20世紀40年代以前，人類一直未能掌握一種能高效治療細菌性感染且副作用小的藥物。當時若某人患了肺結核，那么就意味著此人不久就會離開人世。為了改變這種局面，科研人員進行了長期探索，然而在這方面所取得的突破性進展卻源自一個意外發(fā)現(xiàn)。 亞歷山大·弗萊明由于一次幸運的過失而發(fā)現(xiàn)了青霉素。 在1928年夏弗萊明外出度假時，把實驗室里在培養(yǎng)皿中正生長著細菌這件事給忘了。3周后當他回實驗室時，注意到 一個與空氣意外接觸過的金黃色葡萄球菌培養(yǎng)皿中長出了一團青綠色霉菌。在用顯微鏡觀察這只培養(yǎng)皿時弗萊明發(fā)現(xiàn)，霉菌周圍的葡萄球菌菌落已被溶解。這意味著霉菌的某種分泌物能抑制葡萄球菌。此后的鑒定表明，上述霉菌為點青霉菌，因此弗萊明將其分泌的抑菌物質稱為青霉素。然而遺憾的是弗萊明一直未能找到提取高純度青霉素的方法，于是他將點青霉菌菌株一代代地培養(yǎng)，并于1939年將菌種提供給準備系統(tǒng)研究青霉素的英國病理學家弗洛里（Howard Walter Florey）和生物化學家錢恩。

通過一段時間的緊張實驗，弗洛里、錢恩終于用冷凍干燥法提取了青霉素晶體。之后，弗洛里在一種甜瓜上發(fā)現(xiàn)了可供大量提取青霉素的霉菌，并用玉米粉調制出了相應的培養(yǎng)液。弗洛里和錢恩在1940年用青霉素重新做了實驗。他們給8只小鼠注射了致死劑量的鏈球菌，然后給其中的4只用青霉素治療。幾個小時內，只有那4只用青霉素治療過的小鼠還健康活著。“這真像一個奇跡！”弗洛里說道。此后一系列臨床實驗證實了青霉素對鏈球菌、白喉桿菌等多種細菌感染的療效。青霉素之所以能既殺死病菌，又不損害人體細胞，原因在于青霉素所含的青霉烷能使病菌細胞壁的合成發(fā)生障礙，導致病菌溶解死亡，而人和動物的細胞則沒有細胞壁。但是青霉素會使個別人發(fā)生過敏反應，所以在應用前必須做皮試。在這些研究成果的推動下，美國制藥企業(yè)于1942年開始對青霉素進行大批量生產。到了1943年，制藥公司已經發(fā)現(xiàn)了批量生產青霉素的方法。當時英國和美國正在和納粹德國交戰(zhàn)。這種新的藥物對控制傷口感染非常有效。到1944年，藥物的供應已經足夠治療第二次世界大戰(zhàn)期間所有參戰(zhàn)的盟軍士兵。1945年，弗萊明、弗洛里和錢恩因“發(fā)現(xiàn)青霉素及其臨床效用”而共同榮獲了諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。

青霉素是一種高效、低毒、臨床應用廣泛的重要抗生素。它的研制成功大大增強了人類抵抗細菌性感染的能力，帶動了抗生素家族的誕生。它的出現(xiàn)開創(chuàng)了用抗生素治療疾病的新紀元。通過數(shù)十年的完善，青霉素針劑和口服青霉素已能分別治療肺炎、肺結核、腦膜炎、心內膜炎、白喉、炭疽等病。繼青霉素之后，鏈霉素、氯霉素、土霉素、四環(huán)素等抗生素不斷產生，增強了人類治療傳染性疾病的能力。但與此同時，部分病菌的抗藥性也在逐漸增強。為了解決這一問題，科研人員目前正在開發(fā)藥效更強的抗生素，探索如何阻止病菌獲得抵抗基因，并以植物為原料開發(fā)抗菌類藥物。

青霉素在我國的發(fā)展

1953年5月，中國第一批國產青霉素誕生，揭開了中國生產抗生素的歷史。截至2001年年底，我國的青霉素年產量已占世界青霉素年總產量的60%，居世界首位。