Vladimir Gulevich

Gulevich nació en Ryazan en el seno de una familia de maestros. Su padre, Sergei Vikentyevich Gulevich (1843–1901), provenía de una familia de maestros, se graduó de la facultad de historia y filología de la Universidad de Moscú en 1866 y tuvo una rápida carrera en la enseñanza secundaria, llegando a ser director del Segundo Gimnasio de Moscú y recibiendo la nobleza hereditaria por sus servicios. ^{[ 3 ]} Su madre, Anna Ivanovna (de soltera Pavlinova, 1849–1939), pertenecía a la nobleza.

El Segundo Gimnasio de Moscú, dirigido durante muchos años por Sergei Gulevich, era considerado uno de los más prestigiosos de la ciudad; entre sus alumnos se encontraban el químico Ivan Kablukov , el geólogo Alexei Pavlov , el bioquímico Alexander Oparin y otros futuros científicos. Los dos hermanos supervivientes de Vladimir —él y su hermana menor Tatyana (1869-1951)— estudiaron allí; Tatyana trabajó posteriormente como feldespía y farmacéutica. ^{[ 3 ]}

Según sus notas autobiográficas, desde sexto grado de bachillerato Gulevich "mostró una particular inclinación por la química" y montó un pequeño laboratorio en casa, donde realizaba experimentos sencillos utilizando libros de química populares como guía. ^{[ 3 ]} Esta temprana fascinación determinó su elección de estudios universitarios.

En 1885, Gulevich ingresó en la facultad de medicina de la Universidad Imperial de Moscú , de la que se graduó con honores como médico en 1890. Siendo aún estudiante de medicina, se especializó en química, trabajando primero en el laboratorio de Aleksandr P. Sabaneev en la facultad de física y matemáticas, donde completó cursos de análisis cualitativo y cuantitativo, y luego en el laboratorio de Aleksandr D. Bulyginsky en el Departamento de Química Médica, donde estudió química orgánica y biológica. ^{[ 3 ] [ 1 ]}

En su quinto año escribió un ensayo sobre "El origen, desarrollo y función de las células gigantes en los procesos patológicos" bajo la supervisión del patólogo Vasily Shervinsky; este trabajo fue galardonado con la medalla de oro de la universidad. Tras su graduación, permaneció en el Departamento de Química Médica para prepararse para una carrera como profesor y, a partir de febrero de 1891, trabajó allí como asistente de laboratorio externo. ^{[ 3 ]}

Con el apoyo de una beca ministerial, Gulevich realizó investigaciones sobre la colina y la neurina en el tejido cerebral. Su tesis doctoral, « Sobre la colina y la neurina: Materiales para el estudio químico del cerebro» (defendida en abril de 1896), combinó una exhaustiva revisión crítica de la literatura con un trabajo experimental detallado. Demostró que la neurina estaba ausente del cerebro en condiciones normales y concluyó que la teoría entonces popular que atribuía ciertas enfermedades mentales a una autointoxicación cerebral por neurina era infundada. ^{[ 3 ]}

A principios de 1898, Gulevich fue enviado al extranjero en un viaje de estudios de dos años financiado por el Ministerio de Educación. De camino a Alemania, visitó brevemente Varsovia, Viena y Praga para inspeccionar laboratorios universitarios y observar las prácticas docentes locales. Posteriormente escribió que, en comparación con Moscú, la química médica en muchas universidades europeas se impartía con menos horas de clase y sin prácticas de laboratorio obligatorias, lo que, en su opinión, dificultaba una formación eficaz. ^{[ 3 ]}

El objetivo principal de su viaje era trabajar en el laboratorio de Albrecht Kossel en el Instituto de Fisiología de la Universidad de Marburgo . Kossel era entonces una autoridad destacada en ácidos nucleicos y proteínas, y bajo su supervisión Gulevich desarrolló métodos mejorados para aislar y purificar arginina , incluyendo la preparación de nuevas sales de plata y la determinación de su rotación óptica, e identificó timina entre los productos de la hidrólisis de proteínas y nucleínas utilizando análisis químicos y cristalográficos. ^{[ 3 ]} También estudió la acción de la tripsina sobre sustancias orgánicas en un intento de dilucidar qué tipos de enlaces en las proteínas son más susceptibles a la escisión enzimática.

Durante su estancia en Marburgo, Gulevich asistió a las clases de Kossel y observó las prácticas de los estudiantes. Posteriormente, criticó el escaso tiempo de laboratorio y la falta de formación previa en análisis cualitativo básico entre los estudiantes de medicina alemanes, y esta experiencia reforzó su convicción de que la enseñanza de la bioquímica debía basarse en una sólida base de química general y analítica. ^{[ 3 ]}

Entre 1898 y 1900, durante e inmediatamente después de su estancia en el extranjero, Gulevich publicó dieciséis artículos de investigación y un libro, la mayoría de ellos en revistas alemanas como Zeitschrift für physiologische Chemie , editada por Kossel. ^{[ 3 ]}

Desde julio de 1899 hasta diciembre de 1900, Gulevich fue profesor extraordinario de química médica y física en la facultad de medicina de la Universidad de Járkov . A su llegada, encontró el laboratorio mal equipado y se dedicó a reorganizarlo y reacondicionarlo, al mismo tiempo que impartía clases y supervisaba a los estudiantes. ^{[ 3 ]}

En Járkov, Gulevich inició una nueva línea de investigación sobre las denominadas sustancias extractivas del músculo esquelético. Partiendo de trabajos previos sobre extractos de carne realizados por Justus von Liebig y otros, razonó que el contenido de nitrógeno de los constituyentes musculares conocidos no explicaba el nitrógeno total de los extractos y que probablemente aún quedaban por descubrir nuevos compuestos ricos en nitrógeno. Mediante un método de precipitación con ácido fosfotúngstico seguido de un tratamiento con nitrato de plata, él y su estudiante Semen Amiradjibi aislaron en 1900 una nueva sustancia fuertemente básica de ^composición _{C₉H₁₄N₄O₃} , ^a _{la que} denominaron carnosina . [ ₃ ^{] [ 5 ]}

Trabajos posteriores demostraron que la carnosina es un dipéptido, β-alanil-L-histidina, y que es característico del músculo estriado: abunda en el músculo esquelético, pero está prácticamente ausente en el hígado, riñón, bazo, sangre, pulmón y otros tejidos. Este primer derivado natural de β-aminoácido despertó un considerable interés y marcó el inicio de los estudios sistemáticos de extractos musculares en el laboratorio de Gulevich. ^{[ 4 ] [ 5 ]}

En diciembre de 1900, Gulevich fue elegido catedrático de química médica en la Universidad Imperial de Moscú. En 1901 regresó como profesor extraordinario y en 1904 fue ascendido a catedrático; tras la muerte de Bulyginsky en 1907, se convirtió en jefe del Departamento de Química Médica. ^{[ 1 ] [ 3 ]}

Durante los años siguientes, amplió y modernizó el laboratorio del departamento, convirtiéndolo en uno de los laboratorios bioquímicos mejor equipados de Rusia. Entre 1904 y 1907, nueve de sus artículos, la mayoría publicados en la Zeitschrift für physiologische Chemie , informaron del descubrimiento de dos compuestos nitrogenados adicionales en el músculo: carnitina (1905, con RP Krimberg) y metilguanidina (1906). Estos estudios, realizados junto con sus estudiantes, sentaron las bases de la bioquímica química y comparada del músculo. ^{[ 3 ] [ 4 ]}

Además de su trabajo en la Universidad de Moscú, Gulevich impartió clases de química biológica en los Cursos Superiores Femeninos de Moscú (1908-1918), donde organizó un laboratorio de bioquímica y clases prácticas, y de química orgánica en el Instituto Comercial de Moscú (desde 1910), donde dirigió el Departamento de Química Orgánica y un laboratorio orientado a aplicaciones industriales y técnicas. ^{[ 3 ]}

Dentro de la universidad también ocupó varios cargos administrativos: fue vicerrector (1906-1908), decano de la facultad de medicina (1918) y rector interino de enero a marzo de 1919, durante un período políticamente turbulento en la historia de la institución. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

Desde la década de 1920 trabajó en el laboratorio de fisiología y bioquímica de animales del Instituto Pan-Unión de Medicina Experimental, y poco antes de su muerte se convirtió en jefe de su sección de bioquímica. ^{[ 3 ]}

Gulevich murió en Moscú el 6 de septiembre de 1933 a causa de un tumor maligno de rápida progresión y fue enterrado en el cementerio de Novodevichy . ^{[ 4 ]}

Comenzando con su trabajo en Járkov y continuando en Moscú, Gulevich y sus colaboradores investigaron sistemáticamente las sustancias extractivas del músculo. Tras el descubrimiento de la carnosina en 1900, identificaron la carnitina (vitamina B11 ₎ en 1905 y la metilguanidina en 1906, y determinaron sus estructuras, distribución en diferentes músculos y especies, así como las condiciones de su degradación enzimática. ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}

Su laboratorio también se convirtió en un centro de bioquímica comparada. Estudiantes y colaboradores examinaron la presencia o ausencia de carnosina y carnitina en los músculos de diversos animales, demostrando, por ejemplo, su presencia en los músculos de bovinos, equinos y ovinos, y su ausencia en varios tejidos no musculares. En 1928, N.F. Tolkachevskaya, trabajando bajo la supervisión de Gulevich, aisló del músculo de aves de corral un dipéptido relacionado, la anserina, que junto con la carnosina se convirtió en objeto de estudios fisiológicos posteriores. ^{[ 3 ] [ 4 ]}

Estas investigaciones ayudaron a establecer las funciones de la carnosina, la carnitina y compuestos relacionados en el metabolismo energético muscular y la regulación ácido-base, e influyeron en trabajos posteriores sobre bioquímica muscular. ^{[ 5 ]}

Además de los extractos musculares, Gulevich trabajó en la síntesis y las propiedades de los aminoácidos y las proteínas. Propuso un método para sintetizar aminoácidos mediante la reducción electroquímica de ésteres y estudió las vías de degradación y las características estructurales de los aminoácidos y los hidrolizados de proteínas. ^{[ 3 ]}

Su obra se caracterizó por una sólida orientación metodológica. Gulevich sostenía que el progreso en la química biológica dependía fundamentalmente del desarrollo y la adopción de métodos experimentales precisos, no solo estrictamente químicos, sino también cristalográficos y fisicoquímicos. Creía que muchos resultados anteriores obtenidos con técnicas rudimentarias no eran fiables y que los nuevos métodos permitirían aislar y caracterizar compuestos individuales de grupos previamente amorfos de "sustancias extractivas". ^{[ 3 ]}

A Gulevich se le suele considerar el autor del primer manual ruso sobre análisis químico médico. Su obra Análisis de la orina. Guía para el trabajo práctico en el laboratorio , publicada por primera vez en 1900 en Járkov y reeditada repetidamente en Moscú a principios del siglo XX, sirvió durante décadas como manual de referencia para médicos y estudiantes que aprendían métodos de química clínica. ^{[ 3 ]} También editó un Curso breve de química biológica basado en sus clases, preparado por su alumno I.A. Makeev. ^{[ 3 ]}

En la década de 1920, en el Instituto de Economía Nacional de Moscú (anteriormente Instituto Comercial), su laboratorio trabajó en problemas de química aplicada, como la producción de compuestos farmacéuticos, incluido el anestésico local holocaína, la cloración y nitración de compuestos aromáticos para uso industrial, la utilización de subproductos de la industria azucarera, la hidrólisis de caseína para la fabricación de cubos de caldo y la preparación de glicerofosfato de calcio. ^{[ 3 ]}