Лекция № 1 «Предмет и задачи фармакологии»

Фармакология (от греч. pharmacon — лекарство, logos — уче­ние) — наука, изучающая условия, процессы и последствия воздействия лекарственных веществ (ЛВ) и иных биологически активных соединений на живые организмы.

Фармакология как учебная дисциплина состоит из двух раз­делов: общей фармакологии и частной фармакологии.

Общая фармакология изучает фундаментальные закономер­ности действия ЛС на организм и общие понятия о фармакодинамике и фармакокинетике.

Фармакодинамика изучает локализацию (места и точки при­ложения) и механизмы, типы, виды и эффекты действия ЛС; зависимость действия ЛС от различных факторов, например их химического строения, лекарственной формы, пути введения, дозы, а также от возраста, пола, массы тела, общего состояния больного.

Фармакокинетика изучает пути введения, процессы всасы­вания ЛВ при различных путях введения, транспорта и распре­деления их в организме (биотрансформация, метаболизм) и выделения из него.

Частная фармакология изучает фармакодинамику и фармакокинетику конкретных лекарств, показания и противопоказа­ния к применению, особенности дозирования и отпуска.

Используя данные медико-биологических дисциплин, фар­макология как одна из основных наук о ЛС позволяет соста­вить наиболее полное понятийное представление о ЛС, обо­сновать создание его рациональной лекарственной формы, оп­ределить зависимость между химическим строением и дейст­вием ЛВ на организм.

Задачи фармакологии:

1. изыскание новых лекарственных средств (ЛС) для предупреждения и лечения заболеваний

2. изучение механизмов и эффектов действия лекарственных веществ,

3. изучение особенностей по­ступления их в организм,

4. изучение способов распределения в органах и тканях, реакций метаболизма и путей выведения,

5. создание высокоэффективных лекарственных препаратов для профилак­тики и лечения заболеваний, что увеличивает продолжитель­ность жизни и период трудоспособной активности людей.

Со­временные ЛС позволяют управлять нервно-психической дея­тельностью, кровообращением, дыханием, обменом веществ, пищеварением и другими функциями организма.

Лекарственные средства при бесконтрольном и нерацио­нальном применении могут вызывать нежелательные отрица­тельные, а порой и очень тяжелые нарушения жизнедеятель­ности организма человека, поэтому фармакология, создавая эффективные и безопасные лекарственные средства, одновре­менно формирует рекомендации по их рациональному приме­нению.

Фармакология, используя достижения биологии, микроби­ологии, физиологии, химии, медицины, фармации и других наук, помогла решить проблемы лечения большинства тяжелых инфекционных заболеваний, уносивших жизни миллионов лю­дей. В настоящее время стало возможным лечение некоторых ранее считавшихся неизлечимыми психических заболеваний, сахарного диабета, инфаркта миокарда, отдельных злокачест­венных новообразований и ряда других заболеваний. Сегодня невозможно представить себе лечение любого заболевания без применения ЛС.

Основные этапы развития фармакологии

Представления о действии и применении ЛС существовали у людей еще в доисторические времена, о чем свидетельствуют древнейшие памятники культуры.

В древней Месопотамии знали о лекарственном значении ряда веществ растительного, минерального и даже животного происхождения и о зависимости их лечебного действия от лекарственной формы (микстуры, отвары, пасты, ванны, клиз­мы и др.).

Один из древнейших папирусов, сохранившихся в Египте, — это "Сборник рецептов при разных заболеваниях животных и человека". В сборнике упоминаются такие ЛВ, как мак, кас­торовое масло, белена и др.

Период греческой культуры характеризуется дальнейшим развитием медицины и лекарствоведения. "Отец медицины", гениальный врач Гиппократ реко­мендовал лечение дыней, луком, жиром гуся и барана. Со времен Гиппократа известны рвотные, мочегонные, слабитель­ные, потогонные ЛС.

В Древнем Риме учение Гиппократа наиболее последова­тельно развивал Клавдий Гален, он считал, что ЛВ даны не в готовом виде, их следует выделить — извлечь из природного сырья. Для получения извлечений ученый приме­нял приемы толчения, резания, отваривания, настаивания. Гален описал производство порошков, пилюль, мазей, горчичников. Препараты, которые изготовляют с помощью механических операций, называют галеновыми (название дано в XVI в.).

Плодотворное влияние восточной культуры на развитие ле­карствоведения ярко отражено в трудах Ибн Сины (Авиценны, 980—1037 гг.), он написал "Канон медицинской науки" в 5 томах. Ученый описал свыше 2000 ЛС. В его труде есть сведения о наркотическом, болеутоляющем действии бел­ладонны и опия, указано, что туберкулез является заразной болезнью, и описана фармакологическая несовместимость не­которых веществ. До сих пор применяют препараты белладонны, ревеня, сенны, спорыньи, камфору и др.

Один из наиболее крупных представителей ятрохимии — Парацельс (1493—1541 гг). Впервые в медицинской прак­тике он начал широко использовать неорганические вещества: соединения железа, ртути, свинца, меди, мышьяка, серы.

Однако основы современной фармакологии были заложены лишь в конце XVIII — начале XIX вв.

Решающее значение для развития фармакологии имели ус­пехи химии и физиологии. В начале XIX в. были выделе­ны некоторые важнейшие растительные алкалоиды: морфин (1806 г.), стрихнин (1809 г.), хинин (1820 г.). К первой половине XIX в. относится внедрение в меди­цинскую практику некоторых синтетических химических ве­ществ, в частности эфира (1846) и хлороформа (1847), в качестве средств для наркоза

Во второй половине XIX в. фармакология как эксперимен­тальная наука получила дальнейшее развитие. К этому времени в наиболее экономически развитых странах Западной Европы произошло значительное расширение промышленного производства ЛС. Химики и фармакологи начали интенсивную ра­боту по синтезу и изучению новых препаратов, в результате чего были созданы новые классы ЛС: снотворные, жаропони­жающие, дезинфицирующие средства, препараты для местной анестезии. Направленному синтезу новых ЛС способствовало раскрытие химической структуры естественных алкалоидов. Так, при синтезе средств для местной анестезии в качестве образца был использован кокаин.

В XX в. фармакология добилась больших успехов: получила широкое развитие научная фармакотерапия; появился новый раздел фармакологии — химиотерапия, начало которой было положено Т.Эрлихом, получившим и применившим противосифилитическое средство сальварсан; были созданы синтетические противомалярийные (плазмохин), противококковые (суль­фаниламиды — пронтизол), противотуберкулезные (ПАСК, изониазид) и многие другие лекарственные средства. Новую эру в фармакотерапии открыли антибиотики, первым из кото­рых был полученный А.Флемингом и Х.Флори в 1941 г. пени­циллин. Раскрытие химического строения некоторых антибио­тиков позволило получать их путем синтеза.

В течение первой половины XX в. арсенал ЛС пополнили гормональные и антигормональные препараты: инсулин, пероральные гипогликемические средства и половые гормоны, ан­тиэстрогены и антиандрогены, гормоны гипофиза, щитовид­ной железы, коры надпочечников и их синтетические аналоги. В настоящее время многие из них получают путем синтеза.

Значительных успехов достигла фармакология в 50—60-е годы, когда в психиатрическую и неврологическую практику были внедрены нейролептики (аминазин, галоперидол, резер­пин), транквилизаторы (мепробамат, диазепам). Для борьбы с инфекционными заболеваниями были созданы полусинтетические пенициллины (метициллин, ампициллин) и цефалоспорины (цепорин), а для лечения больных со злокачественными опухолями предложены высокоэффективные препараты сарколизин, меркаптопурин, допан. При лечении воспалительных заболеваний начали применять вольтарен, индометацин. В 60-е годы впервые были получены бета-адреноблокаторы (анаприлин и др.). которые успешно используют в качестве антиаритми­ческих, антигипертензивных и антиангинальных ЛС. В 70-е годы получены блокатор гистаминовых Н2-рецепторов циметидин и простагландины. В 80-е годы с помощью генной инженерии получен человеческий инсулин. В эти же годы синтезирован азидотимидин, который оказался эффективным при лечении ВИЧ-инфекции.

Крупнейшие достижения последних лет в области биологии, физиологии, биофизики, медицинской генетики, математики и других наук положили начало развитию клеточной и моле­кулярной фармакологии, хронофармакологии, которые спо­собствуют повышению эффективности и безопасности фарма­котерапии болезней человека.

Источники получения лекарственных веществ.

В арсенале лекарственных средств, помимо синтетических препаратов, значительное место занимают препараты и индивидуальные вещества из лекарственного сырья (растительного, животного происхождения и из минералов). Таким путем получены многие широко применяемые медика­менты не только в виде более или менее очищенных препаратов (галеновы, новогаленовы, органопрепараты), но также в виде индивидуальных хими­ческих соединений (алкалоиды¹, гликозиды²). Так, из опия выделяют алкалоиды морфин, кодеин и папаверин, из растения раувольфии змеевид­ной — резерпин, из наперстянки — сердечные гликозиды дигитоксин, дигоксин; из ряда эндокринных желез — гормоны.

Некоторые лекарственные вещества являются продуктами жизне­деятельности грибов и микроорганизмов. Из них наибольший интерес представляют антибиотики.

Следует еще раз подчеркнуть, что лекарственные вещества раститель­ного, животного, микробного и грибкового происхождения часто служат основой для их синтеза, а также последующих химических модификаций и получения полусинтетических и синтетических препаратов.

¹ Алкалоиды — азотистые органические соединения, содержащиеся главным образом в растениях. Свободные алкалоиды представляют собой основания [отсюда название алка­лоидов: al-qili (арабск.) — щелочь, eidos (греч.) — вид). В растениях они обычно содержатся в виде солей. Многие алкалоиды обладают высокой биологической активностью (морфин, атропин, пилокарпин, никотин и др.).

² Гликозиды — группа органических соединений растительного происхождения, распа­дающихся при воздействии ферментов или кислот на сахар, или гликон (от греч. glykys — сладкий), и несахаристую часть, или агликон. Ряд гликозидов используется в качестве ле­карственных средств (строфантин, дигоксин и др.).

Пути изыскания новых лекарственных средств, их клинические испытания.

Прогресс фармакологии характеризуется непрерывным поиском и соз­данием новых, более совершенных препаратов. Путь их от химического соединения до лекарственного средства представлен на следующей схеме:

1. Химическая лаборатория

2. Фармакологическая лаборатория

3. Лаборатория готовых лекарственных форм

4. Фармакологический комитет РФ

5. Клинические испытания

6. Управление по внедрению новых лекарственных средств РФ

7. Химико-фармацевтическая промышленность

8. Внедрение в медицинскую практику

Создание лекарственных средств начинается с исследований химиков и фармакологов, творческое содружество которых абсолютно необходимо при «конструировании» новых препаратов. Поиск новых лекарственных средств развивается по следующим направлениям.