Загадки современной химии. Правда и домыслы

Алкалоиды таксина нарушают транспорт ионов кальция в клетки, например, в клетки тканей сердца. В результате замедляется ритм сердечных сокращений, снижается артериальное давление и уменьшается сила сердечных сокращений. «Блокаторы кальциевых каналов», например, верапамил, используемый при заболеваниях сердца, действует подобным же образом. Интересно, что Авиценна, прославленный персидский врач и философ одиннадцатого века, рекомендовал экстракт тисового дерева для лечения сердечных заболеваний. Видимо, это было первое в мире назначение блокаторов кальциевых каналов!

Современные блокаторы кальциевых каналов (антагонисты кальция) получают не из тиса, но соединение с очень трудным названием, 10-деацетилбаккатин III, получают именно из тиса. И это очень важное соединение, ибо путем нескольких химических реакций его можно превратить в паклитаксель, известный под торговым названием Таксол. Это лекарство назначают для лечения рака молочной железы, яичников, легких и поджелудочной железы. Паклитаксель был обнаружен в коре тихоокеанского тиса, Taxus brevifolia, американской экспедицией, занимавшейся в пятидесятые годы поиском лекарственных растений. Противоопухолевая активность экстрактов из коры тихоокеанского тиса была обнаружена в 1963 году, а активное вещество, паклитаксель, было выделено и очищено в 1969 году. Через два года была установлена его молекулярная структура. Коммерческое производство препарата требует, однако, такого количества коры, что может поставить под угрозу исчезновения этот растительный вид.

Усилия по поиску синтетического способа синтеза активной молекулы, предпринятые многими исследовательскими группами, увенчались успехом. К сожалению, эти методы коммерчески нежизнеспособны, но само их открытие делает возможным синтез в будущем производных, которые, возможно, окажутся более эффективными, чем паклитаксель.

Доктор Роберт Холтон из университета штата Флорида был одним из ученых, сумевших синтезировать активное вещество из исходных простых соединений, но лекарство все равно получилось полусинтетическим, потому что исходным сырьем послужил 10-деацетилбаккатин III, добываемый из игл европейского тиса, то есть из возобновляемого источника, что может привести к практически значимому результату. В 1990 году компания «Бристол-Майерс Сквибб» купила лицензию на производство паклитакселя у университета Флориды, что принесло 200 миллионов долларов университету и самому Холтону. Природа поставляет сырье, но понадобились глубокие знания химии, чтобы превратить это сырье в эффективное противоопухолевое лекарство.

Лесные ванны

В детстве я с родителями жил в Шопроне, в Венгрии, где у нашей семьи была одна традиция. По воскресеньям мы совершали вылазку в сосновый лес в окрестностях города и шли в Карольмагашлат, очень живописное место в лесу. В местном баре мы заказывали «корозотт» – смесь масла, деревенского сыра и, конечно, паприки, которую намазывали на хрустящий свежий хлеб. Потом мы шли в лес, где останавливались в Деак-Куте, возле родника, в котором мы мочили ноги. Вода была страшно холодная, но освежала и улучшала настроение. Я с нетерпением ждал прихода воскресенья.

Наш ритуал начался задолго до 1982 года, когда лесное агентство Японии предложило «лесные ванны» как средство релаксации и устранения стресса. В Северной Америке люди, жалующиеся на невыносимый стресс и тревожность, обычно получают от врача рецепт на психотропное лекарство, а в Японии врач, возможно, порекомендует «шинрин-йоку», что в переводе означает «окунуться в лесную атмосферу».

«Окунуться в лесную атмосферу» – это не то же самое, что поход в лес. Это просто прогулка без всякой определенной цели, когда люди бродят по лесу, наслаждаются красотой деревьев, купаются в ручьях и дышат лесным воздухом. Считается, что благотворное влияние оказывает именно этот воздух благодаря наличию в нем «фитонцидов» – таких соединений, как лимонен и пинен, источаемых кустами и деревьями.

Каковы доказательства благотворности таких прогулок? Исследования, на самом деле, показывают, что у людей, гуляющих в лесу, снижается артериальное давление, замедляется сердечный ритм, в слюне снижается содержание гормона стресса кортизола. Еще интереснее то, что лесные прогулки стимулируют иммунитет. В одном исследовании испытуемые проводили в лесу три дня и две ночи. У них брали анализ крови до и после эксперимента. Было обнаружено повышение содержания в крови клеток естественных киллеров, которые подавляют в организме размножение вирусов и злокачественных клеток. На основании анализов крови, взятых у людей, двигавшихся по лесу разными маршрутами, эти тропы были разделены по степени, в какой гуляние по ним повышает концентрацию в крови естественных киллеров. Прогулки по лесу могут благотворно сказываться и на синдроме дефицита внимания и гиперактивности. Детей с ДВГА делили на две группы. Одна группа гуляла двадцать минут в лесу, а другая – в городе. У детей первой группы после прогулки улучшалась способность к концентрации внимания.