Если исследуемый образец содержал несколько химических соединений, то все они в зависимости от строения оседали в разных местах фильтровальной бумаги. Медленно, но неотступно пропитывая бумагу, растворитель так же медленно и неотвратимо растаскивал индивидуальные химические вещества по своим местам. (Если, например, в исходной смеси было пять различных соединений, на хроматографической бумаге они оседали в пяти различных местах.)
Потом каждое пятно вырезали ножницами и поместили в растворитель. Все химические вещества перешли в раствор. Когда растворитель выпарили, на дне колбочки остался порошок. Проверив фармакологическое действие, исследователи наконец выделили действующее начало мексиканских грибов. Они нарекли его псилоцибицом, по имени ботанического названия мексиканских грибов.
Теперь исследователи могли приступить к самому интересному с точки зрения любого химика, выяснить химическое строение таинственного вещества. Вскоре было найдено, что в его состав входит хорошо известная индольная структура — шестичленное и пятичленное углеродные кольца. Потом обнаружили, и это было большой неожиданностью для исследователей, фосфор. Загадочное вещество быстро теряло свою таинственность. Оно состояло из углерода, водорода, кислорода, азота и фосфора. Прошло еще немного времени, и ученые смогли расшифровать структурную формулу активного начала гриба древних индейцев Мексики.
Приближался завершающий этап сражения ученых с природой. Надо было синтезировать в лаборатории вещество, которое природа научилась делать в течение миллионов лет. Вскоре синтез осуществили. "Волшебство" таинственных грибов окончилось. Сегодня это соединение можно получить в любой современной химической лаборатории.
Итак, химические исследования строения и синтез природного фармакологически активного вещества были окончены. Возникает вопрос, для чего все это нужно? Ларчик открывается не так-то просто. Придется рассказывать все по порядку.
В молекуле псилоцибина исследователи уже давно обнаружили индольные кольца. В свою очередь, индол — это составная часть широко распространенной аминокислоты, которую называют триптофаном. В ее состав входят индол и аминокислота аланин.
Аланин — это уже совсем простенькая аминокислота. Всего три углеродных атома. Повторение, как известно, мать учения. Повторим все в обратном порядке. Если от триптофана отнять аланин, получится индол, а индол входит в состав псилоцибина. А вот если от той же аминокислоты триптофана отнять только "кусочек" аланина, или, как говорят химики, лишить ее кислотных свойств — отщепить карбоксильную группу, получится новое соединение, серотонин.
Это соединение широкоизвестно в биохимии. И не только известно, но и очень популярно. Серотонин есть в головном мозгу всех млекопитающих и в том числе человека. Это соединение принимает важное участие в процессах, протекающих в центральной нервной системе.
Будем последовательны. Итак, и в строении серотонина, входящего в состав головного мозга человека, и в строении псилоцибина — активного начала "волшебных" грибов древних индейцев — есть нечто общее. Индольные структуры. Все это наводило на мысль, что индольные структуры играют большую роль в биохимии психических процессов.
Удивительны длинные и трудные пути поиска биологически активных химических соединений. Блистательная расшифровка действующего начала "волшебного гриба" древних ацтеков — это всего-навсего один только робкий шаг к пониманию гигантской проблемы работы человеческого мозга.
Конечно, случайное открытие лекарств или биологически активного вещества явление само по себе весьма редкое. В наш век бурного развития химиотерапии, лечения заболеваний с помощью лекарств, надеяться на случай никому не приходит в голову.
Как искать новые лекарства?
Если бы вам предложили заняться поиском новых лечебных средств, как бы вы поступили?
Наверное, можно попытаться решить задачу так. Существует какая-то болезнь. Попробуем лечить ее всеми вновь синтезируемыми химическими соединениями. Конечно, проверять действие новых препаратов предполагается только на лабораторных животных. При этой ситуации существует какая-то надежда, что в конце концов мы наткнемся на нужное лекарство. А справимся ли мы с поставленной задачей? Ведь в мире ежегодно во всех химических лабораториях синтезируются тысячи новых веществ.
Несмотря на очевидность трудностей, ожидающих экспериментатора на этом тернистом пути, поиск лекарств таким способом вполне возможен. Более того, он существует и даже носит самостоятельное название. Это метод скрининга, или, проще говоря, просеивания.