Penicillin la mot nhom khang sinh thu đuoc tu nam Penicillium hay đuoc đieu che. Vao nam 1928, trong luc quan sat mot so đia Petri co chua vi khuan Staphylococcus (hay tu cau khuan), Alexander Fleming đa nhan thay co đieu gi đo ky la trong mot đia: cac cum vi khuan Staphylococcus khong xuat hien trong khu vuc co mot loai nam moc đang phat trien. Đay la loai nam sau nay đuoc xac đinh la Penicillium notatum (hay Penicillium chrysogenum) . Phai 10 nam sau thi penicillin moi đuoc nha hoa sinh nguoi Anh goc Đuc Ernst Boris Chain va nha nghien cuu benh hoc Uc Howard Florey va mot so nha khoa hoc khac nghien cuu ky. Nguoi ta bat đau su dung no đe đieu tri nhiem trung vao nam 1942. Tuy nhien, neu khong co khoanh khac tinh co cua Alexander Fleming thi viec san xuat quy mo lon penicillin nhu mot loai thuoc khang sinh đe đieu tri cho con nguoi trong The chien thu hai đa khong the xay ra.
Co mot so ho penicillin tang cuong co hieu qua chong lai cac vi khuan khac; chung bao gom penicillin chong tu cau khuan, aminopenicillin va penicillin khang gia khuan. Chung co nguon goc tu nam Penicillium. Fleming đa nhan chung giai Nobel Sinh ly va Y khoa nam 1945 cho kham pha cua ong, cung voi cac nha khoa hoc Đai hoc Oxford Howard Florey va Ernst Boris Chain (nguoi đa phat trien cac cach cai tien đe san xuat va tap trung thuoc va chung minh tac dung khang khuan cua no).
Penicillin sat trung bang cach giet vi khuan va han che su sinh truong cua chung.
Khoang 10% so nguoi ghi nhan rang ho bi di ung voi penicillin; tuy nhien, đen 90% nhom nay co the khong thuc su bi di ung. Di ung nghiem trong chi xay ra trong khoang 0,03%. Nhung nguoi bi di ung voi penicillin thuong đuoc dung cephalosporin C vi cac nhom chuc nang cua no. Tat ca cac penicillin đeu la khang sinh β-lactam, la mot so thanh tuu manh me va thanh cong nhat trong khoa hoc hien đai.


Dung trong y hoc "Penicillin" thuong đuoc dung đe chi benzylpenicillin (penicillin G), procaine benzylpenicillin (procaine penicillin), benzathine benzylpenicillin (benzathine penicillin), va phenoxymethylpenicillin (penicillin V).
Procaine penicillin va benzathine penicillin co cung đac tinh khang khuan nhu benzylpenicillin nhung no co tac dung trong thoi gian dai hon. Phenoxymethylpenicillin thi co it tac dung chong vi khuan gam am hon so voi benzylpenicillin. Benzylpenicillin, procaine penicillin va benzathine penicillin dung theo cach tiem, con phenoxymethylpenicillin theo đuong uong.


Cau truc Thuat ngu "penam" đuoc dung đe mieu ta khung chinh thong thuong cua mot loai penicillin. Loi nay co cong thuc phan tu R-C9H11N2O4S, voi R la mot chuoi co su khac biet giua cac penicillin. Loi penam co khoi luong phan tu 243 g/mol, voi cac penicillin lon hon thi khoi luong phan tu gan 450 nhu cloxacillin co khoi luong phan tu 436 g/mol. Đac điem cau truc chinh cua cac penicillin la vong β-lactam co 4 nhom; cau truc moiety nay can thiet cho tinh khang khuan cua penicillin. Vong β-lactam tu gan ket voi vong thiazolidine co 5 nhom khac. Su ket hop cua 2 vong nay lam cho vong β-lactam hoat đong hon so voi tung vong β-lactam rieng biet vi cac vong đuoc ket hop bop meo lien ket amide cu aβ-lactam va do đo loai bo su ben vung cong huong cua lien ket hoa hoc thuong đuoc tim thay trong cac lien ket nay.


Sinh tong hop Nhin chung, co 3 buoc chinh va quan trong trong viec sinh tong hop ra penicillin G (benzylpenicillin).

Buoc thu nhat la trung ngung 3 amino acid—L-α-aminoadipic axit, L-cysteine, L-valine thanh tripeptit. Truoc khi trung ngung thanh tripeptit, amino acid L-valine phai trai qua epimer (đong phan khong gian) hoa đe tao thanh D-valine. tripeptit đuoc trung ngung đuoc đat ten la δ-(L-α-aminoadipyl)-L-cysteine-D-valine (ACV). Phan ung trung ngung va epimer hoa đuoc xuc tac boi enzym δ-(L-α-aminoadipyl)-L-cysteine-D-valine synthetase (ACVS).
Buoc thu 2 trong sinh tong hop penicillin G la chuyen đoi oxy hoa ACV mach thang thanh isopenicillin N trung gian co 2 vong boi enzym isopenicillin N synthase (IPNS), đuoc ma hoa boi gen pcbC. Isopenicillin N la mot chat trung gian rat yeu, do no khong the hien hoat đong khang khuan manh.
Buoc cuoi cung la su chuyen hoa amin boi enzym isopenicillin N N-acyltransferase, trong đo goc α-aminoadipyl benh canh chuoi cua isopenicillin N bi loai bo va thay cho chuoi phenylacetyl. Phan ung nay đuoc đieu khien boi gen penDE, la duy nhat trong qua trinh tao penicillin.


Qua trinh ngau nhien tim ra penicillin Nha sinh hoc nguoi Scotland, Alexander Fleming la mot nha khoa hoc đam me nghien cuu va ky luong trong viec xem xet lai cac phan thi nghiem cua minh. Ong thuong rat do du khi nem đi nhung me cay vi khuan cu cho đen khi hoan toan chac rang khong nghien cuu đuoc gi hon tu chung.
Truoc khi chuan bi nghi he trong vong 2 tuan (1928), thong thuong phong thi nghiem se đuoc ve sinh that sach, Alexander Fleming đa quen khong don dep. Khi tro ve sau ky nghi, vao buoi sang thu sau ngay 28 thang 9 nam 1928, ong thay mot vai đia dung đe nuoi cay vi khuan đa bi moc. Truoc khi vut bo chung, ong phat hien thay moc o tren mot chiec đia đa tieu diet me vi khuan ma ong nuoi cay tai đo. Moc đo la mot loai nam, Penicillium chrysogenum, phat trien tren banh mi. Fleming viet bao cao khoa hoc ve phat hien cua ong, nhung chua thuc su bam sat vao tinh thuc tien cua no. Tuy Alexander Fleming la nguoi đau tien tim ra tinh nang cua penicillin nhung ong khong co cong nghe đe nuoi cay hang loat o quy mo cong nghiep.
Viec ung dung moi đuoc cac nha khoa hoc Anh, Uc... trong Chien tranh the gioi II nghien cuu ky hon va cho san xuat hang loat. Nam 1938, Fleming nhan đuoc thu cua hai nha khoa hoc tu truong Đai hoc Oxford la Ernst Boris Chain va Howard Walter Florey, voi loi đe nghi đuoc hop tac voi ong đe tiep tuc thuc hien cong trinh nghien cuu ve penicillin. Va su hop tac đa mang lai thanh cong, thang 8 nam 1940, bao cao ket qua nghien cuu đa đuoc cong bo tren tap san khoa hoc Lancet. Fleming đa đuoc đong nhan giai Nobel vi thanh tich nay, ong than nhien binh luan rang: "Đoi khi nguoi ta lai tim ra nhung thu ma minh đang khong tim kiem".


Đua penicillin ra thuc tien va san xuat hang loat Trong Chien tranh the gioi II, mot nhom cac nha khoa hoc tim kiem cach chua tri cho nhung vet thuong bi nhiem trung cua binh si, tinh co phat hien ra kham pha cua Fleming va thu nghiem voi mot dang cua nam moc đo. Chung nhu co suc manh than ky. Ngay sau đo, no đuoc san xuat voi so luong khong the tin noi va đuoc đua ra mat tran.
Hon 50 nam sau, penicillin van la chat khang sinh đuoc su dung nhieu nhat the gioi. Đo la nho su phat hien tinh co cua nha khoa hoc khong thich don dep. Hon 21 cong ty hoa chat tham gia vao chuong trinh san xuat cap toc penicillin trong suot Chien tranh the gioi II. Cho đen khi ket thuc cuoc chien ho đa san xuat 650 ti đon vi moi thang.


Tinh nang cua penicillin Penicillin sat trung bang cach giet vi khuan va han che su sinh truong cua chung. Chat nay khong giet cac phan tu trong trang thai nghi ma chi tieu diet cac phan tu đang sinh truong va sinh san. Penicillin tieu diet nhieu loai vi khuan gay benh khac nhau nhu pneumococci, streptococci, gonococci, meningococci, clostridium va syphilis spirochete. Penicillin đuoc su dung lam duoc pham tri cac can benh chet nguoi nhu viem noi tam mac, nhiem trung mau, gas gangrene, lau mu, va sot vang da, giang mai, viem loet luoi cap...


Tac dung phu Penicillin co the lam di ung nhu: phat ban, tieu chay. Mot nguoi đa di ung voi mot loai Penicillin thuong se khong đuoc dung bat cu loai Penicillin nao. Luong penicillin lam thay đoi ham luong histamine trong co the, gay ra chung Aquagenic Urticaria(di ung voi nuoc).


Chu thich Tai lieu Nicolaou, K.C. (1996). Classics in Total Synthesis: Targets, Strategies, Methods. Sorensen, E.J.; with a foreword by E.J. Corey . Weinheim: VCH. ISBN 3-527-29284-5.
Durckheimer, Walter (ngay 1 thang 3 nam 1985). "Recent Developments in the Field of β-Lactam Antibiotics". Angewandte Chemie International Edition in English. Quyen 24 so 3. Blumbach, Jurgen; Lattrell, Rudolf; Scheunemann, Karl Heinz. tr. 180–202. doi:10.1002/anie.198501801.
Hamed, Refaat B. (ngay 1 thang 1 nam 2013). "The enzymes of β-lactam biosynthesis". Natural Product Reports. Quyen 30 so 1. Gomez-Castellanos, J. Ruben; Henry, Luc; Ducho, Christian; McDonough, Michael A.; Schofield, Christopher J. tr. 21–107. doi:10.1039/c2np20065a. PMID 23135477.


Lien ket ngoai Model of Structure of Penicillin, by Dorothy Hodgkin et al., Museum of the History of Science, Oxford Luu tru ngay 27 thang 3 nam 2009 tai Wayback Machine
The Discovery of Penicillin, A government produced film about the discovery of Penicillin by Sir Alexander Fleming, and the continuing development of its use as an antibiotic by Howard Florey and Ernst Boris Chain.
Penicillin at The Periodic Table of Videos (University of Nottingham)
Penicillin Released to Civilians Will Cost $35 Per Patient Popular Science, August 1944, article at bottom of page