「毒與藥」乍看是兩種截然相反的東西,實際上卻是一體兩面。
譬如劇毒植物烏頭的毒性,用在中藥裡卻是重要的強心劑。河豚毒素也具有使用於止痛或治療心臟疾病的可能性。把人變成廢人、失去社會能力的劇毒鴉片,對於癌症患者而言卻是止痛良藥。多數毒物只要少量且小心使用就能成為無可替代的藥物,反之藥物如果大量使用也可能變成毒物。換句話說「毒與藥不過就是劑量的差別」。
自然界充滿了毒與藥。據說光是日本就有大約5000種蕈菇類,其中3分之1具有毒性。植物也有許多種類具備毒性,過去人類將這些植物作為狩獵用的毒餌,現在則使用於醫療,甚至是休閒時的嗜好品。
海洋中的藻類與小動物生產各種劇毒,這些毒性不只留存於生產者體內,也被許多魚類廣泛攝取並儲存在身體當中,成為保護自身的盾,或是捕食獵物的武器。
毒物與藥物不只來自大自然的動物、植物與礦物,也有許多由我們人類運用自身的知識與技術合成出來。
譬如美國人像信仰一樣依賴的阿斯匹靈、在英國前首相邱吉爾為肺炎所苦時救他一命的磺胺類藥物、作為預防醫學救人無數的疫苗、抗生素以及在新冠病毒疫情中出現的mRNA疫苗等都是很好的例子。
毒物因少量即可取人性命所以可怕,相反地,藥物則因少量就能救人性命,將人們從痛苦當中拯救出來,因此相當可靠。但許多毒物只要適量使用也能成為藥物,而多數藥物大量服用也會成無為威脅性命的危險物品。
毒物就像毒草、毒蕈菇、毒魚,大量存在於自然界。不僅如此,也會像殺蟲劑或殺菌劑那樣隱藏於我們的家庭當中,有時甚至會躲上餐桌成為食物中毒的原因。本書將以淺顯易懂且帶有趣味性的方式,解說毒與藥的差別以及化學上的相似性,使各位讀者能更廣泛地瞭解毒物與藥物的世界。請務必閱讀本書,成為「毒與藥的專家」吧!
作者簡介:
齋藤勝裕
1945年5月3日出生。1974年從東北大學研究所理學研究科博士課程畢業,現在是名古屋工業大學的榮譽教授。理學博士。專長是有機化學、物理化學、光化學和超分子化學。主要著作超過200冊,包括《絕對看得懂的化學系列》(暫譯,講談社,全18冊)《看得懂的化學系列》(暫譯,東京化學同人,全16冊)《看得懂×看懂了!化學系列》(暫譯,オーム社,全14冊)《3小時讀通有機化學》(世茂)、《毒物科學》(暫譯,SB Creative出版) 《科學料理》(世茂)《圖解量子化學》(台灣東販)《圖解發酵》(暫譯,Beret出版)《食品的科學》(晨星)《「物理、化學」的單位與符號百科全書》(暫譯,Beret出版)《由化學建構的世界》(台灣東販)等。
章節試閱
第1章 毒與藥有什麼不同?
1-1 為了對抗疾病與傷口而誕生的「藥物」
──藥的歷史
對古代人來說,應該沒有比「藥」更令人感激的東西了吧?牙痛、傷口疼痛或生病發燒等難受的時候,只要吃藥就能夠從痛苦中解放。他們說不定覺得藥是神明的恩賜。
●咒術與醫學
但這樣靈驗的藥物也並非從遠古時代就存在。人類誕生之初,不要說藥物了,想必連日常的糧食都無法滿足。被害獸弄傷、吃下腐敗的食物導致食物中毒、各種疾病……人類只能忍耐著這些痛苦,等待自己的體力恢復。
人類想必從一誕生就開始對抗受傷與疾病。受傷的原因明確,預防的方法也很簡單,只要不重蹈覆轍即可。
但疾病的原因想必難以得知,這麼一來該如何抵抗呢?
當時的人們想到的方法是借助神明的力量,因此仰賴「咒術」與「加持.祈禱」。
那個時候的支配者想必多半擅長加持.祈禱,他們就是所謂的巫師、咒師。據說古代日本邪馬台國的支配者卑彌呼或許也是其中之一。
在這樣的背景下,中國傳說中的人物「神農氏」就在西元前2740年出現。他親自嘗遍各種植物,研究這些植物的藥效,並傳授給人們。他所留下的著作《神農草本經》的謄本,長久以來都作為漢方藥的指針不斷流傳下去。
後來,史上記載的古文明也都留下自己關於藥物的記載,譬如寫在埃及莎草紙上的藥物功效等。其中被譽為歐洲文明起源的古希臘,在西元前400年左右出現了解明疾病原因的機會。
其中心是即使到了現代仍被尊稱為「醫學之父」的哲學家希波克拉底(Hippocrates,約西元前460年~370年)。不過在當時,無論是草木、礦物還是動物器官的一部分等存在於自然界的事物,都直接被當成藥物使用。
文藝復興(14至16世紀)結束的17至18世紀間,科學的發展終於起步,而在其中一項領域「化學」,逐漸開始盛行探究生命體與有機化合物之間的關係。彷彿與之相呼應一般,醫學奠定了其作為「疾病的科學」的角色,開始致力於以科學方法究明疾病原因,找出預防方式。
金納(Edward Jenner,1749~1823)提出的天花預防接種,就可說是成果之一吧!到了19世紀後半,德國的柯霍(Robert Koch,1843〜1910)發現了結核菌和霍亂菌,人們於是發現在過去被視為不治之症的疾病,其實不是惡魔或惡靈作祟,而是由被稱為病原菌的「物質」所引起,並且也開始探究其原因。
至於藥學方面,過去被視為民俗藥方的草木有效成分,到了19世界後開始被接二連三分離出來。日本藥學會的首任會長長井長義(1845~1929),在1885年成功從植物麻黃中分離出專治氣喘的特效藥麻黃素,其功績也象徵著日本的藥學具備與世界各國相提並論的實力。
19世紀末期,從柳樹(楊柳)中發現的化學物質水楊苷,被改良合成為退燒消炎劑──乙酰水楊酸(市售名稱為阿斯匹靈)。阿斯匹靈至今在全世界依然有每年5萬噸的消費量,是人類史上重要的合成藥物。
●化學療法的驚人發展
後來隨著藥理學、生理學和生物化學的進步,開發醫藥品時,開始從分子層級解釋其病理及藥效的發現機制,再加上合成技術與制劑技術的進步,其發展開始突飛猛進。
例如1910年開發的撒爾佛散,因做為特效藥治療當時極度猖獗的梅毒而受到矚目,但這款藥品卻與天然藥物無關,純粹從化學的角度開發出來。
進入20世紀後,隨著化學和生物學的進步,接二連三帶來新的發現和發明。1928年,英國弗萊明(Alexander Fleming,1881〜1955)發現了以盤尼西林為首的抗生物質,在人類與細菌無止盡的戰爭中,提供給人類無與倫比的武器。
直到今天,化學療法藥物一直都是治療與預防各種傳染病的重要武器,為人類帶來貢獻。不只在傳染病的領域,具備抗癌作用的抗生物質的開發等,也從許多過去一直被視為不治之症的疾病中拯救了寶貴的生命。
第1章 毒與藥有什麼不同?
1-1 為了對抗疾病與傷口而誕生的「藥物」
──藥的歷史
對古代人來說,應該沒有比「藥」更令人感激的東西了吧?牙痛、傷口疼痛或生病發燒等難受的時候,只要吃藥就能夠從痛苦中解放。他們說不定覺得藥是神明的恩賜。
●咒術與醫學
但這樣靈驗的藥物也並非從遠古時代就存在。人類誕生之初,不要說藥物了,想必連日常的糧食都無法滿足。被害獸弄傷、吃下腐敗的食物導致食物中毒、各種疾病……人類只能忍耐著這些痛苦,等待自己的體力恢復。
人類想必從一誕生就開始對抗受傷與疾病。受傷的原因明確,預...
目錄
前言
第1章 毒與藥有什麼不同?
1-1 為了對抗疾病與傷口而誕生的「藥物」
──藥的歷史
毒與藥之窗 盤尼西林救了德川家康?
1-2 人類為什麼會追求「毒物」?
──毒的歷史
1-3 是毒還是藥?取決於「劑量」
──毒物的標準
毒與藥之窗 香菸的尼古丁是劇毒
1-4 毒與藥的強度與標準?
──統計的方法
毒與藥之窗 毒與藥的分子結構
第2章 是毒還是藥?這就是問題!
2-1 「毒的副作用」讓毒物變成藥物?
──沙利竇邁事件
毒與藥之窗 味素與鏡像異構物(D式、L式)
2-2 氯碘羥狹也是「毒的副作用」
──斯蒙症
毒與藥之窗 失智症.阿茲海默症
2-2 藥害是什麼樣的傷害?
──C型肝炎、藥害愛滋事件、庫賈氏症
毒與藥之窗 病毒是「生命體」嗎?
2-4 尋找長生不老藥
──後醍醐天皇的配方
毒與藥之窗 病態建築症候群與戴奧辛
2-5 什麼原料都可以,只要有效就OK
──壯陽藥
2-5 想找秘傳秘藥?
──木乃伊也是藥
第3章 毒如何殺人?
3-1 失明、喪命的反應機制
──甲醇的毒性
3-2 為什麼毒物能使人致死(1)
──氰酸鉀的「呼吸毒」
毒與藥之窗 二氧化碳的毒性
3-3 為什麼毒物能使人致死(2)
──河豚的「神經毒」
毒與藥之窗 利用河豚的毒性?
3-4 為什麼毒物能使人致死(3)
──蕈菇的「神經毒」
毒與藥之窗 禁止混合,危險!??
3-5 為什麼毒物能使人致死(4)
──沙林的「神經毒」
3-6 為什麼毒物能使人致死(5)
──重金屬的毒
3-7 為什麼毒物能使人致死(6)
──元素所具備的「放射毒」
第4章 植物.菌類的毒性與藥性
4-1 人類能夠活到今天是毒物的功勞?
──毒的文化圈
4-2 草本類的毒植物
──烏頭、石蒜、鈴蘭
毒與藥之窗 讓教科書煩惱的鹼性例子
4-3 木本類的毒植物
──蓖麻、夾竹桃、高山八角
毒與藥之窗 用流水洗去毒性
4-4 即便專家也很難判斷蕈菇是否有毒
──火焰茸、鱗柄白鵝膏、簇生垂幕菇
4-5 劇毒排行榜的細菌類
──肉毒桿菌、破傷風菌
毒與藥之窗 毒物二重奏(前篇)
第5章 動物的毒性與藥性
5-1 哺乳類.鳥類竟然也有毒?
──傳說中的「鴆」在現代復活?
毒與藥之窗 禽流感
5-2 爬蟲類與「毒物專家」埃及豔后
──眼鏡蛇還是鎖蛇?
5-3 不能小看兩棲類的毒!
──蟾蜍與箭毒蛙
5-4 許多魚類都是劇毒的強者
──河豚、藍紋章魚、芋螺
毒與藥之窗 毒物二重奏(後篇)
5-5 昆蟲的身體雖小,也不能輕視昆蟲之毒!
──不要觸碰是原則
第6章 化學物質的毒性與藥性
6-1 過去所不知道的重金屬之毒
──水銀、鎘、鉛
6-2 釙暗殺事件
──放射性元素
6-3 殺死1500億人的毒物
──氰化物
6-4 農藥也直接影響人類社會
──化學產業與突飛猛進的農業
毒與藥之窗 巴拉刈連續毒殺事件
6-5 為什麼會使用毒氣
──化學武器之毒
毒與藥之窗 為什麼平成京80年就消失?
第7章 迷幻藥與興奮劑的毒性
7-1 毒品如何影響腦神經細胞?
──抗藥性與戒斷症狀
7-2 迷幻藥的毒性?
──幸福感與破滅
7-3 興奮劑的毒性
──「興奮」的錯覺
7-4 大麻、LSD、危險藥物
──超越迷幻藥的危險度
毒與藥之窗 女巫與文藝復興
第8章 從天然物質中誕生的藥品
8-1 利用天然物質製成的漢方藥
──中國4000年的智慧
8-2 抗生物質治癒疾病
──對抗耐藥菌
8-3 過猶不及的必須微量元素
──酵素的作用
毒與藥之窗 必須微量元素
8-4 維生素與荷爾蒙是醫藥品?
──本質上是醫藥品
毒與藥之窗 引起肌肉疲勞的元兇真的是乳酸嗎?
8-5 調查春藥的成分
──安慰劑效果
8-6 使用肉毒桿菌美容?
──毒物也能變成藥物的範例
毒與藥之窗 「虎狼狸」是最凶狠的狸貓?
第9章 化學合成藥是人造醫藥品
9-1 阿斯匹靈的退燒.止痛作用
──阻礙酵素的運作
9-2 打倒壞菌的合成抗菌藥
──抗菌劑
9-3 抗癌藥物的作用機制
──阻礙分裂
9-4 含有金屬的合成藥品
──金、銀、白金、水銀
9-5 麻醉藥的作用機制不明?
──全身麻醉與局部麻醉?
9-6 使用RNA的新型疫苗
──最新免疫法
毒與藥之窗 兔子的乙醚臭味藏在哪裡呢?
第10章 救人性命的「未來醫藥品」預備軍
10-1 改變藥劑概念的「分子膜抗癌藥物」
──超分子的藥劑
10-2 分子膜能夠製成癌症疫苗!
──免疫的抗原抗體反應
10-3 只攻擊目標的藥劑
──分子膜DDS
10-4 製作對DNA有效的醫藥品
──精準醫療、基因編輯
毒與藥之窗 基因編輯食品
10-5 iPS細胞治療罕見疾病的王牌
──使用體細胞製造藥劑
10-6 人類能夠長生不老嗎?
──長生不老藥
毒與藥之窗 八百比丘尼
索引
前言
第1章 毒與藥有什麼不同?
1-1 為了對抗疾病與傷口而誕生的「藥物」
──藥的歷史
毒與藥之窗 盤尼西林救了德川家康?
1-2 人類為什麼會追求「毒物」?
──毒的歷史
1-3 是毒還是藥?取決於「劑量」
──毒物的標準
毒與藥之窗 香菸的尼古丁是劇毒
1-4 毒與藥的強度與標準?
──統計的方法
毒與藥之窗 毒與藥的分子結構
第2章 是毒還是藥?這就是問題!
2-1 「毒的副作用」讓毒物變成藥物?
──沙利竇邁事件
毒與藥之窗 味素與鏡像異構物(D式、L式)
2-2 氯碘羥狹也是「毒的副作用」
──斯蒙症
...