Фриц Прегль

Биография

Родился в семье служащего казначейства Раймунда Прегля и Фредерики Шлакер. Рано потерял отца и в 1887, окончив гимназию в Лайбахе, переехал с матерью в Грац. Поступив в университет Граца, занялся изучением медицины и проявил себя настолько талантливым студентом, что преподаватель физиологии Александр Роллет (1834–1903) сделал его своим лабораторным ассистентом.

Получив в 1893 диплом врача, Прегль остался работать в лаборатории Роллета, одновременно практикуя как врач-офтальмолог. В это время он все больше увлекался химией, особенно его интересовали свойства холевой кислоты и причина высокого содержания углерод-азотистых соединений в моче. Проведенные им исследования были оценены достаточно высоко, и в 1899 ему была предложена должность лектора на кафедре физиологии университета Граца.

Желание продолжить начатые исследования привело Прегля в Германию, где в течение 1904 он работал у Карла Густава фон Хюфнера (1840–1908) в Тюбингенском, у В.Оствальда (Нобелевская премия, 1909) в Лейпцигском и у Э.Фишера (Нобелевская премия, 1902) в Берлинском университетах.

Работая у Оствальда Прегль не мог не понять, насколько в химии важны точные экспериментальные данные, а у Фишера – как нуждаются органики, специализирующиеся на работе с малыми количествами природных соединений, в методе микроанализа. Скоро он почувствовал это сам, когда по возвращении в Грац ему пришлось анализировать жёлчные кислоты и заниматься химией протеинов (в 1905 он стал ассистент-профессором университетской лаборатории медицинской химии, а два года спустя – судебным химиком Граца).

После того как в 1910 он стал профессором медицинской химии в Инсбрукском университете, он обработал для своих экспериментов более 100 кг жёлчи. В его руках оказалось 400 мг неизвестного вещества, которое ему предстояло исследовать. Он сказал по этому поводу: «Мне предстояло либо переработать тонны материала, либо искать новые методы анализа, которые сделали бы возможным получение правильных аналитических результатов с затратой значительно меньших, чем обычно, количеств веществ. Я решился на последнее.»

Развитие органической химии немыслимо без адекватного аналитического обеспечения. Вполне удовлетворительный метод анализа на содержание углерода и водорода был предложен Юстусом фон Либихом (1803–1873) в 1831. Значение метода Либиха в свое время сравнивали с культурным переворотом в стране, вызванным заменой караванного пути железнодорожным транспортом. Дальнейшие усовершенствования методов элементного анализа связаны с именами Жана Батиста Дюма (1800–1884) и Иохана Густава Кьельдаля (1849–1900) (определение азота), а также Людвига Кариуса (1829–1875) (определение галогенов и серы).

Прогресс биохимии в начале 20 в., когда приходилось иметь дело с миллиграммами вещества, был невозможен без создания микрометода элементного анализа. Чтобы провести химический анализ с использованием методов, разработанных Либихом и Дюма, требовалось по крайней мере от 0,15 до 0,20 граммов вещества, это означало, что для исследования молекул природных веществ пришлось бы решить невыполнимую задачу их извлечения в достаточных для анализа количествах, для чего могла потребоваться переработка нескольких тонн природных веществ. Альтернативой могло стать усовершенствование методов химического анализа.

При первоначальной разработке методики, начиная с 1910, Преглю пришлось сделать около 10 000 взвешиваний. Сначала он работал с весами с точностью взвешивания до 0,01 мг, требовались более чувствительные весы. Совершенствуя весы, сконструированные немецким химиком В.Г.Кульманом, Прегль повысил их точность в 10 раз.

Задача состояла и в том, чтобы анализировать молекулы, которые содержали не только углерод, водород, кислород, но и азот, фосфор, серу и другие элементы. Чтобы ее решить, Прегль изобрел специальный фильтр, который задерживал все, кроме углекислого газа и воды.

Продолжая исследования, он разработал методы микроанализа для изучения органических групп (галогены, карбоксильные и метильные группы), а также с помощью стеклодува изготовил новую миниатюрную аппаратуру, которая позволяла определять молекулярную массу вещества по точке его кипения.

К 1911 Прегль применял свои методы анализа к образцам от 7 до 13 миллиграммов вещества, а через два года – уже до 3 миллиграммов. Он сократил и время химического анализа до одного часа, т.е. более чем в три раза.

В результате метод Либиха был успешно модифицирован Преглем в быстрый и точный микрометод со стократно меньшими количествами анализируемого вещества.

В 1913 Прегль вернулся в университет Граца профессором медицинской химии, в 1916 стал деканом медицинского факультета, а в 1920 – его вице-канцлером. Все это время он продолжал совершенствовать и упрощать методы микроанализа, успешной была и его работа с сыворотками, жёлчными кислотами и различными энзимами.

В 1923 Преглю была присуждена Нобелевская премия «за изобретение метода микроанализа органических веществ». В своей Нобелевской лекции он выразил надежду, «что в будущем для количественного микроанализа органических веществ найдется еще много областей применения, а сам он будет совершенствоваться, открывая, таким образом, широкие возможности для научного познания».

Лаборатория Прегля стала мировым центром органического микроанализа. Перед смертью он пожертвовал большую сумму денег Академии наук в Вене на установление премии за достижения в области микрохимии. Эта премия носит имя Прегля.

Работы. Количественный органический микроанализ. Пер с нем. М. – Л., 1934; Die Quantitative Organische Mikroanalyse. Berlin, 1917