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青霉素研究论文

2023-02-24 01:23 来源:学术参考网 作者:未知

青霉素研究论文

青霉素是
抗菌素
的一种,是从
青霉菌
培养液中提制的药物,是第一种能够治疗人类疾病的抗生素。
  (图)青霉素发明者、英国科学家
弗莱明
在他的实验室内
  青霉素的发现者是英国细菌学家弗莱明。1928年的一天,弗莱明在他的一间简陋的实验室里研究导致
人体发热
的葡萄球菌。由于盖子没有盖好,他发觉培养细菌用的琼脂上附了一层青霉菌。这是从楼上的一位研究青霉菌的学者的窗口飘落进来的。使弗莱明感到惊讶的是,在青霉菌的近旁,葡萄球菌忽然不见了。这个偶然的发现深深吸引了他,他设法培养这种霉菌进行多次试验,证明青霉素可以在几小时内将葡萄球菌全部杀死。弗莱明据此发明了葡萄球菌的克星—青霉素。
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1929年,弗莱明发表了学术论文,报告了他的发现,但当时未引起重视,而且青霉素的提纯问题也还没有解决。
  1935年,
英国牛津大学
生物化学家
钱恩
和物理学家
弗罗
里对弗莱明的发现大感兴趣。钱恩负责青霉菌的培养和青霉素的分离、提纯和强化,使其抗菌力提高了几千倍同,弗罗里负责对动物观察试验。至此,青霉素的功效得到了证明。
  澳大利亚病理学家
霍华德
.弗罗里因进行青霉素化学制剂的研究,而与弗莱明、钱恩同获1945年
诺贝尔生理学和医学奖
  由于青霉素的发现和大量生产,拯救了千百万肺炎、脑膜炎、脓肿、败血症患者的生命,及时抢救了许多的伤病员。青霉素的出现,当时曾轰动世界。为了表彰这一造福人类的贡献,弗莱明、钱恩、弗罗里于1945年共同获得诺贝尔医学和生理学奖。

世界上下五千年《青霉素的发现》

1928年9月的一天早晨,英国伦敦圣玛丽医院的细菌学家弗莱明像往常一样,来到了实验室。

在实验室里一排排的架子上,整整齐齐排列着很多玻璃培养器皿,上面分别贴着标签写着:链状球菌、葡萄状球菌、炭疽菌、大肠杆菌等。这些都是有毒的细菌,弗莱明收集了它们,是在寻找一种能够制服它们,把它们培养成无毒细菌的方法。尤其是其中的一种在显微镜下看起来像葡萄球状的细菌,存在很广泛,危害也很大,伤口感染化脓,就是它在“作怪”。弗莱明试验了各种药剂,力图找到一种能杀它的理想药品,但是一直没有成功。

弗莱明来到架子前,逐个检查着培养器皿中细菌的变化。当他来到靠近窗户的一只培养器前的时候,他皱起了眉头,自言自语道:“唉,怎么搞的,竟然变成了这个样子!”原来,这只贴有葡萄状球菌的标签的培养器里,所盛放的培养基发了霉,长出一团青色的霉花。

他的助手赶紧过来说:“这是被杂菌污染了,别再用它了,让我倒掉它吧。”弗莱明没有马上把这培养器交给助手,而是仔细观察了一会儿。使他感到惊奇的是:在青色霉菌的周围,有一小圈空白的区域,原来生长的葡萄状球菌消失了。难道是这种青霉菌的分泌物把葡萄状球菌杀灭了吗?

想到这里,弗莱明兴奋地把它放到了显微镜下进行观察。结果发现,青霉菌附近的葡萄状球菌已经全部死去,只留下一点枯影。他立即决定,把青霉菌放进培养基中培养。

几天后,青霉菌明显繁殖起来。于是,弗莱明进行了试验:用一根线蘸上溶了水的葡萄状球菌,放到青霉菌的培养器中,几小时后,葡萄状球菌全部死亡。接着,他分别把带有白喉菌、肺炎菌、链状球菌、炭疽菌的线放进去,这些细菌也很快死亡。但是放入带有伤寒菌和大肠杆菌等的线,这几种细菌照样繁殖。

为了试验青霉菌对葡萄状球菌的杀灭能力有多大,弗莱明把青霉菌培养液加水稀释,先是一倍、两倍……最后以八百倍水稀释,结果它对葡萄状球菌和肺炎菌的杀灭能力仍然存在。这是当时人类发现的最强有力的一种杀菌物质了。

可是,这种青霉菌液体对动物是否有害呢?弗莱明小心地把它注射进了兔子的血管,然后紧张地观察他们的反应,结果发现兔子安然无恙,没有任何异常反应。这证明这种青霉菌液体没有毒性。

1929年6月,弗莱明把他的发现写成论文发表。他把这种青霉菌分泌的杀菌物质称为青霉素。

人们向他祝贺。英国一位显贵建议他申请制造青霉素的专利权,那样将来就会发大财。弗莱明经过考虑,写信婉言拒绝了那位显贵的建议。他说:“为了我自己和我一家的尊荣富贵,而无形中危害无数人的生命,我不忍心。”

弗莱明发现青霉素,似乎是偶然的,但却是他细心观察的必然结果。让人又感到遗憾的是,当时青霉素还无法马上用于临床治疗,因为青霉素培养液中所含的.青霉素太少了,很难从中提取足够的数量供治疗使用。如果直接用它的培养液来治病,那一次就要注射几千甚至上万毫升,这在实际上无法办到。因此,弗莱明只好暂时停止了对青霉素的培养和研究工作。但是他的发现,为后来的科学家开辟了道路。

时间到了1940年,在牛津大学主持病理研究工作的澳大利亚病理学家佛罗理,仔细阅读了弗莱明关于青霉素的论文,对这种能杀灭多种病菌的物质产生了浓厚的兴趣。但是他知道,要提取出这种物质,需要各方面科学家的共同努力。他邀请了一些生物学家、生物化学家和病理学家,组成了一个联合实验组。这之中,德国生物化学家钱恩是他最主要和得力的助手。

在佛罗理的领导下,联合实验组紧张地开展了研制工作。细菌学家们每天要配制几十吨培养液,把它们灌入一个个培养瓶中,在里面接种青霉菌菌种,等它充分繁殖后,再装进大罐里,然后送到钱恩那里进行提炼。

提炼工作繁重而艰难,一大罐培养液只能提炼出针尖大小的一点点青霉素。经过几个月的辛勤工作,钱恩提取出了一小匙青霉素。把它溶解在水中,用来杀灭葡萄状球菌,效果很好。即使把它稀释二百万倍,仍然具有杀灭能力。

联合实验组选择了50只小白鼠来进行试验;把每只都注射了同样数量,足以致死的链状球菌,然后给其中25只注射青霉素,另外25只不注射。实验结果,不注射青霉素的白鼠全部死亡,而注射的只有一只死去。

随后,他们开始了更努力的提取工作,终于获得了能救活一个病人所需的青霉素,并救活了一名病人。证明了这种药物的无比效能。

佛罗理清醒地意识到,为青霉素能广泛地用于临床治疗,必须改进设备,进行大规模生产。但这对联合实验组来说,还是无法办到的事。而且,当时的伦敦正遭受德国飞机的频繁轰炸,要进行大规模生产也很不安全。

1941年6月,佛罗理不顾钱恩的反对,带着青霉素样品来到不受战火影响的美国。他马上与美国的科学家们开始合作。经过共同努力,终于制成了以玉米汁为培养基,在24℃的温度下进行生产的设备。用它提炼出的青霉素,纯度高,产量大,从而很快开始了在临床上的广泛应用,一些传染病的死亡率大大下降,无数人的生命得到了拯救。

1845年,弗莱明、佛罗理和钱恩三人,因在青霉素发现利用方面做出的杰出贡献,共同获得了诺贝尔生理学及医学奖金。

发现了青霉素,拯救了上千万人,人类寿命也因此延长15年,他是谁呢?

自古以来,传染病就是人们的一大“天敌”,在科技并不发达的古代,一旦得上了传染病,那就意味着死亡,数代医学家为传染病的预防和治疗方面都作出了不懈努力。后来有研究表明,细菌才是导致传染病大规模传播的罪魁祸首,于是人们又千方百计地寻找消灭传染病细菌的方法,直到青霉素被发现,结束了一个传染病近乎无法治疗的时代。

青霉素是一种可以消灭大部分真菌的抗生素,它是青霉菌分泌而来的一种物质,它的分子中含有青霉烷,能够有效地破坏细菌的细胞壁起到杀菌作用。

青霉素是怎样被发现的?

发现青霉素的是来自英国的亚历山大·弗莱明。1927年的一天,一篇关于导致医院内交叉感染的金葡菌变异的研究论文引起了弗莱明的注意,论文称,金葡菌在培养基上经历52天的温室培养后,会产生多种变异菌落,其中含有某种不知名的白色菌落。但文中并未解释这种变异菌落的用途,出于对该文的疑惑和其它原因,弗莱明决定弄清楚这些变异菌落的用途。

就这样,从1928年初到七月份,弗莱明一直在实验室中重复着“金葡菌”变异的研究,在这几个月的研究过程中,弗莱明养成了一个习惯,即便不是为了观察变异菌落所做的培养基,也要在清洗之前置于室温条件下,做最后一次观察。弗莱明的目的也很简单,不放过任何一种可产生新的变异菌落的方法。

机缘巧合之下发现了可杀死细菌的“霉菌”

恰逢假期来临,弗莱明决定放松一下,在临走前,他将金葡菌置于培养皿中就出去度假了,几个月后,当他度假归来再次检查之前置于培养皿中的金葡菌时发现,金葡菌由于受到了污染而长了一大团霉,而这些霉竟能将周围的金葡菌全都“杀死”,原来生长旺盛的金葡菌在这些霉的作用下竟然都消失不见了!

弗莱明当即意识到,自己可能发现了什么了不得的东西,于是他小心翼翼地将这些霉刮出一点置于无菌的琼脂培养基上,结果发现在无菌条件下,这种霉菌繁殖得很快,形成一个个暗绿色的霉团。后经过鉴定,弗莱明发现这些呈暗绿色的霉团是青霉菌的一种,随后弗莱明又将这些霉团接种到含有各类细菌的培养皿中,结果发现,这些霉团不仅能“杀死”金葡菌,链球菌、白喉杆菌等生活中常见的病菌都能被它所消灭,于是他将经过过滤所得的含有青霉菌分泌物的液体叫做“青霉素”。

提取技术的问题导致无法大量生产

1929年6月,弗莱明针对“青霉素”发表了论文《关于霉菌培养的杀菌作用》,该论文随后被刊登在《新英格兰医学杂志上》。但是,尽管弗莱明发现了可消灭大部分细菌的青霉素,但他提出将青霉素应用于人体上的请求却遭到了拒绝,其中最重要的一个原因就是提纯方法,提纯方面的问题,导致青霉素无法大量生产,无奈之下,弗莱明在1934年暂停了对青霉素的研究。

成功解决青霉素难以提取的问题,拯救了成千上万的伤员!

直到1939年,英国病理学家弗洛里和德国生物化学家钱恩,在查阅资料时看到了弗莱明关于青霉素的论文,于是两人开始合作做青霉素的提纯实验,重新研究青霉素的分离和提纯方法,最终于1941年成功解决了青霉素难以提纯的问题,让青霉素能大量生产用于人体内。

当时正逢二战期间,青霉素的大量生产拯救了二战中无数的伤员,因此在二战结束后,青霉素与原子弹、雷达并列第二次世界大战三大发明之一!弗莱明也因此登上了1944年美国《时代周刊》。

结束了一个传染病无法根治的时代,使人类寿命延长15年!

青霉素的实质应用,结束了一个传染病几乎无法根治的时代,使人类寿命延长了近15年。而这一造福人类的贡献,使弗莱明、钱恩和弗洛里三人共享1945年诺贝尔生理学和医学奖。毫不夸张地说,青霉素的发现是人类发展抗菌药物上一个重要的里程碑!

直至今日,青霉素仍是世界上流行最广、应用最多的抗菌素,并且它引发了医学界寻找抗菌素新药的高潮!

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