青霉素的發明故事

本期人物:亞歷山大·弗萊明、恩斯特·錢恩、瓦爾特·弗洛里

說到青霉素大家一定不陌生吧,這是現代醫學中普遍使用的抗生素藥物,用來對抗各種各樣的炎癥。可是這么厲害的藥物被發明并用于日常醫學的過程可不簡單,它凝聚著三位科學家的心血,那就是英國細菌學家亞歷山大·弗萊明、德國化學家恩斯特·錢恩和澳大利亞病理學家瓦爾特·弗洛里。

弗萊明的意外發現

弗萊明是英國著名細菌學家,畢業于圣馬利亞醫學院,曾經在第一次世界大戰中擔任軍醫的工作。在戰場上工作時,他親眼目睹了許多因傷口感染而無法繼續治療的傷員的死亡,于是下定決心一定要研制出一種防止傷口感染的藥物。

戰后弗萊明回到了圣馬利亞醫學院,開始了防止傷口感染藥物的研究。有一次弗萊明外出旅行前不小心將一個葡萄球菌培養基暴露在空氣之中,過了幾天,弗萊明回來了,他像往日那樣細心地觀察葡萄球菌培養基。

“唉,怎么會有綠色的霉?”弗萊明皺起了眉頭,“奇怪,綠色霉的周圍,怎么沒有葡萄球細菌呢?難道它能阻止細菌的生長和繁殖?”細心的弗萊明不放過一個可疑的現象,他意識到這是一種十分厲害的霉菌,能分泌一種殺菌力極強的物質,把葡萄球菌殺死了。于是他將此霉菌分離出來,接種在肉湯里進行培養,又發現這種肉湯培養液即使稀釋800～1 000倍,也能阻止葡萄球菌的生長,而此液給小白鼠注射又完全無害。他進行了一番研究,證實這種綠色霉是殺菌的有效物質。他給這種物質起個名字:青霉素。

弗萊明的結果發表于1929年,但是這種物質既不穩定,又不能提純,不能用于臨床實驗,因此并未引起高度的重視。

得益于爛西瓜的諾貝爾獎

十年后,德國化學家恩斯特·錢恩在舊書堆里看到了弗萊明的那篇論文,于是開始做提純實驗。1940年冬,錢恩提煉出了一點點青霉素,這雖然是一個重大突破,但離臨床應用還差得很遠。

1941年,青霉素提純的接力棒傳到了澳大利亞病理學家瓦爾特·弗洛里的手中。在美國軍方的協助下,弗洛里在飛行員外出執行任務時從各國機場帶回來的泥土中分離出菌種,使青霉素的產量從每立方厘米2單位提高到了40單位。

雖然這離生產青霉素還差得很遠,但弗洛里還是非常高興。一天,弗洛里下班后在實驗室大門外的街上散步,見路邊水果店里擺滿了西瓜,“這段時間工作進展不錯,買幾只西瓜慰勞一下同事們吧!”想著,他走進了水果店。

不料弗洛里在挑選好西瓜付錢時,忽然瞥見柜臺上放著一只被擠破了的西瓜。這只西瓜雖然比別的西瓜要大一些,但有幾處瓜皮已經潰爛了,上面長了一層綠色的霉斑。

弗洛里盯著這只爛瓜看了好久,又皺著眉頭想了一會,忽然對老板說:“我要這一只。”

“先生,那是我們剛選出的壞瓜,正準備扔掉呢!吃了要壞肚子的。”老板提醒道。

“我就要這一只。”說著,弗洛里已放下懷里的西瓜,捧著那只爛瓜走出了水果店。

弗洛里捧著這只爛西瓜回到實驗室后,立即從瓜上取下一點綠霉,開始培養菌種。不久,實驗結果出來了,讓弗洛里興奮的是,從爛西瓜里得到的青霉素,竟從每立方厘米40單位一下子猛增到200單位。

1943年10月,弗洛里和美國軍方簽訂了首批青霉素生產合同。青霉素在“二戰”末期橫空出世,迅速扭轉了盟國的戰局。戰后,青霉素更得到了廣泛應用,拯救了千萬人的生命。因這項偉大發明,弗洛里和弗萊明、錢恩分享了1945年的諾貝爾生物及醫學獎。

(責任編校:陽曉婷)