Il batteriologo inglese Alexander Fleming aveva osservato nel 1928 che una muffa blu aveva parzialmente invaso una capsula Petri e aveva causato tutto intorno a sé una lisi delle colonie preesistenti di stafilococchi. Fleming aveva provato sperimentalmente che il "Penicillum notatum" produceva una sostanza (incognita e allora non isolata) con proprietà antibatteriche, e non tossica per gli animali. Tuttavia anche negli anni seguenti Fleming non riuscì a superare le estreme difficoltà sperimentali connesse all'isolamento del principio attivo, da lui chiamato penicillina. Nel 1936 il problema fu ripreso da un gruppo di Oxford, di cui facevano parte Howard Walter Florey e Ernst Chain, e dal 1940, sotto la spinta delle esigenze belliche, le ricerche si intensificarono. Il metodo di purificazione, assai complesso per l'instabilità del composto attivo, fu messo a punto da Chain, e un primo chiarimento della struttura si ebbe nel 1943. La chimica di sintesi, appoggiata dall'industria farmaceutica, aveva colto grandi successi nel campo delle vitamine e degli ormoni, ma i tempi ristretti della guerra non permisero di attendere la sintesi di laboratorio (che venne per la penicillina solo nel 1957), e si scelse la via biochimica.