Антибиотики (А. Флеминг 1929 г. Э. Чейн. Х. Флори 1940 г. З. В. Ермольева 1942 г.)

ГБОУ ВПО  «Омская государственная медицинская  академия»

Кафедра общественного  здоровья и здравоохранения 

Реферат на тему: «Антибиотики (А. Флеминг 1929 г. Э. Чейн. Х. Флори 1940 г. З. В. Ермольева 1942 г.)»

Выполнила: студентка 131 группы

Педиатрического факультета

Власова Дарья  Александровна

Проверил: ассистент кафедры

Расный Виталий Игоревич

Другая счастливая случайность  — открытие Флемингом пенициллина  в 1928 году Вступление

Люди с древности сталкивались с инфекционными заболеваниями. Некоторые были не очень опасны, а некоторые убивали целые  деревни и города. При ослабленном  иммунитете даже не очень серьезные  ранения осложнялись гангреной, что приводило к ампутации  или смерти от заражения крови. Но в древности люди не знали, что  именно вызывает инфекционные болезни. О существовании микроорганизмов  узнали только с изобретением микроскопа. С появлением крупных городов и развитием торговли появились благоприятные условия для эпидемий, особенно если в городах была антисанитария. Взять например чуму.

Первые упоминания об эпидемии чумы в 1200 г. до н. э. потом

1200 г. до н. э. Чума Всемирная

767 г. до н. э. Чума Всемирная

431 г. до н. э. "Чума Фукидида" Греция

169 г. до н. э. Чума Рим

250-265 гг. Чума Рим

430 г. Чума Британия

452 г. Чума Рим

41-590 гг. Чума Рим

1172 г. Чума Ирландия

1204 г. Чума Ирландия

1235 г. Чума Великобритания

Эти эпидемии уносили по всей Европе десятки тысяч человек, что наносило огромный ущерб обществу и тормозило развитии.

Антибиотики появились только в 20 веке. Это одно из величайших достижений медицины.

Болезни, от которых раньше умирали,теперь можно было эффективно лечить.

Хотя есть и другая сторона  медали. Из-за массового применения антибиотиков бактерии начали вырабатывать устойчивость к ним. Например, пенициллин, один из первых антибиотиков, практически  уже не действует. Мы вынуждены постоянно  получать всё новые и новые  антибиотики. Но бактерии очень быстро эволюционируют.

Антибио́тики (от др.-греч. ἀντί — anti — против, βίος — bios — жизнь) — вещества природного или полусинтетического происхождения, подавляющие рост живых клеток, чаще всего прокариотических или простейших.

1929 год — А. Флеминг  открыл пенициллин, однако ему  не удалось выделить достаточно  стабильный экстракт.

1937 год — М. Вельш описал первый антибиотик стрептомицетного происхождения — актиномицетин.

1939 год — Домагк, Герхард получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине за "за открытие антибактериального эффекта пронтозила".

1939 год — Н. А. Красильников  и А. И. Кореняко получили  мицетин; Р. Дюбо — тиротрицин.

1939 год — начало производства  стрептоцида на химико-фармацевтическом  заводе "АКРИХИН".

1940 год — Э. Чейн выделил пенициллин в кристаллическом виде.

1942 год — Зельман Ваксман впервые ввел термин "антибиотик".

Открытие антибиотиков, без  преувеличения, можно назвать одним  из величайших достижений медицины прошлого века. Первооткрывателем антибиотиков является английский ученый Флеминг, который  в 1929 году описал бактерицидное действие колоний грибка Пенициллина на колонии  бактерий разраставшихся по соседству с грибком. Как и многие другие великие открытия в медицине, открытие антибиотиков было сделано случайно. Оказывается, ученый Флеминг не очень любил чистоту, и потому нередко пробирки на полках в его лаборатории зарастали плесенью. Однажды после недолгого отсутствия Флеминг заметил, что разросшаяся колония плесневого грибка пенициллина полностью подавила рост соседней колонии бактерий (обе колонии росли в одной пробирке). Здесь нужно отдать должное гениальности великого ученого сумевшего заметить этот замечательный факт, который послужил основой предположения того, что грибы победили бактерий при помощи специального вещества безвредного для них самих и смертоносного для бактерий. Это вещество и есть природный антибиотик – химическое оружие микромира. Действительно, выработка антибиотиков является одним из наиболее совершенных методов соперничества между микроорганизмами в природе. В чистом виде вещество, о существовании, которого догадался Флеминг, было получено во время второй мировой войны. Это вещество получило название пенициллин (от названия вида грибка, из колоний которого был получен этот антибиотик). Во время войны это чудесное лекарство спасло тысячи больных обреченных на смерть от гнойных осложнений. Но это было лишь начало эры антибиотиков. После войны исследования в этой области продолжились и последователи Флеминга открыли множество веществ со свойствами пенициллина. Оказалось, что кроме грибков вещества и подобными свойствами вырабатываются и некоторыми бактериями, растениями, животными. Параллельные исследования в области микробиологии, биохимии и фармакологии, наконец, привели к изобретению целого ряда антибиотиков пригодных для лечения самых разнообразных инфекций вызванных бактериями. При этом оказалось, что некоторые антибиотики могут быть использованы для лечения грибковых инфекций или для разрушения злокачественных опухолей. Как действуют антибиотики. Термин "антибиотик" происходит от греческих слов anti, что означает против и bios - жизнь, и буквально переводится, как "лекарство против жизни". Несмотря на это антибиотики спасают, и будут спасать миллионы жизней людей.

В 1928 году английского микробиолога Александра Флеминга (1881-1955) попросили  написать статью для научного журнала  об изменчивости стафилококков, вызывающих нагноение, с которыми никто не мог  справиться. В пятницу, перед выходными, Флеминг оставил на рабочем столе  опытные препараты – чашку  со стафилококковой культурой. Вернувшись в понедельник в свою лабораторию, он с удивлением обнаружил, что стафилококки погибли, а в чашке растет все  тот же "пенициллюм", споры которого случайно попали в лабораторную посуду.

Это была счастливая случайность. Будь Флеминг внимательней, он бы сам  выбросил загубленный препарат еще  в пятницу. Или первой в лабораторию  могла прийти уборщица, которая непременно бы выбросила "грязную" чашку, чтобы та не загромождала стол ученого.

После серии неудачных  опытов по лечению заболеваний фильтратом плесневого грибка – пенициллином, Флеминг в 1929 году публикует статью с описанием опытов и... напрочь забывает о своем открытии.

Удивительным свойством  антибиотиков является избирательность  их действия. Эти вещества угнетают жизнедеятельность одних микроорганизмов  и никак не влияют на другие. В  результате антибиотики не приводят к уничтожению полезных бактерий, защищающих организм человека.

Но вернемся к Флемингу. Как это ни странно, но учёный решил, что заниматься пенициллином не стоит  – по его мнению, препарат был  бесперспективен. Однако его коллега  биохимик Э. Чейн был иного мнения. В 1935 году в лаборатории Оксфорда он занимается изучением действия пенициллина, предварительно проштудировав результаты экспериментов Флеминга. После серии неудач, Чейну удается соорудить установку по получению устойчивого экстракта "пенициллюма". Он обращается к своему товарищу и руководителю оксфордской лаборатории Роберту Флори с просьбой испытать действие пенициллина. И 25 мая 1940 года Флори испытывает новый препарат на животных.

Результат превосходит все  ожидания. Пенициллин излечивает множество  опасных инфекций. Чейн осознает значение этого открытия и предлагает Флори запатентовать лекарство. Но Роберт Флори категорически возражает – патентовать лекарства он считает неэтичным. Запомним этот факт.

В трудном 1941 году Роберт Флори едет с пузырьком пенициллина в США. Он ищет финансовой помощи для разворачивания промышленного производства нового лекарства. Жестокая война требует эффективного лекарственного средства для лечения миллионов раненых людей.

Фармацевтические компании Америки тут же развернули крупномасштабное производство пенициллина. И... запатентовали  лекарство как собственное изобретение! Отныне производить антибиотики  легальным образом имели право  только владельцы патентов. Вот чем  обернулась порядочность Роберта Флори.

В 1945 году Флеминг, Чейн и Флори удостаиваются Нобелевской премии за открытие антибиотиков и создание пенициллина.

Когда незадолго до этого, в сентябре 1945 года, Флеминг приезжает  в Париж, народ встречает его  овациями. В те дни французские  газеты писали: "Для разгрома фашизма и освобождения Франции он сделал больше целых дивизий". А один из высокопоставленных военачальников Англии сказал: "Пенициллин спас жизнь 95 процентам всех раненых, считавшихся еще несколько лет назад безнадежными".

Создание вакцины и  антибиотиков – два важнейших  события в области медицины. Но все же главные открытия нас ждут в будущем, когда человек сумеет победить все опасные болезни.

Александр Флеминг. Биография

Основные даты жизни и  деятельности Александра Флеминга

1881, 6 августа –Родился Александр Флеминг.

1901 –Сдал экзамен за среднюю школу и поступил в Медицинское училище при больнице Сент-Мэри.

1906 –Начало работы в Бактериологическом отделении больницы Сент-Мэри под руководством Алмрота Райта.

1908 –Окончил Лондонский университет с золотой медалью.

1914 –Работа в Булони (Франция).

1915 –Женитьба на Саре Марион Мак-Элрой.

1918 –Назначен начальником лаборатории при стационарном госпитале в Вимре.

1921 –Открытие лизоцима.

1921 –А. Райт назначает А. Флеминга своим помощником.

1928 –Открытие пенициллина.

1929, 13 февраля –Делает первое сообщение об открытии пенициллина в Медицинском клубе.

1932 –Публикация результатов первых опытов Флеминга по применению пенициллина для лечения инфицированных ран.

1936 –Выступление на II Международном конгрессе микробиологов с сообщением о пенициллине.

1941 –Первые опыты по применению очищенного пенициллина, полученного Чэйном и Флори.

1943 –Начало заводского производства пенициллина.

1945 –Присуждение Нобелевской премии.

1949 –Кончина Сары Флеминг .

1953 –Женитьба на Амалии Вурека.

1955, 11 марта –Скончался Александр Флеминг.

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. Нобелевская  премия (1945, совместно с патологом  Хауардом Уолтером Флори и биохимиком Эрнстом Борисом Чейном). Лизоцим — фермент класса гидролаз, разрушающий оболочки бактериальных клеток. В организме человека и животных создает антибактериальный барьер в местах контакта с внешней средой (глаза, носоглотка и другие).

Александр Флеминг родился 6 августа 1881 года в графстве Эйршир в семье фермера Хью Флеминга и его второй жены Грейс (Мортон) Флеминг. Он был седьмым ребенком у своего отца и третьим — у матери. Когда Александру исполнилось семь лет, у него умер отец и матери пришлось управляться с фермой, а ее помощником был старший брат Флеминга по отцу, Томас.

Флеминг посещал маленькую  сельскую школу, расположенную неподалеку, а позже Килмарнокскую академию, рано научился внимательно наблюдать за природой. В возрасте тринадцати лет он вслед за старшими братьями отправился в Лондон, где работал клерком, посещал занятия в Политехническом институте на Риджент-стрит, а в 1900 году вступил в Лондонский шотландский полк. Флемингу нравилась военная жизнь, он заслужил репутацию первоклассного стрелка и ватерполиста; к тому времени англо-бурская война уже кончилась, и Флемингу не довелось служить в заморских странах.

Спустя год Александр  Флеминг получил в наследство немалую сумму по тем временам — 250 фунтов стерлингов, что составляло почти 1200 долларов. По совету старшего брата он подал документы на национальный конкурс для поступления в  медицинскую школу. На экзаменах  Флеминг получил самые высокие  баллы и стал стипендиатом медицинской  школы при больнице святой Марии. Александр изучал хирургию и, выдержав экзамены, в 1906 году стал членом Королевского колледжа хирургов. Оставаясь работать в лаборатории патологии профессора Алмрота Райта больницы святой Марии, он в 1908 году получил степени магистра и бакалавра наук в Лондонском университете.

В то время врачи и бактериологи полагали, что дальнейший прогресс будет связан с попытками изменить, усилить или дополнить свойства иммунной системы. Открытие в 1910 году сальварсана  Паулем Эрлихом лишь подтвердило эти предположения. Эрлих был занят поисками того, что он называл "магической пулей", подразумевая под этим такое средство, которое уничтожало бы попавшие в организм бактерии, не причиняя вреда тканям организма больного и даже взаимодействуя с ними.

ёФлори (Florey), Хоуард Уолтер

24 сентября 1898 г. – 21 февраля  1968 г.

Нобелевская премия по физиологии и медицине, 1945 г. совместно с Э. Б. Чейном и А. Флемингом

Хоуард Уолтер Флори, английский патолог и бактериолог, был третьим ребенком и единственным сыном Джозефа Флори, процветающего обувного промышленника из Аделаиды (Австралия), и его второй жены Берты Мэри (Уодхем) Флори. Хотя отец Флори перед первой мировой войной испытывал финансовые затруднения, стипендии позволили юноше стать учащимся университетской школы св. Петра и Аделаидского университета. С детства испытывавший стремление к научным исследованиям, Флори вначале увлекся химией, но потом переключился на медицину. В 1921 г. он получил степень бакалавра наук. Блестящая научная карьера, а также широта его интересов, сочетавших спорт и политику, позволили ему получить стипендию Родеса в Оксфордском университете. По прибытии в Англию в 1922 г. он был зачислен в Модлин-колледж.

Исследования Флори в Оксфорде касались взаимосвязей между нервной системой и мышечными волокнами стенок небольших кровеносных сосудов. Работая под руководством выдающегося нейрофизиолога Чарлза С. Шерршгтона, Флори пришел к убеждению, что понимание болезни должно основываться на представлении о нормальном строении и функциях организма.

Получив в Оксфорде степени  бакалавра наук и магистра искусств, Флори продолжил занятия в Кембридже как стипендиат Джона Лукаса Уоллера. Он работал вместе с Фредериком Гоулендом Хопкинсом, изучая функции капилляров. Хотя Флори не был химиком и не пошел по стопам Хопкинса, он перенял от старшего товарища убежденность в важности биохимических методов для изучения клеточных функций и их нарушений. Эта позиция определила научную тематику его дальнейших исследований.

В 1925 г. Флори был награжден стипендией Рокфеллера для иностранцев. Его 10-месячное пребывание в Соединенных Штатах сыграло важную роль в будущей карьере ученого. На следующий год он вернулся в Англию и получил должность научного сотрудника в лондонской больнице и Кембридже. В том же году Флори женился на Мэри Этель Рид, которая изучала медицину в Аделаиде; у супругов родились дочь и сын. В 1927 г. Флори получил в Кембридже степень доктора философии за работы по кровообращению.

Завершив в 1928 г. исследование по секреции слизи, Флори заинтересовался проблемой резистентности пищеварительного тракта к бактериальным инфекциям. Из литературы он узнал об открытии Александером Флемингом в 1921 г. антибактериального фермента лизоцима. Предварительно исследовав, как секретируется и какие функции выполняет лизоцим в организме человека, Флори пришел к выводу, что для достижения поставленной цели ему необходима помощь химиков. Хотя в тот момент он не располагал средствами для реализации совместного проекта, мысль о нем не оставляла Флори в течение нескольких последующих лет. Флори вспоминал хорошо запомнившиеся слова Альберта Сент-Дьёрдьи, сказанные ему в 1929 г. в Кембридже. Тот отметил, что "биохимические методы были тогда достаточно хорошо развиты, чтобы осуществить экстракцию любого встречающегося в природе вещества при наличии соответствующего быстрого теста по его определению".

В 1932 г. Флори переезжает в Шеффилдский университет, где занимает пост заведующего кафедрой патологии. Спустя два года он становится профессором патологии, руководителем Оксфордской школы патологии Уильямса Данна. Благодаря этой должности, он приобрел положение, которое позволило ему организовать изучение патологии в Оксфорде, в направлении, подсказанном Шеррингтоном и Хопкинсом: с акцентом на физиологию и биохимию. Флори попросил Хопкинса порекомендовать кого-нибудь на должность заведующего отделом биохимических исследований. Хопкинс предложил кандидатуру одного из своих студентов-дипломников – Эрнста Б. Чейна, который присоединился к Флори в Оксфорде в 1935 г.

Энтузиаст и трудолюбивый человек, Чейн был умелым и оригинально мыслящим химиком. У Флори был бесспорный талант, руководя работой других исследователей, выбирать наиболее перспективное направление. Этот дар в сочетании с энергией Чейна привел к дружескому и плодотворному сотрудничеству. Позднее, однако, из-за несходства характеров союз распался. Вскоре после того, как Чейн перебрался в Оксфорд, Флори предложил ему заняться биохимическими исследованиями лизоцима. Завершая работу над этим ферментом в 1938 г., Чейн заинтересовался антимикробными веществами вообще. Прочитывая все, что мог найти на эту тему, он натолкнулся на оригинальную статью Флеминга за 1929 г. о пенициллине.

Открыв пенициллин благодаря  везению и таланту наблюдателя, Флеминг занялся другими исследованиями, поскольку препарат отличался химической нестабильностью и мог быть получен  лишь в небольших количествах. Производство пенициллина в объемах, достаточных  для проведения серьезных исследований, потребовало совместных усилий специалистов ряда дисциплин. Это была группа исследователей, как бы специально предназначенная  для того, чтобы ей руководил Флори.

Проект по изучению пенициллина  осуществлялся в три стадии. Первая заключалась в том, чтобы преодолеть основные трудности по получению  достаточного для дальнейших исследований количества пенициллина. В 1939-1940 гг. Флори, Чейн и их коллеги занимались поисками новых методов по выращиванию больших количеств плесени рода Penicillium, отрабатывали условия, при которых плесень вырабатывала пенициллин, и технические приемы по экстрагированию и очистке активного антибиотика. В успешном осуществлении этой стадии особая заслуга принадлежит биохимику Норману Г. Хитли, обладавшему исключительными способностями по проектированию и конструированию лабораторного оборудования.

Эрнст Бори́с Чейн (англ. Ernst Boris Chain — Эрнст Бо́рис Чейн, нем. Ernst Boris Chain — Эрнст Бори́с Ха́ин; 19 июня 1906, Берлин — 12 августа 1979, Малрени, Мейо) — британский биохимик немецкого происхождения, лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицинев 1945 году (совместно с Александером Флемингом и Хоуардом Флори) «за открытие пенициллина и его целебного воздействия при различных инфекционных болезнях».

Биография

Родился в Берлине в еврейской семье промышленника и химика, недавнего иммигранта из Могилёва Михаила Хаина (ум. 1919) и Маргариты Эйснер Хаин, родной сестры одного из руководителей Баварской республики Курта Эйснера. Обучался в Luisengymnasium и ещё в гимназические годы под впечатлением от посещений отцовской лаборатории и фабрики заинтересовался химией. В 1930 годуокончил Университет Фридриха—Вильгельма и последующие три года занимался исследованиями в области энзимологии в клинике Шарите. С приходом к власти нацистов и ростом антисемитских настроений в 1933 году Чейн перебрался в Великобританию, где до 1935 года работал в Кембридже в лаборатории Нобелевского лауреата Фредерика Хопкинса по изучению фосфолипидов. В 1935 году Чейна пригласили в Оксфордский университет и в следующем году он получил позицию лектора в университетской школе патологии.

С 1954 года был членом Совета директоров Института Вейцмана в Израиле. Выйдя на пенсию, поселился в Ирландии.

Жена (с 1948 года) — биохимик Энн Белов (Anne Beloff-Chain), сестра известного британского историка барона Макса Белова (Max Beloff, 1913—1999) и журналистки Норы Белов (Nora Beloff, 1919—1997), соавтор ряда научных работ мужа. Сыновья — иммунолог, профессор Городского колледжа Лондона Бенджамин Чейн (Benjamin M. Chain) и президент совета директоров биотехнологических и фармацевтических компаний Mindset BioPharmaceuticals, Intellect Neurosciences и других в США и Израиле, биохимик Даниэл Чейн (Daniel G. Chain).

Зинаида Виссарионовна  Ермольева (15 (27) октября 1898, Фролово области Войска Донского — 2 декабря 1974, Москва) — выдающийся советский ученый-микробиолог и эпидемиолог, создатель антибиотиков в СССР. Академик, действительный член АМН СССР(1963). Заслуженный деятель науки РСФСР.

Ермольева — прототип доктора Татьяны Власенковой в трилогии В. А. Каверина «Открытая книга» и главной героини в пьесе Александра Липовского «На пороге тайны» — Световой.

Биография

Окончила с золотой  медалью Мариинскую женскую гимназию в Новочеркасске и поступила на медицинский факультет Донского университета, который окончила в 1921 году.

Занималась изучением холеры. Открыла светящийся холероподобный вибрион, носящий её имя.

С 1925 года возглавляла отдел  биохимии микробов в Биохимическом  институте Наркомздрава РСФСР в Москве. В 1934 году отдел вошел в состав Всесоюзного института экспериментальной медицины.

В 1942 году впервые в СССР получила пенициллин (крустозин ВИЭМ), впоследствии активно участвовала в организации его промышленного производства в Советском Союзе. Это изобретение спасло тысячи жизней советских солдат во время Великой Отечественной войны.

В 1942 году, когда Сталинград стал прифронтовым пунктом для эвакуированных, была направлена в город для предотвращения заболевания холерой населения. В самом Сталинграде было налажено производство холерного бактериофага. 50 тысяч человек ежедневно получали эту спасительную вакцину. Полгода провела Ермольева в осажденном Сталинграде.^[1]

Сталинскую премию, полученную за открытие пенициллина (вместе с Л. Якобсоном) в 1943 году, Зинаида Ермольева отдала в фонд обороны страны для строительства самолёта. На эти деньги был построен истребитель, на борту которого была надпись «Зинаида Ермольева».

С 1945 по 1947 г. — директор Института  биологической профилактики инфекций. В 1947 году на базе этого института  был создан Всесоюзный научно-исследовательский  институт пенициллина (позднее - Всесоюзный научно-исследовательский институт антибиотиков), в котором она заведовала отделом экспериментальной терапии. Одновременно с 1952 г. и до конца жизни возглавляла кафедру микробиологии и лабораторию новых антибиотиков Центрального института усовершенствования врачей (ныне Российская медицинская академия последипломного образования).

Ермольева автор более 500 научных работ и 6 монографий. Под её руководством подготовлено и защищено около 180 диссертаций, в том числе 34 докторские. ^[2]

Зинаида Виссарионовна  Ермольева скончалась 2 декабря 1974 года. Похоронена на Кузьминском кладбище г. Москвы (участок 29).

В этой работе большой акцент сделан на биографии учёных, которые  создавали антибиотики и исторический аспект. Факт в том, что любой учёных, который оставил хоть небольшой  след в истории, отличался неординарностью  и не вписывался в стереотипы.

Следует отметить настоящий  подвиг Ермольевой, которая в условиях военного времени смогла получить пенициллин, который был сильнее иностранных анлогов.

Изучив всемирную историю, мы видим, на сколько антибиотики изменили нашу жизнь. Ведь ещё в начале 20 века при слабом иммунитете можно было умереть от не очень серьезных ран. Но массовое применение антибиотиков способствует интенсивной эволюции бактерий. Особенно когда антибиотики используют там, где можно было бы обойтись без них. Но есть и альтернативные средства – бактериофаги. Так же, возможно, что в ближайшее или не очень время наука найдёт совершенно новый способ борьбы с микроорганизмами.

Ещё предстоит изучить  механизмы иммунитета, научится управлять  им, стимулировать. Это будет необходимо ещё и для борьбы с вирусными  инфекциями. Как говорится, увеличивая знания, мы ещё больше увеличиваем  границу с "незнанием".