Изследване на пеницилина

Накратко: Статията проследява историята на откриването на пеницилина от Александър Флеминг през 1928 г. и описва неговия механизъм на действие чрез потискане на синтеза на бактериалната клетъчна стена. В нея са представени ключови факти за химичния състав на този първи антибиотик, неговата ефективност срещу Грам-положителни бактерии и различните му производни форми.

 

Пеницилинът е първият в света антибиотик, открит от шотландския учен Александър Флеминг през 1928 г. Той спада към групата на бета-лактамите. Емпиричната му формула е R-C9H11N2O4S, където „R“ е остатък.
Антибиотиците от пеницилиновата група са производни на 6-аминопеницилановата киселина. Те потискат синтеза на бактериалната стена и действат бактерицидно само срещу размножаващи се микроорганизми.

Някои изследователи пишат за бактериостатичния ефект на Penicillium още преди Флеминг. Изглежда, че първата подобна публикация е направена през 1875 година от Джон Тиндал в Кралското дружество в Лондон.

Самият Флеминг докато забелязва „ореол“, в който липсва бактериален растеж около синьо-зеления мухъл, замърсяващ паничката на стафилококова бактериална култура. Той заключава, че мухълът освобождава субстанция, която потиска бактериалния растеж и разтваря клетките на бактерията. Отглежда чиста култура и открива, че това е пеницилиновия мухъл, сега познат като Penicillium notatum

Флеминг измисля термина „пеницилин“, за да опише филтрата на „бульонната“ култура на пеницилиновия мухъл. Дори в тези ранни етапи, пеницилинът се оказва най-ефективен срещу Грам-положителните бактерии, и неефективен срещу Грам-отрицателни организми и плесени. Първоначално Флеминг смята, че пеницилинът ще бъде полезен дезинфектант, тъй като е мощен при минимална токсичност в сравнение с антисептиците в онези дни и отбелязва неговата стойност при изолация на Bacillus influenzae (бактериален грип, сега познат като Haemophilus influenzae). След по-нататъшни експерименти Флеминг е убеден, че пеницилинът не може да оживее достатъчно дълго в човешкото тяло, за да убие патогенните бактерии и спира да го изучава след 1931 г., но по-късно подновява клиничните си проучвания върху него.

Пеницилинът има синергичен ефект с аминогликозидите, като потискането на пептидогликановата синтеза позволява на аминогликозидите да проникнат през клетъчната стена и да достигнат до белтък-синтезиращия апарат много по-лесно.
С термина „пеницилин“ обикновено се използва за бензилпеницилин (пеницилин G), прокаин бензилпеницилин (прокаин пеницилин), бензатин бензилпеницилин (бензатин пеницилин) и феноксиметилпеницилин (пеницилин V).

Прокаин пеницилинът и бензатин пеницилинът имат същата антибактериална активност като бензилпенцилина, но действието им е по-дълготрайно. Феноксиметилпеницилинът е по-слабо активен към Грам-отрицателни бактерии. Бензилпеницилинът, прокаин пеницилинът и бензатин пеницилинът се прилагат парентерално (чрез инжекции), а феноксиметилпеницилинът – орално.

 

  1. Независимо от Флеминг пеницилинът е открит и в СССР от съветската микробиоложка Зинаида Ермолева и използван за нуждите на съветската армия по време на Втората световна война.
  2. Честите странични ефекти (≥1% от пациентите) на пеницилина включват диария, хиперчувствителност, гадене, обрив, невротоксичност, уртикария и свръхинфекция (кандидоза). Рядко срещани странични ефекти (0,1-1% от пациентите) са треска, повръщане, еритема, дерматит, ангиоедем, припадък (особено при епилептици), както и псевдомембранозен колит.
  3. Нормалният пеницилин (G) има моларна маса 313 до 334 g/mol. Различните пеницилини с прикачени различни функционални групи имат моларна маса средно около 500 g/mol.
  4. Първата успешна употреба на чист пеницилин е, когато Флеминг лекува Хари Ламбърт от фатална инфекция на нервната система (стрептококов менингит) през 1942 г.
  5. Съединените щати успяват да произведат 2,3 милиона дози пеницилин, за лечение на войниците си, навреме за инвазията в Нормандия през пролетта на 1944 г.

 

С подкрепата на Science+

Живейте по-добре с наука!

  • Развийте критично мислене и изградете защита срещу дезинформация.

  • Придобийте ключови умения за по-добър живот с нашите курсове във формат текст, видео и аудио.

  • Открийте новостите и иновациите в медицината.

  • Само 3 минути дневно са достатъчни, за да трансформирате живота си!

  • Всеки месец ви очаква нов брой с увлекателни статии по биология, космос, технологии, история, медицина и много други.

Изживейте науката навсякъде и по всяко време, като я четете на най-удобното за вас устройство.

 

Създадохме платформа, която предлага курсове и ръководства, насочени към решаването на житейски предизвикателства чрез научно обосновани методи. Тя не само подпомага личностното развитие, но и предоставя ценни знания за водене на по-здравословен, успешен и пълноценен живот. Благодарение на научния подход, потребителите ще имат възможност да подобрят своето благосъстояние и да постигнат по-високо качество на живот.

БГ Наука
Правила на поверителност

Използваме „бисквитки“, за да персонализираме съдържанието и рекламите, да предоставяме функции на социални медии и да анализираме трафика си. Също така споделяме информация за начина, по който използвате сайта ни, с партньорските си социални медии, рекламните си партньори и партньори за анализ.

Можете да коригирате всички настройки на „бисквитките“, като отворите разделите вляво.