米拉Senthilingam

本周,西蒙·科顿为您带来了一些大自然提供的止痛方法:

西蒙棉花

没有人比大自然更擅长合成有机化学。植物通过一系列酶控制的反应来制造被称为次级代谢物的分子,其速度只有穿白大褂的男男女女才能想象得到,对他们来说,分子的复杂结构是一个永恒的挑战。从一种不起眼的罂粟中提取的这种次级代谢产物长期以来一直吸引着人类的关注。

吗啡化学结构

命名果实卡尔·林奈在250年前说过,罂粟确实没有辜负它“催眠”的称号。如果你在普通罂粟成熟之前切开它们的种子荚,它们会分泌出一种乳白色的汁液,其中含有大约50种不同的生物碱——植物由氨基酸合成的分子。树液干后会变成黄褐色的糊状。这是鸦片。鸦片中含量最丰富的化合物之一是吗啡,这种物质是判断所有止痛药的标准。

罂粟籽本身通常用于食品,经常装饰百吉饼或松饼。事实上,有些人在药物测试中吗啡呈阳性,而他们所做的只是吃了一个罂粟籽蛋糕。

5000多年前,美索不达米亚人发现了鸦片的一些令人愉悦的特性。在希腊和罗马文明时期,人们也熟悉它的止痛作用。可能是16世纪著名的炼金术士帕拉塞尔苏斯(Paracelsus)首先创造了鸦片的酒精溶液,即鸦片酊,这成为了一种广泛使用的非处方药物。

然而,有些人成了瘾君子。1821年,英国散文家托马斯·德·昆西出版了一个英国吸食鸦片者的自白这本书和包装上写的一模一样:讲述了他享受毒品和上瘾的故事。八年后,伟大的法国作曲家海克特·柏辽兹(Hector Berlioz)向世界推出了他的作品交响乐fantastique.柏辽兹自己是一个习惯性的鸦片使用者,也是昆西的代表作的读者,他编织了一个情节,在这个情节中,鸦片过量创造了一个奇妙的梦境世界。柏辽兹和昆西并不是唯一使用鸦片的艺术家:其他艺术家还包括波德莱尔、拜伦和济慈,它可能激发了威尔基·柯林斯和塞缪尔·泰勒·柯勒律治写下了他们的作品《月光石》和《忽必烈汗》。

绿色玻璃“毒药”商店为吗啡

绿色玻璃“毒药”商店为吗啡

来源:©伦敦科学博物馆,惠康图片社

19世纪初,几位化学家从鸦片中分离出了纯吗啡,这给了医生一种更强效的止痛药。德国药剂师弗里德里希·威廉·塞特?雷纳通常因为这一点而得到赞誉,这要归功于法国化学家和物理学家约瑟夫·路易斯·盖伊-吕萨克(Joseph Louis盖伊-吕萨克)对他的宣传。Rner的论文被翻译出版。吗啡被认为是通过与大脑中的mu-阿片受体结合来发挥其在体内的作用,从而引起镇痛和镇静。正是因为吗啡具有镇静作用,所以它以希腊梦之神莫斐斯(Morpheus)命名。

皮下注射器的发明正好赶上了美国内战,医护人员可以用它给战争中的伤员注射吗啡;一些估计表明,40万内战老兵因此对吗啡上瘾。与此同时,英国两次与中国开战,以维持鸦片贸易,可以肯定地说,这不是19世纪英国外交政策的巅峰。

19世纪后期,德国拜耳制药公司的化学家通过在水杨酸中添加乙酰基创造了阿司匹林。当他们在吗啡上使用同样的方法时,他们得到了二乙酰吗啡,也就是今天人们熟知的海洛因。海洛因因其“英勇”的特性而得名,最初是作为止咳药销售的,具有讽刺意味的是,它还被用作治疗吗啡成瘾的药物。然而,事实证明,这个乐观的名字放错了地方。虽然海洛因在体内不活跃,但它比吗啡更快地穿过血脑屏障,随后在血脑屏障代谢生成吗啡。这给了使用者强烈的“冲动”,使海洛因如此上瘾。今天,海洛因成瘾影响着全世界数百万人,每年夺去数千人的生命。海洛因的受害者包括许多娱乐界的知名人物:宝拉·耶茨、吉姆·莫里森、格拉姆·帕森斯和詹尼斯·乔普林都死于滥用海洛因,而雷弗·菲尼克斯和约翰·贝鲁西则是被称为“速球”的海洛因-可卡因混合物的受害者。

在它的另一个名字二乙酰吗啡下,海洛因仍然可以被医生用于治疗剧烈疼痛,特别是在绝症患者中。但对哈罗德·希普曼博士来说,这是他选择的运送受害者的工具,可能有200多名受害者。

在制造吗啡的过程中,罂粟会产生可待因。科学家们现在正试图中断这种代谢途径,以培育一种只产生可待因的罂粟。这将产生双重影响,因为它将使可待因更便宜,也会减少吗啡的可用性,用于海洛因的合成。罂粟的用途远不止娱乐性毒品。

米拉Senthilingam

所以,用科学来引导我们远离吗啡的上瘾化合物,转向它更有药用价值的前体,可待因。这是伯明翰大学的西蒙·科顿对吗啡镇痛化学作用的研究。现在,下周:化学家发现的一种化合物可能会改变莎士比亚的作品。

邓肯·麦克米兰

蝾螈的眼睛,青蛙的脚趾,
蝙蝠的毛,狗的舌头,
毒蛇的叉,盲虫的刺,
蜥蜴的腿,猫头鹰的翅膀,
为了一种强大的麻烦的魅力,
就像地狱里的肉汤沸腾冒泡。

《麦克白》中的三个女巫如果煮一桶蚂蚁,就可以省下很多力气去寻找这些难以找到的食材。在这部苏格兰戏剧首演60年后,英国博物学家约翰·雷(John Ray)决定这么做,并自己制作了一份方便的地狱肉汤。

米拉Senthilingam

为了找出在雷的肉汤中发现的化合物的化学成分,甲酸,以及它如何帮助了莎士比亚笔下的三个女巫,请与邓肯·麦克米伦一起在下周的元素中的化学.在那之前,感谢大家的聆听。我是Meera Senthilingam。