A görög - az „anti”, azaz az „ellen” és a bios, azaz az „élet” jelentése alapján - az antibiotikum az egyik szervezet által termelt kémiai anyag, amely pusztító hatású a másikra. Az antibiotikum szó az "antiiosis" kifejezésből származik, amely kifejezés 1889 - ben jött létre egy Louis Pasteuré Paul Vuilleminnek nevezték ki, aki meghatározta azt az eljárást, amelynek segítségével az élet felhasználható az élet elpusztítására. Az antibiotikumok természetes anyagok, amelyeket a szervezet szabadít fel baktériumok és gombák a környezetükbe, mint más szervezetek gátlására szolgáló eszközök. Gondolkodhat úgy, mint a kémiai hadviselés mikroszkopikus skálán.
Sir Alexander Fleming
A penicillin az egyik legkorábban felfedezett és legszélesebb körben alkalmazott antibiotikum. Míg uram Alexander Fleming Ernest Duchesne, a francia orvos hallgatója vette észre a baktériumokat 1896-ban. Fleming híresebb megfigyeléseit csak két évtizeddel később teszik meg.
Fleming, képzett bakteriológus, Szent Mária Kórházban dolgozott
London amikor 1928-ban megfigyelte a Staphylococcus lemezkultúráját, amelyet kék-zöld penész szennyezett. Közelebbről megfigyelve megjegyezte, hogy a penész szomszédságában lévő baktériumtelepek feloldódnak.Kíváncsi, Fleming úgy döntött, hogy a penészt tiszta kultúrában termeli, ahonnan látta, hogy a baktérium kolóniái Staphylococcus aureus a penész elpusztította Penicillium notatum, amely elvben legalább egy antibakteriális szer meglétét bizonyítja. Fleming elnevezte a penicillin anyagot, és 1929-ben közzétette megállapításait, megjegyezve, hogy felfedezésének valamikor gyógyhatású lehet Érték lenne, ha mennyiségileg előállítanák, azonban évekkel később Fleming megállapításait gyakorlati, széles körben elterjesztik használat.
A brit kutatás folytatódik
1930-ban Dr. Cecil George Paine, a Sheffieldi Királyi Kórház patológusa kísérletezni kezdett penicillin újszülöttkori fertőzésekben szenvedő csecsemő betegek kezelésére (és később szembetegségben szenvedő felnőttek kezelésére) fertőzések). Kedvezőtlen kezdés után 1930. november 25-én sikeresen gyógyította meg első betegét csak enyhe sikerrel számolva, Dr. Paine penicillinnel történő erőfeszítései maroknyira korlátozódtak betegek.
1939-ben, Howard Florey ausztrál tudós vezetésével, az Oxfordi Egyetem Sir William penicillin kutatóinak csoportja A Dunn Patológiai Iskola, amelybe beletartoztak Ernst Boris Chain, Edward Abraham, Arthur Duncan Gardner, Norman Heatley, Margaret Jennings, J. Orr-Ewing és G. Sanders nagy ígérettel kezdte megmutatni. A következő évre a csoport bebizonyította, hogy a penicillin képes-e elpusztítani fertőző baktériumokat egerekben. 1940-re kidolgoztak egy módszert a penicillin tömeggyártására, de sajnos a output nem felel meg az elvárásoknak.
1941-ben a csapat klinikai vizsgálatot kezdett első emberi betegével, Albert Alexander nevű rendőrrel, aki súlyos arcfertőzésben szenvedett. Kezdetben Alexander állapota javult, de amikor elfogytak a penicillin-készletek, megbukott a fertőzésen. Miközben a későbbi betegeket sikeresen kezelték, a gyógyszer megfelelő mennyiségű szintetizálása továbbra is megbomlás maradt.
A kutatás kulcsfontosságú váltása az Egyesült Államokba
A második világháború óriási veszteséget okozva Nagy-Britannia ipari és kormányzati erőforrásainak, a brit tudósok nem rendelkeztek eszközzel az emberekkel végzett klinikai vizsgálatok folytatására Oxfordban. Dr. Florey és kollégái segítségért fordultak az Egyesült Államokba, és gyorsan az Egyesült Államok északi regionális laboratóriumába irányították Peoria, Illinois, ahol az amerikai tudósok már a fermentációs módszereken dolgoztak a gombák növekedésének fokozására kultúrákban. 1941. július 9-én Dr. Florey és Dr. Norman Heatley érkezett az Egyesült Államokba, amelyben egy létfontosságú csomagot tartalmazott, amely kis mennyiségű penicillint tartalmazott a munka megkezdéséhez.
Levegő pumpálásával mély kukoricákból álló mereves folyadékot tartalmaz (a nedves őrlési eljárás alkoholmentes mellékterméke) más kulcsfontosságú összetevőkkel kombinálva a kutatók gyorsabban képesek indukálni a penicillin növekedését, mint bármelyik korábbinál mód. Ironikus módon egy világméretű kutatás után a penicillin módosított törzse egy penészesből származik a peantori piacon a kantálkupán a legmagasabb mennyiségű penicillint termelték, ha merülő mélytartályban termesztették körülmények.
1941. november 26-ig Andrew J. Moyer, a Peoria Lab penész táplálkozási szakértője, Dr. Heatley segítségével, tízszeresére növelte a penicillin hozamát. 1943-ban végzett klinikai vizsgálatok után a penicillin bizonyult a leghatékonyabb antibakteriális szernek.
Tömegtermelés és a penicillin öröksége
Eközben a New York-i Brooklynban, Pfizer Labs-ban, Jasper H. vezetésével egyidejű kutatás zajlik. Kane gyakorlatibb fermentációs módszerhez vezette a gyógyszerészeti penicillin tömegtermelését. Mire a szövetséges erők becsaptak a tengerpartra D-nap 1944. június 6-án, a számos veszteség kezelésére bőséges volt a gyógyszerkészlet. A tömegtermelés másik előnye a költségek csökkenése volt. A penicillin árai az 1940-es megfizethetetlenül drága árfolyamonként 1943 júliusi adagonkénti 20 dollárra 1946-ra adagonként 0,55 dollárra estek.
Az 1945-es Nobel-élettani vagy orvosi díjat Sir Alexander Fleming, Ernst Boris Chain és Sir együttesen ítélték oda. Howard Walter Florey "a penicillin felfedezésére és gyógyító hatására különféle fertőző betegségekben". Dr. Andrew J. A Peoria laboratóriumból származó Moyer bekerült a Feltalálók Hírességek Csarnokába, és mind a brit, mind a Peoria laboratóriumot nemzetközi történelmi kémiai nevezetességeknek nevezték ki. 1948. május 25-én Dr. Moyer szabadalmat kapott a penicillin tömegtermelésének módszerére.
Az antibiotikumok ütemterve
- Ókori történelem-Az ősi egyiptomiak, A kínai és a közép-amerikai őslakos törzsek mindegyike különböző formákat használt a fertőzött sebek kezelésére.
- 1800-as évek végén–Az antibiotikumok keresése az 1800-as évek végén kezdődik, amikor egyre inkább elfogadják a csíraelméletet, amely a baktériumokat és más mikrobákat összekapcsolta a különféle betegségek okaival.
- 1871- A sebész Joseph Lister megkezdi egy olyan jelenség kutatását, amely azt jelzi, hogy a penészfertőzött vizelet gátolja a baktériumok növekedését.
- 1890s-A német orvosok, Rudolf Emmerich és Oscar Low először hoznak hatékony gyógyszert a mikrobákból. Miközben gyógyszerük, a pyocyanase néven ismert, volt az első antibiotikum, amelyet a kórházakban használtak, addig nem volt hatékony gyógyulási sebessége.
- 1928- Sir Alexander Fleming megfigyeli a baktérium telepeit Staphylococcus aureus megsemmisítheti a penész Penicillium notatum, bemutatva az antibiotikumok elvét.
- 1935- A Prontosilt, az első szulfa-gyógyszert 1935-ben fedezte fel Gerhard Domagk német vegyész.
- 1942- Howard Florey és Ernst Chain találtak életképes gyártási folyamatot a Penicillin G Procaine gyártására, amelyet gyógyszerként lehet eladni.
- 1943—A talajbaktériumokból kivágott mikrobák felhasználásával, amerikai mikrobiológus Selman Waksman feltalálta a streptomicint, az aminoglikozidoknak nevezett új gyógyszercsoport első osztályát, amely felhasználható tuberkulózis és más fertőzések kezelésére, azonban a korai stádiumban alkalmazott gyógyszerek mellékhatásai gyakran meghaladják gyógyító hatásaikat érték.
- 1945—Haladóval röntgen kristálylográfia, az Oxfordi Egyetem tudósa, Dr. Dorothy Crowfoot Hodgkin meghatározza a penicillin molekuláris elrendezését, megerősítve annak a korábban feltételezett struktúra, amely más antibiotikumok és biomolekuláris anyagok fokozott fejlődéséhez vezet, beleértve a B-vitamin12.
- 1947- Négy évvel a penicillin tömegtermelésének megkezdése után, ellenálló mikrobák megjelennek, beleértve Staphylococcus aureus. Általában ártalmatlan emberben, ha hagyják, hogy ellenőrizetlenül virágozzon, Staphylococcus aureus toxinokat termel, amelyek olyan betegségeket eredményeznek, beleértve tüdőgyulladást vagy toxikus sokk szindrómát.
- 1955—Lloyd Conover szabadalmat kap a Tetracyclin számára. Hamarosan az Egyesült Államok legeredményesebb széles spektrumú antibiotikumává válik.
- 1957—A nisztatin, amelyet sok gombás fertőzés megváltoztatásához és letiltásához használnak, szabadalmaztatott.
- 1981—SmithKline Beecham szabadalmaztat egy félszintetikus antibiotikumot, az Amoxicillint vagy az amoxicillin / klavulát káliumot. Az antibiotikum 1998-ban debütált az Amoxicillin, Amoxil és Trimox márkanéven.