Химия, изменившая мир

Хлорсульфурон убивал сорняки, прерывая процесс синтеза определенного фермента — ацетолактатсинтазы, в этом у сульфонилмочевин имеется сходство с действием глифосата (из прошлой главы). Однако сульфонилмочевины действуют на совершенно другой фермент в растениях, а самое главное — не повреждают культуры, то есть, в отличие от глифосата, являются гербицидами избирательного действия.

Избирательность или селективность новых гербицидов обусловлена высоким метаболизмом культурного растения и его способностью быстро выводить из своего организма сульфонилмочевины.

Компания «Дюпон» запатентовала открытие Левитта в 1978 году, а четыре года спустя представила на рынок коммерческий гербицид Глин, предназначенный для зерновых полей. Всего щепотки (8 граммов на 1 гектар) препарата хватало для уничтожения практически всего спектра двудольных сорных растений в посевах зерновых культур. Многие агрономы поначалу не верили в такую эффективность и по старинке применяли завышенные нормы гербицида, иногда в сотни раз превышающие допустимые, после такой обработки посевы, как правило, гибли. Со временем специалисты привыкли к малым нормам расхода и научились правильно применять этот препарат. В США и Европе с 1982 года Глин начал активно применяться на ячмене и пшенице. В 1985 году в Европу пришел усовершенствованный гербицид Эллай на основе еще одной сульфонилмочевины под названием метсульфурон-метил. Сульфонилмочевины применялись на огромных площадях и почти сразу вытеснили с рынка устаревшие, менее экологичные и эффективные препараты. Эллай был очень высоко оценен фермерами и наряду с Глином долгое время оставался популярным у сельхозпроизводителей разных стран. При всех очевидных преимуществах была у сульфонилмочевин и пара недостатков: долгое разложение в почве и низкая скорость проявления видимых признаков гербицидной активности. На обработанных Глином или Эллаем полях в следующем году нельзя было выращивать некоторые чувствительные культуры, например сахарную свеклу, горох, рапс и пр. Кроме того, в отличие от знакомого нам по предыдущим главам 2,4-Д, сульфонилмочевины воздействовали на сорные растения медленнее, и поначалу агрономы пугались, что новый чудо-препарат не сработал, порой, даже не дождавшись эффекта, обрабатывали посевы повторно, чем уже наносили им вред. Но несмотря на эти недостатки, открытие Левитта стало революционным шагом в агрохимии.

В «Дюпон» считали, что химик, синтезировавший за свою карьеру один главный продукт, уже может считаться успешным. Левитт был суперуспешным: в течение двух лет он создает еще несколько основ для гербицидов.

Несмотря на невероятный успех, в компании решили, что тема сульфонилмочевин исчерпана и продолжать инвестировать в этот проект бессмысленно, так как новых открытий ждать уже не придется. В середине 80-х в «Дюпон» начали сокращать количество ученых, участвующих в исследованиях сульфонилмочевин. Совершенно противоположного мнения был Джордж Левитт, он был убежден, что сокращать исследования нельзя, ведь они сделали только первый шаг к невероятным открытиям, которые могут подарить миру сульфонилмочевины.

К счастью, Левитт был не одинок в своих убеждениях и нашел поддержку в лице Рассел Беллины, опытного руководителя направления синтеза пестицидов. Получив отчет Левитта, она была удивлена, что финансирование такого перспективного проекта было сокращено. Рассел решила действовать быстро, ведь конкуренты уже проявляли интерес к успехам Левитта. Для максимального использования возможностей сульфонилмочевин исследования были перенесены в новейшую лабораторию, а количество химиков, задействованных в проекте, было увеличено в четыре раза. Кроме того, для экономии ресурсов был пересмотрен подход к поиску новых веществ — от традиционного принципа «опрыскивай и молись», когда конечный итог непредсказуем, к стратегии подробного изучения биологических механизмов действия, когда результат мог быть предсказан с большой вероятностью. И результаты не заставили себя ждать: специалисты во главе с Левиттом синтезировали тысячи новых сульфонилмочевин.

Компания получила десятки новых гербицидов для защиты практически всех культур. Также была решена проблема с последействием на чувствительные культуры в севообороте.

Низкие нормы расхода в сочетании с возможностью применения на самых разных культурах и малым периодом разложения сделали сульфонилмочевины незаменимыми помощниками земледельцев самых разных стран. А для химической компании «Дюпон» открытие Джорджа Левитта стало катализатором в развитии и принесло существенную прибыль для инвестиций в будущее.

«Дюпон» в очередной раз стала лидером химической промышленности. В конечном итоге даже самые большие скептики признали, что интуиция ученого не подвела Левитта и он оказался прав насчет сульфонилмочевин. В настоящее время в арсенале агрономов есть самые разные гербициды на основе этой группы веществ для защиты от сорняков огромного набора культур: зерновых, картофеля, свеклы, кукурузы, рапса, подсолнечника, льна, томатов, сои и т. д.