10.3.1. Пенициллин

Если они могут делать пенициллин из заплесневевшего хлеба, то они наверняка могут сделать кое-что и из тебя.

Вы (также Мохаммед Али)

Что это

Один из наиболее эффективных антибиотиков в нашем распоряжении, который можно добывать бесплатно с помощью просроченной еды.

До того как был изобретен

Нечто столь банальное и глупое, как обычная царапина, могло закончить вашу жизнь, и это, честно говоря, не выглядит оптимальным ее использованием.

Изобретен

1928 н. э. (открытие);

1930 н. э. (первое исцеление);

1940-е н. э. (массовое производство).

Предпосылки

Стекло (для изоляции), мыло, кислота, эфир (для очищения).

Как изобрести

Всем известно, что Александр Флеминг выращивал бактерию Staphylococcus в 1928 году н. э., когда его образцы случайно оказались на воздухе и были колонизированы залетевшими в окно спорами грибка. Прежде чем выбросить испорченный материал, он решил глянуть на него: он увидел гало вокруг сине-зеленых пятнышек плесени, полоску, где бактерия не росла.

Флеминг изучил, почему это происходит, и обнаружил антибиотические свойства грибка, выросшего в его чашке Петри, грибка по имени пенициллин.

Вот в чем штука: люди тысячелетия знали, что некоторые виды плесени помогают избежать заражения раны: плесень с гниющей еды использовали как средство для обработки ран в Древней Индии, в Греции и Китае, в Америке и Египте (около 3000 до н. э.). Хотя это средство работало не всегда, это всегда был бросок костей на то, есть ли в грибке пенициллин или там куда менее полезные загрязнители, от которых дело пойдет хуже. Идея «целебной плесени» возродилась в Европе в XVII веке н. э., и антибиотическую природу пенициллина поочередно исследовали европейские ученые в 1870 н. э., 1871 н. э., 1874 н. э., 1877 н. э., 1897 н. э. и 1920 н. э., а потом еще в Коста-Рике в 1923 н. э., но пришлось ждать до 1928 н. э., чтобы человек, заметивший этот эффект, смог выделить, изолировать и собрать действующий агент.

Все, что нужно было для открытия пенициллина, – это стекло, любопытство и немного удачи, и все же нам потребовалось на это 5000 лет[79].

У вас есть отличный шанс опередить этот график.

Во-первых, вам нужна куча чашек Петри, которые на самом деле неглубокие стеклянные сосуды с плоским дном. Сделайте их максимально чистыми с помощью мыла и воды и не забудьте вымыть руки тоже.

Затем вам нужна питательная среда для выращивания материала, нечто, на чем будет жить бактерия. Можно смешать крепкий мясной бульон[80] с водой, но твердая питательная среда лучше, поскольку при ее использовании не возникает опасности перемешивания наших культур. Так что к бульону мы добавим желатин, полученный либо вывариванием копыт (смотри раздел 8.9), либо вывариванием морских водорослей (попробуйте разные виды, пока не найдете богатую слизью разновидность).

Помните, что и бактерия, и грибок выживают за счет того, что растут всюду, где только могут, так что вам не стоит особенно напрягаться по поводу создания для них идеальной среды.

Теперь нам нужна бактерия, по которой будет видно, пенициллин у нас или нет. Флеминг использовал стафилококк, так что и мы возьмем ее, этот безвредный микроорганизм, что населяет слизевые мембраны внутри человеческого организма, и это приводит нас к следующему совету профессионального цивилизатора.

СОВЕТ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ЦИВИЛИЗАТОРА:

Иногда, для того чтобы стать одним из величайших ученых в истории, вам нужно только удачно высморкаться в чашку Петри.

Возьмите все чашки Петри, «украшенные» вашими соплями, и предоставьте каждую разным спорам грибка, собранным в разных местах. Плесень с гниющих фруктов или овощей годится лучше всего, с хлеба тоже, но даже частицы грязи могут содержать споры пенициллина. Подождите неделю и посмотрите, не возникло ли вышеупомянутое гало вокруг вашего грибка, отделяющее его от бактерии, что появилась из слизи.

Той самой, которую вы добыли из себя, поскольку прочли об этом в нашей книге.

Возьмите образцы этих грибков и поместите в запечатанный сосуд с разведенным бульоном (ученые назвали бы его разбавленной жидкостью), чтобы они могли расти в покое[81]. Отлично, вы только что осуществили операцию по изоляции пенициллина, ура!

Вы можете натирать раны этим грибком и надеяться на лучшее, но можно очистить его, чтобы лекарство работало эффективнее. Пенициллин, произведенный одноименным грибком, лучше растворяется в эфире, чем в воде, так что вам захочется процедить ваш раствор для удаления твердых веществ, добавить немного слабой кислоты к тому, что останется (уксус или лимонный сок), чтобы поддерживать активность грибка, а затем некоторое количество эфира (см. приложение С14).

Потрясите все это дело, чтобы смесь перемешалась, потом дайте настояться. Содержащий бо?льшую часть вашего пенициллина эфир поднимется на поверхность. Слейте бесполезный слой воды, оставшийся снизу, и у вас получится очищенный пенициллин, который опять же в смеси с водой можно использовать для инъекций (если вы изобрели иглы), принимать через рот или смешивать с кухонной содой (см. приложение С6), чтобы изготовить долго хранящуюся «пенициллиновую соль».

Из раствора ее можно извлекать с помощью центрифуги (то есть вращая его достаточно быстро, для чего вам не нужно иных технологий, кроме колеса, но электрический мотор из раздела 10.6.2 не повредит).

Уколы пенициллина работают лучше всего, когда делаются в область, где развился столбняк, гангрена или появилась рана.

Но есть одна проблема: потребовалось около 2000 литров плесневой культуры Флеминга, чтобы изготовить достаточно пенициллина для обработки единственной воспаленной раны. Лучший источник нашли в 1942 н. э., в мусоре из бакалейной лавки Мэри Хант (Пеория, Иллинойс), – «красивый, золотистый» грибок на мускусной дыне, производивший в 200 раз больше пенициллина, чем штамм Флеминга.

В конечном счете эту плесень подвергли рентгеновскому излучению в надежде, что это вызовет искусственные мутации, ну а те породят новый штамм, который будет производить еще больше пенициллина. И по счастливому стечению обстоятельств это сработало, так что сейчас человечество является счастливым обладателем грибка, производящего в тысячу раз больше антибиотика, чем исходный штамм.

К сожалению, у вас вряд ли есть под рукой удобный источник рентгена, зато вы имеете доступ к разным видам плесени, так что время от времени повторяйте свой эксперимент, пока не найдете грибок с лучшей эффективностью. Ну и после того как вы изолируете его, вы наверняка захотите, чтобы кто-то из ваших людей занимался пенициллином на условиях полного рабочего дня.