Benedict, Stanley

Den stabila versionen kontrollerades den 21 mars 2022 . Det finns overifierade ändringar i mallar eller .
Stanley Rossiter Benedict
engelsk  Stanley Rossiter Benedict
Födelsedatum 17 mars 1884( 17-03-1884 )
Födelseort Cincinnati , Ohio, USA
Dödsdatum 21 december 1936 (52 år)( 1936-12-21 )
En plats för döden
Medborgarskap  USA
Ockupation biokemist
Far Wayland Richardson Benedict
Mor Ann Kendrick Benedict
Make Ruth Fulton Benedict

Stanley Rossiter Benedict ( född 17  mars 1884 – 21 december 1936) var en amerikansk biokemist och fysiolog. Känd tillsammans med Otto Folin för innovativt arbete inom området analytiska metoder för bestämning av lågmolekylära icke-proteinsubstanser såsom urea , urinsyra , kreatin , kreatinin , etc. i mänsklig urin och blod. Benedicts arbete gav upphov till eran att studera kroppens metaboliska processer med kemiska metoder. Dessutom har de detektionsmetoder som utvecklats och förbättrats av Benedict funnit viktiga tillämpningar i den kliniska diagnosen av många sjukdomar [1] .

Biografi

Barndom, familj, skolgång

Stanley R. Benedict föddes i Cincinnati , Ohio , den 17 mars 1884, till professor Weiland Richardson Benedict och Ann Kendrick Benedict. Min far var professor i filosofi och psykologi vid University of Cincinnati . Mamma var författare och arbetade som lärare. Benedicts morfar A.S. Kendrick undervisade i hebreiska , sanskrit och grekiska vid University of Rochester.

Benedict växte upp i Cincinnati. Familjen hade sex barn. Enligt hans syster Marie K. Benedict var huset fyllt av en intellektuell atmosfär. Fadern försökte utveckla barnen genom att läsa poesi för dem på kvällarna eller diskutera filosofiska läror. Benedict fick sin gymnasieutbildning i Cincinnati skolor [1] .

Universitetsutbildning

Till en början ville Benedict utöva medicin, men som student vid University of Cincinnati blev han intresserad av forskningsarbete och hoppade av medicinstudiet. Benedict var starkt influerad av sina studier med Dr F. Snell, som i sin tur tidigare hade arbetat med Dr O. A. Wilburg [2] , som var känd för sin forskning om mänsklig metabolism. Dr. Snell blev Benedicts handledare och lärde honom grundläggande laboratoriekunskaper, vilket senare fick Benedict att skriva in sig på ett masterprogram vid Yale University . Efter att ha tagit examen med en kandidatexamen 1906, skrev han in sig på ett masterprogram vid Yale University under Laffayette B. Mendel [3] i Russell G. Chittendens laboratorium [4] .

Medan han arbetade i laboratoriet behärskade och studerade Benedict extraktionsmetoder för vissa metaller, såsom barium , strontium och kalcium , och beskrev självständigt nya sätt att separera dem [5] . 1908 försvarade han sin magisteruppsats under beskydd av Laffayette Mendel [3] .

Stora vetenskapliga landvinningar

År 1906 publicerade Otto Folin i American Journal of Physiology verk som gav hans författare berömmelse och upphetsade hela dåtidens vetenskapliga samfund av biokemister. Dessa artiklar fokuserade på nya metoder för analytisk bestämning av urea , ammoniak , kreatin , kreatinin och urinsyra i urin. De gamla metoderna som användes tidigare i medicinsk praxis var mycket ospecifika och krävde stora volymer vätskeprover. De metoder som Folin föreslagit saknade dessa brister, vilket gjorde att de snart kunde ta sin lämpliga plats i den kliniska diagnostiken.

Folin själv bestämde sig för att inte sluta där och fortsatte att förbättra metoderna för att bestämma samma ämnen i blodet. Tydligen var han den förste att inse att det är mycket viktigare att veta hur mycket av produkterna från njurarnas olämpliga metaboliska arbete som ackumuleras i farliga koncentrationer i blodet än att veta hur mycket njurarna kunde bearbeta korrekt genom att mäta deras koncentration i urinen. Efter att ha försvarat sin doktorsavhandling började Stanley Benedict engagera sig i forskning och undervisning. Efter bara ett år på Syracuse University tog han en position som chef för Institutionen för fysiologisk kemi vid Cornell Medical College i New York.

Han började sin forskningsverksamhet med att förbättra de analytiska metoder som Folin föreslagit. Efter att ha kritiskt studerat sitt arbete kom Benedict till slutsatsen att Folins beskrivna metod för att bestämma urea i urin kan ge överskattade resultat på grund av nedbrytningen till ammoniak och koldioxid inte bara av urea i sig utan även av en viss mängd kreatinin . Efter att ha förbättrat tekniken genom att använda mer skonsamma oxiderande reagens lyckades han utjämna nedbrytningen av kreatinin och, som ett resultat, avsevärt öka noggrannheten i ureabestämningen [6]. Absolut alla Folins vetenskapliga publikationer kontrollerades noggrant av Benedict, som letade efter sätt att förbättra dem. Tack vare hans arbete förbättrades metoderna för att bestämma totalt svavel , socker , urinsyra , kreatin och kreatinin , som tidigare föreslagits av Folin, avsevärt i många avseenden. Men trots kritik från Benedikt, enligt Folin, höll de sig alltid på god fot. Vid ett tillfälle gav Folin till och med Benedict sitt laboratorium för sommaren för att förbättra en av sina analysmetoder.

Några av Benedicts mest anmärkningsvärda arbeten var forskning som syftade till att utveckla metoder för noggrann bestämning av glukos i urinen. Problemet med denna teknik var att, förutom glukos , finns ett stort antal andra reduktionsmedel i blodet, på grund av vilka de erhållna koncentrationerna ofta överskattades i förhållande till de faktiska värdena. Uppgiften var att neutralisera dessa bireaktioner av återhämtning. Benedict lyckades göra detta och få det experimentella felet till minsta möjliga värden. [7]

Utvecklingen av analytiska förfaranden för bestämning av naturliga föreningar i kroppsvätskor har aldrig varit Stanley Benedicts abstrakta vetenskapliga intresse. Han försökte använda alla metoder för att studera patologisk metabolism, cancer, diabetes, etc. Med hjälp av de utvecklade metoderna lyckades han till exempel fastställa närvaron av en ny svavelhaltig förening i mänskligt blod, som han kallade tiazin. Därefter insåg han att den nya föreningen inte var något annat än den tidigare kända aminosyran ergothioneine [8] , som tidigare endast hade hittats i ergot [9]

Benedict fann också att om testpreparatet kokas med saltsyra före bestämningen av urinsyra i blodet, i framtiden ökar den bestämda koncentrationen av urinsyra , när det gäller nötköttsblod, med 800%, och i fråga om kycklingblod endast med 20 %. En sådan kraftig ökning av mängden urinsyra inträffade inte om blodproteinerna tidigare utfälldes av ammoniumsalter. Detta ledde Benedict till tanken att ett överskott av urinsyra finns i blodkropparna, som förstörs när de kokas med syra, vilket leder till en kraftig ökning, men när proteinet saltas ut, är ett komplex av urinsyra med protein . bildas och faller ut . [tio]

Resultaten av Benedicts forskning och upptäckter inom området urinsyrametabolism, förutom biokemister, intresserade genetiker. Benedict studerade sammansättningen av biologiska vätskor hos hundar under lång tid och kom till slutsatsen att, till skillnad från människor och apor, fortskrider deras metabolism av urinsyra på ett annat sätt. Hos apor och människor bildas många purinbaser som mellanprodukter i sönderdelningen av nukleinsyror, som vidare omvandlas till urinsyra längs den metaboliska vägen. Hos hundar är dock slutprodukten av purinmetabolismen allantoin . Allantoin är ett pyrimidinringöppnat derivat av urinsyra . Öppningsreaktionen i denna cykel katalyseras av ett speciellt hydrolytiskt enzym . Under analysen av de erhållna uppgifterna märkte Benedict att det fanns vissa individer där urinsyra i stället för allantoin var slutprodukten av purinmetabolism , som hos människor och apor. Genom att jämföra uppgifterna fann han att alla dessa individer var av den dalmatiska rasen . Således konstaterade han det faktum att hundar av denna ras saknar enzymet som katalyserar omvandlingen av urinsyra till allantoin . [11] [12]

Benedict var aktivt involverad i problemen med metabola störningar i maligna tumörer. I själva verket var han i framkant av forskningen om cancermetabolism. Han och hans kollegor visade experimentellt betydelsen av inverkan av specifika metabola störningar på tillväxt och utveckling av tumörer. De första experimenten utfördes på möss. Djur implanterades med cancerceller, och i de inledande stadierna av utvecklingen av sjukdomen sattes de på en kolhydratfri diet. Samtidigt inducerades diabetes hos dem genom injektioner av florchisin [13] . Denna behandlingsmetod ledde till ett stopp och regression av utvecklingen av cancerceller, förutsatt att de vid tidpunkten för behandlingens början fortfarande var små.

Benedict försökte undersöka effekten av olika dieter som begränsar intaget av eventuella vitaminer på tillväxt och regression av implanterade tumörer. Sedan Benedictus studier har denna gren av vetenskapen utvecklats mycket snabbt på grund av upptäckten av olika typer av näringsämnen som är nödvändiga för normal metabolism, vars existens ännu inte var känd 1917. [fjorton]

Andra försök att identifiera viktiga faktorer som påverkar tillväxten och utvecklingen av tumörer bestod av experiment på effekterna av adrenalin och olika färgämnen på dem, samt eliminering av vitaminer från kosten. [15] Alla experiment i detta område var ganska originella för den tiden.

Trots intensiv forskningsverksamhet och regelbunden undervisning i biokemi till läkarstudenter, hann Benedict med redaktionellt arbete. Från 1912 till slutet av sitt liv granskade han avsnittet om biologisk kemi i tidskriften Chemical Abstracts. 1925 arbetade han som redaktör för tidskriften Biological Chemistry.

Vänners och kollegors memoarer

De flesta av Stanleys samtida kände Stanley Benedict endast från hans skrifter och publikationer, som diskuterade svagheter och föreslog förbättringar av de analytiska metoder som tidigare föreslagits av Otto Folin . På grund av det frekventa omnämnandet av Folin och hans kritik, trodde många att Benedictus var påfrestande med honom. Folin själv tyckte inte det.

Man tror att Benedict värderade sitt rykte i andra människors ögon mer än sitt vetenskapliga rykte.

Emil Osterberg arbetade i Benedicts laboratorium i 25 år. Herr Osterberg beskrev Stanley Benedict så här: " Första gången jag träffade Dr. Benedict visste jag att mitt arbete skulle övervakas noggrant här. Han verkade vara den typen av person som var svår att få godkännande från. Det tog dock inte lång tid för mig att inse att han var en av de bästa och snällaste personerna jag någonsin arbetat med under mina fyrtiotre år i laboratoriet. Det var ett stort nöje att arbeta med honom. En gång såg jag honom mycket glad: det var efter att jag berättade för honom att jag hade hittat urinsyra i urinen från dalmatiner. Experiment med denna ras av hundar gillade han verkligen. Under kriget 1917 testade vi olika metoder för att få fram Dekins lösning. En gång var det en läcka från en tank med klor. På väg till tåget mådde han väldigt illa och åkte till sjukhuset. Efter denna incident var han aldrig mer vid god hälsa. Dessutom blev en av bärarna mycket sjuk. Han fick en stroke och kunde inte längre arbeta, lämnade med en stor familj och ingen inkomst. Dr. Benedict hjälpte sin familj ekonomiskt. Han var alltid redo att hjälpa eller ge goda råd. Jag kommer att vårda hans minne så länge jag lever. [1] »

Dr K. Sugiura, som arbetade med Benedict från 1917 till 1936, skrev om honom: " Hans charmiga leende och goda sätt gjorde ett outplånligt intryck på mig. Jag tänkte på honom som en fantastisk lärare och som min framtida mentor... Under mina 20 år av att arbeta med Benedict såg jag honom aldrig med ett argt ansikte... Dr. Benedict var mycket älskad av sina elever... lista över hans anställda i många gemensamma vetenskapliga upptäckter och var glad över att göra det. [1] »

Dr. A. Goudsmit, som arbetade med Benedict, skrev: " När min fru och jag kom till detta land 1933 som medlemmar i fonden för vetenskapligt samarbete mellan Nederländerna och Amerika, var Dr. Benedict den första amerikanska vetenskapsmannen vi träffade. Jag minns i detalj hur jag dök upp inför oss på morgonen vid bordet: han hade ett märkligt huvud, som verkade litet i förhållande till storleken på hans kropp, och såg också ut som om han hade smittkoppor eller upplevt en lång påverkan av en ogynnsam klimat; han hade en väldigt rak rygg när han gick och satt, han rökte konstant, hans extraordinära inställning till att lösa problem - allt detta imponerade på oss som en erfaren sjöhund. Ibland gick han förstås i pension. Samtidigt lämnade han staden, vilket hindrade hans kollegor från att kontakta honom för att diskutera eventuella affärer. Bara några få favoriter från hans laboratorium, och jag var inte en av dem, bjöd han in till sitt hus i Westchester. [1] »

Personlig vitalitet

Stanley Benedicts syster, Dr Mary C. Benedict, skrev att han var väldigt förtjust i katter. Hon nämner en historia som hon en gång såg när hennes bror placerade fem tallrikar med olika godsaker i köket för att hans katt skulle välja det han tyckte bäst om. En gång byggde en fågel ett bo precis ovanför ytterdörren till sitt hus, och för att inte störa henne, använde Benedict länge en annan dörr.

Stanley Benedicts fru, Ruth Benedict , en framstående antropolog som han gifte sig med 1914, sa att hon under hela deras liv tillsammans aldrig märkte att han förvarade kemiska reagenser eller böcker om kemi hemma. Han ägnade sin tid utanför kontoret och laboratoriet åt rekreation och hobbyer som hjälpte honom att glömma jobbet ett tag. Två av hans favorithobbyer var motorer och olika mekanismer, vare sig det var: motorer från båtar, bilar eller pumpar, som han gärna tog isär och satte ihop igen; samt fotografering, som han också gärna ägnade mycket av sin fritid åt.

Sommarlovet ägnades uteslutande åt avkoppling, så långt hans redaktionella arbete i tidningen tillät. Han gillade att tillbringa sin fritid ensam i New Hampshire. Han tyckte om att resa ännu mer. Ibland åkte han till de kanadensiska klippiga bergen eller tog en båt och reste på den till Alaska [1] .

Utmärkelser och medlemskap i lärda sällskap

Anteckningar

  1. 1 2 3 4 5 6 Stanley Rossiter Benedict, A Biographical Memoir av Elmer Verner McCollum // National Academy of Sciences, Washington DC, 1952.
  2. Wilbur Olin Atwater - Wikipedia, den fria encyklopedin . Hämtad 17 november 2014. Arkiverad från originalet 19 mars 2015.
  3. 1 2 Lafayette Mendel - Wikipedia, den fria encyklopedin . Hämtad 17 november 2014. Arkiverad från originalet 27 oktober 2014.
  4. Russell Henry Chittenden - Wikipedia, den fria encyklopedin . Hämtad 17 november 2014. Arkiverad från originalet 19 mars 2015.
  5. Benedict SR Detektion av barium, strontium och kalcium // J. Am. Chem. Soc., v. 28, sid. 1596-1598.
  6. Benedict S.R. Uppskattningen av urea // J. Biol. Chem., v. 8, sid. 405-421.
  7. Benedict SR En modifiering av Lewis-Benedict-metoden för bestämning av socker i blod // J. Biol. Chem., v. 34, sid. 203-207
  8. Ergothioneine - Wikipedia, den fria encyklopedin . Hämtad 16 november 2014. Arkiverad från originalet 6 september 2014.
  9. Benedict SR, Behre JA Förekomst och bestämning av tionein (ergothioneine) i humant blod // J. Biol. Chem., v. 82, sid. elva
  10. Benedict S. R. Bestämning av urinsyra i blodet // J. Biol. Chem., v. 64, sid. 215-219
  11. Benedict SR, Osterberg E. Matningens inverkan på en cidos hos den florhiziniserade hunden // Proc. soc. Exp. Biol. Med., v. 12, sid. fjorton
  12. Benedict SR, Osterberg E. Sockerbestämning efter subkutan injektion av glukos i hunden; inklusive en diskussion av uppsatsen om observationer om kolhydrater av Folin och Berglund // J. Biol. Chem., v. 55, sid. 769-794
  13. Phlorizin - Wikipedia, den fria encyklopedin . Hämtad 17 november 2014. Arkiverad från originalet 19 mars 2015.
  14. Benedict SR, Sugiura K. Inverkan av dieter med hög fetthalt på tillväxten av karcinom och sarkom hos råttor // J. Cancer Res., v. 14, sid. 311-318
  15. Benedict SR, Sugiura K. Adrenalins inverkan på tillväxten av karcinom, sarkom och melanom hos djur // J. Cancer Res. v. 14, sid. 487-501