Znanost o protistrupih. Toksikologija srednji vek in renesansa

Od zore človeštva so strupi igrali pomembno vlogo v naših življenjih. Puščice so mazale na lovu, tiho in brez težav odpravljale nezaželene može ali politične tekmece, z njimi ubijale zločince. Strupi so tako močno prodrli v vsa področja človeškega življenja, da so ljudje želeli imeti zanesljivo zaščito pred tem strašnim orožjem.

Aleksej Vodovozov

V medicinski literaturi se protistrup imenuje "protistrup" (iz grščine "dan proti"). Poleg tega v isti literaturi ni nedvoumne definicije, kaj je protistrup. V teoriji mora imeti protistrup vsaj eno od dveh lastnosti: prvič, nevtralizirati mora strup v telesu z interakcijo z njim na kemični ali fizični ravni; drugi je odpraviti učinke strupa na celice, tkiva, organe in sisteme.

Idealni protistrup združuje obe lastnosti, vendar tako kot idealni mož ne obstaja v naravi. Zato se tudi v sodobnih razmerah vsakemu strupu ni mogoče upreti z delovanjem na njegovo bistvo. Pogosto morate "premagati repe", preprosto poskušati ohraniti vitalne funkcije telesa in odpraviti nekatere nastajajoče simptome. Takšno zdravljenje, v nasprotju s protistrupom, imenujemo simptomatsko.

Vendar imajo protistrupi tudi slabosti. Prvič, protistrup je treba vnesti v telo čim prej. Več časa kot je minilo od zastrupitve, manj učinkovit bo protistrup. Drugič, protistrupi so zelo specifični, kar pomeni, da bodo delovali samo proti določenim kemičnim spojinam. In v drugih primerih bodo v najboljšem primeru neuporabni. V najslabšem primeru se lahko zastrupite s protistrupom, ker se pogosto daje v zelo velikih odmerkih. Zato je izjemno pomembno pravilno diagnosticirati in identificirati toksin. Tretjič, protistrup preprečuje razvoj zapletov, včasih smrtonosnih. Vendar je popolnoma neuporabno, če so se že razvili zapleti. Žal se je medicina, po zgodovinskih standardih, do vsega tega domislila šele včeraj. Pred tem je bilo znanje o strupih in protistrupih nenavadno in protislovno.

Rdeče označene SH skupine se imenujejo sulfhidril ali tiol in imajo izjemno pomembno vlogo v biokemiji telesa. Poznamo več kot 100 encimov, katerih delovanje lahko zavremo, če so tiolne skupine v njih blokirane. Snovi, ki vsebujejo skupine SH, so povezane s prevajanjem živčnih impulzov, dihanjem tkiv, krčenjem mišic, prepustnostjo celičnih membran itd. Zato bodo strupi, ki delujejo na sulfhidrilne skupine, vplivali na telo na več ravneh hkrati. In zato je zaščita pred njimi tako pomembna.

Antika

Ni mogoče reči, da pred starimi Grki človeštvo ni vedelo ničesar o strupih. A prva sistematizacija toksikološkega znanja se je začela že v Hipokratovem času. V »Hipokratovi zbirki« (300 pr. n. št.) je bilo izraženo prepričanje, da mora za vsak strup obstajati protistrup in ga je treba uporabiti. Vendar je bilo mnenje »očeta medicine« hitro pozabljeno. In zdravniki so dolga stoletja iskali univerzalni protistrup »za vse«.

Zanimiva je zgodba o protistrupu pontskega kralja Mitridata VI. Evpatorja (134−63 pr. n. št.). Bil je prestrašen, da bi ga zastrupili. Zato je dvorni zdravnik dobil nalogo: razviti učinkovito zaščito pred vsemi takrat znanimi strupi. Kralj je osebno sodeloval pri poskusih na ljudeh, ki so bili obsojeni na smrt, podvrženi so jim bili strupeni kačji ugrizi, dajali so jim različne infuzije in nato preizkušali različne metode zdravljenja. Kot rezultat dolgoletnega dela se je pojavil protistrup, ki je vseboval 54 različnih sestavin: opij, različne rastline in trupla kač, zmleta v prah. Pojavilo se je tudi »tiskano delo«, razprava »Skrivni spomini«, ki je bila zaščitena enako kot kraljeva zakladnica.

Znano je, da je Mitridat svoj protistrup jemal vsak dan v upanju, da bo telo na ta način razvilo odpornost na zastrupitve. Izročilo pravi, da je protistrup deloval. Ko se je njegov sin uprl kralju in zasedel prestol, se je Mitridat zaman poskušal zastrupiti. Moral sem se vreči na meč. In "Skrivni spomini" so bili ujeti leta 66 pr. izjemni rimski poveljnik Gnej Pompej Veliki (106-48 pr. n. št.). Po njegovem naročilu so delo prevedli v latinščino, Mitridatovega protistrupa pa so se spominjali še v srednjem veku.

Strupeni mejniki zgodovine

Uspešna zastrupitev je več kot enkrat spremenila usodo celih držav. Zato oblastniki niso varčevali z iskanjem protistrupov. II-I stoletje pr Univerzalna mešanica Kralj, ki ga je bilo strah pred zastrupitvijo, je več let užival mešanico 54 sestavin (opija, različnih rastlin, zmletih delov kač). Začel je z majhnimi odmerki, ki jih je vsak dan postopoma povečeval. Zaradi tega je njegovo telo postalo tako imuno na zastrupitve, da kralj ni mogel storiti niti samomora s strupom: moral se je vreči na meč. 129−199 pr Nasprotje nasprotij Protistrupi naj bi delovali po principu »nasprotja nasprotij«. Če se človek zastrupi z opijem, ki je hladilni strup, ga je treba ogreti z vsemi razpoložljivimi metodami - in takrat bo prišlo do ozdravitve. Srednja leta. Beozar je veljal za univerzalni protistrup »za vse«. Bezoar je kamen, zrastek tesno sprijete dlake ali rastlinskih vlaken v prebavilih prežvekovalcev in konj, redkeje prašičev in psov. Zaradi svojih »zdravilnih« lastnosti je veljal za dragi kamen. Bezoar iz vzhodne Indije je veljal za najučinkovitejšega in zato najdražjega. Obstaja legenda, da so miloslavski bojarji, ki so se bali za življenje mladega carja Fjodorja Aleksejeviča, naročili srebrno skodelico z bezoarjem. 1915 Nemška kemika za sladkor Rupp in Golze sta dokazala, da glukoza v kombinaciji s cianovodikovo kislino in drugimi cianidi tvori nestrupen cianohidrin. Nekateri produkti oksidacije glukoze lahko tvorijo tudi cianohidrin. Ta reakcija je še posebej aktivna, če se sladkor uporablja profilaktično. V zvezi s tem pride na misel umor Grigorija Rasputina decembra 1916. Zarotniki so ga najprej poskušali zastrupiti s kalijevim cianidom, primešanim v portovec in torto. Strup ni deloval, kasneje pa so to ne brez razloga povezovali z zaščitnimi lastnostmi sladkorja. Zanimivo je, da so Francozi temu primeru namenili posebno pozornost, saj so se takrat v Franciji aktivno razvijale metode uporabe cianovodikove kisline v vojaške namene.

Po kralju so celo poimenovali toksikološki pojav - mitridatizem. To je odpornost na zelo strupene snovi, ki se razvije v telesu po dolgotrajni uporabi. Ta pojav deluje predvsem na uspavala in narkotične strupe. Pojavi se neke vrste "trening" encimskih sistemov in občutljivost specifičnih receptorjev se zmanjša.

Ne moremo si kaj, da se ne spomnimo slavnega rimskega zdravnika Klavdija Galena (129−199). Eno od njegovih del se je imenovalo "Protistrupi". V njem je opisal večino protistrupov, ki so obstajali v tistem času, in tudi princip "nasprotnega" zdravljenja. Po njegovi klasifikaciji so bili vsi strupi razdeljeni na hladilne, grelne in gnijoče. V primeru zastrupitve, na primer z opijem, ki je veljal za hladilni strup, je bilo treba žrtev ogreti na vse možne načine. Z vidika sodobnih idej bi lahko enako enostavno molili k Apolonu.

Srednji vek in renesansa

V Evropi so se zdravniki vse do renesanse ukvarjali predvsem s promocijo nazorov starodavnih avtorjev, pri čemer si niso upali oporekati ali oporekati temu, kar so zapisali. Medicina je tako kot mnoge druge vede zaznamovala čas. Vztrajno se je ohranjalo prepričanje o enotnem mehanizmu delovanja vseh strupov in o univerzalnem protistrupu »za vse«. Dolgo časa je za tak protistrup veljal bezoar, kamen iz prebavil prežvekovalcev. Uporabljali so ga tako notranje kot zunanje.

Toda na Vzhodu je takrat svetila zvezda Abu Alija Huseina ibn Abdallaha ibn Sine, bolj znanega kot Avicena (980−1037). Njegov Canon of Medicine je opisal več kot 800 različnih zdravil. Vključno s tistimi, ki so jih uporabljali za zastrupljanje, je bil na Vzhodu ta način obračunavanja na srečo zelo pogost. Canon vsebuje veliko priporočil za zdravljenje določenih zastrupitev. Tako je s toksikološkega vidika nasvet za uporabo mleka in masla pri zastrupitvi s soljo zelo razumen. Vendar pa je Avicenna opisal tudi uporabo mitridatizma, ko so konkubinam dolgo in redno dajali akonitov sok (vsebuje smrtonosni alkaloid akonitin), začenši z majhnimi odmerki in končajo s smrtonosnimi. Kasneje so bili ti "morilci" uporabljeni za odstranjevanje nezaželenih ljudi - takšna priležnica bi zlahka delila kozarec vina z nič hudega slutečo žrtvijo. Odmerek strupa v kozarcu je bil nepomemben za priležnico, a uničujoč za vsako drugo osebo. Obstajajo tudi zgodbe o ženskah, ki so lahko ubile moškega z enim poljubom.

V teh obdobjih se je končno oblikovalo še eno pomembno stališče: strup je treba čim hitreje odstraniti iz telesa. Emetiki, diuretiki, odvajala, diaforetiki in zdravila za izločanje sline so postali zelo cenjeni. Tega stališča in teh metod razstrupljanja se drži tudi sodobna toksikologija.

Kemijska revolucija

Kvalitativni preskok v znanju o protistrupih je povezan s pojavom kemije kot znanosti nasploh, še posebej pa z razjasnitvijo kemijske sestave številnih strupov. Nekateri protistrupi, ki so se pojavili v 18. stoletju, so preživeli do danes in so v arzenalu sodobnih toksikologov.

Delo se je začelo s poskusi v laboratorijih. Najprej so zdravniki skupaj s kemiki našli nevtralizatorje - snovi, ki so v vodnih raztopinah pretvorile strupe v nestrupene spojine. Uporabljali so se predvsem reakcije substitucije in dvojne izmenjave.

Postopoma je postalo jasno, da je imel Hipokrat prav. In da ima vsak strup (ali skupina strupov) svoj protistrup. Od leta 1800 sta se v klinični praksi za zastrupitve s kislino uporabljala kalcijev karbonat (kreda) in natrijev bikarbonat (soda). Od leta 1806 - Glauberjeva sol in magnezijev sulfat za obarjanje izjemno strupenih topnih barijevih soli. Poskusi na živalih so razkrili učinkovitost organskih kislin in joda proti alkaloidom, železovega sulfida proti soli težkih kovin in železovega hidroksida proti arzenu.

Vendar pa ni mogoče reči, da je bilo vse enostavno in brez oblakov. Isti poskusi na živalih nam niso omogočili natančne napovedi učinka pri ljudeh; še vedno ni bilo ustreznega znanstvenega aparata. In vrzeli v znanju o zgradbi in funkcijah telesa so otežile razumevanje bistva učinka protistrupa. Nadaljevali so poskusi iskanja univerzalnega protistrupa, ki bi lahko inaktiviral veliko strupov hkrati. In lahko rečemo, da je bil ta podvig v določenem smislu uspešen, ko se je na toksikološki sceni pojavilo oglje.

Strupeni mejniki zgodovine

Napredek kemije v zadnjem stoletju je omogočil ustvarjanje protistrupov, ki lahko nevtralizirajo učinke strupov, ki so že prišli v kri. 1915 Aktivno oglje je bilo prvič uporabljeno kot sorbent za protistrup v plinski maski Zelinskega. Skozi vroč premog so spustili zrak ali vodno paro, kar je vodilo do nastanka mikropor. Posledično ima lahko 1 gram ogljika, aktiviranega na ta način, površino več sto kvadratnih metrov. Aktivno oglje je bilo še posebej učinkovito proti kloru in drugim bojnim plinom, ki so se uporabljali med prvo svetovno vojno. 1933 Protistrup Stržiževskega Protistrup za zastrupitev s sublimatom (živosrebrov klorid (II)). Dejstvo, da se med kemijsko interakcijo sublimata z žveplovimi spojinami spremeni v praktično nestrupen živosrebrov sulfid, je bilo znano že konec 18. stoletja. Vendar pa je bilo mogoče stabilizirano raztopino, ki je vsebovala natrijeve in magnezijeve sulfide, dobiti šele 250 let pozneje. Avtor je na sebi dokazal učinkovitost protistrupa tako, da je ob enem od poročil popil 0,2 grama sublimata (smrtonosni odmerek) in ga popil s 50 ml protistrupa. Toksikolog je preživel, medicina pa se je obogatila z novim protitoksičnim zdravilom. 1946 Britanski anti-lewisite, BAL Prvi protistrup za kemična bojna sredstva. Čeprav se je med prvo svetovno vojno kemično orožje pogosto uporabljalo, so se resnično učinkoviti protistrupi pojavili šele po drugi svetovni vojni. BAL je najprej nastal kot rezultat temeljite študije delovanja strupa - znanstveniki so natančno vedeli, katere radikale v katerih molekulah blokira lewisit. BAL je deloval kot blažilnik, prevzel udarec strupa nase, izpostavil svoje molekule in preprečil poškodbe molekul v telesu. Poleg tega se je izkazalo, da BAL lahko pretrga vezi med lewistom in njegovo "tarčno" molekulo, tako da je britanski anti-lewisite postal prvo toksikološko terapevtsko zdravilo. 1950. Unithiol Naprednejša različica BAL, ki so jo razvili sovjetski znanstveniki. Unitiol je bil dobro topen v vodi, manj toksičen in bolj učinkovit. Izredno uporabna se je izkazala pri zdravljenju zastrupitev s spojinami težkih kovin. V ta namen se uporablja še danes. 1960. Atropin Prvi protistrup, ki sam ni reagiral s strupom, ampak je odpravil motnje v telesu, ki so se pojavile med zastrupitvijo. Atropin je začel proučevanje bistva funkcionalnega antagonizma in ustvarjanje celega razreda sintetičnih atropinu podobnih protistrupov. To delo je bilo tudi velikega vojaškega pomena, saj je atropin deloval kot protistrup pri zastrupitvah z organofosfornimi snovmi, najmočnejšimi predstavniki kemičnega orožja.

Že v 15. stoletju je bilo znano, da lahko premog razbarva obarvane raztopine. Toda ta lastnost je bila ponovno odkrita šele 300 let kasneje. Prva omemba premoga kot protistrupa sega v leto 1813. Toda šele leta 1846 je bil pomen premoga dokazan s poskusi na živalih: ščitil je morske prašičke, zajce in pse pred zastrupitvijo s strihninom, akonitinom in cianovodikovo kislino. Pravi razmah premoga pa se je začel šele leta 1910, ko so se naučili aktivirati premog. Ime izhaja iz njegove poroznosti in s tem povečane, aktivirane sposobnosti vpijanja snovi. To strukturo dobimo s prehajanjem zraka ali vodne pare skozi vroč premog. Razvite metode za vrednotenje in standardizacijo aktivnega oglja so spodbudile nastanek cele vrste adsorbentov, ki vsebujejo ogljik.

Notranji prostor

Do začetka 20. stoletja so se zdravniki ukvarjali le s tistimi protistrupi, ki so bili učinkoviti le, dokler se strup ni absorbiral v kri in ga nevtraliziral v prebavilih. Sama ideja, da je mogoče vplivati ​​na toksin, ki je prodrl v krvni obtok, se je zdela fantastična in so jo oporekali številni svetilki medicinske znanosti tistega časa. Če strup pride v kri in se veže na določene receptorje, so vsa sredstva za boj proti zastrupitvi nemočna - to so verjeli pred manj kot sto leti.

Toda kemija je še naprej šla z velikanskimi koraki naprej, vključno z vojaškim delom. In v njegovem arzenalu so se pojavili izjemno učinkoviti bojni plini, organski fosforni agensi (OPC). Toksikologija se je morala nujno okrepiti in iskati protiukrepe. Tako so v šestdesetih letih prejšnjega stoletja raziskovalci prišli do atropina.

Sprva so proučevali učinek atropina v primeru zastrupitve s strupom mušnice - muskarinom. Klinična slika zastrupitve je tako imenovani muskarinski sindrom: povečano slinjenje in potenje, bruhanje, driska, bradikardija, zoženje zenic. V hujših primerih pride do kolapsa, odpovedi dihanja, pljučnega edema in smrti. Organofosforni toksikanti delujejo približno enako in povzročajo podobne simptome.

Atropin odpravi vse te pojave. Nemška raziskovalca Schmiedeberg in Koppe sta uspela ugotoviti, da atropin prodre v sinaptično špranjo in blokira prav tiste receptorje na postsinaptični membrani, ki jih aktivira muskarin (glej stransko vrstico). Tako strup in učinkovit protistrup ne prideta v neposreden stik. To odkritje je postalo močna spodbuda za preučevanje bistva funkcionalnega antagonizma. Večina trenutno uporabljenih protistrupov deluje natanko po tem principu.

Slikarska glava

In še en protistrup dolguje svoj videz bojni kemiji. V dvajsetih letih prejšnjega stoletja je ameriški kemik Winford Lee Lewis (1878−1943) sintetiziral klorovinildikloroarzin, organsko snov, ki vsebuje arzen (organski arzen). Njegovi testi so pokazali izjemno učinkovitost te strupene snovi z mehurčastim delovanjem. Lewisite (snov je dobila ime po izumitelju) je strupen za človeka pri kakršni koli obliki izpostavljenosti, lahko prodre skozi materiale zaščitnih oblek in plinskih mask in je smrtonosen že pri zaužitju v odmerku 5-10 mg na 1 kg telesne teže. .

Podobno delo je bilo opravljeno v Nemčiji in na Japonskem. Postalo je jasno, da bi lewisit lahko uporabili na bojišču. Zavedajoč se neuspeha s sočlanom skupine - strupeno snovjo z mehurčastim delovanjem iperit (slavni "iperit") - so toksikologi pohiteli z intenzivnim iskanjem protistrupa. Znanstvenikom je uspelo odkriti mehanizem delovanja lewisita - in to je postalo ključ do uspeha. Izkazalo se je, da ta strup najbolj zavira presnovo ogljikovih hidratov. Šibka povezava se je izkazala za reakcijo oksidativne dekarboksilacije piruvične kisline, enega od končnih produktov razgradnje sladkorja v telesu.

Katalizator te reakcije je skupina encimov, katerih najpomembnejša sestavina je dihidrolipoična kislina. Ko lewisit reagira s to kislino, nastane ciklični merkaptid, ki nima encimske aktivnosti.

Kako delujeta strup in protistrup. V našem telesu se živčni impulz iz živčne celice v drugo celico (tudi živec ali efektor, »tarča«) prenaša prek sinapse. Sinapso sestavljajo terminal, ki vsebuje presinaptično membrano, sinaptično špranjo in sprejemno celico s postsinaptično membrano. Najpogostejše kemične sinapse v našem telesu. Nevrotransmiter, nosilec kemičnega signala, izstopi iz terminala skozi presinaptično membrano. Prečka sinaptično špranjo in se veže na specifične receptorje na postsinaptični membrani. Receptorji pa bodisi sprožijo mehanizem znotrajceličnega prenosa signala bodisi odprejo ionske kanale, ki spremenijo membranski potencial celice. Sproženi nevrotransmiterji so takoj deaktivirani s posebnimi encimi, zaradi česar se sinapsa »ponastavi« in je sposobna prenesti nov impulz. Muskarin deluje na sinapse, kjer acetilholin deluje kot nevrotransmiter. Muskarin tekmuje z "domačim" prenašalcem, selektivno zaseda holinergične receptorje na postsinaptični membrani in povzroča njihovo vztrajno vzbujanje. Ne inaktivira ga encim acetilholinesteraza, ki je odgovoren za "izničenje" sinapse, kar zagotavlja trajanje učinka.

Britanski znanstveniki R. Peters, L. Stouken in R. Thomson so predlagali, da bi lahko lewisit ponudili kot »vabo« s povsem enakima dvema tiolnima skupinama kot dihidrolipoično kislino. In potem se bo strup vezal na nadomestno molekulo, ne da bi poškodoval telo. Vzeli so trihidrični maščobni alkohol glicerol in namesto dveh sosednjih hidroksilnih skupin (-OH) uvedli dve tiolni skupini (-SH). Sintetizirani 2,3-dimerkaptopropanol so poimenovali British anti-lewisite (BAL). O tem protistrupu so leta 1946 poročali v reviji Nature.

Izkazalo se je, da je ciklični merkaptid, ki je z BAL tvoril lewisit, bolj stabilna spojina kot kompleks lewisite-encim. Poleg tega bi BAL lahko uničil vezi v tem kompleksu in s tem ponovno aktiviral dihidrolipoično kislino. To pomeni, da se britanski lewisite ni izkazal le za nadomestno snov, ampak tudi za pravo zdravilo, polnopravni protistrup.

Vendar je bil v tem sodu mazila odkrit zajeten delež mazila. Prvič, BAL je imel zelo ozko "terapevtsko okno". Njegov terapevtski odmerek je stotinke grama, toksični odmerek pa desetinke, kar pomeni, da ga ni mogoče uporabiti v velikih odmerkih (za hude zastrupitve). Drugič, BAL je slabo topen v vodi, zato ga je bilo treba dajati v posebnih oljnih raztopinah, kar je otežilo absorpcijo v kri in znatno upočasnilo terapevtski učinek.

Rešitev so v zgodnjih petdesetih letih prejšnjega stoletja našli kijevski toksikologi in kemiki pod vodstvom akademika Akademije medicinskih znanosti ZSSR A.I. Cherkesa in profesorja V.E. Petrunkina. Sintetizirali in uspešno testirali so modificiran natrijev BAL-2,3-dimerkaptopropansulfonat, imenovan unitiol.

Sovjetski znanstveniki so zamenjali tretjo hidroksilno skupino z radikalom SO3Na in hidrirali nastalo molekulo. Izkazalo se je, da je zdravilo bolj aktivno, bolje in hitreje prodre v kri in ima manjši obseg stranskih učinkov. Vendar se jih ni bilo mogoče popolnoma znebiti. Preveliko odmerjanje ali preobčutljivost je pri bolnikih povzročila glavobole, znižan krvni tlak in srbeč izpuščaj. Poleg tega so bili vitalni mikroelementi, kot sta baker in mangan, pospešeno odstranjeni iz telesa.

Zato so unitiol uporabljali le po strogih indikacijah: izkazalo se je, da je učinkovit protistrup proti vsem tiolnim strupom, ki vključujejo predvsem soli težkih kovin. Rast industrijske proizvodnje je povzročila, da vsako leto vedno več ljudi prihaja v stik z živim srebrom, arzenom, svincem, kadmijem in antimonom. In število zastrupitev z njimi je raslo.

V iskanju ideala

Davnega leta 1818 je izjemni francoski znanstvenik - kemik in toksikolog Mathieu Joseph Bonaventure Orfila (1787−1853) oblikoval pet zahtev za protistrup:

1) protistrup mora biti takšen, da ga je mogoče brez nevarnosti jemati v velikih odmerkih;

2) protistrup mora delovati na strup, tekoč ali trden, pri temperaturi človeškega telesa ali nižji;

3) učinek protistrupa mora biti hiter;

4) protistrup ne sme priti v stik s strupom v okolju želodca, sluznice, ki vsebuje žolč in druge sokove, ki jih lahko vsebuje želodec;

5) protistrup, ki deluje na strup, ga mora odvzeti njegovim škodljivim lastnostim.

Večina teh določb je aktualnih še danes. Toda prve točke doslej ni bilo mogoče doseči. Mnogi sodobni protistrupi so močna in včasih naravnost strupena zdravila. Pogosto se klin izbije s klinom - na primer, zastrupitev z metilnim alkoholom se zdravi s konkurenčnim protistrupom - etanolom, ki je tudi nevrotoksični strup, le šibkejši. Atropin, ki je protistrup, lahko povzroči hudo zastrupitev in smrt. Poleg tega se večina sodobnih protistrupov uniči v prebavilih, zaradi česar jih je treba vnesti v telo parenteralno - v obliki injekcij ali aerosolov.

Toda delo se nadaljuje. Toksikologi in kemiki iščejo nove, učinkovitejše in varnejše protistrupe, ki bi lahko človeka zaščitili pred vsemi strupi okoli njega. No, ali pa vsaj večina.

Veja sodobne medicine, ki preučuje strupe, se imenuje toksikologija (iz grščine τοξικος - strup in λογος - znanost). Proučuje biokemične in fiziološke procese v telesu, ki nastanejo pod vplivom različnih strupov, ter metode za diagnosticiranje in zdravljenje zastrupitev.

Prva omemba vpliva strupov na človeško telo je bila najdena v Ebersovem papirusu, ki je medicinska enciklopedija starih Egipčanov in sega v 16. stoletje.pr. n. št. Med številnimi recepti za strupe omenja opij, terpentin, antimon, hiosciamin, baker, svinec itd. Vpliv različnih toksinov na telo in z njim povezana patološka stanja je starogrški zdravnik Hipokrat opredelil kot ločeno področje. zdravilo. Svetovno znani znanstveniki Avicenna, Moses Memonides, Paracelsus, George Agricola, Ambroise Paré in mnogi drugi so veliko prispevali k razvoju znanja o strupih.

V 2. stoletju pr. informacije o strupih so bile bistveno razširjene zaradi raziskav zdravnika in pesnika Nikandra iz Kolofona iz starodavnega mesta Pergam. Ohranjeni sta dve njegovi pesniški deli: Teriaka - o živalskih strupih in Aleksifarmaka - o strupih in protistrupih. Potrebne informacije niso bile črpane le iz del mislecev in zdravnikov tistega časa, kot sta Hipokrat in Apolodor, temveč tudi iz lastnih opazovanj. Domneva se, da je Nikander Kolofonski preučeval učinek strupov na zapornike, obsojene na smrt zaradi svojih zločinov. Na podlagi pridobljenih podatkov je prvi uredil in sistematiziral strupene snovi.

Vladar pontskega kraljestva Mitridat VI. Evpator je bil nadarjen in izobražen mož, nadarjen poveljnik in spreten bojevnik, ki je hkrati združeval lastnosti krutega in zahrbtnega vladarja. Stalne spletke, izdaja in precej pogosti umori kraljevih sorodnikov v boju za oblast so previdnega Mitridata pripeljali do preučevanja učinkov strupov. V strahu pred zastrupitvijo je car titriral znane strupe tistega časa na zapornikih in določil odmerke, ki jih je varno jemati. S takratnim rednim jemanjem mikroskopskih količin strupenih snovi je razvil odpornost na učinke nekaterih od njih. Poleg tega je Mithridates na podlagi izvedenih poskusov neodvisno pripravljal ne le strupene mešanice, ampak tudi njihove protistrupe. Ustvaril je protistrup Mitridatum, ki so mu pripisovali lastnosti univerzalnega protistrupa in so ga uporabljali več kot šestnajst stoletij.

V srednjem veku so se zbrane informacije o strupih aktivno uporabljale v boju za oblast. Vendar pa je bil razvoj toksikologije v evropskih državah močno oviran zaradi vpliva verskih pogledov na svet. Takratni menihi so aktivno uporabljali načelo zdravljenja podobnega s podobnim (similia similibus curantur), ki je postavilo temelje za nastanek homeopatije v 18. stoletju – nauka, ki ga uradna medicina obravnava kot psevdoznanstvenega, kar potrjujejo številne raziskave. .

Zdravnik, ki je živel v začetku 16. stoletja in je nosil dolgo ime Philip Oreolus Theophrastus Bombastus von Hohenheim, je v zgodovini znan pod psevdonimom Paracelsus ("presegli Celsus"). Kot res izjemen znanstvenik, neumorni raziskovalec-praktik, je veliki Paracelsus začrtal enega od postulatov toksikologije in farmakologije: »Kaj ni strupeno? Vse je strupeno in nič ni brez strupenosti!

Leta 1805 sta zdravnika Philippe Physique in Juliem Dupuytren predlagala izpiranje želodca kot prvo pomoč pri zastrupitvah. Leta 1813 je Francoz Bertrand javno zaužil smrtonosno dozo arzena, pomešanega z aktivnim ogljem. Na veliko začudenje okolice ni umrl. Podoben poskus je leta 1831 ponovil zdravnik Tuery pred člani francoske medicinske akademije. Samo namesto arzena je bil vzet odmerek strihnina, 10-krat večji od smrtonosnega. In spet je tema ostala živa. Od takrat se je aktivno oglje začelo široko uporabljati za različne zastrupitve, ki je vedno znova potrdilo svojo učinkovitost in pridobivalo vse večjo priljubljenost zaradi svoje univerzalnosti delovanja.

Mikroskopsko natančno umerjeni odmerki kemičnih spojin, pridobljenih naravno ali umetno sintetiziranih, strupov kač in žuželk pomagajo pri soočanju s številnimi boleznimi, krepijo oslabljeno zdravje in pomagajo podaljšati človeško življenje. Hkrati lahko iste biološko aktivne snovi v nesposobnih rokah ali zaradi zlonamernega namena povzročijo žalostne, tragične posledice. Zahvaljujoč znanstvenim raziskavam in izkušnjam mnogih generacij na tem področju medicine, toksikologija pomaga rešiti mnoga človeška življenja in rešiti v situacijah, ko je posebno znanje nepogrešljivo.

Pred pojavom učinkovitih protistrupov je bilo dolgo iskanje skoraj vseh generacij svetovnega prebivalstva. Seveda je začetek te poti povezan s časom, ko so ljudje spoznali strupe. V stari Grčiji je veljalo prepričanje, da mora imeti vsak strup svoj protistrup. To načelo, katerega eden od ustvarjalcev je bil Hipokrat, so dolga stoletja podpirali drugi izjemni predstavniki medicine, čeprav v kemijskem smislu za takšne trditve ni bilo nobene podlage. Okoli 185-135. pr. n. št., lahko pripišemo znamenitemu protistrupu pontskega kralja Mitridata VI. Evpatorja (120 - 63 pr. n. št.), sestavljenemu iz 54 delov. Vključeval je opij, različne rastline, posušene in v prah zmlete dele kačjega telesa. Obstajajo dokazi, da je Mitridat vzel svoj protistrup enkrat na dan v majhnih porcijah, da bi razvil odpornost na zastrupitev s kakršnimi koli strupi. Izročilo pravi, da je bil poskus uspešen. Ko je izbruhnil upor proti kralju pod vodstvom njegovega sina Fernaka, se je Mitridat odločil za samomor; vsi njegovi poskusi, da bi se zastrupil, so bili zaman. Umrl je, ko se je vrgel na svoj meč. Kasneje je na njegovi podlagi nastal še en univerzalni protistrup, imenovan "teryak", ki so ga skoraj vsa stoletja uporabljali v različnih državah za zdravljenje zastrupljenih, čeprav je imel le pomirjevalni in analgetični učinek.

V 2.-1. stoletju pr. na dvorih nekaterih kraljev so načrtno preučevali učinke strupov na telo, medtem ko so sami monarhi ne samo pokazali zanimanje za te študije, ampak so občasno celo osebno sodelovali v njih. To je razloženo z dejstvom, da so bili v tistih obdobjih (in še danes) strupi pogosto uporabljeni za umore. V ta namen so bile uporabljene zlasti kače, katerih ugriz je veljal za maščevanje bogov. Tako sta na primer vladar Mitridat in njegov dvorni zdravnik izvajala poskuse na ljudeh, obsojenih na smrt, ki sta jih izpostavila ugrizom strupene kače in na njih preizkušala različne metode zdravljenja. Kasneje so sestavili Tajne spomine strupov in protistrupov, ki so jih skrbno varovali.

Za zgodnji srednji vek je treba priznati, da je slavni "Kanon medicinske znanosti", ustvarjen v obdobju od leta 1012 do 1023, bolj dragocen z vidika praktičnih nasvetov o boju proti zastrupitvam. Opisuje 812 zdravil rastlinskega, živalskega in mineralnega izvora izvora in med njimi številne protistrupe. V tistem času je bilo na vzhodu pogosto namerno zastrupljanje, zlasti z mešanjem strupa s hrano. Zato Canon posebej svetuje, kako se zaščititi pred zastrupitvijo. Canon ponuja veliko posebnih priporočil za uporabo protistrupov pri različnih zastrupitvah. Na primer, zastrupljenim s solmi so predpisovali mleko in maslo, zastrupljenim z jeklenimi opilki pa magnetno železovo rudo, za katero so verjeli, da zbira železo in druge zlitine, razpršene v telesu. Posebno mesto v delih Ibn Sine zavzema prikaz ugrizov strupenih členonožcev in kač ter načinov boja proti njihovim posledicam. Zanimal se je tudi za črevesne zastrupitve, zlasti s strupenimi gobami in pokvarjenim mesom. Kot protistrup je Ibn Sina priporočal Mitridatov protistrup, pa tudi fige, citronko, terjak in vino.

Kakovostno drugačen korak v razvoju doktrine protistrupov in strupov je povezan z oblikovanjem kemije kot znanosti in zlasti z razjasnitvijo sestave skoraj vseh strupov. Ta korak se je začel konec 18. stoletja in ga lahko štejemo za prehodnega v naš čas. Nekatere med njimi so nastale ob koncu 18. in v začetku 19. stoletja. protistrupi še obstajajo. Pred tem so le v takratnih kemijskih laboratorijih v sodelovanju z zdravniki našli protistrupe - nevtralizatorje strupenih snovi, ki so tvorile nestrupene, v vodi netopne spojine s strupi.

Zanimiv je način uvajanja premoga v prakso boja proti zastrupitvam. Kljub temu, da je že v 15. st. Da oglje razbarva obarvane raztopine, je bilo znano in šele konec 18. stoletja. Ta do takrat pozabljena lastnost premoga je bila znova odkrita. Premog je bil v literaturi omenjen kot protistrup šele leta 1813. V naslednjih letih so v kemijskih laboratorijih številnih držav premog uporabljali skoraj v vseh poskusih. Tako je bilo ugotovljeno (1829), da raztopine različnih soli izgubijo svoje zlitine, ko gredo skozi oglje. Toda eksperimentalno potrditev protistrupnega pomena premoga je Garrod dobil šele leta 1846. Vendar pa je v drugi polovici 20. st. in celo na začetku 19. stol. premog ni bil priznan kot protistrup.

Tako se je zgodilo, da je bila do konca 19. stoletja uporaba premoga za pomoč pri zastrupitvah pozabljena in šele od leta 1910 je mogoče opaziti drugo pojavnost premoga kot protistrupa.

Konec 60. let prejšnjega stoletja je zaznamoval pojav kvalitativno nove vrste protistrupov - snovi, ki same ne reagirajo s strupi, ampak lajšajo ali preprečujejo motnje v telesu, ki se pojavijo ob zastrupitvah. Takrat sta nemška strokovnjaka Schmiedeberg in Koppe prvič pokazala protistrup atropin. Strup in popolnoma učinkovit protistrup ne prideta v specifičen stik. Kar zadeva druge vrste učinkovitih protistrupov, ki so trenutno na voljo v praktični toksikologiji, so bili ustvarjeni v zadnjem času, predvsem v zadnjih 2-3 desetletjih. Sem spadajo snovi, ki obnavljajo aktivnost ali nadomeščajo biološke strukture, poškodovane zaradi strupov, ali obnavljajo vitalne biokemične procese, ki so jih motili strupeni predstavniki. Upoštevati je treba tudi, da je veliko protistrupov v fazi eksperimentalnega razvoja, poleg tega pa se nekateri stari protistrupi občasno izboljšajo.

Ida Gadaskina

Vrnitev v življenje (O zgodovini protistrupov*)

* Sinonim za protistrup "protistrup" izhaja iz grškega "antidotum", tj. "interno podano"

Samo tisti lahko reče, da je preučil življenje, ki lahko njegov razburjeni tok vrne v normalno stanje.

I.P. Pavlov

Že dolgo obstaja ideja, da če je narava ustvarila strup, potem ima tudi protistrup zanj, le najti ga je treba, in to ni lahka naloga. Mitridat je veljal za tradicionalno osebnost, ki je poznala izjemne lastnosti protistrupov. Ni naključje, po eni od starodavnih različic, da se je zaščitil pred zastrupitvijo z nenehnim jemanjem neke vrste protistrupa. Znana so zelo starodavna dela, ki vsebujejo seznam ne le strupov, ampak tudi protistrupov. Med zgodnjimi viri, ki so prišli do nas, so odlomki iz dveh del, ki ju je v verzih napisal grški pesnik in zdravnik, ki je živel v 2. stoletju. pr. n. št., Nicandra iz Kolofona - "Theriacas" (o naravi strupenih živali) in "Alexipharmaca" (o rastlinskih strupih in protistrupih). Avtor deli vse strupe v dve skupini: počasi delujoče in hitro delujoče. Opisuje strupene lastnosti opija, akonita, kokoši, tise in mnogih drugih. Kot protistrup priporoča segreto mleko, toplo vodo, poparek sleza ali lanenega semena, da bi izzvali bruhanje in preprečili absorpcijo strupa.

Klavdij Galen je uvedel določeno teorijo v zdravljenje bolezni in zastrupitev. V eseju »Protistrupi« deli strupene snovi na hladilne, grelne in gnijoče. Njegova teza pravi: »za zdravljenje bolezni je treba uporabiti nasprotno od nasprotnega«. To stališče je bilo dolgo sprejeto v medicini in ga je sprejel arabski zdravnik Ibn Sina (Avicena), avtor znamenitega dela "Kanon medicinske znanosti" (okoli 980 ... 1037).

Stoletja minevajo in majhne spremembe pri zdravljenju zastrupitev. Pred nami je delo arabsko govorečega zdravnika, znanega pod imenom Maimonides (1135...1204), objavljeno v Cordobi - "Zdravljenje zastrupitev". Tu so ponavljanja starodavnih (okus, vonj), vraževerja njihove dobe in praktična opažanja premišljenega zdravnika. Glavni ukrepi so emetiki in odvajala. Dajanje ponavljajočih se emetikov izmenjuje z vnosom mleka in mastnih juh, saj se domneva, da maščobe nevtralizirajo učinek strupa in preprečujejo njegovo absorpcijo. Podani so recepti za različne "velike" in "majhne" teriake. Protistrupi različnih sestav so prejeli splošno ime "teriak", izposojeno z vzhoda: to je bilo ime v Perziji za opij, katerega zdravilne lastnosti so veljale za zelo visoke. Kompleksno terijo, sestavljeno iz 70 sestavin, je ustvaril Krečan Andromah, Neronov zdravnik. Rimljani so očitno zaupali nekemu receptu; zgodovinarji pišejo, da je Neronova mati Agripina v strahu pred zastrupitvijo po sinovem ukazu jemala protistrup po vsakem obroku (Tacit).

Sčasoma se je sestava terijaka bolj zapletala ali poenostavljala, uporabljali so ga kot zdravilo in kot protistrup. Posebno spoštovanje do 17. stol. uporabljal teriak, ki je še danes povezan z Mitridatovim imenom in je stoletja veljal za zdravilo za vse bolezni in zastrupitve. Sestavljen je iz 50 različnih sestavin. Nazaj v 18. stol. Izdelali so obliž, impregniran s to sestavo, ki so ga v primeru bolečine nanesli na želodec. Znan je bil tudi orvietski ali beneški teriak (Orvietan), ki se je pojavil v 17. stoletju. v obliki tabletk, ki jih je izumil šarlatan Hieronymus Ferranti, doma iz Orvieta (Italija), ki se je naselil v Parizu in tam prodajal svoja zdravila*.

* Po prvi nemški farmakopeji iz leta 1535 je teriak vključeval 12 snovi: korenino angelike, baldrijan, semena citrusov, cimet, kardamom, opij, miro, železov sulfid, med itd. V francoski farmakopeji 16.–17. Theriac je vseboval 71 sestavin. Šele leta 1788 je bil iz nje izključen z naslednjim komentarjem: "Potem ko je zasedal tako dolgo in tako veliko mesto v farmaciji in terapiji, theriac zdaj zapušča areno zgodovine in se seli v kraljestvo legend."

Vera v različne talismane je bila starodavna in je prešla skozi celotno zgodovino človeštva*. Če je primitivni človek, katerega življenje je bilo odvisno od uspešnega lova, pripisoval pomen nošenju nekaterih delov živali okoli vratu, so skozi stoletja ti amuleti postajali bolj prefinjeni in pogosto dragi. To so bili dragi kamni, ki naj bi spreminjali barvo in opozarjali na težave. To so bili čaši, narejeni iz spojine, ki se megli, če se vinu doda strup. To je bilo jemanje zdravila, ki ga je spremljal magični urok ali petje svete himne. (V enem od Platonovih dialogov je omenjeno, da je Sokrat menil, da je treba jemanje zdravil proti glavobolu pospremiti s sveto pesmijo).

* Naprsni križ, ki ga nosijo kristjani, je v bistvu talisman, ki ščiti pred »zlimi duhovi«.

Najbolj znan talisman je bil kamen, imenovan "bezoar" (iz arabske besede "bezodar" - veter, t.j. snov, ki razprši moč strupa). Obstajajo različne legende, ki govorijo o izvoru kamna. Takole ga opisuje arabski zdravnik Avenzoar iz Seville, znan v 12. stoletju: »...Najboljši bezoar nastane na vzhodu okrog jelenovih oči. Veliki jeleni v teh deželah žrejo kače, da postanejo močnejši, in preden jim postane slabo, se poženejo v mrzlo vodo, v katero se strmoglavijo ... Tako ostanejo dolgo časa, ne da bi pogoltnili vodo, ker bi umrli. od tega mesta. Ko začne teči iz oči, se ta vlaga, ki se nabira pod vekami, zgosti, strdi, zgosti ... Ko začutijo, da je učinek strupa popolnoma minil, jeleni zapustijo vodo in se vrnejo na svoje pašnike. Ta snov postopoma postane trda, kot kamen, in z drgnjenjem jelena ob drevo ali drug predmet odpade. Ta bezoar je najboljši in najbolj uporaben v medicini« (V. M. Karasik, 1939).

Kaj pravzaprav je bezoar? Ta svetleč kamen z zelenkasto-črnim odtenkom je bil pridobljen iz želodca prežvekovalcev: antilope, koze, konja itd. Pogoltnjeni kamen, dlaka ali drugi neprebavljivi predmeti so se v želodcu preraščali s holesterolom, holno kislino, fosfatnimi solmi, tj. spremeni v kamen, značilen za holelitiazo. Takšen kamen je bil cenjen po teži v zlatu in včasih dražji od zlata enake teže.

Angleška kraljica Elizabeta I. (1533...1603) je imela kamen bezoar. V začetku 19. stol. Perzijski šah je Napoleonu poslal kamen bezoar, a je cesar rekel, da je to prazno vraževerje, in ukazal, naj se kamen vrže v ogenj*.

* Nove ideje o lastnostih bezoarskega kamna je v našem času izrazil ameriški biokemik Andrew Benson. Meni, da ima kamen pravzaprav dva mehanizma za nevtralizacijo arzenovih spojin. Med fosfatnimi solmi kamna in arzenati (trivalentne arzenove spojine) pride do izmenjavalne reakcije: arzen vstopi v kamen, fosfor pa v raztopino. Arseniti (spojine petvalentnega arzena) se vežejo v nestrupen kompleks s hidroliziranim keratinom, ki nastane v kamnu iz lasne beljakovine (Kemija in življenje, 1980, št. 3, str. 27).

Postopoma so se najrazličnejša zdravila začela imenovati bezoar. V 17. stoletju so na primer očetje jezuiti iz Goe (pristanišče na vzhodni obali Indije) izdelali »Goa kamen«, v sredini katerega je bilo majhno jabolko, prekrito z mešanico smole v prahu, koral , biseri, safir, drugi dragi kamni, zlato in jantar. Malo prahu so sprali s kamna in ga uživali peroralno kot najboljše zdravilo proti zastrupitvam ali boleznim. Obstajal je zahodni bezoar, sončni bezoar, litoželezni bezoar in veliko drugih različnih kamnov. Vera v njihov zdravilni učinek je bila tako močna, da se je slavni anatom in zdravnik, življenjski zdravnik francoskega kralja Karla IX. Ambroise Paré, ko je iz Španije prejel bezoar, odločil preizkusiti njegov učinek na dvornem kuharju, ki je bil obsojen na obešen zaradi tatvine. Kuhar je prejel strup (očitno sublimat) in umrl, čeprav je Pare uporabil tudi druga sredstva, da bi ga rešil.

Pošastni val zastrupitev, ki je zajel Evropo v poznem srednjem veku, je povzročil, da so ljudje, ki si niso zaupali, iskali najrazličnejše načine za preprečevanje zastrupitev. Imeti degustatorja hrane na kmetiji je bila starodavna ustanova. V dobi, o kateri govorimo zdaj, so bili pokuševalci hrane na dvorih vseh evropskih posvetnih in cerkvenih vladarjev (v Evropi so dobili ime* »mundschenki«).

* Ta običaj je očitno obstajal na Vzhodu skoraj do danes. Ko je nemški arheolog Hugo Winkler leta 1907 delal na izkopavanjih v Bogazköyu, je nekega dne njega in njegove tovariše neki bey povabil na večerjo. Ob begu je stal kuhar, ki je moral poskusiti vsako jed, ki se je pojavila na mizi, da se gostje niso bali zastrupitve.

V srednjem veku so se poleg degustatorjev hrane, različnih teriakov in bezoarjev pojavili tako imenovani "credenti" (iz latinskega "credere" - "zaupati"). Kredenca je bila vključena v mizo za obed. Ta tako rekoč eleganten pokrov je služil za pokrivanje hrane in pijače, nato pa je kuhar vzel vzorec iz postreženih jedi. V tem dragem pokrovu je bil rog pravljične živali »samoroga«. Rog naj bi imel magično moč; ni prenašal ničesar nečistega ali zlobnega, vključno z zastrupljeno hrano ali pijačo – in to je bila osnova njegove slave. V njihovi navzočnosti se je zdelo, da se "poti".

Krimski kan Mengli-Girey je Ivanu III poslal prstan s koščkom roga nenavadne zveri iz »Hindustanske dežele«. Verjeli so, da če se prstana dotaknete z jezikom, preden začnete jesti, to ščiti pred zastrupitvijo. Skodelice in sklede, okrašene s tem rogom, naj bi oddajale "šikajoče" zvoke, ko so vanje natočili zastrupljeno vino.

Težko je reči, od kod izvirajo zgodbe o obstoju "samoroga", vendar je možno, da je imel prste v teh pravljicah resnicoljubni in daleč od lahkoverni Marco Polo, ki je sundskega nosoroga spremenil v mitskega samoroga. »Imajo dlako kot bivoli, pa slonje noge, sredi čela je debel in črn rog, grizejo, povem vam, z jezikom, na jeziku imajo dolge bodice ... V videz, zver je grda." Kasneje je nastala legenda, da je pošast lahko ukrotila le devica – simbol čistosti – in jo spremenila v krotko žival. Zob narvala* je bil prodan kot rog, katerega cena po teži je bila večkrat višja od cene zlata. Papež Klemen VII. je leta 1533 podaril svoji pranečakinji Catherine de Medici podoben "indeks strupov", dolg dve bračiji, za njeno poroko s Henrikom II., bodočim francoskim kraljem. Zlati okvir zanjo naj bi izdelal sloviti Benvenuto Cellini, kipar in draguljar, ki je bil v tistem času pod pokroviteljstvom Klementa VII.

* Narval je morski sesalec. Samci imajo zelo dolg levi okel.

Če je bilo pri boleznih včasih mogoče empirično najti pravo pot zdravljenja, pa je pri zastrupitvah izjemno dolgo prevladovalo vraževerje. Razlage ni težko najti: zastrupljevalci so zamolčali recepte za strupe, šarlatane je zanimalo intrigiranje javnosti. Vse to je privedlo do dejstva, da v medicini dolgo časa ni bilo kopičenja niti razumnih opazovanj in so bolezni pogosto razlagali z delovanjem strupov, zastrupitve pa, nasprotno, z boleznimi.

V XVI–XVII stoletju. alkimija izpod rok filozofov in izumiteljev, ki so od pradavnine iskali filozofski kamen, ki naj bi navadne kovine spreminjal v zlato in zdravil bolezni, prehaja na posvetne vladarje. Slednji ne le spodbujajo in financirajo delo alkimistov, ampak se tudi sami vključujejo v iskanje. Ideja o zdravilu, ki zdravi vse bolezni, vse zastrupitve in povrne mladost oslabelemu človeku, je prevladovala v glavah alkimistov in zdravnikov. Zdaj so bila glavna zdravila in protistrupi številne spojine, ki so bile ustvarjene v alkimističnih laboratorijih. Upoštevati je treba tudi, da interesi medicine dolga desetletja niso izstopili iz vidnega polja kemikov, saj se je kemija kot samostojna disciplina le s težavo prebijala v visokošolsko izobraževanje in so bili številni znani kemiki po izobrazbi zdravniki.

V začetku 19. stoletja je bila kemija že trdno na nogah, kar se je odražalo v tem, da je racionalni kemijski princip postopoma vstopal v terapijo in da so se poskušale prenesti reakcije v epruveti (in vitro) živemu organizmu (in vivo). Tako so se pojavili prvi protistrupi, ki do danes niso izgubili del svojega pomena. Najenostavnejša reakcija je bila tista, pri kateri nastane netopna oblika s strupeno spojino, kar zmanjša absorpcijo strupa v kri iz prebavil.

Naj navedemo nekaj primerov. Ko spojine živega srebra (sublimat) reagirajo z vodikovim sulfidom, nastane netopen in nestrupen sulfid. Vodovodikova sulfidna voda pa je zelo nestabilna in zahteva posebno pripravo. Trenutno se uporablja tako imenovani antidotum metallorum, v katerem se voda iz vodikovega sulfida proizvaja po metodi Striževskega, kar ji daje stabilnost. Alkaloidi s taninom proizvajajo netopne tanate, tanin pa je dodan sodobnemu kompleksnemu protistrupu. Oksidirana oblika spojine pogosto izgubi strupenost. Pri zastrupitvah z nekaterimi alkaloidi se uporablja raztopina kalijevega permanganata, ki je močan oksidant. Vnos posebej obdelanega ogljikovega prahu (aktivnega oglja) v želodec vodi do sorpcije številnih anorganskih strupov na oglje. Imenovani protistrupi so lahko koristni le, če se uporabljajo kmalu po zastrupitvi, medtem ko se strup še ni imel časa absorbirati v kri. Sodobna toksikologija daje poudarek ustvarjanju protistrupov, ki bi bili učinkoviti v primerih, ko strup kroži po krvi in ​​vstopa v tkiva.

Leta 1945 so v Angliji v Petersovem laboratoriju sintetizirali 2,3-dimerkaptopropanol, ki so ga poimenovali British anti-lewisite (BAL). Svoje ime dolguje dejstvu, da naj bi to zdravilo ustavilo toksični učinek lewisita (klorovinilkloroarsina), ki so ga ob koncu prve svetovne vojne uporabljali kot kemično bojno sredstvo. Lewisite v svoji molekuli vsebuje arzen in je tako kot mnoge kovine in nekovine (živo srebro, arzen, kadmij, krom) del skupine tako imenovanih tiolnih strupov, katerih toksični učinek je odvisen od njihovega inhibitornega učinka na sulfhidril. (SH -) skupine proteinov in aminokislin. Zaščitni učinek protistrupa je razložen z dejstvom, da njegove sulfhidrilne skupine tekmujejo z biološkimi in namesto kompleksa "strup-receptor" nastane kompleks "strup-protistrup", ki se postopoma izloča iz telesa skozi ledvice. in prebavil. Delovanje domačih zaščitnih zdravil temelji na istem principu: unitiola in dimerkaptojantarne kisline (sukcimer).

Edinstveno skupino sodobnih protistrupov pri zastrupitvah s kovinami sestavljajo spojine, ki z njimi tvorijo topne komplekse (kelate) in se izločajo iz telesa z urinom. Dobre rezultate dajejo soli aminopolikarboksilnih kislin in številna sorodna zdravila: Trilon B in pentacin; D-penicilamin ima tudi visoko izločevalno aktivnost.

V boju proti kmetijskim škodljivcem, zamašitvi vodnih teles in plevelu se pogosto uporabljajo organofosforne spojine. Ti strupi praviloma selektivno zavirajo encim, ki sodeluje pri prenosu živčnega vzbujanja (holinesteraza). Trenutno se kot protistrupi uporabljajo reaktivatorji holinesteraze, zdravila predvsem iz razreda oksimov. Skoraj dobre rezultate so dosegli z uporabo dipiroksima (TMB-4), pralidoksima (2-PAM) in podobnih zdravil, ki sproščajo inhibiran encim. Razvijajo se tudi druge metode za sproščanje encima, ki temeljijo na biokemičnih mehanizmih, ki uravnavajo fiziološko delovanje encima.

Uporaba protistrupov tako imenovanega fiziološkega delovanja temelji na drugem principu. Alkaloid atropin na primer povzroči razširitev zenice, prenehanje izločanja sline in znoja, pospešeno dihanje in sprostitev gladkih mišic krvnih žil in bronhijev kot posledica blokade parasimpatičnega živčnega sistema. Nasprotno, alkaloid muskarin povzroči zoženje zenice, povečano slinjenje in potenje, upočasnitev srčnega utripa, krčenje gladkih mišic krvnih žil in bronhijev: ti pojavi se pojavijo zaradi vzbujanja parasimpatičnega živčnega sistema. Posledično lahko zastrupitev, ki jo povzroči atropin, zdravimo z nič manj strupenim muskarinom.

Iskanje protistrupov za strupene spojine je velikega pomena ne le za toksikologijo, ampak tudi za farmakologijo. Neprimerno lažje je v poskusu reproducirati zastrupitev kot povzročiti bolezen pri živali, lažje je opazovati tudi uspešnost zdravljenja zastrupitve. Zato ima preučevanje patogeneze zastrupitev in metod njihovega zdravljenja splošen metodološki pomen.

Ob zaključku tega sestavka o strupih, protistrupih in zdravilih je treba povedati še nekaj besed o uspehih in težavah sodobnega zdravljenja z zdravili. 20. stoletje je na tem področju prineslo revolucijo; pojavili so se sulfonamidi in antibiotiki, hormoni, vitamini, antihipertenzivi, krvni nadomestki, psihofarmakološka zdravila in vrsta drugih enako pomembnih zdravil. Sodobni arzenal zdravil vključuje več tisoč izdelkov, velik del pa so sintetične spojine. Napredek v farmakologiji je privedel do tega, da so mnoge bolezni tako rekoč izginile, večina jih je veliko lažjih in ima ugoden izid.

Pred približno tridesetimi leti pa se je pojavil nov problem, povezan s stranskimi učinki številnih zdravil. Leta 1967 je bil pri Svetovni zdravstveni organizaciji (WHO) ustanovljen mednarodni center za proučevanje stranskih učinkov zdravil, nato pa je podoben center vstopil v zdravstveni sistem pri nas. Obstaja več kot tisoč zdravil, ki lahko povzročijo bolezni jeter in žolčevodov. Med zapleti z zdravili ima vodilno mesto tudi poškodba prebavil. Na podlagi postopno nabranih izkušenj je postalo jasno, da lahko tudi zdravila, ki se uporabljajo relativno dolgo, ob nezadostnem poznavanju značilnosti pacientovega telesa, povzročijo zelo neželene učinke. V nekaterih primerih so vzrok zapletov z zdravili nekatere genetske značilnosti telesa, na katere ne sumi niti zdravnik niti bolnik.

Resno pozornost moramo posvetiti zlorabi drog in strasti do samozdravljenja. Zloraba vitaminskih pripravkov lahko včasih povzroči škodo namesto koristi. Na učinek nekaterih zdravil močno vpliva sočasno uživanje alkohola.

Nov in malo raziskan problem - interakcija nekaterih zdravil z živili - je enako zanimiv za zdravnike in strokovnjake za prehrano in zahteva posebne raziskave.

Kako je bilo? Že zdavnaj je bilo ugotovljeno, da v naravi obstajajo snovi, ki niso le neužitne, ampak smrtonosne tako za živali kot za ljudi – STRUPI. Zdravilec (na konju) drži v rokah zeliščni protistrup za kačji ugriz.

Toksikologija. To je veja medicine, ki preučuje lastnosti in mehanizem delovanja strupov na telo, pa tudi načine za zdravljenje in preprečevanje zastrupitev.

"Kralj" strupov Osnova strupov so bile arzenove spojine. Beli arzen As 2 O 3 je postal zelo priljubljen med zastrupljevalci

Kdor nima noža, ima arzen! V. Khlebnikov Zelo učinkovito metodo je leta 1836 predlagal angleški kemik James Marsh. Temelji na reakciji redukcije arzenovih spojin v kislem mediju s cinkom, ki jo je odkril K.V. Posledično nastane plinasti arzenov vodik - arzin As. H 3 As 2 O 3 + 6 Zn + 6 H 2 SO 4 = 2 As. H 3 + 6 Zn. SO 4 + 3 H 2 O

Marsh je odkril, da arzin pri segrevanju na 300–400 °C razpade na arzen in vodik. Kemik je plinaste reakcijske produkte, ki so vsebovali arzin, spustil skozi stekleno cev, katere konec je bil močno segret z gorilnikom. Na izhod iz cevi je postavil porcelanasto ploščo: na beli površini je bil jasno viden nanos arzena v obliki sijočega kovinskega zrcala. Vendar pa so drugi kemiki kmalu pokazali, da lahko takšna preobčutljiva reakcija povzroči napako, saj je isto ogledalo nastalo v prisotnosti antimona. Nato je Marsh poskušal najti reakcijo, ki bi razlikovala med temi elementi. Na preiskovano mesto je kanil kapljico vode in jo držal na kratki razdalji od plamena. Arzen hitro oksidira v vodotopno arzenovo kislino. Ko smo raztopino obdelali s srebrovim nitratom, se je kot posledica reakcije pojavil rumen oblak. HAs. O 2 + 3 Ag. NO 3 + H 2 O = Ag 3 As. O 3 + 3 HNO 3 - Ta reakcija je značilna za arzen, ne pa tudi za antimon. Marshova naprava je zaznala do 0,001 mg arzena.

Znanost o protistrupih. Razvoj znanosti o protistrupih je potekal po dveh poteh - zdravljenju zastrupitev in razvoju odpornosti na strupe. Če redno uživate majhne odmerke strupa, se telo sčasoma navadi nanj in razvije proti njemu odpornost - toleranco. Najbolj znan v tem pogledu je pontski kralj Mitridat Evpator. V strahu pred zastrupitvijo je skupaj z dvornim zdravnikom opravil znanstveno raziskavo strupenih snovi. Da bi povečal odpornost telesa na strupe, je Mithrid dolgo jemal theriac, napoj, ki je vseboval 54 strupenih snovi. Starodavni eksperimentator je dosegel svoj cilj: premagan od svojih sovražnikov je bil prisiljen vzeti svoje življenje z mečem, saj noben strup ni imel učinka nanj. Mithrid Evpator

Protistrupi. (iz grškega "anti doton" - "dan proti") Tudi ta vrsta boja proti strupom je prišla k nam že od nekdaj. Na primer, Indijanci Južne Amerike, ko so bili zastrupljeni s strupom kurare, so izprali črevesje z decokcijo tobaka. Avicenna je priporočal uživanje mleka in masla v primeru zastrupitve s strupenimi kovinskimi solmi. Solnico je treba postaviti pred tiste, ki so zaposleni s hrano. Sol se spopada s strupom in naredi neokusno okusno. Arnaldo iz Vilanove. "Salernski kodeks zdravja"

Univerzalni protistrupi. V različnih časih so za univerzalni protistrup trdili, da so milo, bezoar (žolčni kamen prežvekovalcev), kis, kuhinjska sol in številne druge snovi. Frontispis arabskega rokopisa "Knjiga terijskih protistrupov".

Z razvojem kemije so se izboljšale predstave o delovanju strupov in protistrupov. Sprva so bile v primeru zastrupitve uporabljene najpreprostejše kemične metode za nevtralizacijo strupa, ki je vstopil v želodec - tvorba netopne oborine, adsorpcija na aktivnem oglju. Kasneje je bilo ugotovljeno, da učinka protistrupa ni mogoče pojasniti v vseh primerih in le preden strup vstopi v kri.

Odmerek. To je količina snovi, ki ima določen učinek na biokemične procese v telesu. Običajno se določi na 1 kilogram žive teže.

Razvrstitev odmerka. Ø Minimalno učinkovito (opazne so minimalne spremembe, čeprav jih oseba ne čuti) Ø Minimalno toksično (opazimo vse znake zastrupitve, vendar jih je telo sposobno samo nevtralizirati) Ø Smrtno (človek potrebuje zdravniško pomoč, da se izogne smrt)

Razvrstitev kemičnih elementov Glede na toksični odmerek je običajno vse kemične elemente razdeliti v štiri razrede: izjemno strupeni (kalijev cianid KCN (10 mg/kg)) močno strupeni (sublimat Hg. CI 2 (37 mg/kg)) Strupeno (dietilamin (C 2 H 5) 2 NH (940 mg/kg)) Nizko strupeno (natrijev klorid Na. CI)

Z rednim vnosom strupa v telo se razvije: Toleranca - odpornost proti strupu se razvije z rednim uživanjem majhnih odmerkov strupa. Senzibilizacija je povečana občutljivost telesa na strup. Kumulacija je kopičenje strupa v telesu v tako imenovanih depojskih celicah - maščobni plasti, kosteh, vezivnih tkivih. V tem primeru strupena snov zapusti telo zelo počasi.

Razvrstitev strupov. Strupi širokega spektra (snovi, ki ob vstopu v telo medsebojno delujejo s katero koli biološko molekulo brez visoke selektivnosti in uničijo številne strukture). Na primer: halogeni, iperit, močne kisline. Strupi ozkega spektra (interagirajo samo z eno biološko strukturo v telesu). Na primer: cianidi, organofosforne spojine, toksini.

Zaščitni učinek protistrupa se lahko pojavi v kateri koli fazi zastrupitve. Najenostavnejši primer je nevtralizacija strupa (detoksikacija), preden pride v krvni obtok – v želodcu, na koži itd. Do razstrupljanja pride zaradi kemičnega uničenja ali vezave strupene snovi.

Včasih protistrupi vključujejo snovi, ki brez vpliva na proces zastrupitve napolnijo notranje rezerve telesa, predvsem jeter. Ta organ prevzame glavni udarec v boju proti strupu. V jetrih se strup veže v vodotopno obliko in se izloči naprej po krvi, nato pa z urinom skozi ledvice ali z žolčem skozi črevesje. Vendar zmožnosti jeter niso neomejene: če strup vstopi v telo zelo pogosto ali v velikih količinah, preneha delovati.