Alexander Fleming: Historie penicilinu

Z řečtiny - „anti, což znamená“ proti “a bios, což znamená„ život “, je antibiotikum chemická látka produkovaná jedním organismem, která ničí jiný organismus. Slovo antibiotikum pochází z „antibiosy“, což je termín vytvořený v roce 1889 žákem Louis Pasteur pojmenoval Paul Vuillemin k tomu, kdo jej použil k definování procesu, kterým by se život mohl použít k ničení života. Antibiotika jsou přírodní látky, které uvolňují bakterie a houby do jejich prostředí, jako prostředek k inhibici jiných organismů. Můžete si to představit jako chemickou válku v mikroskopickém měřítku.

Penicilin je jedním z prvních objevených a nejčastěji používaných antibiotik. Zatímco pane Alexander Fleming je připočítán s jeho objevem, to byl francouzský student medicíny Ernest Duchesne kdo nejprve vzal na vědomí bakterie v 1896. Flemingovy slavnější pozorování by nebylo možné provést až o více než dvě desetiletí později.

Fleming, vyškolený bakteriolog, pracoval v nemocnici sv Londýn když v roce 1928 pozoroval deskovou kulturu Staphylococcus, která byla kontaminována modrozelenou plísní. Při bližším zkoumání poznamenal, že kolonie bakterií sousedících s plísní se rozpouštěly.

Zvědavý, Fleming se rozhodl pěstovat plíseň v čisté kultuře, ze které byl schopen vidět kolonie bakterie Staphylococcus aureus byly zničeny plísní Penicillium notatum, prokazující v zásadě alespoň existenci antibakteriálního činidla. Fleming pojmenoval látku penicilin a zveřejnil svá zjištění v roce 1929, přičemž poznamenal, že jeho objev by někdy mohl mít terapeutické účinky hodnota, pokud by se mohla vyrábět v množství, bylo by to roky, než by se Flemingova zjištění uplatnila v praxi, rozšířila se použití.

V roce 1930 začal Dr. Cecil George Paine, patolog na Královské ošetřovně v Sheffieldu, experimentovat s penicilin k léčbě novorozenců trpících novorozeneckými infekcemi (a později u dospělých trpících očima) infekce). Po nepříznivém startu však úspěšně vyléčil svého prvního pacienta 25. listopadu 1930 s jen mírnou mírou úspěchu se úsilí Dr. Paine s penicilinem omezilo na hrstku pacientů.

V roce 1939 vedl australský vědec Howard Florey práci týmu penicilinových vědců na Oxfordské univerzitě, Sir William Dunn School of Pathology, mezi které patřil Ernst Boris Chain, Edward Abraham, Arthur Duncan Gardner, Norman Heatley, Margaret Jennings, J. Orr-Ewing a G. Sanders začal ukazovat velký slib. V následujícím roce byl tým schopen prokázat schopnost penicilinu zabíjet infekční bakterie u myší. Do roku 1940 přišli s metodou pro hromadnou výrobu penicilinu, ale výstup bohužel nesplnil očekávání.

V roce 1941 tým zahájil klinický proces s prvním lidským pacientem, policistou jménem Albert Alexander, který trpěl těžkou infekcí obličeje. Zpočátku se Alexanderův stav zlepšil, ale když došly zásoby penicilinu, podlehl infekci. Zatímco další pacienti byli úspěšně léčeni, syntéza léku v dostatečném množství zůstala kamenem úrazu.

S rostoucími požadavky na druhá světová válka britští vědci neměli prostředky k pokračování klinických pokusů na lidech v Oxfordu, protože měli obrovský únik průmyslových a vládních zdrojů Velké Británie. Dr. Florey a jeho kolegové se obrátili o pomoc do Spojených států a byli rychle postoupeni do Severní regionální laboratoře v roce 2005 Peoria, Illinois, kde američtí vědci již pracovali na fermentačních metodách, aby se zvýšila rychlost růstu plísní kultury. 9. července 1941 přišli do Spojených států Dr. Florey a Dr. Norman Heatley s nezbytným balíčkem obsahujícím malé množství penicilinu, aby mohli začít pracovat.

Čerpáním vzduchu do hlubokých nádrží obsahujících kukuřičnou tekutinu (nealkoholický vedlejší produkt procesu mokrého mletí) v kombinaci s jinými klíčovými přísadami byli vědci schopni vyvolat rychlejší růst penicilinu než s předchozími metody. Je ironií, že po celosvětovém hledání to byl modifikovaný kmen penicilinu, který pocházel z plesnivé cantaloupe na trhu Peoria produkoval největší množství penicilinu, když byl pěstován v ponořené hluboké pánvi podmínky.

26. listopadu 1941 Andrew J. Moyer, odborník společnosti Peoria Lab na výživu plísní, uspěl za pomoci Dr. Heatleyho desetinásobné zvýšení výtěžku penicilinu. Po klinických studiích provedených v roce 1943 se ukázalo, že penicilin je dosud nejúčinnějším antibakteriálním činidlem.

Mezitím byl současný výzkum prováděn v laboratoři Pfizer Labs v Brooklynu v New Yorku, za pomoci Jaspera H. Kane vedl k praktičtějšímu způsobu fermentace pro hromadnou výrobu penicilinu farmaceutické kvality. Než se spojenecké síly dotkly pláží D-den 6. června 1944, byl k dispozici dostatek drogy k léčení četných obětí. Dalším přínosem pro hromadnou výrobu bylo snížení nákladů. Ceny penicilinu klesly z neúměrně drahé sazby v roce 1940 na 20 USD za dávku v červenci 1943 na 0,55 USD za dávku do roku 1946.

Nobelova cena za fyziologii nebo medicínu z roku 1945 byla udělena společně Sir Alexander Fleming, Ernst Boris Chain a Sir Howard Walter Florey "za objev penicilinu a jeho léčebný účinek u různých infekčních chorob." Dr. Andrew J. Moyer z laboratoře Peoria byl uveden do Síň slávy vynálezců a britské i peorské laboratoře byly označeny jako mezinárodní historické chemické památky. 25. května 1948 byl Dr. Moyerovi udělen patent na metodu hromadné výroby penicilinu.

• Dávná historie—The starověcí Egypťané, Číňané a domorodé kmeny Střední Ameriky používali různé formy plísní k léčbě infikovaných ran.
• Pozdní 1800s–Výzkum antibiotik začíná koncem 18. století s rostoucí akceptací zárodečné teorie nemoci, která spojovala bakterie a další mikroby s příčinami různých nemocí.
• 1871- Chirurga Joseph Lister začíná výzkum jevu, který ukazuje, že moč kontaminovaná plísní inhibovala růst bakterií.
• 1890 -Němečtí lékaři Rudolf Emmerich a Oscar Low jsou prvními, kteří vyrábějí účinné léky z mikrobů. Zatímco jejich droga, známá jako pyocyanáza, byla prvním antibiotikem používaným v nemocnicích, neměla účinnou míru vyléčení.
• 1928—Sir Alexander Fleming pozoruje kolonie bakterie Staphylococcus aureus mohl být zničen plísní Penicillium notatum, demonstrující princip antibiotik.
• 1935—Prontosil, první sulfa droga, byl objeven v roce 1935 německým chemikem Gerhardem Domagkem.
• 1942—Hardard Florey a Ernst Chain vynalezli životaschopný výrobní postup pro penicilin G prokain, který lze nyní prodávat jako léčivo.
• 1943—Použití mikrobů utracených z půdních bakterií, Američané mikrobiolog Selman Waksman vynalezl streptomycin, první z nové třídy léků nazývaných aminoglykosidy, které lze použít k léčit tuberkulózu a jiné infekce, avšak vedlejší účinky léků v rané fázi často převažují nad jejich léčebnými hodnota.
• 1945—Použití pokročilých rentgen krystalografie, vědec Oxfordské univerzity Dr. Dorothy Crowfoot Hodgkin definuje molekulární uspořádání penicilinu a potvrzuje jeho Struktura, jak se dříve předpokládalo, a vedoucí ke zvýšení vývoje dalších antibiotik a biomolekulárních látek, včetně vitamín B¹².
• 1947—Štyři roky po zahájení hromadné výroby penicilinu, rezistentní mikroby objeví se, včetně Staphylococcus aureus. Obvykle neškodný u lidí, pokud se nechá vzkvétat nekontrolovaně, Staphylococcus aureus produkuje toxiny, které mají za následek onemocnění, včetně pneumonie nebo syndromu toxického šoku.
• 1955—Lloyd Conover dostává patent na tetracyklin. Brzy se stane nejvíce předepsaným širokospektrálním antibiotikem ve Spojených státech.
• 1957—Nystatin, používaný k léčbě mnoha znetvořujících a zneškodňujících plísňové infekce, je patentován.
• 1981—SmithKline Beecham patentuje semisyntetické antibiotikum zvané amoxicilin nebo amoxicilin / klavulanát draselný. Antibiotika debutuje v roce 1998 pod obchodními názvy Amoxicilin, Amoxil a Trimox.