Великие лекарства. В борьбе за жизнь - Дарья Николаева

В США в 1900 году кокаин вошел в первую в пятерку самых продаваемых лекарств. Его активно прописывали пациентам, даже рекомендовали детям от укачивания, до и во время морского путешествия. В продаже можно было увидеть порошок кокаина «от насморка», аэрозоль для полости рта и носа, капли от зубной боли, леденцы для лечения охрипшего горла у певцов и ораторов, а также пудры, мази, сигареты. Фирма Parke-Davis выпустила даже раствор для внутривенных инъекций в комплекте со шприцем.

Помимо лечебных свойств спортсмены оценили способности кокаина придавать силы и снижать чувство усталости.

В рекламе кока-колы говорилось, что напиток «содержит тоник и стимулирующие вещества из растений коки».

В России кокаин приобрел значительную популярность в 1910-е годы – в московских аптеках на улице Тверская-Ямская упаковка стоила один рубль. В США в городе Мемфис (штат Теннесси) кокаин продавался в обычных аптеках по цене от 5 до 10 центов в зависимости от размера упаковки.

К началу XX века, по мере более близкого знакомства медиков с кокаином и последствиями его применения, интерес к этому препарату стал угасать. Одной из причин стало то, что кокаин порождает зависимость. Более того, для каждого пациента нужно было определять безопасную дозировку, чтобы избежать тяжких последствий для его здоровья или, еще хуже – смерти. Сделать это было непросто. В 1912 году только в США появилось свыше 5000 сообщений о летальных случаях, связанных с употреблением кокаина. Не добавляли оптимизма и появившиеся в медицинской литературе сведения о многочисленных случаях повреждения носовой перегородки, вызванных назальным способом употребления кокаина, а также о фактах эрозии эпителия роговицы глаза при высокой дозировке или повторном использовании вещества в офтальмологии.

Наконец, в 1911 году был синтезирован новокаин, который постепенно вытеснил кокаин из хирургической практики. В настоящее время в медицине кокаин практически не используется. Ряд ученых проявляли интерес к перспективам использования этого вещества в хирургии глаза и офтальмологии, но разработанные методики не получили широкого распространения.

Лидокаин. Онемение

Болевой синдром сопровождает большинство заболеваний. На протяжении всей своей истории человечество искало способы его купирования. Тысячелетия для этой цели использовались растения, применение которых, помимо обезболивающего эффекта, затуманивало сознание. Переломным моментом для истории местных анестетиков стало появление в 1940-х годах лидокаина, первого препарата амидной группы. Вещество не только превзошло по эффективности все существующие на тот момент болеутоляющие, но и продолжает широко применяться в настоящее время.

Методы местной анестезии появились только в XIX веке. Тогда открыли местноанестезирующее действия кокаина, а в медицинскую практику ввели шприц и полую иглу. В скором времени было доказано, что препарат вызывает зависимость, и применение кокаина резко сократилось. Его заменил более предсказуемый и надежный новокаин, который, правда, тоже имел свои недостатки: из-за особенностей хранения субстанции для подготовки к анестезии требовалось много времени, а обезболивающий эффект при местном применении отличался непродолжительностью действия.

Новокаин не сдавал своих позиций до Второй мировой войны, когда некоторые его недостатки (непродолжительность действия, долгая подготовка к анестезии) стали особенно заметны. Был остро необходим эффективный быстродействующий препарат, продолжительное время сохраняющийся во флаконах. В 1943 году таким анестетиком стал лидокаин. Сила его воздействия в четыре раза превысила показатели новокаина.

Лидокаин разработал Нильс Лофгрен совместно с Бенгтом Лундквистом в Институте аналитической химии университета Стокгольма (Швеция). Ученые положили начало новой группе местноанестезирующих веществ – амидной. Амидные препараты по сравнению с эфирными (к которым относится новокаин) лучше диффундируют в тканях, действуют быстрее и длительнее, обладают большей зоной обезболивания.

Открытие лидокаина можно считать случайностью. Человечество не знало бы о препарате, если бы не ошибка ученых, пытавшихся синтезировать эффективный пестицид.

Все началось с интереса немецкого химика Ханса фон Эйлер-Хельпина к химическим субстанциям в растениях. В 1896 году он для изучения этого вопроса переехал в Стокгольм и стал личным ассистентом классика естествознания, химика Сванте Аррениуса. В Швеции его карьера пошла в гору. В 1929 году совместно с англичанином сэром Артуром Гарденом он получил Нобелевскую премию по химии за исследования дрожжей и процесса брожения. Денежное вознаграждение предоставило Хансу фон Эйлер-Хельпину возможность финансировать увлекавшие его проекты.

Главным профессиональным интересом ученого оставались химические секреты генов, процесс передачи наследственной информации и изучение действия витаминов и энзимов. В начале 1930-х годов ученый начал исследования различных сортов ячменя, устойчивых к некоторым вредителям. В 1932 году по совету профессора Германа Нильсон-Элле из шведского Университета Люнда фон Эйлер-Хельпин обратил внимание на ячмень, в результате мутации утративший способность производить хлорофилл. Он организовал расширенные исследования необычного растения. С помощью ультрафиолетовой спектрометрии спиртовых экстрактов из ячменных листьев коллега фон Эйлер-Хельпина Гарри Хелстром получил из растения ядовитый алкалоид, который можно было бы использовать как сельскохозяйственный пестицид. Его назвали грамином (от лат. gramineae – злаки). В 1933 году была установлена его формула – С11Н14N2. Подтвердить его точную молекулярную структуру должен был синтез в лаборатории.

Работу по синтезу начал профессор Холгер Эрдман, однако грамин он не получил. Формула С11Н14N2 могла быть представлена по меньшей мере двумя изомерами, и в первый раз выбор изомера оказался неудачным. Прежде чем Эрдман завершил вторую попытку, его опередили: искомое вещество синтезировали немецкие ученые.

Эрдман тяжело переживал неудачу, которая могла оставить его без работы и крайне негативно сказаться на карьере, но обнаружил необычное свойство полученного им вещества (изограмина). Оно вызывало онемение губ и языка. Зачем Эрдман попробовал полученную субстанцию на вкус, учитывая, что он пытался получить ядовитый пестицид, так и осталось загадкой.

Изограмин был достаточно токсичен, а процесс его получения сложен, поэтому составить конкуренцию существующим обезболивающим средствам он не мог. Решающую роль в этой истории сыграли увлеченность и, в некоторой степени, жадность Холгера Эрдмана. Много позже, в 1971 году, он писал своему коллеге, профессору Бо Холмстедту, что предположил возможность аналогичных анестезирующих свойств в промежуточных веществах, образующихся в процессе синтеза изограмина, а дабы в этом удостовериться, он продолжал пробовать на вкус все получаемые субстанции: «Эта идея заставила меня пробовать вещества на вкус – с результатом, знакомым каждому – эффектом онемения. Анилины такого типа технически очень легко делать. Я полагал, что нашел кое-что важное и это пахнет деньгами! Я сделал множество аналогов, и все из них давали эффект онемения. Я послал эту новость в фирму Astra. На встречу со мной было прислано несколько химиков. Интерес они проявили небольшой, однако посоветовали мне связаться с Ульфом фон Эйлером (сыном Ханса фон Эйлер-Хельпина, физиологом. – Прим. авт.), что я и сделал. Самым обнадеживающим был тот факт, что вещество было «так же хорошо», как новокаин. Нильс Лофгрен тогда предложил мне свою помощь, чтобы делать подобные вещества».

В письме Холгер Эрдман вкратце рассказывает о событиях, случившихся с 1934 по 1937 год. Для Нильса Лофгрена, упомянутого в послании, описанное знакомство с синтезом местных анестетиков стало первым, но эта работа увлекла его на всю оставшуюся жизнь. Холгер Эрдман смог получить небольшую сумму на исследования от фармкомпании Аstrа. Эти средства пошли на реактивы и биохимические испытания. По-видимому, в Astra не заинтересовались проектом на должном уровне, так как не надеялись на появление конкурентоспособной альтернативы новокаину. Скорее всего, если бы не личные связи Эрдмана, с помощью которых он добился встречи с президентом Astra Бёрье Габриельсоном, ученые вообще бы не нашли инвесторов.

Наиболее сильнодействующие из полученных веществ Эрдман и Лофгрен передали для дальнейшего изучения в Astra. Для этой работы компания наняла физиолога Ульфа фон Эйлера, который сконцентрировал свое внимание на десяти субстанциях. Фон Эйлер-младший капал составы на роговицу глаз кроликов, а затем раздражал ее с помощью волосков различной толщины. В качестве препарата сравнения использовался новокаин. Несмотря на довольно сильный эффект некоторых из анилинов, ни один из них не дал результата, сопоставимого с новокаином.