Aleksandrs Flemings: Penicilīna vēsture

No grieķu valodas “anti”, kas nozīmē “pret” un bios, kas nozīmē “dzīvība”, antibiotika ir ķīmiska viela, ko viens organisms ražo un iznīcina citu. Vārds antibiotika cēlies no "antiviosis", termins, ko 1889. gadā radījis skolēns Luija Pasteura nosaukts Pols Vuilemins, kurš to izmantoja, lai definētu procesu, kura laikā dzīvību varētu izmantot dzīvības iznīcināšanai. Antibiotikas ir dabiskas vielas, kuras izdala baktērijas un sēnītes viņu vidē kā līdzeklis citu organismu kavēšanai. Jūs varat domāt par to, kā tas ir ķīmiskais karš mikroskopiskā mērogā.

Penicilīns ir viens no ātrāk atklātiem un visplašāk izmantotajiem antibiotiskajiem līdzekļiem. Kamēr kungs Aleksandrs Flemings tiek atzīts par atklājumu, tas bija franču medicīnas students Ernests Dušēns, kurš pirmo reizi pieņēma zināšanai baktērijas 1896. gadā. Fleminga slavenākie novērojumi tiks veikti tikai pēc vairāk nekā divām desmitgadēm vēlāk.

Flemings, apmācīts bakteriologs, strādāja Sv. Marijas slimnīcā Londona

Ziņkārīgs, Flemings nolēma pelējumu audzēt tīrā kultūrā, no kuras viņš varēja redzēt, ka baktērijas kolonijas Staphylococcus aureus tika iznīcināti pelējuma dēļ Penicillium notatum, principā vismaz pierādot antibakteriāla līdzekļa esamību. Flemings nosauca šo vielu par penicilīnu un 1929. gadā publicēja savus atradumus, atzīmējot, ka viņa atklājumam kādreiz varētu būt terapeitisks tomēr, ja to varētu saražot daudzumā, Fleminga secinājumi būtu jāpadara praktiski plaši izplatīti gadu laikā izmantot.

1930. gadā Dr Cecil George Paine, Šefīldas Karaliskās slimnīcas patologs, sāka eksperimentēt ar penicilīns zīdaiņu, kas cieš no jaundzimušajām infekcijām, ārstēšanai (un vēlāk ar pieaugušajiem, kas cieš no acs infekcijas). Pēc nelabvēlīgā sākuma viņš veiksmīgi izārstēja savu pirmo pacientu 1930. gada 25. novembrī tikai ar nelielu panākumu līmeni, Dr Paine centieni ar penicilīnu aprobežojās ar nedaudziem pacientiem.

1939. gadā Austrālijas zinātnieka Hovarda Floreja vadībā tika veikts penicilīnu pētnieku grupas darbs Oksfordas universitātes seram Viljamam Dannas patoloģijas skola, kurā ietilpa Ernsts Boriss Ķēde, Edvards Ābrahams, Artūrs Dankāns Gārdners, Normens Heatlijs, Margareta Dženingsa, Dž. Orr-Ewings un Dž. Sanders sāka demonstrēt lielus solījumus. Līdz nākamajam gadam komanda spēja parādīt penicilīna spēju nogalināt pelēs infekcijas baktērijas. Līdz 1940. gadam viņi būtu izdomājuši metodi masveida penicilīna ražošanai, bet diemžēl iznākums neatbilda cerībām.

1941. gadā komanda sāka klīnisko izpēti ar savu pirmo cilvēku pacientu, policistu, vārdā Alberts Aleksandrs, kurš cieta no smagas sejas infekcijas. Sākumā Aleksandra stāvoklis uzlabojās, bet, kad beidzās penicilīna piegāde, viņš padevās infekcijai. Lai gan nākamie pacienti tika veiksmīgi ārstēti, pietiekamā daudzumā zāļu sintezēšana joprojām bija klupšanas akmens.

Ar pieaugošajām prasībām otrais pasaules karš atstājot milzīgu Lielbritānijas rūpniecības un valdības resursu aizplūšanu, britu zinātniekiem nebija līdzekļu, lai turpinātu klīniskos pētījumus ar cilvēkiem Oksfordā. Dr Florey un viņa kolēģi vērsās pēc palīdzības ASV, un viņi ātri tika nosūtīti uz Ziemeļu reģionālo laboratoriju Peorija, Ilinoisa, kur amerikāņu zinātnieki jau strādāja pie fermentācijas metodēm, lai palielinātu sēnīšu augšanas ātrumu kultūras. 1941. gada 9. jūlijā Dr. Florejs un doktors Normens Heatlijs ieradās Amerikas Savienotajās Valstīs, lai sāktu darbu ar vitāli svarīgu iepakojumu, kas satur nelielu daudzumu penicilīna.

Iesūknējot gaisu dziļajās tvertnēs, kas satur kukurūzas stāvo šķidrumu (bezalkoholiskais blakusprodukts mitrā malšanas procesā) apvienojumā ar citām galvenajām sastāvdaļām pētnieki spēja izraisīt penicilīna pieaugumu ātrāk nekā jebkurš iepriekšējais metodes. Ironiski, ka pēc pasaules mēroga meklēšanas tas bija modificēts penicilīna celms, kas nāca no sapelējis Kantalupa Peorijas tirgū ražoja lielāko penicilīna daudzumu, kad to audzēja iegremdētā dziļūdenī nosacījumus.

Līdz 1941. gada 26. novembrim Endrjū Dž. Pelēras laboratorijas pelējumu uztura ekspertam Moijeram ar Dr. Heatley palīdzību bija izdevies desmit reizes palielināt penicilīna daudzumu. Pēc klīnisko pētījumu veikšanas 1943. gadā tika pierādīts, ka līdz šim visefektīvākais antibakteriāls līdzeklis bija penicilīns.

Tajā pašā laikā vienlaicīgi pētījumi, ko veic Pfizer Labs Bruklinā, Ņujorkā, ar Jaspera H vadību. Kane, noveda pie praktiskākas fermentācijas metodes farmaceitiska penicilīna masveida ražošanai. Ar laiku sabiedroto spēki skāra pludmales D-diena 1944. gada 6. jūnijā, bija daudz zāļu, lai ārstētu daudzos negadījumus. Vēl viens masveida ražošanas ieguvums bija izmaksu samazinājums. Penicilīna cenas samazinājās no pārmērīgi dārgās likmes 1940. gadā līdz USD 20 par devu 1943. gada jūlijā līdz USD 0,55 par devu līdz 1946. gadam.

1945. gada Nobela prēmija par fizioloģiju vai medicīnu tika piešķirta seram Aleksandram Flemingam, Ernstam Borisam Ķēdam un seram Hovards Valters Florejs "par penicilīna atklāšanu un tā ārstniecisko iedarbību dažādās infekcijas slimībās". Dr Endrjū Dž. Moijers no Peorijas laboratorijas tika ievests izgudrotāju slavas zālē, un gan Lielbritānijas, gan Peorijas laboratorijas tika norādītas kā Starptautiski vēsturiski ķīmiski orientieri. 1948. gada 25. maijā Dr. Moyer piešķīra patentu penicilīna masveida ražošanas metodei.

• Senā vēsture—The senie ēģiptieši, Ķīnieši un Centrālamerikas pamatiedzīvotāju ciltis inficēto brūču ārstēšanai izmantoja dažādas pelējuma formas.
• 1800. gadu beigas–Antibiotiku meklēšana sākas 1800. gadu beigās, arvien vairāk pieņemot baktēriju baktēriju baktēriju teoriju, kas baktērijas un citus mikrobus saistīja ar dažādu kaites cēloņiem.
• 1871—Ķirurgs Jāzeps Listers sāk pētīt parādību, kas norāda, ka ar pelējumu piesārņotais urīns kavē baktēriju augšanu.
• 1890. gadi—Vācu ārsti Rūdolfs Emmerics un Oskars Lovs ir pirmie, kas no mikrobiem izgatavo efektīvu medikamentu. Kamēr viņu zāles, kas pazīstamas kā piocianāze, bija pirmā antibiotika, ko lietoja slimnīcās, tām nebija efektīvas izārstēšanas pakāpes.
• 1928—Sīrs Aleksandrs Flemings novēro, ka baktērijas ir kolonijas Staphylococcus aureus pelējumu var iznīcināt Penicillium notatum, parādot antibiotiku principu.
• 1935—Prontosil, pirmās sulas zāles, 1935. gadā atklāja vācu ķīmiķis Gerhards Domagks.
• 1942—Hardijs Florejs un Ernsts Ķēde izgudro dzīvotspējīgu Penicillin G Procaine ražošanas procesu, kuru tagad var pārdot kā narkotiku.
• 1943—Izmantojot mikrobus, kas iznīcināti no augsnes baktērijām, amerikāņi mikrobiologs Selmans Waksmans izgudro streptomicīnu, kas ir pirmais no jaunās klases medikamentiem, ko sauc par aminoglikozīdiem un kurus varētu izmantot lai ārstētu tuberkulozi un citas infekcijas, tomēr agrīnās stadijas zāļu blakusparādības bieži pārsniedz to ārstniecisko iedarbību vērtību.
• 1945—Izmantojot uzlabotas Rentgens kristalogrāfiju, Oksfordas universitātes zinātnieks doktors Dorotijs Kraufots Hodžkins definē penicilīna molekulāro izkārtojumu, apstiprinot tā struktūra, kā tika izvirzīts iepriekš, un kas veicina citu antibiotiku un biomolekulāro vielu, tai skaitā, antibiotiku, pastiprinātu attīstību B vitamīns¹².
• 1947—Četrus gadus pēc tam, kad sākusies penicilīna masveida ražošana, izturīga mikrobi parādās, ieskaitot Staphylococcus aureus. Parasti nekaitīgs cilvēkiem, ja tam ļauj nekontrolēti uzplaukt, Staphylococcus aureus ražo toksīnus, kas izraisa slimības, tai skaitā pneimoniju vai toksiskā šoka sindromu.
• 1955—Loids Konovers saņem patentu uzņēmumam Tetraciklīns. Drīz tā kļūst par visvairāk izrakstīto plaša spektra antibiotiku Amerikas Savienotajās Valstīs.
• 1957—Nistatīns, ko lieto daudzu sēnīšu infekciju kropļojošu un atspējošanai, ir patentēts.
• 1981—SmithKline Beecham patentē semisintētisku antibiotiku ar nosaukumu Amoksicilīns vai amoksicilīna / klavulanāta kāliju. Antibiotika debitēja 1998. gadā ar tirdzniecības nosaukumiem Amoxicillin, Amoxil un Trimox.