Великие химики. В 2-х томах. Т. I. - Калоян Манолов

Исследования все больше увлекали ученого. Постепенно объектом анализа стали и другие мыла, полученные из разных жиров. После обработки их водных растворов соляной кислотой он получил несколько различных по свойствам жирных кислот. Кислоту, полученную из мыла, сваренного на тюленьем жире, он назвал фоцининовой; из мыла, сваренного на овечьем сале, он выделил гирциновую кислоту. Позже он открыл ту же самую кислоту в козьем сале и установил, что она представляет собой смесь двух кислот — капроновой и каприновой.

Число изученных жирных кислот увеличивалось с каждым днем. Но одновременно возникали и все новые вопросы, волновавшие молодого ученого. Что представляют собой жиры? Каким образом связаны в них жирные кислоты?.. Изучение жиров имело большое значение для развития химии, этими проблемами занимались и другие ученые. В 1813 году Мишель Эжен Шеврель был избран действительным членом Парижской Академии наук. В том же году он стал профессором кафедры химии в лицее «Карл Великий». Лекции о жирах, с которыми он выступил перед членами Парижской Академии наук, вызвали необычайный интерес.

Особой трудностью для Шевреля было разделение и полная очистка жирных кислот. Олеиновая кислота легко отделялась от «маргариновой», так как ее натриевая соль была более растворима в воде, чем натриевая соль «маргариновой» кислоты. Но отделить стеариновую кислоту от «маргариновой» оказалось почти невозможным.

Шеврель тем не менее получил в чистом виде почти все жирные кислоты. Они были предметом его гордости, и он любил показывать их ученым, посещающим его лабораторию.

— Эта маслянистая жидкость — жирная кислота, которая содержится в больших количествах в масле, полученном из коровьего, овечьего или козьего молока, — объяснял Шеврель своим гостям, которых сопровождал Гей-Люссак, физиологу Франсуа Мажанди[373] и химику Карлу Д'Оссону, близкому другу Берцелиуса. Д'Оссон взял склянку, осторожно открыл ее, почувствовал резкий неприятный запах и с отвращением отшатнулся.

— И это вещество вы выделили из коровьего масла, у которого такой приятный вкус и запах? — удивленно спросил Мажанди.

— Да. Должен сказать вам, что это не единственная кислота. Подобными свойствами обладают и другие кислоты — капроновая, валериановая, олеиновая…

— Мне хотелось, господин Шеврель, познакомиться с приборами, которые вы применяете в работе, — сказал Д'Оссон. — В Стокгольме мы в известной степени оторваны от научной мысли Европы, а отставать не хотелось бы.

— С удовольствием покажу вам. Впрочем, все перед вамп. Исследования я провожу только в этой лаборатории.

Д'Оссон с некоторым смущением огляделся вокруг. Он не увидел ничего необычного — все те же стаканы, колбы, холодильники, воронки, что и в любой лаборатории. «Лаборатория Берцелиуса значительно богаче», — подумал Д'Оссон и сказал:

— Меня удивляет та простота, которую повсюду вижу во Франции. То же самое меня поразило и в вашей лаборатории, господин Гей-Люссак.

— И это не помешало Шеврелю и Гей-Люссаку сделать большие открытия, — вставил свое слово Мажанди.

— Приборы и аппараты не могут быть самоцелью, господин Д'Оссон. Они только средство для работы. Того, что я имею в своей лаборатории, вполне достаточно для исследований, которыми я в настоящий момент занимаюсь.

— Восхищен вами, господин Шеврель. Сегодня же напишу о своих впечатлениях Берцелиусу.

Ученый уверенно приближался к разрешению основной проблемы — состава жиров. Не было сомнения в том, что жирные кислоты каким-то образом связаны в жирах, но как? При кипячении с раствором щелочи они размягчаются — омыляются. Может быть, изучение процесса омыления прольет свет на эти все еще неясные вопросы?..

Ученый приобрел нужное для этого количество различных жиров: овечьего, коровьего, гусиного, даже жира ягуара. Определенное количество жира подвергалось продолжительному кипячению с раствором едкого натра. Как только омыление полностью заканчивалось, мыло разлагали соляной кислотой и измеряли количество свободной жирной кислоты.

Вскоре как результат многочисленных опытов стало вырисовываться первое открытие: во всех жирах независимо от их происхождения содержание жирных кислот составляло 95%. Остальные 5% — глицерин, образовавшийся при омылении. Это вещество оставалось в водном слое. Шеврель попробовал отделить его от воды испарением, подвергал раствор продолжительному выпариванию, нагревал его до температуры значительно выше 100°С, но вес густой сиропообразной жидкости — глицерина — всегда оставался больше вычисленного теоретически, исходя из его содержания в жирах.

— Где ошибка?.. — озадаченно размышлял Шеврель. — Или никакой ошибки нет. Сумма весов двух продуктов омыления — жирной кислоты и глицерина — больше, чем вес взятого жира. Это показывает, что жир не является смесью жирной кислоты с глицерином, а представляет собой какое-то соединение, которое присоединяет воду, расщепляется и образует кислоту и глицерин.

Шеврель задумался… И вдруг его осенила мысль:

— Ведь подобная же реакция свойственна и эфирам! Этил-ацетат, например, присоединяет воду и распадается на уксусную кислоту и спирт. Выходит, что жиры — не что иное, как сложные эфиры!

Началась новая напряженная работа по выделению в чистом виде соединений глицерина с жирными кислотами, изучению их свойств, доказательству состава… Исследования принесли успех ученому. Приблизительно через два года Шеврель сумел получить новые вещества, которые назвал фоцинин (глицерид тривалерианин) и бутирин (глицерид трибутирин), придя таким образом к окончательному выводу: жиры — это сложные эфиры высших жирных кислот и глицерина. Теперь ему оставалось систематизировать результаты и описать опыты, проделанные им в течение 10 лет.

В книге о жирах[374] Шеврель последовательно рассмотрел все вопросы, связанные с химией этих столь жизненно важных веществ. В первом томе он показал, что классификацию жиров по температуре плавления нельзя считать научно обоснованной. Ее следовало заменить химической классификацией, базирующейся на результатах анализа жиров. В этом же томе он опубликовал методы их анализа. Второй том Шеврель посвятил описанию свойств жиров различных видов и продуктов их омыления щелочами. В третьем, четвертом и пятом томах он подробно обсудил процессы омыления жиров и масел самого разнообразного происхождения. Он показал, что жиры являются сложными эфирами глицерина, а воски — эфирами других спиртов. Например, при омылении цетена получается цетиловый спирт. Кроме того, в живых организмах образуются и другие маслоподобные вещества, не являющиеся жирами, поскольку они не могут омыляться. Одно из таких веществ содержится в мозгу живого организма, а также является основной составной частью желчных камней. Шеврель изолировал, подробно изучил его и назвал холестерином.