Тадеуш Реихштеин

Когда Тадеуш Рейхштейн, вместе с Е. Кендэллом и Ф. Хенчем, получал в 1950 году Нобелевскую премию за создание кортизона, в своей благодарственной речи он говорил о великом счастье, выпавшем на его долю в связи с тем, что уже в ранней юности он переселился в Швейцарию и там смог вдохнуть воздух свободы и гуманизма. На его родине, во Вроцлаве, где 20 июля 1897 года в семье инженера родился Тадеуш, тогда не было места для какого-то Рейхштейна. Возможно, что впоследствии он нашел бы там полезную работу, быть может, инженера; но никогда не стал бы тем, кем стал в действительности, — великим химиком и создателем ценнейшего лекарства. В то неспокойное время из него мог выйти техник, руководитель технической конторы, каким был его отец, но не более.

Отцу Рейхштейна политическое положение в царской России и отсутствие видов на общественный прогресс были не по душе. Лучше не стало и когда семья переехала в Киев.

Поэтому он постарался переселиться за границу. И вот мы видим молодого Тадеуша в институте в Иене, а его родителей в Швейцарии. Когда материальное положение в семье было обеспечено, она смогла соединиться в Цюрихе.

Для юного Тадеуша месяцы, когда принимались решения и менялось место жительства, разумеется, не были сопряжены с большими волнениями. Ребенок принимает положение таким, каково оно в действительности, и чувствует себя хорошо всюду, если ни в чем не испытывает недостатка. Средняя школа, которую Тадеуш посещал в Цюрихе, называлась промышленной. Мы назвали бы ее ремесленной, или технической, или же реальной, но дело ведь не в названии. Для него эта было подготовкой к профессии инженера, которую он давно себе наметил. Оставалось только получить аттестат зрелости, чтобы затем поступить в ФПШ, знаменитую Федеральную политехническую школу.

Итак, все казалось в полном порядке, и юноша уже видел перед собой проторенную дорогу. Но вот однажды несколько воспитанников промышленной школы собрались и стали обсуждать свою будущую профессию. Рассказал о своих планах и Тедеуш.

— Нет, — сказал один из друзей, — это ничего не стоит. У техники мало перспектив, будущее принадлежит химии. Там еще можно кое-чего достигнуть, в химии возможны открытия. Мир нуждается в химиках. Поверь мне, Тад, ты должен стать химиком. Конечно, надо будет много работать; ленивым и тупым людям здесь делать нечего. Но ты усидчивый и способный человек, бери пример с меня и изучай химию.

Как ни странно, подобные, в сущности необоснованные высказывания могут произвести на молодого человека глубокое впечатление. Именно молодые люди легко поддаются уговорам и меняют свои планы. Слова товарища глубоко запали в душу Тадеуша. Возможно, он и сам чувствовал, что техническая специальность ему не подходит и что выбрал ее он только потому, что отец был инженером. Но о химии и ее возможностях Тадеуш знал немного. Несмотря на это, он последовал совету товарища и по окончании экзаменов поступил на химический факультет Высшей технической школы. Жребий был брошен, будущий лауреат Нобелевской премии принял решение.

Изучение химии. Оно немного похоже на изучение медицины, требует большого усердия. Предмет нельзя изучать только дома по книгам, надо ежедневно делать практические работы, проводить много часов в лабораториях, производить анализы, разлагать соединения на их составные части. Работать надо очень точно, так как всякая оплошность уводит на ложный путь и тогда приходится ломать голову в поисках ошибки. Но для Рейхштейна это не представляло трудностей. Он был талантлив и усерден, окончил курс раньше других и через четыре года получил диплом. Уже тогда его влекла научная работа. Но Рейхштейн был склонен к осторожному анализу и тщательно все обдумывал, прежде чем действовать. В химии, — всегда говорил он себе, — нужно терпение, а в химии жизни и подавно. И вот он снова оказался у своего учителя, выдающегося химика Штаудингера, который впоследствии тоже удостоился Нобелевской премии, однако через три года после Рейхштейна.

Через год Рейхштейн получил докторскую степень. Большое искусство экспериментатора настолько облегчило его задачу, что в этот малый срок он выполнил все, что требовалось. Но он остался в Высшей технической школе. В химии нельзя рассчитывать на большую быстроту в работе. Часто несколько лет приходится работать над одной и той же темой, прежде чем исследования будут закончены.

Рейхштейн занялся химией ароматических веществ, содержащихся в кофе. Быть может, чашка душистого кофе, в котором соединены все ароматы Аравии, побудила его попытаться раскрыть эту загадку. Но предвидел ли он, что ответ на этот вопрос проторит пути, которые впоследствии приведут к более крупным успехам?

Ведь никак нельзя сказать, что между кофе и кортизоном существует какое-либо сходство. Первый не имеет ничего общего со вторым. Некоторые черты сходства, правда, есть, например летучесть, нестойкость вещества. Свойства эти присущи ароматическому началу кофе так же, как и кортизону. Но для параллелизма этого недостаточно. И все- таки Рейхштейн думал, что чашка кофе является для него подходящей отправной точкой, которая со временем поможет к чему-то прийти.

Время и труд, затраченные на исследование кофейного аромата, не пропали даром. Они научили его работать с веществом, в ничтожных количествах содержащимся в исходном материале, в бобах кофе, и, кроме того, обладающим способностью улетучиваться, исчезать или же превращаться в вещество, не имеющее ничего общего с исходным ароматическим началом кофе. Именно с такими обстоятельствами Рейхштейн столкнулся впоследствии, приступив к изготовлению кортизона.

Рейхштейн работал в Высшей технической школе, пока здесь оставался его руководитель. Но когда Штаудингер был избран на кафедру во Фрейбурге, Рейхштейн оставил Цюрих и получил место химика в промышленном предприятии неподалеку от этого города. Там была большая лаборатория, щедро снабжаемая фабрикой, где он мог работать, исследуя ароматические вещества кофе. В кругу специалистов он уже приобрел известность; всюду знали, что в Швейцарии есть выдающийся химик, от которого можно ожидать многого.

Его знали, конечно, и в Цюрихе. В частности, старший друг Рейхштейна, химик профессор Ружичка, не переставал настаивать, чтобы тот, наконец, избрал более благодарную область работы.

Что толку, — говорил он, — в вашем вечном сидении кастрюль с кофе? Это, конечно, интересно, но что это даст? Переходите к нам в университет, где вы так нужны. Ваше место там. Я вскоре буду профессором органической химии, вы станете моим ассистентом, затем доцентом. Студенты вас полюбят, так как ваши лекции будут увлекательны для них.

Рейхштейну приходилось много раз выслушивать эти уговоры, но он не хотел менять место работы и находил изучение ароматических веществ кофе достаточно важной научной задачей.

Зачем мне снова менять место? — говорил он. — Я не люблю этого; кроме того, я должен закончить свою работу над кофе.

Да вы сможете ее закончить, — твердил Ружичка, — полдня вы будете работать в университете, а другую половину посвящать своему кофе. Все это мы устроим. — И он не давал Рейхштейну покоя, пока тот не согласился.

Затем все случилось, как предсказывал Ружичка, и Рейхштейн вскоре вполне освоился со своей академической работой. Быть может, его дальнейшее продвижение не — было бы, несмотря на все, таким быстрым, если бы не одно событие, происшедшее летом 1933 года. По окончании каникул оба химика, руководитель и его ассистент, встретились и стали рассказывать друг другу, как они провели лето. Рейхштейн сообщал:

А кроме того, я в течение нескольких недель развлекался работой над витамином С.

Ружичка был весьма удивлен, так как Рейхштейн никогда не говорил, что интересуется этим витамином.

— Ну, и что вы сделали или открыли?

В конце концов мне удалось синтезировать его. — Таков был краткий ответ Рейхштейна, но он содержал целую программу работ, можно сказать — программу всей жизни и, кроме того, программу, относящуюся к важнейшим продуктам фармацевтической химии. Ведь витамин С был не одним из многих веществ, а одним из наиболее важных для жизни. Организм, естественно, нуждается во всех витаминах, и составлять табель о рангах здесь нельзя, но то, что обозначено буквой «О, особенно важно, В давно прошедшие времена морякам об этом, разумеется, было известно, хотя еще не знали слова «витамин». В наставлениях для флота еще столетия назад указывалось, что корабли, выходящие в дальнее плавание, должны иметь запасы лимонного сока. На основании опыта было известно, что можно предотвратить заболевание цингой, если давать команде корабля ежедневно по ложке лимонного сока. Матросы и не подозревали, что при этом получали и витамин С. Соблюдать такое предписание можно только в начале плавания, запас драгоценного сока быстро истощался, так как оно обыкновенно затягивалось. Кроме того, плесень, появлявшаяся в бочках, портила лимонный сок. Как велико число жертв таких плаваний, сказать нельзя. Оно было, конечно, огромным.

На Западе принято считать, что витамины открыты датчанином Эйкманом. Но историческая правда требует внесения небольшой поправки. Они впервые были обнаружены русским ученым Николаем Луниным в 1880 году, который всю жизнь работал детским врачом. Он доказал экспериментально, что в молоке, помимо белка-казеина, жиров, молочного сахара и минеральных солей, должны содержаться еще и другие вещества, незаменимые в питании. Публикации в русской и иностранной печати прошли незамеченными. Более счастливой оказалась судьба Казимира Функа, который в 1912 году завершил исследования. Он не только доказал существование этих веществ, не только дал им имя «витамины», но и установил, что их недостаток является причиной таких заболеваний, как цинга, рахит и другие.

Заслуга Эйкмана в том, что он на основании одного наблюдения, которое другие оставляли без внимания, благодаря своему ясному научному мышлению выяснил причину болезни «бери-бери», тяжелого страдания, которое тогда уносило много жертв в Азии. Открыв витамин В, он нашел, что заключенные в тюрьмах заболевают «бери-бери» только в тех случаях, когда получают в пищу очищенный, полированный рис, и остаются здоровыми, если их кормят дешевым неочищенным рисом. Связь между питанием и заболеваниями «бери-бери» он впервые установил на основании наблюдений над жившими на тюремном дворе курами, которым заключенные бросали через решетку окон зерна полированного риса. Правильность своего предположения Эйкман затем подтвердил экспериментально.

Это было, несомненно, большим успехом, и Эйкман вполне заслужил Нобелевскую премию, которая ему присуждена в 1929 году.

После открытия витаминов в первое время ни один из них не стал так популярен, как витамин С, и теперь во всем мире известно, что он содержится в фруктах и овощах.

Ешь, — говорит мать, давая ребенку апельсин, — это полезно, там содержится витамин С.

Но этого знания химикам было недостаточно. Необходимо нечто большее. Медицина нуждалась в дешевом и хорошем препарате витамина С в таблетках, которые не портятся и действуют подобно свежим фруктам или овощам и даже лучше, поскольку известно, какое количество витамина содержится в каждой таблетке. Но в первое время таких препаратов еще не было, во всяком случае, до 1933 года…

Когда Рейхштейн между прочим сказал своему руководителю, что ему удалось синтетическим путем, искусственно, получить витамин С, Ружичка был поражен. Ведь это было сенсацией, открытием, знаменовавшим собой эпоху, а Рейхштейн вел себя так, словно это забава, мелочь в химии.

Вы должны немедленно, — сказал профессор, — бросить все и разработать свой метод; вы сделали великое открытие. Поймите же наконец!

Рейхштейн последовал этому совету, он понимал, что надо разработать дешевый способ производства витамина С. Основы его он уже нашел и через несколько месяцев смог выступить публично с научным сообщением о дешевом способе искусственного получения хорошо действующего витамина С. В качестве исходного материала он выбрал виноградный сахар.

Здесь, разумеется, дело не только в цинге среди матросов. Времена продолжительных морских плаваний давно прошли. Но оказалось, что порой человек нуждается в особенно больших количествах витамина С, например, при инфекционных и других болезнях. Народная медицина знала это на протяжении столетий и лечила таких больных лимонадами. Теперь это подтвердила наука. Вот почему были нужны таблетки с большим содержанием витамина С. Вот почему открытие Рейхштейна встречено с таким большим одобрением. Но сам ученый мог подвести черту под этой главой своих исследований и обратиться к другим.

Что же теперь? Исследователь решает такой вопрос не сразу. У большинства ученых есть обширная программа работ, которые приходится прерывать, когда появляется более важная проблема. Но они всегда говорят себе: «Это следовало бы сделать, это надо было бы сделать». Так было и с Рейхштейном. Тем временем он стал профессором, и его влекла к себе тайна, вернее, тайны надпочечной железы. На протяжении столетий об этом органе, расположенном у верхнего полюса почки, ничего не знали. Ему не придавали никакого значения, а в старых учебниках анатомии о нем даже не упоминалось.

Но именно тогда, когда Рейхштейн закончил свою работу над витамином С, надпочечной железе начали уделять особое внимание. Американские ученые приступили к изучению гормонов этой железы. Работа подвигалась очень медленно. Что надпочечник выполнял важную функцию, стало известно уже очень давно, с 1858 года, когда английский врач Аддисон сообщил своим коллегам о больном, скончавшемся при необычных обстоятельствах: его кожа приобрела темную, бронзовую окраску, а при вскрытии трупа был найден туберкулез надпочечных желез. Болезнь эта получила название бронзовой болезни Аддисона. Теперь известно также, что эта железа при своих малых размерах выполняет очень важную функцию: она оказывает влияние на кровяное давление. На рубеже XX века японский ученый Такамине, ознакомившись с трудами И. Абеля, который разработал метод получения действующего вещества надпочечников, добыл из них кристаллический препарат, адреналин Такамине, который применяли, когда было необходимо повысить кровяное давление.

Но в 1930 году было сделано более значительное открытие. Американские ученые выжали из надпочечника сок. Он оказался способным спасти от неминуемой смерти животное, у которого удалены надпочечники. Удаление надпочечника смертельно, но, если оперированному животному впрыснуть названный сок, оно выживает. Этим было доказано, что в надпочечной железе вырабатывается вещество, жизненно необходимое организму, и что оно содержится именно в выжатом соке. Это должен был быть гормон.

Ничего большего тогда не нашли, но на первое время было достаточно и этого. Во всяком случае, Рейхштейн счел нужным заняться этим гормоном.

С надпочечником, конечно, работать трудно. Почти так же трудно, как и с ароматическими веществами кофе. Как мало вещества, представляющего собой ароматическое начало, содержится в целом центнере кофе! Как мало его можно найти в крохотном органе, надпочечнике! Тут приходится заботиться о больших количествах надпочечников, так как один весит всего несколько граммов. Цюрихские бойни получили задание: собирать для профессора Рейхштейна все надпочечные железы животных и отправлять их на фабрику. Когда накопилась тонна материала, его начали перерабатывать и прежде всего освободили от воды. Ее выпаривали, но, разумеется, так, чтобы не разрушить действующего начала. Наконец фабрика переслала в лабораторию университета килограмм сухого вещества, которое теперь подлежало исследованиям. Но в этом килограмме наибольшую часть составляло не искомое действующее начало, а соединения, не представлявшие ценности. Когда последние были удалены, осталось всего 25 граммов, меньше двух столовых ложек. Тонна надпочечников превратилась в 25 граммов вещества, в котором нужно было найти искомый гормон.

В небольшом количестве порошка, лежавшего перед Рейхштейном, содержался не один, а целый ряд гормонов, которые теперь надо было разделить и каждый изучить экспериментально. Однако прежде чем прийти к этому, понадобилось исследовать полученное вещество, состоявшее из пыли и кристаллов, и определить его химическую природу. Рейхштейн открыл, что этим гормонам подобно половым гормонам и витамину D, присуща общая черта: все они принадлежат к химической группе стеринов. Тотчас же возник вопрос: если названные действующие вещества родственны между собой, обладая общим остовом в виде стеринов, то нельзя ли хотя бы частично заменять одни группы другими, превращать одни вещества в другие? Это значительно облегчило бы работу, так как некоторые из названных веществ имеются в природе в количествах, значительно больших, чем их содержится в корковом слое надпочечной железы.

Например, в желчи крупного рогатого скота очень много стеринов, значительно больше, чем в надпочечнике, и именно желчь дала Рейхштейну материал для продолжения его исследований. Но, несмотря на все это, дело не клеилось. Желчь оказалась неподходящим исходным продуктом: работа была столь трудной, а результаты ее настолько ничтожны, что не стоило продолжать. Поэтому Рейхштейну пришлось оставить этот путь и искать другой. Когда исследователь ищет, он делает это не без плана. Он роется в тысяче ящиков своих знаний и памяти и где-нибудь находит какое-либо указание на то, что он мог бы использовать для достижения им своей цели. В своих поисках Рейхштейн наткнулся на сердечные лекарственные средства, содержащие вещества, известные в химии под названием глюкозидов. Глюкозид, о котором Рейхштейн вспомнил, содержится в семенах африканского ползучего кустарника. Это строфантин, хорошо известный в медицине. Но Рейхштейну был нужен особый вид кустарника, и начались поиски семян этого растения. В Европе его не было, и поэтому с помощью швейцарского правительства Рейхштейн решил отправить в Африку экспедицию. Она должна была разыскать семена и выслать их ему в Базель, куда он к тому времени переехал.

Но началась мировая война, а во время войны, как известно, умолкают не только музы, но и науки, поскольку они не служат делу уничтожения. Поэтому экспедиция в Африку не состоялась, и Рейхштейну пришлось бы отказаться от своего начинания или же отложить его до окончания войны, если бы на помощь не пришел случай. Один швейцарский торговец лекарствами, узнав о затруднениях Рейхштейна, сообщил, что у него на складе давно лежит около ста граммов семян, которые он когда-то получил из Англии, но он не ручается, что это настоящие семена. Рейхштейн тотчас же выписал эти семена, сказав при этом своему ассистенту:

— Если это и не те семена, все-таки стоит произвести опыт, так как подложный товар иногда бывает самым подходящим для наших целей.

Он оказался прав в своем предположении: семена были не те, не искомого вида ползучего кустарника, но как раз то, что требовалось; семена оказались вполне пригодными для его работ. Исследования потребовали большого труда, но результаты их были скудны. Если бы Рейхштейн располагал хотя бы 300 граммами семян, то добыл бы целый грамм действующего начала, а он получил только около одной трети грамма. Однако это был искомый гормон, и Рейхштейн мог быть вполне удовлетворен.

Впрочем, это был только научный триумф, не более, так как трети грамма было явно недостаточно ни для практических целей, ни для дальнейших исследований. Рейхштейну не оставалось ничего другого, как подвести черту под этим вопросом о гормоне и заняться другими задачами.