Текст книги "Химия — союзник медицины"
Автор книги: Борис Розен
Соавторы: Фаина Шарипова
сообщить о нарушении
Текущая страница: 4 (всего у книги 7 страниц)
Синим йодом, называемым йодинолом, теперь успешно лечат гаймориты, воспаления среднего уха и другие микробные заболевания. У больных, пользующихся новым препаратом, не наблюдается никаких побочных явлений. Он служит эффективным профилактическим средством в борьбе с вирусным гриппом. Его охотно применяют хирурги для обработки ран и дезинфицирования кожных покровов. Если пленку йод-поливинилового спирта (полученную испарением его растворов) наложить на кожу, то наблюдается быстрое заживление ран, особенно при ожогах.
Проверка действия синего йода в клинической практике показывает, что он лишен многих недостатков, присущих антибиотикам.
При длительном лечении йодистыми препаратами и избыточном поступлении йода в организм возможно возникновение йодизма, который проявляется в виде насморка, кашля, крапивницы, слюно– и слезоточения, кожной сыпи. Нередко сильно падает давление крови, учащается сердцебиение, наблюдается затруднение в дыхании, ощущаются боли в желудке, позывы к рвоте. Иногда йодизм проявляется в припухании заушных и подчелюстных желез.
При разумном употреблении йод остается надежным средством против многих болезней. Почти 75 % всего добываемого на земном шаре йода потребляет фармацевтическая промышленность.
Фтор и заболевание зубов
В 1810 г. английский химик Дэви (тот, который открыл натрий и калий) получил письмо от французского физика и химика Ампера. Ученый обращал внимание своего коллеги на плавиковую кислоту. Он особо отметил в письме, что эта кислота, подобно соляной, не содержит атомов кислорода и представляет собой соединение водорода с неизвестным элементом.
Письмо Ампера заинтересовало Дэви и побудило заняться поисками этого элемента. Он ставил сотни экспериментов, пользуясь всеми известными в то время химическими и электрическими методами, однако все его усилия были тщетны. Но его опыты показали, что этот элемент самый активный из всех химических элементов, открытых ранее.
Лишь спустя почти три четверти века, после многочисленных поисков загадочного «незнакомца», в которых принимали участие лучшие химики Европы, он был, наконец, выделен в чистом виде в 1886 г. французским химиком Анри Муассаном.
Еще Ампер назвал этот элемент флуором (от латинского «флуере» – течь), потому что он входит в состав плавикового шпата, применяемого при плавке металлов. Познакомившись ближе со свойствами плавиковой кислоты, ученый позднее переименовал его во фтор (от греческого «фторос» – разрушающий). Однако название фтор было принято только русскими химиками.
Если струю газообразного фтора пропустить через воду, то он разлагает ее со взрывом, выделяя свободный кислород и образуя фтористо-водородную (плавиковую) кислоту.
Пожалуй, это единственный элемент, открытие которого было связано со столь большим числом драматических и трагических событий. При попытке получить свободный фтор отравились и умерли ирландский химик Т. Нокс, бельгийский химик П. Лайет, погиб французский ученый Э. Никлес.
Долгое время фтор не находил промышленного применения из-за исключительно высокой химической активности и разрушительной силы. Лишь в наш век ему нашли «работу». Фтор стал родоначальником многих ценных фторорганических веществ – хладагенов, пластмасс, химических волокон. Пригодился он и медикам.
Подобно брому и йоду, фтор совершает непрерывный круговорот в природе и содержится повсюду – в горных породах, почве, воде, атмосфере, тканях животных и растений. Главный поставщик его – мировой океан. Попадая с брызгами морской воды в атмосферу, фтор переносится ветрами на большие расстояния в глубь материков и с осадками выпадает на землю. По подсчетам советского ученого Р. Д. Габовича, только на территории Украины в год с дождем и снегом выпадает до 15 тыс. т фтора.
Растения поглощают фтор из почвы, а люди и животные получают его с пищей и водой. У человека фтор содержится во всех органах и тканях. Больше всего его находится в волосах, ногтях, костях и зубах, меньше всего – в мозгу, мышцах, печени и почках. С возрастом его содержание увеличивается примерно на 0,02 % в год.
В местности, где в питьевой воде низкое содержание фтора (менее 0,5 мг на литр), у людей и животных начинают разрушаться зубы.
В 60-х гг. в одном из городов Алтайского края, где в воде содержалось мало фтора – всего 0,1 мг в литре, – были обследованы зубы у школьников. Почти у половины детей они оказались больными. Кариес зубов – обычное явление и у взрослого местного населения. Он имеет широкое распространение во многих районах (особенно в сельских местностях), где для снабжения питьевой водой часто пользуются открытыми источниками, в которых содержание фтора не достигает 0,5 мг в литре.
Химики сделали анализ здоровых и больных зубов и определили в них содержание фтора. В кариозных зубах фтора оказалось в несколько раз меньше, чем в здоровых. Одна из причин кариеса – недостаток фтора в организме. Для его предупреждения достаточно ежедневно добавлять в питьевую воду 0,5 мг фтора на литр. В районах с недостаточностью фтора в питьевой воде и продуктах питания население для профилактики пользуется фторированной солью, таблетками с фтором, фторированным молоком и хлебом.
Разрушаются зубы и при избытке фтора в организме – возникает флюороз. При этом заболевании зубы легко крошатся, ломаются и стираются до самой десны, эмаль усыпана мелкими непрозрачными меловидными крапинками. Иногда вместо крапинок на поверхности эмали видны тусклые малозаметные полоски. На центральных и боковых резцах могут быть пятна разной величины коричневого, светло-желтого цвета.
У рабочих, связанных с применением фтористых солей и соединений, флуороз проявляется в поражении костей (остепороз и остеосклероз) и общем истощении организма. При содержании в питьевой воде свыше 1,5 мг фтора в литре возможны и серьезные расстройства нервной системы.
Поражаемость людей флуорозом при количестве фтора в питьевой воде 2 мг/л – 39 %, а 4 мг/л – 42 %. В РСФСР пресные воды, содержащие свыше 5–6 мг/л фтора, встречаются крайне редко. Однако в Молдавии, Казахстане, Азербайджане в колодезных и артезианских водах концентрация фтора достигает такой величины.
Для выяснения причин возникновения флуороза при избытке фтора в окружающей среде были проведены опыты на животных, которым давали пищу с повышенным содержанием фтора. Химический анализ золы костей показал, что фтора в ней гораздо больше, чем в норме, а кальция меньше. Оказалось, что при разрушении отдельных участков зубной эмали в зубах накапливается фтор и уменьшается количество кальция. Ионы фтора способны связывать ионы не только кальция, но и магния.
При флуорозе нередко нарушается не только фосфорно-кальциевый обмен, но и работа почек, сердца, печени, наблюдается угнетение функции щитовидной железы и некоторых ферментов. Фтор влияет на обмен жиров и углеводов. Он поражает дыхание тканей, поэтому при вдыхании газообразного фтора может наступить моментальная смерть от удушья.
Флуороз поражает и домашних животных – коров, овец, свиней. При избытке фтора в кормах (30–50 мг на килограмм) у них размягчаются кости, пропадает аппетит, рождается мертвое потомство.
Целительные свойства металлов и неметаллов
В столице Индии Дели на одной из городских площадей можно увидеть высокий железный столб, который был воздвигнут полторы тысячи лет назад. При раскопках пирамиды Хеопса в Египте найдено стальное долото, изготовленное почти за три тысячи лет до нашей эры. Возможно, что еще раньше древние металлурги выплавляли железо из руд.
Когда же медики познакомились с железом и его соединениями и по достоинству оценили его свойства? По-видимому, также очень давно. Есть сведения, что о лечебном действии железа как средства, укрепляющего организм, было известно китайцам и египтянам свыше четырех тысяч лет назад.
В XVII веке в некоторых европейских странах врачи прописывали при малокровии настой железных опилок в красном вине. Уже тогда было подмечено, что железо помогает при анемии, потому что участвует в процессе образования гемоглобина – переносчика кислорода.
В наш век детальное исследование роли микроэлементов у теплокровных животных показало, что железо активно участвует не только в кроветворении, но и в важнейших окислительно-восстановительных процессах. В организме человека в среднем содержится 4–5 г железа. Почти три четверти его находится в эритроцитах, много – в печени, селезенке, а также в костном мозге. Железо совершает непрерывный круговорот в нашем организме. Часть его распадается и выделяется кишечником и почками. Главный регулятор содержания железа в крови – печень. Анемия, т. е. малокровие, связана с недостатком железа в пище.
Суточная потребность человека в железе около 0,015 г. При недостатке его в пище врачи рекомендуют употреблять продукты, богатые этим элементом, например яблоки, сладкий стручковый перец, говяжью печень или специальные препараты.
Лекарства, содержащие железо, особенно необходимы тогда, когда организм плохо усваивает железо, содержащееся в пище. Так нередко бывает при некоторых хронических заболеваниях.
В современной медицинской практике пользуются препаратами, изготовленными из соединений двух– и трехвалентного железа, которые образуют соли с органическими и неорганическими кислотами. С белками железо образует сложные соединения – альбуминаты, способствующие всасыванию железа. В медицинской практике ассортимент препаратов железа обширен: железо восстановленное, молочнокислое, сульфат закиси железа и т. д.
Известна человеку с глубокой древности также и ртуть. Греческие врачи назвали ртуть «гидраргирум» (от греческих слов «хюдор» – вода, «аргюрон» – серебро), т. е. серебряная вода. Латинское название «меркурий» было дано ртути за способность ее капелек быстро «бегать», так как, по древнегреческим легендам, вестник воли богов Меркурий передвигался с исключительной быстротой.
В древнем Китае добывали киноварь (сернистая ртуть), которую за внешнее сходство с артериальной кровью называли «кровью дракона». Еще в третьем, тысячелетии до нашей эры китайские врачи пользовались ртутными мазями для лечения разных болезней, преимущественно проказы. Известны были ртутные препараты и на Ближнем Востоке – в Индии, Египте, Иране. Еще более широкое применение нашли они в медицине в наше время. Раньше для дезинфекции обычно пользовались растворами ртутных неорганических солей (например, сулемой). В наше время применяют различные неорганические соединения ртути, которые меньше раздражают слизистые оболочки.
Многочисленные ртутные препараты как органические, так и неорганические, обладают разной растворимостью в воде. Чем выше эта способность, тем быстрее всасываются они через слизистые оболочки и кожу и тем они эффективнее.
Препараты ртути применяют в качестве дезинфицирующих средств, а также при паразитарных заболеваниях кожи. При хроническом отравлении соединениями ртути поражаются различные органы и ткани.
К числу микроэлементов, без которых невозможна нормальная жизнедеятельность и развитие организма, принадлежат также медь, цинк, марганец, кобальт.
В крови человека и высших животных содержится органическое вещество, называемое гемоглобином. Ему красные кровяные тельца крови обязаны своим цветом.
Без гемоглобина мы не могли бы дышать, двигаться, работать. Недостаток этого вещества в крови свидетельствует о нехватке в организме кобальта, марганца и меди. Недостаток меди в нашем теле снижает уровень адреналина в крови, замедляет биосинтез гемоглобина, пагубным образом отражается на тканевом дыхании, обменных процессах.
Марганец активизирует окислительно-восстановительные процессы, благотворно действует на рост, регулирует артериальное давление. Молодые животные при недостатке марганца медленно растут, у них задерживается формирование костей. Куры плохо несутся, меньше выводят цыплят из яиц.
Снижение нормы цинка замедляет рост и нарушает обмен веществ. Продолжительность жизни подопытных белых мышей, которым в течение нескольких месяцев давали пищу с содержанием цинка в 100 раз меньшим нормального, была в два раза короче. Цинк участвует в синтезе ряда важных ферментов, а также инсулина.
Микроэлементы сопутствуют друг другу и взаимно усиливают биологическое действие. Например, при сахарном диабете в поджелудочной железе блокируется цинк. Это немедленно отражается на содержании меди и марганца в организме – их становится меньше.
Нехватка какого-либо микроэлемента качественно изменяет ход важнейших реакций и приводит к нарушению обмена веществ. Потому нередко определение содержания микроэлементов в крови и лимфе помогает врачам установить правильный диагноз заболевания.
Каждый микроэлемент накапливается у теплокровных животных в определенном месте. Медь предпочитает серое вещество коры головного мозга, почки, печень. Марганец и цинк присутствуют в разных органах и тканях, но больше всего марганца в печени и трубчатых костях, а цинка – в печени, почках и мышцах. По мере старения организма микроэлементы меняют свои «квартиры». У пожилых людей содержание меди уменьшается в головном мозгу и увеличивается в костной ткани, марганца, наоборот, становится меньше в костях, но больше в крови.
Чтобы пополнить убывающее количество микроэлементов, людям в пожилом и старческом возрасте следует чаще употреблять в пищу овощи, фрукты[5]5
Так, в фасоли, горохе и бобах содержится марганца 15, меди 3–7, цинка 44–52, в свекле – 10–14 мг. Больше всего марганца содержится в чае – 150–200 мг.
[Закрыть], которыми они особенно богаты. И что самое важное, микроэлементы в них находятся в соотношении, наиболее удобном для усвоения и проявления ими полезного действия.
Пожилому человеку в сутки необходимо 2 мг меди, 5—10 мг марганца и 10 мг цинка.
Микроэлементы действуют и на нервную систему. При ощущении боли в крови становится больше меди, в печени – меньше. Соли кобальта уменьшают возбудимость.
Издавна в Китае, Индии, на Руси мышьяком пользовались для истребления грызунов и насекомых. Сильный яд – мышьяк – оказался и эффективным лечебным средством. На основе мышьяковистого соединения немецкий бактериолог П. Эрлих и японский химик Хата в 1909 г. синтезировали препарат, убивающий бледную спирохету – возбудителя сифилиса, – сальварсан 606. Он получил свое название потому, что по порядковому номеру был 606-м в цепи многочисленных попыток создать эффективный препарат. Этот препарат в 1912 г. был ими заменен синтезированным менее токсичным неосальварсаном. Его успешно применяли для лечения и других заболеваний – сонной болезни, возвратного тифа.
Еще в глубокой древности были известны природные сернистые соединения мышьяка – золотисто-желтый аурипигмент и темно-оранжевый реальгар. В первом веке нашей эры был описан способ получения белого мышьяка (мышьяковистого ангидрида) прокаливанием аурипигмента.
Древним медикам были хорошо известны лечебные свойства мышьяка и его соединений. В Европе же препараты, содержащие мышьяк, были введены в медицинскую практику лишь в XVI веке Парацельсом.
Для лечения болезней применяется множество новых препаратов мышьяка – преимущественно его органических соединений – осарсол, новарсенол, миарсенол и др. При лечении хронического миелоидного лейкоза врачи прописывают арсенаты натрия и калия, в зубной практике – мышьяковистый ангидрид.
Кариес считается одной из самых распространенных болезней. Сначала разрушается эмаль зуба, затем постепенно образуется дупло – кариозная полость. Если вовремя не обратиться к зубному врачу, то может обнажиться пульпа – ткань, в которой находятся кровеносные, лимфатические сосуды и нервы. Иногда начинается воспаление пульпы. В таких случаях, прежде чем пломбировать зуб, врач вынужден сначала убить нерв. Пациенту на обнаженную пульпу кладут несколько мельчайших крупинок мышьяка. Спустя сутки-двое ощущается его целительное действие. Теперь уже врач может спокойно удалить пульпу, заполнить кариозную полость каким-либо антисептиком и запломбировать зуб.
Хотя мышьяк в организме человека был найден еще в 1838 г. французским ученым Орфили, его биологическая роль до сих пор окончательно не выяснена. Малые дозы мышьяка благотворно влияют при потере аппетита, малокровии, некоторых нервных расстройствах. Его действие, с другой стороны, проявляется в блокировании активности ферментов у микроорганизмов. Это вызывает торможение окислительных процессов и, следовательно, задержку в размножении микробов.
Из общего количества мышьяка (0,008 мг на 100 г живой ткани) большая часть его содержится в волосах, ногтях, коже, печени, почках.
Издавна знакомы медикам и целебные свойства аналогов мышьяка, находящихся с ним в одной группе таблицы Менделеева, – сурьмы и висмута.
Египетские и вавилонские женщины пользовались румянами, содержащими сурьму, еще за 2500 лет до нашей эры. На восточных базарах торговали краской для чернения бровей, в состав которой входили сернистые соединения сурьмы (от турецкого слова «сурьма» – натирание бровей). В русскую химическую номенклатуру название сурьмы было введено лишь в 1824 г. М. Ф. Соловьевым. Препараты сурьмы наряду с косметическими средствами применяли в древности и для лечения кожных болезней.
Наиболее полные сведения о сурьме, ее использовании в медицине и косметике приведены в труде известного немецкого средневекового алхимика Василия Валентина «Триумфальная колесница Антимония». Как и многие другие алхимики, он считал, что болезни возникают в организме человека и животных в результате накопления в крови каких-то вредных примесей. В то время алхимикам и металлургам было хорошо известно, что расплавленная сурьма растворяет многие металлы. Уже тогда ею пользовались для очистки золота от примесей. Следовательно, как рассуждал Василий Валентин, сурьма пригодна для очищения человеческого тела от болезней. Исходя из этих соображений, он усиленно пропагандировал препараты сурьмы для лечебных целей и сам пытался ими лечить. Высоко оценивая целительное действие сурьмы, он предупреждал, что это сильный яд и пользоваться им нужно осторожно, в малых дозах.
Будучи близким «родственником» мышьяка, сурьма оказывает сходное с ним фармакологическое и токсическое действие. Подобно мышьяку, она угнетает активность биологических катализаторов. При остром отравлении также раздражаются слизистые оболочки верхних дыхательных путей, глаз и кожи. При длительном соприкосновении с соединениями сурьмы отравление может стать хроническим: нарушается обмен веществ, возможны изменения в сердечной мышце, наблюдается расстройство нервной системы, возникают дерматиты (воспаление кожи).
Все лекарственные препараты сурьмы быстро всасываются и накапливаются преимущественно в печени, причем соединения трехвалентной сурьмы более активны и токсичны, чем пятивалентной. В современной медицинской практике пользуются препаратами сурьмы для лечения гельминтозов и лейшманиоза.
Подобно сурьме, висмут и его соединения были известны медикам и алхимикам с древних времен.
Впервые висмут (от старонемецкого слова «бисмут» – белый металл) был выделен в чистом виде И. Поттом.
Висмутовые мази и препараты применяют для лечения дерматитов, некоторых форм экземы, язвах желудка и двенадцатиперстной кишки. Нерастворимые или труднорастворимые соединения висмута плохо всасываются, обладают хорошими вяжущими противовоспалительными и антисептическими свойствами.
При длительном пользовании висмутовыми лекарствами иногда по краю десен появляется серая каемка – признак пересыщения организма висмутом. В таких случаях прописывают аскорбиновую кислоту.
Так в одном строю издавна несут медицинскую службу соединения разных металлов и неметаллов.
4. Тропой разгаданных тайн
Соперники заморского гостя
Испанские колонизаторы, хлынувшие в поисках легкой наживы в начале XVI века в Перу, Мексику, Чили, испытывали огромные страдания от болотной лихорадки. Лучшие европейские врачи были бессильны в борьбе с этой мучительной и изнуряющей болезнью. В то же время местные лекари успешно лечили индейцев, заболевших малярией, корой неизвестного европейцам дерева.
Первой европейской женщиной, получившей исцеление от коры экзотического дерева в 1638 г., была графиня Цинхона, супруга тогдашнего вице-короля Перу. В честь Цинхоны его назвали «хинхона», или «хина». Хинная кора впоследствии спасла жизнь многим европейцам.
Кора высоких стройных деревьев, издали несколько напоминающих нашу ольху, явилась ценнейшим противомалярийным лекарством для народов всего мира. Перуанское правительство получало значительные доходы от экспорта хинной коры за океан. Был издан декрет, запрещающий вывозить из страны деревца, черенки, семена этого дерева. Но европейцам удалось вывезти его семена. Хинное дерево стали разводить во многих тропических странах – Мексике, Индонезии, Новой Зеландии и др. Добыча хинной коры составляла свыше 500 тыс. кг в год.
Хинная кора привлекла внимание не только медиков, нашедших в ней эффективного союзника для борьбы с малярией, но и химиков, стремившихся разгадать ее тайны. Изучив состав коры, они обнаружили в ней органическое вещество – хинин, которое собственно и излечивает малярию.
Большой спрос на хинин побудил химиков заняться изысканием способов искусственного получения этого ценного лекарства.
В начале 50-х гг. прошлого века профессор Лондонского химического колледжа дал задание своему студенту Вильяму Перкину синтезировать хинин. При выполнении поручения он использовал анилин (открытый в 1842 г. русским химиком Н. Н. Зининым), который обрабатывал разными солями и щелочами. Однажды при нагревании анилина совместно с серной кислотой и хроматом калия к концу опыта на дне колбы образовалась густая смолистая масса, плотно приставшая к стеклу. Студент стал отмывать эту массу спиртом и вдруг спирт окрасился в пурпурный цвет. Такую же окраску приобрела и шерстяная пряжа, опущенная в колбу. Так, в поисках хинина был открыт первый анилиновый краситель – мовеин.
Неудача лондонского студента не обескуражила химиков. Попытки синтезировать хинин, хотя и безуспешно, продолжались еще почти три четверти столетия, и лишь в 1931 г. был синтезирован гидрохинин, незначительно отличающийся по составу от хинина.
Казалось, у хинной коры появился опасный соперник, и монополии природного хинина в борьбе с малярией пришел конец. Но вскоре выяснилось, что получение синтетических препаратов обходится дорого. Однако эти исследования помогли установить строение хинина и дали толчок к созданию новых синтетических антималярийных лекарств.
В состав молекулы хинина входит хинолиновое кольцо. Это навело химиков на мысль синтезировать ряд хинолиновых соединений и испытать их в качестве антималярийных препаратов. Одно из них, синтезированное в 1924 г. немецким химиком Шулеманом и названное плазмохинином, оказалось более эффективным, чем природный хинин. У некоторых больных лечение хинином вызывает головные боли, тошноту, шум в ушах. Иногда хининовая интоксикация проявляется еще резче: у больного кружится голова, подкашиваются ноги, учащенно бьется сердце. Плазмохинин и другие синтетические противомалярийные средства не вызывают этих симптомов.
В Советском Союзе в 30-х гг. синтезирован ценный противомалярийный препарат плазмоцид. В 1932 г. советские химики синтезировали акрихин – еще более сильное лекарственное средство, уже через 3–5 дней убивающее возбудителей малярии. Акрихина для полного курса лечения требуется в 7–8 раз меньше, чем хинина.
Атаки на боль
Наш век принес химикам и медикам еще одну блистательную победу. Появились соперники и у обитателя Южной Америки – кокаина, завезенного в Европу лишь спустя сто лет после знакомства европейцев с хинином.
С незапамятных времен растет в Боливии и Перу кустарник кока. Местные жители с давних пор жуют его листья, которые утоляют голод, снимают усталость и поддерживают хорошее настроение.
В 40-х гг. прошлого века кокой заинтересовались химики. После многочисленных безуспешных попыток им удалось выделить из листьев вещество, названное кокаином. Фармакологи вскоре обнаружили у него необыкновенные свойства. При попадании кокаина в кровь возбуждаются некоторые центры головного мозга при одновременном угнетании других.
Человек, принявший небольшую дозу кокаина, начинает много говорить, жестикулировать, чувствует потребность двигаться. В 1879 г. русским фармакологом В. К. Анрепом у кокаина была замечена еще одна особенность – способность оказывать анестезирующее действие при введении его растворов под кожу. Новый анестетик был впервые применен при операциях на глазах русским офтальмологом И. Н. Кацауровым и венским врачом К. Келлером.
Позднее кокаин стали использовать и хирурги, применяя его вместо обычного наркоза.
Кокаин легко проникает через поверхностные слои неповрежденных слизистых оболочек. При попадании капель раствора кокаина на слизистую оболочку носа теряется обоняние, на язык – способность ощущать горькое или сладкое, соленое или кислое.
На первых порах применение кокаина вызвало бурные восторги у медиков и их пациентов. Атаки на боль завершились быстро и успешно. Вскоре, однако, выявились его существенные недостатки. Он оказался очень ядовитым, что исключало возможность введения его в организм в количестве, необходимом для полного обезболивания. Введение же небольших доз препарата внутрь приводит в приятное благодушное настроение и слегка возбужденное состояние. Поэтому у некоторых людей появлялось пристрастие к кокаину, приводившее нередко к трагическим последствиям, выражавшимся в привычке к препарату – наркомании.
Если невозможно лишить природный кокаин его отрицательного воздействия, то нужно создать такое вещество, которое обладало бы его достоинствами, но не имело бы его недостатков. На помощь пришли химики.
В 1861 г. выдающийся русский химик А. М. Бутлеров создал теорию строения органических соединений, которая помогла исследователям не только объяснить свойства уже известных тогда соединений в соответствии с их строением, т. е. порядком расположения и взаимной связью атомов, но и предсказать новые свойства.
Молекула – отнюдь не случайное и не произвольное сочетание атомов, а стройное архитектурное сооружение, в котором каждый атом занимает определенное место. Следовательно, подбирая подобные по структуре молекулы, можно получить соединения с близкими и сходными свойствами. Тринадцать лет упорного труда затратил немецкий ученый Эйнгор на поиски заменителя кокаина, который годился бы для местной анестезии, но не был бы ядовит. В 1905 г. им был получен новокаин, который быстро занял ключевые позиции в местном обезболивании. Сколько пациентов он избавил от страданий при удалении зубов! Через 5—10 минут после инъекции раствора новокаина в десну боль уже утихает. С его помощью стало возможным безболезненно совершать самые сложные хирургические операции.
Некоторые врачи рекомендуют инъекции новокаина при язвенной болезни и бронхиальной астме, гипертонической болезни, эндартериите. Лауреат Ленинской премии проф. Ф. Г. Углов успешно использовал его для разработанной им методике лечения стенокардии. Предложенная им новокаиновая блокада оказывает благотворное влияние на состояние нервной системы и уменьшает спазмы сосудов сердца.
Существует мнение, что универсальным действием новокаин обязан способности оказывать при всасывании в кровь тормозящее влияние на различные отделы нервной системы. Однако в основном новокаин применяют для местного обезболивания.
Поиски ученых привели к открытию новых анестетиков – зарубежного ксикаина и советского тримекаина. Они оказывают более сильное и более продолжительное анестезирующее действие, относительно малотоксичны и не вызывают раздражения тканей.
Аналоги природных анестетиков в течение многих лет синтезировали в Институте химических наук Академии наук Казахской ССР. Эти работы привели к созданию нового местнообезболивающего препарата алмакаина, названного в честь города Алма-Аты. Алмакаин во много раз активнее кокаина и не обладает наркотическими свойствами.
Среди обезболивающих средств, которыми широко пользуется современная медицина, почетное место занимает морфин – действующее вещество опия, получаемого из снотворного мака. Лечебные свойства опия – застывшего млечного сока мака – были известны еще за несколько тысяч лет до нашей эры в Китае и Вавилонии. Древние медики рекомендовали его при бессоннице, прописывали при кишечных расстройствах.
В 1806 г. молодой аптекарский ученик (ему было тогда 20 лет) француз Фридрих Сертюрнер выделил из опия белый кристаллический порошок. Он проверил действие препарата на собаках, подмешивая к пище немного порошка. Все собаки тут же засыпали и их невозможно было расшевелить.
Морфин, названный им так в честь древнегреческого бога сна Морфея, вскоре стал широко применяться для устранения сильных болевых ощущений – при различных травмах, инфарктах миокарда и т. п. Морфин снижает болевую чувствительность при сохранении сознания. Подобно кокаину, он может вызвать болезненное пристрастие к нему – наркоманию. Поэтому врачи не прописывают морфин пациентам при хронических болях.
В нашу эпоху появились заменители морфина – текодин, фенадон, лидол и фентанил. Фентанил, синтезированный в 1963 г., обладает в 200 раз более сильным, но менее продолжительным обезболивающим действием, чем морфин.
Среди алкалоидов, содержащихся в млечном соке мака, заслуженным признанием у фармакологов и врачей пользуется папаверин.
В наше время резко увеличились сердечно-сосудистые заболевания и особенно гипертоническая болезнь. Из небольшого числа лекарств, которыми располагали до 40-х гг. медики для понижения артериального давления, одним из эффективных был папаверин. Однако получаемый, как и морфин, из опия, он довольно дорог.
Вот почему начались поиски путей создания синтетических препаратов, сходных по строению с папаверином. Известный советский фармаколог профессор С. В. Аничков высказал предположение, что подобные препараты должны расслаблять мускулатуру кровеносных сосудов и тем самым снижать артериальное давление.
В 1948 г. ленинградские химики синтезировали вещество, которое не уступало папаверину по своим лечебным свойствам. Его назвали дибазолом. Дибазол стали применять при стенокардии, кишечной и почечной коликах, гипертонических кризах.
Познакомившись с дибазолом, медики стали внимательно его изучать. Уже спустя несколько лет выяснилось, что он может помочь при лечении заболеваний периферической нервной системы. Оказалось, что дибазол способствует улучшению проведения нервных импульсов. Эксперименты на животных показали возможность использования дибазола при травматическом шоке.
Многим больным гипертонической болезнью помогает другой алкалоид – резерпин, выделенный из раувольфии змеиной. Корни этого растения, названного в честь немецкого ботаника и путешественника XVI века Леонардо Раувольфа, применялись более тысячи лет назад индусами для лечения психических расстройств, эпилепсии и некоторых других заболеваний.
