Лекарства, открытые случайно. Часть 2

 

Введение

Продолжаем говорить о препаратах, в открытии которых виноват «его величество случай». В первой части мы уже рассказали о том, как потенциальное лекарственное средство от стенокардии в итоге стало одним из самых известных препаратов, применяющихся при эректильной дисфункции.

А сегодня поговорим о лекарствах, широко применяемых в кардиологии, терапии, хирургии и онкологии. Удивительно, но некоторые из них изначально были ядовиты, а другие — взрывоопасны.

Лекарства, открытые случайно. Часть 2

 

Пенициллин — предвестник эры антибиотиков1

Изучали бактерии, а получили антибиотик

Первый антибиотик — пенициллин — был открыт случайно, в середине 20 века. Шотландский ученый Александр Флеминг изучал свойства стафилококка. На несколько дней он оставил лабораторию без присмотра. За это время в одной из чашек Петри, по соседству с бактериями, выросла культура гриба Penicillium notatum.

Ученый обратил внимание, что бактерии не выдерживают плотного соседства с плесенью. Несмотря на множественные попытки, выделить антибиотик в чистом виде Флемингу не удалось.

Изучение антимикробных свойств пенициллина продолжили ученые Оксфордского университета. Говард Флори и Эрнст Чейн потратили два года, чтобы получить порошок калиевой соли пенициллина путем лиофилизации — выпаривания вещества при низких температурах. Опыты на мышах, которые проводили коллеги ученых, подтвердили антибактериальные свойства пенициллина. Животные, зараженные смертельными инфекциями, выживали после инъекций антибиотика.

В 1941 г. ученые под руководством Флори опробовали действие пенициллина на человеке, умирающем от раневой инфекции. Уколы антибиотиков на время улучшили его состояние. Однако спасти больного не удалось. Он умер через месяц после лечения, когда у врачей закончился пенициллин. Оказалось, что полноценное лечение инфекций невозможно без производства антибиотика в больших объемах.

Первое массовое производство пенициллина было налажено в США в 1943 г.

 

Нитроглицерин — «старейшина» в кардиологии2-4

Химия, динамит и немного гомеопатии

Итальянский химик Асканио Собреро синтезировал нитроглицерин еще в 1846 г. Он же обнаружил его способность взрываться от нагревания, самых слабых ударов и сотрясений.

Огромный потенциал изобретения Собреро для военного дела увидел Альфред Нобель. Смешав нитроглицерин с диатомитом — тонковолокнистой осадочной породой, ученый получил динамит.

А вот о применении нитроглицерина в медицине первым задумался гомеопат Константин Геринг.

Впервые нитроглицерин при стенокардии применил английский врач Альфред Филд в 1858 г. у больной 68 лет с интенсивной болью в груди. Затем и другие врачи стали назначать это средство больным стенокардией.

Лондонский врач Вильям Мюррелл в 1878 г. опубликовал результаты своих наблюдений о высокой эффективности нитроглицерина при стенокардии. Изначально его принимали в жидкой форме. Мюррелл обратился к химику Вильяму Мартиндейлу, который сумел приготовить нитроглицерин в форме стабильных мелких гранул, покрытых шоколадом. Пациенты рассасывали гранулы до тех пор, пока боль не проходила.

Сегодня нитроглицерин в качестве взрывчатки практически вытеснил другие, более дешевые и менее опасные вещества. В медицине он остается одним из самых востребованных и часто назначаемых препаратов для лечения стенокардии.

 

Хлорамбуцил — родоначальник химиотерапии5-6

С полей сражения — в аптечку онколога

Хлорамбуцил представляет собой азотистый иприт. Первоначально иприт применялся в качестве боевого отравляющего газа во время Первой, а затем и Второй мировых войн. В 40-х годах ХХ века стало понятно: иприт — не только яд.

Благодаря своему цитотоксическому действию иприт может быть использован в химиотерапии для лечения различных форм рака, включая лейкозы.

Путь азотистого иприта с полей сражения в клиническую медицину начался в 1942 году. В это время ученые Йельского университета Гудман и Гилман получили государственный контракт на изучение вещества.

Зная, что это соединение истощает лейкоциты, фармакологи экспериментировали с внутривенными инъекциями неизлечимо больному пациенту с лимфосаркомой. Опухоль регрессировала, но спустя время был отмечен рецидив заболевания, ставший причиной смерти пациента. И все же этот кратковременный успех в борьбе с лимфосаркомой считается большим прорывом в истории химиотерапии.

Вскоре после открытия азотистого иприта его соединения, включая хлорамбуцил, стали продаваться как фармацевтические препараты. Хлорамбуцил и сейчас используется как противоопухолевый препарат для лечения лимфом и хронического лейкоза.

 

Цисплатин — прорыв в лечении рака7-8

Электромагнетизм, «cтранные» бактерии и не совсем инертный металл

Цитотоксическое действие цисплатина (соединения платины) было открыто биофизиком Барнеттом Розенбергом в 1964 г. Ученый предположил, что сходство по форме митотического веретена деления и силовых линий электрического диполя не случайны. Его предположения не подтвердились.

Но изучая влияние электрических полей на рост бактерий, ученый сделал неожиданное открытие. Оказалось, платиновые электроды способствовали бурному росту бактерий в длину и препятствовали их размножению.

Последующие эксперименты, проведенные Розенбергом и его коллегами, показали, что торможение клеточного деления было обусловлено соединениями платины с хлоридом аммония. Это вещество содержалось в растворе, через который проходил ток. При этом самое мощное подавляющее действие проявили 2 соединения: цис-диамминдихлорплатина (II) и цис-диамминтетрахлорплатина (IV). Противоопухолевую активность этих веществ подтвердили опыты на мышах, которые Розенберг проводил в 1969 году.

В начале 1970-х годов начались клинические испытания цис-диамминдихлорплатина (II). Исследования доказали эффективность препарата против разных видов злокачественных новообразований, включая опухоли головы и шеи, рак мочевого пузыря, эндометрия и яичников у женщин.

В ранних сообщениях о результатах говорили о серьезных ограничениях к применению препарата. Оказалось, что платина токсична для почек и костного мозга. Побочный эффект удалось снизить простым способом. Пациентам назначали мочегонное средство — маннитол.

С начала 1980-х годов цис-диамминдихлорплатина (II) используют в клинической практике под названием «цисплатин». До сих пор препарат применяется для лечения злокачественных новообразований в США и других странах мира.

 

Заключение

Каждый из препаратов, о которых мы рассказали, в свое время расширил горизонты клинической медицины. Нитроглицерин сделал возможным лечение стенокардии. Открытие хлорамбуцила и цисплатина доказало, что рак — не приговор. Пенициллин стал спасением от гнойных ран и инфекций.

Наука не стоит на месте. Давно появились «усовершенствованные потомки» нитроглицерина, хлорамбуцила, цисплатина и пенициллина, которые спасают жизни пациентов каждый день. Но и прародители не «выпали из обоймы» и с успехом используются в клинической медицине.

Но и это еще не все! В третьей части статьи мы расскажем удивительные истории об открытии варфарина, ботулотоксина и дисульфирама.

Ссылки

 

  1. Коврякова А. И. Как все начиналось... Фармацевтический вестник. 2016 г. [Электронный ресурс] — URL: https://pharmvestnik.ru/content/articles/kak-vse-nachinalosj.html/ (дата обращения 18.07.2023).
  2. Marsh N., Marsh A. A short history of nitroglycerine and nitric oxide in pharmacology and physiology. Clin Exp Pharmacol Physiol. 2000. 27(4):313-9.
  3. Прозоровский В. Нитроглицерин, Нобель и нобелевские лауреаты. Наука и жизнь. [Электронный ресурс] — URL: https://www.nkj.ru/archive/articles/4839/ (дата обращения 18.07.2023).
  4. История открытия нитроглицерина. [Электронный ресурс] —URL: https://www.medswiss.ru/library/interesnoe-o-meditsine/istoriya-otkrytiya-nitroglitserina/ (дата обращения 18.07.2023).
  5. People: Louis Sanford Goodman. [Электронный ресурс] — URL: https://peoplepill.com/people/louis-s-goodman (дата обращения 07.07.2023).
  6. Мария Кьяра Астуто, Каталина Манье. Справочный модуль по биомедицинским наукам, 2023 г. [Электронный ресурс] — URL: https://www.sciencedirect.com/topics/neuroscience/chlorambucil (дата обращения 07.07.2023).
  7. Кулинчик Т. В. Цисплатин: история открытия противоопухолевой активности. Медицинские технологии. 2013, 1. 87-89.
  8. Молчанова М. Барнетт Розенберг и его счастливый случай. Квантик. 2021, 6.
RU-ACA-2300034