Но важнее было то, что токсикология сделала первые шаги по пути поиска абсолютно безупречных методов обнаружения ядов, который к середине XX столетия привел к поразительным успехам.
Первым шагом на этом совершенно новом пути были поиски метода определения ядов по их кристаллам. Правда, еще Стас пытался осуществить идентификацию никотина посредством кристаллообразования, а американец Уормли в 1895 г. сообщил о проведении подобных же опытов, но лишь в 1910 г. этот способ привлек к себе повышенное внимание. Заинтересованная общественность впервые узнала еще об одном новом способе, основанном на том, что алкалоиды после кристаллизации плавили. Причем процесс плавления начинался у каждого алкалоида при точно определенной температуре, проходил в типичных только для него температурных пределах, что позволяло идентифицировать яды по температуре точки их плавления либо по его характеру. Этот метод предложил Уильям Генри Уилкокс.
Напряженная работа в течение пяти следующих десятилетий привела к открытию таких способов обнаружения алкалоидов, о которых не могли мечтать не только первооткрыватели цветовых реакций, но и сам Уилкокс. В немалой степени этому способствовало развитие фармацевтической химии и фармацевтической промышленности, которое началось во второй четверти XX века с того, что по мере исследования натуральных растительных алкалоидов были созданы искусственные синтетические продукты, похожие как по своему терапевтическому, так и по отравляющему эффекту на растительные алкалоиды или даже превосходящие их.
Итак, известные растительные яды пополнил настоящий поток «синтетических алкалоидов». Он еще больше усилился, когда в 1937 г. во Франции были выпущены первые антигистамины - искусственные активные вещества против аллергических заболеваний всех видов - от астмы до кожной сыпи. За несколько лет их число перевалило за две тысячи, и из этого количества по крайней мере несколько дюжин быстро приобрели широкую популярность как лекарства (и потенциальные яды). Они тоже являлись «искусственными алкалоидами», и им не было числа. Все это заставило судебных токсикологов стать наконец участниками постоянной борьбы между изготовлением новых ядов и открытием новых методов их обнаружения.
Открытый Стасом способ обнаружения алкалоидов был усовершенствован, а это во многих случаях привело к тому, что чистота экстрактов достигла неслыханной, даже во времена Уилкокса, степени. Цветовые реакции тоже не потеряли своего значения.
Их число соответственно бурному увеличению числа ядов намного возросло.
Идентификация алкалоидов на основе определения точки их плавления получила дальнейшее развитие благодаря таким ученым, как Остеррайхер, Фишер, Брандштетер и Раймерс, а также не в последнюю очередь благодаря Людвигу Кофлеру, умершему в 1951 г. профессору фармакологии в Инсбруке. Кофлер создал аппарат для определения точки плавления, который позволял наблюдать плавление исследуемого вещества под микроскопом и одновременно засекать на термометре точку плавления этого вещества.
В этот же период в деле идентификации алкалоидов на основе их кристаллизации был достигнут совершенно явный прогресс. Англичанин Э. Кларк создал в Лондоне коллекцию не менее чем из пятисот кристаллических форм различных алкалоидов, чтобы сделать возможным быстрое сравнение с ними под микроскопом кристаллов неизвестных объектов исследования. Было опробовано около двухсот химических реактивов, с помощью которых можно было проводить кристаллизацию алкалоидных растворов.
Однако самый решительный прогресс связан с наукой, которая с середины XX столетия стала завоевывать себе все больше места в токсикологии, - с физикой. Немецкими учеными Робертом Вильгельмом Бунзеном и Густавом Кирхгофом в 1859 г. было положено начало тому направлению, которое привело к спектральному анализу при помощи видимых и невидимых лучей и к применению его в судебной медицине. С тех пор прошло более ста лет.
В 50-е годы XX в. такие токсикологи, как датчанин Т. Гаунг или бельгиец Лакруа, обратили внимание на чрезвычайное значение для токсикологии рентгеноструктурного анализа. Он сделал возможным простое и быстрое распознавание многих алкалоидных кристаллов и через них - самих алкалоидов. Американцы У. Барнз, Б. Марвин, Габарино и Шепард возглавили это направление и изучили характерные признаки, которые позволяли идентифицировать значительное число алкалоидов с помощью рентгеноструктурного анализа.
Но это было еще, пожалуй, не самое значительное достижение.
Более важное открытие носит довольно странно звучащее название «колоночной» или «бумажной хроматографии». Англичанин А. С. Кэрри в первую очередь помог этому методу триумфально вступить в область токсикологии.
В 1906 г. русский ботаник Цвет занялся изучением водных растительных экстрактов, содержащих различные натуральные красители. Какой-нибудь из этих экстрактов он пропускал через наполненную измельченным мелом стеклянную трубку - «колонку». При этом мел втягивал в себя красящее вещество из экстракта. На верхнем конце меловой «колонки» возникал пестрый слой, в котором были соединены все красящие вещества, в то время как с нижнего конца «колонки» стекал чистый водянистый раствор растительного экстракта. Но затем происходило нечто совсем удивительное. Когда русский ученый подливал сверху в «колонку»-трубку воду, то пестро окрашенная зона на верхнем конце ползла вниз. Но ползла она не как единое целое. Красящие вещества отделялись друг от друга и оставались «висеть», четко разделенные между собой, на различных уровнях меловой начинки. Если же вторично добавляли воду, они смещались вниз и вытекали порознь.
Цвет открыл тем самым метод разделения простым способом смеси различных веществ и разложения их на составные части. Этот метод разделения получил название «хроматографический анализ» - от греческих слов «хрома» («цвет») и «графо» («пишу»). Открытие это находилось в забвении до тех пор, пока немецкий исследователь Рихард Кюн из Гейдельберга не открыл в начале 30-х годов этот метод заново. Оказалось, что самые различные химические вещества можно путем хроматографии разложить на составные части и что подобным же образом отдельные составные части можно идентифицировать. Если эти составные части бесцветны, то их местоположение в «колонке» можно распознать с помощью ультрафиолетовых лучей или реактивов, которые, как и при токсикологических анализах, ведут к образованию определенной окраски.
Наконец, оказалось, что «колонка» может быть заменена фильтровальной бумагой, на которой составные части исследуемых субстанций отделяются друг от друга аналогичным образом.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129