Mivel ölték meg Hamlet apját, és mitől szaglott Zeusz nyila?
C17H21NO4 – ez a képlete a bolondító beléndek (Hyosciamus niger) magjából kinyerhető szkopolamin (vagy hioszcin) nevű, kis dózisban is mérgező hatóanyagnak. Hamlet feleség- és trónbitorló nagybátyja nem véletlenül ezt a szert használta Helsingør várában. A szellemként kísértő áldozat – Arany János fordításában – így számol be fiának a merényletről a Shakespeare-drámában: „Meglopta bátyád ezt a biztos órát,/ Üvegben átkos csalmatok levével,/ S fülhézagomba önté e nedű/ Bélpoklos csöppeit, melyek hatása/ A vérnek oly halálos ellene.” (A csalmatok a tájnyelvi változata a burgonyafélék családjába tartozó beléndeknek.)
A gyilkolás szokatlan módja nem William Shakespeare húzása. Basilio Kotsias, argentin farmakológus 2002-es szakcikkében bizonyította, hogy bár Hamlet atyjának kínjai inkább a ricinmérgezés tünetegyüttesét mutatják, a szkopolaminnal igenis lehet akár a fülön keresztül is ölni. Az aktív hatóanyag ugyanis a belső fül szövetein átdiffundálva simán bekerülhet a véráramba. És mivel ezen alkaloid halálos dózisa mindössze 15 milligramm, a hallójáraton felszívódó mennyiséggel is kimeríthető a szándékos emberölés tényállása.
Összehasonlításul: a Szókratésszal végző bürök hatóanyagából, a koniinból (C8H17N) 750 milligrammot, a középkortól slágerméregnek számító fehér arzénból, vagyis az arzén-trioxidból (As2O3) pedig 70-120 milligrammot kellett bejuttatni a célszemély szervezetébe az eredményes kiiktatáshoz.
Lente Gábor, a Debreceni Egyetem Szervetlen és Analitikai Kémia tanszékének tanára 2017-ben megjelent Vízilónaptej és más történetek kémiából című tudománytörténeti kalauzában további adalékokkal is szolgál a shakespeare-i életmű biokémiai, gyógyszervegyészeti aspektusairól. Egyebek mellett a szkopolamint szintén tartalmazó csattanó maszlag (Datura stramonium) és a mandragóra fajok (például a Mandragora officinarum vagy a Mandragora turcomania) használatáról és azok hatóanyagainak hatásmechanizmusáról. A kötet azonban nem ragad le Shakespeare univerzumánál.
Kálium-permanganát + tömény kénsav = kentaurvér
Szophoklész Trakhiszi nők című drámájában részletes és szemléletes leírás szerepel egy bizonyos Nessus nevezetű kentaur mágikus tulajdonságokkal bíró véréről – írja Lente. Aki nem ismerné a szóban forgó klasszikus darabot: a cselekmény során Héraklész féltékenységből lenyilazza a nejét állítólagosan inzultáló lóembert, de haláltusája közben Nessus még elmondja (Héraklészné) Déianeirának, hogy amennyiben felitatja és megőrzi kiontott kentaurvérét, akkor az, afféle hűtlenségméterként megbízhatóan jelzi már akár Héraklész félrelépési szándékát is. Déianeira így is tesz, hogy aztán annak rendje és módja szerint a megfelelő dramaturgiai pillanatban konstatálja – Karsai György és Térey János fordításában – a következőket:
„A gyapjúcsomót a bedörzsölés után
Véletlenül a földre dobtam, ahová
A nap betűzött. És a gyapjú fölhevült,
Szétporladt sisteregve: volt, s nincsen nyoma;
A vágás helyén így szitálnak szerteszét
A fűrészél alól kipergő porszemek.
Így hevert ott a gyapjú. A földön pedig,
Ahová lepottyant, pezsgett a buborék,
Ahogy ősszel Bakkhosz szőlőfürtjeiből
Csöppenként földre loccsan a kéklő nedű”.
A világirodalomban az érzelmi hevület vagy/és a szerelmi csalárdság érzékeltetésére azóta is használt nessusi vér, illetve Nessus vére szókapcsolatok egy már az ókorban is ismert heves kémiai reakció metaforái – állítja Lente. A költői kép természettudományos hátterét Balogh János és Schiller Róbert, az ELTE, illetve a BME kémia- és fizikaprofesszorai tárták fel a 2009-ben Nessus vére: kémia a mitológiában címmel, az MTA angol nyelvű folyóiratában publikált tanulmányukban.
Mint írják, az ókori Hellász Magnészia tartományában, a mítoszok kentaurjainak szülőföldjén az ősidők óta bányásznak magnéziumtartalmú ásványokat. Akkor már ismerték a sokoldalú hipermangán, azaz a kálium-permanganát (KMnO4) előállításának technikáját: a vegyületet a piroluzitból, azaz mangán-dioxidból (MnO2) és a természetből begyűjthető, illetve az állati vizelettel dúsított talajból „főzéssel” előállítható salétromból (KNO3) állítottak elő.
Balogh és Schiller szerint ha nem is gyakran, de előfordulhatott, hogy a fertőtlenítéstől a tartósításig a legkülönfélébb célokra használt oxidálószer találkozott az akkor még kevesek által ismert, ám létező kénsavval (H2SO4). Maradtak fenn ugyanis források a korból a kénsav előállításáról: az antikvitásban zöld vitriol néven ismert kristályvizes vas(II)-szulfátot kellett hevíteni.
Megtörténhetett tehát, hogy valaki prométheuszi lendülettel kipróbálta, mi történik a kálium-permanganát és a kénsav találkozásakor – lombiknak a nedvszívó tulajdonságai miatt folyadéktárolásra is alkalmas birkagyapjút használva. Az elegyítés eredménye az összetevők tömegszázalékának függvényében éppen olyan heves reakciót produkál a tűző nyári napon, mint amilyenről a szophoklészi szöveg beszámol. Nessus vére, vagyis a hipermangán és a kénsav keveréke (KMnO4 + H2SO4) ugyanis bitang erős oxidálószer-elegy, amelynek égésfokozó hatása akár már 20 Celsius-fokos közegben is megmutatkozik.
Biokémikusnak indult, Vonnegut lett belőle
A Lente-kötet többször is tárgyalja az irodalmi fekete humor amerikai fejedelmének életművét. A sci-fit társadalomkritikával ötvöző Kurt Vonnegut családi nyomásra először természettudományokat tanult, két szemeszter után, 1943-ban azonban feladta a saját bevallása szerint reménytelen küzdelmet a biokémiával, és jelentkezett az Egyesült Államok hadseregébe. A 106. Gyalogos Hadosztály felderítőjeként és a hadifogolyként átéltek után átigazolt a Chicagói Egyetem antropológia szakára, de diplomázni nem tudott, mert a tanszék visszadobta a természeti népek meséit elemző szakdolgozatát. A sors vonneguti húzása, hogy az egyetem végül 1971-ben kipostázta neki a diplomáját – disszertációként elfogadva azt az 1963-as regényét, amely a kémikusokat is felettébb izgató, létező problémát állított a sztori középpontjába.
A Macskabölcsőben Vonnegut természettudományosan is releváns apparátust mozgat: a cselekmény kulcsa a szuperjégnek nevezett rejtélyes matéria. Vagyis a 45,8 Celsius-fokos olvadáspontú, az ismert jégnél stabilabb vízmódosulat, amelynek a Földre érkező egyetlen kristálya elég ahhoz, hogy kristályosra szilárdítsa a bolygó teljes vízkészletét, beleértve az élő szervezetek víztartalmát.
Vonnegut a vízjég – jég-IX néven akkor még csak feltételezett – tetragonális kristályszerkezetű kilencedik módosulatát ruházta fel az életet veszélyeztető szuperanyag tulajdonságaival (amelyek bőven belül voltak a fizikai kémia törvényei szabta kereteken, bár csekély valószínűségét adták az efféle létezésnek). A regény megjelenése után öt évvel aztán laboratóriumban, a 200 és 400 megapascalos nyomástartományban mínusz 133 Celsius-fokon sikerült stabilizálni a szóban forgó jégfázist, amely azonban kristályszerkezetén túl csupán nagyobb sűrűségével különbözött a hétköznapi jégtől.
A Macskabölcsővel az ismeretlenségből az irodalmi underground közepébe kerülő Vonnegut egyébként egy valódi kémikustól vette a szuperjég ötletét. A felületkémiai kutatásaiért 1932-ben Nobel-díjjal jutalmazott Irving Langmuirtól, aki eredetileg is irodalmi hasznosításra szánta a destruktív módosulatot. A tudományos legendárium és saját bevallása szerint az 1930-as években többször is ajánlgatta a témát H.G. Wellsnek, aki azonban nem látott a jégben még egy novellára való témacsírát sem.
Nem úgy Vonnegut, aki az 1950-es években a General Electric sajtósaként dolgozott. Munkaköréhez tartozott a vállalati kutatások, valamint a GE szponzorálta kutatók népszerűsítése. Tudományos pr-interjúinak egyik alanya Langmuir volt, aki a szuperjég mellett önmagával, kutatói attitűdjével és karakterével is hozzájárult a regényhez. Vonnegut később többször is elmondta, hogy szerinte Langmuir az archetípusa a felelősséget nem vállaló modernkori zseninek, akit csupán az eredmények érdekelnek, azok felhasználásának mikéntje viszont hidegen hagyja. A regény excentrikus professzora, Felix Hoenikker valóságbeli megfelelője maga a Nobel-díjas kémikus – olvasható Lente könyvében.
Sherlock Holmes a királyi társaságban és ózonszag a hőseposzban
A kötetből kiderül az is, hogy a mai igazi, de még a filmsorozatbeli helyszínelőknek és igazságügyi orvos szakértőknek is becsületére válna az a természettudományos felkészültség és praktikus tudás, amelyről Sherlock Holmes tanúbizonyságot tett nyomozásai során. A kémiát művészetként művelő excentrikus figurát végül 2002-ben az egyik legelőkelőbb brit tudóstársaság, a Royal Society of Chemistry hívta tiszteletbeli tagjainak sorába. Lente nem is tud más olyan képzeletbeli személyről, akit efféle megtiszteltetés ért volna.
Hogy Odüsszeusz létezett-e, nehéz kideríteni, bár ha Tróját sikerült megtalálni, a leleményes hős maradványai is előkerülhetnek még a jövőben. Az Iliászban és az Odüsszeiában Zeusz büntető villámait követő kénszag valóságtartalmát egyszerűbb feltárni. A vitatott kilétű Homérosz fennmaradt eposzi leírása szerint „megrendült a hajó, amikor Zeusz mennyköve érte, /megtelt kénfüsttel, kizuhantak a társak vízbe”. Amit a régi görögök kénnek hittek, az az ózon (O3). A hatalmas energiájú elektromos kisülés ugyanis a légkörben javarészt kétatomos molekulaként jelen lévő oxigént (O2) háromatomos szerkezetbe kényszeríti. Az instabil, erősen oxidatív, ezért mérgező, és kétségtelenül szúrós szagú gáz a felszín közelében – extrémebb időjárási és földrajzi együttállások kivételével – csupán szagnyomával okoz kellemetlenebb pillanatokat, nagyobb kárt azonban nem tesz, mielőtt újra visszaalakul kétatomos változatba. Ha pedig nem ez történik, akkor a 10 kilométeres magasság fölött kezdődő sztratoszférába illanva több tíz kilométer vastagságú pajzzsá alakítja a rendkívül ritka felső légkört.
Grafikusunk fenti illusztrációjában a vidámkodó ókori maszk fölött látható dinitrogén-oxid (N2O), miszerint kéjgáz kultúrhistóriai szerepét nem tárgyalja Lente kötete. Pedig a nevetőgáznak is mondott N2O-t már az 1700-as évek végén sikerült előállítani az ammónium-nitrát (NH4NO3) óvatos hevítésével. A kéjgáz belélegezve gátolja a központi idegrendszer fájdalomérzékelő pályáin az NMDA nevű ingerületátvivő anyag normál működését, így euforizál. Kétségtelen, hogy a nevetőgáz csak a következő évszázadban lett a politixikomán élménykeresés egy újabb lehetséges módszere, előtte legfeljebb a vásári attrakciók számát növelte (a kéjgázzal szolgáló mutatványos pénzért adta a vidámító szippantásokat). A dinitrogén-oxid a 19. század végén megtalálta a helyét, azóta mindenekelőtt az ambuláns fájdalomcsillapítást szolgálja.