Даже в 1850-х годах никто точно не знал, что именно вызывает болезнь. Существовало множество теорий, большинство из которых говорили о болотах и инфекции, переносимой по воздуху, но, несмотря на неточные догадки Ливингстона и других, никто еще не установил научной связи между заболеванием и москитами.
Лекарство от малярии было всем известным, пусть его и трудно было получить. До 1820 года, когда французские химики-фармацевты Пеллетье и Кавенту выделили хинин из коры хинного дерева, большинство врачей все еще предпочитали старые методы: три дня кровопусканий, ртуть или две бутылки бренди. Суеверные считали, что нужно носить паука в скорлупе ореха или съесть его, чтобы излечиться от болезни.
Но это была эра нового алкалоида. Кора хинного дерева (как корни и листья) содержала не только хинин (названный по испанскому произношению «kina» перуанского слова «кора»), но также и цинхонин, а за два последующих десятилетия из дерева были выделены еще два алкалоида: хинидин и цинхонидин. У них были немного разные молекулярные структуры, и они не так эффективно боролись с малярией, как чистый хинин (но тем не менее продавались для этой цели). В тот же период два француза выделили стрихнин из бобов святого Игнатия (чилибухи), а другие химики нашли новые алкалоиды: кофеин в кофейных бобах и кодеин в опиуме.
Поставки хинина были ограничены и поэтому дороги. Хинное дерево по размеру походило на сливу с листьями, как у плюща. Его можно было найти только в Боливии и Перу. К 1852 году индийское правительство тратило более 7000 фунтов в год на кору хинного дерева и 25 000 фунтов на поставку чистого хинина. Ост-Индская компания тратила примерно 100 000 фунтов ежегодно. Очевидно, лекарство было предназначено не для лечения бедных, и все равно даже такие колоссальные расходы позволяли купить только 750 тонн коры, необходимой для британской армии в одной только Индии.
Великие европейские империалисты лихорадочно старались достать все больше хинина. Британия и Голландия организовывали дорогостоящие попытки вырастить хинное дерево в Индии и на Яве, англичане пробовали культивировать его в коммерческих целях в садах Кью. Первая миссия по посадке провалилась, потому что исследователи часто сажали семена в неправильном месте. Некоторые нажились на болезни, и самым печально известным из них стал Джон Саппингтон, который рекламировал «Таблетки Доктора Саппингтона» в долине Миссисипи, убедив местных священников звонить вечером в колокола, чтобы напоминать людям принимать их. Саппингтон сколотил капитал на одном из основных качеств хинина – его редкости – и добавлял в таблетки другие бесполезные вещества, чтобы увеличить запасы. В Лондоне и Париже цена коры составляла примерно 1 фунт за полкило, но, поскольку на лечение одного человека уходил почти килограмм коры, средство было доступно только состоятельным людям. Когда в 1840-х и 1850-х годах хинин понадобился для профилактики сотням тысяч, стало ясно, что он был самым необходимым лекарством в мире.
В своей комнате на Оксфорд-стрит Август Гофман разработал способ, как производить хинин в лаборатории. К его чести нужно сказать, что он в первую очередь был заинтересован не в прибыли от такого открытия. Ученый отметил, как нафта, которую он называл «прекрасным» углеводородом, получаемая в огромных количествах на производстве угольного газа, с помощью относительно простого процесса может быть превращена в кристаллизированный алкалоид, известный как «нафталидин». Эта субстанция, как оказалось, содержала 20 эквивалентов углерода, девять водорода и один азота.
В состав угольного газа входит более 200 различных химических соединений, хотя в 1850 году Гофману и его ученикам были известны только некоторые из них. Они включают углеводороды (среди которых нафталин, бензол и толуол) и соединения с кислородом (самые важные из которых – фенол и карболовая кислота).
Гофман верил, что, поскольку формула хинина отличалась от нафталидина только двумя дополнительными молекулами водорода и кислорода, можно получить лекарство из существующих компонентов, просто добавив воду. «Мы, конечно, не можем просто влить туда воду, – писал он, – но эксперимент может привести к успеху благодаря нахождению правильного процесса изменения».