一種 64 年曆史的抗生素，一直是醫療治療的基石，現在被孜孜不倦的化學家們透過尋找克服耐藥菌的方法而進行了顯著的更新。
在 2016 年 5 月 18 日發表在《自然》雜誌上的工作中，一個化學家團隊從頭開始構建了與藥物紅黴素（大環內酯類藥物的關鍵成員）相似的分子。透過這樣做，他們能夠產生 300 多種紅黴素的變體，而僅僅透過修改原始藥物（科學家通常尋找現有抗生素新變體的方式）是不可能實現的。
這個過程產生了幾種紅黴素的變體，可以殺死對該抗生素產生耐藥性的細菌。加利福尼亞州拉霍亞斯克裡普斯研究所的化學家菲爾·巴蘭說，儘管在任何分子可以用於人體之前還需要進行大量的測試，但其中許多分子都顯示出前景。他補充說，這項工作對未來的抗生素具有潛力：“現在你可以透過化學合成以一種實用的方式製造深度修飾的類似物，這為以前從未夢想過的一系列衍生物打開了大門。”
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新的配方
紅黴素最初於 1952 年從菲律賓土壤樣本中的細菌中分離出來。但天然紅黴素是一種不良藥物：雖然它可以殺死細菌，但它在胃的酸性環境中不穩定，並在那裡重新排列形成有毒化合物。化學家很快成為修改紅黴素使其更穩定、毒性更小的專家。
隨著時間的推移，研究人員有了開發該分子類似物的另一個原因：紅黴素耐藥菌的興起。但在對該抗生素進行了幾十年的化學改變之後，化學家們開始用盡選擇。“在過去的 60 年裡，化學家們非常有創造力，但是修改像紅黴素這樣複雜的分子是非常具有挑戰性的，”馬薩諸塞州劍橋市哈佛大學的安德魯·邁爾斯說。“而這就是我們長期以來所擁有的。”
邁爾斯和他的團隊決定用另一種方式來解決這個問題：從頭開始合成紅黴素的變體。這項工作花了五年時間，並導致了製造分子新方法的發現。
成功的篩選
該團隊篩選了 305 種大環內酯類化合物，以對抗幾種細菌菌株。大多數化合物都具有一定的抗菌活性：其中 83% 對肺炎鏈球菌（一種對大環內酯類抗生素敏感的細菌）具有活性。有些也對多種抗生素耐藥的菌株有效。
這些化合物尚未在動物身上進行測試，可能需要進行額外的化學調整以增強其效力及其安全性。邁爾斯在馬薩諸塞州沃特敦成立了一家名為 Macrolide Pharmaceuticals 的公司，以進一步開發這些化合物。
但巴蘭稱這種從零開始的方法“大膽”和“無畏”，他說這種成功證明了有機化學的力量。“它顯示了合成在振興最古老的一類抗生素中的力量。”
本文經許可轉載，並於2016 年 5 月 18 日首次發表。