Великие лекарства. В борьбе за жизнь
Шрифт:
В 1747 году шотландский морской врач и основоположник морской гигиены в Великобритании Джеймс Линд, находясь в длительном плавании, провел эксперимент на больных цингой матросах. Он предполагал, что в борьбе с болезнью может помочь кислота. Разделив 12 человек на шесть групп, в стандартный рацион моряков он добавил первой группе сидр, второй – несколько капель эликсира на основе серной кислоты, третьей – уксус, четвертой – морской воды, пятой – два апельсина и один лимон, шестой – ячменный отвар с пастой из пряностей. Через шесть дней прогресс в лечении был отмечен только у пятой группы: один моряк смог нести службу, второй почти выздоровел. В 1753 году Линд опубликовал «Трактат о цинге», где предложил использовать лимоны и лаймы для профилактики цинги. Однако этот труд остался мало кем заметен. Тем не менее Джеймс Кук во время первого кругосветного путешествия ввел
Следующие 150 лет прошли под знаком накапливания знаний о питательных веществах, содержащихся в различных продуктах. В частности, ко второй половине XIX века считалось общепризнанным, что их пищевая ценность главным образом определяется содержанием белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды. И если все эти составляющие есть в пище, то она полностью отвечает биологическим потребностям человеческого организма. Однако эти выводы вступали в противоречия с многовековым опытом и знаниями, и прежде всего – наблюдениями врачей, отмечавших болезни, которые связаны с неправильным питанием, даже когда оно полностью соответствовало общепризнанным на тот момент времени требованиям.
Опыты продолжались. Выпускник Дерптского (ныне Тартуского) университета Николай Лунин проводил опыты на мышах, которых он кормил специально приготовленной пищей, состоявшей из хорошо очищенных элементов молока: казеина (белка), жира, сахара, солей и воды. Эти мыши не только плохо росли и теряли в весе, но и умирали. При этом мыши, которым давали натуральное молоко, чувствовали себя превосходно. В 1880 году 27-летний Лунин защитил докторскую диссертацию, в которой сделал следующий вывод: «… если, как вышеупомянутые опыты учат, невозможно обеспечить жизнь белками, жирами, сахаром, солями и водой, то из этого следует, что в молоке, помимо казеина, жира, молочного сахара и солей, содержатся еще другие вещества, незаменимые для питания. Представляет большой интерес исследовать эти вещества и изучить их значение для питания».
Несмотря на безусловную значимость этого открытия, научное сообщество, как это часто бывало в истории, встретило его с большим недоверием. К тому же последовавшие «по горячим следам» попытки других ученых получить те же результаты не увенчались успехом, что, скорее всего, было связано с некорректным проведением опытов – недостаточной чистотой ингредиентов.
Лунин переехал в Петербург, где вскоре стал авторитетным врачом-педиатром. В 1929 году журнал «Педиатрия» посвятил 50-летнему юбилею врачебной, общественной, научной и преподавательской деятельности Лунина отдельный номер, целиком составленный из статей его учеников. Кстати, из этих материалов следует, что в среде педиатров было хорошо известно, какое выдающееся открытие сделал их коллега. А вот организаторы I Всесоюзной конференции по витаминам, проходившей в Ленинграде в 1934 году, даже не пригласили его принять участие в работе форума. Впрочем, справедливость восторжествовала в родном для Николая Лунина городе Тарту, где его именем назвали улицу и переулок. Причем продолжением улицы Николая Лунина стала улица Витамийни.
«… если, как вышеупомянутые опыты учат, невозможно обеспечить жизнь белками, жирами, сахаром, солями и водой, то из этого следует, что в молоке, помимо казеина, жира, молочного сахара и солей, содержатся еще другие вещества, незаменимые для питания». – Николай Лунин, русский ученый.
В конце 1880-х голландский врач Христиан Эйкман, работавший в лаборатории военного госпиталя на острове Ява, обнаружил, что у подопытных цыплят развивались параличи, похожие на те, которыми страдают заболевшие бери-бери. Эта болезнь, нередко заканчивавшаяся смертью, очень часто встречалась у жителей Японии, Индии и других азиатских стран. При вскрытии цыплят стало понятно, что причиной параличей служит одновременное воспаление многих нервов. Эйкман назвал это состояние полиневритом и предположил, что болезнь может быть вызвана какой-то бактерией, которую он, впрочем, так и не обнаружил. Зато в ходе дальнейших экспериментов цыплята выздоровели. Тогда врач предположил, что причина – в рационе питания. Позднее он писал: «Работник вивария, как я впоследствии
В 1912 году Казимиру Функу, польскому химику, который был знаком с работой Эйкмана, удалось выделить из рисовой шелухи вещество, препятствующее развитию бери-бери. Сегодня оно называется тиамином, или витамином В1. Но в свое время Функ предложил название vitamine – от латинских слов vita (жизнь) и amine (амин, азотосодержащее соединение).
Как ни странно, ни усилия первооткрывателя витамина Функа, ни работа Лунина не были по достоинству оценены Нобелевским комитетом. Самую престижную в научных кругах премию за открытие витаминов получили в 1929 году Фредерик Хопкинс и Христиан Эйкман.
Открытие витамина А произошло в 1913 году, когда две группы ученых – Элмер Макколлум и Маргарет Дэвис из Висконсинского университета, а также Томас Осборн и Лафайет Мендель из Йельского – независимо друг от друга пришли к выводу, что сливочное масло и желток куриного яйца содержат необходимое для нормальной жизнедеятельности вещество. Причем Макколлум обратил внимание, что оно хорошо растворялось в жирах и плохо – в воде. Ученый назвал это вещество «жирорастворимым фактором А», а «витамин» Функа – «водорастворимым фактором В». Позднее он также доказал, что витамин В – это не однокомпонентное вещество и за ним может стоять целая группа витаминов. Кстати, Макколлум выступал против придуманного Функом термина vitamine, поскольку считал, что это вещество не более важно для «жизни», чем другие питательные вещества, и не является «настоящим» амином.
В 1920 году английский биохимик Джек Сесиль Драммонд предложил переименовать «жирорастворимый фактор А» в витамин А, «водорастворимый фактор В» – в витамин В, а антицинговый фактор – в витамин С. При этом в слове vitamine он убрал букву «e», поскольку не все витамины содержали аминовый компонент. Таким образом, Драммонду удалось не только внести важную содержательную правку в это слово, но и весьма элегантно разрешить «заочный терминологический спор» между Макколлумом и Функом. В 1930-е годы английский биохимик внес личный вклад в изучение витамина А, выделив его в чистом виде.
Обнаружение четвертого по счету витамина (D) произошло в 1922 году. И вновь отличился Макколлум. Правда, произошло это «с подачи» английского ветеринара Эдварда Мелленби, который во второй половине 1910-х обратил внимание, что у собак, которых кормят рыбьим жиром, не бывает рахита. Это натолкнуло его на мысль, что рахит предотвращает либо витамин А, либо какое-то связанное с ним вещество. Новый эксперимент Макколлума заключался в том, что он кормил собак рыбьим жиром, в котором витамин А был предварительно нейтрализован. Тем не менее четвероногие быстро вылечились от рахита. Это позволило сделать вывод, что излечиться от рахита помогает какой-то другой витамин, который Макколлум назвал четвертой буквой латинского алфавита.
В 1923 году американский биохимик Гарри Стенбок продемонстрировал, что облучение пищи ультрафиолетом увеличивает содержание в ней витамина D. Годом позже американский физиолог Альфред Фабиан Гесс вывел формулу «свет = витамин D».
В последующие довоенные годы научная мысль шла по пути открытия новых и более глубокого изучения уже известных витаминов.
В 1922 году был открыт витамин Е. Это произошло после того, как Герберт Эванс и Кэтрин Скотт Бишоп экспериментальным путем установили, что крысы, которые питались лишь смесью казеина, сала, молочного жира, соли и дрожжей, были бесплодными. Репродуктивную функцию можно было восстановить, добавив листья салата или масло из зародышей пшеницы. Витамин Е, а точнее -токоферол (наиболее активное из восьми веществ, которые в совокупности называются витамином Е), был выделен Эвансом в 1936 году. Через два года химическая структура -токоферола была описана, и швейцарский химик Пауль Каррер смог его синтезировать.