青霉素(英語:Penicillin,或音譯盤尼西林)是指分子中含有青霉烷、能破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁并在細(xì)菌細(xì)胞的繁殖期起殺菌作用的一類抗生素,是由青霉菌中提煉出的抗生素。青霉素屬于β-內(nèi)酰胺類抗生素(β-lactams),β-內(nèi)酰胺類抗生素包括青霉素、頭孢菌素、碳青霉烯類、單環(huán)類、頭霉素類等。青霉素是很常用的抗菌藥品。但每次使用前必須做皮內(nèi)測試,以防過敏。

相關(guān)研究
青霉素是人類最早發(fā)現(xiàn)的抗生素,1928年英國倫敦大學(xué)圣瑪莉醫(yī)學(xué)院(現(xiàn)屬倫敦帝國學(xué)院)細(xì)菌學(xué)教授弗萊明在實驗室中發(fā)現(xiàn)青霉菌具有殺菌作用,1938年由牛津大學(xué)的錢恩、弗洛里及希特利(1911-2004)領(lǐng)導(dǎo)的團隊提煉出來。弗萊明因此與錢恩和弗洛里共同獲得了1945年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎。青霉素是一種半抗原(Hapten)。
早期青霉素仍無法大量生產(chǎn),弗萊明實驗室一個月所生產(chǎn)的青霉素,僅能供一個病人治療用,因此如何大量生產(chǎn)青霉素便成為重要關(guān)鍵。首先美國的研究團隊設(shè)計出玉米漿培養(yǎng)液,可大量培養(yǎng)青霉菌,由原先的每毫升僅含4單位提升到40單位,趕上二次世界大戰(zhàn)初期救治傷兵的需求。一日,研究人員瑪莉·亨特(Mary Hunt)女士在伊利諾伊州的皮奧里亞市場發(fā)現(xiàn)一顆發(fā)霉的哈密瓜表皮長滿青霉,她用這顆哈密瓜篩選出能大量分泌青霉素的菌株,其青霉素產(chǎn)量可達(dá)每毫升250單位。后來威斯康辛大學(xué)研究人員利用紫外光照射菌株使它產(chǎn)生突變,使其產(chǎn)量提升到2,500單位。許多研究團隊紛紛加入菌種改良的計劃,最后青霉菌已提升到每毫升可以生產(chǎn)5萬單位的青霉素,使青霉素得以商業(yè)化生產(chǎn)。1945年,六千多億單位的青霉素被生產(chǎn)出來。
藥物機理及特點
青霉素類抗生素是β-內(nèi)酰胺類中一大類抗生素的總稱,它們具有相似的作用機理。
細(xì)菌一般都處于低滲(即外界的滲透壓低于細(xì)菌體內(nèi)部)的環(huán)境中,因而會自發(fā)地吸收外界的水分。為了防止細(xì)胞因吸水過多而脹裂,細(xì)菌在其細(xì)胞壁中合成一種名為肽聚糖的物質(zhì),以此抵抗細(xì)菌體的自發(fā)吸水膨脹。青霉素即作用于肽聚糖(peptidoglycan)的轉(zhuǎn)化-合成過程中,阻止它的合成,進而導(dǎo)致細(xì)菌體失去抵抗?jié)B透壓的能力而脹破。
由于β-內(nèi)酰胺類作用于細(xì)菌的細(xì)胞壁,而人類細(xì)胞只有細(xì)胞膜無細(xì)胞壁,故對人類的毒性較小,除能引起嚴(yán)重的過敏反應(yīng)外,在一般用量下,其毒性不甚明顯,但它不能耐受耐藥菌株(如抗藥性金黃色葡萄球菌)所產(chǎn)生的酶,易被其破壞,且其抗菌譜較窄,主要對革蘭氏陽性菌有效。青霉素G有鉀鹽、鈉鹽之分,鉀鹽不僅不能直接靜注,靜脈滴注時,也要仔細(xì)計算鉀離子量,以免注入人體形成高血鉀而抑制心臟功能,造成死亡。
不良反應(yīng)
青霉素類抗生素的毒性很小,是化療指數(shù)的抗生素,但其青霉素類抗生素常見的過敏反應(yīng)在各種藥物中居首位,發(fā)生率最高可達(dá)5%~10%。為皮膚反應(yīng),表現(xiàn)皮疹、血管性水腫,最嚴(yán)重者為過敏性休克,多在注射后數(shù)分鐘內(nèi)發(fā)生,癥狀為呼吸困難、發(fā)紺、血壓下降、昏迷、肢體強直,最后驚厥,搶救不及時可造成死亡。各種給藥途徑或應(yīng)用各種制劑都能引起過敏性休克,但以注射用藥的發(fā)生率最高。過敏反應(yīng)的發(fā)生與藥物劑量大小無關(guān)。對本品高度過敏者,雖極微量亦能引起休克。大劑量長時間注射對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有毒性(如引起抽搐、昏迷等),停藥或降低劑量可以恢復(fù)。
使用青霉素類抗生素必須先做皮內(nèi)試驗。青霉素過敏試驗包括皮膚試驗方法(簡稱青霉素皮試)及體外試驗方法,其中以皮內(nèi)注射較準(zhǔn)確。皮試本身也有一定的危險性,約有25%的過敏性休克死亡的病人死于皮試。所以皮試或注射給藥時都應(yīng)作好充分的搶救準(zhǔn)備。在換用不同批號青霉素時,也需重作皮試。注射液、皮試液均不穩(wěn)定,以新鮮配制為佳。而且由于自腎排泄,腎功能不良者,劑量應(yīng)適當(dāng)調(diào)整。此外,局部應(yīng)用致敏機會多,且細(xì)菌易產(chǎn)生耐藥性,故不提倡。