Несмотря на безусловную значимость этого открытия, научное сообщество, как это часто бывало в истории, встретило его с большим недоверием. К тому же последовавшие «по горячим следам» попытки других ученых получить те же результаты не увенчались успехом, что, скорее всего, было связано с некорректным проведением опытов – недостаточной чистотой ингредиентов.
Лунин переехал в Петербург, где вскоре стал авторитетным врачом-педиатром. В 1929 году журнал «Педиатрия» посвятил 50-летнему юбилею врачебной, общественной, научной и преподавательской деятельности Лунина отдельный номер, целиком составленный из статей его учеников. Кстати, из этих материалов следует, что в среде педиатров было хорошо известно, какое выдающееся открытие сделал их коллега. А вот организаторы I Всесоюзной конференции по витаминам, проходившей в Ленинграде в 1934 году, даже не пригласили его принять участие в работе форума. Впрочем, справедливость восторжествовала в родном для Николая Лунина городе Тарту, где его именем назвали улицу и переулок. Причем продолжением улицы Николая Лунина стала улица Витамийни.
«… если, как вышеупомянутые опыты учат, невозможно обеспечить жизнь белками, жирами, сахаром, солями и водой, то из этого следует, что в молоке, помимо казеина, жира, молочного сахара и солей, содержатся еще другие вещества, незаменимые для питания». – Николай Лунин, русский ученый.
В конце 1880-х голландский врач Христиан Эйкман, работавший в лаборатории военного госпиталя на острове Ява, обнаружил, что у подопытных цыплят развивались параличи, похожие на те, которыми страдают заболевшие бери-бери. Эта болезнь, нередко заканчивавшаяся смертью, очень часто встречалась у жителей Японии, Индии и других азиатских стран. При вскрытии цыплят стало понятно, что причиной параличей служит одновременное воспаление многих нервов. Эйкман назвал это состояние полиневритом и предположил, что болезнь может быть вызвана какой-то бактерией, которую он, впрочем, так и не обнаружил. Зато в ходе дальнейших экспериментов цыплята выздоровели. Тогда врач предположил, что причина – в рационе питания. Позднее он писал: «Работник вивария, как я впоследствии обнаружил, в целях экономии кормил цыплят рисом из больничной кухни. Затем на его место пришел другой сотрудник, который отказался кормить “гражданских” цыплят “военным” рисом». Под «военным» подразумевался очищенный рис, а цыплята, которые выздоровели, клевали неочищенный. Позднее Эйкман выяснил, что заключенные на острове Ява, которые питались очищенным рисом, заболевали бери-бери в 300 раз чаще тех, которые ели неочищенный рис. Он предположил, что в очищенный рис в процессе обработки может попадать какой-либо яд. Зато ассистент Эйкмана Герри Грийнс, который продолжал исследование бери-бери, в 1901 году предположил, что болезнь связана с нехваткой какого-то специфического питательного вещества. Пройдет еще пять лет, и Фредерик Гоуленд Хопкинс назовет эти необходимые вещества «добавочными факторами».
В 1912 году Казимиру Функу, польскому химику, который был знаком с работой Эйкмана, удалось выделить из рисовой шелухи вещество, препятствующее развитию бери-бери. Сегодня оно называется тиамином, или витамином В1. Но в свое время Функ предложил название vitamine – от латинских слов vita (жизнь) и amine (амин, азотосодержащее соединение).
Как ни странно, ни усилия первооткрывателя витамина Функа, ни работа Лунина не были по достоинству оценены Нобелевским комитетом. Самую престижную в научных кругах премию за открытие витаминов получили в 1929 году Фредерик Хопкинс и Христиан Эйкман.
Открытие витамина А произошло в 1913 году, когда две группы ученых – Элмер Макколлум и Маргарет Дэвис из Висконсинского университета, а также Томас Осборн и Лафайет Мендель из Йельского – независимо друг от друга пришли к выводу, что сливочное масло и желток куриного яйца содержат необходимое для нормальной жизнедеятельности вещество. Причем Макколлум обратил внимание, что оно хорошо растворялось в жирах и плохо – в воде. Ученый назвал это вещество «жирорастворимым фактором А», а «витамин» Функа – «водорастворимым фактором В». Позднее он также доказал, что витамин В – это не однокомпонентное вещество и за ним может стоять целая группа витаминов. Кстати, Макколлум выступал против придуманного Функом термина vitamine, поскольку считал, что это вещество не более важно для «жизни», чем другие питательные вещества, и не является «настоящим» амином.
В 1920 году английский биохимик Джек Сесиль Драммонд предложил переименовать «жирорастворимый фактор А» в витамин А, «водорастворимый фактор В» – в витамин В, а антицинговый фактор – в витамин С. При этом в слове vitamine он убрал букву «e», поскольку не все витамины содержали аминовый компонент. Таким образом, Драммонду удалось не только внести важную содержательную правку в это слово, но и весьма элегантно разрешить «заочный терминологический спор» между Макколлумом и Функом. В 1930-е годы английский биохимик внес личный вклад в изучение витамина А, выделив его в чистом виде.
Обнаружение четвертого по счету витамина (D) произошло в 1922 году. И вновь отличился Макколлум. Правда, произошло это «с подачи» английского ветеринара Эдварда Мелленби, который во второй половине 1910-х обратил внимание, что у собак, которых кормят рыбьим жиром, не бывает рахита. Это натолкнуло его на мысль, что рахит предотвращает либо витамин А, либо какое-то связанное с ним вещество. Новый эксперимент Макколлума заключался в том, что он кормил собак рыбьим жиром, в котором витамин А был предварительно нейтрализован. Тем не менее четвероногие быстро вылечились от рахита. Это позволило сделать вывод, что излечиться от рахита помогает какой-то другой витамин, который Макколлум назвал четвертой буквой латинского алфавита.
В 1923 году американский биохимик Гарри Стенбок продемонстрировал, что облучение пищи ультрафиолетом увеличивает содержание в ней витамина D. Годом позже американский физиолог Альфред Фабиан Гесс вывел формулу «свет = витамин D».
В последующие довоенные годы научная мысль шла по пути открытия новых и более глубокого изучения уже известных витаминов.
В 1922 году был открыт витамин Е. Это произошло после того, как Герберт Эванс и Кэтрин Скотт Бишоп экспериментальным путем установили, что крысы, которые питались лишь смесью казеина, сала, молочного жира, соли и дрожжей, были бесплодными. Репродуктивную функцию можно было восстановить, добавив листья салата или масло из зародышей пшеницы. Витамин Е, а точнее α-токоферол (наиболее активное из восьми веществ, которые в совокупности называются витамином Е), был выделен Эвансом в 1936 году. Через два года химическая структура α-токоферола была описана, и швейцарский химик Пауль Каррер смог его синтезировать.
В 1929 году датский биохимик Хенрик Дам выделил жирорастворимый витамин, который в 1935 году назвали витамином К из-за его роли в свертываемости крови. В 1939 году в лаборатории Пауля Каррера впервые был выделен из люцерны витамин К, его назвали филлохиноном. В том же году американские биохимики Дойзи и Бинклей получили из гниющей рыбной муки вещество с антигеморрагическим действием, но с иными свойствами, чем препарат, выделенный из люцерны. Это вещество получило название витамин К2, в отличие от витамина из люцерны, названного витамином К1. В 1943 году за открытие и установление химической структуры витамина K Хенрик Дам и Эдвард Дойзи получили Нобелевскую премию.
К 1930 году ученые выяснили, что витамин В включает в себя целый ряд веществ, каждый из которых имеет свои свойства и функции (например, витамины В1, В2, В3).
Активно продолжалось и изучение витамина А. В 1931 году его химическую структуру описал Каррер, за что шесть лет спустя был отмечен Нобелевской премией по химии. В 1937 году Гарри Холмс и Рут Корбет этот витамин кристаллизовали, в 1946-м Давид Адриан ван Дорп и Йозеф Фердинанд Аренс его синтезировали, а в 1947 году Отто Ислер разработал промышленный метод его синтеза. Роль витамина A в зрении была открыта биохимиком Джорджем Уолдом, который в 1967 году стал лауреатом Нобелевской премии по физиологии и медицине.
Последнее предвоенное десятилетие ознаменовалось прорывом в изучении витамина С. Несмотря на то что антицинговый фактор уже был известен к этому времени, пальма первенства в открытии витамина С отдана венгерскому биохимику Альберту Сент-Дьёрди. Работая в 1927 году в Кембриджском университете в лаборатории физиолога Фредерика Гоуленда Хопкинса, он получил из апельсинов, лимонов, капусты, а также надпочечников животных и изолировал кристаллы восстанавливающего вещества. Сент-Дьёрди не знал точно, что это за вещество, но предположил, что, вероятнее всего, это вещество – разновидность сахарной кислоты. Хопкинс настоял, чтобы Сент-Дьёрди опубликовал результаты в биохимическом журнале. Для этого требовалось придумать название вещества. Сент-Дьёрди в шутку предложил назвать его Ignose (от ignosco – «я не знаю» – и -ose для обозначения сахара). Редактор журнала отверг и это название, и следующее, которое предложил Сент-Дьёрди. В конце концов остановились на названии «гексуроновая кислота» (по аналогии с глюкуроновой кислотой).
В 1929 году Сент-Дьёрди впервые выехал в США – на Международный физиологический конгресс в Бостоне. Во время поездки его пригласили работать над гексуроновой кислотой в госпитале Мейо. Поскольку недалеко от госпиталя находилось несколько скотобоен, проблем с поставками надпочечников не было, и Сент-Дьёрди сумел очистить почти унцию гексуроновой кислоты. 10 граммов вещества он послал Уолтеру Хоуорсу, одному из самых известных химиков, занимавшихся изучением сахаров. Однако Хоуорс не сумел определить химическую структуру вещества, поскольку присланного количества было слишком мало.
В 1931 году Сент-Дьёрди принял приглашение министра образования Венгрии возглавить факультет медицинской химии в университете Сегеда, где вскоре завоевал уважение студентов за великолепные лекции и неформальный стиль руководства. Осенью того же года к группе Сент-Дьёрди присоединился приехавший из США Джозеф Свирбели, который работал с Чарльзом Кингом в университете Питтсбурга над выделением витамина С. Свирбели рассказал Сент-Дьёрди, что может определить, содержится ли в каком-нибудь веществе витамин С. Тогда Сент-Дьёрди достал остатки выделенного в госпитале Мейо кристаллического вещества и отдал их Свирбели со словами: «Протестируйте это. Я думаю, это витамин С». Серия экспериментов доказала, что это действительно так.