Александър Флеминг: Историята на пеницилина

От гръцки - „анти, което означава„ против “и биос, означаващ„ живот “, антибиотикът е химическо вещество, произведено от един организъм, което е разрушително за друг. Думата антибиотик идва от "антибиоза", термин, въведен през 1889 г. от ученик на Луи Пастьор кръстен на Пол Вуйлмин, който го използва, за да определи процес, чрез който животът може да бъде използван за унищожаване на живота. Антибиотиците са естествени вещества, които се отделят от бактерии и гъбички в тяхната среда, като средство за инхибиране на други организми. Можете да мислите за това, както е химическата война в микроскопичен мащаб.

Пеницилинът е едно от най-ранните открити и най-широко използвани антибиотични средства. Докато сър Александър Флеминг е открито, че френският студент по медицина Ернест Дюшне за първи път се запозна с бактериите през 1896 г. По-известните наблюдения на Флеминг нямаше да бъдат направени чак след повече от две десетилетия.

Флеминг, обучен бактериолог, работеше в болницата "Света Мария" в

Любопитен е, че Флеминг реши да отгледа плесен в чиста култура, от която успя да види, че колониите на бактерията Стафилококус ауреус били унищожени от мухъл Penicillium notatum, доказвайки по принцип поне съществуването на антибактериално средство. Флеминг назовава веществото пеницилин и публикува своите открития през 1929 г., отбелязвайки, че откритието му някой ден може да има терапевтичен характер стойност, ако може да бъде произведена в количество, обаче, ще са минали години, преди откритията на Флеминг да бъдат приложени практически, широко разпространени използвате.

През 1930 г. д-р Сесил Джордж Пейн, патолог в Кралската лазарета в Шефилд, започва експерименти с пеницилин за лечение на бебета, страдащи от неонатални инфекции (и по-късно с възрастни, страдащи от око инфекции). След неуспешен старт, той успешно излекува първия си пациент на 25 ноември 1930 г., обаче само с лек успех, усилията на д-р Пейн с пеницилин бяха ограничени до шепа пациенти.

През 1939 г., воден от австралийския учен Хауърд Флори, работата на екип от изследователи на пеницилин в Оксфордския университет сър Уилям Школа по патология в Дън, включваща Ернст Борис Верига, Едуард Ейбрахам, Артър Дънкан Гарднър, Норман Хитли, Маргарет Дженингс, J. Ор-Юинг и Г. Сандърс започваше да показва големи обещания. До следващата година екипът успя да демонстрира способността на пеницилин да убива инфекциозни бактерии при мишки. До 1940 г. те ще измислят метод за масово производство на пеницилин, но за съжаление, продукцията не успява да отговори на очакванията.

През 1941 г. екипът започва клинично изпитване с първия си пациент на човек - полицай на име Алберт Александър, който страда от тежка инфекция на лицето. Първоначално състоянието на Александър се подобри, но когато изчерпаха доставките на пеницилин, той се поддаде на инфекцията. Докато последващите пациенти са били лекувани успешно, синтезирането на лекарството в достатъчно количество остава спънка.

С нарастващите изисквания на Втората световна война поставиха огромен отток за индустриалните и правителствените ресурси на Великобритания, британските учени нямаха средства да продължат клиничните изпитвания върху хора в Оксфорд. Д-р Флори и неговите колеги се обърнаха към САЩ за помощ и бързо бяха насочени към Северната регионална лаборатория в Пеория, Илинойс, където американски учени вече работеха по методите на ферментация, за да увеличат скоростта на растеж на гъбичките култури. На 9 юли 1941 г. д-р Флори и д-р Норман Хитли дойдат в САЩ, носейки жизненоважен пакет, съдържащ малко количество пеницилин, за да започнат работа.

Чрез изпомпване на въздух в дълбоки вани, съдържащи царевичен алкохол (безалкохолен страничен продукт от мокрото смилане) комбинирани с други ключови съставки, изследователите успяха да индуцират по-бърз растеж на пеницилин, отколкото при всеки предишен методи. По ирония на съдбата, след търсене в световен мащаб, това е модифициран щам пеницилин, който идва от мухъл канталупа на пазар в Пеория произвежда най-голямо количество пеницилин, когато се отглежда в потопен дълбоко вана условия.

До 26 ноември 1941 г. Андрю Дж. Мойер, експертът на Laor Peoria по храненето на плесени, успя с помощта на д-р Хитли, десеткратно увеличаване на добива на пеницилин. След провеждането на клинични изпитвания през 1943 г., пеницилинът е показан като най-ефективното антибактериално средство до момента.

Междувременно, едновременно изследване, проведено Pfizer Labs в Бруклин, Ню Йорк, управлявано от Джаспър Х. Kane, доведе до по-практичен метод на ферментация за масовото производство на пеницилин с фармацевтичен клас. По времето, когато съюзническите сили удариха плажовете на D-Day на 6 юни 1944 г., имало богат запас от лекарството за лечение на многобройните жертви. Друго предимство за масовото производство беше намаляването на разходите. Цените на пеницилин паднаха от прекалено скъп курс през 1940 г. на 20 долара за доза през юли 1943 г. до 0,55 долара за доза до 1946 г.

Нобеловата награда за физиология или медицина за 1945 г. е присъдена съвместно на сър Александър Флеминг, Ернст Борис Верига и сър Хауърд Уолтър Флори „за откриването на пеницилин и лечебното му действие при различни инфекциозни заболявания“. Д-р Андрю J. Мойер от лабораторията "Пеория" бе въведен в Залата на славата на изобретателите и британските и пеорийските лаборатории бяха определени като международни исторически химически забележителности. На 25 май 1948 г. на д-р Мойер е издаден патент за метод за масово производство на пеницилин.

• Древна история-В древните египтяни, Китайските и коренните племена от Централна Америка използваха различни форми на плесен за лечение на заразени рани.
• Късно 1800-те- Търсенето на антибиотици започва в края на 1800 г. с нарастващото приемане на зародишната теория за болестта, която свързва бактериите и други микроби с причинителя на различни заболявания.
• 1871- Хирургът Джоузеф Листър започва изследване на феномен, показващ, че замърсената с плесен урина инхибира растежа на бактериите.
• 1890s-Германските лекари Рудолф Емерих и Оскар Лоу са първите, които правят ефективно лекарство от микроби. Докато тяхното лекарство, известно като пиоцианаза, е първият антибиотик, използван в болниците, той няма ефективна степен на излекуване.
• 1928—Сир Александър Флеминг наблюдава, че колониите на бактерията Стафилококус ауреус може да бъде унищожен от мухъл Penicillium notatum, демонстрирайки принципа на антибиотиците.
• 1935—Пронтозил, първото лекарство за сулфат, е открито през 1935 г. от немския химик Герхард Домагк.
• 1942—Хоуърд Флори и Ернст Верига измислят жизнеспособен производствен процес за пеницилин G прокаин, който вече може да се продава като наркотик.
• 1943- Използвайки микроби, извлечени от почвени бактерии, американски микробиолог Selman Waksman изобретява стрептомицин, първият от нов клас лекарства, наречени аминогликозиди, които могат да бъдат използвани за лекуват туберкулоза и други инфекции, но страничните ефекти на лекарствата в ранен стадий често надвишават лечебното им действие стойност.
• 1945- Използване на напреднали Рентгенов кристалография, ученият от Оксфордския университет д-р Дороти Кроуфут Ходжкин определя молекулното оформление на пеницилин, потвърждавайки неговото структура, както преди беше хипотезирана и водеща до засилено разработване на други антибиотици и биомолекулни вещества, включително витамин В¹².
• 1947- Четири години след началото на масовото производство на пеницилин, устойчив микроби се появяват, включително Стафилококус ауреус. Обикновено безвреден за хората, ако се остави да процъфтява непрекъснато, Стафилококус ауреус произвежда токсини, които водят до заболявания, включително пневмония или синдром на токсичен шок.
• 1955—Ллойд Коновер получава патент за Тетрациклин. Скоро става най-предписаният антибиотик с широк спектър на действие в Съединените щати.
• 1957—Нистатинът, използван за лечение на много обезобразяващи и деактивиращи гъбични инфекции, е патентован.
• 1981—SmithKline Beecham патентова полусинтетичен антибиотик, наречен Амоксицилин или амоксицилин / клавуланат калий. Антибиотикът дебютира през 1998 г. под търговските имена на Amoxicillin, Amoxil и Trimox.