質問: 1957年に医学者・梅澤濱夫が発見した、日本で初めての抗生物質は何?
回答: カナマイシン

タイトル: ブレオマイシン
ブレオマイシンは1965年、梅澤濱夫によって発見された。真正細菌の Streptomyces verticillus(英語版)が産生する。世界保健機関の必須医薬品リストの一つであり、最も効果的で安全な医療制度で必要とされる医薬品である。ジェネリック医薬品として入手でき、開発途上国では1投与$14~$78米ドルで売られている。

タイトル: 抗生物質
この時、フレミングはコンタミしたカビが周囲の細菌の増殖を抑制している様子を観察し、この増殖抑制がアオカビの産生する物質によるものであることと、その物質をペニシリンと名付けたことを論文として投稿した。その後オックスフォード大学のハワード・フローリーとエルンスト・ボリス・チェーンらの研究により大量生産が可能になると、フローリーらはペニシリンの臨床試験を1941年から1942年にかけて実施する。この臨床試験でペニシリンは何ら副作用を示さずに絶大な効果を発揮した。ペニシリンは第二次世界大戦後には広く使われるようになり、1945年にはフレミング、フローリー、チェーンの3名が、ペニシリンの発見とその後の研究によってノーベル生理学・医学賞を受賞している。

タイトル: キタサマイシン
キタサマイシンは1953年に 、Streptomyces属の放線菌が産生する抗生物質として発見された 。 発見場所は日本であった 。 キタサマイシンは16員環のラクトンを有したロイコマイシン類の混合物であり、16員環のマクロライド系抗菌薬の化学構造の研究に活用された。マクロライド系抗菌薬は、吸収後に組織への移行性が良いものの、そのせいで、アレルギーなどを誘発し易いといった欠点も有する 。 そこで、アレルギーを誘発し難い化合物が検索され、選択されていった。そして、アレルギーを誘発し難いマクロライド系抗菌薬として、キタサマイシンも臨床での使用が行われた。なおキタサマイシンは、経口投与製剤、注射剤、外用薬として製剤化された 。

タイトル: 抗生物質
これは1950年代から1960年代にかけての間は、バンコマイシンよりも優れた抗生物質が利用可能であったためである。1970年代からは新しい抗生物質がほとんど発見されなくなる。例えば、グラクソ・スミスクラインやアストラゼネカは大規模なスクリーニングによる新規製剤開発研究を行ったが、目的とする抗生物質の実用には至っていない。一方で耐性菌の出現により、既存の抗生物質は効果を失っていく。そこで、既存の抗生物質に対し、活性を高めたり、ヒトへの毒性を弱めたりするような改変を施すことで新しい抗菌薬を開発されるようになる。しかし改変された抗生物質に対しても細菌は耐性を獲得するため、ヒトと細菌の間で「いたちごっこ」は続いている。近年では海洋やヒトのマイクロバイオームなどの土壌以外の環境から抗生物質を探索する試みもなされている。

タイトル: 塩野義製薬
だが前述の様に、発酵技術の未熟や資金不足からシオノギは1949年に開発を断念する。自社でのペニシリン開発こそ頓挫したものの、抗菌薬そのものの基礎研究はそれ以降も継続され、1953年には、前出のイーライ・リリー社から導入した、マクロライド系抗生物質のアイロタイシンを、自社で製品化した。さらに自社研究所で、持続性サルファ剤シノミン(スルファメトキサゾール)を新たに創製、1959年に販売を開始した。シノミンは、翌1960年には、瑞・ロシュ社へ技術導出された。そしてその後、同研究所と英・ウエルカム社研究所の合同基礎研究によって、新たにST合剤(バクタ:スルファメトキサゾール・トリメトプリム製剤)として創製され、今日まで世界中で広く使われている。1980年代後半に医療用医薬品市場は、抗生物質全盛時代を迎える。それと共にシオノギの抗生物質の売り上げもピークに達した。

タイトル: プロントジル
プロントジル(Prontosil、別名:Sulfonamidochrysoïdine等)は合成抗菌薬の一つで、最初に開発されたサルファ剤である。1932年ドイツのIGファルベン社で発見された。グラム陽性球菌には比較的広く有効であるが、腸内細菌には無効である。プロントジルを元に続々とサルファ剤が開発され、医学を一変させた。ゲルハルト・ドーマクはプロントジルの発見に対し、1947年ノーベル生理学・医学賞を受賞した。

タイトル: 梅毒
この治療法はサルバルサンの効かない第4期患者にも有効であったため最後の手段として用いられ、発見者のユリウス・ワーグナー=ヤウレックは1927年のノーベル生理学・医学賞を受賞している。ただし、この療法も危険度が高いため、抗生物質が普及した現在では行われていない。

タイトル: 病原体
この技術によって多くの伝染病に対して予防接種で対抗することが可能となった。また、北里らによる血清療法は、この原理に基づきながら、応用の幅を大きく広げたものである。ワクチンは人間の生体防御の機構を利用したものであるが、これに対して病原体を直接に攻撃対象とする方法として発見されたのがペニシリンである。1929年にアレクサンダー・フレミングは、アオカビが細菌の生育を阻害するのを観察し、その原因の化学物質を取り出し、これにペニシリンと名を付けた。この物質は特にグラム陽性菌には強い効果を示した。これに刺激を受け、微生物の分泌する抗生物質探しが行われるようになり、放線菌から発見されたストレプトマイシンを始め、多くのものが発見、使用されるようになった。

タイトル: 魔法の弾丸 (医学)
魔法の弾丸を見つけるための彼の継続的な研究の結果、体の免疫系の機能に関するさらなる知識が得られ、1909年には梅毒の最初の効果的な薬であるサルバルサンが開発された。彼の研究は免疫学の基礎となり、その功績により、1908年にイリヤ・メチニコフと共にノーベル生理学・医学賞を受賞した。1909年、エールリヒが梅毒の治療のために発見したサルバルサンは、「最初の特効薬」(first magic bullet)と呼ばれている。これが化学療法の概念の基礎につながった。

タイトル: 秦佐八郎
秦 佐八郎(はた さはちろう、1873年(明治6年)3月23日 - 1938年(昭和13年)11月22日)は島根県美濃郡都茂村(現:益田市)出身の細菌学者。学位は医学博士。当時難病であった梅毒の特効薬サルバルサン(砒素化合物製剤606号)をドイツのパウル・エールリヒ(1908年ノーベル生理学・医学賞受賞)と共に開発し、多くの患者を救ったことで知られる。生前、1911年にノーベル化学賞と1912年・1913年にノーベル生理学・医学賞の候補に挙がっていたものの、受賞を逸している。

タイトル: 桑原章吾
特に米国の抗微生物・化学療法学会には1969年に新規抗菌薬を発表して以来、日本の抗菌薬開発力を世界的レベルにまで引き上げ、コレラ菌における薬剤耐性プラスミドの研究にて1976年には第12回小島三郎記念文化賞を受賞、1994年にはその公的活動に関して勲三等旭日中綬章を受章した。

タイトル: 抗生物質
彼らのスクリーニングを用いた治療薬開発の手法は他の合成抗菌薬の開発にも応用され、色素として開発されたプロントジルが感染症治療薬としても有用であることがゲルハルト・ドーマクらによって明らかにされるなど、サルファ剤をはじめとした様々な抗菌薬が発見されていった。プロントジルの抗菌性を見出したドーマクは、1939年にノーベル生理学・医学賞を受賞している。1928年9月3日のフレミングによるペニシリンの発見は一つの失敗を機に成されたものであり、セレンディピティとしても知られる。フレミングは休日を終えて当時の職場であるセント・メアリーズ病院に出勤し、実験台で培養していたペトリ皿のブドウ球菌にカビがコンタミしていることに気づく。

タイトル: アレクサンダー・フレミング
世界最初の抗生物質として有名なペニシリンもまた偶然から見つかった。フレミングの実験室はいつも雑然としていて、その事が彼の発見のきっかけになったようである。それは1928年に、彼が実験室に散乱していた片手間の実験結果を整理していた時のことである。廃棄する前に培地を観察した彼は、黄色ブドウ球菌が一面に生えた培地にコンタミネーションしているカビのコロニーに気付いた。ペトリ皿上の細菌のコロニーがカビの周囲だけが透明で、細菌の生育が阻止されていることを見つけ出した。このことにヒントを得て、彼はアオカビを液体培地に培養し、その培養液をろ過したろ液に、この抗菌物質が含まれていることを見出し、アオカビの属名であるPenicilliumにちなんで、"ペニシリン"と名付けた。

タイトル: セルマン・ワクスマン
結核に効果のある初めての抗生物質であるストレプトマイシンの発見により、ワクスマンは1952年度のノーベル生理学・医学賞を受賞した。

タイトル: カスガマイシン
1960年代に梅沢浜夫らが奈良県の春日大社の土壌サンプル中から発見した放線菌(Streptomyces kasugaensis)から産出される抗生物質で、採取地からカスガマイシンと名付けられた。イノシトール、アミジンカルボン酸とアミノ糖の一種のカスガミンから成り、リボソームのmRNAと30Sサブユニットの相互作用を阻害することにより、菌のタンパク生成を抑制する。作用機序が解明されたのは2006年と比較的最近であり、今後は医療用抗生物質への応用などが期待される。動植物に対しての安全性は比較的高く、ラットへ経口投与した場合の半数致死量は2,200mg/kgである。

タイトル: 塩野義製薬
そしてその後、自社研究所で新薬創製に成功する。1981年に発売されたシオマリン(世界初のオキサセフェム系抗生物質)と、1988年に発売されたフルマリン(これもオキサセフェム系)であり、いずれも注射用製剤である。また内服では、ケフレックス(前述)に引き続いて、1981年発売のケフラールをイーライ・リリー社から導入、さらに自社研究所で1997年発売のフロモックスを創製している。これらもすべてセフェム系抗生物質である。セフェム系抗生物質以外の、主な抗微生物薬としては、1991年に、イーライ・リリー社から塩酸バンコマイシン(グリコペプチド系抗生物質)を導入して販売開始。さらに自社研究所で、フィニバックス(カルバペネム系抗生物質)の創製に成功、2005年に販売を開始している。また2010年末には、ラピアクタ(抗インフルエンザウイルス剤)の販売を開始している。

タイトル: 住木諭介
食糧不足の日本の食糧の増産と安定供給のため、新農薬の開発を目指し、理化学研究所に、1962年(昭和37年)から1970年(昭和45年)まで、9年間に9研究室の農薬研究部門を編成した。1974年(昭和49年)9月11日午前6時45分に東京大学医学部附属病院で胃癌のため死去。日本の抗生物質研究の先駆者で、それまで農薬に使用されていた有機水銀の代わりに、抗生物質を世界で最初に農薬として実用化した。

タイトル: ペグビソマント
1987年にオハイオ大学で発見された。臨床試験を経て、2003年に米国食品医薬品局から先端巨大症の治療薬として承認された。日本では2007年1月に承認された。

タイトル: ブラストサイジンS
稲のいもち病に対しては従来水銀系の農薬が使われてきたが、毒性が強いためこれに代わる殺菌剤の研究がすすめられた。1958年に理化学研究所の住木諭介主任研究員、東京大学の米原弘教授らにより、放線菌の生成物であるブラストサイジンSが発見された。タンパク質の生合成を阻害することにより作用し、1961年に世界初の農業用抗生物質として実用化された。日本では1961年4月11日にラウリル硫酸塩(1964年4月11日失効)、1962年4月21日にベンジルアミノベンゼンスルホン酸塩(2004年3月16日失効)が登録された。商品名には「ブラエス」などがあった。1965年には、これに続く農業用抗生物質としてカスガマイシンが実用化された。

タイトル: 梅澤濱夫
国際化学療法学会 (International Society of Chemotherapy, ISC) は、同学会の最高位の賞として、博士の没年である1986年にハマオ・ウメザワ記念賞 (Hamao Umezawa Memorial Award) を制定した。慶應義塾大学名誉教授で、有機化学、抗生物質の研究者の梅澤純夫は兄。慶應義塾大学理工学研究科基礎理工学専攻教授の梅澤一夫は長男。

タイトル: フロモキセフ
フロモキセフは、塩野義製薬が開発したオキサセフェム系抗生物質である。商品名は、フルマリン。第2世代または第四世代セファロスポリンに分類されている。1982年に特許を取得し、1988年にフルマリンの商品名で医療用医薬品として承認された。

タイトル: 6-アミノペニシラン酸
1958年に、ペニシリンの中核的な部分として6-アミノペニシラン酸が報告された。そして、この6-アミノペニシラン酸を出発物質として、半合成のペニシリン系抗菌薬が幾つも作成されていった 。

タイトル: マクロライド系抗菌薬
最初に実用化されたマクロライド系抗菌薬はエリスロマイシンである。イーライリリー社のマクガイア(J. M. McGuire)らによって、フィリピンの土壌中から分離された放線菌の1種である、Saccharopolyspora erythraea(旧名Streptomyces erythraeus)から分離された。すなわち、最初のマクロライド系抗菌薬は抗生物質であった。1952年にはアメリカ合衆国で、エリスロマイシン産生菌を採取したイロイロ州の「Ilo」を冠して、Ilosoneという商品名で発売された。これ以降は、エリスロマイシンの化学修飾による半合成抗菌薬や、その他のマクロライド系抗菌薬を産生する細菌の検索や、その化合物の化学修飾などによって、マクロライド系抗菌薬に分類される化合物群は増えていった。

タイトル: オフロキサシン
オフロキサシンは、最初のキノロン系抗生物質であるノルフロキサシン(英語版)に次ぐ広域抗生物質として1980年代前半に開発された。1985年4月に日本で錠剤が承認され、点眼液・眼軟膏は1987年6月に、点耳液は1992年3月に承認を受けた。米国では1990年12月に承認された。海外では上記の他に内用液、注射液、原虫感染症治療薬オルニダゾール(英語版)との合剤がある。

タイトル: 酵素抗体法
1966年に中根一穂とPierceによって酵素を利用して抗体の結合部位を酵素反応によって発色することにより抗原物質の所在を検出する手法が開発された。

タイトル: Β-ラクタム系抗生物質
最初に発見されたβ-ラクタム系抗生物質はペニシリンで、1940年代後半より臨床で使用されるようになった。その後、適用菌種の拡大と抗菌活性の増大を目的にして、ペニシリンの構造を化学的に変換した多数の半合成ペニシリンが開発されペニシリン系抗生物質というグループを形成した。ペニシリン自身は黄色ブドウ球菌などを代表とするグラム陽性菌に対しては強い抗菌活性を持つが、大腸菌などを代表とするグラム陰性菌に関しては抗菌活性が十分ではなかった。またβ-ラクタム構造を加水分解するβ-ラクタマーゼを産生する耐性菌の出現も問題であった。それに比して半合成ペニシリンであり、広帯域ペニシリンのメチシリンではグラム陽性菌・陰性菌の両グループに対して強い抗菌活性を持つに至った。ペニシリン系抗生物質に遅れて、第2のβ-ラクタム系抗生物質であるセファロスポリンCが発見された。

タイトル: アストロマイシン
水溶性の白色粉末。グラム陽性菌、グラム陰性菌に有効な化学療法剤として用いられる。多くの耐性菌にも効果を示すが、緑膿菌に対しての効果は弱い。 前述の生産菌は副生産物として類似の抗生物質を多数生成することが知られている。1975年、協和発酵が広島市内の土壌から分離したMicromonospore olivasterospora の培養液中より発見。従来のアミノグリコシド系抗生物質に見られない二糖類の構造を有する抗生物質であった。

タイトル: 塩野義製薬
シオノギが感染症治療薬を取り扱う様になったのは相当古く、1910年に学会発表された梅毒治療薬「サルバルサン」を、その年の末には開発元の独・ヘキストから輸入販売している。その後もシオノギは、世界の製薬企業から効能のある新薬の輸入販売を継続し、ことにアメリカ合衆国の医薬品大手であるイーライ・リリーとは、1909年にゼラチン・カプセルの輸入に始まり、1923年にはインスリンの輸入、1953年にはアイロタイシン・アイロゾンの独占的販売権の締結を経て、1966年にケフリンの取り扱いの他、1991年の塩酸バンコマイシンの輸入まで、長い関係を持っていた。20世紀に於いて製薬業界の転機とも言えるのがペニシリンを始めとした抗生物質の発見・開発だったが、ことペリシニンに関しては第二次世界大戦直後の日本の製薬業界にとっては花形とも言え、シオノギを始め多くの会社が開発・製造に着手した。

タイトル: モノバクタム
スクイブ医学研究所のSkyesらが1978年に土壌細菌から「アズトレオナム」を発見、1981年その構造を決定した。他のβ-ラクタム系抗生物質と異なり、グラム陽性菌、嫌気性菌には耐性である。好気性グラム陰性菌および緑膿菌に対し強い抗菌力を示す。

タイトル: メトロニダゾール
メトロニダゾール(英: metronidazole)はニトロイミダゾール系の抗原虫薬、抗菌薬のひとつ。日本では商品名フラジールなどで知られる。当初はトリコモナス感染症治療薬であったが、様々な微生物への殺作用が確認され、適応は広がった。

タイトル: 抗毒素
1890年12月4日、ベーリングと北里柴三郎は、血液血清療法に関する最初の論文を発表した。12月11日、ベーリングが署名した別の報告書は、破傷風の治療だけでなく、ジフテリアの治療にも血液血清療法を論じている。1891年、パウル・エールリヒが、植物毒でさえ生体内で抗毒素が生成されることを証明したことで、ベーリングの理論は裏付けられた。猩紅熱(しょうこうねつ)の抗毒素(英語版)は、1924年にRaymond Dochez、Gladys、George Frederick Dickによって同時に開発された。