Предположения Вильштеттера оправдались. Действительно, представленный фирмой «Мерк» хлорофилл был сильно загрязнен. Как оказалось, он содержал медь, а в хлорофилле, полученном в лаборатории, не было и следов этого металла.
— По всей видимости, причина в том, что на фабрике экстракцию проводили в сосудах из меди, и медь вступила во взаимодействие с хлорофиллом, — заключил Вильштеттер. — В дальнейшем будем работать только с хлорофиллом, полученным в нашей лаборатории.
Прошло несколько лет. Многократные и продолжительные операции по очистке хлорофилла дали определенный результат, но он не мог удовлетворить исследователей. Оказалось, что спирт извлекает из зеленых растений сложную смесь, которая постепенно разделяется на несколько соединений: сине-зеленое с желто-зеленым (их назвали «хлорофилл а» и «хлорофилл б»), и два желтых природных красителя — каротен и ксантофилл.
Исследование состава и строения хлорофилла нельзя было начинать до получения абсолютно чистого вещества. Однако Вильштеттер не терял надежды. Он часто вспоминал слова Альбертуса Магнуса, которые любил повторять профессор Байер: «Хороший химик должен обладать тремя качествами: энергией, терпением и умением хранить тайну».
Итак, терпение! Бесконечное терпение… Исследователь должен верить в свои силы, в правильность выбранного пути, в возможности науки, он не позволит отчаянию взять над ним верх. И Вильштеттер верил в успех, знал, что наступит день, когда хлорофилл раскроет свою тайну.
Во время каникул Рихард часто приезжал в Висбаден, в имение двоюродного брата. У брата были хорошие лошади, в они часто отправлялись на прогулку вдвоем. В Висбадене Вильштеттер решил провести и весенние каникулы 1903 года, но когда он приехал, хозяина в имении не оказалось — он уехал в Англию.
«Придется остановиться в гостинице. Надеюсь, удастся нанять хороших лошадей», — думал Рихард, направляясь к гостинице. Лошадей ему действительно удалось достать очень хороших. Он проездил верхом почти до самого обеда, так не хотелось ему расставаться с отличным арабским жеребцом. Когда Рихард вернулся с прогулки и вошел в вестибюль гостиницы, тот был почти пустым, лишь какой-то пожилой господин с небольшой холеной бородкой с проседью разговаривал с двумя молодыми людьми — судя по всему, его сыновьями. Пожилой господин приветливо поклонился Вильштеттеру.
— Извините, я с вами незнаком, но я видели как вы скачете, и должен сделать вам комплимент: вы великолепный наездник.
Вильштеттер учтиво поклонился в ответ.
— С кем имею честь?
— Профессор Лезер, — ответил господин. — А это мои сыновья.
— Профессор Вильштеттер, — представился в свою очередь Рихард.
— Очень рад с вами познакомиться. Если вы не имеете ничего против, окажите честь сегодня вечером отужинать с нами.
Войдя вечером в зал, Вильштеттер застал за столом всю семью профессора Лезера. Рихарда ждал приятный сюрприз — рядом с профессором сидела очаровательная девушка, его дочь. Софья Лезер покорила Рихарда с первой встречи. Она была умна и образованна, хорошо разбиралась в литературе, философии и искусстве. Девушка держалась очень непринужденно и была интересной собеседницей. Вильштеттер смотрел на нее с нескрываемым восхищением.
Через несколько дней, когда пришла пора расставаться, профессор Лезер и его дочь пригласили Вильштеттера навестить их в Гейдельберге.
Софья и Рихард полюбили друг друга. В начале августа молодая пара отпраздновала свадьбу и уехала в путешествие в Альпы. Потом пришла осень с ее обычными заботами: лекции в университете, исследования…
Через год у них родился сын Людвиг. Теперь по вечерам за столом собиралась счастливая семья. Частым гостем в доме был и старый Лезер, он очень любил внука и тосковал без него. До поздней ночи затягивалась оживленная беседа.
Незаметно прошли два счастливых года.
В конце летнего семестра 1905 года на одной из последних лекций Вильштеттер заметил в первом ряду среди студентов незнакомого мужчину. Тот внимательно слушал лекцию и делал пометки в записной книжке. После лекции Вильштеттер решил подождать его у выхода.
— Роберт Гнем, — представился незнакомец, — президент Швейцарского совета образования. Я явился сюда со специальной миссией.
— Прошу в кабинет.
— Профессор Эжен Бамбергер[383] тяжело болен, — без предисловий начал господин Гнем, — он перенес сложную операцию. Его место в Цюрихском политехническом институте свободно, и выбор Совета, пал на вас.
Постоянное место профессора! Предложение было настолько заманчивым, что Вилыытеттер без долгих колебаний принял его. Едва дождавшись конца учебного года, он переехал в Швейцарию. Вместе с Вильштеттером в Цюрих приехало несколько его сотрудников, чтобы продолжать начатые исследования. Пфаненштиль занимался синтезом орто-хинона, который, как он и предполагал, был окрашен в черный цвет; у этого соединения было интересное свойство — оно образовывало бесцветные кристаллы, которые иногда необъяснимо окрашивались в красный цвет; следовало уточнить условия, при которых происходило это превращение. Миг уже добился значительных успехов в работе по очистке хлорофилла. Штолль проводил первые опыты по получению кристаллического хлорофилла.
Условия работы в Цюрихе были намного лучше, чем в Мюнхене. Здание политехникума, построенное по проекту Георга Лунге[384], было оборудовано кондиционером, регулирующим температуру и влажность воздуха. Политехникум размещался в двух симметрично расположенных корпусах: один — для аналитического отделения, другой — для технологического. Здесь изучалась аналитическая, неорганическая и органическая химия. Профессор Вильштеттер должен был читать лекции по этим трем разделам химии. В аудиториях были созданы все условия для проведения даже самых сложных демонстраций. Химические лаборатории были очень просторны и хорошо оборудованы. Вильштеттер распорядился в помещениях подвального этажа смонтировать установки для извлечения хлорофилла из листьев крапивы — она оказалась удобным сырьем для этих опытов.
После очистки водно-спиртовых растворов, простоявших длительное время, Артур Штолль получил сине-зеленые кристаллы. Когда он впервые стал рассматривать эти кристаллы под микроскопом, то обнаружил, что зрительное поле сплошь усеяно правильными шестигранниками светло-зеленого цвета. Менялись образцы, но картина оставалась прежней.
Было установлено, что очищенный хлорофилл — это зеленое воскоподобное вещество, а шестигранные кристаллы образуются при распаде хлорофилла под действием какого-то неизвестного до сих пор фермента. Его назвали хлорофилазой. Полученные кристаллы были использованы для исследования структуры хлорофилла. Результаты исследований показали, что по составу хлорофилл — сложное органическое соединение, содержащее в молекуле один атом магния.
— Хлорофилл — сложное комплексное органическое соединение, — сделал заключение Альфред Вернер, профессор химии Цюрихского университета.
В Цюрихе семьи Вильштеттера и Вернер сблизились, они часто проводили вместе вечера. К ним нередко присоединялся и Артур Штолль.
Семья Вильштеттеров занимала скромную виллу, расположенную почти на вершине холма Цюрихберг. С веранды открывался великолепный вид на озеро, а из окна кабинета была видна поляна, на которой обычно играли дети. Их было уже двое — Людвиг и Маргарита. Заботы о детях целиком захватили Софью. Она совсем не думала ни о себе, ни о муже. Летом 1908 года семью Вильштеттера постигло несчастье: Софья умерла от нераспознанного вовремя аппендицита. Все заботы о семье взяла на себя их экономка Эльза, бывшая уже несколько лет преданным другом семьи.
Несмотря на тяжелое испытание, выпавшее в это время на его долю, Вильштеттер продолжал плодотворные исследования. Его сотрудникам удалось наконец получить чистый хлорофилл, был установлен его химический состав. Это был уже значительный успех.
383
Эжен Бамбергер (1857–1932) — немецкий химик, ученик Байера, с 1893 г. профессор Цюрихского политехникума; изучал соединения гуанидина (с 1880 г.), ретена (1885 г.), пирена (1887 г.), нафталина (предложил циклическую формулу) и его производных; получил тетрагидронафтиламин (1888 г.), циануровую кислоту (1890 г.), изохинолины (1894 г.), бензотриазины (1892 г.); предложил теорию строения диазосоединений (с А. Ганчем); исследовал ароматические соединения (с 1889 г.); дал названия алициклическим соединениям и др. О Бамбергере см.: Partington J. R., ук. соч., т. 4, с. 840–842; Волков В. А. и др., ук. соч., с. 38–39.
384
Георг Лунте (1839–1923) — немецкий химик, доктор философии в Бреслау (1859 г.), работал на промышленных предприятиях Германии и Англии (1867 г.), с 1876 г. был профессором технической химии Цюрихского политехникума; опубликовал большое количество статей по различным отраслям химии, а также книги по производству серной кислоты и щелочей, каменноугольной смолы и аммиака; известна также его «История химической промышленности»; изобрел нитрометр, названный его именем (1878 г.).