疼痛是讓我們備受煎熬的一種感覺,無論是頭痛、關節痛,還是腰痛。很多人都離不開止痛藥。
自古以來,人們對鎮痛的需求始終存在。為了緩解疼痛,人類嚐試過五花八門的方法,其中最有效的藥物是柳樹的葉和樹皮。自古希臘、古羅馬時代開始,柳葉就被用於鎮痛和退燒。
19世紀,人們提取出了柳樹中的有效成分——水楊酸,後來實現了人工化學合成。水楊酸的英文名“Salicylic Acid”即源於柳樹的學名“Salix(柳屬)”。
不過,水楊酸有一個很大的缺點——它會導致胃部不適、惡心、潰瘍等非常嚴重的不良反應。
19世紀90年代,菲利克斯·霍夫曼在德國拜耳製藥公司從事藥品研究。霍夫曼的父親患有類風濕關節炎,需要服用水楊酸來緩解關節痛,但又苦於嚴重的副作用。這就成為霍夫曼決心改良水楊酸的理由。
拜耳公司於1863年成立,前身是一家染料公司。1888年,拜耳成立了醫藥部門,進行各類藥物的研究。當時,公司專注於研究一種改變藥物性質、提高安全性的方法——乙酰化,也就是在藥物分子結構中加入乙酰基。
乙酰基(CH3CO—)是由1個氧原子(O)、2個碳原子(C)、3個氫原子(H)結合而成的有機基團。與這樣的分子結合,化學物質的性質就會發生變化。
乙酰化
1897年,霍夫曼發現將水楊酸乙酰化可以減輕對胃的副作用。1899年,拜耳公司推出了乙酰水楊酸片劑,商品名為“阿司匹林”。
範恩
阿司匹林非常受歡迎,銷量持續暴增。20世紀50年代,它作為世界上最暢銷的鎮痛藥被載入吉尼斯世界紀錄,至今仍是鎮痛藥的代表。例如,常見的日本非處方藥物“巴非林”,它就是一種添加了緩衝劑(緩和作用)的阿司匹林製劑。
盡管阿司匹林是最暢銷的鎮痛藥,但人們很長一段時間內都不清楚它為什麽能止痛。1971年,英國藥理學家約翰·羅伯特·範恩解開了這一謎團。此時距離阿司匹林問世已過去70多年了。範恩也因此於1982年獲得諾貝爾生理學或醫學獎。
阿司匹林止痛的原理
阿司匹林為什麽能止痛?其原理稍顯複雜,卻是醫學生在藥理學課中必學的重要知識點,考試中也頻繁出現。
阿司匹林的主要作用是抑製產生前列腺素的環氧化酶。前列腺素是引發炎症的物質的總稱。
試想一下傷口化膿的場景:白細胞聚集在傷口處與細菌激戰,宛如戰場。
毛細血管擴張,血液聚集,導致傷口紅腫發熱。血管內的**透過血管壁形成滲出液,與白細胞的“屍體”相混合就形成了黏稠的膿液。傷口處還會產生一種被稱為舒緩激肽的物質,它會讓傷口隱隱作痛。這一係列過程就是炎症反應。
前列腺素會促進上述過程的發生。另外,它還會作用於下丘腦的體溫調節中樞,使體溫上升。這就是為什麽炎症嚴重時,我們會發燒。
如果阿司匹林抑製前列腺素的產生,就會阻礙這些過程。疼痛必然會減輕,燒也會退。這就是阿司匹林被稱為“退熱鎮痛藥”的原因。
目前廣泛使用的退熱鎮痛藥有洛索洛芬鈉、布洛芬、雙氯芬酸鈉等,這些藥的作用與阿司匹林相同,統稱為非甾體抗炎藥(NSAIDs)。它們的作用都是止痛和退熱。
如前所述,水楊酸對胃的副作用很大。雖說阿司匹林的副作用較之有所減輕,但仍然存在——易引發胃和十二指腸潰瘍(合稱“消化性潰瘍”)。這也是為什麽大家都說止痛藥傷胃。
胃裏是一個酸性極強的環境,而前列腺素(E2和I2類型)具有保護胃和十二指腸黏膜的作用。如果NSAIDs抑製前列腺素的產生,黏膜的保護作用就會被削弱,胃酸會損傷胃壁和十二指腸壁。
正所謂顧此失彼。前列腺素自然也是人體不可或缺的物質。
長期服用NSAIDs時,需要用胃藥預防潰瘍。不過,並不是什麽胃藥都可以。隻有質子泵抑製劑、前列腺素製劑和H2受體拮抗劑類的胃藥在長期使用NSAIDs時具有預防消化性潰瘍的效果[52]。
總之,阿司匹林以其卓越的功效改變了醫學史。“阿司匹林”原本是商品名,現在已經成了通用名。就像訂書機、簽字筆、魔術筆那樣,因商品名過於出名,便被當作普通名使用。
值得一提的是,阿司匹林開發背後的故事也暗藏玄機。霍夫曼的孝心的確令人感動,但這個故事未必真實存在。深耕製藥行業的學者唐納德·R. 基爾希在《新藥誕生的奇跡——成功率0.1%的探索》(早川文庫)一書中認為真正的功臣是猶太研究者阿圖爾·艾興格林。艾興格林是直接參與阿司匹林開發的核心人物,也是改變拜耳公司命運的核心人物,據說他的功績被納粹所抹消。
不管怎麽說,劃時代的新藥凝聚了眾多研究者的智慧。無論哪一種藥,都不是僅憑一個人就能研發出來的。無數研究者嘔心瀝血,未必名留青史,卻成就了我們的今天。
[1] 現為布勞維克大街(Broadwick Street)。
[2] 現在,“化學療法”一般指癌症的治療方法(抗癌劑治療),治療細菌感染的藥物一般統稱為“抗菌藥”。——作者注
[3] 在我國,漢代華佗發明的“麻沸散”被認為是最早出現的麻醉藥。
[4] しめじ,是日語中“神経(し)”“目(め)”“腎臓(じ)”三個詞的平假名首字。
[5] 藤原道長,日本平安時代的公卿,權傾一時。