Дарья Николаева - Великие лекарства. В борьбе за жизнь
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 α-токоферол (наиболее активное из восьми веществ, которые в совокупности называются витамином Е), был выделен Эвансом в 1936 году. Через два года химическая структура α-токоферола была описана, и швейцарский химик Пауль Каррер смог его синтезировать.
В 1929 году датский биохимик Хенрик Дам выделил жирорастворимый витамин, который в 1935 году назвали витамином К из-за его роли в свертываемости крови. В 1939 году в лаборатории Пауля Каррера впервые был выделен из люцерны витамин К, его назвали филлохиноном. В том же году американские биохимики Дойзи и Бинклей получили из гниющей рыбной муки вещество с антигеморрагическим действием, но с иными свойствами, чем препарат, выделенный из люцерны. Это вещество получило название витамин К2, в отличие от витамина из люцерны, названного витамином К1. В 1943 году за открытие и установление химической структуры витамина K Хенрик Дам и Эдвард Дойзи получили Нобелевскую премию.
К 1930 году ученые выяснили, что витамин В включает в себя целый ряд веществ, каждый из которых имеет свои свойства и функции (например, витамины В1, В2, В3).
Активно продолжалось и изучение витамина А. В 1931 году его химическую структуру описал Каррер, за что шесть лет спустя был отмечен Нобелевской премией по химии. В 1937 году Гарри Холмс и Рут Корбет этот витамин кристаллизовали, в 1946-м Давид Адриан ван Дорп и Йозеф Фердинанд Аренс его синтезировали, а в 1947 году Отто Ислер разработал промышленный метод его синтеза. Роль витамина A в зрении была открыта биохимиком Джорджем Уолдом, который в 1967 году стал лауреатом Нобелевской премии по физиологии и медицине.
Последнее предвоенное десятилетие ознаменовалось прорывом в изучении витамина С. Несмотря на то что антицинговый фактор уже был известен к этому времени, пальма первенства в открытии витамина С отдана венгерскому биохимику Альберту Сент-Дьёрди. Работая в 1927 году в Кембриджском университете в лаборатории физиолога Фредерика Гоуленда Хопкинса, он получил из апельсинов, лимонов, капусты, а также надпочечников животных и изолировал кристаллы восстанавливающего вещества. Сент-Дьёрди не знал точно, что это за вещество, но предположил, что, вероятнее всего, это вещество – разновидность сахарной кислоты. Хопкинс настоял, чтобы Сент-Дьёрди опубликовал результаты в биохимическом журнале. Для этого требовалось придумать название вещества. Сент-Дьёрди в шутку предложил назвать его Ignose (от ignosco – «я не знаю» – и -ose для обозначения сахара). Редактор журнала отверг и это название, и следующее, которое предложил Сент-Дьёрди. В конце концов остановились на названии «гексуроновая кислота» (по аналогии с глюкуроновой кислотой).
В 1929 году Сент-Дьёрди впервые выехал в США – на Международный физиологический конгресс в Бостоне. Во время поездки его пригласили работать над гексуроновой кислотой в госпитале Мейо. Поскольку недалеко от госпиталя находилось несколько скотобоен, проблем с поставками надпочечников не было, и Сент-Дьёрди сумел очистить почти унцию гексуроновой кислоты. 10 граммов вещества он послал Уолтеру Хоуорсу, одному из самых известных химиков, занимавшихся изучением сахаров. Однако Хоуорс не сумел определить химическую структуру вещества, поскольку присланного количества было слишком мало.
В 1931 году Сент-Дьёрди принял приглашение министра образования Венгрии возглавить факультет медицинской химии в университете Сегеда, где вскоре завоевал уважение студентов за великолепные лекции и неформальный стиль руководства. Осенью того же года к группе Сент-Дьёрди присоединился приехавший из США Джозеф Свирбели, который работал с Чарльзом Кингом в университете Питтсбурга над выделением витамина С. Свирбели рассказал Сент-Дьёрди, что может определить, содержится ли в каком-нибудь веществе витамин С. Тогда Сент-Дьёрди достал остатки выделенного в госпитале Мейо кристаллического вещества и отдал их Свирбели со словами: «Протестируйте это. Я думаю, это витамин С». Серия экспериментов доказала, что это действительно так.
В 1932 году случилось еще два важных события, начинавшиеся для Сент-Дьёрди проблематично, но закончившиеся в его пользу. Во-первых, он не мог продолжать эксперименты с витамином С, так как у него закончилось выделенное вещество. Но пришло озарение. «Однажды у нас на ужин был красный перец, – вспоминал он позже. – У меня не было желания его есть, и я подумывал уйти. Внезапно мне пришла в голову мысль, что это единственное растение, которое я никогда не изучал. Я взял его в лабораторию, а к середине ночи уже знал, что это настоящая сокровищница витамина С, в которой содержится до 2 миллиграммов этого витамина на 1 грамм вещества». Если учесть, что Сегед называют венгерской столицей красного перца, за одну неделю команда Сент-Дьёрди получила свыше килограмма кристаллического витамина С. Он немедленно выслал необходимое количество Хоуорсу, который вскоре описал его структуру. Они вместе переименовали вещество в аскорбиновую кислоту, так как оно предотвращало заболевание цингой (scorbutus).
Вторым важным событием стало решение патентного бюро в США, которое пришло к заключению, что Кинг не был первооткрывателем витамина С, и отказало ему в выдаче патента.
Сент-Дьёрди провел несколько последующих лет, как он сам говорил, «проповедуя культ витамина С» по всей Европе, предполагая, что тот может быть полезен для профилактики обыкновенной простуды и других заболеваний. Однако аскорбиновая кислота не оправдала себя в качестве панацеи от всех болезней, и Сент-Дьёрди вернулся к другим исследованиям.
В 1936 году он также обнаружил, что флавоноиды, растительные пигменты, присутствующие в неочищенных препаратах аскорбиновой кислоты, уменьшают хрупкость капилляров, которая ведет к кровотечениям у больных с геморрагическим васкулитом. Сент-Дьёрди назвал эти вещества витамином Р (от англ. permeability – проницаемость).
А в следующем году Сент-Дьёрди был награжден Нобелевской премией по физиологии и медицине «за открытия в области процессов биологического окисления, связанные в особенности с изучением витамина С и катализа фумаровой кислоты». В том же году лауреатом Нобелевской премии по химии стал Уолтер Хоуорс «за исследования углеводов и витамина С».
История изучения витамина С нашла эффектное продолжение в конце 1960-х годов, когда американский химик, лауреат двух Нобелевских премий (по химии – в 1954 году и премии мира – в 1962-м) Лайнус Карл Полинг начал публично рекламировать его употребление для предотвращения простудных заболеваний. В монографии «Витамин С и простуда», которая вышла в 1971 году, он обобщил личный опыт, практические свидетельства и теоретические выкладки в поддержку терапевтических свойств витамина С. В начале 1970-х Полинг также сформулировал теорию ортомолекулярной медицины, в которой подчеркивалось значение витаминов и аминокислот в поддержании оптимальной молекулярной среды для мозга. Эти теории, получившие в то время широкую известность, не нашли подтверждения в результатах последующих исследований и в значительной мере были отвергнуты специалистами по медицине и психиатрии. Однако Полинг считал, что их контраргументы не безупречны. В 1973 году он основал Научный медицинский институт Лайнуса Полинга в Пало-Альто, где вместе с коллегами продолжал проводить исследования терапевтических свойств витаминов, в частности возможности применения витамина С для лечения раковых заболеваний. В 1979 году Полинг опубликовал книгу «Рак и витамин С», в которой утверждает, что прием в значительных дозах витамина С способствует продлению жизни и улучшению состояния больных определенными видами рака. Однако авторитетные исследователи раковых заболеваний не нашли его аргументы убедительными. Как бы то ни было, аскорбиновая кислота остается одним из самых известных и популярных витаминов. Исследовано и описано свыше 300 его биологических функций.
