Alice Ball, chaulmoogra oil, & trąd

Alice Ball (1892-1916) opracowała pierwszą naprawdę skuteczną metodę leczenia trądu (choroba Hansena), ale prawdopodobnie nie słyszałeś o niej. W rzeczywistości, po jej tragicznej wczesnej śmierci, koleżanka kontynuowała pracę i opublikowała swoje odkrycia, nie dając jej uznania, dopóki inny kolega go nie wezwał. Nawet wtedy, zajęło dziesięciolecia, zanim Uniwersytet Hawajski (UH) (wówczas znany jako College of Hawaii), gdzie przeprowadziła swoją przełomową pracę, uhonorował jej wkład, mimo że Ball był pierwszym czarnym chemikiem na Uniwersytecie, badaczem i nauczycielem, a także pierwszą kobietą, która zdobyła tytuł magistra z UH (w 1915).

zacznę od opowiedzenia wam o historii Bella, ale na tym nie poprzestanę. Zamierzam wtedy zagłębić się w naukę o tym, co ona zrobiła i odkryła, ponieważ, cóż, biochemia! Ale co ważniejsze, ponieważ zasługuje na to, aby być zapamiętanym za coś więcej niż tylko bycie ” zapomnianym.”Tak, Alice Ball była pierwszą osobą. Tak, była traktowana rażąco. I te rzeczy są naprawdę ważne, aby zwrócić uwagę-zwłaszcza, że ogromne nierówności nadal do dziś. Ale Alice była czymś więcej. Była wielkim naukowcem. I to też zasługuje na uznanie.

jak często widzisz artykuły „taki i taki staje się 89. z rzędu białym człowiekiem, który zostaje profesorem w jakiejś prestiżowej instytucji”? Zamiast tego, mówi się nam o takich i takich badaniach. Jednak, kiedy słyszymy o czarnych naukowcach, to zwykle dlatego, że są pierwszymi, którzy zajmują różne stanowiska. Myślę, że ważne jest, aby przyznać, że są pierwsi, ponieważ świeci światło na to, jak nierówne są środowiska akademickie i STEM w ogóle, ale ważne jest również, aby nie traktować tych czarnych naukowców, którzy prawdopodobnie pracowali dwa razy ciężej niż ich biali koledzy, jako symboliczne mniejszości lub historyczne Przypisy lub, co gorsza, dowód, że „wszystko jest teraz dobrze-rusz się, nie ma systemowego rasizmu, aby zobaczyć tutaj”. Jestem tak zmęczony słuchaniem ludzi, którzy usprawiedliwiają horrendalne działania białych naukowców mówiących nam, aby skupić się na wielkiej nauce, którą zrobili, podczas gdy wielka nauka jest robiona przez czarnych naukowców (którzy nie zrobili okropnych rzeczy) jest wymieniona tylko jako przemyślenie. Opowiem ci o obu.

Ball urodził się w Seattle w 1892 roku i otrzymał dyplom z chemii farmaceutycznej i farmacji na University of Washington, zanim rozpoczął studia magisterskie z chemii z UH. Hawajski oficer Zdrowia Publicznego, Dr. Harry Hollman, dowiedziawszy się o pracy magisterskiej wydobywającej substancję czynną z korzeni awa, zwrócił się do niej z propozycją. Przez lata olej z drzew chaulmoogra był używany jako maść do leczenia trądu, ale z ograniczonym powodzeniem. Hollman poprosił ją, aby pracowała nad ekstrakcją składników aktywnych w oleju, aby stworzyć lek do wstrzykiwania. Ball odniosła sukces, a jej praca zrewolucjonizowała leczenie trądu, pozwalając pacjentom na zwolnienie ze szpitali i zwolnienie z kolonii trędowatych. Leczenie to pozostanie standardem aż do pojawienia się nowych leków w 1940 roku. https://bit.ly/30Cvx1T

pomimo niekwestionowanej wartości pracy Balla prawie nie otrzymała za nią żadnego kredytu. Po jej śmierci przed szansą na opublikowanie swojej pracy, prezes kolegium, Arthur Dean, kontynuował jej pracę, publikując ją bez uznania jej. (zrobił drobne poprawki, dodając dodatkowy krok, który nie wydawał się oferować żadnych korzyści). Techniki, które opracowała, stały się znane jako „metoda Deana” aż do 1922 roku, kiedy Dr Hollman napisał artykuł pokazujący prawdziwą historię i odnosząc się do metody jako „metoda Balla”. https://bit.ly/3cZLSAq

i dopiero w 2000 roku uh upamiętniła ją tablicą z dedykacją u podstawy jedynego drzewa chaulmoogra kampusu, w dużej mierze dzięki pracy detektywa i poparciu Paula Wermagera, emerytowanego dyrektora Departamentu Nauki/Technologii w UH, i kolegów (a Dean nadal ma cały budynek nazwany jego imieniem….tylko mówię…). W 2007 roku Uh przyznała Ballowi pośmiertnie Medal of Distinction, a później ogłosiła stypendium na jej cześć. W 2000 roku Hawaje ogłosiły dzień 29 lutego dniem Alice Ball i na Hawajach cieszy się ona o wiele większą uwagą niż większość miejsc https://bit.ly/30CEF6I

ale mam nadzieję, że więcej miejsc zacznie zwracać na nią uwagę – byłem bardzo podekscytowany słysząc, że jest nowy krótki film o Alice Ball, zatytułowany „The Ball Method”, który zostanie wydany na Amazon Prime w sierpniu. Scenariusz i reżyseria: Dag Abebe, któremu pomógł Paul Wermager https://bit.ly/3hj0RZD

jest coś szczególnie ironicznego w tym, że piłka jest „zapomniana” z powodu choroby, o której społeczeństwo ofiar w zasadzie starało się zapomnieć – przed balem pacjenci z trądem byli zwykle unikani do kolonii trędowatych, a piętno wokół trądu trwa do dziś (tak, trąd wciąż jest czymś, zarażając ponad 200 000 ludzi i atakując ich skóry, nerwów, oczu, & kończyn). https://bit.ly/3hz0xGi Ludzie początkowo myśleli, że to klątwa, ale w 1873 roku Norweski lekarz Gerhard Hansen odkrył bakterię, która ją wywołuje, Mycobacterium leprae. Choroba otrzymała nazwę choroba Hansensa, a teraz miała przyczynę, ale nadal nie ma skutecznego leczenia.

opracowana Kula zabiegowa nie była bynajmniej idealna, A gdy w latach 40.pojawiły się antybiotyki sulfonowe (początkowo wstrzykiwane, a następnie połykane), szybko została zastąpiona. Później, w latach 70. i 80., została ona zastąpiona przez terapię wielolekową, aby obejść problem lekooporności. Tak więc opracowana piłka zabiegowa nie jest dziś używana, ale była szeroko stosowana w latach 1920-30 i prawdopodobnie uratowała życie (i „życie”, ponieważ pozwoliła chorym na trąd żyć w domu zamiast izolować się w koloniach) i na pewno pobiła poprzedni standard opieki.

olej Chaulmoogra był od lat stosowany w tradycyjnej medycynie indyjskiej i chińskiej, izolowany z drzew chaulmoogra (Hydnocarpus wightianus). Był często stosowany jako maść na charakterystyczne rany chorych na trąd. Miał jednak ograniczony sukces i mógł powodować jeszcze większe irytacje.

niektórzy naukowcy pomyśleli – no, może gdybyśmy mogli go włożyć do ciała? Próbowali nakłonić pacjentów do picia, ale to było tak obrzydliwe, że jeśli nawet zdołali stłumić swój odruch wymiotny i połknąć go, pacjenci po prostu wymiotowali. Lekarze próbowali go wstrzyknąć. To też nie zadziałało za dobrze. Zupełnie nie to samo, ale wyobraź sobie, że ktoś wstrzykuje żel aloe vera pod skórę. Zamiast po prostu ładnie zmieszać się ze wszystkimi innymi płynami ustrojowymi, olej zbierał się w guzkach i pęcherzach wokół miejsca wstrzyknięcia-tak jakby te spowodowane trądem nie wystarczyły …

Co się dzieje? „Ropa” o ropie. Znasz to powiedzenie, że olej i woda nie mieszają się? To prawda, i to dzięki ich składom chemicznym. Cząsteczki chemiczne składają się z atomów (np. poszczególne wodory i tlen w wodzie). Atomy te łączą się ze sobą tworząc cząsteczki, dzieląc pary ujemnie naładowanych cząsteczek subatomowych zwanych elektronami. W cząsteczkach neutralnych elektrony są zrównoważone dodatnio naładowanymi protonami, ale jeśli rozprzestrzenianie się elektronów jest nierówne, nawet jeśli cząsteczka jest neutralna ogólnie, nadal mogą być częściowo dodatnie & częściowo ujemne regiony. Woda jest doskonałym przykładem tego zjawiska zwanego „polaryzacją” – tlen wieje elektrony, które dzieli z wodorami, czyniąc je częściowo ujemnymi, a częściowo dodatnimi. Przeciwieństwa przyciągają się, więc cząsteczki wody przyklejają się do siebie, dlatego mamy fajne rzeczy, takie jak napięcie powierzchniowe, które pozwala owadom chodzić po wodzie.

woda przykleja się również do innych częściowo lub w pełni naładowanych rzeczy. Nazywamy te rzeczy „hydrofilowymi”, a woda otacza je płaszczem wodnym, przyjmując je do sieci wodnej i tym samym” rozpuszczając ” je, więc hydrofilowe rzeczy zwykle są rozpuszczalne w wodzie. Ale woda nie przykleja się do rzeczy, które nie oferują żadnych opłat. Takie elektrostatycznie neutralne cząsteczki nazywane są „hydrofobowymi” i są wykluczane przez sieć wodną. Zamiast być rozpuszczone, są pozostawione do spędzania czasu z innymi hydrofobowymi rzeczami.

olej jest jedną z tych hydrofobowych cząsteczek. Woda nie chce z nią przebywać. A ponieważ nasze ciała są jak 3/4 Wody, to sprawiło, że podawanie oleju chaulmoogra było dość trudne … lekarze mogli wstrzykiwać go, ile chcieli, ale wodniste płyny ustrojowe nie pozwoliły im się przyłączyć. Więc naukowcy zdali sobie sprawę, że będą musieli stać się kreatywni i przejść prosto do źródła – ” składników aktywnych.”

” olej Chaulmoogra ” to właściwie mieszanka różnych olejów. Wszystkie oleje charakteryzują się hydrofobowością i długimi łańcuchami węglowodorowymi. Jedną z pierwszych rzeczy, które naukowcy zauważyli, gdy scharakteryzowali oleje w „oleju chaulmoogra”, było to, że na końcach łańcuchów znajdowały się pierścienie, co jest dziwne.

w „chaulmoogra oil” znajdują się 2 główne oleje tego typu-chaulmoogra oil& olej hydnokarpiczny (który jest podobny do oleju chaulmoogric, ale jego łańcuch jest krótszy o 2 węgle), a także niektóre inne oleje. Ball musiał wymyślić metodę oddzielania tych różnych olejów (proces zwany frakcjonowaniem), a następnie przekształcić je w bardziej rozpuszczalną formę. Zajęło jej to tylko rok.

aby to zrobić, zaczęła od potraktowania oleju mocną zasadą, aby wyizolować sole kwasów tłuszczowych. Zasadniczo, w postaci oleju istnieje kilka łańcuchów utrzymywanych razem przez cząsteczkę „end-cap” zwaną glicerolem i jeśli dodasz coś takiego jak NaOH, możesz usunąć ten endcap glicerol, aby uzyskać poszczególne łańcuchy jako sole kwasów tłuszczowych. Następnie można dodać kwas, aby zneutralizować zasadę i uzyskać „wolne kwasy tłuszczowe”, które są znacznie mniej lepkie (lepkie) niż oleje. To, w połączeniu z rozpuszczaniem go w różnych alkoholach i pozwalaniem na rekrystalizację w kółko, pozwoliło jej uzyskać czyste kwasy tłuszczowe.

ale teraz musiała uczynić je mniej „słonymi” – formy kwasów tłuszczowych mają grupę kwasów karboksylowych (-(C=O)-OH) na końcu łańcucha tłuszczowego (stąd nazwa). Może to deprotonować (zrezygnować z protonu, H⁺) tworząc karboksylan (- (C = O) – O -). Ten Ujemnie naładowany karboksylan jest neutralizowany przez przebywanie bardzo blisko dodatnio naładowanego kationu, takiego jak kation sodu (Na⁺), a ta kombinacja jest solą. Lekarze obawiali się, że ta forma soli może powodować problem zwany hemolizą – zasadniczo, jeśli sole dostają się do komórek krwi, otaczający płyn spróbuje rozcieńczyć sól, wysyłając część wody, prowadząc do pęknięcia komórek krwi. Lub przynajmniej to, co myślę, że odnoszą się do ich rozumowania dla estrów… https://bit.ly/3dYom8h

ester to miejsce, w którym przyklejasz coś innego niż h na końcu karboksylanu, a etyl mówi, że są 2 grupy węglowo-wodorowe przyklejone. Aby przekształcić kwasy tłuszczowe w ich estry etylowe, użyła alkoholu etylowego (aka Etanol). Nie będę zbyt wnikać w szczegóły (sprawdź rysunek, jeśli jesteś zainteresowany), ale w zasadzie to pozwala jej dodać „czapkę” chemiczną do naładowanej części soli, która sprawia, że jest ona naładowana, ale nadal polarna i rozpuszczalna (i do wstrzykiwania) i bez tego całego sodu. (Uwaga: z tego, co znalazłem, wygląda na to, że użyto również formy soli, więc myślę, że hemoliza nie była problemem – przepraszam, że próbuję, ale oznacza to przekopanie się przez kilka starych papierów, do których nie mam dostępu)

estry etylowe oleju chaulmoogra zostały po raz pierwszy oczyszczone mocą w 1905 r & po raz pierwszy wyprodukowane przez Bayer and Company w 1908 r.pod nazwą handlową „antyleprol” – ale nie było to możliwe. za mało na badania kliniczne. Aż pojawił się Ball i wymyślił bardziej skalowalną metodę. Dean & Hollman zastosował metodę Balla do oczyszczania partii estrów etylowych, a następnie przeprowadził badanie kliniczne, aby pokazać, że jest skuteczna. Dzięki Balowi pacjenci mogli być „zwolnieni warunkowo” z kolonii trędowatych.

co do „jak” to działa – wydaje się, że ma coś wspólnego z biotyną. Biotyna to mały łańcuch węglowodanowy (cukrowy), który wygląda trochę jak kwas hydnokarpiczny i jest ważny dla metabolizmu bakterii (tworzenie i łamanie cząsteczek). Może to zmylić bakterie. Ale nie mogę znaleźć wiele innego niż ten artykuł z 1973 roku, więc nie będę próbował spekulować https://bit.ly/2B8VHOY ale jeśli wiesz więcej, daj mi znać!

jednym z powodów, dla których trudno było znaleźć informacje, jest to, że gdy znaleźli antybiotyki, które działały lepiej, ten olej chaulmoogra został w dużej mierze zapomniany. I, niestety, Alice Ball też. Chociaż szczegóły historii Alice są wyjątkowe, jest ona daleka od samotności wśród tłumów kobiet naukowców, zwłaszcza kobiet kolorowych, które zostały zapomniane lub zignorowane przez historię. Pomóżmy rzucić światło na życie tych niesamowitych kobiet i zapobiec ich historii przed pogrzebaniem.

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o różnych rzeczach: #365DaysOfScience All (with topics listed) 👉 http://bit.ly/2OllAB0

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.