Антибиотики и химиотерапевтические препараты - Алексей Сизенцов

В течение последующих четырех лет Ваксман и его коллеги исследовали около 10 тыс. различных почвенных микробов в поисках антибиотиков, которые могли бы разрушать бактерии, не причиняя вреда человеку. В 1940 г. исследовательская группа выделила актиномицин, оказавшийся высокотоксичным антибиотиком. Спустя еще два года ученые открыли стрептотрицин – антибиотик, высокоэффективный в отношении возбудителя туберкулеза. В 1943 г. последователи обнаружили стрептомицин в штамме актиномицет, выделенных во время работы Ваксмана над первой научной статьей.

После нескольких лет тестирования и доработки в 1946 г. стрептомицин стал широко использоваться. Этот препарат оказался особенно ценным, т.к. был эффективен в отношении бактерий, устойчивых к сульфаниламидным препаратам и пенициллину. Получение стрептомицина побудило других исследователей к выделению из микробов почвы, особенно актиномицет, новых разновидностей антибиотиков. Феноменальное увеличение числа этих лекарственных средств, выделенных начиная с 1950 г., является в значительной степени результатом программ, созданных усилиями Ваксмана.

В 1952 г. Ваксман был награжден Нобелевской премией по физиологии и медицине «за открытие стрептомицина, первого антибиотика, эффективного при лечении туберкулеза». В речи при вручении премии Арвид Волгрен из Каролинского института отметил, что «в отличие от открытия пенициллина профессором Александером Флемингом, которое было в значительной степени обусловлено случаем, получение стрептомицина было результатом длительного, систематического и неутомимого труда большой группы ученых». Заметив, что стрептомицин спас уже тысячи человеческих жизней, Волгрен приветствовал Ваксмана как «одного из величайших благодетелей человечества».

В 1948 г. Девид Готлиб (1911-1982) выделил левомицетин, а Бенжамин М. Дуггар (1872-1956) – хлортетрациклин. В 1949 г. Дж. Броттц (1895-1976) получил из плесени Cephalosporium acremonium цефалоспорин С, а к 1955 г. антибиотиков насчитывалось уже более 500. Сейчас открыто и изучено примерно 10 000 соединений этого класса, причем более 200 из них нашли применение в медицине.

И все же, несмотря на достоинства новых препаратов, пенициллин до сих пор остается самым распространенным, т.к. он по-прежнему активен и поныне продолжается его триумфальное шествие по земному шару. А человек, открывший новую эпоху в жизни человека, был чрезвычайно скромен. В 1945 г., получая Нобелевскую премию, Флеминг сказал: «Мне говорят, что я изобрел пенициллин. Нет, я только обратил внимание на него людей и дал ему название».

ЭРЛИХ ПАУЛЬ (Ehrlich) (1854-1915)

П. Эрлих родился 14 марта 1854 в Штрелене (Силезия). Учился в университетах Бреслау, Страсбурга, Фрейбурга и Лейпцига. В 1878 получил степень доктора медицины. Еще будучи студентом он занимался изучением распределения и фиксации различных химических веществ в организме. В 1878 стал ассистентом медицинской клиники Шарите в Берлине. Занимался изучением специфического прижизненного окрашивания различных тканей и клеток, обнаружил, что с помощью анилиновых красителей можно исследовать процессы дыхания в интактных тканях. Книга Эрлиха «Потребности организма в кислороде» (1885) стала классическим трудом в области изучения окислительновосстановительных процессов. Эрлих обнаружил две разные формы лейкоцитов, установил роль костного мозга в кроветворении, открыл так называемые тучные клетки, провел многочисленные исследования в области гистологии нервной системы. В 1883 разработал способ окрашивания туберкулезных бацилл.

В 1890-1895 Эрлих работал у Р. Коха в Институте инфекционных болезней в Берлине. Разработал метод определения активности антитоксических сывороток и изучения взаимодействия «антиген-антитело» in vitro. Создал теорию «боковых цепей», сыгравшую большую роль в развитии иммунологии. В 1896 основал и возглавил Институт по изучению и проверке сывороток в Штеглице. В 1899 Институт переехал во Франкфурт-на-Майне, где получил название Институт экспериментальной терапии (ныне имени Эрлиха).

Начиная с 1891 Эрлих занимался поисками способов лечения инфекционных болезней с помощью химических веществ, способных подавлять жизнедеятельность возбудителей заболеваний. Ввел в практику лечение четырехдневной малярии красителем метиленовым синим, предложил использовать трипановый красный для лечения трипаносомоза. Особое значение имели работы Эрлиха по лечению сифилиса органическими соединениями мышьяка.

Известны работы П. Эрлиха по злокачественным опухолям. Ученый создал ряд методов экспериментального получения опухолей у животных, установил появление иммунологических реакций после их рассасывания.

В 1908 г. он совместно с русским ученым И. И. Мечниковым стал лауреатом Нобелевской премии по физиологии и медицине за работы по иммунологии. В Нобелевской лекции П. Эрлих выразил уверенность в том, что ученые начали «понимать механизм действия терапевтических веществ…». «Я надеюсь также, – отметил он далее, – что, если эти направления будут систематически развиваться, вскоре нам станет легче, чем до сих пор, разрабатывать рациональные пути синтеза лекарств».

Эрлих был награжден медалью Либиха и избран почетным членом Немецкого химического общества. Умер Эрлих в Бад-Хомбурге 20 августа 1915.

ГЕРХАРД ДОГМАК (Gerkhard Domagk) (1895-1964)

Немецкий бактериолог Герхард Иоханнес Пауль Домагк родился в семье Пауля Домагка и Марты (Реймер) Домагк в Лейгау, пригороде Бранденбурга. После окончания средней школы в Легнице Домагк в 1914 г., перед началом первой мировой войны, начал обучение на медицинском факультете Кильского университета. Он ушел добровольцем на Восточный фронт, был ранен и после выздоровления служил в медицинских частях до конца войны. Затем он продолжил свои занятия в Киле и в 1921 г. получил медицинскую степень, защитив диссертацию по образованию креатинина в организме человека после нагрузки.

Оставшись в Кильском университете, Домагк работал ассистентом в отделе химии и патологии, одновременно изучая возможности использования рентгеновских лучей при нефрите и раке в Институте патологии Грейфсвальда, где в 1924 г. стал приват-доцентом (внештатным преподавателем) по общей патологии и анатомии. В следующем году Домагк был назначен приват-доцентом Мюнстерского университета, а в 1928 г. – профессором общей патологии и патологической анатомии. В Грейфсвальде и Мюнстере он начал заниматься проблемами рака.

В 1927 г. германский химический концерн «И. Г. Фарбениндустри» пригласил Домагка, которому исполнилось 32 года, на должность директора экспериментальной научно-исследовательской лаборатории патологии и бактериологии в Вупперталь-Эльберфельде. Он оставался на этом месте до ухода на пенсию.

Открытие в 1910 г. фармакологом и иммунологом Паулем Эрлихом органического вещества сальварсана для лечения сифилиса дало толчок исследованиям других химических препаратов для лечения инфекционных заболеваний. Хотя и были достигнуты определенные успехи в использовании химиотерапии для лечения тропических болезней и заболеваний, вызванных простейшими, но только Домагк провел тестирование предполагаемых антибактериальных препаратов при бактериальных инфекциях, таких, как пневмонии и туберкулез.

Домагк начал систематический поиск возможного применения новых красителей в медицинской практике. Вещества сначала тестировали по их влиянию на некоторые виды микробов. Затем определяли толерантные дозы для лабораторных животных и, наконец, изучали эффективность их действия на инфекции у животных и людей. В 1932 г. Домагк обнаружил, что красный азокраситель, синтезированный химиками Фрицем Митчем и Джозефом Кларером и реализуемый химическим концерном «И. Г. Фарбениндустри» под названием «пронтозил» как краситель для быстрого окрашивания кожаных изделий, в комбинации с сульфонамидным радикалом оказывается эффективным против стрептококковых инфекций у мышей.

Экспериментальные результаты использования пронтозила как терапевтического препарата впервые были опубликованы в феврале 1935 г. в ставшей теперь классической статье «Немецкого медицинского еженедельника» («Deutsche Medizinische Wochenschrift»). Одной из первых пациенток, получивших лечение пронтозилом, стала дочь Домагка, Хильдегард, у которой была стрептококковая инфекция, устойчивая ко всем другим видам лечения. Когда дочь оказалась на пороге смерти, Домагк ввел ей большие дозы пронтозила, что и привело к быстрому выздоровлению.

Были проведены исследования влияния пронтозила на другие болезни человека, вызванные иными бактериями. Врачи выяснили, что хороший эффект применения пронтозила наблюдается при лечении цереброспинального менингита, пневмонии и гонореи. Сульфаниламидные препараты были немедленно введены в хирургическую и стоматологическую практику. Во Франции Даниеле Бове и другие исследователи обнаружили, что один из компонентов пронтозила, сульфаниламид, обладает аналогичным эффектом. Уже через год после появления пронтозила в коммерческой продаже «И. Г. Фарбениндустри» заявила, что создано более тысячи сульфаниламидных препаратов. Два из них, сульфапиридин и сульфатиазол, снижали смертность от пневмонии практически до нуля.