रक्ताचा जांभळा अभिरंजक कोणी विकसित केला? मिथिलीन ब्लू, मालाखोव्स्की, रोमानोव्स्की आणि गीम्सा

इओसिन लाल असते. मिथिलीन ब्लू निळे असते. दोन्ही मिसळून हे मिश्रण रक्ताच्या वाळवलेल्या पातळ थरावर लावल्यास, त्या थराचे काही भाग जांभळे होतात.

सगळेच भाग नाहीत. नीट तयार केलेल्या नमुन्यात पांढऱ्या रक्तपेशींची केंद्रके लाल-जांभळी होतात आणि मलेरियाच्या परजीवीतील क्रोमॅटिनही हाच रंग घेते, तर आजूबाजूच्या लाल रक्तपेशी गुलाबी आणि पेशीद्रव्य करडे-निळे राहते. या जांभळ्या रंगामुळे पेशींचे प्रकार एकमेकांपासून वेगळे ओळखता येतात.

दोन्हीपैकी कोणत्याही बाटलीत जांभळा रंग नसतो. स्लाइडवर मिथिलीन ब्लूच्या विघटनातून तयार झालेला एक विशिष्ट पदार्थ इओसिनच्या संपर्कात आल्यावरच हा रंग दिसतो. 1880 आणि 1890 च्या दशकांत हा पदार्थ अस्तित्वात असल्याचेही कोणाला ठाऊक नव्हते; तो नेमका काय आहे हे तर दूरच. या रंगाचा शोध घेणारे लोक अशुद्ध रंगद्रव्ये वापरून, एकट्याने काम करत होते. दोन महिने कपाटात पडून राहिलेल्या बाटलीत नेमके काय आहे हे जाणून घेण्याचा कोणताही विश्वासार्ह मार्ग त्यांच्याकडे नव्हता.

म्हणूनच शीर्षकातील प्रश्नाची एकाहून अधिक समर्थनीय उत्तरे आहेत आणि म्हणूनच 2011 मध्ये त्याचे उत्तर बदलले.

मिश्रणासोबत बदलत गेलेले दृश्य निष्कर्ष

या अभिरंजकाचा एकाच वेळी शोध लागला नाही. तो टप्प्याटप्प्याने घडत गेला. मिश्रणातील प्रत्येक बदलामुळे नेमकी एक नवी गोष्ट दिसू लागली आणि या गोष्टींचा क्रम हा इतिहास समजून घेण्याचा सर्वांत स्पष्ट मार्ग आहे.

शेवटच्या स्तंभातील क्रम महत्त्वाचा आहे. प्रत्येक प्रगतीने रंगछटांची व्याप्ती वाढवली आणि प्रत्येक वाढीमुळे आणखी एक रचना दिसू लागली. जांभळा रंग हा या तंत्राचा केवळ सजावटीचा भाग नाही; परजीवी आहे हे दिसणे आणि तो कशाचा बनलेला आहे हे दिसणे यांतील तो फरक आहे. हे रंगद्रव्य BASF च्या रंगद्रव्य कारखान्यातून वैद्यकात कसे पोहोचले, याचा अधिक विस्तृत इतिहास आहे आणि त्यासाठी स्वतंत्र दस्तऐवजही आहेत. वरील संपूर्ण क्रम, प्रत्येक नोंदीच्या स्रोतासह, स्रोतांचे दुवे असलेल्या योगदानकर्त्यांच्या कालरेषेत जतन केला आहे.

आकृती: हीच सहा मिश्रणे, पात्रात काय होते आणि त्यातून काय मिळाले या स्वरूपात दाखवली आहेत. वर्तुळांत रंगद्रव्ये आहेत; खालील चौकोनांत त्या रंगद्रव्यांनी रक्ताच्या पातळ थरात निर्माण करू शकणारे रंग आहेत. 1890 पूर्वी कुठेही लाल-जांभळा चौकोन नाही आणि त्यानंतर कुठेही तो वगळलेला नाही.

जाणीवपूर्वक बोरॅक्स वापरणारा माणूस

एर्न्स्ट मालाखोव्स्की हा ब्रेस्लाउ, आताचे व्रॉत्स्वाव, येथील डॉक्टर होता. त्याने आपली कारकीर्द खासगी वैद्यकीय सेवेत आणि एका सहकाऱ्यासोबत चालवलेल्या लहान दवाखान्यात घालवली; स्वतःच्या मोकळ्या वेळेत तो प्रयोगशाळेतील काम करत असे. त्याचा जन्म 12 मार्च 1857 रोजी स्ट्र्झेल्नो येथे झाला. त्याने ब्रेस्लाउ विद्यापीठात वैद्यकीय शिक्षण घेतले आणि 1882 ते 1887 या काळात ऑल सेंट्स हॉस्पिटलच्या अंतर्गत वैद्यक विभागात सहाय्यक म्हणून काम केले. त्या वेळी ते जर्मनीतील दुसरे सर्वांत मोठे रुग्णालय होते.

1888 मध्ये त्याने खेंचिन्स्की आणि प्लेन यांच्या दुहेरी अभिरंजकापासून सुरुवात केली. 1889 मध्ये तयार केलेल्या एका नमुन्यात प्लाझ्मोडियमच्या केंद्रकातील क्रोमॅटिन पेशीद्रव्यापेक्षा वेगळ्या रंगात रंगल्याचे त्याला दिसले, पण नंतर तोच परिणाम पुन्हा मिळवता आला नाही. त्याने मिथिलीन ब्लू आम्लीय करून पाहिले, पण त्यामुळे परिणाम आणखी बिघडले. बोरॅक्सने ते क्षारीय करून पाहिल्यावर मात्र प्रत्येक वेळी यश मिळाले. 15 जून 1890 रोजी त्याने या पद्धतीचे सार्वजनिक प्रात्यक्षिक दिले आणि ऑगस्ट 1891 मध्ये बोरॅक्स वापरण्याच्या सूचनेसह अधिक सविस्तर वर्णन प्रकाशित केले. अभिरंजनाला चोवीस तास लागत असल्याचे आणि तेच परिणाम पुन्हा सहज मिळवता येत असल्याचे त्याने नोंदवले.

निदान प्रयोगशाळेत चोवीस तास हा मोठा कालावधी आहे आणि त्याच्या लेखात परजीवीच्या केंद्रकाच्या जांभळ्या-लाल रंगावर विशेष भर दिलेला नव्हता. कारण काहीही असो, नॉख्टने 1898 मध्ये पुन्हा ते केले तोपर्यंत मिथिलीन ब्लू जाणीवपूर्वक क्षारीय करण्याची पद्धत कोणीही स्वीकारली नाही. मालाखोव्स्कीने रक्त अभिरंजनाविषयी पुन्हा कधीच लिहिले नाही.

अलीकडेपर्यंत त्याच्याविषयी फार कमी माहिती असण्याचे कारण गूढ नसून अभिलेखांशी संबंधित आहे. वैद्यकीय साहित्यात त्याच्या जीवनाच्या जवळजवळ कोणत्याच खुणा टिकल्या नाहीत आणि जे टिकले ते एका मार्गाने आले. त्याची मुलगी मारी 1939 मध्ये जर्मनी सोडून लंडनला गेली, ब्रिटिश सैन्यात सेवा केली आणि कॅनडात स्थायिक झाली. तिच्या कौटुंबिक कागदपत्रांचा संग्रह अखेरीस न्यूयॉर्कमधील लिओ बेक इन्स्टिट्यूटमध्ये पोहोचला. तिचा भाऊ लिओ पहिल्या महायुद्धात मारला गेला. तिची बहीण एव्हा हिला एप्रिल 1942 मध्ये ब्रेस्लाउहून इझ्बित्सा संक्रमण छावणीत निर्वासित करण्यात आले आणि ती कधीच परतली नाही. तिची आई हेडविग हिने अशाच निर्वासनाची वाट पाहण्याऐवजी 22 एप्रिल 1942 रोजी स्वतःचे जीवन संपवले. या सर्व घटनांपूर्वीच, 1934 मध्ये, मालाखोव्स्कीचा मृत्यू झाला होता.

अशा रीतीने संपलेल्या कुटुंबाच्या इतिहासाचे संदर्भही पुढे दिले जाणे थांबते. अभिरंजकाच्या विकासात मालाखोव्स्कीचे स्थान पुन्हा मांडणारे दोन्ही लेख 2011 मध्ये प्रकाशित झाले. ते पोझ्नान आणि व्रॉत्स्वाव येथील अभिलेखीय दस्तऐवजांवर आणि न्यूयॉर्कमधील मारीच्या कागदपत्रांवर आधारित होते.

बुरशी लागलेली बाटली आणि एक नशीबवान रशियन

दिमित्री रोमानोव्स्कीने सेंट पीटर्सबर्गच्या मिलिटरी मेडिकल अकॅडमीत वैद्यकीय शिक्षण घेतले आणि आपल्या कारकिर्दीतील बहुतांश काळ मलेरियावर काम केले. 1890 मध्ये त्याने प्रकाशित केलेली पद्धत कागदावर खेंचिन्स्कीच्या पद्धतीसारखीच होती: कोणताही बदल न केलेले मिथिलीन ब्लू आणि इओसिन, फक्त इओसिनचे प्रमाण थोडे अधिक.

सप्टेंबर 1891 मध्ये त्याने त्याला प्रसिद्धी मिळवून देणारी पद्धत प्रकाशित केली आणि तिच्यातील महत्त्वाचा तपशील सूचनांमध्ये दडलेला होता. त्याचे सर्वोत्तम परिणाम साठवून ठेवलेल्या मिथिलीन द्रावणातून मिळाले: दोन महिन्यांहून अधिक काळ ठेवलेले आणि त्यावर बुरशी वाढलेले मिथिलीन ब्लूचे साठवण द्रावण. बुरशी आणि इतका काळ साठवून ठेवल्यामुळे रंगद्रव्याचे अंशतः डिमिथिलीकरण झाले होते. रोमानोव्स्कीला हे माहीत नव्हते आणि त्यावर नियंत्रणही ठेवता येत नव्हते. त्याची पद्धत वापरून पाहणाऱ्या इतर संशोधकांना जांभळा रंग मिळाला नाही. त्याचा प्रबंध जून 1891 मध्ये सेंट पीटर्सबर्ग येथे सादर झाला होता; म्हणूनच प्रचलित इतिहासात 1891 हे शोधाचे वर्ष मानले जाते.

मालाखोव्स्कीचे प्रात्यक्षिक जून 1890 मध्ये, एक वर्षाहून अधिक आधी झाले होते आणि त्याची पद्धत जाणीवपूर्वक तो परिणाम मिळवून देत होती.

नाव देण्याचे श्रेय चुकीच्या व्यक्तीला का मिळाले

मालाखोव्स्कीच्या बाजूचा युक्तिवाद क्रिस्टीन क्राफ्ट्स, एर्न्स्ट हेम्पेलमान आणि बार्बरा ओलेक्सिन यांनी मांडला आणि तो चार गोष्टींवर आधारलेला आहे. सार्वजनिक प्रात्यक्षिकाची तारीख: जून 1890 विरुद्ध सप्टेंबर 1891. जाणीवपूर्वक हा शब्द विरुद्ध योगायोगाने हा शब्द. मालाखोव्स्कीने बोरॅक्ससह आपली संपूर्ण पद्धत प्रकाशित केली होती, तर रोमानोव्स्कीची पद्धत एका अनियंत्रित घटकावर अवलंबून होती. आणि प्लाझ्मोडियमच्या केंद्रकाचे वर्णन, तसेच ते स्पष्ट करणारा जांभळा रंग, प्रत्यक्षात सात वर्षे साहित्यातून गायब झाले होते; कारण योगायोगाने मिळालेल्या परिणामाची पुनरावृत्ती कोणालाही करता आली नव्हती.

निष्कर्षाबाबत ते स्पष्ट आहेत. चरित्रात्मक लेखात त्यांनी या श्रेयवाटपाला “एक विडंबन” म्हटले आहे आणि राल्फ लिलीचा संदर्भ दिला आहे. त्याने 1978 मध्ये लिहिले होते की, “कदाचित आपण अभिरंजकांच्या या गटाला मालाखोव्स्की अभिरंजक म्हणायला हवे”.

प्रथम शोध लावल्याच्या दाव्यांबाबत सहसा होते तसाच हा दावाही वादग्रस्त आहे. हा वाद सोडवण्यापेक्षा त्याचे स्वरूप स्पष्ट करणे महत्त्वाचे आहे. प्रथम शोधाचे श्रेय ठरवताना शोध नेमका कोणता होता हे सांगावे लागते. शोध म्हणजे जांभळा रंग असेल, तर मालाखोव्स्कीचे दस्तऐवजीकृत प्रात्यक्षिक आधीचे आहे. शोध म्हणजे प्रकाशित पद्धत असेल, तर दोघांनीही 1891 मध्ये प्रकाशन केले आणि नाव देण्याचे श्रेय रोमानोव्स्कीला मिळाले. शोध म्हणजे स्पष्टीकरण असेल, तर दोघांपैकी कोणाचाही दावा टिकत नाही; कारण परिपक्वन म्हणजे डिमिथिलीकरण हे दोघांनाही माहीत नव्हते आणि रंग मुळात का दिसतो हेही दोघांना सांगता आले नाही. लोकप्रिय वर्णने हा शेवटचा मुद्दा वगळतात. सक्रिय घटक ही कोणालाही ओळखता न आलेली अशुद्धी होती आणि जाणीवपूर्वक हा रंग प्रथम मिळवणाऱ्या व्यक्तीने तो पुनरावृत्ती करता येणाऱ्या अनुभवाधारित कृतीतून मिळवला होता, त्या कृतीत नेमके काय घडते याच्या आकलनातून नव्हे.

2011 मधील हे दोन लेख मालाखोव्स्कीच्या बाजूची सर्वांत सविस्तर प्रकाशित मांडणी आहेत आणि दोन्ही PubMed वर मोफत वाचता येतात: विस्तृत आढावा PMID 21235291 येथे आणि चरित्रात्मक लेख PMID 21660627 येथे. आढाव्याच्या PubMed नोंदीत त्यावरील एका भाष्याचीही नोंद आहे. ते त्याच वर्षी नंतर त्याच नियतकालिकात 86(5):366 येथे प्रकाशित झाले होते. हा युक्तिवाद प्रसिद्ध होताच मुद्रित साहित्यात त्याला आव्हान मिळाले होते, याची ती योग्य आठवण आहे.

हा वाद रसायनशास्त्रावरील मतभेदाचा नाही. जांभळा रंग नेमका काय आहे आणि कोणते घटक तो निर्माण करतात, यावर संबंधित सर्वांचे एकमत आहे. मतभेद आहेत ते प्रथम कोण तिथपर्यंत पोहोचले आणि ज्याची पुनरावृत्ती कोणालाही करता आली नाही अशा योगायोगाला मुळात तिथपर्यंत पोहोचणे म्हणायचे का, याबद्दल.

नंतरच्या नावांनी काय साधले

मालाखोव्स्कीने जांभळा रंग प्रथम मिळवला असेल, तर अभिरंजकाला रोमानोव्स्की, राइट आणि गीम्सा यांची नावे का आहेत?

कारण शोधकर्त्याच्या हातून एकदा काम करणारा अभिरंजक म्हणजे विश्वासार्ह अभिकर्मक नव्हे. नंतरच्या कामाने लहरीपणे वागणाऱ्या मिश्रणाचे रूपांतर अशा पदार्थात केले, जो दुसऱ्या देशातील तंत्रज्ञ एखाद्या मंगळवारीही वापरू शकेल.

नॉख्ट तर्काच्या आधारे तिथपर्यंत पोहोचला. साध्या उदासीन रंगद्रव्यातून विश्वासार्ह परिणाम मिळवण्यात अपयश आल्यानंतर त्याने निष्कर्ष काढला की जांभळा रंग मिथिलीन ब्लूमधील अशा एखाद्या पदार्थातून येत असला पाहिजे, जो स्वतः मिथिलीन ब्लू नाही. मग तो त्याच्या शोधाला लागला. जुनी मिथिलीन ब्लू द्रावणे मास्ट पेशींच्या कणांना लाल रंग देतात हे उन्नाने आधीच पाहिले होते आणि रंगद्रव्य परिपक्व होताना एक नवा पदार्थ तयार होतो असे सुचवले होते. क्षारीय परिस्थितीत मिथिलीन ब्लूमधून मिथिल गट काढले जातात हे बेर्न्थसेनने 1885 मध्ये दाखवले होते. या प्रक्रियेत तयार होणाऱ्या पदार्थांनाच आपण आता अझ्युर म्हणतो. नॉख्टने क्लोरोफॉर्मने सक्रिय अंश निष्कर्षित केला आणि त्याला फक्त मिथिलीन ब्लूपासून मिळालेला लाल रंग एवढेच म्हणू शकला; मिखाएलिसने 1901 मध्ये त्याला अझ्युर I हे नाव दिले. जेनरने वापर आणि साठवणीच्या अडचणी सोडवल्या. मिथिलीन ब्लू आणि इओसिनचा अवक्षेप निर्जल मिथेनॉलमध्ये पुन्हा विरघळवल्याने एकच स्थिर द्रावण मिळाले. ते अभिरंजन करतानाच रक्ताचा पातळ थर स्थिर करत होते आणि त्यामुळे उष्णतेने स्थिरीकरण करण्याची गरज संपली. लीशमन आणि रॉयटर यांनी बहुरंगी बनवलेले रंगद्रव्य अल्कोहोलयुक्त विद्रावकात मिसळून स्थिरता आणि जांभळा रंग दोन्ही एकत्र मिळवले. राइटने 65 °C वर बारा तास ठेवणे आणि नंतर दहा दिवस तसेच राहू देणे याऐवजी प्रवाही वाफेत एक तास ठेवण्याची पद्धत वापरली. गीम्साने अनियमितपणे परिपक्व झालेल्या द्रावणावर अवलंबून राहणेच थांबवले. त्याने ज्ञात रंगद्रव्यांची मोजलेली प्रमाणे वापरली आणि मिथेनॉलमध्ये ग्लिसरॉल घातले, जेणेकरून उत्पादन उष्णकटिबंधीय उष्णतेतही टिकेल. शुद्ध मिथिलीन अझ्युर तो कसे बनवत असे हे त्याने कधीच प्रकाशित केले नाही. त्याने ते लाइपझिगमधील डॉ. ग्र्युब्लर यांच्या प्रयोगशाळेला विकले. त्या प्रयोगशाळेने अझ्युर I या नावाने त्याची विक्री केली आणि केवळ आपलेच उत्पादन अस्सल गीम्सा अभिरंजक असल्याचा दावा केला.

त्या अझ्युरची नेमकी ओळख काय होती यावर आजही वाद आहे. काहींच्या मते ते केवळ बहुरंगी बनवलेले मिथिलीन ब्लू होते; इतरांच्या मते त्यात Azure B चे प्रमाण अधिक होते. उत्तर एका युद्धातून पुढे आले. जर्मन रंगद्रव्ये मिळेनाशी झाल्यावर, युनायटेड स्टेट्स पब्लिक हेल्थ सर्व्हिसच्या राल्फ लिली, मॉरिस रो आणि एमी विलकॉक्स या पथकाला आढळले की वेगळे केलेल्या तीन घटकांपासून सर्वोत्तम अभिरंजन मिळते: बदल न केलेले मिथिलीन ब्लू, त्याच्या डिमिथिलीकरणातून तयार झालेले विघटन उत्पादन Azure B आणि इओसिन. उपलब्ध नसलेल्या अझ्युर I ची जागा Azure B ने घेतली आणि आज मलेरियाच्या निदानासाठी वापरल्या जाणाऱ्या अभिरंजकाचा आधार अजूनही हेच तीन घटक आहेत.

हे तीन घटक स्लाइडवर एकमेकांशी कसे परस्परक्रिया करतात याचे रसायनशास्त्र हा वेगळा प्रश्न आहे आणि त्यासाठी स्वतंत्र पान आहे. रोमानोव्स्की प्रकारच्या अभिरंजकांतील रंगद्रव्यांच्या भूमिका आणि रसायनशास्त्र या लेखात Azure B आणि इओसिन प्रत्येकी काय करतात आणि दोघे मिळून असा रंग का निर्माण करतात जो दोघांपैकी कोणीही स्वतंत्रपणे निर्माण करत नाही, हे स्पष्ट केले आहे. सूक्ष्मदर्शिकी आणि प्रयोगशाळेतील उपयोग या पानात व्यावहारिक बाजू मांडली आहे: एखादा तयार नमुना काय दाखवतो आणि तुम्हाला वापरायच्या पद्धतीसाठी एखादे उत्पादन योग्य आहे की नाही हे कसे ठरवायचे.

इतिहासाचा आजही लागू असलेला भाग

या कथेतला एक तपशील 1902 नंतरही खरा राहिला. जवळजवळ पन्नास वर्षे जगभरातील प्रमाणित मलेरिया अभिरंजकाचा सर्वांत महत्त्वाचा घटक ही नाव नसलेली अशुद्धी होती. ती योगायोगाने तिथे होती, तिचे प्रमाण प्रत्येक बाटलीत वेगळे होते, त्या काळातील काही काळ तिची ओळख व्यावसायिक गुपित होती आणि 1940 च्या दशकापर्यंत तिच्या प्रमाणावर वाद सुरू होता. अभिरंजक वापरणारे लोक निष्काळजी नव्हते. बाटलीत काय आहे हे जाणून घेण्याचा कोणताही मार्ग त्यांच्याकडे नव्हता.

याच समस्येचे आधुनिक रूप म्हणजे पदार्थाच्या केवळ काही भागाचे वर्णन करणारे विनिर्देश. बाजारात उपलब्ध असलेली सर्वोच्च शुद्धता मिळवण्याचा मार्ग म्हणजे USP मानकांचे पालन, कारण ते एकाच मोजमापाऐवजी संपूर्ण प्रकाशित मानक आहे: ओळख, शुद्धता, अझ्युर रंगद्रव्यांसह सेंद्रिय अशुद्धी, अवशिष्ट विद्रावके, मूलद्रव्यीय अशुद्धी, प्रज्वलनानंतरचा अवशेष, सूक्ष्मजीव मर्यादा आणि जीवाणूजन्य एंडोटॉक्सिन. Blupreme आपले मिथिलीन ब्लू एका औषधनिर्मात्याकडून मिळवते आणि विश्लेषणाचे संपूर्ण प्रमाणपत्र प्रकाशित करते, जेणेकरून या यादीतील प्रत्येक बाब केवळ दावा न राहता तपासता येईल. जड धातूंच्या चाचणीचा निकाल देऊन त्यालाच USP अनुपालन म्हणणारे प्रमाणपत्र हे आजच्या काळातील “परिपक्व केलेले मिथिलीन ब्लू” असे लेबल लावलेल्या बाटलीसारखे आहे: ते कदाचित उत्तम अभिकर्मक असेल, पण त्यात काय आहे हे लेबल सांगत नाही.