Изготовление лекарственных препаратов невероятно сложный процесс. Столько труда приходится вкладывать в это дело учёным! Всё начинается на рабочем столе химика. На компьютере он моделирует действия различных веществ на организм человека и микроба.

Затем сверяет свои результаты с последними данными ме­диков о протекании интересующей его болезни. Модель — сравнение, модель — сравнение... И так до тех пор, пока боль­ной не сольётся с вредным микроорганизмом в сложную сис­тему «человек — микроб».

Когда слияние достигнуто и 2 живых существа неразде­лимы, словно Земля и Луна, у химика рождается в голове новая идея. Он покидает рабочий стол и устремляется к своим кол­легам в лабораторию. Там они всем скопом устраивают с ле­карством эксперименты.

Ежегодно через их руки проходит до 3000 подобных разработок. Тесты, анализы, тесты, анализы. В пробирках и колбах бурлят и меняют цвета жидкости, плавятся порошки. Наконец химики доказали, что вещество должно работать так, как ожидается. Но этого мало! Для полной уверенности необ­ходимы эксперименты на животных.

Животных заражают микробами, а затем дают им лекарственный препарат и наблюдают за реакцией организма. Долгие дни бесконечных анализов, измерения температуры, наблю­дения за поведением зверушек в ожидании результата. Если животные выздоравливают и ничто в их организме не нарушается, значит, лекарство можно принимать и людям.

Главными подопытными животными яв­ляются мыши, морские свинки, крысы, кроли­ки, собаки. Реже — обезьяны и броненосцы, на которых экспериментируют в тех случаях, когда требуется наибольшая точность результата: дело в том, что организмы обезьян и броненосцев схожи с человеческим.

Опыты на животных выясняют действие не только ле­карств против микробов. Прове­ряются и прочие медицинские препараты, применяющиеся во врачебной практике. Скажем, миорелаксанты, которые испы­тываются на мышах. Миорелаксант — это препарат, на вре­мя расслабляющий мускулату­ру тела и снимающий с неё напряжение.

Мышкам вводят новый миорелаксант и подвешивают зверь­ков на перекладине. Всем известно, сколь цепко может дер­жаться грызун на весу передними лапками за какую-либо па­лочку. Но если миорелаксант достаточно эффективный, то зверёк не сможет напрячь свои мышцы и, не удержавшись, плюхнется вниз.

Это интересно!

Подопытным животным поставлены, памятники во многих странах мира. Так, существует памятник собакам Павлова. Животные, участвующие в научных эксперимен­тах, помогли медикам и химикам, сделать немало откры­тий и спасти тысячи и даже миллионы жизней. Лягушкам, которые тоже частенько становятся объектами экспери­ментов, воздвигнуты целых 2 памятника!

После опытов над животными приступают к эксперимен­тальному изучению реакции нашего организма на лекарство. Человек всё-таки — не обезьяна и не мышь, поэтому, возможно, не воспримет новый препарат. Для последней проверки выра­ботанного вещества проводят клинические испытания на доб­ровольцах. Эти люди соглашаются принимать новое лекарство.Первый — в знаменитом Парижском университете. Этот памятник был возведён в XIX в. по настоянию вели­кого ученого Клода Бернара, который всех уверял, что ничего бы не открыл без помощи помощников-земноводных. Второй памятник был поставлен в столице Японии, городе Токио. Его соорудили студенты-медики в честь 100 тысяч квакушек, использовавшихся в научных экспериментах.

До последнего этапа, как правило, доходит лишь одно веще­ство из как минимум 3000, что были в самом начале. Если опыты завершаются удачно, то данные всех тестов и экспери­ментов сдают в компетентную (сведущую в фармакологии) ко­миссию. Там внимательно читают сведения о свойствах веще­ства. Это — долгое чтение, поскольку описание анализов и опытов занимает 100 книжных томов по 200 страниц в каждом!

Но вот лекарство одобрено, и теперь какая-нибудь фарма­цевтическая фабрика принимается выпускать проверенный препарат для массового использования. Эта фабрика оснащена сложнейшим химическим оборудованием, автоматикой и электроникой для непрерывного наблюдения за условиями рождения лекарственного соединения и поддержания в посто­янстве этих условий. Оборудование для синтеза веществ мо­жет резко различаться — в зависимости от того, что именно производится на фабрике.

Если требуется антибиотик, то для его получения сооружа­ют конусовидные баки, которые трубами и проводами подсое­динены к контрольно-измерительным приборам. Давление воздуха, температура, влажность, подача очередных порций сложных веществ и воды в эти баки строго регулируются. Там растут плесневые грибки, из которых выделяют пенициллин, стрептомицин, гра­мицидин и прочие соединения. Последние служат сырьем для изготовления антибио­тиков.

Если требуются препараты на основе антител (сыворотки), то применяется иная техника. Например, в специально обору­дованном стойле держат телёнка, у которого через трубку бе­рут лимфу из грудного протока, которую собирают в ёмкостях для хранения. Потом её добавляют в новую химическую посу­ду — всевозможные чашки для выращивания клеточных культур, из которых получают антитела. Последние становят­ся сырьём для лекарств, а лимфа очищается на фильтрах и воз­вращается телёнку.

Ну а если понадобилось какое-то синтетическое соедине­ние, то есть полностью искусственное, то его получают в особых помещениях с использованием сложной техники. Вдоль стен на 10 метров тянется бесконечный ряд стеклянных ёмко­стей и пробирок, в которых по стеклянным трубкам скаплива­ется вещество. Эти колбочки нагревают, кипятят, выпаривают жидкость, смешивают с чем-то, проделывают прочие малопри­ятные штуки.

Изготовление лечебных средств требует огромного количе­ства чистейшей воды. Её сперва прогоняют через мощную фильтрационную систему, после чего подвергают кипячению и дистилляции. Чтобы убедиться в отсутствии примесей и микробов в такой воде, проводят тест на кроликах. Им вводят немного воды из очередной партии и измеряют температуру тела. Если вода грязная, то температура тела животных подни­мается.

Впрочем, такой тест недостаточно эффективен, поэтому его заменили тестом на крови мечехвоста. Мечехвост — гигантс­кий морской родственник скорпионов и пауков, сохранивший­ся на мелководьях тёплых тропических морей с незапамятных времён (ему около 300 миллионов лет!). У него берут немного крови, после чего отпускают обратно в море.

А из крови «морского скорпиона» готовят тест-препарат, который сворачивается при попадании в него живых или мёр­твых микробов. После столь надёжной проверки воду подают в производственные цеха, где она расходится по синтезирую­щим установкам.

Затем готовое вещество разливают по пузырькам, если это жидкость. А если это твёрдое вещество, то при помощи чанов- центрифуг его разбивают на части, оформляют в драже (пор­ции), и даже покрывают сладкой оболочкой. Затем мощный автоматический фасовочный аппарат с несколькими конвейер­ными линиями распределяет готовые таблетки, помещает их в упаковку. Теперь лекарство можно отправлять в аптеки.

Это интересно!

В далёком прошлом, когда не существовало фармацевти­ческих фабрик и не было техники вакцинации, люди уже умели готовить лекарственные препараты для повышения жиз­ненных сил организма и подавления активности микробов. Эти средства добывались из природного сырья — лекар­ственных растений. Наблюдая за животными, которые ле­чат свои недуги травой, первобытный человек сам попробо­вал питаться некоторыми растениями.

Дело в том, что многие травы, деревья и кустарники со­держат в себе массу сильнодействующих веществ — вита­минов, фитонцидов, органических кислот, дубильных и про­чих. Со временем люди научились готовить из лекарствен­ных растений взвары — напитки в виде чая. Сегодня вещества из растений используются для синтеза препара­тов в фармакологии.

Жалко животных, используемых в экспериментах. Неко­торые люди считают, что подобное отношение к несчастным зверькам бесчеловечно. Да, это так! Но, как можно понять из нашего рассказа, никто животным назло не вредит, к ним от­носятся по возможности гуманнее, добрее. Опыты же необхо­димы, чтобы продолжать получать новые препараты для спасе­ния жизни людей. Здоровье и благополучие человечества слишком важны и ценны!

Но всё-таки от экспериментов над животными нужно и можно отказаться, что скоро и произойдёт. Наука развивает­ся, прогрессирует. Мы всё больше знаем о химии и о работе че­ловеческого организма. Людям будет достаточно компьютер­ных моделей и химических опытов в пробирках, чтобы точно установить эффективность нового лекарства. Но для этого не­обходимо очень хорошо разбираться в самых разных науках. Нужно знать общую биологию, микробиологию и эпидемиоло­гию, цитологию, гистологию и анатомию, физиологию, медици­ну и фармакологию, общую химию, органическую химию, био­химию, молекулярную биологию, а также, конечно, программи­рование, информатику, вычислительную технику, кибернетику и высшую математику, чтобы можно было проводить макси­мально точное и правильное моделирование на компьютере.

Если ты испытываешь желание помочь людям и живот­ным, то хорошенько подумай, что можешь сделать для этого. А помогут тебе принять верное решение уроки химии, биологии и информатики в школе. Лучше учись, тогда наверняка сможешь принести пользу человечеству.

У тебя, наверное, остался последний вопрос. А с чего, соб­ственно говоря, учёные начинают свой поиск новых лекарств вместе с химопытами и моделированием? Верно, на пустом мес­те и такого мощного исследования не развернёшь. Для этого приходится применять то, что уже известно наверняка, и раз­вивать старые принципы.

Так, учёные установили, что болезнетворные бактерии при­меняют вещества нашего тела в качестве пищи и строительно­го материала для своей клетки. Значит, подумали тогда биоло­ги, достаточно подсунуть микробам яд, сильно похожий на их еду, — и победа будет одержана.

Так начались кропотливые исследования. Например, бак­териям для роста и размножения требуется пара-аминобензойная кислота (витамин Н1), её-то они и выкачивают частень­ко из человека!

В результате опытов было уста­новлено, что на эту кислоту похож по некоторым свойствам стрептоцид. Но двойник витамина является страш­ным ядом для микробов. Они по ошибке усваивают стрептоцид и гиб­нут от этого. В их крохотных однокле­точных тельцах нарушается обмен ве­ществ, чего бактерии не могут вынес­ти. В результате микроорганизмы погибают, а человек выздоравливает.

Убедившись в эффективности стрептоцида, учёные решили его же усовершенствовать. Кто знает, вдруг у вещества не исчерпаны все воз­можности. И точно угадали. Опыты показали, что стрептоцид наиболее примитивный вариант лекарства.

Если его формулу нарастить новыми химическими довесками-радикалами, то получатся новые лекарственные средства, которые химики объединяют в большое семейство сульфамид­ных препаратов. Так проводятся научные исследования по со­зданию новых лекарств.