青霉素——二战时最伟大的“救命药”
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抗生素的前世今生作者:王剑来源:《大众科学》2015年第11期抗生素滥用、抗生素环境污染的危害在于加剧细菌耐药性。
耐药性正成为目前全球最紧迫的公共卫生问题之一。
世界卫生组织在一份报告中称,抗生素耐药性细菌正蔓延至全球各地,情况极为严峻。
上世纪20年代,抗生素的发明绝对可以称得上是人类的福祉,不到一百年之后的今天,它却变成了威胁人类健康的隐患。
为什么会这样?这其中包含着怎样的启示?二战中最伟大的发明之一中国中医科学院中医药信息研究所研究员牛亚华介绍,首先在临床应用的抗生素是青霉素。
1928年弗莱明发现青霉菌的分泌物抑制细菌生长的作用,并将这种分泌物称之为penicillin,也就是青霉素。
此后,弗莱明将研究论文发表于《不列颠实验病理学杂志》。
1938年,英国牛津大学病理学讲席教授弗洛里、犹太裔青年化学家钱恩希望找到一种杀菌药物,弗莱明的论文引起了他们的兴趣。
1940年,弗洛里和钱恩利用弗莱明赠送的菌种,从培养液中提取出了青霉素粗品,经过毒性等一系列生物学试验,肯定了青霉素的价值。
当时英国正遭受纳粹空军的轰炸,难以继续开展研究工作,弗洛里和钱恩等人携带菌种来美国访问、游说,终于获得了美国农业部北部地区研究所的支持,并得以继续开展青霉素的研制工作。
此时,美国陆军医院一些患败血症、心内膜炎和心包炎等当时被认为是“绝症”的伤病员,试用青霉素后竟获痊愈,轰动了医学界。
于是青霉素被誉为“神药”,在美国军方及制药企业的大力支持下,很快实现了工业化生产。
青霉素、原子弹和雷达被认为是第二次世界大战中科学技术上最伟大的三项发明。
1945年,弗莱明、弗洛里、钱恩因青霉素的发现和应用研究,分享了诺贝尔医学奖。
抗生素进入中国中国最早对青霉素开展研究的是国民政府卫生署下属的中央防疫处。
1941年秋,在中央防疫处一次例行的文献报告会上,当时任技士的魏曦报告了钱恩和弗洛里在《柳叶刀》杂志上发表的有关青霉素研究的文章,引起在场人员的极大兴趣,决定开展青霉素的研究工作。
战争时期,西药“盘尼西林”有多珍贵?价值不逊色黄金在战争时期,关于武器的新发明和新技术往往会层出不穷,如机关枪,导弹等等。
这些强大的武器被人们视为赢得战争的重要法宝。
但是在整个二战中最亮眼最有价值的发明却属于后勤保障类的医学发明:盘尼西林。
盘尼西林是世界上第一种抗生素,也是应用最广泛的抗生素。
讲起盘尼西林这个名字大家可能会觉得陌生,但是“消炎药”这种药物大家应该都听说并且使用过,盘尼西林就是第一种消炎药。
在今天的生活中,如果我们的伤口不小心感染了细菌,只需要注射少剂量的青霉素就可以得到有效的治疗。
然而在战争时期,这类可以防止伤口感染的药物却是各个国家梦寐以求的神药,其价格也是极其昂贵。
一:从价格上看,盘尼西林的战时价值堪比于黄金在盘尼西林发明出来,并被验证可以用于临床后,就立刻成为了各方争抢的珍贵资源。
那时候正处于二战时期,盘尼西林还是一种价格昂贵的药物,尤其是在发明初期,其价格更是堪比黄金。
当时一支盘尼西林的价格在西方售价足足为五英镑。
由于当时正在到处打仗,有很多伤兵需要救治,因此盘尼西林首先被应用于军队。
但是出于工业化以及规模限制,再加上只有少数国家掌握配方,因此当时的药厂还不具备大规模工业化生产盘尼西林的能力。
在1943年时的美国,每一剂青霉素的价格高达200美元,也就是200克黄金的价格。
即使到了1945年,盘尼西林开始普及时并应用于大众时,一剂青霉素的价格也在6美元左右,相当于中国的14块大洋。
在四五十年代经济最为发达上海,普通工薪阶层的工资为5-10块大洋,像之前的云南总督蔡锷将军,月薪也才为65块大洋。
也就是说,这些普通的工人累死累活干一个月也凑不够买一支青霉素的钱。
当时中国有一些人通过非法途径获取一些盘尼西林,并拿到黑市上去售卖,往往一盒盘尼西林的价格可以比拟一条黄金,而这些流入中国的盘尼西林很多都被有权有势的人们作为资产储藏起来,因为他们认为盘尼西林是可以保值的。
因此,单单从价格上来看,盘尼西林在战争时期的短时价值,丝毫不逊色于黄金,可谓是极其珍贵。
正确使用药物—青霉素徐莹化学化工学院201412000318正确使用药物—青霉素在人教版《化学与生活》中第二章促进身心健康第二节正确使用药物这一节表明我国居民平均寿命1949年到2000年由35岁增加到了70.8岁,传染病死亡率1949年到2000年由35%降低到5%以上两项指标已达到发达国家水平,其原因主要是人民的生活水平提高了,同时还有一个重要原因是医学水平大大提高,各种药物得到了普遍应用!其中青霉素在第二次世界大战中的应用拯救了成千上万士兵的生命,被誉为与原子弹、雷达齐名的当时三大发明之一。
青霉素已经成为药房必备的基础药物,它的发现堪称20世纪医学的伟大奇迹。
我分成几个方面阐述青霉素1、发展历史早在唐朝时,长安城的裁缝会把长有绿毛的糨糊涂在被剪刀划破的手指上来帮助伤口愈合,就是因为绿毛产生的物质(青霉素素菌)有杀菌的作用,也就是人们最早使用青霉素。
1928年,英国细菌学家Fleming发现污染在培养葡萄球菌的双蝶上的一株霉菌能杀死周围的葡萄球菌。
他将此霉菌分离纯化后得到的菌株鉴定为青霉,并将这菌株产生的抗生物质命名为青霉素。
青霉素是一种具有抗菌性的抗生素,青霉素是从青霉菌的培养液内,提取的一种抗生素,青霉素类的抗生素指B一内酰胺类内一大类的抗生素总称。
青霉素是治疗人类的疾病的第一种抗生素。
在1935年霍华德·弗洛里和钱恩进一步的证实了青霉素的功效,于是,青霉素开始进行大量的生产使用。
2、过敏反应青霉素的过敏反应具有速发的特性,65%的患者服药之后的24 h内发疹。
所有的病例都需要进行氢化考的松的静脉点滴才可以控制皮疹的发作,且消疹的时间较长。
医师处方口服的青霉素类药物前,一定需问明患者是否有药物的过敏史,情况可疑下最好换用其他的抗生素。
青霉素类的药物都以静脉点滴及肌肉注射方式进行使用。
而在使用青霉素前需要先进行皮内试验,及体外的试验方法,皮内注射比较准确,皮试自身有一定危险性,大约25%过敏性休克死亡患者,死于皮试,因此,在进行注射给药或皮试时,应该作好充分抢救的准备。
【名人故事】名人故事:发现青霉素的故事
Alexander Fleming是20世纪最重要的生物学家之一,他被认为是现代抗生素时代的先驱。
Fleming于1881年8月6日出生在苏格兰达伦,他在苏格兰及伦敦接受教育,之后在斯图尔特大学药学系学习深造。
在1914年至1918年第一次世界大战期间,Fleming在北非看护受伤士兵。
在此期间,他注意到许多士兵在受伤后的感染状况下的极度痛苦,因为当时的治疗方法非常笨拙且无效。
这启发了他研究感染和细菌的想法,成为一名生物学家和微生物学家。
1928年9月,Fleming回到伦敦外科医院工作,当时他在研究病原体和包扎裹缠绕的
细菌。
对此,他曾注意到培养皿上一些在实验室里不应当出现的微小的蓝绿色菌落,它们
可以在其他细菌周围扩散,将它们摧毁并清除细菌。
随后的实验表明,青霉素菌(Penicillium notatum)可产生这种物质,可杀死细菌。
虽然这个发现看似简单(Fleming 留下了那个培养皿),但这是发现了一种超级药物——青霉素的开创性的发现。
然而,那时还没有人知道青霉素可以治疗感染。
青霉素仅在二战期间才广泛用于治疗
军队中的伤员,Fleming和他的同事团队继续研究和发展青霉素,最后在1945年荣获诺贝尔医学奖。
Fleming是一个真正的科学家,他不断努力并坚信他的发现会有用处。
他的故事告诉
我们,科学家们需要勇气、耐心和坚定的信念,他们对未来的目光从不放弃,即使经历了
挫折和失败。
他的成就证明了科学家们对人类的贡献是无穷无尽的,而他的发现对于改善
医学和救助人类的生命有着不可估量的重要性。
青霉素的临床用途青霉素是一种广泛应用于临床的抗生素,被广泛用于治疗各种感染疾病。
它是由真菌产生的一类天然抗生素,具有较广的抗菌谱和较好的耐受性。
本文将从青霉素的历史、作用机制、临床应用以及副作用等方面进行探讨。
一、青霉素的历史青霉素的历史可以追溯到1928年,当时英国科学家弗莱明(Alexander Fleming)在实验室中发现了一种真菌产生的抗菌物质,即青霉素。
然而,青霉素的应用并没有立即展开,直到1940年代,由于第二次世界大战的爆发,青霉素被大规模生产和使用,成功地拯救了许多战场上的伤员,从而引起了人们对它的广泛关注。
二、青霉素的作用机制青霉素的作用机制主要是通过抑制细菌细胞壁的合成而发挥抗菌作用。
具体来说,青霉素能够抑制细菌中的一种酶,称为转肽酶(transpeptidase),该酶参与了细菌细胞壁的合成过程。
当细菌细胞壁合成受到抑制时,细菌就会失去细胞壁的保护,导致细菌细胞溶解和死亡。
三、青霉素的临床应用青霉素在临床上被广泛应用于治疗多种感染疾病,特别是由革兰阳性细菌引起的感染。
以下是一些典型的临床应用:1. 呼吸道感染:青霉素常被用于治疗肺炎和扁桃体炎等呼吸道感染。
它能够有效地杀灭引起这些感染的细菌,并缓解患者的症状。
2. 皮肤和软组织感染:青霉素对于引起蜂窝组织炎、脓疱疮和蜂窝织炎等皮肤和软组织感染的细菌有很好的抗菌作用。
3. 中耳炎:青霉素是治疗中耳炎的常用药物之一。
它能够有效地杀灭引起中耳炎的细菌,并减轻患者的疼痛和炎症。
4. 淋病:青霉素在治疗淋病方面也有一定的应用。
它能够杀灭引起淋病的细菌,并帮助患者恢复健康。
四、青霉素的副作用青霉素作为一种常用的抗生素,虽然具有较好的耐受性,但仍然可能出现一些副作用。
常见的副作用包括:1. 过敏反应:青霉素过敏反应是最常见的副作用之一,可能表现为皮疹、荨麻疹、呼吸困难等。
对于已知对青霉素过敏的患者,应避免使用该药物。
2. 胃肠道不适:青霉素可能引起胃肠道不适,如恶心、呕吐和腹泻等。
丘吉尔与青霉素发明人作文作文一:《丘吉尔与青霉素发明人的传奇故事》(青少年版)小朋友们,今天我要给你们讲一个超级厉害的故事,关于丘吉尔和青霉素发明人的。
你们知道丘吉尔吧?他可是个了不起的大人物!在战争的时候,他带领着大家勇敢地对抗敌人。
而青霉素的发明人叫亚历山大·弗莱明。
有一次,弗莱明在实验室里发现了一种神奇的东西,能打败很多细菌,让生病的人好起来。
在战争中,好多士兵受伤后会因为伤口感染而失去生命。
但是有了青霉素,很多人的命就被救回来了。
丘吉尔在指挥战争,弗莱明在发明救命的药,他们虽然做的事情不一样,但都在为了让世界变得更好而努力。
小朋友们,我们也要像他们一样,勇敢面对困难,努力让世界变得更美好!作文二:《丘吉尔与青霉素发明人:改变历史的力量》(成年大众版)嘿,朋友们!今天咱们来聊聊丘吉尔和青霉素发明人的事儿。
丘吉尔,那可是英国的大英雄。
二战的时候,他坚定地站在那里,鼓舞着所有人不放弃,勇敢地对抗法西斯。
再来说说亚历山大·弗莱明,这位青霉素的发现者。
想象一下,过去人们受伤感染,很可能就没救了。
但弗莱明的发现,就像是黑暗中的一束光。
比如说,有个士兵在战场上受了重伤,伤口感染,眼看就要不行了。
这时候青霉素来了,把他从死亡边缘拉了回来。
丘吉尔用他的勇气和智慧守护着国家,弗莱明用他的发现拯救了无数生命。
他们虽然领域不同,但都有着改变历史的力量。
咱们在生活中,也得有这种勇气和创新精神,说不定也能做出了不起的事儿!作文三:《丘吉尔与青霉素发明人:伟大的相遇》(历史爱好者版)各位历史迷们,今天咱们来深挖一段精彩的历史——丘吉尔与青霉素发明人的故事。
丘吉尔,二战期间英国的铁血首相,他的每一个决策都关乎着国家的命运。
而亚历山大·弗莱明,这位在实验室默默耕耘的科学家,偶然间发现了青霉素。
你想啊,当时战争硝烟弥漫,士兵们伤亡惨重,伤口感染成了大问题。
就在这关键时刻,青霉素出现了!有个例子特别能说明问题,一场激烈的战役过后,大批伤员被送到后方。
二战战场上,拯救盟军士兵生命的三大法宝,血浆、磺胺粉与青霉素细菌军队如同一个庞大的医学实验室,在战场上,疾病与伤害发生的概率比其他地方大得多,对疾病治疗的不断改进依靠战争中所获得的经验。
第二次世界大战让世界承受无尽的死亡与破坏,从另一方面看,战争让逆境中的人们在医疗领域取得了开拓性的进展,人类历史上最重要的药品被生产出来,青霉素、血浆和磺胺。
这三种药品挽救了成千上万的士兵,堪称医生救治伤员的三大法宝。
一战中,只能将伤员送到医院救治,二战中,把血浆送往战场,就如同把医院送到士兵手中战争中,大部分伤员并非子弹穿透要害位置直接死亡,而是伤口失血过多致死。
通过输血可以极大的增强士兵生存能力。
一战中,将全血输给重伤员以续命,虽然治疗效果不错,但是有致命的问题,全血不易保存与运输,在冷藏状态下全血质保期只有一周,战场上并不具备储存条件,只能在医院对伤员使用。
因此,只能把伤员送到医院输血救治,寻找储存血液的方法成为医学上的优先事项。
(血库之父,查尔斯·德鲁)20世纪三十年代末,哥伦比亚医学中心的血液专家查尔斯·德鲁尝试将血液中分离出来的淡黄色液体进行保存,在冷藏条件下,可坚持两个月不变质,这种液体就是血浆。
血浆由90%的水组成,另外10%包含白蛋白,纤维蛋白原和球蛋白。
把血浆输入到伤员身体内,可维持血压、抵抗伤口感染,帮助血液凝结,从效果看,血浆几乎可以代替全血,最重要的是,其保存时间远超过全血的质保期。
甚至血浆还可以被干燥成粉末,更加容易存放、运输,使用的时候按比例混合蒸馏水,便能复原出救命的血浆。
二战期间,红十字会收集了大概730万升的血液,然后将其运送到制药实验室进行分离,进而生产出冷冻干燥的血浆和白蛋白,其中580万升血浆被加工成干燥的粉末。
250毫升规格血浆生产300万个,500毫升规格血浆生产230万个,最后运输到各大战场的血库中。
为了更好的输液悬挂,医疗人员相继使用血浆瓶、血浆罐、血浆袋进行输液,为避免白色标签引起日军狙击手的注意,又将瓶子的颜色换成了橄榄色。
【名人故事】名人故事:发现青霉素的故事发现青霉素的故事可以追溯到20世纪20年代。
当时,英国生物化学家亚历山大·弗莱明(Alexander Fleming)在伦敦圣玛丽医院的实验室工作。
关于发现青霉素的故事,有一个著名的传说,称弗莱明是在1928年9月3日发现了青霉素。
那天,弗莱明正在实验室里进行细菌培养基的实验。
由于他犯了一个错误,把一个细菌培养皿放在窗户边上的台子上,并忘记了关闭窗户。
几天后,弗莱明回到实验室,发现细菌培养皿上长满了青色的霉菌。
在周围的区域,没有细菌能够生长。
他好奇地往细菌培养皿上看,发现这些细菌是被铁青霉素(Penicillium chrysogenum)杀死的。
他意识到,这些细菌培养皿上的霉菌可能释放了一种抗生素来杀死周围的细菌。
弗莱明决定进一步研究这种抗生素的属性。
他提取了这些霉菌,并将其分离出一种液体。
他发现,这种液体可以杀死多种细菌,并且具有广谱抗菌作用。
他给这种抗生素命名为“青霉素”。
弗莱明的发现引起了医学界的轰动。
青霉素被证明是一种非常有效的抗生素,能够治疗多种细菌感染,包括肺炎、梅毒和链球菌感染等。
弗莱明并没有立即展开大规模的研究与开发工作。
他在1929年发表了一篇关于青霉素的文章,但并没有引起太多的关注。
直到十年后的1939年,一位澳大利亚的草坪科学家霍华德·芬恩酿(Howard Florey)阅读到弗莱明的论文,并开始致力于进一步研究青霉素。
他和他的团队用化学方法改进了制备青霉素的工艺,并在1940年成功地将青霉素应用于动物实验中。
在实验中,他们成功地治疗了小白鼠身上的细菌感染。
随后,芬恩酿将他的研究结果发表在专业期刊上,并引起了英国政府的关注。
在二战期间,青霉素被认为是一种非常重要的药物,可以与感染作战士兵的伤口。
英国政府提供资金,支持芬恩酿和他的团队进一步研究青霉素的制备与应用。
青霉素的大规模制备在1941年开始,之后迅速发展起来。
青霉素的发现与历史沿革概述:青霉素是一种广泛应用于临床的抗生素,被公认为医学界的里程碑之一。
本文将探讨青霉素的发现与历史沿革,介绍其重要性和应用领域。
1. 青霉素的发现青霉素最初由苏格兰生物化学家亚历山大·弗莱明于1928年发现。
当时,他正在进行溶菌酶的研究,意外地发现一种细菌并没有在某个培养皿上生长。
他推断这是由于培养皿上的一个霉菌产生了一种抑制细菌生长的物质。
弗莱明将这种物质命名为“青霉素”。
2. 青霉素的历史沿革尽管弗莱明发现了青霉素,但要将其应用于医学领域却是一项艰巨的任务。
在弗莱明的研究之后,英国生物化学家霍华德·弗洛里和诺曼·赫斯利等人继续对青霉素进行研究,并成功地分离出纯净的青霉素。
然而,由于当时的技术限制和二战的爆发,青霉素的研究陷入了停滞。
直到1940年,澳大利亚生物化学家埃尔斯顿·赫维以及英国生物化学家弗洛里和赫斯利再次合作,成功地将青霉素应用于临床实践。
他们在牛和小鼠身上进行了试验,证明青霉素对治疗感染具有显著效果。
在第二次世界大战期间,青霉素被广泛用于军队中的伤员,拯救了许多生命。
3. 青霉素的重要性和应用领域青霉素的发现和应用对医学界具有重要意义。
它是第一个真正有效的抗生素,开创了抗生素时代。
青霉素通过抑制细菌的细胞壁合成,对细菌产生杀菌作用。
青霉素的广泛应用使得许多严重感染病例得以治愈,大大提高了患者的存活率。
青霉素不仅对治疗细菌感染具有重要意义,还被广泛应用于外科手术前的预防性使用。
在手术中,青霉素可以预防手术部位的感染,减少手术后的并发症。
此外,青霉素还可以用于治疗肺炎、中耳炎、鼻窦炎等常见感染病症。
然而,随着时间的推移,细菌对青霉素的抗药性逐渐增强,使得青霉素的疗效受到限制。
为了应对这一问题,医学界不断努力研发新的抗生素。
尽管如此,青霉素仍然是临床上常用的抗生素之一,特别是对于对青霉素敏感的细菌感染病例。
结论:青霉素的发现和应用是医学史上的重要里程碑。
青霉素的故事青霉素是一种高效、低毒、临床应用广泛的重要抗生素。
它的研制成功大大增强了人类抵抗细菌性感染的能力,带动了抗生素家族的诞生。
它的出现开创了用抗生素治疗疾病的新纪元。
通过数十年的完善,青霉素针剂和口服青霉素已能分别治疗肺炎、脑膜炎、心内膜炎、白喉、炭疽等病。
1928年2月13日,英国细菌学家亚历山大·弗莱明首先发现了世界上第一种抗生素——青霉素,弗莱明由于一次幸运的过失而发现了青霉素。
亚历山大·弗莱明1881年8月6日出生于苏格兰基马尔诺克附近的洛克菲尔德。
在他7岁时,父亲去世。
由大哥和母亲将他和几个兄弟养大,他在山野长大,这锻炼了他的观察能力,算是为日后的细菌培养积累了初步的基础。
13岁左右,弗莱明去伦敦投奔他同父异母的哥哥汤姆。
汤姆其时已从格拉斯哥大学毕业,去伦敦发展事业并成为了一个眼科学家。
他先是在一所类似技校的学校学习,16岁毕业后就去了一家专营美国贸易的船务公司上班。
1901年,在弗莱明20岁时,他的一个终身未婚的舅舅去世,留下了一笔较为可观的遗产,弗莱明分到了250英镑。
汤姆敦促他善加利用这笔财富,建议他学习医学。
7月,弗莱明通过16门功课的考试,获得进入圣玛丽医院附属医学院的资格。
而他选择这所学校的原因,则是工作期间,他曾和来自这个学院的水球队比赛过。
学习期间,弗莱明获得了学校提供的各种名目的奖学金。
1909年,他通过了测试,获得外科医生资格。
但就此以后,他和外科就再也没有关系。
一战爆发,赖特率他的研究小组奔赴法国前线,研究疫苗是否可以防止伤口感染。
这给了弗莱明一个极其难得的系统学习致病细菌的好机会。
在那里他还验证了自己的想法,既含氧高的组织中,伴随着氧气的耗尽,将有利于厌氧微生物的生长。
另外他和赖特证实用杀菌剂消毒创伤的伤口,事实上并未起到好的作用,细菌没有真正被杀死,反倒把人体吞噬细胞杀死了,伤口更加容易发生恶性感染。
他们建议使用浓盐水冲洗伤口,这项建议到了二战时期才被广泛采纳。
青霉素与抗生素的发展史抗生素是现代医学领域中非常重要的药物,它们可以有效地治疗感染疾病。
而青霉素作为第一个被广泛应用的抗生素,对于抗生素的发展史具有重要意义。
本文将探讨青霉素的发现、应用以及抗生素的发展历程。
一、青霉素的发现青霉素的发现归功于英国生物化学家弗莱明(Alexander Fleming)于1928年的一次意外。
当时,弗莱明正在进行溶菌酶的研究,他注意到实验室中的一个细菌培养皿被一种蓝绿色的霉菌污染。
然而,令他惊讶的是,这种霉菌周围的细菌竟然死亡了。
经过进一步的研究,弗莱明将这种霉菌命名为“青霉菌”,并将其分离出来。
二、青霉素的应用青霉素的应用在二战期间得到了广泛推广。
当时,士兵们在战场上很容易感染创伤性伤口,而这些感染往往会导致严重的并发症甚至死亡。
青霉素的出现为治疗这些感染提供了有效的手段,大大降低了伤亡率。
这也使得青霉素成为当时最重要的药物之一。
然而,青霉素的广泛应用也带来了一些问题。
首先,青霉素只能对抗细菌感染,对于病毒和真菌感染无效。
其次,由于细菌的耐药性问题,一些细菌逐渐对青霉素产生抗药性,使得青霉素的疗效下降。
这促使科学家们不断寻找新的抗生素。
三、抗生素的发展历程在青霉素之后,科学家们陆续发现了许多新的抗生素。
例如,链霉素、红霉素和四环素等,它们的发现极大地拓宽了抗生素的范围。
这些抗生素的不同结构和作用机制为治疗不同类型的感染提供了更多选择。
然而,随着抗生素的广泛应用,细菌的耐药性问题变得日益严重。
细菌能够通过基因突变或水平基因转移等方式获得抗生素耐药性。
这使得一些抗生素在临床上逐渐失去了疗效。
为了解决这个问题,科学家们不断努力寻找新的抗生素,并开展了抗生素耐药性的研究。
四、抗生素的未来抗生素的发展仍然是一个重要的研究领域。
科学家们正在努力寻找新的抗生素,以应对不断出现的耐药性问题。
同时,他们也在研究抗生素的合理使用和管理,以减少抗生素的滥用和耐药性的发展。
此外,一些新的治疗策略也在发展中,如抗生素联合疗法、免疫疗法和基因编辑等。
本科课程论文学院 **学院专业制药工程课程药学史与方法论年级2012级学号 ***** 姓名*** 指导教师 ***教授成绩青霉素的研发进摘要:青霉素是第一种能够治疗人类疾病的抗生素, 在与细菌作斗争和保护人类健康中起重要作用。
青霉素的出现,使人类终于有了对抗细菌感染的特效药,在二战时期欧洲战场上无数伤员因伤口感染化脓而死亡,当时的抗菌良药磺胺也无济于事,此时青霉素发挥了它的作用,挽救了成千上万伤员的生命。
青霉素的发现,引发了医学界寻找抗菌素新药的高潮,人类进入了合成新药的时代。
本文主要对青霉素的发现、发展、结构和分类, 以及青霉素的作用机制、生产方法和使用现状等方面进行了介绍。
关键词:青霉素;青霉素的结构、分类;抗菌作用机制;生产方法一、青霉素的开发历程1928年9月,细菌学家亚历山大•弗莱明在英国伦敦圣玛丽医院的一间实验室里发现,青霉菌具有强烈的杀菌作用,而且就连其培养汤也有较好的杀菌能力。
于是他推论,真正的杀菌物质一定是青霉菌生长过程的代谢物,并将青霉菌分泌的抑菌物质称为青霉素[1]。
并于1929年在《不列颠实验病理学杂志》上,发表了《关于霉菌培养的杀菌作用》的研究论文,介绍了青霉素的杀菌作用等性质,由当时提取的青霉素杂质较多,性质不稳定,疗效不太显著,人们没有给青霉素以足够的重视。
1939年钱恩、弗洛里等人在检索文献时,意外地发现了弗莱明10年前发表的关于青霉素的文章。
他们立刻把所有工作转到对青霉素的专门研究上来。
到了年底,钱恩终于成功地分离出像玉米淀粉似的黄色青霉素粉末,并把它提纯为药剂。
实验结果表面,黄色粉剂稀释三千万倍仍然有效且其抗菌作用比磺胺类药物还强9倍,比弗莱明当初提纯的青霉素粉末的有效率还高一千倍,而且没有明显的毒性。
1940弗莱明动身赶到牛津会见钱恩和弗洛里,并毫不犹豫地把自己培养了多年的青霉素产生菌送给了弗洛里,利用这些产生菌,钱恩等人培养出效力更大的青霉素菌株。
弗洛里等人四处奔波,希望英国的药厂能投产这一大有前途的新药,遗憾的是多数药厂都借口战时困难而置之不理。
医药史上三⼤经典药物医药史上有三⼤经典药物,它们的出现为⼈类减少死亡,延长寿命,提供了简单有效⽽经济的⼿段,这三⼤经典药物就是阿司匹林,青霉素,安定。
1、阿司匹林阿司匹林,⼜名⼄酰⽔杨酸,是⼀种⽩⾊结晶或结晶性粉末,⽆臭或微带醋酸臭,微溶于⽔,易溶于⼄醇,可溶于⼄醚、氯仿,⽔溶液呈酸性。
阿司匹林于1898年上市,到了1899年,拜⽿以阿司匹林(Aspirin)为商标,将此药品销售⾄全球。
到2015年为⽌,阿司匹林已应⽤百年,成为医药史上三⼤经典药物之⼀,⾄今它仍是世界上应⽤最⼴泛的解热、镇痛和抗炎药,也是作为⽐较和评价其他药物的标准制剂。
在体内具有抗⾎栓的作⽤,它能抑制⾎⼩板的释放反应,抑制⾎⼩板的聚集,这与TXA2⽣成的减少有关。
临床上⽤于预防⼼脑⾎管疾病的发作。
阿司匹林的适应症很⼴泛,对以下病症有良好的治愈效果:1.降低急性⼼肌梗死疑似患者的发病风险2.预防⼼肌梗死复发3.中风的⼆级预防4.降低短暂性脑缺⾎发作(TIA)及其继发脑卒中的风险5.降低稳定性和不稳定性⼼绞痛患者的发病风险6.动脉外科⼿术或介⼊⼿术后,如经⽪冠脉腔内成形术(PTCA),冠状动脉旁路术(CABG),颈动脉内膜剥离术,动静脉分流术7.预防⼤⼿术后深静脉⾎栓和肺栓塞8.降低⼼⾎管危险因素者(冠⼼病家族史、糖尿病、⾎脂异常、⾼⾎压、肥胖、抽烟史、年龄⼤于50岁者)⼼肌梗死发作的风险。
2、青霉素青霉素⼜被称为青霉素G、peillin G、盘尼西林、青霉素钠。
青霉素是抗菌素的⼀种,是指分⼦中含有青霉烷、能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作⽤的⼀类抗⽣素,是由青霉菌中提炼出的抗⽣素。
青霉素属于β-内酰胺类抗⽣素,β-内酰胺类抗⽣素包括青霉素、头孢菌素、碳青霉烯类、单环类、头霉素类等。
青霉素是很常⽤的抗菌药品。
青霉素于1928年由英国科学家弗莱明⾸次发现,后经英国病理学家弗洛⾥(Howard Walter Florey)和⽣物化学家钱恩深⼊研究,并于⼆战时期⼤量⽣产,挽救了成千上万盟军的性命,1945年,弗莱明、弗洛⾥和钱恩因“发现青霉素及其临床效⽤”⽽共同荣获了诺贝尔⽣理学或医学奖。
青霉素的应用史青霉素的应用史弗洛里二战宣传画:感谢青霉素,伤兵可以安然回家实验室技术人员检查盘尼西林培养瓶在盘尼西林霉菌培养瓶中注入培养液1941年2月12日,澳大利亚病理学家霍华德·沃尔特·弗洛里第一次用他研制的青霉素为一个已处于休克状态的43岁的警察治病,效果显著。
这可以说是人类历史上第一次将青霉素用于医疗。
鲜有人知的是,青霉素从发现到真正投入工业化生产、拯救大批人的生命经历了一段艰苦的研究。
1928年,在伦敦帕丁顿圣玛丽医院工作的弗莱明发现了抗生素盘尼西林。
他成功地将盘尼西林从特异青霉素霉菌中提取了出来,但无法对混合物进行提纯。
1929年,弗莱明发表了他的研究成果,遗憾的是,这篇论文发表后一直没有受到科学界的重视。
10年后,德国化学家欧内斯特·鲍里斯·钱恩在旧书堆里看到了弗莱明的那篇论文,于是开始做提纯实验。
1940年冬,钱恩提炼出了一点点青霉素,这虽然是一个重大突破,但离临床应用还差得很远。
1940年,青霉素提纯的接力棒传到了澳大利亚病理学家霍华德·沃尔特·弗洛里的手中。
年轻的弗洛里对弗莱明的发现很感兴趣,开始研究抗菌剂,并且发现抗菌剂能轻易杀死实验区域中的全部细菌。
弗洛里意识到人类也许可以发明一种物质,当该物质进入人体体内后,它能杀死某一类细菌。
弗洛里和他的研究团队发现了从霉菌中分离出稳定青霉素的方法。
当时第二次世界大战正在全面展开,弗洛里试图说服美国和英国国防部,共同资助及生产青霉素,但是他未能成功。
不久一个意想不到的事件发生。
弗莱明的一个朋友病重,因此弗莱明向弗洛里要一些青霉素。
弗洛里慷慨解囊相助,将当时全世界仅有的青霉素全部送给了弗莱明。
弗莱明朋友服用该药后,奇迹般地康复。
弗莱明立刻将此事告知媒体曝光,而后媒体聚焦于弗莱明,而不是弗洛里。
此后,弗洛里团队只得到少量经费、仅够继续研发工作。
他们从几千公升原料中,成功地提炼出第一支青霉素。
关于青霉素的发现1941年2月12日,伦敦一家大医院收治了一个43岁的警察——一个已处于休克状态的垂危病人。
专家们经过会诊后,认为他的败血症已经非常严重,不可能挽救了。
于是,正在研究青霉素的佛罗理医生,决定“死马当作活马医”,把这个警察作为用青霉素治病的临床试验的第一个病人。
一针青霉素打进去了,往后是每隔3个小时再打一针。
奇迹出现了:24小时后,病情有了明显好转;第3天,警察的意识已经清楚;第5天,病人想吃东西了。
可是到了第6天,佛罗理培养的青霉素已经用完,整个伦敦也再找不到这种有效的药物了。
佛罗理眼睁睁地看着警察的病情再度恶化,最后死去了。
这次治疗是成功还是失败了?可能有人认为是失败了,因为病人最终还是死了。
可佛罗理医生却认为是成功的,他从警察病情的变化中看到了青霉素的威力。
他敏感地意识到,弗莱明医生发现的这种物质将成为本世纪最伟大的发现之一,将有可能去挽救千百万人的生命。
弗莱明发现青霉素,是一个很有意思的故事。
1928年,弗莱明在伦敦梅利医院当医生。
这个47岁的中年人正在起劲地研究对付葡萄球菌的办法。
人们受伤后伤口化脓,原因之一便是葡萄球菌在捣蛋。
弗莱明在一只只培养皿里培养出葡萄球菌,然后再试验用各种药剂去消灭它们。
这个工作已花费了他几年的时间,至今仍一无所获——这个葡萄球菌实在是个难对付的家伙!9月的一天早晨,弗莱明发现其中一只培养皿里竟长出了一团青绿色的霉毛。
显然,这是某种天然霉菌落进去造成的。
这使他感到懊丧,因为这只培养皿里的培养物没有用了。
弗莱明正想把这发了霉的培养物倒掉,突然产生了一个念头:把它拿到显微镜下去看看。
“啊!”弗莱明一看显微镜,情绪马上激动起来了:在霉斑附近,葡萄球菌死了!这是不是他梦寐以求,已追寻了好几年的葡萄球菌的克星呢?弗莱明立即动手大量培养这种青绿色的霉菌,将培养液过滤,滴到葡萄球菌中去。
结果,葡萄球菌在几小时之内全部死亡。
将滤液冲稀800倍,再滴到葡萄球菌中去,它居然仍能杀死葡萄球菌!弗莱明把这种培养液叫做青霉素。
青霉素——⼆战时最伟⼤的“救命药”曾有⼀部电影叫《盘尼西林·1944》,讲述抗⽇战争期间,为争夺2箱青霉素,中共地下党⼈与汪伪军展开的⼀场殊死较量。
现在⼀定有很多⼈会发出这样的疑问:普普通通的青霉素,有那么重要吗?在抗⽣素泛滥的今天,⼈们难以想象青霉素刚刚能批量⽣产时的价值。
从某种意义上说青霉素是具有划时代意义的发明,也并不为过。
因为正是青霉素的出现,才使得众多病菌感染者特别是战场上的⽆数伤兵,摆脱了之前“听天由命”的凄惨处境。
细菌“凶⼿”在青霉素诞⽣以前,⼈们在外科医学上已经有了许多重⼤的发明:⿇醉剂,让伤者不需要再忍着剧痛接受⼿术;消毒绷带,让医⽣们不必再⽤烧红的烙铁为伤兵处理伤⼝……但在对付细菌的⼊侵⽅⾯,当时的医疗⼿段接近于“⽆计可施”,伤寒、痢疾、伤⼝的普通感染甚⾄是咽喉肿痛,都有可能因为⽆法及时杀菌⽽成为置⼈于死地的“凶⼿”。
在战争期间,这些“凶⼿”往往⽐对⾯之敌更有杀伤⼒。
美国南北战争期间,南军有18.6万⼈死于疾病,是战死⼈员的2倍,仅痢疾⼀项,就夺⾛了4.5万条⼈命;⼀战初期的6个⽉内,伤寒就从塞尔维亚夺⾛15万名⼠兵的⽣命,到战争结束时,俄国有300万⼈死于该疾病。
当然,这些“凶⼿”对平民的“杀戮”也毫不⼿软,在1918⾄1919年肆虐的流感病毒中,有2200万⼈丧命。
⾯对细菌的侵害,当时仅有的防护⼿段是喷洒化学药剂,在碳酸溶液⾥浸泡绷带,很显然,这些都⽆法起到切实有效的抵御作⽤。
1935年,德国科学家多马克宣布,他找到了战胜细菌的⽅法。
通过实验,他发明了⼀种被称为“百浪多息”的磺胺类药物,这种药物提取⾃⾐物染料,经过⼈体试验,对链球菌感染所致的猩红热、肺炎、中⽿炎和脑膜炎等都有显著疗效。
⽽在这以前,这些疾病⼏乎都是可以置⼈于死地的。
这⼀发明震惊了全世界,更多的科学家投⼊到对磺胺类药物的研究。
与之相对的是,更多种类的磺胺类药物被发明⽣产出来。
然⽽,磺胺类抗菌药物所存在的不⾜很快就被⼈们发现,这类药物并不能杀死所有的细菌,⽽那些它可以杀死的细菌在⽤药后会较易产⽣耐药性。
2012年10期《世界军事》青霉素——二战时最伟大的“救命药”
鲁翔宇
曾有一部电影叫《盘尼西林·1944》,讲述抗日战争期间,为争夺2箱青霉素,中共地下党人与汪伪军展开的一场殊死较量。
现在一定有很多人会发出这样的疑问:普普通通的青霉素,有那么重要吗?在抗生素泛滥的今天,人们难以想象青霉素刚刚能批量生产时的价值。
从某种意义上说青霉素是具有划时代意义的发明,也并不为过。
因为正是青霉素的出现,才使得众多病菌感染者特别是战场上的无数伤兵,摆脱了之前“听天由命”的凄惨处境。
细菌“凶手”
在青霉素诞生以前,人们在外科医学上已经有了许多重大的发明:麻醉剂,让伤者不需要再忍着剧痛接受手术;消毒绷带,让医生们不必再用烧红的烙铁为伤兵处理伤口……但在对付细菌的入侵方面,当时的医疗手段接近于“无计可施”,伤寒、痢疾、伤口的普通感染甚至是咽喉肿痛,都有可能因为无法及时杀菌而成为置人于死地的“凶手”。
在战争期间,这些“凶手”往往比对面之敌更有杀伤力。
美国南北战争期间,南军有18.6万人死于疾病,是战死人员的2倍,仅痢疾一项,就夺走了4.5万条人命;一战初期的6个月内,伤寒就从塞尔维亚夺走15万名士兵的生命,到战争结束时,俄国有300万人死于该疾病。
当然,这些“凶手”对平民的“杀戮”也毫不手软,在1918至1919年肆虐的流感病毒中,有2200万人丧命。
面对细菌的侵害,当时仅有的防护手段是喷洒化学药剂,在碳酸溶液里浸泡绷带,很显然,这些都无法起到切实有效的抵御作用。
1935年,德国科学家多马克宣布,他找到了战胜细菌的方法。
通过实验,他发明了一种被称为“百浪多息”的磺胺类药物,这种药物提取自衣物染料,经过人体试验,对链球菌感染所致的猩红热、肺炎、中耳炎和脑膜炎等都有显著疗效。
而在这以前,这些疾病几乎都是可以置人于死地的。
这一发明震惊了全世界,更多的科学家投入到对磺胺类药物的研究。
与之相对的是,更多种类的磺胺类药物被发明生产出来。
然而,磺胺类抗菌药物所存在的不足很快就被人们发现,这类药物并不能杀死所有的细菌,而那些它可以杀死的细菌在用药后会较易产生耐药性。
更重要的是,即使是最好的磺胺类药物,也会产生各类副作用,病人可能会出现皮疹、剧
烈呕吐等不良反应,而在极端的病例中,磺胺类药物甚至可以杀死病人体内的白细胞,反而加速病人的死亡。
是否存在一种接近于完美的抗菌药,它能有效杀死细菌,同时不会对人体产生危害?这样的药物的确存在,并且它被人发现的时间还要早于磺胺类药物。
青霉素的发明历程
英国药理学家亚历山大·弗莱明在一次度假归来后,发现他的培养皿中,用于观测的葡萄球菌长了一大团霉,霉团周围的葡萄球菌被杀死了,只有在离霉团较远的地方才有葡萄球菌生长。
这位曾在一战中担任过军医,与细菌进行过多年抗争的科学家立刻想到,会不会是霉菌将周围的葡萄球菌杀死了?
弗莱明随即开始对此设想进行求证。
大量的实验让他确信,这一霉团所产生的一种化学物质,可对包括链球菌、肺炎球菌、脑膜炎球菌等多种细菌具有致命的杀伤力,同时,它不会伤害正常细胞,也不会对白细胞的抵抗力造成影响。
换言之,这就是人们一直所寻找的接近完美的抗菌药物,由于这种物质产生于被人们称为青霉菌的霉团,因此,弗莱明将它命名为“青霉素”。
在许多励志书籍和名人故事中,青霉素的发明到此便告一段落,故事告诉人们,如果细致地对待身边出现的不起眼的小事,甚至有可能做出影响历史进程的事情。
这是一个大团圆结局。
然而在现实中,这仅仅是青霉素曲折命运的开始。
弗莱明深知发现青霉素的重大意义,但在提纯青霉素的过程中,弗莱明发现,无论是想大量提取青霉素或是长期保持青霉素的杀菌性,都几乎是不可能完成的任务。
因此,弗莱明放弃了对青霉素的研究,仅仅将他的研究结果写成论文。
但在当时,他的论文无人问津。
在弗莱明的论文沉睡了10年后,澳大利亚人弗洛里看到了弗莱明的心血之作。
他迅速意识到:这是一份可能拯救无数人生命的伟大发明。
弗洛里立刻着手弗莱明未能完成的任务,他与钱恩、希特利等科学家组成一个研究团队,集体研究将青霉素大批量提纯并生产的方法。
但他们遇到了与弗莱明同样的困难:仅能从霉中提取到二百万分之一的有效物质。
尽管几经周折,他们提取到的青霉素也仅够在几只人为感染链球菌的老鼠身上完成实验。
弗洛里等科学家给人为感染链球菌的4只老鼠注射了青霉素,而另外4只则没有采取任何措施。
一天后,注射过青霉素的4只老鼠全部存活下来,而未注射的4只全部死亡。
研究团队成员为这次实验结果振奋不已,接下来几个月中,他们拼尽全力生产青霉素,并得到了一次在人体上试验青霉素的机会。
病人是一名伦敦警察,在修建花枝时被刺伤了手指,伤口受到葡萄球菌和链球菌感染,发展为败血症。
尽管服用了大量磺胺类药物,却不见任何起色,在注射青霉素之前,他高烧40.6度,已经无限接近死亡。
在注射青霉素后,这名病人的状况显著好转,为他注射青霉素3天后,病人已经恢复了意识。
但就在这时,
弗洛里等人所提取的青霉素全部用完了,病人在24小时内重新陷入昏迷,并很快死去。
这一悲剧告诉弗洛里,如果没有办法大批量生产青霉素,那么他无法帮助任何人。
治疗一个成年人所需要的青霉素数量约为一只小鼠的3000倍,如果光靠弗洛里等人的生产,几个月的时间也凑不齐治疗一个病人所需的药物。
此时,正是二战在西欧战场上激战正酣之时,弗洛里等人正身处英国,每日在头顶上响起的战机轰鸣声就像对他的催促,哪怕能提早1分钟实现青霉素的大批量生产,对数以万计的伤员来说,都有着重要意义。
让伤兵安然返家
弗洛里向英国政府寻求帮助。
但是,此时的英国正处于德国“海狮计划”的地毯式轰炸中,物质极度匮乏,无力对弗洛里提供任何帮助。
弗洛里转而向美国寻求帮助。
美国政府敏锐地发现了青霉素的潜在价值,召集数百位生化学家和数千位工程师联合攻关,并将青霉素列入战时国家重点开发项目名录上,位于最优先项目的行列。
青霉素的发展开始进入“快车道”,这一庞大的研究团队在实验了数万种形态的霉后,终于找到一种被称为“产黄青霉素”的霉,它的提取物超过原来200多倍。
1942年,随着美国的参战,对青霉素的需求量急剧增多,研究团队决心对霉进行放射,以这种极端方式来增加产量。
没想到的是,这一方式产生了意料之外的效果,几周时间,提取青霉素的产量提高了几万倍之多。
1944年,青霉素的快速和大批量生产已经成为现实,此时,二战进入最后的攻坚阶段,战事一如既往的残酷。
但不同的是,此时盟军所有参战的野战医院和医疗分队都得到了充足的青霉素供应,也就是在这时,青霉素被盟军士兵亲切地称为“救命药”,并因此名满天下。
有一幅盟军的宣传画在当时流传甚广,画上印有如下标语:感谢盘尼西林(青霉素),它让伤兵安然返家。
这种在战争中诞生的“救命药”,守护着人类的生命。
英国首相丘吉尔曾经说道:“青霉素是二战时最伟大的发明。
”直到今天,这一药物仍然在守护着人们的生命。