青霉素。科学发现的历史和本质

青霉素。科学发现的历史和本质

最重要的科学发现

青霉素的发现者是亚历山大·弗莱明。当他去世时，他被埋葬在伦敦的圣保罗大教堂——旁边是最受尊敬的英国人。在这位科学家访问过的希腊，在他去世的当天宣布全国哀悼。而在西班牙巴塞罗那，全城所有的花童都从篮子里倒出一束束鲜花，浇在刻有他名字的纪念牌上。

苏格兰细菌学家亚历山大弗莱明 (1881–1955) 出生在艾尔郡，父亲是农民休·弗莱明和他的第二任妻子格蕾丝·莫顿·弗莱明。

亚历山大就读于附近的一所小型乡村学校，后来的基尔马诺克学院，很早就学会了仔细观察大自然。 13岁时，他跟随他的哥哥们来到伦敦，在那里他担任文员，在摄政街的理工学院上课，并于1900年加入伦敦苏格兰团。

在哥哥的建议下，他报名参加了全国医学院入学比赛。在考试中，弗莱明获得了最高分，并成为了圣彼得堡医学院的研究员。玛丽。亚历山大学习外科，并通过考试，于 1906 年成为皇家外科医学院的成员。留在圣路易斯的 Almroth Wright 教授的病理学实验室工作。玛丽，他于 1908 年在伦敦大学获得硕士学位和理学学士学位。

当时，医生和细菌学家认为，进一步的进展将与改变、加强或补充免疫系统特性的尝试有关。 Paul Ehrlich 在 1910 年发现的 Salvarsan 仅证实了这些假设。 Ehrlich 正忙于寻找他所谓的“灵丹妙药”，这意味着这种方法可以在不伤害患者身体组织甚至与它们相互作用的情况下破坏进入体内的细菌。

Wright 的实验室是最早接收 Salvarsan 样品进行测试的实验室之一。 1908 年，弗莱明开始试验这种药物，还在私人医疗实践中使用它来治疗梅毒。他深知与salvarsan相关的所有问题，但仍然相信化疗的可能性。然而，几年来，这些研究的结果几乎无法证实他的假设。

英国参加第一次世界大战后，弗莱明在皇家陆军医疗队担任上尉，参加了在法国的战争。在伤口研究实验室工作时，弗莱明和赖特一起试图确定防腐剂是否对治疗感染的病变有任何益处。弗莱明证明，当时广泛用于治疗开放性伤口的石炭酸等防腐剂可以杀死白细胞，白细胞在体内形成保护屏障，帮助细菌在组织中存活。

1922年，在尝试分离普通感冒的病原体失败后，弗莱明意外地发现了溶菌酶，这是一种可以杀死一些细菌且不会伤害健康组织的酶。不幸的是，溶菌酶的医疗用途前景相当有限，因为它对非致病细菌非常有效，但对致病生物体完全无效。然而，这一发现促使弗莱明寻找其他对人体无害的抗菌药物。

另一件令人愉快的意外是弗莱明于 1928 年发现了青霉素，这是一系列令人难以置信的环境综合作用的结果，以至于几乎令人难以置信。与他一丝不苟的同事在完成细菌培养皿后对其进行清洗不同，弗莱明并没有连续两三周扔掉培养物，直到他的实验室工作台上堆满了 2 或 3 个培养皿。然后他开始清理工作，将这些文化一一翻阅，以免错过任何有趣的东西。在其中一个杯子中，他发现了霉菌，令他惊讶的是，霉菌抑制了细菌的接种培养。分离霉菌后，他发现“霉菌生长的肉汤……具有抑制微生物生长的独特能力，以及杀菌和细菌学特性。”

弗莱明的邋遢和他的观察只是促成这一发现的众多意外事件中的两个。事实证明，这种霉菌是受感染的培养物，属于一种非常稀有的物种。它可能来自楼下的一个实验室，在那里培养从哮喘患者家中采集的霉菌样本，以便从中提取脱敏提取物。弗莱明把后来成名的杯子留在了实验室的桌子上，然后就去休息了。伦敦的寒流为霉菌的生长以及随后的细菌生长创造了有利条件。后来事实证明，这一著名的发现正是由于这些情况的巧合。

弗莱明的初步研究为青霉素提供了许多重要的见解。他写道，它是“一种有效的抗菌物质……对化脓性球菌……和白喉杆菌有显着作用。青霉素，即使是大剂量，对动物也没有毒性……可以假设它会一种有效的防腐剂，用于外部治疗受对青霉素敏感的微生物影响的区域，或口服给药时。知道这一点的弗莱明，奇怪的是，没有采取明显的下一步行动，十二年后，霍华德·W·弗洛里采取了这一措施，以查明如果用青霉素肉汤注射治疗小鼠是否能免于致命感染。弗莱明只给少数病人开了外用。然而，结果不一致且令人沮丧。如果涉及大量，该溶液不仅难以纯化，而且被证明是不稳定的。

就像巴黎的巴斯德研究所一样，圣彼得堡的疫苗接种部门。弗莱明工作的玛丽亚通过销售疫苗而存在。弗莱明发现，在疫苗制备过程中，青霉素有助于保护培养物免受金黄色葡萄球菌的侵害。这是一个小小的技术成就，弗莱明充分利用了这一点，每周下令制作大批量的肉汤。他与其他实验室的一些同事分享了青霉素的培养样本，但他在 27 年代和 1930 年代发表的 1940 篇文章或讲座中从未提及青霉素，即使是关于导致细菌死亡的物质。

如果不是弗莱明早先发现了溶菌酶，青霉素可能会被永远遗忘。正是这一发现促使 Flory 和 Ernst B. Chain 研究青霉素的治疗特性，结果该药物被分离出来并进行了临床试验。然而，所有的荣誉和荣耀都归弗莱明所有。在细菌培养皿中意外发现青霉素给媒体带来了一个耸人听闻的故事，可以抓住任何人的想象力。

1945 年诺贝尔生理学或医学奖被联合授予弗莱明、切恩和弗洛里“因发现青霉素及其对各种传染病的疗效”。卡罗林斯卡医学院的戈兰·利利斯特兰德在致欢迎辞中说：“青霉素的历史在世界范围内广为人知。它是为了一个伟大的共同目标而联合应用各种科学方法的一个很好的例子，再次向我们展示了基础研究的持久价值。” 在诺贝尔演讲中，弗莱明指出，“青霉素的惊人成功导致对霉菌和其他植物界其他低级代表的抗菌特性进行深入研究。” “他说，其中只有少数具有这样的特性。然而，有（Zelman A.）Waksman 发现的链霉素……它肯定会在实际医学中得到应用；还有其他物质尚未发现被研究。”

今天，不用抗生素治疗许多疾病是根本不可能的。

作者：萨明 D.K.

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