Kemistitkin Voivat Olla Väärässä. Photo credit: Lääkekemistit — orgaaniset kemistit, jotka tutkivat lääkkeitä-kehittävät usein kyvyn, jota joskus epävirallisesti kutsutaan ”silmämunan toksikologiaksi”, tai kyvyn määrittää karkea käsitys aineen myrkyllisyydestä pelkästään näkemällä sen kemiallisen rakenteen paperilla. Se on intuition muoto. Mitä pidempään työtä tekee, sitä paremmin siihen ryhtyy.
tätä taitoa olisi järkevää kutsua ”korkeasti koulutetuksi arvaukseksi”, joka on hankittu tutkimalla vuosien ajan eri kemikaalien rakenteiden ja niiden myrkyllisyyden välistä suhdetta. Se ei ole täydellinen, mutta usein onnistumme. Sitä voisi yhtä hyvin kutsua hankituksi toksikologiseksi arvioinniksi. Tai: ”tuo on ilkeän näköinen molekyyli!”
, mutta se epäonnistui surkeasti keinotekoisella makeutusaine Splendalla (sukraloosi). Monille lääkekemisteille sukraloosi näytti huonolta uutiselta, mutta osoittautui juuri päinvastaiseksi. Lisää siitä myöhemmin.
tyypillisesti myrkyllisyyttä ennustava arvio perustuu siihen, että tietyssä molekyylissä on fragmentti, jonka tiedetään aiheuttavan ongelmia, kun sitä on muissa kemikaaleissa. Sanotaan katkelmaa ”kuumaksi pisteeksi” (1), ja se herättää usein punaisen lipun.
ilmeisin myrkyllisyyden punainen lippu on kemiallisesti reaktiiviselta vaikuttava molekyyli. Reaktiiviset molekyylit aiheuttavat usein ongelmia, koska ne nimensä mukaisesti reagoivat elimistön biomolekyylien (esimerkiksi proteiinien tai DNA: n) kanssa ja voivat muuttaa rakenteitaan. Tämä muutos voi muuttaa tai jopa estää proteiinien tai DNA: n toimintaa, ja tämä on yleensä vastuussa myrkyllisyydestä. Tämän ominaisuuden vuoksi markkinoilla ei ole monia reaktiivisia lääkkeitä.
tärkeimmät poikkeukset tähän ovat tietyt syöpälääkkeet, joista monet (erityisesti vanhemmat) on tehty tarkoituksellisesti reaktiivisiksi, koska ne vaikuttavat myrkyttämällä syöpäsoluja (ja myös muita kuin syöpäsoluja).
kuka tahansa koulutettu orgaaninen kemisti voi tunnistaa kuumia pisteitä, jotka tekevät molekyyleistä reaktiivisia. (Tätä opetetaan luomu 101: ssä.) Tämän vuoksi sukraloosi kohotti hieman kulmakarvoja, kun FDA hyväksyi sen vuonna 1998. Makeutusaineessa ei ole yhtä potentiaalista hot spotia. Siinä on kolme.
tuolloin oli kollektiivi ” häh?”joissakin osissa orgaanisen kemian maailmaa. Useat kemistit (minä mukaan lukien) päättivät olla käyttämättä sitä, koska emme vain pitäneet sen kemiallisen rakenteen ulkonäöstä. (Muut keinotekoiset makeutusaineet, kuten aspartaami, joilla ei ole rakenteellista samankaltaisuutta sukraloosin kanssa, eivät ole koskaan kiinnostaneet minua.) Mutta kävi ilmi, että tässä tapauksessa silmämunamme olivat ristissä. Ymmärsimme väärin. Tässä syy.
yksi luokka tunnettuja reaktiivisia molekyylejä on nimeltään alkyylihalidit, ja niillä kaikilla on yksi yhteinen rakenteellinen piirre — hiilen ja yhden halogeenin välinen kemiallinen sidos— fluori, kloori, bromi tai jodi (2). Seuraava graafinen kuvaa tätä:
nyt, katso rakennetta sukraloosi:
vaikka kuulut niihin miljooniin ihmisiin, jotka vihaavat kemiaa, eivät tiedä siitä mitään tai molempia, on melko selvää, että sukraloosi sisältää kolme alkyylihalidia samassa molekyylissä (siniset ympyrät). Tämä ”pelotti” kemistejä. Paperilla se voi olla reaktiivinen molekyyli. Joten, miten voi olla, että jotain, jossa on kolme mahdollista kriisipesäkettä, mutta myös kemiallinen rakenne, joka näyttää hieman hyönteismyrkyltä tai palonestoaineelta, on tarpeeksi turvallista syödä?
vastaus on: kehosi.
sukraloosi on identtinen sakkaroosin (ruokosokerin) kanssa yhtä poikkeusta lukuun ottamatta — kolmea klooriatomia (sinisiä ympyröitä). Sakkaroosissa nuo klooriatomit ovat happea. Mutta juuri nämä klooriatomit muuttavat sokerin joksikin, jossa ei ole kaloreita. Tämä johtuu siitä, että kaksi kemikaalia käsitellään hyvin eri tavalla elimistössä.
kun olet niellyt sakkaroosia, sukraasi-niminen suolistoentsyymi muuttaa sen nopeasti glukoosin ja fruktoosin 1: 1-seokseksi. Molemmissa sokereissa on runsaasti kaloreita. Sukraasi ei kuitenkaan tunnista sukraloosia sokeriksi, joten entsyymi ei reagoi sen kanssa tai hajota sitä. Tämän seurauksena lähes kaikki sukraloosi kulkee ruoansulatuskanavan läpi imeytymättä (3). Siksi siinä on nolla kaloria. Aika nokkelaa.
myös makuhermoilla on suuri merkitys. Syistä, joita En osaa selittää, kolme klooriatomia tekevät sukraloosista 600 kertaa makeamman kuin sakkaroosista. Tölkki Pepsi Onea sisältää 60 mg sukraloosia (4). Tölkki tavallista Pepsiä sisältää 41 grammaa (41 000 mg) sokeria. Vaikka sukraloosi olisi kaloripitoista, sitä tarvitsisi vain 600 kertaa vähemmän saadakseen saman makeuden.
koska aine on synteettistä, on varmaa, että Joe Mercola ja muut anti-kemialliset Internet-dopit yrittävät pelotella sinua, ja he luultavasti onnistuvat. En edes vilkaissut.
, mutta jos lohduttaa, tässä on joitakin sukraloosia koskevia toksikologisia tietoja. Tätä turvallisempaa on vaikea saada:
- oli mahdotonta tappaa jyrsijöitä, joille annettiin järjettömän suuria annoksia sukraloosia. Hiiret ja rotat, joita ruokittiin kerta-annoksina 16 ja 10 grammaa painokiloa kohti, eivät kuolleet. Tämä vastaa suurin piirtein yhtä kilogrammaa (2,2 paunaa eli 1 000 000 mg) ihmisillä. Sen verran saisi juoda 17 000 tölkkiä Pepsi Onea.
- kun rotille syötettiin ruokavalio, joka koostui 2.5 prosenttia sukraloosi, tutkijat huomasivat, että rotat kokenut laihtuminen ja vähentynyt ruoan kulutus — molemmat punaiset liput, jotka ovat indikaattoreita myrkyllisyys. Nämä vaikutukset eivät kuitenkaan johtuneet myrkyllisyydestä. Kun sama annos annettiin letkulla (letku kurkusta alas), tämä vaikutus hävisi ja rotat söivät normaalisti. Miksi? Rotat söivät vähemmän ja laihtuivat, koska ne eivät pitäneet ruokansa mausta, kun siihen oli terästetty niin suuri määrä jotain niin makeaa. He söivät vähemmän. Ja laihtunut.
- kun beaglesia syötettiin suunnilleen samalla annoksella (paino suhteessa painoon) 12 kuukauden ajan, haittavaikutuksia ei havaittu lainkaan.
- American Cancer Society: sta: ”nykyiset todisteet eivät osoita yhteyttä syöpäriskin ja lisääntyneen riskin välillä.”
jos tämä ei vakuuta sinua siitä, että tavara on turvallista, mikään ei vakuuta. Mutta en vieläkään käytä sitä; ei turvallisuusnäkökohtien vuoksi, vaan koska mielestäni se maistuu inhottavalta. Minulla ei ole tietoja tämän tueksi.
huolimatta nykyaikaisista menetelmistä, jotka mittaavat myrkyllisyyttä useilla tarkoilla tavoilla, uskon yhä, että silmämunan myrkyllisyydellä on paikkansa huumeiden löytämisessä. Se auttaa sulkemaan pois yhdisteet, jotka eivät selvästikään sovellu lääkeainekandidaateiksi (5). Mutta silloin tällöin silmämuna on likinäköinen.
huomautukset:
(1) Tämä ei toimi hyvin toisinpäin. Sinun pitäisi olla järjiltäsi ajatella, että voisit tarkastella tietyn kemiallisen yhdisteen rakennetta ja yrittää selvittää, onko se myrkyllistä.
(2) kaikki asiat yhtä, alkyylifluoridit ovat tuskin reaktiivisia. Klorideja on kohtalaisesti, ja sekä bromideja että jodideja on paljon enemmän. Bentseenirenkaisiin sitoutuneet halogeenit (aryylihalidit) eivät ole reaktiivisia.
(3) pieni määrä sukraloosia imeytyy suolen kautta vereen, mutta erittyy nopeasti virtsaan.
(4) Pepsi One sisältää myös toista keinotekoista makeutusainetta, asesulfaamikaliumia.
(5) juuri tämän takia biologien kannattaa kuunnella kemistejä. Kun olin Wyeth, jotkut Nero oli ajatus, että organotin yhdiste (Ei, En ole vitsi) voisi tehdä hyvä lääke muuttaa LDL/HDL-suhde hiiren malleja rasva-häiriöt. Nähtyäni tämän ehdotin, että hän voisi yhtä hyvin maalata Kaman luodilla ja ampua sen hiireen. Jouduin vaikeuksiin huonon asenteen takia, mutta hiiret pahensivat tilannetta. He kuolivat viidessä minuutissa. Duh.