Антибіотики

Серед вторинних метаболітів мікробів є один, дуже важливий, клас речовин. Це – антибіотики. Причинами, по яких необхідно зосередитись саме на цьому класі мікробних екзометаболітів є такі:

· А. здатні впливати на сусідні мікробні клітини (виступають як біологічний фактор середовища, регулюють певним шляхом кількість мікроорганізмів в природних екосистемах);

· А. можуть бути отримані і виділені штучно, тому є одним з найважливіших продуктів біотехнологічної промисловості;

· А. використовуються як лікарські препарати при боротьбі із хвороботворними мікроорганізмами або як стимулятори росту у тваринництві;

· масштабне застосування антибіотиків впродовж останніх 50 років призвело до появи певних екологічних проблем.

На явище антагонізму серед живих істот різної складності звернули увагу в кінці 19 – на початку 20 сторіччя.

· Антагоністичними взаємовідношеннями серед мікробів займався Мечніков.

· В 1909 році Лященко повідомив про антибактеріальні властивості яєчного білка. З 1921 року антибактеріальні властивості сліз, носового слизу, яєчного білка систематично вивчав Флемінг із співробітниками. Саме вони назвали дану захисну речовину лізоцимом. В 1929 році Токін знайшов антибактеріальні речовини в рослинах (летючі речовини цибулі, часнику та ін., тобто фітонциди).

· Винахід тих препаратів, які ми зараз називаємо антибіотиками зв’язаний з ім’ям англійця Флемінга. Саме він помітив негативну дію, яку виявляли колонії мікроскопічного гриба з роду Penicillium на стафілококи. Флемінг та співробітники спочатку працювали з агаровими культурами, потім – з бульйонними. В 1929 році було остаточно доведено, що фільтрат бульйонної культури цвільового гриба роду Penicillium notatum в розведенні 1:500 пригнічує розвиток стафілококів, стрептококів, збудників дифтерії, бацил сибірки.

· Виділити неочищений кристалічний пеніцилін з культуральної рідини вдалось лише в 1940 році англійським хімікам (Чейн, Флорі, Хитлі, Ембрах), в 1942 році – в СРСР (Єрмол’єва). Цей препарат був в 1000 разів активніший за вихідну рідину. Друга світова війна перешкоджала розробці промислових технологій для випуску пеніциліну.

· Рейн і Хітлі разом із американським систематиком Томом (визначив вид культури, з якою працював Флемінг) звернулись до американських промисловців. Першу промислову технологію отримання пеніциліну було розроблено в США під час 2-ої світової війни (1942-1944 р.р.). Американці паралельно із розробкою технології спробували знайти види цвільових грибів, які б давали більшу кількість антибіотику. Таким виявився вид Penicillium chrisogenium. В 1945 році Флемінг, Флорі і Рейн отримали Нобелівську премію.

За останні 50 років вчені не тільки навчились виділяти А. з культуральних рідин мікробів-продуцентів, але розшифрували їх будову, навчились виробляти різноманітні похідні природних антибіотиків або навіть робити їх штучно шляхом хімічного синтезу.

Тому зараз використовують таке визначення антибіотиків. А. – це хімічні речовини, які утворюються мікроорганізмами або виділені з інших природних джерел, їх похідні і синтетичні аналоги, які при попаданні в макроорганізм здатні вибірково пригнічувати розвиток збудників захворювань або клітин злоякісних пухлин.

Описано 3800 мікробних метаболітів з антибіотичними властивостями, на їх основі отримані 35 тисяч похідних та синтетичних аналогів. В лікарській практиці використовується близько 50 препаратів, тобто – 0,14 %.

Дата добавления: 2015-08-20