Penicillin

Vad är penicillin och hur verkar det?

Penicillin är en samlingsbeteckning för en grupp av antibiotiska läkemedel som ursprungligen härleddes från mögelsvampar tillhörande släktet Penicillium. Termen kan även hänvisa till den naturliga blandning av substanser som dessa svampar producerar. Alla penicilliner tillhör den större klassen betalaktamantibiotika, vilket innebär att de delar en specifik kemisk struktur kallad betalaktamringen. Denna ring är avgörande för läkemedlets verkan.

Penicillinet fungerar genom att binda till specifika proteiner i bakteriecellen, så kallade penicillinbindande proteiner. Denna bindning stör processen för att bygga upp bakteriens cellvägg, specifikt genom att förhindra bildandet av tvärbindningar mellan peptidoglykaner, som är viktiga byggstenar. Dessutom aktiverar penicillin troligen bakteriens egna nedbrytningsenzym, vilket leder till att cellväggen degraderas. Eftersom många bakterier är beroende av en intakt cellvägg för att överleva, leder denna dubbelverkan till att bakterien dör. Penicilliner är därmed bakteriedödande och inte bara bakteriehämmande.

Olika typer av penicillin och deras användning

Det finns ett flertal olika penicillinpreparat, anpassade för att behandla infektioner orsakade av olika typer av bakterier. Dessa kan delas in i grupper baserat på deras verkningsspektrum och användningsområde. Penicillin V är ett vanligt preparat som tas via munnen och har huvudsaklig effekt mot grampositiva bakterier. Det används ofta för behandling av luftvägsinfektioner som öroninflammation, bihåleinflammation, lunginflammation och halsfluss, vilka ofta orsakas av streptokocker.

En annan grupp är de så kallade aminopenicillinerna, som inkluderar amoxicillin och ampicillin. Dessa har ett något bredare antibakteriellt spektrum och är även effektiva mot vissa gramnegativa bakterier, som Haemophilus influenzae. När amoxicillin kombineras med ämnet klavulansyra blir det även verksamt mot bakterien Staphylococcus aureus och flera tarmbakterier. För urinvägsinfektioner orsakade av gramnegativa bakterier används ofta pivmecillinam.

Vid svårare infektioner som kräver sjukhusvård används intravenösa penicilliner. Penicillin G, även kallat bensylpenicillin, ges endast intravenöst och används mot svåra lung- och mjukdelsinfektioner. Piperacillin är en annan intravenös penicillintyp som, i kombination med tazobaktam, har ett mycket brett spektrum och kan användas mot svåra infektioner inklusive sådana orsakade av Pseudomonas aeruginosa. En särskild undergrupp är isoxazolylpenicillinerna, som flukloxacillin, som är stabila mot enzymer som vanliga penicilliner bryts ner av, vilket gör dem användbara för behandling av stafylokockinfektioner.

Upptäckt och historisk utveckling

Användningen av mögel för att behandla infektioner har gamla anor. Det finns belägg för att egyptierna använde mögligt bröd eller gröt som ett slags antibiotika för tusentals år sedan, och liknande metoder fanns i svensk bondepraktika. Den moderna upptäckten av penicillin tillskrivs den skotske läkaren Alexander Fleming år 1928. Han observerade att en mögelsvamp, Penicillium notatum, alstrade ett ämne som dödade bakterier i en laboratorieodling. Fleming gav ämnet namnet penicillin, härlett från svampens släktnamn.

Arbetet med att utvinna och använda penicillin i klinisk praktik togs vidare av forskare vid University of Oxford. År 1939 inledde Ernst Boris Chain och Howard Walter Florey försök att framställa större mängder penicillin från buljongkulturer. Den renade substansen isolerades 1940, och 1942 bekräftades dess kraftfulla effekt i stora kliniska försök, där Fleming själv först använde det renade penicillinet för att behandla streptokockmeningit. Massproduktion kom snabbt igång, särskilt i USA, och penicillinet räddade tiotusentals soldaters liv under andra världskriget. Den första behandlingen med penicillin i Sverige genomfördes på Sabbatsbergs sjukhus 1944. För sina insatser tilldelades Chain, Fleming och Florey Nobelpriset i fysiologi eller medicin 1945.

Resistens och allergier

Ett allvarligt och växande problem är utvecklingen av penicillinresistens hos bakterier. Denna resistens beror ofta på att bakterierna producerar enzymer kallade beta-laktamaser, som bryter ner penicillinets betalaktamring och gör läkemedlet verkningslöst. Generna för dessa enzymer finns ofta på små DNA-ringar, plasmider, som lätt kan överföras mellan bakterier. Denna typ av resistens förekommer hos bakterier som Staphylococcus aureus, Haemophilus influenzae och Escherichia coli.

En annan resistensmekanism, som leder till så kallade MRSA-bakterier (meticillinresistenta Staphylococcus aureus), är mutationer i de penicillinbindande proteinerna i bakteriecellen. Då kan penicillinet inte längre binda till sitt mål och blir helt verkningslöst. Mot MRSA är alla betalaktamantibiotika, inklusive penicilliner, cefalosporiner och karbapenemer, overksamma. Utöver resistens är penicillinallergi ett känt fenomen. I USA uppger cirka 10 procent av befolkningen att de är allergiska. Forskning visar dock att många av dessa med tiden kan tolerera penicillin, eftersom risken för en positiv allergitest minskar med åren. De med verklig penicillinallergi kan ofta ändå tolerera närbesläktade antibiotika som cefalosporiner.

Framställning och enheter

De flesta penicilliner som används kliniskt framställs idag genom djup tank-jäsning av mögelsvampen Penicillium chrysogenum, följt av reningsprocesser. Den exakta sammansättningen av det extraherade penicillinet beror på vilken svampstam och vilket näringsmedium som används. Flemings ursprungliga Penicillium rubens producerade huvudsakligen penicillin F, men denna är instabil och svår att isolera. Den kommersiella huvudstammen, ofta kallad Peoria-stammen, producerar i huvudsak penicillin G när den odlas på majsspad.

Genom att tillsätta vissa kemikalier som fenoxättiksyra kan man få svampen att producera penicillin V istället. Från penicillin G kan man kemiskt ta fram 6-aminopenicillansyra (6-APA), som är en grundstruktur utan sidokedjor. Denna används som utgångsmaterial för att tillverka många halvsyntetiska penicilliner med modifierade egenskaper. Historiskt preskriberades penicillin i enheter snarare än vikt, eftersom de tidiga preparaten var orena blandningar med varierande styrka. En enhet penicillin G natrium definieras som 0,600 mikrogram. Användningen av enheter är nu mestadels föråldrad, förutom för vissa specifika preparat som bensatinbensylpenicillin i USA.

Biverkningar och säkerhet

Som med alla läkemedel kan penicillin ge biverkningar. En överdos av penicillin kan ge symptom som illamående, kräkningar och diarré. I svårare fall kan det även orsaka anfall som liknar epileptiska attacker. Vid en allvarlig överdos kan penicillin tas bort från blodet med hjälp av dialys. Det är viktigt att penicillin alltid används enligt läkares ordination för att minimera risken för biverkningar och för att motverka utvecklingen av antibiotikaresistens.

Vanliga frågor om Penicillin

Vad är penicillin?

Penicillin är en grupp av antibiotiska läkemedel som ursprungligen kommer från mögelsvampar av släktet Penicillium. Det är betalaktamantibiotika, vilket innebär att de har en specifik kemisk ringstruktur som är avgörande för deras verkan. Penicillinet fungerar genom att attackera bakteriers cellväggar, vilket leder till att bakterien dör. Det var det första läkemedlet som effektivt kunde behandla många allvarliga bakterieinfektioner som syfilis och infektioner orsakade av stafylokocker och streptokocker.

Vem upptäckte penicillin?

Penicillin upptäcktes av den skotske läkaren och bakteriologen Alexander Fleming år 1928. Han märkte att en mögelsvamp, Penicillium notatum, i en laboratorieodling producerade ett ämne som dödade omgivande bakterier. Fleming gav ämnet namnet penicillin. Arbetet med att utvinna och renframställa ämnet togs sedan vidare av forskarna Howard Florey och Ernst Boris Chain vid University of Oxford, som 1940 isolerade den rena substansen. Alla tre delade på Nobelpriset i fysiologi eller medicin 1945 för upptäckten.

Vilka sjukdomar botar penicillin?

Penicillin används för att behandla en mängd olika bakteriella infektioner. Specifika typer av penicillin är anpassade för olika infektioner. Penicillin V används ofta mot luftvägsinfektioner som halsfluss, öroninflammation, bihåleinflammation och lunginflammation orsakade av streptokocker. Amoxicillin och ampicillin har ett bredare spektrum och används mot fler typer av luftvägsinfektioner. Vissa penicilliner som pivmecillinam är specifikt för urinvägsinfektioner. För svåra sjukhusinfektioner används intravenösa penicilliner som penicillin G eller piperacillin. Isoxazolylpenicilliner som flukloxacillin används specifikt för stafylokockinfektioner.

Vad är penicillinresistens?

Penicillinresistens innebär att bakterier har utvecklat förmåga att överleva behandling med penicillin. Den vanligaste mekanismen är att bakterien producerar enzymer kallade beta-laktamaser, som bryter ner penicillinets aktiva del. Generna för dessa enzymer kan spridas mellan bakterier. En annan form av resistens, som leder till MRSA, uppstår när bakterien muterar så att penicillin inte längre kan binda till dess cellväggsprotein. Resistens är ett stort globalt hälsoproblem som hotar effektiviteten av många antibiotika.

Vad är skillnaden mellan penicillin G och penicillin V?

Penicillin G, även kallat bensylpenicillin, och penicillin V är båda naturliga penicilliner men skiljer sig åt i användning. Penicillin G är instabilt i magsyra och måste därför ges som en injektion, vanligtvis intravenöst på sjukhus för svåra infektioner. Penicillin V är mer stabilt i sur miljö och kan därför tas som tablett eller flytande mixtur via munnen, vilket gör det lämpligt för behandling av mindre allvarliga infektioner i hemmet. Båda har i huvudsak verkan mot grampositiva bakterier som streptokocker.

När började man använda penicillin i Sverige och hur spred sig kunskapen?

Den första behandlingen med penicillin i Sverige ägde rum år 1944 på Sabbatsbergs sjukhus i Stockholm. Detta skedde efter att massproduktionen av penicillin hade kommit igång, särskilt i USA, för att tillgodose behoven under andra världskriget. Penicillinet hade redan räddat tiotusentals soldaters liv under kriget. Dess bakteriedödande effekt hade bekräftats i stora kliniska försök redan 1942. Kunskapen om mögels läkande egenskaper är dock mycket äldre, med belägg för att egyptierna använde mögligt bröd eller gröt som antibiotika för tusentals år sedan.

Källor: Wikipedia (sv), Wikipedia (en). Senast uppdaterad 2026-10-17.