Tento enzým sa nechá zmiasť tvarovou podobnosťou antibiotika a posledných dvoch aminokyselín (alanín - alanín) v polypeptidovom reťazci a reaguje s antibiotikom. Neoddeliteľne sa k nemu pripojí a nemôže teda vstúpiť do priečneho prepojenia mriežky. U rezistentných baktérií napadnú betalaktamázy štvorčlenný prstenec penicilínu a rozlomia ho a tým mu zabránia reagovať s transpeptidázou. Konštrukcia bunečnej steny baktérií môže teda ďalej bez zábran pokračovať. Okrem rezistencií sa však pri klinickej aplikácii penicilínu vyskytujú i ďalšie obtiaže. Za prvé malá časť populácie je na tieto lieky alergická, za druhé väčšina penicilínu nepôsobí proti gramnegatívnym baktériám, ako je napr. salmonela alebo seudomonas. Tieto organizmy sú zvlášť rozšírené v rozvojových zemiach, kde spôsobujú vysiľujúce infekcie a predstavujú veľké nebezpečenstvo pre pacientov s oslabeným imunitným systémom. Ide o ľudí s rakovinou a v poslednej dobe taktiež pacienti s AIDS. Brotzu bol riaditeľom inštitútu v Cagliari na Sardínii a z vodovodných trubiek sa mu podarilo izolovať pleseň, ktorá zastavovala rast bacilov týfusu. Toto malo veľký význam, pretože penicilín na tieto gramnegatívne organizmy nepôsobil. Úspešne liečil pacientov s abscesom, s vredmi, s týfusom a paratýfusom. Talianske úrady o jeho prácu nemali záujem a Brotzu sa teda nakontaktoval na Floreyho a poslal mu vzorku kultúry tejto plesne. Pleseň bola identifikovaná ako Cephalosporium acremonium a škola Wiliama Dunna sa okamžite ujala skúmať ich antibakteriálne účinky. Týmu, ktorý viedol E.P.Abrahám, sa podarilo izolovať slabé antibiotikum a to bolo pomenované cefalosporin C. Oproti G-penicilínu malo dve výhody - nízku toxicitu a rezistenciu voči b-laktamázam.