“中草药活性成分的研究——十二种新有效成分的发现”的组成部分,获得国家自然科学奖二等奖。
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