La nitroglicerina salva vita.
Nella rubrica “story behind the story” del J.C.E. due autori Natalie I. Foster e Ned D. Heindel ci raccontano la storia sorprendente della scoperta terapeutica della nitroglicerina . E’ una dimostrazione di come, attraverso percorsi non ortodossi, si raggiungano importanti scoperte scientifiche.
La scoperta del farmaco nitroglicerina: la sua preparazione e utilità terapeutica
Il successo dell’industria farmaceutica oggi si basa in gran parte sulle abilità del chimico organico sintetico. Un gran numero di composti organici prodotti in laboratorio è stato testato sugli animali per scoprire farmaci di utilità attuale. Questa relazione tra chimica e medicina ha le sue radici nella preistoria. I medici antichi conoscevano gli effetti fisiologici e il valore terapeutico della marijuana, della cocaina, della corteccia di china, del fungo della segale cornuta e di numerosi altri prodotti naturali; tuttavia, l’introduzione dei farmaci sintetici nella medicina dovette attendere la seconda metà del XIX secolo: etere dietilico (Long, 1842), antipirina (Knorr, 1883), aspirina (Dresser, 1889) e barbital (Fischer, 1903) .
La storia della sintesi e della scoperta dell’azione vasodilatatrice della nitroglicerina è uno dei pochi eventi poco conosciuti nei pioneristici giorni della chimica farmaceutica. L’introduzione della nitroglicerina nella terapia deve essere attribuita a un culto medico non ortodosso chiamato omeopatia. L’omeopatia era un sistema medico concepito e promosso da un medico tedesco, Samuel C. F. Hahnemann (1755-1843), come alternativa alla cosiddetta medicina eroica dell’epoca. La medicina eroica utilizzava regolarmente salassi, sanguisughe, mercurializzazione e dosi quasi letali di sostanze tossiche nel trattamento delle malattie. Hahnemann insegnava che il corpo umano possedeva poteri straordinari di autoguarigione e che i sintomi manifestati da un paziente malato erano in realtà segni delle difese del corpo al lavoro per debellare la malattia. Pertanto, il farmaco che doveva essere somministrato per contrastare una malattia era quell’agente capace di produrre in un individuo sano gli stessi sintomi che la vittima sofferente mostrava durante la malattia. Hahnemann chiamò questo principio secondo cui una malattia poteva essere curata da un farmaco capace di imitare i sintomi della malattia la legge dei simili, similia similibus curantur (il simile cura il simile).
Per applicare con successo questo principio dell’omeopatia, era necessario stabilire la sequenza dei sintomi di numerosi farmaci candidati in volontari sani. Il profilo dei segni fisiologici risultanti dalla somministrazione di una sostanza di prova a una persona sana veniva registrato e utilizzato come indice da confrontare con i profili dei sintomi degli stati patologici. Hahnemann e i suoi allievi erano sempre desiderosi di scoprire nuovi agenti terapeutici e cercavano costantemente materiali non sperimentati per i test. Uno dei seguaci più diligenti di Hahnemann fu Constantin Hering (1800-1880), fondatore del primo college omeopatico americano ad Allentown, Pennsylvania (1835) e del Hahnemann Medical College a Philadelphia (1848). Hering fu il primo medico a valutare sistematicamente la nitroglicerina e a stabilirne l’utilità come medicinale. La nitroglicerina fu scoperta nel 1847 presso l’Università di Torino da Ascanio Sobrero (1818-1888), che riportò la preparazione così come alcuni effetti fisiologici dell’ingestione della sostanza nei Comptes rendus (1).
Per quanto riguarda quest’ultimo, Sobrero riportò
“… il suo sapore è dolce, pungente e aromatico, ma nello svolgere questo esperimento si devono usare grandi precauzioni, poiché una quantità molto piccola (la quantità trattenuta sulla punta del mignolo) produce un forte mal di testa per diverse ore. L’effetto sul corpo umano è stato sperimentato da diverse persone nel mio laboratorio, e io stesso ne ho spesso avvertito gli effetti” .
Hering ingerì lui stesso la nitroglicerina, la provò su altri dal 1847 al 1851, e incoraggiò altri omeopati a valutare la sostanza. I risultati di queste valutazioni appaiono in una serie di articoli pubblicati nel 1849 , 1853 e 1874 . Il fatto che Hering citi l’articolo di Sobrero sui Comptes rendus come sua fonte per la preparazione della nitroglicerina testimonia la sua acuta consapevolezza della letteratura chimica del suo tempo, e il fatto che preparasse e purificasse il materiale per testarlo personalmente è testimonianza della sua notevole abilità e fiducia come chimico.
Sul New England Medical Gazette , Hering racconta le sue difficoltà nel procurarsi glicerina. Cercò di isolarlo dai residui del sapone alla liscivia delle fabbriche, ma non riuscì a liberare la glicerina dai sali presenti; Cercò di procurarsi le acque reflue contenenti glicerina dai produttori di “cerotto adesivo”, ma i produttori “non si lasciarono convincere, nemmeno con il denaro”, a fornirgli la miscela necessaria. Infine, ricevette una fiala di glicerina da un amico che era anche chimico in una raffineria di zucchero di Philadelphia. Dopo aver ripetuto con successo la sintesi di Sobrero, Heringing scrive,
“. . . c’erano a malapena venti gocce, ma contenevano … un mondo di aspettative. Come un neonato, avvolto nei suoi fasci di vetro, il figlio del dolore fu finalmente portato alla luce. Mi rallegrai immensamente” .
I risultati della valutazione della nitroglicerina da parte di Hering e altri includevano le seguenti osservazioni di manifestazioni fisiologiche: pulsazione violenta della testa; vampata di calore, che sale dal petto alla testa; pupille un po’ dilatate; scintillazioni davanti agli occhi; palpitazione del cuore; azione faticosa del cuore con un particolare senso di oppressione; il cuore che batte violentemente e provava un dolore lancinante dalla zona del cuore fino alla schiena; malessere allo stomaco con nausea e vomito; Stato confuso. Le edizioni attuali del Merck Index e del Physicians Desk Reference elencano sintomi simili. Hering ha anche osservato nei suoi studi che l’alcol ha aggravato gli effetti fisiologici della sostanza e entrambi i riferimenti medici attuali sottolineano ancora questa avvertenza. Applicando la legge dei simili, la comunità omeopatica ha prescritto la troglicerina nei casi di angina pectoris, altre malattie cardiache, varie forme di mal di testa e nevralgia, condizioni per le quali è ancora prescritta oggi.
La nitroglicerina è menzionata per la prima volta in una pubblicazione allopatica nel 1858 da un medico britannico, A.G. Field, che riportò di aver provato una piccola quantità del composto dopo aver conversato con un medico omeopatico sulle sue proprietà straordinarie. Dopo aver ingerito la sostanza, Field provò nausea, sperimentò un forte mal di testa e poi svenne. Successive riflessioni sulla sua reazione al materiale portarono Field alla conclusione che la nitroglicerina poteva diventare un agente prezioso nel trattamento della nevralgia, del mal di testa, del mal di denti e degli spasmi muscolari e, pertanto, accolse la scoperta omeopatica nel materiale medico allopatica. La scoperta della nitroglicerina offre una storia interessante dietro le quinte riguardo l’introduzione dei prodotti chimici organici sintetici nel repertorio medicinale sia dei medici tradizionali sia di quelli alternativi.
Inoltre, questo progresso compiuto da medici non tradizionali nel XIX secolo e la successiva adozione del materiale sintetico da parte dei medici allopatici del periodo illustrano l’influenza che le scuole alternative di pensiero medico possono esercitare sulla pratica ortodossa.
Ascanio Sobrero (Casale Monferrato, 12 ottobre 1812 – Torino, 26 maggio 1888)
L’atto ufficiale di nascita della nitroglicerina è da considerarsi la descrizione dell’esperimento che comparve nel 1847 sui «Comptes Rendus de l’Academie de France».
SOBRERO , Ascanio. Sur plusieurs composés détonants produits avec l’acide nitrique et le sucre, la dextrine, la lactine , la mannite et la glycérine. Comptes rendus t.24 (1847)
“Ho visto, nell’ultimo numero dei Comptes rendus de l’Académie des Sciences, volume XXIV, sessione di gennaio 1847, che avete, signore, a nome dei signori Florès Domonte e Ménard, annunciato che la mannite e le varie specie di zucchero e gomma forniscono composti analoghi alla piroxilina per azione dell’acido nitrico. Non so a che distanza si trovino ora le ricerche dei due chimici le cui scoperte hai annunciato; ma certamente l’idea di produrre corpi fulminanti tramite zucchero e composti simili è stata realizzata molto tempo fa da me su zucchero di canna e destrina: ho comunicato una nota su questo composto all’Accademia di Torino il 31 gennaio scorso. Posso anche aggiungere che ho già effettuato un’analisi dello zucchero fulminante e, sebbene non sia riuscito a prevenire la formazione di prodotti ossigenati di azoto durante la combustione, i risultati ottenuti mi portano a pensare che questo composto sia zucchero C12 H11O11, meno 2 equivalenti d’acqua, più 2 equivalenti di acido nitrico anidro. Questo corpo, infatti, mi ha fornito il 3 per cento di idrogeno e il 27 per cento di carbonio. La composizione della glicerina non potendo più essere rappresentata da carbonio e acqua, e la sua combinazione con gli acidi grassi facendola considerare praticamente come una base, e trovandosi perciò molto lontana dai corpi analoghi allo zucchero e au ligneaux, non si poteva quasi sospettare che potesse dare luogo a reazioni analoghe a quelle delle sostanze menzionate. Tuttavia, i risultati che ho appena ottenuto dimostrano che la glicerina è capace di dare, con una miscela di acido nitrico e solforico, un corpo analogo al cotone fulminante. Ecco ciò che posso dire di questo corpo e delle sue proprietà. Quando si versa una miscela di 2 volumi di acido solforico al 66% e 1 volume di acido nitrico al 43% nella glicerina sciropposa La reazione è molto vivace, ma si tratta di una reazione di ossidazione i cui prodotti non ho cercato. Ma se si mantiene in un bagno refrigerante il suddetto miscuglio dei due acidi, e vi si versa la glicerina, agitando per evitare l’aumento di temperatura, la glicerina vi si scioglie rapidamente, senza alcuna reazione sensibile; se, a questo punto, si versa il miscuglio nell’acqua, se ne precipita una sostanza oleosa più pesante dell’acqua, che si raccoglie sul fondo del recipiente e che si può lavare con grande quantità di acqua per liberarla completamente dagli acidi, senza perderla, dato che è insolubile in questo solvente. Dopo i lavaggi, la si può sciogliere completamente nell’alcool e precipitarla di nuovo con l’acqua, oppure scioglierla nell’etere e lasciare evaporare spontaneamente questa soluzione: evaporando l’etere, si ottiene il nuovo composto isolato dalle sostanze che potrebbero contaminarlo. Tenendolo sotto vuoto per alcuni giorni sopra l’acido solforico, lo si ottiene facilmente privo di acqua. In questo stato, questo corpo presenta l’aspetto dell’olio d’oliva leggermente colorato di giallo: è molto più pesante dell’acqua in cui sembra essere completamente insolubile; al contrario si scioglie molto bene nell’alcol e nell’etere. È inodore; il suo sapore è dolce, piccante, aromatico. Bisogna tuttavia essere cauti nel fare questa prova, perché basta prenderne una quantità molto piccola (quella che si può prelevare bagnando leggermente la punta del mignolo) sulla lingua per avvertire una leggera sensazione di torpore abbastanza intensa per diverse ore. Questo effetto sul corpo umano è stato osservato da diverse persone nel mio laboratorio, e l’ho sperimentato più volte su me stesso prima di essere certo che possieda proprietà tossiche. Mi propongo di analizzare questo corpo il prima possibile; prevedo comunque che sarà difficile condurre la combustione in modo regolare, e che solo dopo diversi tentativi infruttuosi riuscirò a ottenere risultati sui quali si possa basare una formula che ne esprima la composizione.
