Lijekovi – prirodne molekule


Ima prirodnih molekula koje su toliko dobro evolucijski kreirane da im ne treba ljudska intervencija. Nobelova nagrada 2015. godine za otkriće artemizinina naklon je katkad bahate moderne medicine starim znanjima čiji je put bio katkad i ismijavan. Danas su skriveni u modernim lijekovima, ali njihovog botaničkog podrijetla moramo biti oštro svjesni.

Neki lijekovi potpuno su prirodne molekule, izolirane iz biljaka ili mikroorganizama. Njihova farmakološka svojstva su takva da nije bilo potrebno uvoditi dodatne kemijske modifikacije molekula. Oni se i danas dobivaju izolacijom iz prirodnih sirovina. Zanimljivo, neki od njih su jakog djelovanja – mikrobiološki ili biljni otrovi. Ovdje možete naći kratku priču o nekoliko značajnih prirodnih lijekova koji i danas obilježavaju medicinu, a ponekad čine glavnu okosnicu u nekim grupama lijekova, kao što su imunosupresivi.

Primjer 1 Artemizinin – prirodni antimalarik

Artemizinin je neobičan spoj iz klase cikličkih peroksida, izoliran iz biljkeArtemisia annua koja je samonikla na sjevernoj polutki. Artemisia annua nije novi lijek, pisani trag o njegovoj upotrebi datira još i 4. stoljeća n.e., a vjerojatno se koristi puno duže. U knjizi Priručnik recepata u urgentnoj medicini (肘后备急方), autor Ge Hong ga eksplicitno preporučuje za liječenje malarije. Počeli su ga razvijati znanstvenici kineske vojske 60-tih godina XX stoljeća, no sve do kasnih 70-tih lijek je bio gotovo nepoznat. Smatra se da je vijetnamski rat uvelike ubrzao razvoj ovog lijeka. Artemizinin je postao prikladan za izolaciju nakon što je 1600 godina star način ekstrakcije vodom zamijenjen ekstrakcijom artemizinina dietil-eterom 1971. godine. Kada je njegova struktura i djelovanje objavljena 1979. godine, na zapadu je dočekana sa skepsom, jer se smatralo da peroksid artemizinin ne može biti dovoljno stabilan za proizvodnju oralnog lijeka. Do tada su Kinezi već klinički ispitali lijek. Tek krajem stoljeća će biti opsežnije klinički ispitan i na zapadu, a jedan je od rijetkih u vodi topivih antimalaričnih lijekova i koristi se i kao intravenski lijek. Artemizinin se koristi u kombinaciji s drugim animalaricima kako bi se spriječio razvoj rezistencije. 2006. godine WHO je uvrstio artemizinin kao jedan od lijekova izbora za malariju, te je time prekinuta 150 godina stara dominacija lijekova baziranih na strukturi drugog planetarno poznatog prirodnog antimalarika – kinina. Artemizinin je jedan od najuspješnijih lijekova za liječenje Plasmodium falciparum izazvane malarije.

Do otkrića artemizinina, askaridol iz eteričnih ulja biljaka mirisna loboda (Dysphania ambrosioides) i boldo (Peumus boldus) bio je jedan od rijetkih izoliranih stabilnih peroksida. Sve do recentnih vremena, askaridol je bio lijek protiv intestinalnih parazita, no zamijenili su ga lijekovi koji pokazuju bolji profil nuspojava.

Iznimno nam je svima drago da je otkriće artemizinina 2015. godine nagrađeno Nobelovom nagradom.

Primjer 2 Tubokurarin – od kemijskog oružja za lov do lijeka

Stoljećima je lokalno stanovništvo amazonske prašume koristilo pravo kemijsko oružje u lovu. Iz lijana Chondrodendron tomentosum dobivali su sok (kurare). Riječ kurare doslovce znači “otrov za strijele”. Kurare jest otrov – on paralizira voljne mišiće inhibicijom acetil-kolinskih receptora. Otrov unesen u tijelo žrtve strelicom izazvao bi paralizu i uvelike olakšao lov. Ostaje pitanje – zbog čega samo lovci nisu bili otrovani? Odgovor leži u samoj strukturi tubokurarina – tzv kvarterni dušikovi atomi sprečavaju efikasnu apsorpciju otrova, te bi meso bilo posve sigurno za prehranu. Kada su španjolski konkvistadori osvojili većio dio Južne Amerike, tubokurarin je postao poznat i u Europi. Prevozio se u tubama, zbog sigurnosti sadržaja, a otuda i naziv tubokurarin. Francuski je fiziolog Claude Bernard 1848. godine dokazao kako djeluje samo ako se daje u obliku injekcija i zaobilazi probavni sustav, te ustvrdio kako djeluje na neuromuskularnu vezu. 1850. godine George Harley dokazuje njegovu djelotvornost kao miorelaksanta kod trovanja strihninom i tetanusa, budući da u tim bolestima dolazi do nekontroliranih grčenja voljnih mišića. No, trebat će pričekati još skoro jedno stoljeće dok Wintersteiner i Duthcer 1935. godine ne izoliraju d-tubokurarin kao aktivnu tvar otrova kurare. Glavno značenje tubokurarina ipak prepoznajemo kroz anesteziju. Usprkos prethodnim pokušajima korištenja kod operacija, kanadski liječnici Harold Grifith i Enid Johnson prvi su 1942. godine koristili tubokurarin kod operacije slijepog crijeva. Sve do tada, jedan od velikih problema u kirurgiji je bila potreba za korištenjem miorelaksansa, a opuštanje mišića se probalo postizati povećanjem doze anestetika, s katkad fatalnim posljedicama. Tubokurarin je bio jedan od velikih proboja u modernoj anesteziologiji, i premda su ga tijekom vremena zamijenili drugi lijekovi, još uvijek je odobren i registriran u SAD-u za istu upotrebu kao i prije 70 godina.

Primjer 3 Mak, opij i alkaloidi maka

Upotreba maka (Papaver somniferum) u medicini ima tradiciju od nekoliko tisuća godina. Korišten je u razne svrhe, no njegova primjena u simptomatskom liječenju boli ostaje jednako aktualna kao i u samom početku. Sok maka, lachryma papaveris, odnosno suze maka ili opij (opium), prije svega je poznat kao zabranjena droga iz koje se dobiva i heroin. No, doprinos maka medicini je puno više od ilegalne trgovine i sredstva zloupotrebe. Opij se dobiva zarezivanjem sjemenih vrećica nezrelog maka, i to čak nekoliko vrsta (osim P. somniferum, i P. orientale i P. bracteatum). Zarezivanjem izlazi sok (lateks) koji se skuplja i prerađuje. Opij sadrži cijeli niz ljekovitih spojeva alkaloida. Njegovo značenje je toliko bitno da je dovelo čak do Opijumskih ratova, naizgled izazvanog kineskom zabranom korištenja opija kao droge, a u biti pokrenutog zbog kolonijalnih pretenzija velikih sila. Opij je u farmaciji bio dugo poznat kao laudanum (laudare = hvaliti, slaviti), ali i kao elixir paregoricum (olakšavatelj boli). Nesvjesni nuspojava i opasnosti navikavanja (ovisnosti), bio je popularan cijeli niz godina. Zasebni spojevi izolirani su mahom u XIX stoljeću. Njemački farmaceut  Friedrich Sertürner 1804. godine izolirao je morfin, francuski kemičar Pierre Robiquet izolirao je čak dva spoja, 1817. godine noskapin, a 1832 godine kodein. Papaverin 1848. pronalazi Georg Merck (osnivač poznate kompanije Merck).