Петр Образцов - Мир, созданный химиками. От философского камня до графена

• Название: Мир, созданный химиками. От философского камня до графена
• Автор: Петр Образцов
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2011
• ISBN: 978-5-389-02734-3

Петр Образцов, кандидат химических наук, известный научный обозреватель и автор нескольких книг, утверждает: сегодня без химии представить себе наш мир просто невозможно. В своей увлекательной книге он рассказывает об алхимиках и великом Менделееве, о том, почему сладкое — сладко, а горькое — горько, что такое ферменты и микроэлементы, как создавались яды и боевые отравляющие вещества, как была обнаружена радиоактивность и что такое графен.

В этих историях о химии много юмора и знания человеческой природы, а потому они интересны всем — и людям, далеким от науки, и тем, кто связал с ней свою жизнь.

---

Ртуть и сифилис

Будучи ядовитой для человека, ртуть и ее соединения могут причинить изрядные неприятности и разного рода микробам, а многих из них просто убить. Поэтому соединения единственного жидкого при комнатной температуре металла издавна применялись в качестве лекарств, правда, далеко не всегда успешно. Самым известным примером является излечение сифилиса.

Вообще венерические болезни известны давно. Античные врачи описали часть из них (прежде всего — гонорею), обратив внимание на то, что эти болезни возникают, как правило, после сексуальных связей, и назвали их в честь богини любви Венеры. Сейчас больше всего говорят про СПИД — из-за трудностей лечения и высокой смертности, но еще совсем недавно самым «важным» являлся сифилис, или люэс (от латинского lues — зараза). Этой болезни посвящено множество анекдотов, а фамилия клинициста Вассермана, придумавшего тест на сифилис, стала нарицательной: «…у Иванова все качества отрицательные, только реакция Вассермана положительная». Положительная — значит, болен сифилисом. Сифилис попал даже в поэзию; к примеру, о нем написал в своем «Мексиканском дивертисменте» великий поэт Иосиф Бродский:

…О том, что слитая в миску
Богу Солнца людская кровь укрепляет в последнем мышцу;
что вечерняя жертва восьми молодых и сильных
обеспечивает восход надежнее, чем будильник.
Все-таки лучше сифилис, лучше жерла
единорогов Кортеса, чем эта жертва.

Кстати, тут Бродский допустил неточность: пушки единороги — чисто русское изобретение, и использовались они только в старой русской армии, у конкистадора Кортеса их быть не могло. В Россию сифилис проник с Запада и длительное время назывался «французской (или галльской, или польской) болезнью». А во Францию и другие страны Европы его занесли наемные солдаты французского короля Карла VIII, который был вынужден заключить мирный договор с Неаполитанским королевством после вспышки массового заболевания в войсках. Солдаты, набранные из Франции, Германии, Италии, Швейцарии, Англии, Польши и Испании, разъехались по домам и распространили «французскую болезнь» по всей Европе. В 1499 году были зафиксированы первые случаи заболевания сифилисом в России. На Восток болезнь также пришла из Европы, и арабы называли ее «болезнью христиан».

Правильнее было бы называть сифилис не «французской», а «испанской болезнью», потому что, согласно наиболее правдоподобной теории, испанские моряки заразились сифилисом от индейцев Америки во время экспедиций Христофора Колумба в конце XV века и во время завоевания Эрнандо Кортесом империи ацтеков в начале XVI века. Считается, что сами индейцы получили эту болезнь из-за своего некрасивого увлечения скотоложством, от больных спирохетозом лам. Ламы живут не в Северной Америке, куда приплыл Колумб, а в Южной, так что надо полагать, что индейцы занимались любовью с какими-то другими домашними животными.

Впрочем, существует и другая точка зрения. Описания некоторых болезней учеными древности — Гиппократом, Галеном, Плутархом и Авиценной — подозрительно похожи на симптомы протекания сифилиса. Язвы, афты, кондиломы и прочая гадость, о которых они писали, сходны с сифилитическими поражениями. Есть и другие данные — якобы за 1000 лет до н. э. в Индии лечили какую-то болезнь препаратами ртути — не сифилис ли? А в Китае за 2600 лет до н. э. были описаны сифилитический шанкр и сифилис новорожденных. И наконец, археологи время от времени находят захоронения людей доколумбового периода с характерными сифилитическими поражениями костей (гуммозные поражения, размягчение костной ткани).

И тем не менее болезнь приобрела поистине эпидемический характер только в конце XV века. В начале следующего века европейская волна «галльской болезни» накрыла Африку, Индию, Иран и Китай, так что все доисторические сведения о сифилисе в этих странах особого значения уже не имеют. Само название «сифилис» этому венерическому заболеванию дал итальянский врач и философ из Вероны Джироламо Фракасторо. В 1530 году появилась его поэма «Сифилус, или Галльская болезнь». В этой поэме богиня любви Венера наградила пастуха Сифилуса тяжелой болезнью за насмешки над богом Гелиосом, который иссушает поля. Впрочем, пастух Сипил или Сифил встречается и у Овидия в «Метаморфозах», и болен он тем же самым.

Больных сифилисом в обществе презирали, их наказывали плетьми и изгоняли из городов. Лечить сифилис не умели вплоть до начала XX века, когда в 1905 году немецкие ученые выделили и описали возбудитель сифилиса — бледную трепонему из отряда спирохет. В 1903 году наш Илья Ильич Мечников в лаборатории Пастера привил сифилис двум шимпанзе, а вскоре удалось впервые заразить кролика, и с тех пор кролики являются основными животными для изучения сифилиса и средств борьбы с этой болезнью. В 1908 году Мечников получил вторую среди российских ученых, после Ивана Петровича Павлова, Нобелевскую премию за работы по иммунитету.

На возбудитель губительно действуют дезинфицирующие вещества, например карболка (см. главу 17) и сулема (дихлорид ртути HgCl2) в разведении 1 к 1000. Лечили сифилис различными мазями, содержащими соединения ртути — оксид ртути HgO, салицид ртути, каломель (однохлорид ртути Hg2Cl2). Все эти вещества были найдены эмпирическим путем, а первым сознательно разработанным препаратом для лечения сифилиса стал сальварсан. Это соединение, производное арсенобензола, вообще можно считать веществом, с которого началась химиотерапия.

Одного укола разведенного сальварсана в вену хватало для уничтожения всех трепонем. Однако применять сальварсан было очень непросто, поскольку этот порошок не растворялся в воде. Кроме того, он был довольно дорог, и позволить себе лечиться сальварсаном мог только состоятельный пациент. Причем в курс лечения входила и последующая поездка «на воды» для выведения из организма остаточного мышьяка. Среди таких состоятельных пациентов был Владимир Ульянов-Ленин, которого в 20-х годах прошлого века активно лечили, в том числе и сальварсаном. Это дало основания для распространения слухов о венерическом заболевании Ульянова. Справедливости ради отметим, что никаких доказательств этой теории нет.

В 1929 году Александр Флеминг открыл пенициллин (см. главу 15), который в конце Второй мировой войны начали широко применять в медицинской практике, в частности и для лечения сифилиса.

В настоящее время «галльскую болезнь» успешно лечат антибиотиками, в том числе классическим пенициллином, а для профилактики все еще применяется сулема.

Однако сифилис — далеко не единственная болезнь, которую лечили производными ртути. Этот металл издавна привлекал особое внимание алхимиков и фармацевтов, причем средневековые фармацевты рекомендовали применять разные ртутные мази и настои чуть ли не от всех известных тогда болезней, включая рак. Самыми знаменитыми сифилитиками были Казанова, Франц Шуберт, Шарль Бодлер, Винсент Ван Гог, его брат Тео и знаменитый гангстер Аль Капоне. На симптомы сифилиса подозрительно похожи описания болезни Моцарта, Бетховена и Шопена, Гейне, Тулуз-Лотрека, Мопассана, Эдгара По и Фридриха Ницше. Исследователи считают, что именно люэсом были вызваны их истощение, глубокое изменение личности и ранняя смерть.

Свинцовая империя

Некоторые историки, как мы уже говорили, считают, что падение империи инков было вызвано отравлением ртутью. Отравляющим воздействием другого металла часто объясняют и бесславный конец Римской империи. В дома древнеримской знати вода подавалась по водопроводным трубам из нержавеющего металла свинца. Повышенное содержание свинца в питьевой воде приводило к хроническому сатурнизму — свинцовому отравлению (от латинского saturnus — свинец). Прежде всего поражается мозг — древний римлянин тупел, терял моральные ориентиры, впадал в разврат и вскоре окончательно деградировал. Руководить обороной империи от натиска варваров вскоре стало некому, да и незачем — величие империи перестало быть главным в жизни древнеримских императоров и их присных.

Впрочем, существует и климатическая теория, объясняющая падение Рима резким и долголетним изменением климата, глобальным потеплением в V веке новой эры и многолетней засухой. Но о глобальном потеплении — в главе 16, а здесь стоит упомянуть еще об одном виде свинцового отравления, которое до последнего времени грозило изрядному количеству наших граждан — да и не наших тоже. Речь идет о незаконном использовании антидетонационной присадки к бензину, которой для сокрытия ядовитых веществ присвоили псевдоним «этил». На самом деле эта присадка представляет собой весьма летучее, жидкое при нормальной температуре органическое соединение свинца тетраэтилсвинец (C2H5)4Pb, или ТЭС. Это вещество прекрасно проявило себя в деле снижения детонационных свойств бензина: при простом добавлении буквально пробирки ТЭС в бак с низкооктановым бензином его октановое число повышалось сразу на несколько единиц, так что бензин, предназначавшийся для грубых советских грузовиков, уже годился и для интеллигентных «Жигулей». Частным образом ТЭС легко приобретали на одном из украинских заводов. Имея канистру этой волшебной жидкости, можно было лет десять превращать дешевый бензин в дорогой.