Бальзам, изобретенный Шостаковским
Лечебное средство, о котором рассказывается в публикуемой ниже статье, имеет короткое, официально утвержденное название «винилин». Однако большинству людей старшего поколения, а в особенности тысячам ветеранов, которых эта мазь спасла от ожогов, обморожений, от осложнений при огнестрельных ранениях, она известна под другим, более справедливым именем- «бальзам Шостаковского». Лекарство, в кратчайший срок созданное в начале войны советскими химиками, до сих пор состоит на вооружении медиков, оно вводится в состав все новых композиций и лекарственных форм, производится во все возрастающем масштабе и экспортируется во многие страны мира.
Эта статья о том, как начиналась история первого синтетического полимера, нашедшего применение в медицине.
Летом 1941 года, когда немцы начали бомбить Москву, нас, сотрудников ИОХа(Институт органической химии АН СССР), эвакуировали в Казань. Я поехала с матерью, а муж пошел в ополчение. Трудовой стаж был у меня невелик, всего год после института, но некоторый опыт по части реакций полимеризации я уже имела.
Наша лаборатория, которой руководил 36- летний кандидат химических наук Михаил Федорович Шостаковский, разрабатывала полимерные присадки к смазочным маслам. Дело продвигалось успешно, на заводе пластмасс в Свердловске была уже пущена установка, производившая мономер для одной из них- винилбутиловый эфир. На очереди стояла отработка технологии полимеризации. Поручив это мне, Михаил Федорович направил меня поучиться к известному специалисту по химии полимеров, ныне академику В.В. Коршаку. Когда началась война, эта выучка весьма пригодилась.
В Казанском университете нашей лаборатории отвели помещение старинного студенческого практикума- рядом с мемориальным кабинетом Бутлерова. Нас было человек десять, по тому времени не так уж тесно.
Вскоре после того, как мы разместились, к Михаилу Федоровичу пришел один из руководителей здравоохранения и задал вопрос, который тогда ставился перед всеми химиками: какие лекарства может делать ваша лаборатория? Требовались противовоспалительные, противоожоговые, жаропонижающие. Лекарствами до того никто из нас не занимался, но в то время предпочитали думать не об оправданиях…
Здесь нужно сказать несколько слов о моем руководителе. Ученик А.Е. Фаворского, он был специалистом по химии ацетилена. Работа с этим газом, особенно при повышенном давлении, требовала немалой отваги- взрывы были самым обычным делом. Михаилу Федоровичу этого качества было не занимать. И химической интуиции- тоже. К примеру, он был первым, кто решился загружать ацетилен в автоклав, не создавая затем над его раствором «продувку» из инертного газа,- догадался, что эту роль могут «исполнять» и пары растворителя. Этот экспериментальный прием называют «способ Фаворского- Шостаковского». Его применяли и в производстве нашего винилбутилового эфира, который получается в результате присоединения бутанола к ацетилену.
Едва гость перечислил виды лекарств, в которых остро нуждалась армия, как Шостаковский сказал, что некоторые фракции полимера, с которым мы работаем, внешне напоминают перуанский бальзам, знаменитое природное средство от ожогов и воспалений. Можно попробовать…
Ни минуты не размышляя о том, что лечение- дело чрезвычайно сложное, что в мировой практике, насколько мы знали, синтетические полимеры в медицине еще ни разу не применялись( до размышлений ли было осенью 1941 года?), мы начали готовить набор фракций, отличавшихся по молекулярной массе. Массу я тут же измеряла на самодельном криоскопе, благо нужный для этого термометр Бекмана у нас был. Каждую порцию, едва она была готова, передавали физиологам, трудившимся здесь же рядом, в университете. А они в тот же день пробовали ее на лягушках.
Результат был получен довольно быстро. Фракция с молекулярной массой порядка полутора-двух тысяч очевидным образом ускоряла заживление ожогов, обволакивая раны, способствуя росту эпителиальной ткани. И притом была совершенно не токсична- это тоже проверили на животных.
По завершении таких предварительных опытов, как известно, полагается оформить соответствующие акты. Получить разрешение на клинические испытания, потом- на применение в лечебной практике… все это было сделано, но позднее, когда именно, не знаю, потому что в том не участвовала. Тогда же в бальзам так поверили, что немедленно передали его в госпиталь.
Он помещался рядом с университетом, раненых с тяжелыми ожогами в нем было много, и главврач, хорошо знакомый с профессором Н.П. Резвяковым, руководителем физиологических испытаний, распорядился применять новое средство сразу, не дожидаясь оформления.
Успех превзошел все ожидания.
С тех пор наработка бальзама в трех- или в пятилитровых колбах стала в нашей лаборатории постоянной рабочей процедурой. О том, что изобретение нужно как-то зафиксировать, подать заявку на авторское свидетельство, тогда тоже не думали.
В январе 1942 года у меня родилась дочь. Выкармливать ребенка было трудно- паек в основном хлеб да соль, и те не в изобилии. Не знаю, как обошлась бы без помощи матери да Клавдии Сергеевны, жены Шостаковского ( она врач-педиатр).
Все мы жили в старом студенческом общежитии на Клыковке- там, где теперь построен студенческий городок. Оттуда до университета ходил трамвай, но влезть в него было трудно, еще труднее вылезть. На работу предпочитали ходить пешком. Минут сорок, не так уж и много. Пешком же ходили в магазин отоваривать карточки. Однажды весной я отправилась туда, как всегда, в валенках. А тут неожиданно нагрянула оттепель, улицы развезло. Я промокла и сильно простудилась. Болеть не имела права. Купить лекарство было трудно, однако их делали сотрудники нашего ИОХа, лаборатория М.М. Кацнельсона. Товарищи меня выручили- добились в дирекции разрешения, мне был выдан стрептоцид своего производства. ..
Вскоре сотрудником нашей лаборатории на время сделался мой муж Юлий Борисович, теперь он доктор химических наук. Тяжело раненный, он был отправлен в тыл. Попал в Казань. Его оперировали в том самом госпитале возле университета. Осколок, засевший в предплечье, удалось извлечь, однако рука после этого не разгибалась. Юлия Борисовича перевели на инвалидность, он поселился с нами.
как-то он вышел в общую умывальную, а вернувшись сообщил, что отныне мы работаем вместе: в коридоре его встретил Шостаковский и в свойственной ему энергичной манере тут же «завербовал» в нашу лабораторию.
Сотрудник-мужчина нам требовался остро- за мономером и для бальзама, и для присадки к маслам приходилось ездить в Свердловск. Поезд туда, случалось, добирался лишь за несколько суток. На заводе пластмасс командированному приходилось брать в рюкзак бидон с сырьем и тем же пассажирским транспортом — другого не было- доставлять драгоценную жидкость в Казань.
Женщинам такие путешествия были не по силам. Ну а Юлий Борисович, несмотря на ранение, приладился к этому делу довольно скоро. На современный взгляд: квалифицированный химик, да вдобавок инвалид,- для него ли такая повинность? Но тогда все, без различия чинов и званий, от начальника лаборатории до механика, болели за дело и, не считаясь ни со временем, ни с усталостью, брались за любую нужную работу.
Кстати, механик- Василий Иванович Ананский- был у нас замечательный. Пожилой, очень опытный мастер, он месяцами просиживал в Свердловске, и одной из его обязанностей было запаивать бидоны с мономером, чтобы по дороге, не дай бог, ничего не пролилось. И вот во время одного из мужниных вояжей приключилась из-за этого курьезная история, которая неожиданно помогла нам разобраться в затруднениях, казавшихся неодолимыми.
Шагая по Свердловску с бидоном за спиной, Юлий Борисович почувствовал, что груз стал теплым, пожалуй, даже горячим. Он сразу сообразил, чем это угрожает: если в запаянном сосуде начнется полимеризация…
Мономер был благополучно доставлен и пущен в дело. Предполагалось изготовить из него порцию винипола- присадки к минеральным маслам полимера с молекулярной массой не менее шести тысяч. Однако, как мы ни старались, получался только бальзам, продукт, куда более легкий. Он, конечно, тоже был нужен, но в тот момент требовался именно винипол…
Несколько слов о том, как делалась полимеризация. Мономер заливали в большую колбу из пирекса, подставляли под нее баню с холодной водой или снегом, включали мешалку и добавляли раствор катализатора. Полимеризация длилась примерно час, в течение которого полагалось держать температуру жидкости не выше некой нормы. Процедура, легко заметить простая и надежная, однако результаты ее с трудом поддавались прогнозу. То получалась одна молекулярная масса, то другая. И та самая случайность- разгоревшийся в рюкзаке бидон- навела на мысль, что мономер, тщательно перегнанный и считавшийся чистым, в действительности содержит примеси, способные то ускорять, то, наоборот, ингибировать полимеризацию. О непосредственной причине разогрева догадались скоро: очевидно механик, запаивая бидон, нечаянно капнул туда припоем, соляной кислотой. А та стала катализировать какие-то реакции присоединения.
Подтвердилась и другая гипотеза: о том, что в мономере содержатся перекисные соединения. Приехав за следующей порцией сырья в Свердловск, Юлий Борисович испытал ее солью Мора, затем роданистым аммонием- и увидел густую красную окраску.
У нас в Казани за анализ примесей взялась Елена Николаевна Прилежаева, специалист по азеотропным смесям. Она выяснила, что наш мономер содержит около семи процентов исходного вещества, бутилового спирта, образующего с ним не разделимую перегонкой азеотропную смесь. Ну а спирт- неплохой ингибитор полимеризации. Мало того, в присутствии кислоты он легко присоединяется к виниловому эфиру, образуя ацеталь, а тот распадается, превращаясь в ацетальдегид- еще одну примесь, активно вмешивающуюся в полимеризацию. Стало быть, для получения высокомолекулярной присадки примеси следует удалять( что и было тут же налажено); для бальзама же лучше всего брать именно сырой мономер. Ведь все примеси, если лекарство лишь наносится на кожу, практически безвредны.
Результаты этих изысканий , как легко заметить, можно описать быстро. Однако понять, каких сил стоило выделить, очистить, распознать множество примесей во времена, когда не хватало элементарных реактивов, а о хроматографии и слыхом не слыхали,- это, пожалуй, не под силу даже профессиональному химику, избалованному современным оборудованием. Впрочем, никто из нас вовсе не считал, что занят чем-то непосильным…
Позже была пущена промышленная установка для изготовления винипола ( ее проектировали известный технолог, ныне академик, В.В. Кафаров и его друг инженер Н.Ф. Кононов), необходимость дополнительной очистки мономера была немедленно учтена. Так что бидон в рюкзаке, можно, сказать, разогрелся весьма вовремя. Ну а бальзам продолжали нарабатывать в лаборатории- заводское производство началось позднее. Особого труда наработка теперь не требовала, лишь бы подвозили мономер.
В 1943 году муж снова отправился на фронт(рука зажила), а мы вернулись в Москву. Шостаковский тем временем перешел от изучения виниловых эфиров к виниловым же соединениям, содержащим вместо кислорода серу. Потом заговорил об аналогичных производных азота. И снова его интуиция оказалась безошибочной: выбранное им вещество оказалось превосходным мономером для получения синтетических кровезаменителей. Впоследствии удалось наладить производство так, чтобы работать с ацетиленом безопасно, при давлении, почти не отличающемся от атмосферного.
Михаил Федорович стал лауреатом Государственной премии, членом-корреспондентом АН СССР, директором института. Он по-прежнему любил поохотиться, покопаться в огороде… Его биография до сих пор не написана, и мало кому известно, что 6 июня 1985 года недавно скончавшемуся создателю замечательного бальзама исполнилось бы 80 лет.
вспоминается еще одна история, связанная с виниловым эфиром. Весной 1950 года меня и еще двух сотрудников ИОХа, ныне покойных В.П. Шишкова и Н.А. Герштейн, командировали на завод. Производство винипола шло с перебоями, процесс был неустойчив- надо было разобраться в причинах.
Встретили нас не очень-то ласково, мол, что вы, академия, можете понимать в наших заводских делах? Мы провозились более месяца, «прощупали» в лабораторных опытах всю технологическую цепочку, проверив каждую стадию своими руками. Посоветовали внести в процесс кое-какие изменения.
Перестройку аппаратуры, помню, закончили к первомайским праздникам, тут же запустили первый синтез по-новому. Успех был для нас вопросом чести, профессиональной состоятельности. Мы сидели в директорском кабинете, дожидаясь результатов,- и как раз в этот напряженный момент принесли телеграмму из Москвы, от товарищей по лаборатории. Они поздравляли нас с праздником и с успехом нашей миссии. С успехом!
Знать о том, что получается в тот момент в аппаратах, они, разумеется, не могли- но не сомневались в нас, верили, поддерживали. И их поддержка обрадовала нас даже больше, чем стакан с образцом только полученного великолепного продукта, вскоре принесенный из цеха.
Эта телеграмма напомнила мне военные годы. Всем приходилось туго, работали сверх сил, питались впроголодь. Но трудились дружно, не за страх, а за совесть, держась друг за друга.
Этим и победили.
СПРАВКА:
Фаина Петровна
Сидельковская
13.03.1918-05.06.2002
старший научный сотрудник Лаборатории виниловых соединений ИОХ АН СССР (позднее ИОХ РАН)
ученик чл.-корр. М.Ф. Шостаковского
известный специалист в области химии высокомолекулярных соединений Ветеран ВОВ, труженик тыла