Chemie je nádherná! Je mi líto lidí, kteří nevědí nic o chemii. Schází jim důležitý zdroj radosti.
(Linus Carl Pauling)
Intuice je jako HIV. Neexistují proti ní žádné léky. Jakmile ji máte, nedá se jí zbavit.
(Kjell A. Nördström)
Vysoká preciznost experimentů byla pro profesora Baeyera otázkou svědomí.
(Richard Willstätter o svém učiteli)
Píše se rok 1864. Slavný organický chemik světového formátu, tehdy profesor na berlínské obchodní akademii, autor 270 vědeckých publikací a článků, nositel Nobelovy ceny za chemii (1905) a jeden ze zakladatelů německého chemického průmyslu barviv a léčiv, Adolf von Baeyer (1835–1917), pokud zrovna nepřednáší, pracuje na objevování nových syntetických léčiv a barviv. Jeho chemická intuice, pečlivý a systematický postup vedl téměř po roce práce k cíli – nové organické sloučenině, založené na pyrimidinové heterocyklické kostře, kterou pojmenoval kyselina barbiturová.
Základ barbiturátů byl na světě
Kyselina barbiturová je bílá krystalická látka bez zápachu, rozpustná v horké vodě. Ačkoliv se později stala základem pro širokou škálu barbiturátů s depresivními účinky, samotná není farmakologicky aktivní.
Barbituráty
- Jsou to deriváty kyseliny barbiturové.
- Mají vysoký tlumící účinek na centrální nervovou soustavu.
- Zejména v minulosti byly hojně využívány při nespavosti (hypnotika), ke zklidnění (sedativa) i jako součást léků proti bolesti.
- Později byly pro své nežádoucí vedlejší účinky nahrazeny relativně bezpečnějšími benzodiazepiny.
- Na barbituráty si lze v poměrně krátké době vypěstovat silnou fyzickou a psychickou závislost, která může vést až k předávkování a smrti.
- Barbituráty bývají často využívány k sebevraždám.
- Některé se podávají nitrožilně k dosažení celkové anestezie a k tlumení křečí (antiepileptika).
Zdroje: Wikipedia.org, Velký lékařský slovník
Nová sloučenina vznikla kondenzační reakcí močoviny (urea, též diamid kyseliny uhličité, vůbec první organická sloučenina vyrobená čistě z anorganických látek) a kyseliny malonové (systematicky kyseliny propandiové, druhé nejjednodušší dikarboxylové kyselině po kyselině šťavelové), později nahrazené diethylmalonátem. Kondenzace je obecně organická reakce, při které ze dvou výchozích molekul vzniká jedna větší molekula a odštěpuje se nizkomolekulární sloučenina – v tomto případě dvě molekuly vody.
Původ vlastního názvu substance je opředen tajemstvím – své manželce Lídě objevitel tvrdil, že se mu podařilo tuto sloučeninu úspěšně připravit na svátek svaté Barbory (4. prosince); avšak podle jeho žáka a asistenta, německého chemika Richarda Willstättera, byla nová substance pojmenována podle křestního jména jeho bývalé lásky z mládí slečny Barborky, na kterou po celý život vzpomínal k nelibosti své choti.
Hypnotický Veronal
Uplynuly čtyři desítky let. Začátkem minulého století německý chemik a biochemik (pokládaný dnes za zakladatele lékařské chemie), jeden z prvních nositelů Nobelovy ceny za chemii (1902), profesor na berlínské univerzitě Emil Hermann Fischer (1852–1919) a profesor vnitřního lékařství v Halle internista Joseph von Mering (1849–1908) zjistili hypnotické účinky kyseliny dietylbarbiturové (diethyl-malonylmočoviny). Ta se připravuje jako nahořklý bílý krystalický prášek bez zápachu kondenzací dietylmalonového esteru s močovinou za přítomnosti ethoxidu sodného.
Oba učenci při pokusech na psech zjistili, že se jedná o hypnotikum (látku vyvolávající ospalost a navozují spánek) s vysokým tlumícím účinkem na centrální nervovou soustavu, které působí mohutně a dlouhodobě. Psi spali dvacet až třicet hodin, či byli takovou dobu ospalí. Byly však znát i závažné vedlejší a dodatečné nežádoucí účinky, které dlouho přetrvávaly. Po vyhodnocení experimentálních pokusů na zvířatech ordinovali oba lékaři v letech 1902 a 1903 zkoumané hypnotikum sedmi desítkám pacientů psychiatrické kliniky v Jeně, dlouhodobě trpících nespavostí. Účinek byl patrný již půlhodinu až hodinu po podání preparátu. U šedesáti pacientů účinkovalo hypnotikum velmi dobře, zatímco u ostatních se příštího dne objevily nepříznivé symptomy jako nevolnost a zvracení.
Nový lék byl údajně pojmenován po městě Verona, kam Fischer a Mering cestovali společně na vědecký kongres. Svůj objev publikovali v roce 1903 a pod obchodní značkou VERONAL byl pak v roce 1904 firmami Merck a Bayer (spoluzakladatelem této firmy byl před 151 lety obchodník Fridrich Bayer, nikoliv profesor Adolf Baeyer) přípravek uveden na farmaceutický trh a zůstal zde až do poloviny 50. let.
Byl k dispozici v kapslích nebo lístcích. Terapeutická dávka se pohybovala od 0,65 do 1 gramu. Dávka 3,5 až 4 gramy může být smrtelná nebo vést ke spánku trvajícímu až deset dnů.
Kulatá závislost
Jako druhé léčivo následoval poměrně brzy fenobarbital (Luminal). Později byly vyvinuty další deriváty kyseliny barbiturové pod různými obchodními názvy (Mephobarbital, Citopan, Nembutal, Amfetamin, Tyramin) aplikované jako sedativa, anestetika, hypnotika, antileptika aj. s působením ultrakrátkým, krátkým, střednědobým a dlouhým.
Existuje také několik barbiturátů nelegálních (Blue 88, benzylbutylbarbiturát). Vzhledem k častým intoxikacím způsobeným chtěných či náhodným předávkováním při většinou orální aplikaci a řadě nežádoucích vedlejších účinků při dlouhodobém podávání včetně vysokého rizika psychické či somatické závislosti (nebo obou) a návyku (zvyšující se tolerance při opakovaném podávání látky, které nakonec podlehly takové osobnosti jako M. Monroe, J. Hendrix, J. Cash, E. Presley, F. Hansdorff, E. Epstein, J. Kerouac a řada dalších), jsou nyní barbituráty nahrazovány novějšími psychofarmaky, především bezpečnějšími benzodiazepiny (diazepam, oxazepam, bromazepam, chlorazepal, triazolam apod.).
Některé přípravky „veronalového“ typu se však i dnes s úspěchem podávají nitrožilně k dosažení celkové anestezie, při léčbě epilepsie aj. Do konce minulého století bylo syntetizováno více než 2500 různých barbiturátů a příbuzných látek – a předepisovány byly lékaři po milionech. Na počátku 21. století se jich však celosvětově užívá v klinické praxi jen asi dvanáct druhů (údaje se zde velmi liší). U zrodu toho všeho stojí letošní jubilantka – kyselina barbiturová! Její současná cena se pohybuje okolo 5 000 Kč/kg (bez DPH).
Johann Friedrich Wilhelm Adolf von Baeyer
Narodil se posledního říjnového dne roku 1835 v Berlíně jako syn generálporučíka a zeměměřiče v jedné osobě. Již od mládí prováděl různé chemické pokusy a dokonce jako dvanáctiletý učinil svůj první objev – novou podvojnou sůl mědi. Nejdříve v letech 1853 až 1855 studoval na berlínské univerzitě fyziku a matematiku, ale vášeň pro chemii převážila. Odešel na univerzitu do Heidelbergu, kde mezi jeho učitele patřili slavní němečtí chemici W. R. Bunsen a Auguste Kekulé von Stradonitz. Doktorát získal ve věku 23 let v roce 1858 v Berlíně.
V době kdy začal Baeyer provádět svoje experimenty, byla chemie v podstatě záležitostí profesorů. Teprve on se přičinil o to, že z univerzitních laboratoří (za svého působení v Mnichově zde vybudoval novou vynikající chemickou laboratoř světové úrovně) přešla do technologického provozu. Podle svých studentů byl excelentním rétorem a experimentátorem – mistrem zkumavkových pokusů. Předmětem dobových anekdot byla právě Baeyerova záliba v jednoduchých laboratorních zařízeních, např. když svému návštěvníku předváděl „velkolepou novou aparaturu“, zkumavku upevněnou ve stojanu s podstaveným Bunsenovým kahanem.
Jako člověk byl Baeyer velice vtipný, pohotový a galantní. V pokročilém věku holohlavý profesor nosil stále buřinku, i v laboratořích. Když spolupracovník ohlásil svému učiteli zajímavou novinku o pokrocích ve své práci, Baeyer uctivě smekl svou pokrývku hlavy. Jeho rodinu tvořili tři synové a dcera, manželka Lída zemřela po 42 letech manželství. Sám pracoval až do své osmdesátky a zemřel v 82 letech krátce po nachlazení – uprostřed první světové války 20. srpna 1917 v Starnbergu u Mnichova. Za své zásluhy byl v roce 1885 povýšen císařem Vilémem I. do šlechtického stavu.
(Zdroj: Fakta i klípky ze života učence popsal v časopise Chemické listy v seriálu o světových chemicích náš významný vědec a profesor organické chemie na pražské VŠCHT Miloslav Ferles.)
ČLÁNKY DO MAILU