5.6. Антибиотики (а. Флеминг, э. Чейн, с.Я. Ваксман). Антибиотики флеминг
Кто открыл пенициллин? История открытия пенициллина
Если спросить любого образованного человека о том, кто открыл пенициллин, то в ответ можно услышать фамилию Флеминга. Но если заглянуть в советские энциклопедии, изданные до пятидесятых годов прошлого столетия, то этого имени там не найти. Вместо британского микробиолога упоминается факт, что на целебный эффект от плесени первыми обратили внимание русские врачи Полотебнов и Манассеин. Это была чистая правда, именно эти ученые еще в 1871 году заметили, что грибы Penicillium glaucum подавляют размножение многих бактерий. Так кто открыл пенициллин на самом деле? ФлемингДействительно, вопрос о том, кто и как открыл пенициллин, требует более детального изучения. До Флеминга, и даже до указанных русских врачей о свойствах пенициллина знали Парацельс и Авиценна. Но выделить вещество, которое наделяет плесень лечебными силами, они не могли. Это удалось только микробиологу больницы св. Марии, то есть Флемингу. А антибактериальные свойства открытого вещества ученый тестировал на своем ассистенте, заболевшем гайморитом. В гайморову полость доктор ввел небольшую дозу пенициллина и уже спустя три часа состояние больного значительно улучшилось. Итак, Флеминг открыл пенициллин, о чем сообщил 13 сентября 1929 года в своем докладе. Эту дату считают днем рождения антибиотиков, но использовать их начали позже.
Исследования продолжаютсяКто открыл пенициллин, читателю уже известно, но стоит отметить, что пользоваться средством было невозможно – его предстояло очистить. Во время процесса очищения формула становилась нестойкой, вещество теряло свои свойства очень быстро. И только в 1938 году группа ученых Оксфордского университета справилась с этой задачей. Александр Флеминг был в восторге. Но тут перед учеными мужами встала новая задача: плесень разрасталась очень медленно, поэтому Александр решил попробовать другой ее вид, открыв попутно фермент пенициллаза – вещество, способное нейтрализовать пенициллин, вырабатываемое бактериями. США против Англии
Тот, кто открыл пенициллин, не смог запустить массовое производство препарата у себя на родине. Но его помощники, Флори и Хитли, в 1941 году перебрались в США. Там они получили поддержку и щедрое финансирование, но сами работы были строго засекречены. Успех применения нового фармацевтического средства больно ударил по самолюбию британцев. Они попытались купить технологию, но американцы запросили колоссальную сумму. И тогда в Старом мире вспомнили о Флеминге как о первооткрывателе чудо-вещества. Журналисты даже сочинили миф о «заплесневелой Мэри», чтобы доказать, что у англичан просто была украдена их идея. И США вынуждены были поделиться секретной технологией. Сам Флеминг получил Нобелевскую премию за огромный вклад в медицину и открытие пенициллина, но сам он не считал себя светилом науки, так как «просто обратил внимание на дар природы». Пенициллин в СССРВо всех учебниках по биологии пишут о том, как Александр Флеминг открыл пенициллин. Но нигде вы не прочитаете о том, как препарат начали производить в Советском Союзе. Есть, правда, легенда о том, что вещество понадобилось для лечения генерала Ватутина, но Сталин запретил применять заморский препарат. Чтобы освоить производство как можно скорее, было решено купить технологию. Даже направили делегацию в посольство США. Американцы согласились, но во время переговоров трижды поднимали стоимость и оценили свои знания в тридцать миллионов долларов.
Отказавшись, СССР сделал то, что и британцы: запустил утку, что отечественный микробиолог Зинаида Ермольева произвела крустозин. Этот препарат был усовершенствованным аналогом пенициллина, который похитили капиталистические шпионы. Это было вымыслом чистой воды, но женщина действительно наладила производство препарата у себя в стране, правда, его качество оказалось хуже. Поэтому власти пошли на хитрость: купили тайну у Эрнста Чейна (один из помощников Флеминга) и начали производить такой же пенициллин, как в Америке, а крустозин предали забытью. Так что, как оказывается, на вопрос о том, кто открыл пенициллин в СССР, ответа нет. РазочарованиеСила пенициллина, которая так высоко ценилась медицинскими светилами того времени, оказалась не такой уж и мощной. Как выяснилось, со временем микроорганизмы, вызывающие болезни, приобретают иммунитет к данному препарату. Вместо того, чтобы задуматься над альтернативным решением, ученые стали изобретать другие антибиотики. Но обмануть микробы не удается и по сей день.
Не так давно ВОЗ огласила, что Флеминг предостерегал о чрезмерном употреблении антибиотиков, которое может привести к тому, что лекарства не смогут помочь при довольно простых болезнях, т. к. микробам они уже не в состоянии будут навредить. А найти решение данной проблемы – это уже задача других поколений медиков. И искать его нужно уже сейчас. fb.ru 5.6. Антибиотики (а. Флеминг, э. Чейн, с.Я. Ваксман).
Антибиотики пришли в нашу жизнь как избавление от инфекций, мучивших человечество тысячи лет. Однако после появления новых мощных препаратов о них заговорили как об «оружии массового поражения, убивающем все живое». Сфера антибиотиков — это быстро прогрессирующие инфекции или бактериальное заражение жизненно важных органов, с которыми иммунная система не может справиться сама. Александр Флеминг (1881-1955) — шотландский бактериолог. Труды по иммунологии, общей бактериологии, химиотерапии. Открыл лизоцим в 1922 году. В 1929 установил, что один из видов плесневого гриба выделяет антибактериальное вещество — пенициллин. Получил Нобелевскую премию (1945, совместно с патологом Хауардом Уолтером Флори и биохимиком Эрнстом Борисом Чейном). Флеминг показал, что такие антисептики, как карболовая кислота, в то время широко применявшаяся для обработки открытых ран, убивает лейкоциты, создающие в организме защитный барьер, что способствует выживанию бактерий в тканях.
В оставшиеся десять лет жизни ученый был удостоен двадцати пяти почетных степеней, двадцати шести медалей, восемнадцати премий, тринадцати наград и почетного членства в восьмидесяти девяти академиях наук и научных обществах, а в 1944 году — дворянского звания. Чашку с разросшимся плесневым грибом Флеминг хранил до конца жизни. Э. Чейн доказал, что нейротоксин змеиного яда является пищеварительным ферментом. Работа сделала ему имя, поэтому в 1935 г. он был приглашен профессором патологии Г. Флори в Оксфорд, чтобы развернуть работу по лизоциму - антибактериальному ферменту. Естественно, что уже Э. Чейн предлагает Г. Флори сконцентрироваться на более обещающем пенициллине, открытом тем же А. Флемингом семью годами позже.
Сам А. Флеминг был скептически настроен к своему детищу, заявив, что «этим не стоит заниматься». Э. Чейн и Г. Флори, завершили первый тест антибактериальной «протекции» пенициллина на мышах. Затем наступил биохимический триумф Э. Чейна, показавшего, что пенициллин имеет структуру беталактама. Оставалось только наладить производство нового чудо-лекарства. Его чудодейственные свойства были доказаны в том же Оксфорде, в одну из клиник которого 15 октября того же года поступил местный полицейский, жаловавшийся на непроходящую «заеду» в углу рта (ранка была инфицирована золотистым стафилококком и нагноилась). Э. Чейн требовал патентирования пенициллина. Известная фармацевтическая компания «Мерк» из города Рауэй штат Нью-Джерси, спонсировала работы С. Ваксмана из университета Руттерса, который, начиная с 1939 г, вел работы по изучению «антибиозиса» стрептомицетов. В 1942 году в Америке такую работу проделали С. Я. Ваксман и Р. Ж. Дюбо. После испытания более чем 10 тысяч различных проб земли оба достигли успеха. Дюбо выделил грамицидин, а Ваксман - стрептомицин. С. Я. Ваксман так определял эти вещества: "Антибиотиками мы называем химические вещества, вырабатываемые некоторыми микроорганизмами и обладающие свойством даже в очень малых дозах прекращать рост и размножение других микробов, или же убивать их".
Первым антибиотиком, полученным в чистом виде, можно считать микофеноловую кислоту. Ее выделил в 1896 году итальянский врач Госсио, занимающийся изучением пеллагры. Госсио не нашел возбудителя пеллагры, но из заплесневевших семян риса выделил культуру гриба, оказывающего сильное угнетающее действие на многие бактерии. Из жидкой питательной среды, на которой рос этот гриб, он получил в кристаллическом виде бактерицидное вещество. Это был первый антибиотик. В 1942 году, в лаборатории биохимии микробов Всесоюзного института экспериментальной медицины 3. В. Ермольева (впоследствии академик АМН СССР) и Т. И. Балезина получили первый советский пенициллин. Его назвали пенициллин - крустозин ВИЭМ. Одновременно в лаборатории продолжалась работа по дальнейшей очистке и получению в сухом виде пенициллина-крустозина. Этой работой занималась большая группа химиков.
Успешное завершение экспериментов позволило начать клинические испытания нового препарата. Впервые применили при лечении бойца Советской Армии, получившем осколочное ранение голени с повреждением костей. После ампутации бедра у него началось заражение крови. После 6 дней лечения пенициллином посевы крови стали стерильными, состояние больного значительно улучшилось. Обрадовали исследователей и педиатры, испытавшие препарат при безнадежном случае скарлатины. "Мы были живыми свидетелями картины, - сказала доктор Р. Л. Гамбург, - которую смело можно назвать возвращением с того света". Советское правительство, несмотря на многие трудности, связанные с тяготами войны, организовало производство пенициллина. Но спрос на препарат был настолько велик, что сотрудники ВИЭМ организовали маленькие лаборатории по производству пенициллина непосредственно во фронтовых госпиталях. В 1945 году получили четвертый антибиотик - хлортетрациклин, в 1947 году был получен пятый - хлорамфиникол (в нашей стране известный под названием левомицетин). В 1959 году начался новый этап в развитии производства антибиотиков. Был разработан метод получения полусинтетических пенициллинов.
Вскоре после войны в лаборатории Флори пристальное внимание ученых привлек гриб Цефалоспорум. Оказалось, что этот микроорганизм выделяет не один, а сразу семь разных антибиотиков. Один из них, названный Цефалоспорин С, стали использовать вместо пенициллина. Ученые разложили цефалоспорин на составные части и получили новые препараты - полусинтетические цефалоспорины. Один из них - цепорин - отличается очень высокой активностью и способностью действовать на стафилококки, утратившие чувствительность к пенициллину. studfiles.net антибиотики. Я познаю мир. Тайны человека
А. Флеминг: антибиотики Из чего только не приготовляли в древности и не приготовляют сейчас лекарства для лечения человеческих болезней! Одно лишь перечисление весьма странных веществ и материалов, используемых для их изготовления, вряд ли уместится в толстой книге. Не будем пытаться сделать даже краткий их перечень. Скажем лишь, что весьма странные вещества использовались, а некоторые и поныне используются не только шаманами, но и учеными, в том числе и в нашей стране.
Так, С.П. Боткин, светило отечественной медицины, пытался создать лекарство из обычных тараканов! В Армении во времена средневековья помет разных животных входил в состав более ста лекарств, а уринотерапия, лечение с помощью человеческой мочи, сегодня широко пропагандируется по всей России. Неудивительно, что попытки изготовить лекарство из плесени ни у кого не вызвали отвращения. Стафилококки – обычные, но опасные микробы. Они чаще других вызывают нагноение при травмах и хирургических операциях. Вот почему эти микробы изучались и продолжают изучаться во многих лабораториях мира. Когда ученые в своих лабораториях выращивают различные микробы, им приходится тщательно соблюдать чистоту. Малейшая оплошность, и на поверхности питательной среды вместо высеянного микроба разрастаются колонии совсем других микроорганизмов. Самыми частыми вредителями в микробиологических лабораториях бывают плесени – особый вид микроскопических грибков. Микробы чаще всего выращиваются на поверхности застывшего желе в мелких и плоских стеклянных чашках – чашках Петри. Когда в чашки, засеянные стафилококком, проникает плесень, они не зарастают ею, как огород сорняками. Плесень, окружая круглые клумбы – колонии стафилококка, растворяет их, и на этом месте остаются небольшие проплешины, покрытые пленочкой жидкости. Это обычная картина, с которой любой микробиолог сталкивался не раз. Однако до поры до времени никому из них не приходило в голову разобраться в том, что происходит в чашках Петри. Их просто выбрасывали. Лишь в 1920 году этой плесенью–вредительницей заинтересовался английский микробиолог А. Флеминг. Он стал специально выращивать ее и убедился, что она способна погубить многие микроорганизмы, правда, далеко не все. Среди тех микробов, которых плесень уничтожала, были стафилококки, стрептококки, дифтерийная палочка и такой опасный враг, как бацилла сибирской язвы. Флеминг понял, что из плесени могло бы получиться отличное лекарство для борьбы со многими инфекционными болезнями. Однако для этого нужно было научиться извлекать из нее именно то вещество, которое убивает микробов, и найти способ очищения его от любых примесей, так как плесень вырабатывает и другие ядовитые вещества, смертельно опасные даже для человека.
Плесень, заинтересовавшая Флеминга, была прекрасно известна ботаникам. Она называется пенициллиум нотатум: Чтобы создать лекарство, Флеминг обращался за помощью и к химикам, и к фармацевтам, и к ботаникам. Шли годы, но добиться положительных результатов не удавалось. Только в преддверии Второй мировой войны у Флеминга появились талантливые помощники – и был создан всем сегодня известный пенициллин.
Лиха беда начало. Вслед за пенициллином ученые создали стрептомицин – первое действенное лекарство против туберкулеза. Оно позволило на многие годы избавить человечество от этой страшной болезни. Затем были созданы синтомицин и ауреомицин – средства против брюшного и сыпного тифа. Ученые поняли, что у каждого микроорганизма есть свои, обычно многочисленные враги из числа таких же микроорганизмов. Поэтому с момента создания пенициллина поиски новых врагов опасных для человека возбудителей болезней ведутся со все возрастающей интенсивностью. Этот тип лекарств, действующий не на человека, а убивающий проникших в наш организм микробов, медики назвали антибиотиками. "Биос" по–гречески "жизнь", а "анти" – приставка, означающая "против". Ежегодно создают десятки антибиотиков. Потребность в новых лекарствах объясняется тем, что микробы размножаются с космической скоростью. Это дает им возможность быстро изменяться, в результате чего бывшие яды перестают на них действовать. Например, современные стафилококки давно вышли из–под контроля пенициллина и практически его не боятся. Туберкулезная палочка перестала бояться стрептомицина, и туберкулез снова пошел в наступление.
Среди микроорганизмов много наших серьезных врагов. Но есть и друзья. Их тоже не мало. Помощью многих из них мы пользуемся постоянно. Они живут в нашем кишечнике, не позволяя размножаться там гнилостным бактериям, и даже помогают переваривать пищу. К помощи других мы прибегаем, когда у нас возникают инфекционные болезни. На Земле существует несметное количество видов микроорганизмов, и можно с уверенностью утверждать, что некоторые из них смогут стать нашими защитниками и друзьями. Поделитесь на страничке Следующая глава > info.wikireading.ru Открытие пенициллина Флемингом
Открытие Флемингом пенициллина в 1928 г. явилось результатом стечения ряда
почти невероятных обстоятельств. У английского ученого Александра Флеминга
лаборатория была очень тесная, загроможденная пробирками, чашками, колбами.
Флеминг с трудом протискивался к столу. Он изучал стафилококков. Привычным движением достал одну из чашек, но культура стафилококков была
испорчена плесенью. И там, где выросла плесень, колонии стафилококков
растворились, а на их месте остались лишь капельки влаги. Это не было редким явлением! Его наблюдали многие исследователи, с сожалением
выкидывая испорченную культуру: ведь опыт приходилось начинать сначала. Но Флеминг заинтересовался плесневым грибком и вырастил его в чашках с
питательной средой. Затем ученый обнаружил, что плесень убивает лишь некоторых
микробов. Так, она оказалась губительной для стрептококков, стафилококков,
дифтерийных палочек и бацилл сибирской язвы. Грибок, как впоследствии
выяснилось, принадлежал к виду пенициллиум нотатум. Но от того грибка, который наблюдал Флеминг в 1926 году, до пенициллина, широко
применяемого сейчас в лечебной практике, было еще далеко. Опыты, исследования,
наблюдения, многократные проверки и снова опыты. Нужен был кристаллически чистый
препарат, а его получить никак не удавалось. Уж очень была капризна целительная
плесень. Это смогли сделать лишь спустя много лет ученые из Оксфордского
университета в Англии— Чэйн и Флори.
Выращивание пенициллина. Фото: Ryan Somma В наше время невозможно представить ни одной домашней аптечки без наличия в
ней каких-либо антибиотиков, которые, как правило, остаются после проведенного
курса лечения домочадцев. Что же такое антибиотики? На этот вопрос можно ответить так: это специфические химические вещества,
которые вырабатываются микроорганизмами и способны даже в небольших количествах
оказывать избирательное токсическое действие на болезнетворные бактерии и
микроорганизмы, остановить их размножение или даже привести к гибели. С уверенностью можно сказать, что открыл антибиотики английский ученый Александр
Флеминг. Хотя руку к этому приложили и многие другие выдающиеся ученые. В 1929
г. был впервые выделен грибок пенициллиум нотатум, уничтожавший опасные для
человека стрептококки. Позднее производство этого антибиотика было поставлено на
поток, что оказало неоценимую услугу человечеству. В феврале 1941 г. с помощью пенициллина врачи попытались спасти мужчину,
умиравшего в госпитале от сепсиса. В 1942 г. антибиотик спас жизнь очень многим,
в том числе летчикам, получившим ранения в боях под Лондоном. Промышленный
выпуск пенициллина начался в Америке в 1943 г. Таким образом, медики получили прекрасное средство, способное бороться с
гнойными и инфекционными заболеваниями, воспалением легких и туберкулезом,
отитом и гайморитом, абсцессом и флегмоной. На первых порах антибиотики очень добросовестно справлялись со своей ролью.
Сферой их применения были бактериальное заражение жизненно важных органов,
быстро прогрессирующие инфекции, с которыми иммунная система не в состоянии
справиться сама. Они по-прежнему незаменимы при туберкулезе, ангине, пневмонии,
сепсисе. Для предотвращения инфекционных заражений их часто назначают после
хирургических операций (даже после удаления зуба). Только с помощью антибиотиков
лечатся микоплазменная инфекция, хламидиоз и некоторые другие инфекционные
заболевания мочеполовой системы. У лечения антибиотиками есть и обратная сторона: возбудители инфекционных
заболеваний постепенно приобретают резистентность (устойчивость) к антибиотику
как результат огромной генетической пластичности микроорганизмов. В 1945 году Флеминг совместно с Флори и Чейном был удостоен Нобелевской премии. biofile.ru
|