Alexander Fleming: História penicilínu

Z gréckeho - „anti, čo znamená“ proti “a bios, čo znamená„ život “, je antibiotikum chemická látka produkovaná jedným organizmom, ktorá ničí druhému. Slovo antibiotikum pochádza z „antibiózy“, čo je termín, ktorý v roku 1889 vytvoril žiak Louis Pasteur's pomenoval Paula Vuillemina, ktorý ho použil na definovanie procesu, pomocou ktorého by sa život mohol zničiť. Antibiotiká sú prírodné látky, ktoré uvoľňujú baktérie a huby do svojho prostredia, ako prostriedok na inhibíciu iných organizmov. Môžete si to predstaviť ako chemickú vojnu v mikroskopickom meradle.

Penicilín je jedným z prvých objavených a najbežnejšie používaných antibiotík. Zatiaľ čo pane Alexander Fleming sa za jeho objav pripísal francúzsky študent medicíny Ernest Duchesne, ktorý baktérie prvýkrát vzal na vedomie v roku 1896. Slávnejšie pozorovania Fleminga sa uskutočnia až o viac ako dve desaťročia neskôr.

Fleming, vyškolený bakteriológ, pracoval v nemocnici sv. Márie Londýn keď v roku 1928 pozoroval doštičkovú kultúru Staphylococcus, ktorá bola kontaminovaná modro-zelenou plesňou. Pri podrobnejšej kontrole poznamenal, že kolónie baktérií susediacich s plesňou sa rozpúšťajú.

Zvedavý, Fleming sa rozhodol pestovať pleseň v čistej kultúre, z ktorej bol schopný vidieť kolónie baktérie Staphylococcus aureus boli zničené plesňou Penicillium notatum, dokazujúce v zásade aspoň existenciu antibakteriálneho činidla. Fleming pomenoval látku penicilín a svoje zistenia zverejnil v roku 1929, pričom poznamenal, že jeho objav by sa niekedy mohol liečiť hodnota, ak by sa mohla vyrábať v množstve, bolo by to roky, kým by sa Flemingove zistenia uviedli do praxe, rozšírili sa použiť.

V roku 1930 začala Dr. Cecil George Paine, patológka na Kráľovskej ambulancii v Sheffielde, experimentovať s penicilín na liečbu novorodencov trpiacich novorodeneckými infekciami (a neskôr u dospelých trpiacich očami) infekcie). Po nepriaznivom začiatku však 25. novembra 1930 úspešne vyliečil svojho prvého pacienta s iba miernou mierou úspechu sa úsilie Dr. Paine s penicilínom obmedzilo na hŕstku pacienti.

V roku 1939 viedla austrálska vedkyňa Howard Florey prácu tímu penicilínových výskumníkov na Oxfordskej univerzite, Sir William Patologická škola Dunna, do ktorej patrili Ernst Boris Chain, Edward Abraham, Arthur Duncan Gardner, Norman Heatley, Margaret Jennings, J. Orr-Ewing a G. Sanders začal ukazovať veľký sľub. V nasledujúcom roku bol tím schopný preukázať schopnosť penicilínu zabíjať infekčné baktérie u myší. Do roku 1940 prišli s metódou hromadnej výroby penicilínu, ale výstup bohužiaľ nesplnil očakávania.

V roku 1941 tím začal klinický proces so svojím prvým ľudským pacientom, policajtom menom Albert Alexander, ktorý trpel vážnou infekciou tváre. Spočiatku sa Alexanderov stav zlepšil, ale keď sa vyčerpali zásoby penicilínu, podľahol infekcii. Zatiaľ čo sa ďalší pacienti úspešne liečili, syntéza liečiva v dostatočnom množstve zostala kameňom úrazu.

S rastúcimi požiadavkami na Druhá svetová vojna britskí vedci nemali obrovský únik priemyselných a vládnych zdrojov Veľkej Británie a nemali prostriedky na pokračovanie klinických pokusov na ľuďoch v Oxforde. Florey a jeho kolegovia sa obrátili na pomoc so Spojenými štátmi americkými a boli rýchlo poslaní do Severného regionálneho laboratória v roku 2007 Peoria, Illinois, kde americkí vedci už pracovali na fermentačných metódach s cieľom zvýšiť rýchlosť rastu húb kultúry. Florey a Norman Heatley prišli 9. júla 1941 do Spojených štátov a mali životne dôležitý balík obsahujúci malé množstvo penicilínu, aby mohli začať pracovať.

Čerpaním vzduchu do hlbokých kadí obsahujúcich kukuričnú stravu (nealkoholický vedľajší produkt procesu mokrého mletia) v kombinácii s inými kľúčovými zložkami vedci dokázali indukovať rýchlejší rast penicilínu ako ktorýkoľvek z predchádzajúcich metódy. Je iróniou, že po celosvetovom hľadaní to bol pleseň modifikovaného kmeňa penicilínu cantaloupe na trhu Peoria produkovalo najväčšie množstvo penicilínu, keď sa pestovalo v hlbokej kade podmienky.

Do 26. novembra 1941 Andrew J. Odborníkovi spoločnosti Peoria Lab na výživu plesní Moyer sa podarilo s pomocou Dr. Heatleyho dosiahnuť desaťnásobné zvýšenie výnosu penicilínu. Po klinických pokusoch vykonaných v roku 1943 sa ukázalo, že penicilín je doteraz najúčinnejším antibakteriálnym činidlom.

Medzitým sa súčasný výskum uskutočnil v laboratóriu spoločnosti Pfizer Labs v Brooklyne v New Yorku, za pomoci Jaspera H. Kane viedol k praktickejšiemu spôsobu fermentácie na hromadnú výrobu penicilínu farmaceutickej kvality. V čase, keď spojenecké sily zasiahli pláže D-deň 6. júna 1944, bol k dispozícii dostatočný prísun drogy na liečenie mnohých obetí. Ďalším prínosom pre hromadnú výrobu bolo zníženie nákladov. Ceny penicilínu klesli z neúmerne drahej sadzby v roku 1940 na 20 dolárov za dávku v júli 1943 na 0,55 dolárov za dávku do roku 1946.

Nobelova cena za fyziológiu alebo medicínu z roku 1945 bola udelená spoločne Sir Alexander Fleming, Ernst Boris Chain a Sir Howard Walter Florey „za objav penicilínu a jeho liečebný účinok pri rôznych infekčných chorobách“. Andrew J. Moyer z laboratória Peoria bol uvedený do Siene slávy vynálezcov a britské laboratórium a laboratórium Peoria boli označené ako medzinárodné historické chemické pamiatky. 25. mája 1948 bol Dr. Moyerovi udelený patent na metódu hromadnej výroby penicilínu.

• Dávna história-The starí Egypťania, Číňania a domorodé kmene Strednej Ameriky používali rôzne formy plesní na liečenie infikovaných rán.
• Neskoré 1800s- Hľadanie antibiotík sa začína koncom osemdesiatych rokov 20. storočia rastúcou akceptáciou zárodočnej teórie chorôb, ktorá spája baktérie a iné mikróby s príčinami rôznych ochorení.
• 1871—Lekár Joseph Lister začína výskum javu naznačujúceho, že moč kontaminovaný plesňou inhiboval rast baktérií.
• 1890s-Nemeckí lekári Rudolf Emmerich a Oscar Low sú prví, ktorí vyrábajú účinné lieky z mikróbov. Zatiaľ čo ich liek, známy ako pyokyanáza, bol prvý antibiotikum, ktoré sa používalo v nemocniciach, nemal účinný stupeň vyliečenia.
• 1928- Alexander Alexander Fleming poznamenáva, že kolónie baktérie Staphylococcus aureus môže byť zničená plesňou Penicillium notatum, demonštrujúce princíp antibiotík.
• 1935—Prontosil, prvý sulfa liek, objavil v roku 1935 nemecký chemik Gerhard Domagk.
• 1942—Hardard Florey a Ernst Chain vynašli životaschopný výrobný proces pre penicilín G prokaín, ktorý sa teraz môže predávať ako droga.
• 1943—Použitie mikróbov vyradených z pôdnych baktérií, americké mikrobiológ Selman Waksman vynašiel streptomycín, prvý z novej triedy liekov nazývaných aminoglykozidy, ktoré by sa mohli použiť na liečiť tuberkulózu a iné infekcie, vedľajšie účinky liekov v počiatočnom štádiu však často prevažujú nad ich liečivými účinkami hodnota.
• 1945—Použitie pokročilých röntgenový kryštalografia, vedkyňa Oxfordskej univerzity, Dr. Dorothy Crowfoot Hodgkin, definuje molekulárne usporiadanie penicilínu a potvrdzuje jeho - štruktúra, ako sa pôvodne predpokladalo, čo vedie k zlepšenému vývoju iných antibiotík a biomolekulárnych látok vrátane vitamín B¹².
• 1947—Štyri roky po začatí hromadnej výroby penicilínu, odolný mikróby objaví sa vrátane Staphylococcus aureus. Zvyčajne neškodný u ľudí, ak sa nechá prekvitať bez kontroly, Staphylococcus aureus produkuje toxíny, ktoré vedú k chorobám vrátane pneumónie alebo syndrómu toxického šoku.
• 1955—Lloyd Conover dostane patent na tetracyklín. Čoskoro sa stane najviac predpisovaným širokospektrálnym antibiotikom v Spojených štátoch.
• 1957—Nystatín, ktorý sa používa na liečenie mnohých poškodzujúcich a zneškodňujúcich hubových infekcií, je patentovaný.
• 1981—MithKline Beecham patentuje semisyntetické antibiotikum nazývané amoxicilín alebo amoxicilín / klavulanát draselný. Antibiotiká debutujú v roku 1998 pod obchodnými názvami Amoxicilin, Amoxil a Trimox.