РАЗВИТИЕ ТОКСИКОЛОГИИ
РАЗВИТИЕ ТОКСИКОЛОГИИ
Впервые на научную основу изучение ядов и поиск следов отравления были поставлены в начале XVIII века, когда нидерландский клиницист Герман Берхааве установил, что различные яды, сгорая или испаряясь, издают столь же различные, специфичные для каждого из них запахи. Если до него и предпринимались попытки доказать наличие яда, то лишь судебными медиками в ходе производимых ими вскрытий трупов. Но найти яд при вскрытии практически невозможно, за исключением только едких ядов, в частности кислот, вызывающих очевидные разрушения тканей, а также воспалительных ядов (например, опасное любовное зелье – порошок «шпанская мушка»), которые приводили к разрушению почек.
О мышьяке было известно, что он не имеет особого запаха и легко может быть подмешан в супы, тесто и напитки. Почти все знали, что симптомы отравления мышьяком мало чем отличаются от симптомов одной из самых распространенных в ту пору болезней – «холера нострас», а у полиции и судей не было средств, чтобы неоспоримо установить, потерпевший умер от мышьяка или нет.
Но в 1775 году немец Карл Шееле сумел выяснить, что белый мышьяк под воздействием добавленного в него хлора или «царской водки» преобразуется в мышьяковидную кислоту. Если эта кислота приходит в соприкосновение с металлическим цинком, то получается чрезвычайно ядовитый, пахнущий чесноком яд. Когда Шееле описывал коллегам свойства новой, только что открытой жидкости, то отметил не только ее удельный вес, запах, цвет, но и характерный вкус и ощущение теплоты, которое она вызывает во рту. Ученый был на краю гибели: он открыл сильнейший яд, получивший впоследствии название «синильной кислоты». Через десять лет Самуэль Ханеман сделал открытие, что в жидких веществах, где предполагается наличие мышьяка, последний выпадает в виде желтоватого осадка в случае добавления соляной кислоты и сероводорода. Полиция получила первую возможность поставить обвинение в отравлении на доказуемую основу.
В 1813 году европейскую полицию заинтересовал первый том «Трактата о ядах, или Общей токсикологии», написанный Матье Орфилой. За свои работы в области изучения ядов испанец Орфила получил титул «отец токсикологии». В своих опытах он обрабатывал азотной кислотой ткань человека до тех пор, пока она полностью не обугливалась. Чем полнее удавалось разрушить материю, впитавшую в себя яд, тем легче было доказать наличие в ней мышьяка.
Но недостаточная экспериментальная база и отсутствие стройной теории не позволяли ученым первой половины XIX века со стопроцентной уверенностью давать заключение о присутствии или отсутствии яда в организме жертвы. Хотя и эти, еще первые шаги токсикологии начали уже давать свои результаты.
Иллюстрацией возможностей токсикологии в России в конце XIX века служит дело об отравлении купца из Ростова-на-Дону Максименко, тело которого было эксгумировано в ночь на 14 марта 1889 года. Умер он за год перед этим и, как подозревала полиция, не без помощи жены. Исследование, проведенное тюремным врачом М. Красом, ничего не дало. И только 31 октября того же года химическая экспертиза, проведенная во врачебном отделении областного правления Войска Донского, подтвердила наличие в теле умершего значительного количества сильнодействующего минерального яда – мышьяка. Против вдовы Максименко Александры и ее любовника Аристарха Резниченко было возбуждено уголовное дело.
Но осуждения преступников так и не последовало. Был привлечен 101 свидетель. Дело рассматривали суды в Таганроге, Харькове, а также правительственный Сенат. Труп вскрывался три раза. Однако адвокат сумел развалить обвинение, несмотря на четкую экспертизу. Присяжные сочли доказанным, что смерть Николая Максименко последовала от умышленного отравления мышьяком, но признали подсудимых невиновными. Авторитет экспертизы был еще невысок.
Тем временем параллельно исследованию путей обнаружения мышьяка, сурьмы, свинца, ртути, фосфора, серы и многих других металло-минеральных ядов изучалась группа растительных ядов, которые человечество чисто эмпирическим путем использовало тысячелетиями. Все растительные алкалоиды оказывают воздействие на нервную систему человека; в малых дозах действуют как лекарства, в более значительных – как смертельный яд.
В 1803 году аптекарь Зертюнер получил из опиума морфий. В 1818 году Каванту и Пелетье выделили из рвотного ореха стрихнин. В 1820 году Десос нашел хинин в коре хинного дерева, а Рунге – кофеин в кофе. В 1826 году Гизекке открыл кониин в болиголове. В 1828 году Поссель и Райман выделили никотин из табака, а Майн в 1831 году получил атропин из белладонны. Позднее было открыто еще примерно две тысячи растительных алкалоидов – от кокаина, гиосцимина, глосцина и колхицина до аконитина.
Каждое убийство и самоубийство доказывало, что растительные яды приводят к смерти, не оставляя, в отличие от мышьяка и других металломинеральных ядов, никаких следов в организме умершего, которые можно было бы обнаружить. Правда, к 1850 году токсикологам удалось найти некоторые химические реактивы, с помощью которых можно было доказать наличие алкалоидов, если они были в виде чистого вещества. В XIX веке в Венской фармакологической школе широко проводились эксперименты, позволяющие проанализировать действие ядовитых веществ на человека. В этих опытах участвовали врачи или студенты-медики. Объектом эксперимента была избрана цикута – яд, давно известный в истории. Внутрь организма принимались разовые дозы кониина от 0,003 до 0,008 г. Они вызывали местное раздражающее действие на слизистые, резко выраженную мышечную слабость, которая при малейшем мышечном напряжении приводила к болезненным судорогам. Отравление сопровождалось головной болью, головокружением, расстройством со стороны желудочно-кишечного тракта, сонливостью и помрачением сознания. Подобным же экспериментом в венской лаборатории химика Штоффа проверили действие никотина – яда нервной системы. При дозе 2 мг наблюдалось лишь небольшое раздражение языка и горла. При увеличенной до 4,5 мг дозе – кратковременная потеря сознания, слабость, вялость, озноб, рвота и судороги конечностей, а затем и всего тела.
Но лишь в начале XX века токсикология сделала первые шаги по пути поиска абсолютно безупречных методов обнаружения ядов, которые к середине XX столетия привели к поразительным результатам.
В 1910 году была усовершенствована идея Стаса о кристаллизации алкалоидов. Заинтересованные лица узнали о способе обнаружения растительных ядов, в основе которого – расплавление алкалоидов после кристаллизации. Однако развитие науки привело к изготовлению как новых ядов, так и открытию новых методов их обнаружения.
Известный список растительных ядов расширился синтетическими алкалоидами. Новые названия были введены в оборот в 1937 году, когда во Франции были выпущены первые антигистамины – искусственные активные вещества против аллергических заболеваний всех видов – от астмы до кожной сыпи. За несколько лет их число превысило две тысячи и несколько десятков из них приобрели популярность и как лекарство, и как потенциальные яды.
Идентификация алкалоидов на основе определения точки их плавления получила дальнейшее развитие благодаря таким ученым, как Остеррайхер, Фишер, Брандштетер и Раймерс, а также благодаря Кофлеру, который в 1951 году создал аппарат для определения точки плавления. В то же время 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.
В 50-е годы XX века токсикологи датчанин Т. Гаунг и бельгиец Лакруа обратили внимание на чрезвычайное значение для токсикологии рентгеноструктурного анализа. Они сделали возможным простое и быстрое распознавание многих алкалоидных кристаллов и 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.
В то время как шла борьба с алкалоидами, токсикологи научились распознавать действие многих других ядов и обнаруживать их. Из небольшого некогда ряда металломинеральных ядов эпоха химии создала необозримый по длине перечень. Он простерся от соединений марганца, железа, никеля и меди до таллия. В виде моющих и чистящих средств, дезинсектицидов или лекарств они попали в руки миллионов людей. Небольшое количество газообразных ядов, таких, например, как синильная кислота, также стало невообразимым по объему. Возглавляла группу газов все еще окись углерода, пожиравшая год за годом тысячи жертв. За ней шел целый ряд сероводородных и сероуглеродных соединений вплоть до трихлорэтилена. Широкое распространение во всем мире получило и множество кислот и щелочей – от метилсульфата до салициловой кислоты, этого компонента аспирина, который в течение десятилетий стоял на третьем месте среди ядов, применяемых самоубийцами, вслед за окисью углерода и барбитуратами. О барбитуратах следует сказать отдельно. В 1863 году А. Байер получил в лаборатории барбитуровую кислоту, назвав ее по имени подруги своей юности Барбары. В 1904 году два других немецких исследователя – Фишер и Меринг – установили, что производные барбитуровой кислоты – барбитал и фенобарбитал – могут применяться как снотворные средства. Первое снотворное вошло в историю как веронал, а второе – как люминал.
И все же после всех достижений остается нерешенным вопрос: достаточно ли доказать наличие яда в выделениях, крови, тканях тела живых или умерших людей, чтобы распознать, идет ли в данном случае речь о жертве отравления ядом, самоубийства, медицинского или профессионального отравления? Токсикология может оперировать формулой, которую дал немецкий токсиколог Герберт Шрайбер: «Отравление – это явление, при котором вещество вступает во взаимодействие с организмом, вследствие чего наступают негативные последствия для организма», но определить с абсолютной точностью это вещество или как оно попало в организм – наука о ядах не в состоянии.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.