Jdi na obsah Jdi na menu
 


věda

20. 5. 2008

Věda – znalost, zkoumání, bádání

   Nejen empirie a vzdělávání, ale také hlubší zkoumání má nezastupitelné místo v dějinách farmacie. O prvních „vědeckých bádáních“ – čili o poznávání účinků léčivých látek a jejich dalším zkoumání v době dávno minulé jsme již psali v prvních kapitolách této publikace. Vždyť již ve starověku nacházeli lidé cestu k uzdravení neustálými pokusy, využitím již známých zkušeností a jejich prohlubováním. Mnohé léky byly objeveny velmi dávno, dokonce pravěkým člověkem, a to patrně zkušenostmi nebo pudově. Jsou to velmi cenné látky, které se dnes používají v moderním lékařství. Alespoň krátce se zastavme v době dávno uplynulé: „Digitalis objevila bába kořenářka, která jej dávala proti vodnatelnosti všeho druhu. Měla v některých případech veliké úspěchy, otoky mizely, v jiných případech naopak neměla úspěch vůbec. Jejího počínání všiml si místní lékař jménem Whittering, kterému bylo nápadné, proč někdy lék účinkuje a jindy nikoliv. Vyšetřoval pacienty zmíněné kořenářky a dával lék také svým nemocným a zjistil, že účinkuje příznivě tehdy, když příčinou vodnatelnosti je srdeční vada. Byla-li její příčinou choroba ledvinová, účinkoval lék daleko méně… zjistil, že Digitalis (náprstník) účin-kuje vlastně tím, že vzpružuje srdce, a tak se rychle zrodil nový lék z pozoruhodného spojení muže vědy s bábou kořenářkou.“

 Starobylá alchymická laboratoř

Starobylá alchymická laboratoř

 

V 16. a 17. století lékárníci obohatili své znalosti o léčivých rostlinách o první zkušenosti z oboru chemie, fyziky a lékařství. Bylo to zejména nové poznání anatomické struktury lidského těla a oprava Galénových anatomických omylů (A. Vesalius r. 1543), následované novinkami z oblasti fyziologie – poznáním malého plicního oběhu krevního (M. Servet r. 1553, R. Colombo r. 1559), velkého oběhu (W. Harwey r. 1616) a kapilárního oběhu krevního. Ty vytvořily teoretické předpoklady pro praktické zkoušení aplikace léčiv přímo do  krve, pro pokusy o transfúzi krve (r. 1667), o infúze a injekce léčivých roztoků (r. 1665) a pro pokusy o podávání léčivých přípravků parenterálně, tj. mimo zažívací trakt. K racionální a především bezpečné aplikaci se dospělo až během druhé poloviny 19. a na začátku 20. století.

   Díky mikroskopu, který byl objeven r. 1590, vědci poznali rostlinné buňky a přibližně o sto let později i bílé a červené krvinky a bakterie.

 Kromě nových znalostí z oboru chemie (o kyselinách, solích, prvcích apod.) ve druhé polovině 17. století přispěla k pokroku této přírodní vědy i teorie G. E. Stahla (1659–1734), která se snažila vysvětlit podstatu hoření, a později, po objevu kyslíku v roce 1771 švédským lékárníkem C. W. Scheelem (1742–1786) a v roce 1774 anglickým chemikem J. Pristleyem (1733–1804), se podařilo jeho teorii překonat zavedením kvantitativních metod do sledování chemických procesů. Francouzský chemik A. L. Lavoisier (1743–1794) vysvětlil, že látky při hoření nevydávají pomyslný flogiston, ale slučují se s kyslíkem. Vyslovil i zákon o zachování hmotnosti při chemických reakcích. Lavoisierova experimentální práce a teorie stojí na začátku moderní chemie a chemické terminologie.

V době první republiky nabízel Antonín Matějíček z Pardubic „Destilační a sterilisační přístroje pro lékárny a chemické laboratoře. Lisy na tinktury, mosazné hmoždíře a veškeré kovové nádoby v lékárnách potřebné.“

V době první republiky nabízel Antonín Matějíček z Pardubic „Destilační a sterilisační přístroje pro lékárny a chemické laboratoře. Lisy na tinktury, mosazné hmoždíře a veškeré kovové nádoby v lékárnách potřebné.“

   Pro farmacii jako obor – jak již bylo naznačeno – byla významná léta 1800–1848, neboť se dál intenzivně posilovala její vědecká stránka. V první polovině 19. století byly položeny biologické základy medicíny. Byla popsána buňka (r.1837) jako základní prvek rostlinného i živočišného těla. Představa těla jako kolonie buněk vyvolala vznik celulárně patologické teorie nemoci. Podle ní byla nemoc odpovědí buňky na nenormální dráždění. Léčila se potom léčivem, které mělo právě k této buňce zřejmou afinitu.

Anestézie, při níž se od roku 1846 užíval éter a od roku 1847 chloroform, asepse (od r. 1847 chlorová voda v porodnictví) a antisepse (od r. 1867 lyzolový roztok, fenolem impregnovaný obvaz) zajistily větší bezpečnost při   chirurgických zákrocích. Konstrukce injekční stříkačky a jehly v roce 1853  umožnila podkožní podání léčiv. Po pozdějších konstrukčních úpravách  stříkačky z konce století, po objevu bakterií, sterilizace a po poznání složení a fyziologie krve se začaly používat také jiné druhy parenterální aplikace lé- čiv, například aplikace nitrožilní a nitrosvalová. Louis Pasteur (1822–1895)  přinesl důkaz, že bakterie jsou původci nakažlivých nemocí, a stal se tak zakladatelem nové vědy, bakteriologie. Její metody rozvinul R. Koch (1843–1910) a další badatelé. Vypracovali metody poznávání mikroorganismů, jejich pěstování (mikrobiologie) i obrany proti nim, sterilizaci teplem, parou i chemicky. Po roce 1877 vznikala imunologie a nový druh léčiv a léčivých přípravků imunobiologické povahy. L. Pasteur objevil očkování oslabenými zárodky a v roce 1885 prvně použil očkovací látku proti vzteklině.

E. Roux a E. Behring poznali bakteriální toxiny a Behring v letech 1890–1893 rozvinul výrobu sér proti záškrtu a tetanu – vznikl sérologie. Důsledkem těchto poznatků byl rozvoj dalších antiseptik, sér a dezinfekčních a oč-kovacích látek.

Lékárníci, zejména francouzští a němečtí, objevovali nové zdroje léčiv v rostlinách. Německý lékárník F. A. Sertürner izoloval v letech 1803–1806 morfin z opia. Objevil tak prvního člena dosud neznámé skupiny organických léčiv – rostlinných dusíkatých látek, alkaloidů. Tím dal až do roku 1848 dalším praktickým lékárníkům podnět k odkrytí 26 z 29 nových alkaloidů, a tím i ke vzniku nové skupiny léčiv – organických chemických léčiv izolovaných z přírodních surovin. Průmyslová izolace alkaloidů (morfinu, narkotinu,emetinu, strychninu, chininu) také podnítila od roku 1827 rozvoj průmyslové výroby léčiv.

J. S. Presl

J. S. Presl i s vlastnoručním podpisem

   Syntéza močoviny z anorganických látek dokázala, že organické látky nepotřebují ke svému vzniku žádné „životní síly“, jak se předpokládalo, a prokázala
možnost získávat v laboratoři nový druh organických syntetických chemických léčiv, vyráběných zprvu bez jakékoli přírodní předlohy. K takovým léčivům patřil již od roku 1831 chloroform, od roku 1869 chloralhydrát. Později se léčiva syntetizovala podle vzorů struktur látek izolovaných z přírodních materiálů, jako byly alkaloidy, glykosidy, vitaminy, hormony aj. Teprve po objevu, že obsahové složky kamenouhelného dehtu mohou být zdrojem syntézy dalších velmi účinných léčiv nebo i látek pomocných (anilinová barviva, sladidla, emulgátory, rozpouštědla), se nová léčiva získávaná bez přímých předloh v přírodě prosazovala ve výrobě a terapii, tedy od osmdesátýchlet 19. století. Po objevu antipyrinu, prvního syntetického průmyslově vyráběného léčiva (L. Knorr, r. 1883), se začalo s pokusy o záměrné obměňování struktury izolovaných látek, aby se docílilo příznivějších léčivých účinků a vyloučily se ty nežádoucí. Tak vznikl v roce 1896 účinnější Pyramidon, zavedený do terapie roku 1902. K výrobě tablet z tohoto léčiva použila německá firma Hoechst r. 1904 první excentrickou tabletovačku, v roce 1910 pak výkonnější tabletovací stroj rotační. Z meziproduktů syntézy azobarviv vzniklfenacetin (O. Hinsberg, roku 1891, Phenacetin Bayer), tehdy užívaný při epidemii chřipky.


Hlavička titulního listu prvního čísla Časopisu českého lékárnictva

Hlavička titulního listu prvního čísla Časopisu českého lékárnictva, který vyšel v roce 1882. V padesátých letech bylo vydávání tohoto periodika
na dlouhou dobu přerušeno
.

    Do této doby spadá i zavedení kyseliny acetylsalicylové pod názvem Aspirin® Bayer, která neměla nepříjemné účinky kyseliny salicylové, dosud používané k léčení bolestí a horečnatých stavů při nachlazení a chřipce. V České republice se od roku 1925 užíval jako Acylpyrin. Pro tyto indikace se plně osvědčil nejdříve v aplikační formě prášku, od roku 1904 v tabletách, od roku 1971 v kombinaci s vitaminem C, pět let na to jako Apisol® v injekční formě. Užívá se dosud. V roce 1972 a v letech 1985–1988 byly objeveny jeho schopnosti zabraňovat srážení krevních destiček a předcházet tak srdečnímu infarktu a mozkové mrtvici.

    Počátek 20. století přinesl výběr a přípravu chemických léčiv bez přírodních předloh, a to podle teoretických představ o léčení infekčních nemocí přímo v těle nemocného působením na jejich původce dávkou antibakteriálně účinkujících látek, tzv. chemoterapeutik. V roce 1910 se začala používat arzenobenzenová antiluetika, např. Salvarsan bylo první účinné léčivo proti syfilis a užíval se do roku 1958. Sulfonamidy se začaly používat od r. 1936 (prvním z nich byl Prontosil) a poprvé umožnily likvidovat bakteriální nemoci. Od čtyřicátých let 20. století se jako ekonomicky výhodná metoda získávání chemických léčiv ukázala biosyntéza – řízená produkce 

   Dr.farm. PhMr. Alois Jandouš

 

Dr.farm. PhMr. Alois Jandouš

 

léčiv živými organismy – např. u antibiotik, u námelových alkaloidů aj. Znovu

krátce připomeňme, že v roce 1928 byl objeven penicilin, přibližně po deseti letech byl izolován a během druhé světové války se začal průmyslově vyrábět.

Nová léčiva v současné době vznikají výpočtem struktur s předem určenými vlastnostmi, který je založen na matematizaci vztahu struktura a účinek. Objevy ve fyzice na přelomu 19. a 20. století, jmenujme za všechny Roentgenovo záření, radioaktivitu, přeměnu prvků či kvantovou teorii, přinášejí nejen nové názory na hmotu a její složení, ale i nové způsoby diagnostiky a léčení. To je například radiodiagnostika. Ve třicátých letech vyráběla radiovou emanační vodu k pitné kúře nebo ke koupelím jáchymovská „Radium lékárna“ a několik českých průmyslových firem, např. dříve zmíněná Radiumchema v Kolíně, vyrábělo další různé přípravky, mýdla, čípky a pasty.

  

Doba národního obrození měla pochopitelně význam také pro pěstování domácí vědy v českém jazyce. V letech 1820–1837 vytvořil Jan Svatopluk Presl české přírodovědecké (botanické a chemické) názvosloví a Antonín Jungmann české lékařské názvosloví. Novodobé české farmaceutické názvosloví pak zformoval Dr.farm. PhMr. Alois Jandouš ve spisku z roku 1864 Seznam slov farmakopoey rakouské nebo v pojednání z roku 1870 Krátký přehled rozvinutí nauky o pojmech chemických: rovnomocnina – atom – molekula a v dalších publikacích, i v příspěvcích v Časopise lékařův českých pro lékaře, ranhojiče a lékárníky, založeném v roce 1862. Čeština se v odborném lékárnickém jazyku plně prosadila v letech 1880–1882, kdy začaly periodicky vycházet Lékárnický kalendář a Časopis českého lékárnictva. Jeho 63 ročníků vycházelo v letech 1882–1950 a poté pokračoval až od roku 1992 jako Časopis českých lékárníků. Především však zavedení studia farmacie v češtině na České univerzitě v Praze v roce 1882 nebylo zanedbatelným přínosem. Množily se též česky psané příručky a učebnice, jako byla např. v roce 1899 péčí České lékárnické společnosti v Praze vydaná Lékárnická učebnice, nebo naše první příručka galeniky, kterou napsal PhMr. Karel Lábler – Lékárnická technika (r. 1893). Tento litoměřický, pak chrudimský lékárník v roce 1894 také přeložil do češtiny sedmé vydání Rakouského lékopisu, propagoval zřízení gremiální laboratoře kontroly léčiv, psal práce z dějin lékáren, publikoval studie z dějin města Chrudimi, byl spoluzakladatelem chrudimského muzea a starostou filiálního grémia lékárníků bývalého Chrudimského kraje (od r. 1892).

 

PhMr. Josef von Fryszmuth

PhMr. Josef von Fryszmuth byl
od r. 1812 prvním profesorem
chemie na LF UKF v Praze,
kde rozšířil chemickou laboratoř

 

prof. Dr. PhMr. Oldřich Tomíček 

Předsedou Českou lékárnické společnosti byl mezi jinými i prof. Dr. PhMr. Oldřich Tomíček

 

Podobně jako on se v té době angažovala řada českých lékárníků i v chemii, analýze minerálních pramenů, mineralogii, floristice nebo meteorologických pozorováních. Zapojovali e též do hospodářské činnosti a politické, kulturní a spolkové práce. Lékárníci se často stávali starosty měst a jejich jména najdeme v divadelních spolcích či mezi sokoly.

V začátcích 19. století vznikly a formovaly se nové farmaceutické vědecké disciplíny. Dosavadní materia medica se přibližně v letech 1811–1830 rozštěpila na farmakognózii a farmakodynamiku, resp. farmakologii, která se prolnutím s fyziologií měnila v moderní experimentální vědu o účincích léčiv v organismu. Ta dynamizovala kolem poloviny 20. století i do té doby staticky chápané farmaceutické disciplíny a vnesla do nich biologický aspekt – vztah chemické struktury léčiv k jejich účinku a biologické zkoušky.

   Farmakognózie přerostla z „farmaceutického zbožíznalství“ v moderní vědu přičiněním několika vysokoškolských učitelů, kteří do ní v polovině 19. století vnesli mikroskopii – mikrochemickou a histochemickou analýzu obsahových látek – a fytochemii – chemické zkoumání obsahových látek. V roce 1932 ji pře-vedli od statického morfologicko-anatomického popisu k dynamickému sledování cesty od rostliny nebo živočicha k léčivé droze, k experimentální biologickochemické vědě, k otázkám fyziologickým a k důrazu na pěstování léčivých rostlin.

Postupně rostl i význam poznatků farmaceutické chemie vzhledem k jejich využití ve výrobě a hodnocení a kontrole léčiv. V učebnicích farmacie např. kolem roku 1840 farmakochemie převažuje, dokonce se objevily i samostatné učebnice z tohoto oboru. Po roce 1869 se začal prosazovat zájem o studium vztahů mezi strukturou a účinkem chemických léčiv. Jejich poznání se později stalo základem pro třídění a klasifikaci chemických léčiv i k cílenému hledání nových léčivě aktivních struktur.

Technologie léčivých přípravků, čili tzv. galenická farmacie či galenika, doposud součást společné nauky o farmaceutických chemických i mechanických výrobních postupech nazývaných „farmacie“, „lékárnické umění“, „ars pharmaceutica“ nebo „farmaceutická technika“, dostala od roku 1847 v učebnicích zřetelnější obrysy. Pozornost byla věnována také výrobním zařízením a také jejich dřevorytovým zobrazením. Od osmdesátých let 19. století se galenika dál obohatila o vědecké složky a metody hodnocení a kontroly. Sledovaly se například změny drog při zpracování do léčivých přípravků a stanovování obsahových látek. Fyzikálně-chemické aspekty vnášené do galeniky od počátku 20. století a stále pokročilejší výrobní zařízení urychlily její přeměnu ve vědeckou nauku o přetváření léčivých látek do léčivých přípravků v malém i velkém.

Laboratoř na tehdejší dobu moderní lékárny (r.1907)

Laboratoř na tehdejší dobu moderní lékárny (r.1907). Časopis Zlatá Praha k tomu uvádí: „Moderní lékárnictví volá do svých služeb nejobratnější chemiky. Lékárnictví je dnes přísnou vědou, která staví na methodách, hypothésách a pokusech zkušených lékařů. Ovšem že těmito slovy nerozumí se lékárník bezmyšlenkovitě pracující podle receptu… Tam, kde lékař končí a předpisuje staré, tam moderní lékárník často chemickou cestou tvoří a vyrábí specifický lék na těch základech lékařova zdání.“

 

 Ve farmaceutickém atlase z roku 1876 byla poprvé znázorněna buňka Mechanické miskové analytické váhy


Mechanické miskové analytické váhy se používaly v minulých stoletích, dnes jsou postupně nahrazovány přesnými váhami digitálními

Ve farmaceutickém atlase z roku 1876 byla poprvé znázorněna buňka

V první polovině 20. století se začal rozvíjet farmaceutický výzkum, nejprve na univerzitách, brzy nato ve vznikajících průmyslových podnicích. Rozvinula se kontrola přípravy léčiv, a to nejen vnitřní v lékárnách, ale i podniková a vnější (státní). V letech 1946–1951 byl založen Výzkumný a kontrolní ústav Spofy, vnější kontrola fyzikální, chemická i biologická probíhala ve státních ústavech. V roce 1908 vznikl Chemicko-farmaceutický vyšetřovací ústav Nejvyšší zdravotní rady ve Vídni, v roce 1918 Ústav pro zkoumání léčiv v Praze, roku 1925 Státní zdravotní ústav (od roku 1952 Státní ústav pro kontrolu léčiv). V těchto ústavech také probíhalo objektivní hodnocení vzorků odebraných při úředních prohlídkách lékáren. Zpřesnila se též metodika klinického hodnocení léčiv. Některé lékárny, které sou-časně připravovaly léčiva pro všeobecný prodej, zřizovaly svá velkoobchodní oddělení.

Jen velmi zkráceně jsme nastínili význam vědy a výzkumu pro farmacii, přestože by na toto téma mohla vzniknout další velmi obsáhlá publikace. Na závěr se však sluší podotknout, že posledním úspěchem české vědy je vznik tří nových léků doktora Antonína Holého. Jde o Vistide, který se dostal do výroby v roce 1996 a používá se pro léčení průvodních chorob nemoci AIDS, dalším je Viread, který zastavuje množení a šíření viru HIV a je účinný až u 90 % pacientů. Ten se začal vyrábět v roce 2001. Na světový trh byl rok nato uveden lék Hepsera, působící proti viru hepatitidy typu B (sérové žloutenky). Účinné látky pro tyto léky vyvinul tým pracovníků Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd v Praze pod vedením Antonína Holého, biologické testy probíhaly v Belgii a klinické zkoušky převedení preparátu do formy léku, což je nejnákladnější část vývoje – přes 15 miliard Kč, byly provedeny u americké farmaceutické společnosti Gilead Sciences. Ta nyní všechny tři léky vyrábí.

V současnosti je ve světě A. Holý (*1936) naším nejuznávanějším věd-cem. Po absolvování Přírodovědecké fakulty UK nastoupil v roce 1960 do Ústavu organické chemie a biochemie ČSAV v Praze, kde později působil osm let i jako jeho ředitel. Ústav ve svém profilu tradičně spojuje organickou chemii s medicínou a biologickými obory. Zde RNDr. A. Holý, DrSc., Dr.h.c., navázal již v šedesátých letech na výzkum látek s biologickými účinky, který vedl prof. F. Šorm. V roce 1975 začal Antonín Holý spolupracovat s belgickou univerzitou, kde se zkoušely účinky u nás vyvinutých chemických látek na buňkách infikovaných viry. Od roku 1988 je A. Holý členem korespondentem ČSAV. Zabývá se zejména chemií nukleových kyselin a, jak jsme již zmínili, vývojem nových protivirových látek. Je autorem či spoluautorem přes 500 odborných publikací a 60 patentů. Je čestným členem několika vědec-kých rad a získal mnoho našich i mezinárodních oce-nění, jmenujme alespoň ty poslední – v roce 2001 obdržel Descartesovu cenu Evropské unie a vyznamenání Za zásluhy od prezidenta republiky. Skromný nenápadný muž nadále pokračuje ve své vědecké činnosti, především v jeho laboratoři probíhá výzkum dalších protivirových sloučenin.

 

 

Komentáře

Přidat komentář

Přehled komentářů

Zatím nebyl vložen žádný komentář