Sinteza Aspirina i Heroina

Priča o ova dva lijeka govori o velikoj želji i naporima hemičara, krajem 19. vijeka, da sintetišu nove supstance koje bi se koristile za liječenje. Do tada su korišteni samo aktivni principi izolovani iz droga ili supstance koje su dobijene sintetskim putem, iste hemijske strukture kao poznati aktivni principi. Nakon određenog vremena stvorili su se uslovi za sintezu novih ljekova. Jedan od načina bila je modifikacija hemijske strukture već poznatih aktivnih principa a drugi je bio sinteza novih supstanci hemijskim reakcijama od tada dostupnih organskih jedinjenja.

Aspirin (acetilsalicilna kiselina) jeste jedno od najvećih farmakoloških dostignuća 20. vijeka. i najčešće korišteni lijek širom svijeta. Vjekovi su prošli od otkrića ljekovitih svojstava preteče ovog lijeka do razvoja savremenog farmaceutskog proizvoda. Iako je Aspirin sintetisan 1897.godine, istorija upotrebe salicilne kiseline datira još od prije 3500 g.p.n.e., kada su Sumerani i Egipćani a kasnije čuveni ljekari drevne Grčke i Rima upotrebljavali koru vrbe protiv bola, povišene temperature i određenih upalnih procesa. U 18. vijeku (1763. g) prvi put su naučno potvrđena dejstva osušene kore vrbe. Početkom 19. vijeka (1828. g) izvršena je ekstrakcija salicina kao aktivnog sastojka, a zatim, 10-ak godina kasnije, naučnici su uspjeli da hemijskim reakcijama salicin prevedu u salicilnu kiselinu. Nakon otkrivene hemijske strukture (1859.g.), salicilna kiselina je uspješno dobijena i sintetskim putem. Uvođenje salicilne kiseline kao lijeka u terapiji prouzrokovalo je pojavu neželjenih efekata, koji su se manifestovali u vidu jake iritacije želuca, mučnine i povraćanja. Ovi neželjeni efekti su predstavljali veliki problem kod osoba koje su svakodnevno koristile ovaj lijek, što je ograničavalo njegovu primjenu.

Njemački hemičar i farmaceut Feliks Hofman, nakon uspješno završenog doktorata, svoj radni vijek počinje u kompaniji Bayer. Hofmanov otac je imao reumatoidni artritis praćen jakim bolom, a već deformisani zglobovi su uticali da veoma teško funkcioniše. Upotrebljavao je salicilnu kiselinu koju je teško podnosio zbog neželjenih efekata. Patnja njegovog oca motivisala je Hofmana na samostalna istraživanja na sintezi novih ljekova koji bi bili bezbijedni za liječenje svakodnevnog bola. Najviše je eksperimentisao sa acetil grupom, dodavao je različitim supstancama u nadi da će im poboljšati efekte ili smanjiti toksičnost. Bio je podstaknut sintezom fenacetina, prvog sintetskog lijeka kompanije Bayer, koji je dobijen acetilovanjem nusprodukata proizvodnje sintetičkih boja. Hofman je pretpostavio da bi salicilna kiselina bila podnošljiva ako bi bila rastvorljivija u želudačnoj kiselini. Da bi postigao ovaj rastvorljiviji oblik, zamijenio je vodonik iz hidroksi grupe na benzenskom prstenu salicilne kiseline sa acetil grupom. Ovom reakcijom nastala je acetilsalicilna kiselina sa željenim terapijskim efektima i blagim, podnošljivim neželjenim efektima.

Nakon što su studije potvrdile efikasnosti i bezbijednosti acetilsalcilne kiseline, kompanija Bayer počinje proizvodnju novog lijeka pod nazivom Aspirin, čije ime potiče od acetil („A“) i Spirea, naziv roda žbunja koji je bio izvor salicilne kiseline. Od tada Aspirin postaje sinonim za kompaniju Bayer i ujedno najpoznatiji lijek na svijetu. Njegov značaj nije umanjen ni danas, naprotiv, razvijene su različite forme Aspirina i proširene su indikacije u prevenciji oboljenja srca i krvnih sudova. Aspirin će vjerovatno biti i lijek budućnosti jer su u toku istraživanja o njegovom efektu na demenciju, kardiološke bolesti i karcinome.

Samo 15 dana nakon sinteze Aspirina, Feliks Hofman vrši acetilaciju alkaloida morfina. Morfin je prvi izolovani alkaloid sa snažnim analgetičkim efektom. Međutim, upotreba morfina je ograničena jer dovodi do zavisnosti. Hofman je imao cilj da sintetiše supstancu koja bi zadržala terapijsko dejstvo bez ispoljavanja zavisnosti. Acetilovanjem morfina dobio je diacetilmorfin, čije je dejstvo testirao na životinjama i dobrovoljcima iz kompanije Bayer. Nakon primjene, radnici Bayera osjećali su se „junački, herojski“ (heroisch) po čemu su ovu supstancu nazvali Heroin. Prvi rezultati ispitivanja efikasnosti i bezbjednosti Heroina su bili toliko obećavajući da se smatrao čudesnim lijekom. I zaista, u terapiji bola bio je efikasniji od morfina, pa je na Kongresu njemačkih prirodnjaka i ljekara (1898.g.) predstavljen je kao sigurna alternativa morfina koja ne stvara zavisnost. Od 1899.god. Bayer proizvodi velike količine Heroina za 23 zemlje svijeta, a najveći potrošač je bila Amerika, koja je imala najveći broj zavisnika od morfina, prvenstveno veterane građanskog rata. Prije nego što je prepoznata ekstremna zavisnost od Heroina, Bayer i druge kompanije, su ga naširoko prodavale za suzbijanje kašlja, ublažavanje porođajnih bolova i teških ratnih povreda, za pripremu pacijenata za anesteziju i za kontrolu određenih mentalnih poremećaja. Međutim, tri godine kasnije, prijavljeni su prvi slučajevi tolerancije na Heroin, a potom brojni slučajevi jake zavisnosti zbog čega Bayer 1913. g. prestaje sa njegovom proizvodnjom.