Od wywaru z trupa do elektrolizy: historia toksykologii
Kobiecie postawiono zarzut otrucia własnego męża. Sprawa od początku budziła żywe emocje obserwatorów, którzy szybko podzielili się na dwa stronnictwa: zwolenników srogiego ukarania oskarżonej oraz wierzących w jej niewinność. Mimo że poszlaki wskazywały na winę młodej wdowy – w posiłkach, które podawała mężowi, wykryto „wystarczającą ilość [arszeniku – dop. aut.], żeby zabić dziesięć osób” – kluczowy dowód pozyskany za sprawą sekcji zwłok zasadniczo im przeczył. Po jej dokonaniu biegli nie stwierdzili w ciele ofiary obecności żadnych substancji trujących. Sprawa utknęła w martwym punkcie. W nim też zapewne by pozostała, kończąc się ostatecznie uniewinnieniem kobiety. Jak to jednak często bywa w historii znaczących odkryć, kluczową rolę odegrał tu przypadek. W tej sytuacji sprowadzał się on do tego, że obrońca oskarżonej znał osobiście José Matteo Bonaventure Orfilę, okrzykniętego w Paryżu „królem toksykologii”.
Ponieważ prawnik zdawał sobie sprawę, że wykazanie trucizny w zwłokach Lafarge’a stanowiłoby koronny dowód przeciwko jego klientce, postanowił udać się do uczonego celem obalenia wiarygodności ekspertyzy lekarskiej. To też nie było trudne. W czasach, gdy toksykologia dopiero stawiała pierwsze kroki, dokonana przez biegłych sekcja pełna była błędów i niedopatrzeń. Orfila podważył rzetelność badań wskazujących na obecność w ciele ofiary arszeniku, jednak nie był to ostatni raz, gdy zabrał głos w tej sprawie. Dużo większe znaczenie miały słowa, które wypowiedział kilka miesięcy później: „Udowodnię: po pierwsze, że w zwłokach Lafarge’a znajduje się arszenik; po wtóre (…), że znaleziony przez nas arszenik nie jest też składnikiem naturalnym, jaki znajduje się w każdym ludzkim organizmie”. I udowodnił – nie tylko obecność trującej substancji w ciele zmarłego, ale i skuteczność rodzącej się toksykologii sądowej. Marie Lafarge została uznana za winną, oczy całego świata zaś zwróciły się w kierunku nowej dziedziny kryminalistyki – toksykologii.
Początki toksykologii
Historia trucizn jest praktycznie tak długa, jak historia ludzkości. Po substancje trujące sięgali już starożytni, by wykorzystywać je w różnych celach. Ich stosowanie stało się w pewnym momencie popularne do tego stopnia, że w Cesarstwie Rzymskim członkowie wyższych klas społecznych zatrudniali specjalnie osoby odpowiedzialne wyłącznie za próbowanie jedzenia, aby uniknąć otrucia. Początkowo największą popularnością cieszyły się trucizny pochodzenia roślinnego, jak cykuta, do zażycia której zmuszono Sokratesa, oskarżonego o deprawację ateńskiej młodzieży. Z czasem jednak niechlubny prym wśród substancji trujących zaczął odgrywać trójtlenek arsenu, znany powszechnie jako arszenik. Bezbarwny i bezwonny, stał się niezawodnym wręcz narzędziem zbrodni – tym bardziej że poza niewielkimi kosztami i łatwością zastosowania miał też tę zaletę, że nie pozostawiał po sobie większego śladu. Przez wiele stuleci, aż do XIX wieku, trucizna była praktycznie niewykrywalnym sposobem pozbawienia kogoś życia. Nie bez powodu Phineas Foote określił ją na początku XVII wieku „bronią tchórzy”. Nawet jeżeli cierpienia ofiar, ich przedwczesny zgon czy też inne poszlaki wskazywały na otrucie, jego udowodnienie było niemalże niemożliwe.
Pierwsze badania nad truciznami
Taki stan rzeczy, coraz bardziej uciążliwy dla pracy śledczych, skłaniał do eksperymentów i badań. Ich intensyfikację datuje się na przełom XVIII i XIX wieku. Początkowo były one stosunkowo prymitywne. Przykładowo: za oznakę otrucia uznawano sine plamy na skórze zmarłego czy też rzekomy fakt, że zawierające trującą substancję zwłoki nie ulegają zepsuciu. Z czasem jednak rozwój nauk przyrodniczych, w szczególności zaś chemii, przyczynił się do stopniowej profesjonalizacji toksykologii. W 1775 roku niemiecki aptekarz Carl Wilhelm Scheele wynalazł arsenowodór – gaz, który wkrótce miał mieć istotne znaczenie przy wykrywaniu związków arsenu. W 1787 roku francuski profesor medycyny sądowej Johann Daniel Metzger zaobserwował zjawisko wytrącania się arszeniku na skutek podgrzania z węglem drzewnym, zaś Niemiec Valentin Rose w 1806 roku podjął pierwsze próby wykrycia arsenu w ludzkich narządach. Miały one przy tym bardzo szczegółowy i pracochłonny charakter.
W celu znalezienia śladów arszeniku uczony rozdrobnił żołądek otrutego na kawałki i gotował je w wodzie destylowanej. Tak uzyskaną mieszankę poddawał sączeniu, następnie traktował kwasem azotowym i na koniec dodawał wodorotlenek potasu i wodę wapienną. W ten sposób uzyskiwał osad, który wzorem Metzgera mieszał z węglem drzewnym i podgrzewał. Jeżeli zmarły został otruty, na skutek tego procesu tworzyło się metaliczne zwierciadło świadczące o obecności arsenu. Przywołane wyżej przykłady stanowiły niewątpliwie istotne podwaliny dla toksykologii. Prawdziwy impuls do jej rozwoju napłynął jednak z Francji za sprawą Mathieu Josepha Bonaventure Orfili.
Praojciec toksykologii – Mathieu Joseph Bonaventure Orfila
Zainteresowanie rodzącą się toksykologią mężczyzna odkrył już we wczesnych latach życia. Pierwsze poświęcone jej dzieło – Treatise of General Toxicology (Podręcznik toksykologii ogólnej) wydał w 1813 roku w wieku zaledwie dwudziestu czterech lat. Opracowanie młodego uczonego zwróciło uwagę lekarzy, prawników i urzędników policyjnych z całej Europy. Orfila szybko zyskał sławę i rozpoczął eksperymenty z truciznami. Większość z nich przeprowadzał na zwierzętach, podając im różne substancje trujące, w tym głównie arsen, który uczynił początkowo najważniejszym przedmiotem swoich naukowych zainteresowań. Uczony wykazał w ten sposób, że przedostaje się on z żołądka i jelit do wątroby, śledziony, nerek, a nawet i nerwów. Jeśli więc badanie tych dwóch pierwszych organów nie wykaże obecności trucizny, to jeszcze nie oznacza, że nie ma jej w organizmie.
W następnej kolejności udoskonalił także metodę Valentina Rosego. Początkowo wszelkie badania przeprowadzał w prymitywnym laboratorium urządzonym we własnym domu, uzyskany zaś w 1819 roku tytuł profesora chemii medycznej na Uniwersytecie Paryskim dał mu nowe możliwości i środki do rozwijania badań w obszarze toksykologii. Orfila osiągnął niewątpliwie wielki postęp, nie bez powodu zyskując zaszczytny tytuł praojca toksykologii. Wraz z kolejnymi badaniami obok sukcesów pojawiały się jednak również trudności i niewiadome. Niejednokrotnie bowiem nie udawało mu się wykryć trucizny, którą sam, na oczach swoich studentów, aplikował zwierzętom. Dodatkowo w trakcie swojej pracy zaczął zastanawiać się także nad tym, czy arszenik występujący potencjalnie w glebie może przedostawać się do pogrzebanych ciał i wpływać na wyniki ekspertyzy. Gdy zaczynał czuć się coraz bardziej zagubiony, znalazł się inny uczony, który przyniósł odpowiedzi na powyższe pytania.
Słuszna ekspertyza i niesłuszny wyrok
James Marsh był chemikiem w Królewskim Arsenale Brytyjskim w Woolwich. Uczonemu nie powodziło się jednak najlepiej – żył w dużym ubóstwie, wobec czego popadł w depresję i alkoholizm. W 1832 roku został jednak powołany jako biegły w sprawie dotyczącej śmierci zamożnego angielskiego farmera George’a Bodle’a. Wezwanie Marsha, pracującego wówczas nad udoskonaleniem artylerii brytyjskiej marynarki wojennej, było w zasadzie dziełem przypadku – innego chemika nie było po prostu w tym czasie w okolicy. Policja zleciła mu przeprowadzenie sekcji zwłok. Podejrzewano bowiem, że zmarły mógł zostać otruty, na co miały wskazywać niezbyt dobre relacje łączące go z wnukiem, jak i fakt, że rolnik źle się poczuł po wypiciu kawy podanej mu przez młodego Bodle’a. Gdy do tego okazało się, że zakupił on wcześniej w aptece arszenik jako „truciznę na szczury”, okoliczności wskazywały jednoznacznie na domniemany scenariusz.
Na laboratoryjnym stole Marsha wylądował komplet dowodów: żołądek ofiary oraz kubek, z którego wypiła ona swą ostatnią kawę. Powołując się na wypracowane wcześniej przez Rosego i Metzgera metody, chemik zyskał niemal pewność. Podczas badania zarówno na naczyniu, jak i w organie wykrył żółty osad rozpuszczający się w amoniaku – najbardziej charakterystyczną właściwość arszeniku. Na tej podstawie młodemu Bodle’owi postawiono zarzut otrucia dziadka i postawiono go w stan oskarżenia. O ile jednak w toku przewodu sądowego udało się chemikowi przekonać przysięgłych, że mają do czynienia z przypadkiem otrucia, o tyle na rozprawie głównej nie poszło już tak łatwo.
„Żółty osad” czy siarkowodór – pojęcia te zarówno dla przysięgłych, jak i dla sędziego brzmiały nazbyt obco i enigmatycznie, wobec czego charakterystyczna wówczas dla brytyjskiej policji i opinii publicznej niechęć wobec „naukowych dowodów” wzięła górę. Młody Bodle został uniewinniony. Wyrok ten głęboko uraził jednak Marsha, który postanowił wynaleźć metodę pozwalającą niezbicie wykazać obecność arszeniku – w taki sposób, by był w stanie dostrzec go każdy przysięgły, nawet nieposiadający wiedzy toksykologicznej.
Aparat Marsha
Po przeanalizowaniu prac zmarłego już Scheelego na temat wytwarzania się arsenowodoru skonstruował proste urządzenie – szklaną rurkę w kształcie litery U. Jeden jej koniec był otwarty i w nim uczony umieszczał płyn lub wyciąg z żołądka, drugi natomiast, zakończony dyszą, wypełniał kawałkiem cynku. Gdy dochodziło do zetknięcia tych substancji, wystarczyły nawet śladowe ilości arszeniku, aby zaczął wytwarzać się arsenowodór, uchodzący przez dyszę na końcu rurki. Gaz ten, podpalony, powodował zaś osadzanie się na umieszczonej nad płomieniem porcelanowej misce czarnych plam – one to świadczyły o obecności arsenu.
Swój wynalazek uczony opisał w 1836 roku w „Edinburgh Philosophical Journal”. Kiedy się nim dzielił, zapewne nie przypuszczał, że podbije on całą toksykologię i zapewni sobie ważne miejsce wśród metod wykrywania arsenu. W Paryżu rozgorzało prawdziwe współzawodnictwo o to, kto pierwszy jak najefektywniej wykorzysta nowe urządzenie do dalszego odkrywania zagadek arszeniku. Sukces odniósł Orfila. Uczony zastosował wynalazek Marsha do badania śladów arszeniku w poszczególnych organach ludzkich, ale nie tylko. Aparat wykazał bowiem, że pewne ilości tej trującej substancji zawarte są również naturalnie w glebie, wobec czego pojawiło się zasadnicze pytanie: czy trucizna występująca w ziemi cmentarnej może przenikać do pochowanych w niej zwłok i w konsekwencji wpływać na wyniki badań ekshumowanych zwłok?
Tekst jest fragmentem poniższego e-booka. Dowiedz się więcej!
Polecamy e-book Natalii Pochroń „Dowody zbrodni. Początki kryminalistyki”
Książka dostępna również jako audiobook!
Owa wątpliwość napełniła uczonego niepokojem i postawiła pod znakiem zapytania skuteczność wynalezionego dopiero co urządzenia. Stąd też postanowił on znaleźć rozwiązanie tego problemu. Przeprowadzone licznie badania doprowadziły go do istotnego dla toksykologii wniosku: arsen obecny w ziemi nie może przedostać się do zwłok, szczególnie gdy trumny nie są uszkodzone. Aparat Marsha święcił więc coraz większe tryumfy, przyczyniając się do kolejnych odkryć i usprawniając szereg eksperymentów z zakresu toksykologii. Wbrew zamiarom twórcy nie służył on jednak do celu, w jakim został stworzony, a więc jako metoda dowodu sądowego. Po raz pierwszy udało się go wykorzystać w takim charakterze dopiero po czterech latach – i to nie jego autorowi, a Orfili.
Zawiedziona „miłość” i szybkie wzbogacenie
Dwudziestoczteroletnia Marie Cappelle była córką zubożałego żołnierza napoleońskiego. Po śmierci rodziców dziewczyna została wysłana do Paryża, gdzie młode lata spędziła w gronie dużo bogatszych od siebie koleżanek. Pełna dumy i niezdrowej ambicji, postanowiła zrobić wszystko, by dotrzymać kroku rówieśniczkom. Okazja nadarzyła się już niebawem – w dniu, kiedy Charles Lafarge poprosił ją o rękę. Mężczyzna nie budził większego zainteresowania dziewczyny do czasu, aż przedstawił się jej jako przemysłowiec i właściciel zamku. Młoda Marie dostrzegła w jego osobie szansę na wzbogacenie się i awans społeczny. Pomimo wewnętrznej niechęci przystała więc na propozycję adoratora. Szybko tego jednak pożałowała. Zamiast spodziewanego bogactwa zastała bowiem ubogą, zaniedbaną i na wpół zniszczoną kuźnię w równie ponurym Le Glandier.
W pierwszej chwili rozpaczy zażądała od męża, by zwrócił jej wolność. Po kilku dniach diametralnie zmieniła jednak ton. Wysłała listy do najbliższych znajomych i krewnych, przekonując w nich o szczęśliwym losie, jaki spotkał ją w domu męża, jego zaś zaczęła przekonywać o rzewnej miłości i oddaniu. Dowodem uczucia miał być jej portret, który posłała mu w jednym z listów, gdy ten przebywał akurat w Paryżu oraz świąteczne ciasto, by z dala od domu poczuł chociaż namiastkę rodzinnej atmosfery. Mężczyzna ucieszony nagłą zmianą nastawienia żony skosztował pieczywo, po czym owładnęły go boleści i znaczne osłabienie. Nie zdecydował się jednak wezwać lekarza. Zarobiwszy nieco pieniędzy na spłatę długów, wrócił do domu, lecz sytuacja się powtórzyła – po serdecznym ugoszczeniu przez żonę znowu dopadły go okrutne dolegliwości.
Początkowo lekarz nie dostrzegł w nich niczego podejrzanego. Cień wątpliwości pojawił się jednak, kiedy jedna z domowniczek zobaczyła, że Marie dosypuje do każdego posiłku podawanego mężowi tajemniczy biały proszek. Po kilku dniach mężczyzna zmarł, a jego nadzwyczaj spokojną żonę zaczęto podejrzewać o otrucie męża, na co zdawało się wskazywać coraz więcej okoliczności – chociażby fakt, że kilka dni przed jego powrotem zakupiła w aptece znaczne ilości arszeniku, rzekomo na szczury, a w podawanych mu posiłkach znaleziono tajemniczy biały proszek. Kiedy w jedzeniu biegli wykryli arszenik, a następnie ślady trucizny znaleźli również w malachitowym pudełeczku, w którym kobieta według swych tłumaczeń przechowywała nieszkodliwą sproszkowaną gumę arabską, młoda wdowa została aresztowana pod zarzutem otrucia męża.
Opinia Orfili i rozstrzygnięcie sprawy
Sprawa od początku budziła dużo emocji i miała więcej niewiadomych. Badania na obecność arszeniku przeprowadzono kilkukrotnie i za każdym razem pokazywały one inny wynik. Ostatecznie, wobec niemocy i bezradności miejscowych biegłych, oskarżyciel zażądał sprowadzania Orfili i powierzenia mu ostatecznego rozstrzygnięcia sprawy. Tak też się stało. Uczony przystąpił do badań – wykorzystał wszelkie pozostałości żołądka Lafarge’a i wprowadził je do aparatu Marsha. Następnie to samo uczynił z innymi, zachowanymi jeszcze częściami narządów. We wszystkich przypadkach wynik był taki sam – próby wykazywały niewielkie, ale widoczne lustra arsenowe. Aby upewnić się w swoim podejrzeniu, Orfila zbadał dodatkowo próbki ziemi z okolic, gdzie pochowano zmarłego. W tym przypadku nie znalazł żadnych śladów arszeniku. Rozwiązanie było więc jasne.
Uczony przedstawił wnioski sędziemu oraz wykazał błędy w badaniach przeprowadzanych wcześniej przez miejscowych biegłych. Mimo że obrońca próbował podważyć opinię Orfili, wzywając innego chemika, nie miało to już większego znaczenia. Sąd uznał Marie Lafarge za winną i orzekł wobec niej karę „dożywotnich ciężkich robót”. W ten właśnie sposób innowacyjne urządzenie Marsha zanotowało swój tryumf, rozpoczynając złoty wiek toksykologii sądowej.
Kontrola trucizn i dalsze badania nad ich wykrywaniem
Głośna sprawa Lafarge’a pociągnęła za sobą istotne konsekwencje prawne. W jej wyniku francuskie władze wprowadziły przepis zabraniający aptekarzom sprzedawania arszeniku nieznanym im osobom, a jednocześnie zobowiązujący ich do wpisywania kupujących tę substancję do tak zwanej książki trucizn. Wkrótce rozwiązanie to rozprzestrzeniło się także na inne kraje. Wyrazem tego była między innymi przyjęta w Wielkiej Brytanii w 1851 roku ustawa o arszeniku, zezwalająca na sprzedaż zawierających go substancji jedynie osobom znanym sprzedawcy i powyżej dwudziestego pierwszego roku życia. Dodatkowo nakładała ona obowiązek wpisywania kupujących do rejestru sprzedaży trucizn, a w celu zmniejszenia ryzyka pomylenia arszeniku z substancjami spożywczymi ustawodawca nakazał mieszanie go z sadzą lub indygo. Wkrótce podobne ustawy zaczęto wprowadzać także w innych krajach.
Oprócz tego dostrzeżono, że poza organami wewnętrznymi obecność arszeniku można wykryć także we włosach i w paznokciach, szczególnie w przypadku długotrwałego pozostawania trucizny w organizmie. Czas zaś można było oszacować za pomocą prostego faktu – iż włosy oraz paznokcie rosną ze stałą prędkością. Powołując się na tę prawidłowość, doktor Alan Curry, szef jednego z angielskich laboratoriów kryminalistycznych, przeprowadził na własnym ciele eksperyment. W jego wyniku odkrył, że ślad arszeniku zniknął z czubka jego paznokcia dokładnie po stu trzech dniach od wprowadzenia trucizny do organizmu. Tę samą metodę wykrycia trującej substancji wykorzystano wiele lat później przy ustalaniu przyczyn śmierci amerykańskiego podróżnika Charlesa Halla.
Mężczyzna zmarł w 1871 roku na pokładzie statku Polaris szukającego drogi do bieguna północnego i przez blisko sto lat okoliczności jego zgonu budziły wiele wątpliwości. Udało się je rozwiać dopiero w 1968 roku. Wtedy to profesor Chauncey Loomis z Dartmouth College w New Hampshire wraz z patologiem doktorem Franklinem Paddockiem pobrali próbki tkanek z dobrze zachowanego ciała podróżnika, w tym badaniom poddali między innymi jego paznokieć. Zawartość arszeniku na jego czubku wynosiła 24,6 części na milion, zaś u podstawy – 76,7 części na milion. Ponieważ zawartość tej trucizny w ziemi otaczającej ciało zmarłego wynosiła 22 części na milion, badacze stwierdzili, że nie ma powodów, by nie została ona wchłonięta równomiernie przez wszystkie części paznokcia, i orzekli, że „otrucie arszenikiem jest słuszną diagnozą”.
Problem z truciznami roślinnymi
Z biegiem czasu metody wykrywania arszeniku w organizmie człowieka zyskiwały coraz większą skuteczność, a odpowiednie prawodawstwo ograniczało do niego dostęp. Nie zmniejszyło to jednak skali przestępstw w wyniku otrucia – miejsce arszeniku szybko zajęły inne substancje trujące. Takie, do których ciężko było utrudnić powszechną dostępność. W XX wieku większość morderstw przez otrucie popełniana była przy użyciu lekarstw lub innych substancji medycznych, czy to przez praktykujących lekarzy, czy przez osoby pracujące w miejscach z dostępem do tych środków. Co więcej, wynalezienie nowych leków dodatkowo zwiększyło liczbę trucizn powszechnie dostępnych dla tysięcy ludzi. Do takiej grupy specyfików zaliczają się chociażby barbiturany, stosowane bardzo często jako środki uspokajające – ich niebezpiecznie uzależniającą naturę poznano dopiero w połowie XX wieku. Podobnie było i z innymi medykamentami.
Na tym jednak problem z truciznami się nie kończył. O ile bowiem opracowano dość skuteczne metody wykrywania tych substancji pochodzenia chemicznego, o tyle znacznie więcej trudności rodziło wykrycie trucizn roślinnych. Metody Orfili święciły kolejne sukcesy w pracach nad wykazywaniem obecności arsenu, antymonu, ołowiu czy innych substancji metaliczno-mineralnych, trucizny roślinne jednak tworzyły zasadniczo odrębny świat, pozostający poza możliwościami poznania uczonych.
Jego eksplorację zapoczątkował niemiecki farmaceuta Friedrich Wilhelm Adam Sertürner, który w 1803 roku jako pierwszy wyizolował z opium morfinę. W ślad za nim poszli i inni, na przykład w 1818 roku z drzewa kulczyby otrzymano strychninę, w 1828 roku z tytoniu wyodrębniono nikotynę, a w 1831 roku w wilczej jagodzie wykryto atropinę. Na podobne wykrycie czekało jeszcze blisko dwa tysiące alkaloidów roślinnych – wszystkie one znalazły zastosowanie w rękach trucicieli, dokonujących przy ich pomocy zabójstw praktycznie bez pozostawiania po sobie jakichkolwiek śladów. Dopiero po pewnym czasie pierwsze z tych substancji zaczęły trafiać do laboratoriów uczonych.
Tekst jest fragmentem poniższego e-booka. Dowiedz się więcej!
Polecamy e-book Natalii Pochroń „Dowody zbrodni. Początki kryminalistyki”
Książka dostępna również jako audiobook!
W efekcie do 1850 roku toksykologom udało się znaleźć kilka sposobów wykazania obecności alkaloidów występujących w stanie czystym. To było jednak mało – uczeni wciąż zmagali się z problemem wykrycia trucizn roślinnych w ciele człowieka. Po serii nieudanych eksperymentów, przeprowadzonych na otrutych w tym celu zwierzętach, Orfila bezsilnie załamywał ręce, tracąc wiarę w możliwość znalezienia skutecznej metody. Nie wiedział jednak, że już za kilka lat inny uczony dokona odkrycia, które zrewolucjonizuje toksykologię w niemal równym stopniu co aparat Marsha.
Tajemnicze zatrucie
W 1850 roku w jednej z belgijskich miejscowości doszło do szczególnej zbrodni. W zamku Bitremont znaleziono zwłoki Gustave’a Fougniesa, głównego dziedzica spadku. Mężczyzna był ciężko chory, wobec czego jego nagła śmierć nie byłaby zapewne tak dziwna, gdyby nie fakt, że na twarzy zmarłego dostrzeżono poważne obrażenia. Niemało wątpliwości budziło również miejsce, w którym znaleziono nieboszczyka – komin pełen popiołu – i w którym znajdowały się resztki spalonych papierów czy zeskrobane wióry na podłodze, a także podejrzane zachowanie hrabi Hippolita Visart de Bocarmé i jego żony, a siostry zmarłego – Lidii.
W świetle tych okoliczności coraz bardziej uzasadnione okazywały się pogłoski o tym, że Fougnies nie zmarł śmiercią naturalną. Śledczy postanowili przyjrzeć się temu bliżej. Jak się okazało, w plotkach tych było więcej niż ziarno prawdy. Dokonana przez lekarzy sekcja zwłok potwierdziła, iż mężczyzna został zamordowany, a ślady znalezione w ustach, na języku, szyi i żołądku pozwoliły wnioskować, że doszło do otrucia. Wobec tego śledczy kazał zabezpieczyć wszelkie narządy mogące mieć istotne znaczenie w badaniach chemicznych, a ich przeprowadzenie zlecił chemikowi Jeanowi Servais Stas. Jego nazwisko poznał przypadkowo, podczas lektury jednego z czasopism naukowych.
Jean Servais Stas i jego wykrycie „niewykrywalnej” trucizny roślinnej
Nauki z zakresu medycyny i chemii uczony pobierał początkowo w swym rodzinnym mieście Leuven w Belgii, z czasem – ambitny i owładnięty pasją do tych dyscyplin – począł studiować je także samodzielnie, we własnym, prymitywnym laboratorium, utworzonym na poddaszu rodzinnego domu. Kiedy w 1840 roku jako profesor przeprowadził się do Brukseli, posiadał wiedzę, jakiej pozazdrościć mógł mu niejeden belgijski chemik tamtych czasów. Nie poprzestawał jednak na tym. Także i w nowym mieście urządził sobie własną pracownię, w której zgłębiał tajniki ukochanej dziedziny nauki. To właśnie w takich warunkach zastał go śledczy, by oddać mu do zbadania narządy zmarłego z Bitremont.
Nikt nie podejrzewał wówczas, że przyczyną jego zgonu mogły być alkaloidy roślinne – lekarze wskazywali raczej na kwas siarkowy. Uczony szybko wykluczył jednak jego użycie, a informacja o tym, że podejrzani polewali obficie ciało zmarłego octem winnym, zwróciła jego uwagę, wzbudzając w nim podejrzenia, że zastosowano inną truciznę. Stas sporządził płynny wyciąg z przekazanych mu organów nieboszczyka i po jego skosztowaniu – jak to pierwsi toksykolodzy zwykli badać trucizny – poczuł na języku, w ustach i gardle pieczenie. Jednocześnie towarzyszyła mu specyficzna woń, przypominająca zapach nikotyny. Mężczyzna nabrał podejrzenia, które wkrótce potwierdził w toku kolejnych badań, że oto właśnie ma do czynienia z alkaloidem roślinnym, trucizną niemożliwą dotąd do wykrycia w zwłokach.
Taki też wniosek przedstawił śledczemu. Ten zaś udał się do Bitremont, by ponownie przeszukać wszystkie pomieszczenia i dokładnie przesłuchać służbę. Słowa chemika się potwierdziły – jeden z pracowników służby przyznał, iż Hipolit de Bocarmé wytwarzał samodzielnie wodę kolońską, do czego wykorzystywał znaczące ilości liści tytoniu. Przeprowadzone dodatkowo badania nie pozostawiały większych wątpliwości. Hippolit Visart de Bocarmé i jego żona Lidia zostali oskarżeni o zatrucie Gustave’a Fougniesa i wobec niepodważalnych dowodów przyznali się do zarzuconego im czynu. Hrabia został skazany na karę śmierci, zaś Jean Servais Stas swoją innowacyjną metodą wykrywania trucizn roślinnych zapewnił sobie wieczne uznanie w świecie toksykologii sądowej i kryminalistyki.
Udoskonalenie metody Stasa i profesjonalizacja wykrywania trucizn roślinnych
Odkrycie uczonego wyzwoliło swego rodzaju impuls do rozwoju badań nad kolejnymi odczynami dla poszczególnych trucizn roślinnych. Dziesiątki lat i tysiące przeprowadzonych eksperymentów przyniosły zamierzone skutki. Wśród pionierów na kartach historii zapisały się takie osoby, jak: Johann Georg Noël Dragendorff (odczynnik Dragendorffa), Karl Friedrich Mandelin (odczynnik Mandelina) czy Eduard Marquis (odczynnik Marquisa). O ile Stasowska metoda wykrywania alkaloidów nigdy nie straciła swego znaczenia, o tyle pojawiające się coraz to nowsze rozwiązania przyczyniły się do jej znaczącego udoskonalenia.
Obok identyfikacji alkaloidów na zasadzie określenia punktu topnienia gwałtowne postępy czyniła także ich identyfikacja na podstawie formy krystalicznej. Nieoceniony wkład w rozwój toksykologii wniosła także fizyka, w tym chociażby rentgenowska analiza strukturalna, umożliwiająca rozpoznanie wielkości kryształów alkaloidów czy opracowana przez rosyjskiego botanika Michaiła Siemionowicza Cwieta analiza chromatograficzna, dająca możliwość rozdzielenia mieszaniny różnych substancji i rozłożenia ich na poszczególne składniki. Z biegiem czasu, mniej więcej w latach 1950–1960, chromatografia bibułowa, jako „najdonioślejsze wydarzenie od czasów Stasa”, jak ją wówczas wzniośle określano, stała się najistotniejszym sposobem wykrywania alkaloidów, pozwalającym uwidocznić i rozpoznać nawet ich najmniejsze ilości.
Metody ilościowego wykrywania trucizn i dalszy rozwój toksykologii
Tuż po metodach umożliwiających wykrycie obecności trucizn w organizmie przyszła pora również na te pozwalające oszacować ich dawkę. Zaczęło się od kolorymetrii, pozwalającej na określanie stężenia roztworów barwnych poprzez porównanie – początkowo wzrokowo, potem za pomocą dokładnych urządzeń porównawczych – intensywności barwy badanego roztworu z intensywnością barwy wzorca. Później wynaleziono miareczkowanie – technikę polegającą na kontrolowanym dodawaniu roztworu o znanym stężeniu do badanego roztworu, zawierającego analit. Przydatna w określaniu stężenia trucizn metalicznych okazała się także elektroliza czy analiza spektralna.
Wynalezienie i udoskonalenie metod pozwalających na oszacowanie ilości trucizny w organizmie pozwoliło rozwiać szereg wątpliwości, z jakimi zmagali się Orfila i jego następcy, głównie zaś tę dotyczącą spornej kwestii naturalnej zawartości arsenu w ludzkim ciele czy w ziemi. Nowe metody wykazały jego obecność w obu przypadkach. Około połowy wieku wynaleziono jednak sposób na skuteczne odróżnienie arsenu występującego naturalnie w organizmie od dawek trujących. Kwestia ta nie budziła już większych wątpliwości i tylko nieliczni toksykolodzy próbowali kontestować tę wiedzę, co jednak nie spotkało się z większym uznaniem. W początkach drugiej połowy XX wieku metody jakościowego i ilościowego wykrywania trucizn osiągnęły rozwój, o jakim z pewnością marzyli pionierzy toksykologii.
