Кортизон. Из биографии кортизона


Гормоны коркового слоя надпочечников — одной из желез внутренней секреции — кортизон, гидрокортизон, дезоксигидрокортизон и их многочисленные производные все прочнее входят в современную медицинскую практику. Применение этих веществ ознаменовало революционный переворот в лечении многих заболеваний и послужило мощным стимулом для быстрого развития химии стероидов.
Первое гормональное вещество из коры надпочечников было выделено в 1935 году. (Сейчас уже известно, что в корковом слое надпочечников продуцируется около 40 гормональных веществ стероидной природы, объединяемых термином «кортикостероиды».)
Широкий спектр физиологического действия кортикостероидов обусловил их применение при самых разнообразных заболеваниях: системы крови, болезни Аддисона, инфекционных заболеваниях, аллергических дерматитах, экземах и т. д.
Врачи уже давно отмечали загадочные случаи выздоровления людей, страдавших, казалось бы, неизлечимыми недугами после того, как они перенесли какое-либо вторичное заболевание, наслоившееся на первое. С одним из таких случаев столкнулся в начале 40-х годов нынешнего столетия американский врач Филипп Хенч, заведовавший отделением ревматических больных в клинике Мейо в Рочестере. Однажды в клинику без посторонней помощи и даже без палки явился старый пациент, страдавший ревматизмом и последнее время уже почти не встававший с постели. Он заявил изумленному врачу, что ревматизм прошел у него после того, как он перенес желтуху. Размышляя над этим странным случаем, Хенч пришел к выводу, "что способствовали поразительному излечению, по-видимому, вещества, вырабатываемые организмом, пораженным желтухой. Хенч задался целью найти эти вещества. Свои поиски он начал с того, что разослал письма всем больным, ранее лежавшим в клинике по поводу суставного ревматизма. В этих письмах он просил их сообщить о самочувствии после выписки из клиники. Состояние большинства больных после проведенного курса лечения улучшилось ненамного. Однако несколько женщин сообщили о полном избавлении от болезни после родов. Это позволило предположить, что искомое вещество, возможно, имеет стероидную природу, так как во время беременности и в послеродовой период происходит перестройка гормональной деятельности многих желез внутренней секреции, вырабатывающих как раз гормоны стероидной природы. Несомненный интерес представляло также сообщение, в котором описывался случай, когда яд, случайно принятый больным желтухой, не оказал на него никакого токсического действия.
Своими мыслями и наблюдениями Хенч поделился с химиком Кендэллом, который был занят получением из коры надпочечников гормонального препарата для лечения Аддисоновой болезни. Это редко встречающееся, но тяжелое заболевание (впервые описанное в 1855 году английским врачом Томасом Аддисоном) вызывается атрофией коркового слоя надпочечников, вырабатывающего гормоны, регулирующие водно-солевой обмен в организме. Один из симптомов этого заболевания — появление темных пятен на слизистой оболочке и усиленная пигментация кожи на лице и руках (они приобретают коричневую с бронзовым оттенком окраску, отсюда второе название этого заболевания — «бронзовая болезнь»).
Кендэлла также заинтересовал сообщенный ему Хенчем факт невосприимчивости к яду организма больного желтухой. Это перекликалось с экспериментальными данными, полученными в его лаборатории. Когда крысам вводили препарат, выделенный из коркового слоя надпочечников, они также становились невосприимчивыми к яду. У исследователя возникло предположение, что именно в коре надпочечников есть вещества гормонального происхождения, ответственные за столь чудесное выздоровление больных, страдавших суставным ревматизмом.
В 1941 году ученые решили объединить свои усилия в поисках целебного вещества. Но прошло еще несколько лет напряженной работы, прежде чем удалось получить совершенно чистый гормон коры надпочечников — кортизон, причем в достаточном для проведения необходимых испытаний количестве.
21 сентября 1948 года кортизон был впервые применен в клинике. Его ввели больному суставным ревматизмом, который не мог спустить ноги с постели, так как испытывал при этом мучительные боли. После третьей инъекции этот больной, как по мановению волшебной палочки, легко встал на ноги. Не менее успешным оказалось применение кортизона и при лечении Аддисоновой болезни. Так медицина обогатилась новым могучим лекарственным средством.
Однако вскоре выяснилось, что кортизон обладает и побочным действием. У больных, прошедших курс кортизонотерапии, наблюдались различные неприятные осложнения. Было установлено, что чрезмерное применение кортизона может привести к атрофии коркового слоя надпочечников, то есть того самого органа, который и ответствен за выработку кортизона в организме. Стало очевидным, что без врачебного контроля за состоянием коры надпочечников применять лекарство нельзя. Более того, возникла надобность в веществе, которое стимулировало бы работу коры надпочечников и нейтрализовало тем самым вредное действие кортизона. Такое вещество было найдено — это гормон гипофиза, адренокортикотропный гормон (АКТГ).
В дальнейшем, видоизменяя молекулу кортизона, ученые получили такие его производные, которые обладали всеми полезными свойствами первоначального препарата, но в значительной степени утратили его способность вызывать побочное действие.
Поиски эффективных гормональных препаратов — производных кортизона — продолжались. Были получены гидрокортизон, обладающий противовоспалительными свойствами, преднизон и преднизолон.
В процессе клинического применения кортизона и его производных определилась еще одна область его применения — лечение аллергических состояний.
Вначале на пути внедрения кортизона в широкую медицинскую практику возникло весьма существенное препятствие. Количество этого вещества в надпочечниках крупного рогатого скота, которые и служили сырьем для получения кортизона, было очень незначительным. Из одной тонны желез получалось всего около двух граммов кортикостероидов. Для того, чтобы синтезировать это вещество из более простых продуктов, нужно было выяснить строение его молекулы. Сложность химического строения кортизона очень затрудняла этот процесс. Только в 1951—1952 годах в лабораторных условиях был впервые осуществлен полный синтез кортизона. Однако экономические расчеты показывали, что промышленное производство синтетического кортизона будет слишком дорогим, а это означало, что и внедрить препарат в широкую медицинскую практику довольно сложно. Нужно было найти более подходящий источник
сырья. Ученые остановились на растениях.
Внимание их в первую очередь привлекли гликоалкалоиды, вещества-«гибриды», совмещающие в себе свойства алкалоидов и гликозидов. Первые гликоалкалоиды были выделены еще в начале XIX века и долгое время не находили практического применения. Однако своеобразные химические свойства этих веществ заинтересовали ученых, и постепенно было расшифровано строение молекул многих гликоалкалоидов. Было установлено, например, что гликоалкалоиды довольно токсичны для человека и что эти ядовитые вещества содержатся в таких широко распространенных культурах, как картофель, томаты. К счастью, как у картофеля, так и у томатов гликоалкалоиды обнаружены только в несъедобной части — листьях, стеблях. (Очень незначительное количество этих веществ есть в кожуре клубней. Это они и придают своеобразный вкус картофелю, сваренному «в мундире».)
Дальнейшие исследования показали, что выделенный из некоторых видов паслена соласодин очень близок по своей химической структуре кортизону. В лаборатории синтеза природных гормонов Всесоюзного научно-исследовательского химико-фармацевтического института был разработан метод получения кортизона из соласодина. Паслен — многочисленный род, насчитывающий около 2 тысяч видов. Произрастает паслен преимущественно в странах с жарким и влажным климатом. Нужно было выбрать вид, наиболее богатый соласодином.
Ученые Всесоюзного научно - исследовательского института лекарственных растений (ВИЛР) и Всесоюзного научно-исследовательского химико-фармацевтического института, совместно проводившие исследования в этой области, в конце концов остановили свой выбор на одном из видов паслена, уроженце далекой Австралии паслене дольчатом. Это крупное многолетнее травянистое растение, достигающее 2 м высоты, содержало 20. процентов гликоалкалоидов и вполне удовлетворяло условиям промышленной культуры: оно хорошо росло и развивалось на полях Украины, Молдавии, Краснодарского края и Средней Азии. Так как этот нежный южанин не переносит морозов, то его пришлось выращивать в виде однолетней культуры. В 1957 году страна получила первые промышленные партии соласодина для синтеза.
В настоящее время все большее внимание привлекает возможность использования в качестве полупродукта для синтеза кортизона не соласодин, а диосгенин, соединение, довольно близкое по своему составу и строению соласодину. Небольшое различие в строении и составе этих двух веществ, однако, дает возможность значительно повысить выход конечного продукта — кортизона. К сожалению, растения, содержащие значительные количества диосгенина, произрастают главным образом в районах с тропическим климатом. Поэтому культивировать их на территории нашей страны сложно.
Поиски более перспективных источников растительного сырья для синтеза кортикостероидных гормонов продолжаются.




По материалам журнала «Наука и жизнь» №10 за 1973 год