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. Mary's Hospital）任职时注意到实验室培养皿中的葡萄球菌（Staphylococcus spp.）生长現象被一种青绿色的微菌（Penicillium notatum）所抑制。Fleming因此推测 Penicillium notatum的分泌物具有抑制细菌生长的功效，並將观察到所得的現象发表在1929年的英国实验病理学期刊（Brit. J. Expt. Path., Vol.10, p.226）。Fleming认为这种青绿色的微菌可能含有抗菌物质，因此他將Penicillium notatum做成含有青微素的粗培养液（crude penicillin broth）进行实验，结果发現这些培养液能夠明显地杀死试管中细菌，但喂食被细菌感染的兔子和老鼠却无抑菌效果。由于Fleming 的专长在细菌学，因此他並未尝试提炼粗培养液中的抗菌物质；且当时的纯化技术也无法有效地纯化出足夠质量的抗菌物质來进行相关试验。使得Fleming认为这些粗培养液中所含的抗菌物质无法作为治疗病菌感染的药物，而使得penicillin的研究胎死腹中。之后Fleming在1930年代曾用粗培养液-了几位眼睛感染患者；但直到1930年代末期，澳洲的研究人员 Howard Walter Florey 至伦敦进行研究及1940年初期败血症的盛行，才使得抗生素的研究起死回生。
实验中，Florey 和 英国的Ernst Boris Chain 先將八支老鼠注入致死剂量的细菌，其中四支追加可能含有抗菌的物质，其中包括Fleming的粗培养液。结果发現，只有注射粗培养液的老鼠存活。另外，Florey和Chain成功地从粗培养液中纯化出penicillin。之后，又进行实验证实penicillin能保护动物体免于细菌感染的威胁；紧接着Florey和Chain將penicillin顺利量产。最后Fleming、 Florey及Chain三人因为发現penicillin及其治疗感染性疾病的功效，而在1945获得诺贝尔生理医学奖。
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