Alexander Fleming: Historia penicyliny

Z greckiego „anty, co znaczy„ przeciw ”i bios, co oznacza„ życie ”, antybiotyk to substancja chemiczna wytwarzana przez jeden organizm, która jest niszcząca dla drugiego. Słowo „antybiotyk” pochodzi od „antybiotyki”, terminu stworzonego w 1889 r. Przez ucznia Louis Pasteur's o nazwisku Paul Vuillemin, który użył go do zdefiniowania procesu, za pomocą którego życie można wykorzystać do zniszczenia życia. Antybiotyki to naturalne substancje uwalniane przez bakteria i grzyby do ich środowiska, jako środek hamujący inne organizmy. Możesz myśleć o tym jak o wojnie chemicznej w skali mikroskopowej.

Penicylina jest jednym z najwcześniej odkrytych i najczęściej stosowanych antybiotyków. Podczas gdy Sir Alexander Fleming jego odkrycie przypisuje się, że francuski student medycyny Ernest Duchesne po raz pierwszy odnotował bakterie w 1896 roku. Bardziej znane obserwacje Fleminga miały miejsce dopiero dwie dekady później.

Fleming, wyszkolony bakteriolog, pracował w szpitalu St. Mary's w

Ciekawy, Fleming postanowił wyhodować pleśń w czystej kulturze, z której był w stanie zobaczyć kolonie bakterii Staphylococcus aureus były niszczone przez pleśń Penicillium notatum, co dowodzi co najmniej co najmniej istnienia środka przeciwbakteryjnego. Fleming nazwał substancję penicyliną i opublikował swoje odkrycia w 1929 r., Zauważając, że jego odkrycie może kiedyś mieć działanie terapeutyczne wartość, gdyby można ją było wyprodukować w ilości, jednak upłynęłyby lata, zanim ustalenia Fleminga zostaną wprowadzone w życie w praktyce, szeroko rozpowszechnione posługiwać się.

W 1930 r. Dr Cecil George Paine, patolog z Royal Infirmary w Sheffield, zaczął eksperymentować z penicylina do leczenia noworodków cierpiących na infekcje noworodków (a później u dorosłych cierpiących na oko infekcje). Jednak po niepomyślnym początku z powodzeniem wyleczył swojego pierwszego pacjenta 25 listopada 1930 r przy jedynie niewielkim odsetku powodzenia wysiłki dr Paine z penicyliną ograniczały się do kilku pacjenci

W 1939 r., Kierowany przez australijskiego naukowca Howarda Floreya, zespół naukowców zajmujących się penicylinami w Sir William Oxford University Dunn School of Pathology, w tym Ernst Boris Chain, Edward Abraham, Arthur Duncan Gardner, Norman Heatley, Margaret Jennings, JOT. Orr-Ewing i G. Sanders zaczynał dawać wielką obietnicę. W następnym roku zespół był w stanie wykazać zdolność penicyliny do zabijania zakaźnych bakterii u myszy. W 1940 r. Opracowali metodę masowej produkcji penicyliny, ale niestety produkcja nie spełniła oczekiwań.

W 1941 r. Zespół rozpoczął badanie kliniczne z pierwszym ludzkim pacjentem, policjantem o nazwisku Albert Alexander, który cierpiał na ciężką infekcję twarzy. Początkowo stan Aleksandra poprawił się, ale kiedy skończyły się zapasy penicyliny, uległ infekcji. Podczas gdy kolejnych pacjentów leczono z powodzeniem, synteza leku w wystarczającej ilości pozostała przeszkodą.

Wraz ze wzrostem wymagań II wojna światowa ogromnie obciążając zasoby przemysłowe i rządowe Wielkiej Brytanii, brytyjscy naukowcy nie mieli środków na kontynuowanie badań klinicznych na ludziach w Oksfordzie. Dr Florey i jego koledzy zwrócili się o pomoc do Stanów Zjednoczonych i szybko zostali skierowani do Northern Regional Laboratory w Peoria, Illinois, gdzie amerykańscy naukowcy pracowali już nad metodami fermentacji w celu zwiększenia tempa wzrostu grzybów kultury. 9 lipca 1941 r. Dr Florey i dr Norman Heatley przybyli do Stanów Zjednoczonych z niezbędnym pakietem zawierającym niewielką ilość penicyliny, aby rozpocząć pracę.

Poprzez pompowanie powietrza do głębokich kadzi zawierających stromy płyn kukurydziany (bezalkoholowy produkt uboczny procesu mielenia na mokro) w połączeniu z innymi kluczowymi składnikami badacze byli w stanie wywołać szybszy wzrost penicyliny niż w jakimkolwiek poprzednim metody Jak na ironię, po ogólnoświatowych poszukiwaniach był to zmodyfikowany szczep penicyliny pochodzący z pleśni kantalupa na rynku Peoria produkowała największą ilość penicyliny, gdy była uprawiana w zanurzonej głębokiej kadzi warunki.

Do 26 listopada 1941 r. Andrew J. Moyerowi, ekspertowi Peorii Lab ds. Żywienia pleśni, udało się, z pomocą Dr. Heatley, dziesięciokrotnie zwiększyć wydajność penicyliny. Po przeprowadzeniu prób klinicznych w 1943 r. Wykazano, że penicylina jest jak dotąd najskuteczniejszym środkiem przeciwbakteryjnym.

Tymczasem jednoczesne badania prowadzone są przez Pfizer Labs w Brooklynie w Nowym Jorku, kierowany przez Jaspera H. Kane doprowadził do bardziej praktycznej metody fermentacji do masowej produkcji penicyliny o jakości farmaceutycznej. Zanim siły alianckie uderzą w plaże D-Day 6 czerwca 1944 r, była wystarczająca podaż leku, aby leczyć liczne ofiary. Kolejną korzyścią dla masowej produkcji był spadek kosztów. Ceny penicyliny spadły z wyjątkowo drogiej stawki w 1940 r. Do 20 USD za dawkę w lipcu 1943 r. Do 0,55 USD za dawkę do 1946 r.

Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny z 1945 r. Przyznano wspólnie Sir Alexander Fleming, Ernst Boris Chain i Sir Howard Walter Florey „za odkrycie penicyliny i jej lecznicze działanie w różnych chorobach zakaźnych”. Dr. Andrew JOT. Moyer z Peoria Lab został wprowadzony do Galerii Sław Wynalazców, a zarówno Brytyjskie, jak i Peoria Laboratories zostały wyznaczone jako Międzynarodowe Historyczne Zabytki Chemiczne. 25 maja 1948 r. Dr Moyer uzyskał patent na metodę masowej produkcji penicyliny.

• Historia starożytna—The starożytni Egipcjanie, Chińskie i rdzenne plemiona Ameryki Środkowej stosowały różne formy pleśni w leczeniu zainfekowanych ran.
• Koniec XIX wieku–Poszukiwanie antybiotyków rozpoczyna się pod koniec XIX wieku wraz z rosnącą akceptacją teorii zarodkowej choroby, która łączy bakterie i inne drobnoustroje z przyczynami różnych dolegliwości.
• 1871-Chirurg Joseph Lister rozpoczyna badania nad zjawiskiem wskazującym, że mocz zanieczyszczony pleśnią hamuje rozwój bakterii.
• Lata 90. XIX wiekuNiemieccy lekarze Rudolf Emmerich i Oscar Low są pierwszymi, którzy wytwarzają skuteczne leki z drobnoustrojów. Chociaż ich lek, znany jako pirocyjanaza, był pierwszym antybiotykiem stosowanym w szpitalach, nie miał skutecznego wskaźnika wyleczeń.
• 1928—Sir Alexander Fleming zauważa, że ​​kolonie bakterii Staphylococcus aureus może zostać zniszczony przez pleśń Penicillium notatum, demonstrując zasadę antybiotyków.
• 1935—Prontosil, pierwszy lek sulfonowy, został odkryty w 1935 r. Przez niemieckiego chemika Gerharda Domagka.
• 1942—W jaki sposób Florey i Ernst Chain wymyślają realny proces produkcyjny dla Penicillin G Procaine, który można teraz sprzedawać jako lek.
• 1943—Używanie drobnoustrojów pochodzących z bakterii glebowych, amerykański mikrobiolog Selman Waksman wynalazł streptomycynę, pierwszą z nowej klasy leków zwanych aminoglikozydami, które można wykorzystać do leczą gruźlicę i inne infekcje, jednak skutki uboczne leków na wczesnym etapie często przeważają nad ich leczeniem wartość.
• 1945—Za pomocą zaawansowanych RTG krystalografia, naukowiec z Oxford University, dr Dorothy Crowfoot Hodgkin, określa układ molekularny penicyliny, potwierdzając jej struktura zgodnie z wcześniejszymi hipotezami i prowadząca do lepszego rozwoju innych antybiotyków i substancji biomolekularnych, w tym aneuryna¹².
• 1947- Cztery lata po rozpoczęciu masowej produkcji penicyliny opornej drobnoustroje pojawiają się, w tym Staphylococcus aureus. Zwykle nieszkodliwy dla ludzi, jeśli pozwala się rozkwitać bez kontroli, Staphylococcus aureus produkuje toksyny, które powodują choroby, w tym zapalenie płuc lub zespół wstrząsu toksycznego.
• 1955—Loyd Conover otrzymuje patent na tetracyklinę. Wkrótce staje się najczęściej przepisywanym antybiotykiem o szerokim spektrum działania w Stanach Zjednoczonych.
• 1957—Nystatyna, stosowana w leczeniu wielu oszpecających i dezaktywujących infekcji grzybiczych, jest opatentowana.
• 1981—SmithKline Beecham patentuje półsyntetyczny antybiotyk o nazwie Amoksycylina lub amoksycylina / klawulanian potasu. Antybiotyk debiutuje w 1998 roku pod nazwami handlowymi Amoxicillin, Amoxil i Trimox.