最近,我在一家诊所意外地与一位白血病患者交谈,这促使我写了一些关于第一种也是主要的化学疗法来治疗癌症的药物。 最重要的是,它们是如何创建的。
但是首先,关于芥末气的一些知识。 芥末酱不是一个,有几个,我将介绍所有这些。
在第一次世界大战中首先由德国人使用,然后由盟国使用的第一种芥子气-2,2'-二氯二乙基硫醚-具有以下分子式-S(C2H4Cl)2或

使用OM并不意味着他们只是用炮击“淹没”了敌人,实际上,每个OM都有自己的战术利基,通常非常狭窄。 芥子气的战术利基在于使某些地方在相当长的时间内无法进入或至少无法进入。 芥末具有极强的毒性,即使残留在衣服上的一小滴芥末,不仅会损害衣服的所有者,还会损害与他在同一房间的任何人。 此外,其脱气非常耗时-芥子气被溶解并吸收到几乎所有材料中-从砖到橡胶。 特别是,这是由于在芥子感染区域的一个防毒面具中使用了两个小时的时间。 但是,即使在理想条件下,芥末芥末也并非如此简单-它与漂白剂溶液相互作用非常缓慢,其脱气需要混合,因为 它是一种油状物质。 例如,我从L. Fedorov(俄罗斯有关化学武器问题的主要人物)的书中回忆起某个N.M. Gogello:
“我的父亲是一名训练有素的炮兵,革命后担任敖德萨艺术仓库的负责人。1923年,他被借调到莫斯科,在那里他被派往库兹明基化学试验场服务。 不久,爸爸就遭受了芥末的挫败:打开炮弹时,靴子掉了下来,他没有注意到,也许也不知道那是什么。 他在阳台上坐了三个月(那是夏天),腿伸了个大腿,腿上长了一个严重的溃疡。 我听见了与探访他的同事交谈的片段,并讨论了芥子气的有害特性。 后来,爸爸告诉我,他和他的同事们的任务是处理被捕获的贝壳-它们的设计以及填充方式。 在化学培训场工作的同时,Papa在MVTU的化学学院学习(那几年有一个化学学院)。”
当然,芥末并不是以其纯净的形式使用的,而在芥末壳上刻有铭文会很奇怪。 根据第一次世界大战时期德国的命名法,芥子气是化学壳“黄十字”的主要成分,其混合物为

同时,任何来自有机合成企业的气味强烈的废料都被添加到混合物中:一方面,“陌生的” OM大大降低了敌军的士气,另一方面,使混合物的分析变得困难。
由于芥子气的特性,其使用效率非常高-带有芥子气的炮弹向敌人开火,当然,不是其部队要占领的那些位置,而是必须将敌人赶出的那些位置。 或者用一块地形感染芥末,以使敌人无法越过芥末。 从战术上讲,这是一个特殊的机会。 回想一下苏联战间灌溉机,它们是在德国用于污染有机物的设备的基础上建造的。 设备和部分有机物生产技术在1920年代后期由魏玛共和国移交给苏联。

芥子气非常有毒。 尽管其LD上的数据各不相同,并且看起来可能相对较低,但OS的主要结果是应用程序的实际结果,通常与LD指示器有很大不同。 例如,根据现代数据1.3-2.1 * 10-9 g / kg,LD50的肉毒杆菌毒素被认为是最强的毒物。 VX LD50只有70 * 10-6克/千克,即 差异似乎超过四个数量级。 在实验中,事实证明,当该区域被感染时,肉毒杆菌毒素的效果不如VX。 因此,我们可以得出结论,并非没有道理,芥末在1920年代被用作“毒药之王”。 对于芥子气,主要特性是明亮的细胞毒性作用-导致与其接触的人体细胞死亡的能力。 与皮肤上的芥子气接触会在关节区域造成严重坏死-损伤导致关节活动能力丧失,在眼睛中会导致盲目失明,服用芥末-死亡,死亡等。 对芥子气机理的现代看法归结为以下事实:芥子气会使DNA烷基化,从而对其造成破坏,其结果是在细胞中激活了自毁机理。 一个非常示意性的反应看起来像这样:

如您所见,芥末分子异构化成阳离子,即路易斯酸,因此,它与路易斯碱(DNA中的氨基)的反应没有异常。
维基百科说,芥子气是一种烷基化剂,从化学角度来看并非完全如此。 事实是,在普通的化学反应中,它几乎没有表现出烷基化作用-仅在密封的安瓿瓶中加热时才与氨反应,在弱碱的存在下与胺相互作用,与氨基酸(作为蛋白质的基础)相互作用非常差。 只有与仲胺的反应或多或少才具有活性。 因此,我们可以说带有芥子气的“幸运物”就在这里-它具有足以破坏DNA的活性,但活性不足以使其失去水解后进入细胞本身的能力,以及其便利的物理特性(高沸点液体)。 因此,在两次世界大战期间,许多国家的化学家都致力于芥子气的合成,寻找更具毒性的类似物以及改善操作性能。 就科学家的毒性而言,令人不快的惊喜等待着人们-发现了许多具有类似于芥末的细胞毒性特性的物质,但芥末几乎是一种特殊的毒药。 实际上只有所谓的被采纳。 氧气芥末和氮气芥末。
氧气芥末的配方

在升高的温度下,在浓盐酸作用下,在硫代二甘醇的作用下,立即与普通芥子气混合后获得(英国)。 历史上没有什么值得注意的,他没有区别自己。
关于氮芥子,在美国发展最为活跃的是不能说的(尽管战争结束后在德国发现了约2000吨氮芥子,按有机物的标准来看并不是很多)。 首先回顾一下芥末气配方。 这是与之完全相似的三(2-氯乙基)胺,尽管仅在1930年代中期才进行了详细研究

事实证明,该物质的作用与芥子气的作用非常相似,此外,它甚至比芥子气具有某些优势。 特别是,它具有更高的抗氧化性;因此,与芥子气相比,脱气更加困难。 工业合成是通过氯化三乙醇胺进行的
N(C2H4OH)3 + 3SOCl2 = N(C2H4Cl)3 + 3SO2 + 3HCl
如果有人注意到,则三乙醇胺是许多助焊剂的一部分,例如LTI-120。 据我所知,尽管三乙醇胺已列为生产OM的前体,但任何人都可以购买。 顺便说一下,像硫二甘醇,普通芥末的主要原料。 说到三乙醇胺,可以注意到,它的毒性当然离氮芥末非常非常远,但是,也不能称其为绝对无害,需要仔细处理。
回到氮芥末,研究表明,一个氮原子中两个-CH2CH2Cl基团的存在最为显着,第三组可能不同。 因此,采用了另外两个双(2-氯乙基)乙胺氮芥

和双(2-氯乙基)甲胺

在耶鲁大学(美国)进行氯乙醇胺作为OM的研究的同时,正在进行有关其医学用途的研究。 在那些日子里,放疗还处于起步阶段,很明显,将电离辐射对人体的影响与芥子气的影响相提并论并不困难。 在这两种情况下,症状都有些相似。 这可能促使A. Gilman和L. Goodman尝试用芥末气治疗癌症。 他们在1940年代初期使用的第一种药物正好是三个氮芥末,大概是第一种药物是双(2-氯乙基)甲胺,名称为氯次甲基,甲草胺,后来在苏联的Embikhin中使用。 尽管该物质仍在医学中得到应用,但不应指望那会发生奇迹-最初肿瘤消失了,但随后又复发了,对氯甲胺的敏感性下降。
但是,该药后来仍在白血病治疗中找到了自己的位置。 当时甚至还没有取得完全积极的成果就取得了突破,但出版时间稍晚,引起了化学治疗抗肿瘤药物领域的研究热潮,尤其是氮芥子气衍生物。 结果,合成了大量具有相同基团-N(C2H4Cl)2或= N(C2H4Cl)的药物,它们对肿瘤的影响更大,对人体的破坏性影响则较小。 然而,这些药物保留了氮芥末的危险特性。
有趣的是,所有芥末都是致癌物质-由于对健康细胞DNA的破坏,它们确实具有引发癌症的能力。 芥子油属于IARC的第一类致癌物,即 一组已证明对人类具有致癌作用的物质。 他莫昔芬是一种广泛使用的抗乳腺癌药物,在同一清单上。 本身治疗癌症的药物是怎么引起的? 这只是一个明显的悖论,一切都是绝对合乎逻辑的-如果一种物质导致普通细胞死亡,那么它肯定会导致癌细胞死亡,特别是因为它们更“嫩”。
有一天,我无意中看到了一段关于癌症(或仅仅是肿瘤)的问答形式的英语录像,如果没有像“为什么不以维生素类比地服用抗癌药物来避免这种问题”这样的问题,我可能不会想起? 哈哈 现在,读者了解到,在健康人身上使用此类药物至少会使他的健康恶化,可能导致癌症,而且过量服用会杀死芥子气,因为它会杀死人。
好吧,出于兴趣,我带来了化学治疗性抗肿瘤药物的配方,读者可以在其中轻松找到氮芥子碱的基础:

尿嘧啶,氯乙基氨基尿嘧啶,尿嘧啶芥末,多潘

Melphalan“ Alkeran”,“ Sarkolizin”

氯丁酸

苯达莫司汀

甘露汀,地高多

泼尼丁

雌莫司汀

Novembikhin

Pafencil

洛芬纳尔

环磷酰胺

异环磷酰胺

莫非酰胺

对磷酰胺

过磷酰胺

羟基环磷酰胺

醛磷酸酰胺

葡磷酰胺
等等
综上所述,可以问到有多少人因使用芥子气而死亡(当场,在后果,芥子气的生产过程中,在处置过程中等等),以及由于使用化学疗法而获得的额外寿命,有时甚至数十年芥末类药物? 就我个人而言,我确定第二个数字已经远远超过了第一个数字,因此在这种情况下,谚语“没有一线希望”起作用。 说,如果不是在第一次世界大战期间使用皮肤侵入性药物,那么抗癌药物的使用将向前发展几十年,甚至更长。 砷的化学反应也是如此-寻找新的基于砷的有机化合物为梅毒的化学治疗药物提供了强大的动力(但是,战前时期开发的有机砷化合物的化学作用)。