Iš graikų kalbos „anti“, reiškiantis „prieš“ ir bios, reiškiantis „gyvybę“, antibiotikas yra cheminė medžiaga, kurią gamina vienas organizmas ir kuri yra destruktyvi kitam. Žodis antibiotikas yra kilęs iš „antibiozės“, 1889 m Luiso Pasteuro pavadintas Paulu Vuilleminu, kuris jį panaudojo apibrėždamas procesą, kurio metu gyvenimas galėtų būti sunaikintas. Antibiotikai yra natūralios medžiagos, kurias išskiria bakterijos ir grybeliai į jų aplinką, kaip priemonė slopinti kitus organizmus. Galite galvoti apie tai, kaip apie cheminį karą mikroskopiniu mastu.
Seras Aleksandras Flemingas
Penicilinas yra vienas iš anksčiausiai atrastų ir plačiausiai naudojamų antibiotikų. Nors pone Aleksandras Flemingas Šis atradimas įskaitytas į prancūzų medicinos studentą Ernestą Duchesne'ą, kuris pirmą kartą atkreipė dėmesį į bakterijas 1896 m. Garsesni Flemingo pastebėjimai nebus padaryti daugiau nei po dviejų dešimtmečių.
Flemingas, apmokytas bakteriologas, dirbo Šv. Marijos ligoninėje Londonas kai 1928 m. jis pastebėjo stafilokoko plokštelių kultūrą, užterštą mėlynai žaliu pelėsiu. Atidžiau apžiūrėjęs, jis pažymėjo, kad šalia pelėsio esančios bakterijų kolonijos buvo ištirpintos.
Smalsus, Flemingas nusprendė auginti pelėsį grynojoje kultūroje, iš kurios galėjo pamatyti, kad bakterijos kolonijos Staphylococcus aureus buvo sunaikinti pelėsių Penicillium notatum, iš esmės įrodantis antibakterinio agento buvimą. Flemingas pavadino šią medžiagą penicilinu ir paskelbė savo atradimus 1929 m., Pažymėdamas, kad jo atradimas kada nors gali turėti terapinį poveikį vertę, jei jo būtų galima pagaminti kiekiu, tačiau Flemingo išvados bus įgyvendintos, plačiai paplitusios metais, naudoti.
Britų tyrimai tęsiami
1930 m. Šefildo karališkosios ligoninės patologas dr. Cecil George Paine pradėjo eksperimentuoti su Penicilinas skirtas kūdikiams, kenčiantiems nuo naujagimių infekcijų (o vėliau ir suaugusiesiems, kenčiantiems nuo akių ligos) infekcijos). Tačiau po nepalankaus starto jis sėkmingai išgydė savo pirmąjį pacientą 1930 m. Lapkričio 25 d tik nedidelė sėkmės dalis, daktaro Paine'io pastangos vartojant peniciliną apsiribojo sauja pacientai.
1939 m., Vadovaujamas australų mokslininko Howardo Florey, penicilinų tyrinėtojų komandos darbas Oksfordo universiteto serume Williame Dunno patologijos mokykla, kurioje dalyvavo Ernsto Boriso grandinė, Edvardas Abrahamas, Arthur Duncan Gardner, Normanas Heatley, Margaret Jennings, Dž. Orr-Ewingas ir G. Sandersas ėmė rodyti puikų pažadą. Iki kitų metų komanda sugebėjo įrodyti penicilino gebėjimą naikinti pelių užkrečiamąsias bakterijas. Iki 1940 m. Jie sugalvojo masinio penicilino gamybos metodą, tačiau, deja, išvada neatitiko lūkesčių.
1941 m. Komanda pradėjo klinikinius tyrimus su savo pirmuoju žmogumi, policininku Albertu Aleksandru, kuris sirgo sunkia veido infekcija. Iš pradžių Aleksandro būklė pagerėjo, bet kai baigėsi penicilino tiekimas, jis pasidavė infekcijai. Nors vėlesni pacientai buvo sėkmingai gydomi, pakankamo lygio vaisto sintezė liko kliūtimi.
Pagrindinės tyrimų pamainos į JAV
Didėjant Antrasis Pasaulinis Karas Didžiosios Britanijos pramonės ir vyriausybės ištekliai smarkiai nutekėjo, britų mokslininkai neturėjo lėšų tęsti klinikinių žmonių tyrimų Oksforde. Florey ir jo kolegos kreipėsi pagalbos į JAV ir buvo greitai nukreipti į Šiaurės regioninę laboratoriją Peorijoje, Ilinojaus valstijoje, kur Amerikos mokslininkai jau dirbo fermentacijos metodus, kad padidintų grybelio augimo greitį kultūros. 1941 m. Liepos 9 d. Dr. Florey ir dr. Normanas Heatley atvyko į JAV su gyvybiškai svarbiu paketu, kuriame yra nedidelis kiekis penicilino, kad galėtų pradėti dirbti.
Siurbiant orą į gilias talpas, kuriose yra kietų kukurūzų skysčio (nealkoholinis šaltojo šlapio malimo proceso produktas) kartu su kitais pagrindiniais ingredientais tyrėjai sugebėjo sukelti spartesnį penicilino augimą nei bet kuris ankstesnis metodai. Ironiška, bet atlikus pasaulinę paiešką, tai buvo modifikuotas penicilino štamas, kilęs iš pelėsio Kantalupa Peorijos rinkoje pagamino didžiausią penicilino kiekį, kai auginama panardintame giluminiame inde sąlygos.
Iki 1941 m. Lapkričio 26 d. Andrew Dž. Moyer, „Peoria Lab“ pelėsių mitybos ekspertui, padedant gydytojui Heatley, padėjo penkis kartus padidinti penicilino derlių. Po 1943 m. Atliktų klinikinių tyrimų buvo įrodyta, kad penicilinas yra veiksmingiausias antibakterinis agentas.
Masinė gamyba ir penicilino palikimas
Tuo tarpu tuo pat metu tyrimai, kuriuos vykdo „Pfizer Labs“ Brukline, Niujorke, pasitelkiant Jasperą H. Kane, paskatino praktiškesnį fermentacijos metodą masiniam farmacinio penicilino gamybai. Iki to laiko sąjungininkų pajėgos smogė į paplūdimius D-diena 1944 m. Birželio 6 d, daugybė aukų buvo tiekiama gausiai. Kitas masinės gamybos pranašumas buvo išlaidų sumažėjimas. Penicilino kainos nukrito nuo nepaprastai brangaus tarifo 1940 m. Iki 20 USD už dozę 1943 m. Liepos mėn. Iki 0,55 USD už dozę iki 1946 m.
1945 m. Nobelio fiziologijos ar medicinos premija buvo paskirta kartu su seru Aleksandru Flemingu, Ernsto Boriso grandine ir seru. Howardas Walteris Florey „už penicilino atradimą ir jo gydomąjį poveikį sergant įvairiomis infekcinėmis ligomis“. Daktaras Andrius Dž. Moyeris iš Peorijos laboratorijos buvo įvestas į Išradėjų šlovės muziejų, o Britanijos ir Peorijos laboratorijos buvo paskirtos tarptautinėmis istorinėmis cheminėmis orientyrėmis. 1948 m. Gegužės 25 d. Gydytojui Moyer buvo išduotas patentas masiniam penicilino gamybos metodui.
Laikas nuo antibiotikų
- Senovės istorija—Tiesa senovės egiptiečiai, Kinų ir Centrinės Amerikos čiabuvių gentys užkrėstoms žaizdoms gydyti naudojo įvairias pelėsių formas.
- 1800-ųjų pabaiga–Antibiotikų paieška pradedama aštuntojo dešimtmečio pabaigoje, kai vis labiau pripažįstama gemalo ligos teorija, susiejanti bakterijas ir kitus mikrobus su įvairių negalavimų priežastimi.
- 1871- chirurgas Josifas Listeris pradeda tyrinėti reiškinį, nurodantį, kad pelėsiu užterštas šlapimas slopino bakterijų augimą.
- 1890-ieji–Vokietijos gydytojai Rudolfas Emmerichas ir Oscaras Lowas pirmieji pasigamina veiksmingą vaistą iš mikrobų. Nors jų vaistas, žinomas kaip piocianazė, buvo pirmasis antibiotikas, naudojamas ligoninėse, jis neturėjo veiksmingo išgydymo lygio.
- 1928- Ponas Aleksandras Flemingas pastebi, kad bakterijos kolonijos Staphylococcus aureus gali būti sunaikintas pelėsių Penicillium notatum, parodydamas antibiotikų principą.
- 1935„Prontosil“, pirmąjį sulfatinį vaistą, 1935 m. Atrado vokiečių chemikas Gerhardas Domagkas.
- 1942- Howard Florey ir Ernst Chain išrado perspektyvų „Penicillin G Procaine“, kurį dabar galima parduoti kaip vaistą, gamybos procesą.
- 1943- Naudojant amerikiečius mikrobus, sunaikintus iš dirvožemio bakterijų mikrobiologas Selmanas Waksmanas išrado streptomiciną, pirmąjį iš naujos klasės vaistų, vadinamų aminoglikozidais, kurie galėtų būti naudojami gydyti tuberkuliozę ir kitas infekcijas, tačiau šalutinis ankstyvosios stadijos vaistų poveikis dažnai nusveria jų gydomąjį poveikį vertės.
- 1945—Naudojant pažengusįjį Rentgenas kristalografiją, Oksfordo universiteto mokslininkas dr. Dorothy Crowfoot Hodgkin apibūdina penicilino molekulinį išdėstymą, patvirtindamas jo struktūra, tokia, kokia buvo hipotezuota anksčiau, ir lemia geresnį kitų antibiotikų ir biomolekulinių medžiagų, įskaitant vitaminas B12.
- 1947- Praėjus keleriems metams nuo masinės penicilino gamybos pradžios, jis yra atsparus mikrobai pasirodyti, įskaitant Staphylococcus aureus. Paprastai nekenksmingas žmonėms, jei leidžiama klestėti neprižiūrimas, Staphylococcus aureus gamina toksinus, dėl kurių atsiranda ligos, įskaitant plaučių uždegimą ar toksinio šoko sindromą.
- 1955—Lloydas Conoveris gauna patentą „Tetraciklinui“. Greitai jis tampa labiausiai paskirtu plataus veikimo spektro antibiotiku JAV.
- 1957- Nistatinas, naudojamas daugeliui grybinių infekcijų išblaškančių ir pašalinančių vaistų, yra patentuotas.
- 1981—SmithKline Beecham užpatentuoja pusiau sintetinį antibiotiką, vadinamą Amoksicilinu arba amoksicilinu / klavulanato kaliu. Šis antibiotikas debiutavo 1998 metais pavadinimais Amoxicillin, Amoxil ir Trimox.