Адольф Отто Рейнгольд Виндаус

Значительную роль в становлении той науки, которую сейчас называют биоорганической химией, в конце XIX- первой половине XX вв. сыграли работы по выделению и установлению структуры низкомолекулярных природных соединений: моносахаридов, терпенов, стеринов и т. п. Значительный вклад в это направление был внесен немецкой школой химиков-органиков, одним из выдающихся представителей которой был Адольф Отто Рейнгольд Виндаус (ученик Г. Килиани и Э. Фишера), родившийся 25 декабря 1876 г. в Берлине. "То что я стал естествоиспытателем, не лежит в семейных традициях,- вспоминал он позднее. Мои предки с отцовской стороны в течение более 200 лет имели отношение к ткачеству, а с материнской - к ремеслу вообще. В гимназии я больше всего интересовался немецкой и иностранной литературой."

Однако, уже заканчивая гимназию, Адольф случайно познакомился с гремевшими в те годы открытиями Л. Пастера и Р. Коха и под их впечатлением выбрал медицинскую карьеру. Начав изучение медицины во Фрейбурге, он вскоре перевелся в Берлин и здесь впервые встретился с Э. Фишером. Лекции Э. Фишера перевернули все планы Виндауса. Он стал химиком, а завету Фишера"...химия должна разъяснять тайны жизненных процессов" был верен всю жизнь. После окончания университета Виндаус некоторое время работал во Фрейбурге у Килиани, затем в Берлине ассистентом Фишера. Вернувшись в 1901 г. во Фрейбург, Виндаус вышел на собственную научную дорогу. Вся его дальнейшая научная деятельность была посвящена изучению строения стероидов и, в первую очередь, холестерина -одного из первых выделенных (1812) из животного организма стеринов. Казалось, что эти работы были далеки от злободневных вопросов органической химии. Однако интуиция не обманула Виндауса, так же как и позднее, когда он, почти не имея фактических данных, начал искать связь между холестерином и желчными кислотами, между холестерином и витамином D. Кроме Виндауса, с холестерином работали И. Вислиценус и Ю. Маутнер, 0. Дильс и Э. Абдергальден. Желчные кислоты Виндаус изучал в тесном контакте с Г. Виландом. Однако вклад, внесенный Виндаусом, трудно переоценить. Именно его работы положили начало созданию химии стероидов. Сейчас трудно себе представить, как можно было взяться за такую работу при отсутствии физико-химических и спектральных методов исследования, до создания конформационного анализа и методов каталитического дегидрирования.

Первой работой Виндауса, посвященной холестерину, явилась его диссертация "О холестерине", представленная в 1903 г, на конкурс на замещение профессорской должности. Однако настоящий успех пришел к нему после открытия в 1909 г. явления осаждения дигитонином холестерина, а позднее и других стеринов, обладающих (по современным представлениям) 3-гидроксильной группой. Интересно, что в этом открытии Виндаус исходил из наблюдения Рансома о снижении гемолитического действия сапонинов при добавлении холестерина. Сам Виндаус в письме В. Бергману так описывал свое открытие (1951 г.):"Я узнал о работе Рансома и Паскуччи, согласно которой холестерин уничтожает гемолитическую активность сапонинов. Паскуччи объяснял это явление или соотношением растворителей, или химическим сродством, но это объяснение казалось мне неудовлетворительным. Я взял несколько сапонинов и обнаружил, что водный этанол является растворителем как для сапонина, так и для холестерина. Я просто слил растворы соответствующих концентраций. В некоторых случаях при этом выпадали осадки, которые были исследованы". Используя эту способность дигитонина для отделения холестерина и его производных от З-оксисоединений, Виндаус смог разобраться во взаимных отношениях соединений копростанового (5H) и холестанового (5Н) рядов.

Найденные им соотношения устойчивости стали окончательно понятны лишь после создания конформационного анализа. Еще в начале XX в. Виндаусом были обнаружены и другие явления, вошедшие затем в представления динамической стереохимии, например противоположная способность атомов 3- и 3-хлора к замещению, отщеплению и т. д.

В 1913 г. Виндаус занял кафедру прикладной медицинской химии в Инсбруке. В эти годы работами школы Виндауса, с одной стороны, и работами Виланда и сотрудников,- с другой, было обнаружено сродство между холестерином и желчными кислотами и проведены некоторые корреляции: установлено строение боковой цепи этих соединений, доказано пятичленное строение кольца D, обнаружено единство стереохимической природы холановой кислоты и копростана.

В 1915 г. Виндаус стал директором института химии Геттингенского университета. Понимая, что данных о структуре холестерина недостаточно, Виндаус не спешил с публикацией окончательных выводов даже после присуждения ему в 1928 г. Нобелевской премии за выдающиеся достижения в области химии стеринов. Наоборот, именно в это время, не оставляя исследования холестерина, он понял, что для окончательного решения вопроса о строении стероидов необходимо обратиться к соединениям, содержащим большее, чем холестерин, число функциональных заместителей,- эргостерину, витамину D, сердечным агликонам и сапогенинам. Лишь в 1932 г. вышла его работа, в которой, суммируя все известные к тому времени факты, он окончательно принял формулу холестерина.

Интерес к эргостерину возник у Виндауса еще в 1923 г., однако эти работы были им отложены и возобновлены лишь через несколько лет в связи с открытием, что эргостерин может быть предшественником антирахитического фактора. Исследования в этом направлении слились с начатыми им несколько ранее (совместно с Полем) работами по фотохимическим превращениям холестерина, привели к открытию целого ряда фотохимических реакций и, наконец, увенчались открытием эргостерина-D (холестатриенола)- одного из ключевых соединений в первых синтезах кортизона, получением и установлением строения кальциферола и витамина D.

Существенное значение имели работы Виндауса в области сердечно-активных гликозидов и сапонинов. Им была установлена структурная связь гитоксигенина с другими агликонами, предложены структуры тигогенина и гитогенина. Ряд работ Виндаус посвятил имидазолам, аминокислотам и гистамину, который он впервые синтезировал.

В 1930-х гг. Виндаус был в зените славы - его окружала созданная им школа, ученики, выросшие в крупных химиков. Во всех воспоминаниях о нем подчеркивается спокойно-напряженная рабочая атмосфера, созданная им в Институте химии Геттингенского университета. Однако, по свидетельству его ученика А. Бутенандта, Виндаус весьма скептически относился к гитлеровскому режиму. Выдающийся ученый не мог принимать ни "истинно немецкой науки", ни безграмотного апломба нацистского "научного руководства". Конечно, звание лауреата Нобелевской премии, почетная шапка А. Байера, степени доктора медицины, ветеринарии и других наук в какой-то мере ограждали его, но видимое спокойствие дорого стоило Виндаусу.  И вот настал день, когда Виндаус, по словам его ученика Г. Ингхоффена, был вынужден "выпустить из рук химическую посуду". Адольф Виндаус скончался 9 июня 1959 г.

ЛИТЕРАТУРА

I.A. Виндаус. Успехи химии, 5, 841 (1936); 8, 1143 (1939).
2. G. Hilgetag. Forsch, und Fortschr., 33, 285 (1959).
3. H. H. Inhoffen. Naturwiss., 47, 97 (1960).
4. A. Butenandt. Proc. Chem. Soc., 1961, 131.
5. M. Физер, Л. Физер. Стероиды. М.,"Мир", 1964.

А. В. КАМЕРНИЦКИЙ