下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
欧洲的化工集团虽然强大，可“二战”让他们元气大伤。同一时期的青霉素产业化，则为美国制药企业提供了强劲动力。此消彼长，使美国的制药工业跃居世界首位。
在青霉素被发现的13年后，“二战”正激烈上演。德国久攻英国不下，调过头来，于1941年6月22日发动“巴巴罗萨”计划，闪电侵袭苏联。
被狂轰滥炸一年之久的英国这才缓过一口气。此时，牛津大学邓恩学院院长、病理学教授霍华德·弗洛里（Howard Florey，1898—1968）、厄恩斯特·鲍里斯·钱恩（Ernst Boris Chain，1906—1979）、诺曼·希特利（Norman Heatley，1911—2004）等的青霉素项目已经面临瓶颈。希特利改进培养条件、测定方法、纯化提取方法，得到了第一批略纯的青霉素。而钱恩利用这些样品，证实青霉素不是“溶菌酶（蛋白）”，而是化学物质。弗洛里则在1940年5月，在小鼠感染模型上验证了青霉素的抗感染效果，研究成果发表在了《柳叶刀》杂志。
接下来，青霉素在病人身上取得了极好的疗效，媒体也开始报道。青霉素的最初发现者亚历山大·弗莱明（Alexander Fleming, 1881—1955）也主动上门询问进展，并提供了自己保存的青霉素菌种，此时他已经放弃青霉素研究近十年了。
但是因为青霉素产量不足，明显好转的病人又因停药而去世，大生产工艺极为迫切。英国的制药企业，如葛兰素、博姿（Boots）公司，也尝试过开发青霉素。博姿公司的研发主任戈登·霍布迪［Gordon Hobday，1916—2015，后成为公司董事长，推动了布洛芬（ibuprofen）的上市］亲自拜访弗莱明，得到了青霉菌株，而后建设了一个大的培养车间，里面放着数不清的奶瓶（milk bottles），应用浅表培养法（也称表面发酵法，surface fermentation）生产青霉素，但效果一般。据英国制药界人士回忆，当时他们也想开发深层发酵法（submerged fermentation），但要克服菌种、技术、设备等多个难题，需要极大的投入，必须由政府支持，而限于当时环境，科研环节只能投入有限的人力、物力。弗洛里团队的青霉素项目争取到的资金不过只有数千英镑。
1940年9月，德国开始进行近一年的伦敦轰炸。所以，头顶着德国的空袭，面临表面发酵法产量过低的瓶颈，而合成法又毫无头绪时，英国青霉素项目走到了死胡同。如果没有美国于1941年3月通过的《租借法案》援助，英国将打得更艰苦。
1941年7月2日，在洛克菲勒基金会的资助下，弗洛里和希特利随身携带几小瓶青霉素粉和青霉菌株，到达美国东海岸，寻求解决青霉素工业化生产的问题。
首先，他们拜访了弗洛里的老朋友，耶鲁大学的生理学家约翰·富尔顿（John Fulton，1899—1960，在伦敦轰炸期间，弗洛里的孩子被富尔顿收留）。富尔顿向他们介绍了国家研究委员会（National Research Council，美国科学院下属机构）主席罗斯·格兰维尔·哈里森（Ross Granville Harrison，1870—1959，比较解剖学、组织胚胎学家）。哈里森告诉他们，当时美国领先世界的是钢铁、石油、电力以及农业，但不是化学，更不是制药。美国农业占全国经济的20%，制药业在美国当时只排到第16位，农业相关的科研、实验室遍布全国。
于是，哈里森又把弗洛里推荐给多位农业部的朋友，其中查尔斯·汤姆（Charles Thom，1872—1956）是一位知名的真菌学家，对青霉菌有深入的研究。20世纪30年代，汤姆与伦敦的卫生学与热带医学皇家学校（Royal School of Hygiene and Tropical Medicine）都研究过弗莱明发现的青霉素。汤姆对这一项目很热心，为他们介绍了农业化学与工程局负责人珀西·A.韦尔斯（Percy A. Wells）。
韦尔斯曾担任农业部四大主要实验室的主任，对各地情况非常熟悉。与汤姆的看法一致，韦尔斯也认为伊利诺伊州皮奥里亚市（Peoria, Illinois）的北方地区研究实验室（Northern Regional Research Laboratory, NRRL，简称“北方实验室”）的发酵技术领先，便于1941年7月9日发了一封电报，询问北方实验室主任奥维尔·E.梅（Orville E. May，1901—1981），能否进行青霉素浅层培养事宜，并说明项目与医疗防御计划（medical defense plans）有关。第二天，北方实验室电报回复：培养设备是现成的，但不清楚具体菌种及以前的培养方法，请弗洛里来实验室当面交流。
1941年7月14日，弗洛里来到北方实验室，双方一拍即合，达成协议，在三个领域展开合作：筛选产率最高的青霉菌菌株；优化培养基配方；提高发酵效率。而希特利也留下来，协助北方实验室。两天后，实验室展开工作。7月底，从英国带来的青霉菌终于可以在北方实验室顺利生长了。
1941年8月初，弗洛里拜访了几个制药企业，虽然默克、施贵宝和礼来三家公司在此之前都被青霉素的表现吸引，并开始了初步的青霉素项目尝试，但面临的困难是巨大的，药企自身研发能力又弱，对此不抱热情。
失望的弗洛里只得去见他亦师亦友的同行，同为病理学教授，担任宾州大学副校长的艾尔弗雷德·牛顿·里查兹（Alfred Newton Richards，1876—1966）。
早些年，弗洛里在澳大利亚阿德莱德大学（University of Adelaide）毕业后，因为不错的医学成绩和出色的乒乓球技术，获得罗德学者（Rhodes Scholar）奖学金，到英国牛津大学学习。他曾在一个暑假担任过一次南极探险的随队医生，后到剑桥大学攻读博士学位。在此期间，他接受洛克菲勒基金会资助，在美国宾州大学里查兹教授的病理学实验室学习过一年。
在弗洛里说明来意，并展示了青霉素的研究资料后，鉴于其极为优异的抗感染效果，里查兹同意为他们提供帮助。