После того как было установлено роль бактерий в возникновении инфекционных болезней, следующей задачей для ученых стала необходимсоть найти средства, которые бы эффективно уничтожали бактерий, не причиняя вреда человеку.
За разрешение этой проблемы взялся немецкий врач и бактериолог Пауль Эрлих, который работал вместе с Кохом. Он занялся поисками той «волшебной пули», безопасной для человека и смертельной для бактерий.
Эрлих интересовался красителями, которые окрашивали бактерии. Красители вообще необходимы для изучения клеток. В естественном состоянии клетки бесцветны и прозрачны, поэтому в них мало что можно рассмотреть. Первые микроскописты пробовали окрашивать клетки, но только после открытия Перкином анилиновых красителей этот метод стал широко применяться на практике. И хотя Эрлих не был первым, кто применил синтетические красители для окрашивания клеток, он детально разработал метод окрашивания, что впоследствии позволило Флеммингу изучать деление клеток митозом, а Фольгену - ДНК в хромосомах.
Но у Эрлиха был иной замысел, он обратился к красителям как к потенциальным бактерицидным средствам. Он предположил, что если краситель окрашивает бактерии лучше, чем другие клетки, то он может и убить бактерии, не принося вреда остальным клеткам. Не попробовать ли ввести небольшое количество красителя в кровь так, чтобы он не повредил клеткам организма больного? В 1907 году Эрлих разработал краситель, так называемый трипановый красный, который окрашивал трипаносомы - микроорганизмы, ответственные за развитие сонной болезни, от которой в Африке ежегодно умирали тысячи людей и возбудителей которой переносят мухи цеце. Трипановый красный, введенный в кровь в соответствующей дозе, убивал трипаносомы, не повреждая клетки организма больного.
Однако полученный результат не удовлетворил Эрлиха, ему хотелось найти более надежное средство для борьбы с микроорганизмами. Предположив, что активной, в смысле токсичности, частью молекулы трипанового красного является азогруппа, состоящая из двух атомов азота - N = N -- , Эрлих решил, что соединения с подобной комбинацией атомов мышьяка будут обладать гораздо более сильным бактерицидным действием. По своим химическим свойствам мышьяк похож на азот, но по токсичности он значительно превосходит азот. Эрлих начал тестировать почти все без разбора соединения мышьяка на бактерицидную активность, присваивая им по мере изучения номера. В 1909 году японский студент Сахахиро Хата, помогавший Эрлиху в его исследованиях, проверял действие соединения номер 606, оказавшегося неактивным в отношении трипаносом, на бактериях, вызывающих сифилис, которые из-за их спиральной формы называли спирохетами. Оказалось, что это соединение обладает сильным противосифилитическим действием.
Эрлих сразу же понял, что он наткнулся на нечто гораздо более важное, чем лечение сонной болезни, заболевания, встречающегося лишь в тропиках. Сифилис был тайным бичом Европы уже более 400 лет, еще со времен Колумба (считается, что сифилис в Европу завезли матросы Колумба из Южной Америки; в свою очередь европейцы передали американским индейцам оспу). И дело заключалось не только в том, что в то время не существовало лекарств от сифилиса, - ханжество окутало эту болезнь завесой молчания, что позволяло ей беспрепятственно распространяться.
Остаток своей жизни Эрлих (он умер в 1915 году) посвятил попыткам победить сифилис при помощи вещества 606 (он дал ему название салварсан, что означает безопасный мышьяк). Химическое название этого вещества арсфенамин. С его помощью можно было победить болезнь, но применение арсфенамина в терапевтических целях все-таки было связано с риском, поэтому Эрлих проводил лечение в больницах.
Эрлих стал основоположником новой группы лекарственных средств - химиотерапевтических препаратов. Фармакология, наука о действии химических веществ (лекарств) на организм, на конец-то обрела себя как помощник медицины XX века. Арсфенамин стал первым синтетическим лекарственным соединением, в отличие от средств растительного происхождения, таких, как хинин, в отличие от минеральных веществ, применяемых Парацельсом, и прочих существовавших ранее лекарств, обладающих подобным действием.
