Penicilline

In september 1928 werd de antibacteriële stof penicilline ontdekt door de Britse arts-bacterioloog Alexander Fleming.

Deze was bezig met een onderzoek naar een stafylokokkenbacterie (deze veroorzaken bijvoorbeeld infecties als de steenpuist), toen hij op een van zijn voedingsbodems de schimmel Penicillium Notatum aantrof en opmerkte dat rondom deze schimmel alle bacteriën verdwenen waren. Nu bleek dat deze schimmel in staat was een bacteriedodende stof af te scheiden, die door Fleming 'penicilline' genoemd werd.

Pas na tien jaar (1938) werd er iets met de ontdekking van Fleming gedaan, toen een groep wetenschappers onder leiding van Howard Florey en Ernst Boris Chain begonnen met het isoleren van kleine hoeveelheden penicilline, het zuiveren en het verkrijgen van grotere hoeveelheden. Ze testten het uit op dieren en uiteindelijk op mensen. Na de ontdekking van de penicilline volgden nog vele andere antibiotica.

De productie van penicilline nam pas echt toe toen de Verenigde Staten betrokken raakten bij de Tweede Wereldoorlog. De Amerikaanse regering stak heel veel geld in de zaak en op D-Day (1944) was er voor elke gewonde soldaat genoeg penicilline beschikbaar. In 1945 kregen Florey, Chain en Fleming de Nobelprijs voor de geneeskunde.

Smal- en breedspectrum

Er bestaan verschillende soorten penicillinen (R-C₉H₁₁N₂O₄S) waarbij R kan variëren, en met een smal- en met een breed spectrum.

Smalspectrumpenicillinen werken maar tegen een beperkt aantal bacteriën, terwijl breedspectrumpenicillinen tegen veel meer soorten bacteriën actief zijn. Een arts zal indien mogelijk bij voorkeur de eerste soort toedienen, omdat breedspectrumpenicillinen veel meer bacteriën vernietigen dan alleen die bacteriën waardoor men ziek is geworden, zodat er relatief vaak bijwerkingen en neveneffecten optreden als diarree of schimmelinfecties.

Voorbeelden van penicillines

Fenoxymethylpenicilline en Penicilline G zijn voorbeelden van smalspectrum penicillinen; amoxicilline van een breedspectrumpenicilline; flucloxacilline van een penicilline met een relatief smal spectrum dat tegen beta-lactamase bestand is; en de combinatie amoxicilline met clavulaanzuur is zowel breedspectrum als bestand tegen beta-lactamase; in het laatste geval wordt de lactamase door het clavulaanzuur onwerkzaam gemaakt.

Een derivaat van penicilline heet ampicilline. Deze is eveneens in staat het enzyme te inhiberen dat zorgt voor de verbinding tussen NAG en NAM in de celwand van de bacterie.

Ook is er nog een onderscheid te maken tussen penicillinen die via een injectie en die met een tablet worden toegediend; deze laatsten moeten wel bestand zijn tegen maagzuur.

Resistentie

Sinds eind jaren veertig is er een nieuw probleem bijgekomen: resistentie. Bacteriën kunnen na verloop van tijd door verandering van eigenschappen ongevoelig worden voor bepaalde penicillinen. Bij penicillinen gaat het dan vaak om bacteriën die de beta-lactamring van het penicilline door een speciaal enzym, beta-lactamase kunnen openknippen. Wanneer dat het geval is moet voor bestrijding van de door die gemuteerde bacteriën veroorzaakte aandoening(en) een nieuw geneesmiddel worden gevonden.
Om dit probleem zoveel mogelijk te voorkomen moeten penicillinen, en in het algemeen alle antibiotica, spaarzaam worden toegepast en worden ze normaal gesproken alleen voorgeschreven als het echt nodig is. Door dit beleid is in b.v. Nederland en Groot-Brittannië (in 2003 was het percentage MRSA gevallen nog 43.1% bron :www.earss.rivm.nl/ resistentie van micro-organismen veel minder een probleem dan in landen waar aan dit principe minder strak de hand wordt gehouden, zoals België en Frankrijk.
Het probleem van resistentie ontstaat ook vaak doordat mensen een kuur met penicilline niet afmaken. Men voelt zich beter, maar de bacterie is nog niet uit het lichaam verdwenen. De overblijvende bacteriën zijn die bacteriën die het best tegen de penicilline konden. Na het stoppen met de kuur zullen deze zich weer vermenigvuldigen. Op den duur evolueren daaruit stammen die volledig resistent zijn. Resistente TBC heeft zich bijvoorbeeld kunnen ontwikkelen onder dak- en thuislozen die grote moeite hebben met de discipline van een medicijnkuur. In een aantal landen worden patiënten met resistente bacteriën verplicht opgenomen om verdere verspreiding en resistentie tegen zelfs de zwaarste middelen te voorkomen.