Penicylina – antybiotyk, który powstał przez przypadek. Poznaj jego historię i zastosowanie

Penicylina to najstarszy antybiotyk i jednocześnie najczęściej przepisywany przez lekarzy. Uznawany jest za bezpieczny dla organizmu i dobrze tolerowany. Jednak jak w przypadku każdego leku, tak i tutaj należy zachować ostrożność, ponieważ penicylina może wywołać wiele dokuczliwych, a niekiedy zagrażających zdrowiu i życiu skutków ubocznych.

Kto wynalazł penicylinę? 

O tym, że pleśń ma szczególne właściwości lecznicze, wiedziano już w XVII w. Nie bez powodu opatrywano rany papką ze spleśniałego chleba i pajęczyny.[1] Jednak od intuicji do naukowych dowodów daleka droga. 

Przełomowego odkrycia dokonał dopiero w XX w. Aleksander Flemming. Doszło do tego całkiem przez przypadek. Szkocki bakteriolog prowadził w szpitalu Świętej Marii w Londynie badania nad koloniami gronkowca. Przerwał je, aby wyjechać na urlop. Gdy wrócił, odkrył na jednej z próbek wykwit pleśni. Gdy sprawdził obraz pod mikroskopem, okazało się, że wyhodowana kolonia gronkowca wokół wykwitu pleśni błękitnej obumarła.[1]  

Liczne eksperymenty przeprowadzone przez naukowca dowiodły, że penicylina nie ma toksycznego działania na organizm i może być wykorzystywana w leczeniu zakażeń.[1] Zaczęto ją stosować jako metodę leczenia podczas II wojny światowej i działań w Afryce Północnej. Skuteczność terapii i wnioski z przeprowadzonych eksperymentów dały początek rozwoju antybiotykoterapii.[1]

Penicylina – co to za antybiotyk i jak działa? 

Penicylina to antybiotyk penicylinowy (najstarszy istniejący) z grupy antybiotyków beta-laktamowych. Jej niezwykłe działanie terapeutyczne to zasługa zdolności do hamowania aktywności enzymów wydzielanych przez bakterie, które są zdolne do syntezowania ścian komórkowych. W efekcie zdolność samych bakterii do regeneracji zostaje znacząco ograniczona.[1] 

Penicylina jest substancją aktywną wyizolowaną z plechy pędzlaka.[1] Nic więc dziwnego, że Aleksander Fleming przyznał, że to natura wyprodukowała ten antybiotyk, a on tylko to odkrył.[2] 

Pochodne penicyliny 

Współcześnie stosowana penicylina może mieć nie tylko naturalne, ale i półsyntetyczne pochodzenie. Ta druga grupa pochodnych to efekt pracy badawczej Johna Sheehana i firmy Beecham nad antybiotykami beta-laktamowymi. Eksperymenty umożliwiły syntezę kwasu 6-amino-penicylinowego. To natomiast pozwoliło na produkcję penicyliny sytetycznej.[2] 

Do grupy penicylin półsyntetycznych należą m.in.: 

• kloksacylina,[3] 
• amoksycylina,[4] 
• ampicylina,[5] 
• piperacylina.[6] 

Do najczęściej spotykanych naturalnych penicylin zaliczają się natomiast: 

• 2-Pentylpenicylina (nazywana penicyliną F), 
• n-Pentenylpenicylina (nazywana dihydropenicyliną F), 
• n-Heptylpenicylina (nazywana penicyliną K), 
• benzylpenicylina (nazywana penicyliną G), 
• p-Hydroksybenzylpenicyliną (nazywana penicyliną X).[7] 

Kiedy lekarz może przepisać penicylinę? 

Lekarz może przepisać penicylinę w celu zwalczania szczepów: 

• gronkowców (wywołują czyraki, ropnie, liszajce), 
• Clostridium (wywołują stany zapalne jelita grubego), 
• Actinomyces (wywołują stany zapalne płuc przypominające symptomami gruźlicę), 
• laseczki wąglika (wywołują ciężką infekcję, doprowadzającą niekiedy do śmierci), 
• Pasteurella (wywołują zakażenie skóry i tkanki podskórnej), 
• dwoinek Gram-ujemnych (wywołują m.in. zakażenie pałeczką okrężnicy), 
• beztlenowych ziarenkowców (wywołują m.in. infekcje tkanek głębokich), 
• krętków (wywołują m.in. leptospirozę, boreliozę i kiłę), 
• gonokoków (wywołują rzeżączkę), 
• meningokoków (wywołują m.in. zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych).[1]

Kiedy nie należy stosować penicyliny? 

Penicylina uznawana jest za antybiotyk bezpieczny i dobrze tolerowany przez organizm. Nie oznacza to jednak, że może zostać przepisany przez lekarza każdemu pacjentowi. Nie powinna być stosowana przez osoby uczulone na penicylinę lub jej pochodne. 

Ostrożność przy przepisywaniu leków, w których substancją aktywną jest penicylina, należy zachować w przypadku osób chorujących na astmę oskrzelową oraz zmagających się z niewydolnością serca czy nerek.  

W przypadku kobiet w ciąży leki z substancją aktywną w postaci penicyliny oznaczone są kategorią B. Oznacza to, że testy laboratoryjne na zwierzętach nie wykazały szkodliwego wpływu produktu na płód, ale nie potwierdzono tego badaniami klinicznymi na kobietach w ciąży. Innymi słowy – penicylinę uznaje się za bezpieczną, choć terapia wymaga zachowania ostrożności.[8]

Skutki uboczne stosowania penicyliny 

Penicylina jak każda substancja aktywna leku może wywołać negatywne skutki uboczne. Zaliczają się do nich przede wszystkim: 

• dolegliwości gastryczne (nudności, wymioty, biegunka), 
• zaburzenia krwi i układu chłonnego (w tym: leukopenia, małopłytkowość, niedokrwistość hemolityczna), 
• zaburzenia immunologii (natychmiastowe i opóźnione reakcje alergiczne), 
• zaburzenia neurologiczne (w tym: zawroty i ból głowy), 
• zaburzenia wątroby i dróg żółciowych (w tym: zapalenie wątroby), 
• zaburzenia skóry i tkanki podskórnej (w tym: rumień wielopostaciowy, wysypka, świąd), 
• zaburzenia nerek i dróg moczowych (w tym: bezmocz), 
• zakażenia i zarażenia pasożytnicze (w tym: kandydoza skóry). 

Źródła: 

1. J. Ubysz, P. Tobiasz, Penicylina – pleśń która ratuje życie, „Analit” 2016, nr 2, s. 152–154. 
2. A. Kozińska, I. Sitkiewicz, „Nowe” i „stare” antybiotyki – mechanizmy działania i strategie poszukiwania leków przeciwbakteryjnych, „Kosmos. Problemy Nauk Biologicznych” 2017, t. 66, nr 1, s. 109–124. 
3. Charakterystyka produktu leczniczego Syntarpen. 
4. Charakterystyka produktu leczniczego Augumentin. 
5. Charakterystyka produktu leczniczego Ampicillin TZF. 
6. Charakterystyka produktu leczniczego Tazocin. 
7. J. Janicki. F. Pędziwilk, Biosynteza antybiotyków i zastosowanie w żywieniu zwierząt, „Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych” 1959, zeszyt 18, s. 99–123. 
8. E. Szałek, H. Tomczak, E. Grześkowiak, Bezpieczeństwo stosowania antybiotyków β-laktamowych w ciąży, „Farmacja Polska” 2009, nr 65(3), s. 209-213