当未消耗的抗生素从人体进入环境时，它们会促进抗生素耐药性细菌的产生。科学家们正在利用一项新技术来解决这个问题，该技术使此类药物只有在绿光照射下才会发挥作用。
将光激活的青霉素-PPG暴露在绿光下后，形成了清晰的边界——一半的培养皿被消毒，另一半则充满了大肠杆菌
通常，当口服抗生素时，大部分仍具有活性的药物会通过尿液排出，而不会被身体吸收。
污水处理厂只能部分有效地从废水中去除这些药物，导致高浓度的药物进入水道。在那里，它们与环境中已经存在的有害细菌相互作用。这些微生物会进化出对抗生素的耐药性，因此，当它们感染我们时，更难被杀死。
为了解决这个问题，荷兰格罗宁根大学的一个团队着手开发一种方法，使抗生素保持惰性，直到受到特定颜色光线照射才会被激活。这种光线可以只作用于患者体内的感染部位，使药物只在特定时间和地点杀死细菌。
科学家们从天然化合物香豆素中提取的一种分子入手，将其与青霉素中一种通过破坏细菌细胞壁来杀死细菌的成分进行化学连接。只要香豆素分子与青霉素-PPG（光裂解保护基）结合，抗生素就不会有活性。
唯一能将药物分子裂解下来的方法就是暴露在绿光下。一旦发生这种情况，青霉素-PPG就会被激活，消灭照射区域的细菌。如果感染部位不太深，绿光可以外用，也可以通过内窥镜内用。
在实验室测试中，将大肠杆菌接种到装有青霉素-PPG掺杂琼脂的培养皿中，然后每个培养皿的一半用遮光铝贴纸覆盖。随后，将培养皿暴露在绿光下一小时，之后放置过夜。到第二天早上，每个培养皿铝贴纸覆盖的一侧出现了细菌培养物，而铝贴纸覆盖的一侧则没有细菌培养物。
进一步的测试表明，青霉素-PPG还能有效抑制表皮葡萄球菌的生长，并能治疗蜡螟幼虫（其免疫系统与人类相似）的金黄色葡萄球菌感染。此外，PPG版本的抗生素还能减少不良副作用，因为这些药物只会在身体需要的部位发挥作用。
“利用光控制药物活性将实现局部感染的精准安全治疗，”该研究的通讯作者Wiktor Szymanski教授说道。“此外，光具有不同的颜色，这使我们能够将药物活性的空间控制提升到一个新的水平。”
该研究由 Albert Schulte 教授和 Jorrit Schoenmakers 博士领导，其论文最近发表在《ACS Central Science》杂志上。