抗生素的生产

自从1928年弗莱明发现青霉菌的杀菌现象以后，至今已有70年了，而弗洛里和蔡恩首次成功地提纯青霉素也已经整整50年了。这半个世纪的历史充分证明这一发现为人类带来的利益是无与伦比的，堪称文明史上最伟大的发现之一。青霉素刚刚被临床使用时，人们便清楚地看到了它的巨大价值，许多化学家和生物学家投身这项工作，一方面完善和改进青霉素的生产技术，另一方面积极寻找新的抗生素。到目前为止，几乎找到了 2000 多种不同的抗生素，而且每年都有新品种发现和出产。产量也完全能够满足各种需要。这种当年贵似黄金的“神药”何以能变为一般的普通药物呢？这得归功于现代医药生产技术的进步。
     那么现在是怎么样生产各种抗生素的呢？基本上有两类方法：一类是发酵法。就是用微生物在发酵罐中生长、产生抗生素，然后再分离纯化这些抗生素的方法；另一类是化学合成法。首先将需要合成的抗生素的化学结构分析清楚，然后按照这个结构去进行化学合成，实践表明，这种化学合成的抗生素也是具有良好抗菌作用的物质。作为基本的抗生素生产技术，微生物发酵法依然发挥着巨大作用，而日常使用的抗生素大部分还是利用微生物发酵法进行生产的。只是某些利用发酵法无法制得、或者希望在天然抗生素基础上再加强某些作用时，方才使用化学合成法制造抗生素，这种方法产量低而且成本高。
     现在，青霉菌和链霉菌是生产抗生素的主要菌株。尤其是链霉菌，它可以生产数百种抗生素，简直是一架天然的抗生素机器，受到医药界的青睐。青霉菌，就是 70 年前，弗莱明首次观察到有杀伤细菌作用的那种微生物。它是一种霉菌，在自然界分布很广，无孔不入，而且生命力极强，在环境很恶劣的情况下也能生存下来，它常常给科学家们捣蛋，造成实验室的污染，有时钻进温箱，建立自己的根据地，有时钻进细胞培养瓶，把科学家辛辛苦苦培养起来的细胞弄得一塌糊涂，使他们不得不从头做起。不过这种破坏活动偶而也会给科学家带来幸运，例如，弗莱明就是从青霉菌的破坏活动中做出了划时代的发现，使它由破坏分子变为造福人类的功臣。现在，制药厂仍然使用青霉菌来制造青霉素，以满足医疗实践中大量的需要。链霉菌是放线菌中的一员，多分布在土壤里。它生长旺盛时形成放射状排列的细丝，没有霉菌那样的细胞核，尽管长得像霉菌，但本质上却还是属于“原核生物”，与细菌的特性更加接近。1940 年以前就有人曾注意到链霉菌能产生抗菌物质，但没有引起重视。直到发现了青霉素、并开始使用青霉素后，人们才重新注意起链霉菌产生抗菌物质的特性来。
     首先美国的S.A.瓦克斯曼从灰色链霉菌中分离出具有抗结核杆菌作用的链霉素，改变了结核病无药可治的局面，给无数结核病患者带来了福音。直到今天链霉素仍然是治疗结核病的首选药物之一。后来陆续从链霉菌中分离出了400余种抗生素，其中20种左右投入市场，其中的佼佼者是：链霉素、土霉素、氯霉素、红霉素、新霉素等。抗生素的生产仍然是当前医药界的重要任务之一。由于许多种微生物对已有的老药可以产生不同程度的抗药性，就是说久而久之对这些药产生了“免疫力”，一些过去很有效的抗生素如今效力下降，有的甚至完全失效。这就需要不断有新的抗生素出场，取代已经失效的老抗生素，去完成杀灭有害微生物、保护人类健康的神圣使命。