Фармакогносты по своей квалификации — это фармацевты, специализирующиеся в области биологии и химии растений. Фармакогнозия— достаточно сложная наука, требующая от специалистов знаний во всяком случае из области двух обширных наук — химии и ботаники, а также некоторых разделов медицины. Но в изучении лекарственных растений не меньшую роль играют и представители другой науки — фармакологии. Фармакология — это наука о действии лекарственных веществ — как полученных из растений, так и синтезированных в лаборатории — на организм животных и человека в первую очередь. Фармакологи по своей квалификации — врачи.
Фармакогностическое изучение нового лекарственного растения— это только первый этап при его внедрении в медицину. Второй этап — фармакологическое исследование, которое должно выявить, не ядовито ли данное растение, и если да, то в какой степени и в каких дозах. Затем уже фармакологи выясняют физиологическое действие лекарственного препарата на те или иные функции организма лабораторных животных (лягушки, собаки, кошки, крысы, морские свинки и др.) — сердечную деятельность, нервную систему, дыхание, работу пищеварительного тракта и т. д.
После того как фармакологическое, химическое и прочие исследования закончены, установлены основные свойства нового лекарственного препарата и выявлены границы его ядовитости (его токсичности), он поступает уже на клиническое испытание, в больницу. В клинике врачи окончательно решают судьбу нового лекарства. Большей частью проверку проводят не в одной больнице, а в нескольких. Все полученные данные сопоставляют, взвешивают, сравнивают с результатами лечения другими, давно известными препаратами, после чего новое лекарственное средство утверждает Министерство здравоохранения СССР и распоряжение об изготовлении препаратов передается химико-фармацевтическим заводам.
Таков наиболее обычньш путь лекарственного растения от его местообитания до постели больного. Очень часто после того как соответствующими исследованиями фармакогностов и химиков выявлены те действующие вещества, которые содержатся в лекарственном растении, возникает вопрос—а не проще ли попробовать в лаборатории приготовить это вещество или даже улучшить его? Нельзя ли добавить или отнять от него несколько атомов или же прицепить их в молекуле каким-либо иным способом и тем самым получить еще более активное, еще более могущественное средство, чем то, которое синтезировало в своих клетках растение. Эти мысли, давно уже возникали у ученых, и именно развитию этих соображений обязана своим существованием вся химия синтетических лекарств— то, что называют фармацевтической химией.
Можно пойти и гораздо дальше, попытавшись без растения получить то вещество, которое оно образуете своем теле обычно в ничтожных количествах. Можно, наконец, создать и совсем новые вещества, никогда в живой природе не встречавшиеся, изучить их действие на животный организм и начать ими лечить человека. Все это осуществляется во многих лабораториях мира. При этом выясняется, какое именно сочетание атомов в сложнейшей молекуле органического соединения действует на тот или иной физиологический процесс, выправляет его, задерживает или ускоряет. И не надо с таким трудом собирать лекарственные растения, мучиться добывая из них действующие вещества, освобождая их от всяких других ненужных, бесполезных или даже вредных.
Однако уже довольно давно химики, фармакологи и даже клини цисты столкнулись с любопытным и даже загадочным обстоятельст вом: оказалось, что эффективность лекарственного препарата не всегда возрастает по мере его очищения. Например, чистая аскорби новая кислота не может полностью заменить шиповник. Выяснилось что в плодах шиповника кроме витамина С, химическое наименова ние которого (аскорбиновая кислота) само говорит о его противо цинготных свойствах («а» — отрицание, «скорбут» — цинга), содер жатся еще каротин, витамины Вг, К, Р, кроме того около 20% сахара, дубильные вещества, лимонная кислота. И все это в весьма удачном сочетании.
Во многих случаях вещества, которые фармацевтическое производство получает из лекарственных растений, сегодня еще не могут быть заменены веществами, синтезированными в цехах заводов. Лекарственные вещества, извлеченные из растений, имеют некоторые принципиальные преимущества перед теми веществами, которые создаются химиками в лабораториях. Первое преимущество состоит в том, что эти лекарственные вещества образуются в живой клетке. Как бы ни была велика разница между растениями и животными, их клетки (основные структурные единицы, составляющие тело и растений и животных) имеют поразительно много общего. Это общее заключается не только в сходном строении клетки, но и в сходстве очень многих важнейших биохимических процессов, происходящих в клетках тех и других организмов. Вещества, образующиеся в растительной клетке, всегда в какой-то мере приспособлены к жизненным отправлениям этой клетки, даже когда они ядовиты для клеток других организмов. И достигается эта приспособленность не только тончайшей и точнейшей организацией атомов в молекуле того или иного вещества, но еще и присутствием в клетке других веществ, усиливающих или ослабляющих действие того химического соединения, которое и используется в качестве лекарственного. Вот почему разного рода фармакологически активные вещества, находящиеся в живой растительной клетке, даже когда они ядовиты, не ломают гак грубо и резко всю систему химических реакций живой клетки высшего животного и человека, как иногда некоторые вещества, полученные в колбе химика.
Эти особенности веществ, образующихся в растениях и используемых как лекарственные, связаны с еще одним обстоятельством, являющимся вторым важным преимуществом растительных лекарственных препаратов. Дело в том, что растения и животные — это не просто два типа развития жизни на Земле. Развитие, эволюция животных самым тесным образом связана с эволюцией растений. Животные не способны сами строить свое тело из неорганических веществ, как растения, и поэтому должны питаться органической пищей — растениями или другими животными (тоже, в свою очередь, питающимися растениями). Следовательно, в течение миллионов лет животные приспособлялись к веществам растений и из них строили свое тело. Вот эта непосредственная пищевая связь между животными и растениями и служит причиной столь тесной слаженности между химическим составом растений и нормальной работой всех органов животных и человека.
В настоящее время, несмотря на значительные успехи в области изучения тех исключительно разнообразных и тонких химических процессов, которые происходят в живой клетке как растений, так и животных, еще очень многое в этих процессах остается неясным. Естественно, что по мере успехов в области биохимии, по мере того как мы не только разберемся в процессах, происходящих в жи-пой клетке, но и начнем воспроизводить их в искусственных уело-пиях, возрастут и наши успехи в области синтеза искусственных лекарственных препаратов.
Трудно представить, какова будет фармацевтическая химия будущего, но сегодня она, как правило, работает еше весьма неэкономно по сравнению с живой природой. Если в живой клетке самые сложные и самые поразительные процессы синтеза происходят при невысокой температуре, очень редко превышающей 25—30°С, при нормальном давлении и очень небольшой трате энергии, то синтетические процессы в лаборатории осуществляются с помощью очень сложных аппаратов, высокой температуры и давления и значительной затраты энергии. Недаром самые выдающиеся химики наших дней усиленно призывают своих коллег «идти учиться работать у живой клетки». Более того, не следует думать, что химический синтез проводится так же, как в живой клетке, т. е. что из простых неорганических соединений — воды, двуокиси углерода, минеральных солей — получаются сложные органические соединения. В большинстве случаев материалом для синтеза служат древесина, каменный уголь и нефть, т. е. все те же продукты, деятельности живой клетки, получаемые непосредственно из современных растений или же из пролежавших много миллионов лет в глубинах земли и в той или иной степени там видоизменившихся. А ведь растения строят органическое вещество из таких простых продуктов, как вода, двуокись углерода и минеральные соли почвенных растворов.
Конечно, все эти преимущества живой клетки по сравнению с нашей техникой — только вопрос времени. И когда все эти тайны живой клетки будут разгаданы, когда откроется возможность синтезировать любое органическое вещество, тогда можно будет с полным успехом, не боясь никаких неприятных последствий, готовить самые различные лекарственные вещества. Но здесь встает еще один вопрос — о целесообразности с чисто экономической точки зрения получения этих органических веществ, в том числе и лекарственных, не из растений, а из различного рода продуктов. Вопрос этот, пожалуй, лучше оставить до времени открытия способов биологического синтеза. Тогда будет виднее, на что эффективнее тратить силы и средства.
Итак, лекарственные растения играют сегодня значительную роль в здравоохранении, их удельный вес в арсенале лекарственных средств очень велик. Их сбором, выращиванием и переработкой занята целая армия людей, многочисленные государственные и кооперативные организации. Вместе с тем постоянно ведутся научные исследования в области изучения старых и открытия новых лекарственных растений; исследования эти привели к ряду весьма важных для человечества открытий. Есть все основания думать, что и в будущем, во всяком случае ближайшем, роль лекарственных растений будет не уменьшаться, но, напротив, возрастать. И как бы ни были лучезарны перспективы химии, каких бы чудес ни ждали мы от наших лабораторий и заводов, скромные травы наших лесов и полей еще долго будут служить человечеству.