მორიგი წერილის
თემაზე ვფიქრობდი. რა თქმა უნდა, თემა ქიმიიდან იქნებოდა, მაგრამ ამ წერილების მიზანი ხომ მხოლოდ
ქიმიაზე წერა არ არის. ჩემი აზრით, ქიმია რაღაც ცხოვრებისეულთან უნდა დავაკავშიროთ,
ან თუნდაც რაიმე ისტორიულ ფაქტთან, მოკლედ რაიმე ისეთთან რომ არა მხოლოდ მოსწავლე,
სხვა პროფესიის ადამიანებიც დაინტერესდნენ. რაიმე ცხოვრებისეულთან უნდა იყოს კავშირში
თქო კი ვწერ, მაგრამ აქვე ისიც მინდა აღვნიშნო, რომ ქიმია ისედაც არის ჩვენთან დაკავშირებული,
უბრალოდ ამის დანახვა ჩვენც უნდა შევძლოთ და მოსწავლეებსაც ვაჩვენოთ.
მოკლედ, მორიგ
თემას „ვეძებდი”, როდესაც ტელევიზორი შემთხვევით
„Discovery”-ის
არხზე გადავრთე, სადაც ეგზოტიკურ ციხეებზე იყო ფილმი. დაახლოებით მე-18 საუკუნის ერთმა
ციხემ მიიპრყო ჩემი ყურადღება, სადაც მხოლოდ საშიში, სიკვდილმისჯილი დამნაშავეები იყვნენ. სასტიკი წამებით უნდა მომკვდარიყვნენ.
„აღმასრულებლების” როლს კი ბიოგენური ამინები თამაშობდნენ და მეთოდათ მათი ჩვეულებრივი ბიოქიმიური მეტაბოლიზმი გამოიყენებოდა.
დაინტერესდით?
სანამ გავაგრძელებ,
ორი სიტყვით ჯერ ამინებზე, შემდეგ კი ბიოგენურ
ამინებზე დავწერ.
ამინები შეიძლება
განვიხილოთ, როგორც ამიაკის ნაწარმები, რომლის მოლეკულაშიც ერთი ან რამდენიმე წყალბად
ატომი ჩანაცვლებულია ნახშირწყალბადური რადიკალით. მეთილამინი, დიმეთილამინი, ტრიმეთილამინი-გაზებია.
ამინების საშუალო წევრები სითხეებია, მაღალი კი-მყარი ნივთიერებებია. თევზის ლპობის
შედეგად ტრიმეთილამინი წარმოიქმნება, რომელიც თევზს სპეციფიურ სუნს ანიჭებს. თევზის
სუნის მქონე ამინები გამოიყენებიან, როგორც სატყუარა მღრღნელებისთვის. ყველა ამინი
ტოკსიკურია.
ქიმიურად ამინები
ორგანული ფუძეებია, უფრო ძლიერი, ვიდრე ამონიუმის ჰიდროქსიდი. ამიტომ მათ ორგანული
ფუძეები ეწოდათ.
რაც შეეხება ბიოგენურ
ამინებს, ისინი ადამიანის ორგანიზმის განუყოფელ
ნაწილს წარმოადგენენ და ამინომჟავების გარდაქმნებით წარმოიქმნებიან. კერძოდ, ამინომჟავა
განიცდის დეკარბოქსილირებას, ანუ კარგავს კარბოქსილის ჯგუფს, რომელიც CO2-ის სახით გამოიყოფა. შედეგად, ბიოგენური ამინი მიიღება:
ბიოგენური ამინები
ძლიერ გავლენას ახდენენ ორგანიზმის ფიზიოლოგიურ ფუნქციებზე, თუმცა უჯრედში მათი მაღალი
კონცენტრაციით დაგროვება უკვე სახიფათო ხდება. ცხოველური ორგანიზმის უჯრედები (მათ
შორის, რა თქმა უნდა, ადამიანის ორგანიზმიც) შეიცავენ ფერმენტს- მონოამინოოქსიდაზას, რომელიც ბიოგენურ ამინებს დაჟანგვით აუვნებელყოფს.
ორგანიზმში სამი
ამინომჟავასგან განსაკუთრებით საშიში ამინები, ანუ პტომაინები წარმოიქმნებიან. არგინინისგანწარმოიქმნება აგმატინი; ლიზინისგან–კადავერინი; ორნითინისგან–პუტრესცინი.
კადავერინი (CADAVRE ფრ. გვამი) იგივე-გვამის შხამი– ჯანმრთელი ადამიანის ორგანიზმში
ძალიან მცირე რაოდენობით მოიპოვება და მოქნილი დამცავი სისტემის მეშვეობით ხდება მისი
გაუვნებელყოფება. გარდაცვლილი ადამიანის და ცხოველის ორგანიზმში კი ეს ამინი დიდი რაოდენობით
გროვდება. განსაკუთრებით მაღალია მისი კონცენტრაცია უჯრედშორის სითხეში.
ეკატერინე მედიჩის
პერიოდის საფგრანგეთში (ეს პერიოდი სისასტიკით გამოირჩეოდა) კადავერინს ხშირად მიმართავდნენ
არასასურველი მეტოქეების თავიდან მოსაცილებლად. კადავერინისგან სხვადასხვა საწამლავების
დამზადებაში თურმე ბადალი არ ჰყავდა ეკატერინეს პირად პარფიუმერს და აფთიაქარს – რენე
ფლორენციელს.
ახლა კვლავ ზემოთ
ხსენებულ უცნაურ ციხეს დავუბრუნდები. განსაკუთრებული სისასტიკით და წამებით უნდა დასჯილიყო
საშიში დამნაშავე. როგორ ფიქრობთ, რა შეიძლებოდა გამოეყენებინათ? – ახალი, მოხარშული
დეკეულის ხორცი. დიახ, მხოლოდ ეს იყო მათი
საკვები. დაახლოებით ერთ თევეში პატიმრებს ღვიძლთან დაკავშირებით პრობლემები ეწყებოდათ. სიკვდილის დრო კი პატიმრის
ორგანიზმის სიძლიერეზე იყო დამოკიდებული, რადგან მათ არ მკურნალობდნენ.
რა თქმა უნდა
მიხვდით, რაშიც იყო საქმე.
ხორცი ცილაა,
ცილა კი ამინომჟავებისგან შედგება. ცილა ორგანიზმში მოინელებოდა, იშლებოდა ამინომჟავებად,
ამინოჟავები კი თავის მეტაბოლიზმსს განაგრძობდნენ და ჩაერთვებოდნენ ზემოთ მოცემულ დეკარბოქსილირების
რეაქციაში. სხვა ბიოგენურ ამინებთან ერთად პტომაინებიც წარმოიქმნებოდა. თუ ნორმალური
რაოდენობით ბიოგენური ამინი აუცილებელია ორგანიზმისთვის (მაგ. ამინომჟავა ჰისტიდინისგან
წარმოიქმნება ბიოგენური ამინი-ჰისტამინი, რომელსაც ვაზოკონსტრიქტული (სისხლძაღვების
შევიწროვებაში მონაწილეობას) მოქმედება ახასიათებს), მათი გადაჭარბებული რაოდენობა
უკვე სახიფათოა, რადგან თავდაცვის სისტემა ვეღარ ასწრებს მათ დაშლას. რადგან მათი გაუვნებელყოფა
ძირითადად ღვიძლში მიმდინარეობს, სწორედ ამ ორგანოს დაშლით ანუ ცეროზით იღუპებოდნენ
პატიმრები და საშინლად იტანჯებოდნენ, რადგან მათ არავინ არ მკურნალობდა. ხორცის მიღება
ყოველდღიურად კი (ციხის წესებიდან გამომდინარე) უბრალოდ სავალდებულო იყო.
იმავე არხზე შემდეგი
გადაცემა უკვე საღებავების აღმოჩენის ისტორიას ეხებოდა და ე.წ. „იისფერ ათწლეულზე” იყო საუბარი. გაგიკვირდებათ
(არა, ქიმიკოსებს ნამდვილად არ ვგულისხმობ!) აქაც ამინებზე მოგვიწევს საუბარი. კერძოდ-ანილინზე. ანილინი წყალში მცირედ ხსნადი,
უფერო ზეთისებრი სქელი სითხეა, ჰაერზე ნაწილობრივი დაჟანგვის გამო ღია ყავისფერ შეფერილობას
ღებულობს. ანილინი ფუძე თვისებების მქონე არომატული ამინია. მისი ფუძე თვისებები სუსტადაა
გამოხატული. არ ვცლის ლაკმუსის ფერს, მაგრამ მჟავებთან მარილებს წარმოქმნის. ანილინზე
ძლიერი მჟანგავების მოქმედებით (მაგ. ბიქრომატისა და გოგირდმჟავას ნარევი) სხვადასხვა
ფერის მღებავი ნივთიერებები მიიღება. უფრო ძლიერი მჟანგავით კი მიიღება შავი ფერის
ანილინი, რომელიც გამოიყენება, როგორც მდგრადი შავი საღებავი.
სხვათა შორის
(საღებავების თემას არ ეხება, მაგრამ ცნობისთვის) ანილინის და კონცენტრირებული მარილმჟავას
ნარევი პრიდუქტში ვიტამინ D-ს ძალიან კარგი აღმომჩენია. ანილინის და მარილმჟავას შერევა
ფრთხილად უნდა განვახორციელოთ, რადგან შეიძლება წვეთები ამოაშხიფოს და დავზიანდეთ.
გარდა ამისა, გვახსოვდეს, რომ ისევე როგორც ნებისმიერი ამინი, ანილინიც ტოქსიკურია
და ჯობს მასთან ამწოვ კარადაში ვიმუშავოთ. საკვლევ პროდუქტს, მაგ. რძეს ან თევზის ქონს
ვამატებთ ზემოთ ხსენებულ ნარევს, რომელიც ყვითელ ფერს მიიღებს. ვიტამინის არსებობის შემთხვევაში ყვითელი მასა ჯერ
მწვანედ შეიფერება, შემდეგ კი წითლად. 1-2 წუთის შემდეგ ემულსია ორ ფენად დაიყოფა,
რომლის ქვედა ფენა ინტენსიური წითელი ფერისაა.
ეხლა რაც შეეხება,
საღებავების ისტორიას.
მე-19-ე საუკუნის
პირველ ნახევარში სინთეზურ ორგანულ ქიმიას
ჩაეყარა საფუძველი. ბერტლოს, რომელმაც სინთეზური გზით ცხიმი მიიღო, მიბაძეს სხვა ქიმიკოსებმაც
და დაიწყეს სხვადასხვა ორგანული მოლეკულების შეერთება. თუმცა, მოლეკულური სტრუქტურის
არასრულად ცოდნა მათ ხელს უშლიდა სასურველი შედეგის მიღებაში.
40-იან წლებში
ინგლისში არ იყვნენ ძლიერი ქიმიკოს-ორგანიკოსები, ამიტომ გერმანიიდან მიიწვიეს ლიბიხის მოსწავლე ავგუსტ ვილჰელმ ჰოფმანი. რამდენიმე წლის შემდეგ ჰოფმანმა თანაშემწედ აიყვანა
სრულიად ახალგაზრდა უილიამ პერკინი; იმ დროისთვის ჰოფმანი ქვანახშირს სწავლობდა. ერთხელ,
პერკინის თანდასწრებით დაუწყია ხმამაღლა ფიქრი ქინინის სინთეზის თაობაზე. პერკინი ისე
აფორიაქდა ამ იდეით, რომ სახლში თავის ლაბორატორიაში იმავე ღამეს დაიწყო მუშაობა. მან
დაამუშავა ანილინი კალიუმის ბიქრომატით და შედეგით იმედგაცრუებულმა ის-ის იყო დააპირა
მიღებული მასის გადაგდება, რომ შეამჩნია, მასამ
როგორ მიიღო მოწითალო შეფერილობა. დაამატა
სპირტი, რომელმაც გამოყო მოწითალო ნივთიერება სარექციო არიდან. პერკინი მიხვდა, რომ ეფექტური საღებავი მიიღო.
ამის შემდეგ სწავლა
მიატოვა და თავისი ოჯახის სახსრებით ფაბრიკა
ააგო. ექვსი თვის შემდეგ კი ფაბრიკამ დაიწყო “ანილინის მეწამულის” გამოშვება.
ფრანგ მღებავებს
ძალიან მოეწონათ ახალი საღებავი და იისფერი უწოდეს მას. ეს ფერი იმდენად პოპულარული გახდა, რომ დროის ამ
პერიოდმა ისტორიაში “იისფერი ათწლეულის” სახელი მიიღო.
პერკინი 35 წლის
ასაკში უკვე ძალიან მდიდარი იყო და შეეძლო ფაბრიკების მართვა სხვებისთვის დაევალებინა,
თვითონ კი ცხოვრებით დამტკბარიყო.
1867 წელს ადოლფ
ბაიერმა ინდიგოს სინთეზი განახორციელა.
1868 წელს ბაიერის
მოსწავლემ კარლ გრებემ სინთეზით მიიღო ალიზარინი.
