Destilace

Bolest hlavy? Horečka? Bolest svalů? „Vezměte si dva aspiriny a zavolejte mi ráno.“

Jako většina z nás, když se setkáte s každodenními bolestmi, je láhev aspirinu pravděpodobně první věcí, po které sáhnete. Přestože aspirin má byl jedním z nejpopulárnějších farmaceutických prostředků posledních sto let, je to vlastně syntetický derivát přírodní látky kyselina salicylová – jejíž léčivé vlastnosti jsou známy po tisíciletí.

Kyselina salicylová je hlavní složkou bylinného extraktu, který se nachází v kůře řady stromů, včetně vrba a v mnoha druzích ovoce, obilovin a zeleniny. Kyselina salicylová – a související salicyláty – jako takové jsou již dlouho běžnou součástí normální lidské stravy a fungují jako přirozená obrana proti tomu, co dnes považujeme za běžná onemocnění.

První zaznamenané použití salicylátů se datuje zhruba před 4 000 lety Sumerům, kteří si na raných hliněných tabletách všimli léků proti bolesti vrby. Starověké civilizace v Mezopotámii používaly extrakt z vrb k léčbě horečky, bolesti a zánětu. Čínská i řecká civilizace používaly před více než 2000 lety vrbovou kůru pro lékařské účely a Číňané také používali topolovou kůru a vrbové výhonky k léčbě revmatické horečky, nachlazení, krvácení a strumy. Jedna z nejpozoruhodnějších zpráv o užívání kyseliny salicylové pochází od otce moderní medicíny, Hippokrata (460–370 př. N. L.). Doporučil žvýkání vrbové kůry pacientům trpícím horečkou a bolestmi, stejně jako použití čaje vařeného z vrbové kůry podávaného ženám ke zmírnění bolesti při porodu. Kolem roku 100 n.l. předepsal řecký lékař Dioscorides vrbovou kůru jako protizánětlivý prostředek.

Navzdory této dlouhé historii až do roku 1763 provedl reverend Edward Stone z Královské společnosti v Londýně jeden z prvních klinické studie účinků prášku z vrbové kůry při léčbě pacientů trpících ague (horečka, o které se předpokládá, že je způsobena malárií). A přibližně o 100 let později skotský lékař Thomas MacLagan studoval účinky vrbového prášku na pacienty trpící akutním revmatismem a prokázal, že by mohl zmírnit horečku a záněty kloubů.

Chemické zkoumání léčivých vlastností látky uvnitř vrbové kůry už začaly vážně, na počátku 19. století. Toto šetření bylo částečně způsobeno napoleonskou kontinentální blokádou dovozu, která ovlivnila dodavatele peruánské kůry cinchona (další přírodní zdroj kyseliny salicylové). V roce 1828 izoloval Johann Büchner, profesor na univerzitě v Mnichově, žlutou látku z taninů vrb, které nazval salicin, latinské slovo pro vrbu. Čistou krystalickou formu salicinu izoloval v roce 1829 francouzský lékárník Henri Leroux, který ji poté používal k léčbě revmatismu. Na konci 19. století zahájila společnost Heyden Chemical Company v Německu rozsáhlou výrobu kyseliny salicylové pro léčbu bolesti a horečky.

Počátek aspirinu, jak jej známe dnes, se datuje od stejného období, kdy Farbenfabriken vorm. Friedrich Bayer and Company, firma zabývající se výrobou barviv v Německu, začala přesouvat své zaměření z odvětví barviv na farmaceutickou výrobu. Protože společnost Bayer byla již dobře známá, snadno si získala uznání jako farmaceutický výrobce. Přechod společnosti na farmaceutickou výrobu se náhodně shodoval s rozmachem nových farmaceutických látek, takže se zdálo, že nový lék byl uveden na trh téměř denně.

Stejně jako byly dlouho známy lékařské výhody kyseliny salicylové , také měl některé ze zdravotních problémů souvisejících s dlouhodobým užíváním velkých dávek drogy. Takové použití často vedlo k podráždění trávicího traktu, což by zase mohlo vést k nevolnosti, zvracení, krvácení a vředům. V roce 1895 pověřil Arthur Eichengrün, vedoucí chemického výzkumu společnosti Bayer, úkol vyvinout „lepší“ kyselinu salicylovou pro jednoho z chemiků společnosti Felixa Hoffmanna. Hoffmann přistoupil k úkolu s osobním zájmem: jeho otec trpěl revmatismem a užíval k tomu kyselinu salicylovou, ale bez zvracení už drogu nemohl přijímat. Hledání Hoffmanna v dostupné vědecké literatuře přineslo způsob, jak chemicky změnit kyselinu salicylovou pomocí modifikace Klíčem k jeho objevu, i když si to uvědomil až později, bylo to, že tato chemická transformace poskytla novou molekulu, kterou by tělo mohlo absorbovat bez významného gastrointestinálního utrpení.Po požití byla nová molekula převedena zpět na kyselinu salicylovou v žaludku, játrech a krvi, čímž poskytla požadované terapeutické výhody. Jako takový lze moderní syntetický aspirin považovat za systém dodávání léčiv pro přírodní produkt, který se používá v lékařství doslova tisíce let.

Stejně jako byly dlouho známy lékařské výhody kyseliny salicylové, také měl některé ze zdravotních problémů souvisejících s dlouhodobým užíváním velkých dávek drogy.

Tento nový derivát kyseliny salicylové však vyvolával určité kontroverze. Rozdíl byl v názorech na možné výhody kyseliny acetylsalicylové, která by se nakonec stala sporem osobním i vědeckým. Heinrich Dreser, který byl zodpovědný za standardizované testování farmaceutických látek, nesouhlasil s přístupem Eichengrünu k této droze. Eichengrün distribuoval Hoffmannovu sloučeninu místním lékařům, zatímco Dreser neměl počáteční zájem na podpoře nové drogy. Je ironií, že by to byl Dreser, kdo publikoval první článek o aspirinu, pravděpodobně proto, že jeho smlouva s Bayerem mu poskytovala honoráře za jakoukoli drogu, kterou uvedl; Hoffmann a Eichengrün mohli získat peněžní odměnu pouze za patentovatelné sloučeniny. V článku Dreser porovnával aspirin s jinými salicyláty ve snaze prokázat, že je prospěšnější a méně toxický. Tato práce byla spojena s pokusy na lidech, jejichž výsledky byly publikovány v roce 1899 v časopisech Die Heilkunde a Therapeutische Monatshefte, což ukazuje, že aspirin byl skutečně lepší než jiné známé salicyláty. Dne 6. března 1899 společnost Bayer zaregistrovala produkt pod obchodním názvem Aspirin a poté začala aktivně distribuovat bílý prášek do nemocnic a klinik.

Podle teorie týkající se původu názvu aspirin přichází z kombinace acetylu; latinská Spiraea, rod rostlin, ke kterému patří louky, a která také obsahuje salicylový aldehyd, předchůdce kyseliny salicylové (v němčině je kyselina salicylová Spirsäure); a -in, což byl v té době běžný konec názvů drog. Ačkoli název společnosti Bayer je již dlouho spojován s aspirinem, po první světové válce ztratil Bayer výhradní právo používat název aspirin. V roce 1919 jej získala společnost Sterling Incorporated za tehdy neslýchanou cenu 3 miliony dolarů spolu s americkými drogovými vlastnostmi společnosti Bayer. Společnost Bayer nakonec znovu získala ochrannou známku od společnosti SmithKline Beecham jako součást širší dohody za cenu 1 miliardy dolarů.

První tabletová forma aspirinu se objevila v roce 1900, což usnadnilo užívání, což rychle rozšířilo uznání této drogy. mezi profesionály. Lékařské zprávy zdůraznily výhody aspirinu a jeho popularita odrážela již významné užívání salicylových sloučenin ve spojení se skutečností, že tento nový lék byl podstatně bezpečnější a srovnatelně méně toxický. V roce 1915 byl aspirin k dispozici veřejnosti bez lékařského předpisu, což z něj pravděpodobně představuje první moderní, syntetický, volně prodejný lék na masový trh a název domácnosti po celém světě.

Lékařské zprávy zdůraznily výhody aspirinu a jeho popularita odrážela již významné užívání salicylových sloučenin ve spojení se skutečností, že tento nový lék byl podstatně bezpečnější a srovnatelně méně toxický.

Poskytnutím snadné a levné metody ke zmírnění bolesti, aspirin začal měnit zkušenosti a očekávání pacientů a lékařů a nakonec podstatu samotné moderní medicíny. Před polovinou 19. století západní lékaři považovali bolest za základní diagnostický nástroj, něco, co aspirin zmírnil, a tak se přestrojil. Lékaři by nyní museli hledat další příznaky.

Teprve v roce 1971 vědci začali chápat, jak aspirin působí v těle jako protizánětlivý prostředek – což se nyní označuje jako nesteroidní protizánětlivý prostředek. zánětlivé léky (NSAID). John Robert Vane, britský farmakolog, a jeho postgraduální studentka Priscilla Piper provedli průkopnické práce na aspirinu, zkoumali účinky léčiva na izolované plíce morčat a studovali účinky látek uvolňovaných z plic během závažných alergických reakcí na aspirin. V průběhu těchto studií vědci identifikovali dvě necharakterizované látky, z nichž jedna se ukázala jako prostaglandin – sloučenina podobná hormonu, která se podílí na vyvolání různých účinků v těle, včetně vazodilatace, vazokontrakce a zasílání zpráv o bolesti a nepohodlí do mozku. Piper a Vane později zjistili, že tento prostaglandin měl účinek podobný známému enzymu odpovědnému za kontrakci nevaskulárního hladkého svalstva. Další studie prokázaly, že aspirin minimalizoval některé účinky vazodilatační odpovědi, což nakonec vedlo Vanea k závěru, že aspirin inhibuje syntézu prostaglandinů. Pro průkopnické dílo Vane on, spolu s Sune K. Bergström a Bengt I.Samuelsson, obdržel Nobelovu cenu za fyziologii nebo medicínu v roce 1982.

Jak ale aspirin ovlivňuje produkci prostaglandinů? V roce 1976 vědci objevili konkrétní enzym, cyklooxygenázu nebo COX, který je zodpovědný za produkci řady biologických mediátorů, včetně prostaglandinů. Bylo zjištěno, že aspirin se selektivně a nevratně váže na tento enzym, což poskytuje prospěšné vlastnosti léčiva. Tato vlastnost se liší od ostatních dobře známých NSAID (např. Ibuprofen), které jsou reverzibilními inhibitory. Další výzkum ukázal, že neexistuje pouze jeden COX enzym, ale tři, a že každý hraje v lidském těle jinou roli. Zatímco jeden enzym COX je zodpovědný za syntézu prostaglandinů během zánětlivých reakcí, druhý se podílí na produkci prostaglandinů, které pomáhají chránit sliznici žaludku. Aspirin ovlivňuje oba enzymy a poskytuje analgetické účinky, jak je popsáno, ale při vysokých dávkách někdy vede k podráždění žaludku. Ve snaze oddělit tyto dva účinky farmaceutické společnosti tvrdě pracovaly na vývoji selektivních inhibitorů COX, jako jsou Celebrex, Vioxx a Mobic, které snižují zánět bez poškození žaludeční sliznice. S těmito produkty však vyvstala řada problémů, zejména s přípravkem Vioxx, u nichž nedávné studie ukázaly, že zvyšují riziko srdečních infarktů.

Aspirin představuje jedno z nejstarších farmaceutických prostředků lidstva a je i nadále hlavní terapie pro různé indikace. Stejně jako všechny léky může být aspirin při vysokých dávkách toxický (vyšší než 150 miligramů na kilogram tělesné hmotnosti), ale výhody aspirinu jednoznačně převažují nad riziky. Mohli bychom považovat aspirin za skutečný „zázračný lék“, protože se ukázalo, že je užitečný při léčbě různých stavů nad rámec horečky a bolesti, včetně prevence ischemické choroby srdeční, infarktu a mrtvice. Nedávné studie naznačují, že aspirin může také omezit rychlost růstu a výskyt určitých typů rakoviny, včetně rakoviny prostaty, tlustého střeva, slinivky břišní a plic. I když nové léky budou i nadále léčit tyto a další nemoci, aspirin si bude vždy držet významné místo v historii farmaceutické látky.