Наука Гарри Поттера. Завораживающие знания, лежащие в основе магии, гаджетов, зелий и многого другого - Джон Чейз

профессионального использования врачами и, по сути, были эквивалентом наших современных фармацевтов.

К XVII веку книги по растительной медицине, известные как травники, стали хорошо известны и высоко ценились. Например, «Травник, или Общая история растений» Джона Джерарда или «Полный Травник» Николаса Калпепера. Последний был использован Джоан Роулинг как источник вдохновения для некоторых «колдовски» звучащих названий растений, используемых в поттериане, таких как жабросли, цветокрылка, ядовитая тентакула и чихотник.

В 1704 году было законодательно установлено, что аптекари могут назначать и отпускать лекарства, а в 1815 году был принят Закон об аптекарях, положивший начало медицинскому регулированию. В Англии общество аптекарей производило и продавало фармацевтические препараты до 1920-х годов.

Развитие аналитической химии в начале XIX века означало, что ученые теперь могут извлекать и модифицировать активные ингредиенты из растений, а не просто обрабатывать листья, корни или цветы. Это позволило создавать лекарственные средства, которые не подвергали бы пациентов воздействию посторонних соединений, зачастую присутствующих в растениях.

С тех пор в европейской практике изготовления лекарств стала доминировать теоретическая медицина, применяющая «принципы естественных наук, особенно биологии и биохимии». Итак, как же добываются активные ингредиенты из растений и трансформируются в современные лекарства?

Разработка лекарств

Чтобы получить необходимые биологически активные соединения из растения, ученые должны извлечь и изолировать их. Из свежего или высушенного и измельченного в порошок растения необходимые соединения можно вымачивать (процесс мацерации) или медленно отфильтровывать (процесс перколяции) через воду или органические растворители. Последние влияют на то, какие соединения будут извлечены. Например, дубильные вещества и терпеноиды могут быть экстрагированы водой или этанолом, тогда как растительные пигменты можно извлечь только растворителями на основе метанола. Для алкалоидов подходит этанол или эфир. Какой бы процесс или растворитель ни использовались, важно следить, чтобы активные ингредиенты не подвергались постороннему воздействию, не теряли своих свойств и не разрушались.

Экстракция часто может привести к получению нескольких соединений. Для таких случаев необходимы методы разделения и очистки, например, хроматография. Метод основан на том, что составляющие вещества с разными химическими свойствами отличаются и скоростью прохождения через хроматографический сорбент и в итоге группируются в разных его частях. Однако получение активного ингредиента не обязательно дает готовый препарат. Их часто комбинируют с другими веществами, такими как подсластители, консерванты, ароматизаторы, смазочные материалы и носители (вещества, используемые в жидких или гелевых смесях и помогающие переносу активного ингредиента в организм). Эти добавки, известные как вспомогательные вещества, фармацевтически инертны, то есть не оказывают биологического воздействия на организм человека.

Различные ингредиенты также могут быть смешаны, чтобы улучшить внедрение в организм или воздействовать на несколько областей одновременно. Однако важно знать, как смесь ведет себя с течением времени, дабы убедиться, что препарат внезапно не станет токсичным, если его оставить на некоторое время на полке.

Некоторые лекарства также могут вызывать нежелательные побочные эффекты или проблемы со здоровьем и безопасностью, что вынуждает ученых синтезировать модифицированные версии природных соединений для получения более подходящих форм. Например, хлороформ и эфир были адаптированы, чтобы быть менее токсичными для печени или легковоспламеняющимися. Другие модифицированные лекарства включают героин и ЛСД, являющиеся производными морфина и лизергиновой кислоты. Эти препараты могут быть неэффективными или опасными, если принимать их в неправильных количествах. Безопасная дозировка находится в пределах терапевтического окна, которое представляет собой диапазон доз, в которых лекарство остается эффективным, не становясь токсичным. Дозировка также должна быть скорректирована в зависимости от веса человека, принимающего препарат. Конкретные терапевтические окна определяются экспериментально, и в последнее время это включает использование компьютерных моделей и тесты на отдельных клетках организма с последуюшим переходом к тестированию на животных и клиническим испытаниям на людях.

Мощные зелья из необычных растений

Фармацевтическое средство растительного происхождения называется фитопрепаратом. Примером может служить салициловая кислота, содержащаяся в коре ивы. Ее модифицированная версия, называемая ацетилсалициловой кислотой, является активным ингредиентом аспирина. Есть также барбалоин из алоэ, который является антрахиноном и обладает слабительными свойствами. Он работает, усиливая перистальтику кишечника и уменьшая водо-поглощение.

На сегодняшний день наиболее широко известными растительными соединениями являются алкалоиды, которые обычно имеют горький вкус и оказывают мощное физиологическое воздействие на людей и животных. Они также тесно связаны с психоактивными эффектами наряду со стимуляторами и галлюциногенами. В 1804 году морфин стал первым алкалоидом, который был выделен и кристаллизован. В 1950-х годах было обнаружено, что барвинок розовый содержит алкалоидные соединения, которые подавляют рост раковых клеток. Их открытие и использование помогли снизить смертность людей с болезнью Ходжкина или острым лимфолейкозом, двумя самыми смертоносными видами рака на тот момент. Другие хорошо известные алкалоиды растительного происхождения – стимуляторы кофеин и никотин, кокаин из растения кока, листья которого также являются местным анестетиком, и хинин, противомалярийное соединение. Ядовитые растения – болиголов и рвотный орех – также содержат алкалоиды.

Уникальные растения мира, которые будут открыты в будущем, вероятно, обеспечат нас еще более замечательными лекарственными соединениями. Фармацевтическая промышленность огромна, и хотя компании вкладывают много денег и усилий в исследования и разработки, в конечном счете это окупается, создавая предпосылки для поиска новых фармацевтических решений.

Психология секса: работают ли любовные зелья в реальной жизни?

Существует ли химия соблазнения? В волшебном мире – наверняка. Как однажды сказал мастер зелий Северус Снегг: «Вы здесь для того, чтобы изучить науку приготовления волшебных зелий и снадобий. Очень точную и тонкую науку. Глупое махание волшебной палочкой к этой науке не имеет никакого отношения, и потому многие из вас с трудом поверят, что мой предмет является важной составляющей магической науки. Я не думаю, что вы в состоянии оценить красоту медленно кипящего котла, источающего тончайшие запахи, или мягкую силу жидкостей, которые пробираются по венам человека, околдовывая его разум, порабощая его чувства… Я могу научить вас, как разлить по флаконам известность, как сварить триумф, как заткнуть пробкой смерть».

Во вселенной Гарри Поттера любовные зелья вызывали физическое влечение. Они делали принявшего одержимым человеком, который дал ему напиток. Приворотные зелья считались не только очень сильными, но и крайне опасными. Амортенция – самое радикальное из таких зелий, которое можно узнать «по особому перламутровому блеску… по тому, что пар завивается характерными спиралями, …и оно пахнет для каждого по-своему, в зависимости от того, какие запахи нам нравятся».

Как наркотики в мире маглов, приворотные зелья были запрещены в Хогвартсе. И, подобно большинству магловских запретов на сомнительные вещества развлекательного толка, правила использования любовных зелий как будто только поощряли колдуний и волшебников завоевывать сердца с их помощью. Действительно, даже мама Рона, Молли Уизли, призналась, что сварила приворотное зелье, когда была юной волшебницей в Хогвартсе. Обычной практикой было подмешивать снадобье в еду или напиток, чтобы предполагаемая жертва ничего не заподозрила.

Провоз зелий