1928 para Presente
United Kingdom, U.S., Worldwide
A penicilina (PCN ou pen) é um grupo de antibióticos, derivados originalmente de bolores comuns conhecidos como bolores Penicillium; que inclui penicilina G (uso intravenoso), penicilina V (uso oral), procaína penicilina e benzilpenicilina (uso intramuscular). Os antibióticos penicilínicos foram um dos primeiros medicamentos a serem eficazes contra muitas infecções bacterianas causadas por estafilococos e estreptococos. Eles ainda são amplamente utilizados hoje, embora muitos tipos de bactérias tenham desenvolvido resistência após uso extensivo. Cerca de 10% das pessoas relatam ser alérgicas à penicilina; no entanto, até 90% deste grupo pode não ser realmente alérgico. Alergias graves ocorrem apenas em cerca de 0,03%. Aqueles que são alérgicos à penicilina recebem mais frequentemente cefalosporina C devido aos seus grupos funcionais. Todas as penicilinas são antibióticos β-lactâmicos, que são algumas das conquistas mais poderosas e bem-sucedidas da ciência moderna.
Na Inglaterra em 1640, a ideia de usar bolor como forma de tratamento médico foi registrada por boticários como John Parkinson, Herborista do Rei, que defendeu o uso de bolor em seu livro sobre farmacologia.
A história moderna da pesquisa sobre a penicilina começa para valer na década de 1870 no Reino Unido. Sir John Scott Burdon-Sanderson, que começou no St. Mary's Hospital (1852–1858) e mais tarde trabalhou lá como professor (1854–1862), observou que o fluido de cultura coberto com bolor não produziria crescimento bacteriano. A descoberta de Burdon-Sanderson levou Joseph Lister, um cirurgião inglês e pai da antissepsia moderna, a descobrir em 1871 que amostras de urina contaminadas com bolor também não permitiam o crescimento de bactérias. Lister também descreveu a ação antibacteriana em tecido humano de uma espécie de bolor que ele chamou de Penicillium glaucum.
Em 1874, o médico galês William Roberts, que mais tarde cunhou o termo "enzima", observou que a contaminação bacteriana está geralmente ausente em culturas laboratoriais de Penicillium glaucum. John Tyndall deu continuidade ao trabalho de Burdon-Sanderson e demonstrou à Royal Society em 1875 a ação antibacteriana do fungo Penicillium.
Nessa época, o Bacillus anthracis já havia sido demonstrado como causador do antraz, a primeira demonstração de que uma bactéria específica causava uma doença específica. Em 1877, os biólogos franceses Louis Pasteur e Jules Francois Joubert observaram que culturas de bacilos do antraz, quando contaminadas com bolores, poderiam ser inibidas com sucesso. Algumas referências dizem que Pasteur identificou a cepa como Penicillium notatum.
Na Polônia do século XVII, pão úmido era misturado com teias de aranha (que frequentemente continham esporos fúngicos) para tratar feridas. A técnica foi mencionada por Henryk Sienkiewicz em seu livro de 1884, A Ferro e Fogo.
Começando no final do século XIX, houve muitos relatos de cientistas e médicos sobre as propriedades antibacterianas dos diferentes tipos de bolores, incluindo o bolor penicillium, mas eles não conseguiram discernir qual processo estava causando o efeito.
Em 1895, Vincenzo Tiberio, um médico italiano da Universidade de Nápoles, publicou uma pesquisa sobre bolores inicialmente encontrados em um poço de água em Arzano; a partir de suas observações, ele concluiu que esses bolores continham substâncias solúveis com ação antibacteriana.
Ernest Duchesne, na École du Service de Santé Militaire em Lyon, descobriu independentemente as propriedades curativas de um bolor Penicillium glaucum, chegando a curar porquinhos-da-índia infectados de tifo. Ele publicou uma dissertação em 1897, mas ela foi ignorada pelo Institut Pasteur.
Na Bélgica em 1920, Andre Gratia e Sara Dath observaram uma contaminação fúngica em uma de suas culturas de Staphylococcus aureus que estava inibindo o crescimento da bactéria. Eles identificaram o fungo como uma espécie de Penicillium e apresentaram suas observações como um artigo, mas ele recebeu pouca atenção. Um cientista do Institut Pasteur, o costa-riquenho Clodomiro Picado Twight, registrou de forma semelhante o efeito antibiótico do Penicillium em 1923.
No entanto, o livro Microbe Hunters de 1926 de Paul de Kruif descreve este incidente como contaminação por outras bactérias em vez de bolor. Em 1887, Garré encontrou resultados semelhantes.
A penicilina foi descoberta em 1928 pelo cientista escocês Alexander Fleming.
Em 1930, Cecil George Paine, um patologista no Royal Infirmary em Sheffield, tentou usar penicilina para tratar sicose da barba, erupções nos folículos da barba, mas não teve sucesso.
Passando para a oftalmia neonatal, uma infecção gonocócica em bebês, Cecil George Paine alcançou a primeira cura registrada com penicilina, em 25 de novembro de 1930. Ele então curou quatro pacientes adicionais (um adulto e três bebês) de infecções oculares, e não conseguiu curar um quinto.
Em 1940, o cientista australiano Howard Florey (mais tarde Barão Florey) e uma equipe de pesquisadores (Ernst Boris Chain, Edward Abraham, Arthur Duncan Gardner, Norman Heatley, Margaret Jennings, J. Orr-Ewing e G. Sanders) na Sir William Dunn School of Pathology, da Universidade de Oxford, fizeram progressos ao demonstrar a ação bactericida in vivo da penicilina.
Em 1940, eles (Howard Florey e sua equipe) mostraram que a penicilina curou efetivamente infecções bacterianas em camundongos.
No final de 1940, a equipe de Oxford sob o comando de Howard Florey havia desenvolvido um método de produção em massa do medicamento, mas os rendimentos permaneciam baixos.
Em 1941, eles (Howard Florey e sua equipe) trataram um policial, Albert Alexander, com uma infecção facial grave; sua condição melhorou, mas então os estoques de penicilina acabaram e ele faleceu. Posteriormente, vários outros pacientes foram tratados com sucesso.
Em 1941, Florey e Heatley viajaram para os EUA para interessar empresas farmacêuticas na produção do medicamento e informá-las sobre seu processo.
O desafio de produzir este medicamento em massa era assustador. Em 14 de março de 1942, o primeiro paciente foi tratado de sepse estreptocócica com penicilina fabricada nos EUA pela Merck & Co.
As pessoas começaram a usá-la para tratar infecções em 1942.
A estrutura química da penicilina foi proposta pela primeira vez por Edward Abraham em 1942 e foi posteriormente confirmada em 1945 usando cristalografia de raios X por Dorothy Crowfoot Hodgkin, que também trabalhava em Oxford. Ela recebeu mais tarde o Prêmio Nobel por esta e outras determinações estruturais.
Em junho de 1942, havia penicilina americana suficiente apenas para tratar dez pacientes.
Em novembro de 1942, sobreviventes do incêndio no Cocoanut Grove em Boston foram os primeiros pacientes com queimaduras a serem tratados com sucesso com penicilina.
Em julho de 1943, o War Production Board elaborou um plano para a distribuição em massa de estoques de penicilina para as tropas aliadas que lutavam na Europa.
Os resultados da pesquisa de fermentação em licor de maceração de milho no Northern Regional Research Laboratory em Peoria, Illinois, permitiram aos Estados Unidos produzir 2,3 milhões de doses a tempo para a invasão da Normandia na primavera de 1944.
Após a Segunda Guerra Mundial, a Austrália foi o primeiro país a disponibilizar o medicamento para uso civil. Nos EUA, a penicilina foi disponibilizada ao público em geral em 15 de março de 1945.
Florey e Chain compartilharam o Prêmio Nobel de Medicina de 1945 com Fleming por seu trabalho.
O cientista da Pfizer, Jasper H. Kane, sugeriu o uso de um método de fermentação em tanque profundo para produzir grandes quantidades de penicilina de grau farmacêutico. A produção em larga escala resultou do desenvolvimento de uma planta de fermentação em tanque profundo pela engenheira química Margaret Hutchinson Rousseau. Como resultado direto da guerra e do War Production Board, em junho de 1945, mais de 646 bilhões de unidades por ano estavam sendo produzidas.
A importância de seu trabalho foi reconhecida pela colocação de um Marco Químico Histórico Internacional no Alexander Fleming Laboratory Museum em Londres, em 19 de novembro de 1999.
O químico John C. Sheehan, do Massachusetts Institute of Technology (MIT), completou a primeira síntese química da penicilina em 1957.
