Początki chemii leków – era ziół i wywarów

W wielu kulturach całego świata rozmaite rośliny, krzewy i drzewa przez całe stulecia służyły jako źródło pożywienia, zabójczych trucizn stosowanych podczas polowania i mikstur leczących przeróżne ludzkie schorzenia. Odkrycie użytecznych roślin zależało
od szczęśliwego trafu i umiejętności wnikliwej obserwacji – a więc kombinacji, która i dziś nadal decyduje o sukcesie w chemii leków.

Dziełem pierwszych zielarzy były różnorodne receptury ziołowe. Zauważyli
oni mianowicie, że poszczególne części rośliny wykazywały zróżnicowaną użyteczność
w rozmaitych zastosowaniach. Tak więc, do sporządzania pewnego lekarstwa można było użyć liści jakieś rośliny, a do przygotowania innego medykamentu należało zastosować korzenie całkiem innej rośliny. Niezmienne było tylko to, że ten surowiec naturalny należało rozdrobnić i otrzymać z niego „czarnoksięski wywar”.

wywar

Wykorzystywano zatem metodę ekstrakcji, czyli wyodrębniania z mieszanin ciał stałych lub cieczy jakiegoś składnika przy pomocy rozpuszczalnika tak dobranego, aby rozpuszczał przede wszystkim żądany związek. Chemicy do dnia dzisiejszego stosują tą metodę do otrzymywania związków naturalnych z materiału roślinnego (liści, kory itp.). Tak naprawdę wszyscy korzystamy z tej metody np. przy parzeniu kawy. Dla pierwszych zielarzy gotowanie było prostą metodą ekstrakcji, podczas której ulegała rozpuszczeniu mieszanina rozmaitych związków chemicznych; jeden z nich mógł akurat istotnie wykazywać pewne użyteczne właściwości.
W rzeczywistości wiele z tych pradawnych leków było jedynie wywarami pozbawionymi jakiegokolwiek leczniczego działania. To, że wydawało się, że wiele z nich działa skutecznie, wynikało prawdopodobnie z efektu placebo. Polega on na tym, że stan pacjenta poprawia się dzięki jego wierze w skuteczność lekarstwa.

Choć większość tych starożytnych wywarów pozbawionych było istotnego działania farmakologicznego, niektóre z pewnością wykazywały aktywność biologiczną i stały
się źródłem wielu z najważniejszych leków, stosowanych do dziś. Na przykład otrzymywane z maku opium jest jednym z najstarszych znanych medykamentów. Zawiera ono ok. 20 różnorodnych alkaloidów (m.in. morfina, kodeina, papaweryna), które wykorzystuje się w lecznictwie.

morfina

Opium bywało stosowane jako środek uspokajający i znieczulający zarówno w Europie, jak i Azji. Inkowie w Ameryce Południowej stojący wobec wyzwań wymagających odporności fizycznej żuli liście krzewu koka, o których wiadomo było, że zwiększają wytrzymałość. Kora drzewa chinowego zawierająca chininę przez stulecia stosowana była do zwalczania febry i malarii, natomiast za pomocą korzenia wymiotnicy leczono czerwonkę i gorączkę.

Pospolita w Polsce babka lancetowata jest rośliną znaną od bardzo dawna w lecznictwie. Uważano, że musi ona być silnym środkiem na zranienia skoro nie ginie „nawet na uczęszczanych drogach mimo deptania przez końskie kopyta i rozjeżdżania żelaznymi obręczami wozów”. Przewija się w lecznictwie przez wieki. W starożytności zalecano sok z babki na ukąszenia skorpionów i węży, w średniowieczu na złamania i opuchlizny, a także jako antidotum na miłosne czary. Medycyna ludowa roślinę zalecała w leczeniu chrypki, suchego, przewlekłego kaszlu, nieżytów przewodu pokarmowego oraz dróg moczowych. Substancją czynną w przypadku babki lancetowatej odpowiedzialną za wspomniane właściwości jest aukubozyd.

aukubina

W dziewiętnastym wieku chemia stała się prawdziwą nauką, zarówno w dziedzinie procedur eksperymentalnych, jak i podstaw teoretycznych. Uczeni opracowali techniki pozwalające izolować i oczyszczać pojedyncze substancje, pochodzące z naturalnych ekstraktów. Wśród tych technik można wymienić krystalizację, ekstrakcję i destylację. Wypracowano metody analityczne, które pozwoliły na ustalenie wzoru cząsteczkowego,
a nawet struktury cząsteczek prostych związków. Osiągnięcia te pozwoliły chemikom spojrzeć z naukowego punktu widzenia na zioła i wywary, tradycyjnie stosowane
w medycynie. Okazało się, że używane z dawien dawna medykamenty były mieszaninami rozmaitych związków; zaczęto zatem je rozdzielać i sprawdzać, który z nich odpowiadał za właściwości lecznicze, czyli stanowił czynnik aktywny.

 

dr Sylwia Noga, Muzeum Marii Skłodowskiej-Curie Polskiego Towarzystwa Chemicznego