Роль хімії у розвитку фармації і медицини

РЕФЕРАТ на тему:

Роль хімії у розвитку фармації і медицини Велике значення у розвитку фармації та медицини посідає усім відома наука хімія. Людина почала застосовувати лікарські речовини дуже давно, кілька тисяч років тому. Древня медицина практично цілком ґрунтувалася на лікарських рослинах, і цей підхід зберіг свою привабливість до наших днів.

Безліч сучасних лікарських препаратів містять речовини рослинного походження чи хімічно синтезовані сполуки, ідентичні тим, які можна знайти в лікарських рослинах. Один із самих ранніх з тих, що дійшли до нас, трактат про лікарські засоби був написаний давньогрецьким лікарем Гіппократом у IV столітті до нашої ери.

Вже у середні століття алхіміки неодноразово робили спроби втрутитися в медицину і часто лікар, і хімік сполучалися в одній особі. Відомий вчений-дослідник Парацельс у 15 ст. досліджував сполуки ртуті і миш’яку і заклав основу ятрохімії - науки про застосування визначених хімічних сполук для лікування хвороб. У 19 ст. прогрес теоретичної хімії, великі відкриття М. В. Ломоносова, А. Лавуазьє, Д.І. Менделєєва, досягнення в області біології, стимульовані створенням мікроскопа (Левенгук, XVII ст.), розвиток клітинної теорії і бактеріології тісно зблизили дороги хімії і медицини і сприяли появі плідних ідей. Блискучим вираженням нових ідей виявилося створення методу дезінфекції. Хіміки знайшли речовини, здатні знищувати в навколишньому середовищі невидимих і лютих ворогів організму — мікробів, що викликають нагноєння ран, загальне зараження крові, різні інфекційні захворювання. При цьому мова йшла не про спеціальний підбір речовин, що діють саме на даний вид мікроорганізмів, а про дезинфікуючий вплив, що губить усі мікроби. Поступово були закладені основи гігієни — області, у якій шляхи хімії і медицини зійшлися з великою користю для людства. Англійський хірург Д. Лістер з великим успіхом застосував розчини фенолу (карболової кислоти) для дезінфекції тканин під час операційП. Кох користувався розчинами хлорної ртуті (сулеми), і тільки в 1909 р. Стреттон відкрив дезинфікуючі властивості розчинів йоду в спирті. Усі ці засоби, хоча і допомогли хірургам врятувати сотні тисяч життів оперованих ними хворих, усе-таки не вирішували задачу боротьби з інфекційними захворюваннями. По-перше, дезінфікуючі засоби впливали тільки на оточуюче людину середовище. Операція і післяопераційний період були менш небезпечними, але хворий не рятувався від тих мікробів, що вже проникли в організм. По-друге, йод, сулемі, карболова кислота й інші дезинфікуючі речовини іноді губили клітки організму, а загиблі тканини сприяв ріст мікробів. Тому, незважаючи на всі безсумнівні успіхи методів дезінфекції, залишалася задача створення таких сполук, які б руйнували тільки мікробні клітки.

До початку 20 ст. органічна хімія і методи хімічного синтезу досягли такого рівня, що хіміки впевнено перебудовували молекули органічних сполук і могли синтезувати складну молекулу по заданій формулі.

Так, хімія розробила знебійливі засоби. За хімічною структурою їх можна розділити на похідні саліцилової кислоти (аспірин, саліцилат натрію й ін.) і піразолона (амідопирин, антипірин, анальгін, бутадіон).

Усі ці речовини характеризуються трьома типами дій: анальгізуючою (знеболюючою), протизапальною і жарознижуючою. Механізм знеболювання пояснюється їхньою дією, що блокує, на «шляху проведення» болючих імпульсів на рівні закінчень чуттєвих нервів. Вважають також, що саліцилати гальмують синтез речовин (простагландинів), що беруть участь у генерації болючих імпульсів. Механізм протизапальної дії цих препаратів зв’язують з їх антагонізмом з так званих речовин запалення. В основі жарознижуючої властивості цих сполук лежать процеси інгібіювання (уповільнення) дії сполук (простагландини групи Е), що роблять пірогенний вплив на центр теплорегуляції гіпоталамуса. Зниження температури тіла є результатом тепловіддачі внаслідок розширення кровоносних судин шкіри і потовиділення.

Аспірин (ацетилсаліцилова кислота) — один з найбільш сильних інгібіторів синтезу простагландинів. Він рідше, ніж інші саліцилати, робить побічні ефекти на організм людини, однак тривале (особливо без контролю лікаря) його використання може привести до серйозних захворювань шлунково-кишкового тракту (виразки і кровотечі шлунка і т.д.). Для зменшення дії ліків, що ушкоджують, слизувату оболонку шлунка його варто приймати після їжі, запиваючи великою кількістю молока. Великі дози аспірину й інших саліцилатів, прийняті протягом тривалого часу, можуть викликати алергійні реакції, прискорити процеси розпаду білків і жирів, викликати ослаблення слуху (дзенькіт у вухах). Тому не слід захоплюватися жарознижуючою властивістю аспірину. Необхідно пам’ятати, що лихоманка — це захисна реакція організму на великі температури, і її придушення (особливо при невисоких температурах) шкідлива для організму. Усе це варто мати на увазі і при прийомі таблеток, що містять ацетилсаліцилову кислоту (аскофен, цитрамон та ін.).

Анальгін і амідопирин (пірамідон) широко використовуються при різних болючих відчуттях (головний біль, радикуліти, міозити, невралгії, грипі, лихоманках, ревматизмі). У цих препаратів більш виражений знеболюючий ефектїх протизапальна дія невелика. Тривале застосування цих ліків може викликати гноблення процесів кровотворення.

Також у медицині широко застосовують снодійливі засоби, які пригнічуючи впливають на передачу порушення в головному мозку. По механізму впливу на центральну нервову систему їх відносять до наркотичних речовин. Невеликі дози снодійливих засобів діють заспокійливо, середні - викликають сон, великі - наркотичну дію. Бувають препарати тривалої дії (барбітал, фенобарбітал), середньої тривалості (нітразепам, барбаміл) і короткої дії (ноксирон, гексабарбітал).

Механізм сну під впливом снодійливих засобів відрізняється від природного, що характеризується чергуванням періодів «повільного» і «швидкого» (до 25% загальної тривалості) сну. Більшість снодійливих укорочує тривалість швидкого сну.

Значна кількість снодійливих відноситься до похідних барбітурової кислоти. Сама кислота снотворної дії не робить. Навіть невеликі дози барбітуратів сповільнюють звичайні швидкості рухових і психічних реакцій людини на зовнішні роздратування.

Про це повинні пам’ятати водії, тим більше що деякі барбітурати (фенобарбітал і барбітал) мають тривалий наслідок (до 3−5 днів). Для барбитуратів характерний ефект звикання, що розвивається вже через два тижні безупинного прийому. Інша особливість барбітуратів полягає в тому, що вони активують дію ряду ферментів (у мікросомах печінки), дезактивують лікарські сполуки. Тому дія ліків при їхньому спільному прийомі з барбітуратами може бути ослаблено. Барбітурати дещо знижують температуру тіла.

До антибактеріальних хіміотерапевтичних засобів у першу чергу відносяться сульфаніламідні препарати й антибіотики. Сульфаніламіди — перші антибактеріальні засоби, використані в боротьбі з такими хворобами, як ангіна, пневмонія, дифтерія, різні шлунково-кишкові захворювання (дизентерія й ін.). Вони ефективні в боротьбі і з пневмококами, менінгококами, гонококами.

Вітаміни потрібні як їжа і повітря, але в дуже малих кількостях, без них організм не може обійтися. У 1880 р. лікар Н. Н. Лунін довів існування групи речовин, що не відносяться до звичайних частин їжі, але життєво важлива для людини. Його дослідження були продовжені К. Функом у 1911 р., який запропонував їх назву — вітаміни. Ще через 11 років Н. Н. Бессонов відкрив аскорбінову кислоту — вітамін С, що виліковує цингу і підвищує опірність організму до хвороб.

Вивчення вітамінів допомогло біохімікам зрозуміти механізм дії лікарських речовин і чимало сприяло успіхам хіміотерапії. Зараз відомо, що аскорбінова кислота полегшує процес переносу атомів водню від харчових речовин до кисню, тобто поліпшує дихання кліток.

Інший вітамін, який був названий вітаміном А, відіграє велику роль у процесі сприйняття світла сітківкою ока і необхідний для збереження клітинних оболонок. Він захищає організм від простудних захворювань, пневмонії, хвороб шкіри.

Інші стадії окислювання вимагають присутності інших вітамінів, часто поєднуваних у загальну групу вітамінів В. До них же зараховують і вітаміни, необхідні для окремих етапів синтезу складних сполук, процесів переносу окремих груп атомів від однієї молекули до іншої, утворення гемоглобіну і т.п. Було доведено, що вітамін В12, що містить у молекулі іон кобальту, необхідний для кровотворення і є прекрасним засобом для вилікування злоякісної анемії. Він виявляє лікувальну дію в мізерно малих кількостях.

Вітаміни групи D необхідні для нормального розвитку кіст, вітамін Р (рутин) підсилює дія вітаміну С и підвищує міцність і еластичність стінок кровоносних судин, вітамін Е поліпшує стан нервово-м'язової системи і придушує утворення небезпечних для кліток сполук, що містять вільні радикали (тобто спарені електрони, що мають не, і внаслідок цього надмірно підвищену хімічну активність). Тісний зв’язок між ферментами і вітамінами показує, що, застосовуючи вітаміни для лікування хвороб, лікар, по суті, відновлює ту хімічну рівновагу, що відповідає нормальній роботі організму.

Вітамін В1, був відкритий при вивченні причин важкої хвороби бери-бери, що супроводжується прогресуючими паралічами, розладом серцевої діяльності і порушеннями роботи нервової системи. Усі ці явища викликані недоліком в організмі вітаміну В1, що входить до складу декількох ферментів. Останні прискорюють біохімічні реакції й у такий спосіб регулюють складний, багатоступінчастий процес окислювання харчових речовин. До складу вітаміну В1 входять азот і сірка.

Для хімії особливо важливе встановлення зв’язку між будовою речовини і його властивостей, зокрема, біологічною дією. Для цього використовується безліч сучасних методів, що входять в арсенал фізики, органічної хімії, математики і біології.

Іншою важливою задачею хімії є пошук нових матеріалів, здатних замінити живу тканину, необхідних при протезуванні. Хімія подарувала лікарям сотні різноманітних варіантів нових матеріалів.

Список використаної літератури

1. 1.Овчинников Ю. А. Хімія життя (Вибрані праці). М.: Наука, 1990.

2. 2.Радецкий А. М. Органічна хімія і медицина.//Хімія в школ і. — 1995. — № 3.

3. 3.Шульпин Г. Б. Хімія для усіх. — М.:Знання, 1987.

4. 4.Хімія і життя (журнал): № 4, 1992.

5. 5.Розен Б. Я. Хімія — союзник медицини / Розен Б. Я. і Шарипова Ф. С. — Видавництво Науки Казахської РСР, 1984.