Mehanizam djelovanja antibiotika: Texte

Moglo bi se reći da je revolucionarni razvoj bilo je otkriće penicilina početkom dvadesetog stoljeća. Tokom Drugog svjetskog rata, prvi antibiotik spasio milijune ranjenih vojnika iz sepse. Penicilin je stupio na snagu i istovremeno jeftiniji droge iz raznih teških infekcija sa ozbiljnim frakturama, septička rana. Vremenom je sintetiziran, i druge klase antibiotika.

Opšte karakteristike

Danas postoji veliki broj proizvoda koji pripadaju ogromnom svijetu antibiotika - supstanci prirodnih ili polu-sintetičkog porijekla koji imaju sposobnost da unište određene grupe patogenih mikroorganizama ili inhibiraju njihov rast ili razmnožavanje. Mehanizmi djelovanja antibiotika spektara mogu biti različiti. Tokom vremena, nove vrste i modifikacije antibiotika. To je njihova raznolikost zahtijeva sistematizaciju. U našem vremenu, usvojili smo klasifikaciju antibiotika prema mehanizmu djelovanja i klasa, kao iu hemijskoj strukturi. Prema njihovim mehanizam djelovanja je podijeljena na:

• bacteriostats, koji potiskuju rast ili razmnožavanje patogenih mikroorganizama;
• mikrobicida, koji doprinose uništavanju bakterija.

Osnovnih mehanizama djelovanja antibiotika:

Video: Reduxine. mehanizam djelovanja

• kršenje zida bakterijske ćelije;
• inhibicija sinteze proteina u bakterijskoj ćeliji;
• kršenje propusnost od citoplazmi membrane;
• inhibicije sinteze RNA.

Beta-laktamski antibiotici - penicilini

Prema kemijske strukture ovih spojeva se klasificirati kako slijedi.

Beta-laktamski antibiotici. Mehanizam djelovanja laktamski antibiotika ovisi o sposobnosti funkcionalne grupe za vezanje enzima uključenih u sintezu peptidoglikanskog - osnove vanjskog membrane mikroorganizama ćelija. Prema tome, inhibiraju formiranje ćelija zidova, što doprinosi prestanak rasta ili razmnožavanje bakterija. Beta-laktame imaju nisku toksičnost, i istovremeno dobar baktericidno dejstvo. Oni predstavljaju najveću grupu i se dijele na podgrupe koje imaju sličnu hemijsku strukturu.

Penicilini - su grupa supstanci pušten iz pojedinih kolonija plijesni i baktericidno dejstvo. mehanizam djelovanja antibiotici penicilin To se odnosi na činjenicu da uništavajući ćelijski zid mikroorganizama, oni ih uništiti. Penicilini su prirodni ili polu-sintetičkog porijekla i da su spojevi širokog spektra djelovanja - mogu se koristiti u liječenju mnogih bolesti uzrokovanih streptokoka i stafilokoka. Osim toga, oni imaju imovinu selektivnosti djelujući samo na mikro-organizama, bez utjecaja na makro-organizam. Penicilini imaju nedostatke, koje uključuju pojavu rezistencije nju. Od najčešćih prirodni penicilin G, penicilin koji se koriste u borbi protiv meningokokne i streptokokne infekcije zbog svoje niske toksičnosti i niske cijene. Međutim, za dugoročno prihvaćanje može biti imunitet organizma na lijek, čime se smanjuje njegovu djelotvornost. polusintetske peniciline uglavnom izvedene iz prirodnih hemijskim modifikacija da prenese željena svojstva - amoksicilin, ampicilin. Ovi lijekovi imaju veću aktivnost protiv otporan na biopenitsillinam bakterija.

Ostali beta-laktame

Cefalosporine su dobijeni od gljiva sa istim imenom, a njihova struktura je slična strukturi penicilina koja objašnjava isto neželjene reakcije. Cefalosporine čine četiri generacije. prvi droga generacija se najčešće koristi u liječenju blage infekcije uzrokovane stafilokoki ili streptokoki. Na drugu i treću generaciju cefalosporina više aktivan protiv gram-negativnih bakterija, a četvrta generacija supstance - najmoćniji lekovi koji se koriste da utiču na teške infekcije.

Karbapeneme djeluje na gram-pozitivne, gram-negativne i anaerobne bakterije. Njihova pozitivna osobina je odsustvo bakterijske rezistencije na lijek, čak i nakon dugog perioda njegove primjene.

Monobaktami se odnose i na beta-laktame i imaju sličan mehanizam djelovanja antibiotika, je uticaj na ćelijske zidove bakterija. Oni se koriste za liječenje različitih infekcija.

makrolidi

Ovo je druga grupa. Makrolidi - prirodni antibiotici, koji imaju kompleks ciklične strukture. Oni predstavljaju polinom lakton prsten u prilogu ugljikohidrata polovinama. Iz broj atoma ugljika u prsten zavise od svojstava lijeka. Razlikovati 14- 15- i 16-članih jedinjenja. Spektar djelovanja mikroba je dovoljno širok. Mehanizam djelovanja antibiotika na mikroba ćelija ih reaguje sa ribozome i time kršenje sintezu proteina u mikroorganizam ćeliji potiskivanjem nove reakcije monomera osim lanac peptida. Akumulira u ćelije imunog sistema, makrolida izvodi i intracelularni ubijanje mikroba.

Makrolidi su najsigurniji i manje toksičan i među poznatim antibioticima efikasan protiv ne samo Gram-pozitivne, ali negativnih bakterija. Njihova upotreba se ne poštuje neželjenih reakcija. Ovi antibiotici se odlikuju bakteriostatski učinak, ali u visokim koncentracijama, može imati baktericidno dejstvo na pneumokoka i neki drugi mikroorganizmi. Kao metoda za proizvodnju makrolida se dijele na prirodne i polusintetske.

Prvi lijek iz klase prirodnih makrolida eritromicina dobijen je sredinom prošlog stoljeća, te je uspješno koristi protiv gram-pozitivnih bakterija otporna na penicilin. Nova generacija lijekova u ovoj grupi se pojavila u 70-ih godina 20. stoljeća i naširoko koristi do sada.

Makrolidne antibiotike su polu - azolides i ketolides. Azolide U lakton prsten u molekulu, između devetog i desetog atoma ugljika uključeni atoma azota. Predstavnik azolides azitromicin je širok spektar djelovanja i aktivnosti prema gram-pozitivne i gram-negativne bakterije, neke anaerobe. To je mnogo stabilniji u kiseloj sredini, kao što je u odnosu na eritromicin, a može akumulirati u njemu. Azitromicin se koristi u raznim bolesti respiratornog trakta, urinarnog trakta, crijeva, kože i drugih.

Ketolides pripremio za pričvršćivanje treći atom keto lakton prsten. Oni su manje bakterija stvara naviku, u poređenju sa makrolida.

tetraciklini

Tetraciklini su klasa polyketides. To antibiotika širokog spektra bakteriostatski uticaja. Prvi predstavnik od njih - Hlortetraciklin, izolovan je sredinom prošlog stoljeća jedan od kulture aktinomiceta, koji se nazivaju blistava gljive. Nekoliko godina kasnije oksitetraciklin je primio od kolonije iste gljive. Treći član ove grupe je tetraciklina, koji je prvi put stvorio kemijske modifikacija svojih hlor derivata, a godinu dana kasnije i izoliran od aktinomiceta. Sve ostale droge tetraciklina grupe su polu-sintetski derivati ​​ovih spojeva.

Sve ove supstance su slične u hemijsku strukturu i svojstva djelovanja protiv mnogih oblika gram-pozitivne i gram-negativne bakterije, neki virusi, i protozoa. Oni su otporni na ovisnosti i mikroorganizama. Mehanizam djelovanja antibiotika na bakterijske ćelije To je da se suzbije u procesu proteina biosinteze. Akcije molekula droge u Gram-negativne bakterije prolaze u ćelije jednostavnim difuzije. Mehanizam prodiranja antibiotika čestica u gram-pozitivne bakterije To je slabo shvaćena, ali postoje spekulacije da tetraciklina molekule interakciju sa jona pojedinih metala koji su u ćelijama bakterija za formiranje kompleksnih jedinjenja. Tako postoji jaz u lancu tokom sintezu proteina potrebnih za bakterijske ćelije. Eksperimenti dokazano da je bakteriostatski Hlortetraciklin koncentracije dovoljne da inhibiraju sintezu proteina, ali za inhibicije kiseline sinteze nukleinskih zahtijeva visoku koncentraciju lijeka.

Tetraciklini se koriste u borbi protiv bolesti bubrega, raznih kožnih infekcija, respiratorni i mnogih drugih bolesti. Ako je potrebno, oni zamijeniti penicilin, ali u posljednjih nekoliko godina, upotreba tetraciklina znatno smanjen, zbog pojave rezistencije mikroorganizama na ovu grupu antibiotika. Negativnu ulogu koju igra upotrebe antibiotika kao dodatak hrani za životinje, što je dovelo do smanjenja terapeutska svojstva lijeka zbog pojave rezistencije na to. Da bi se prevazišao ga imenuju uz kombinaciju različitih lijekova koji imaju drugačiji mehanizam antimikrobnih djelovanja antibiotika. Na primjer, učinak tretmana pojačan istovremenim primjene tetraciklina i streptomicina.

Video: Princip rada motora s unutrašnjim sagorijevanjem

aminoglikozidi

Aminoglikozidi - prirodnih i polu-sintetičkih antibiotika s vrlo širokog spektra djelovanja, koji sadrži u ostatke molekula aminosaharidov. On je postao prvi aminoglikozidom streptomicina, izolovani od kolonije zraka gljiva sredinom prošlog stoljeća i aktivno se koristi u liječenju raznih infekcija. Kao baktericid, antibiotika rekao grupe efikasni čak i na jako smanjen imunitet. Mehanizam djelovanja antibiotika na mikroba ćelija je formiranje jake kovalentne veze sa proteinima i ribozome mikroorganizama uništavanje sintezu proteina u bakterijama reakcije ćelije. nije u potpunosti razumiju mehanizam aminoglikozidom baktericidno dejstvo, za razliku od bakteriostatski akciju tetraciklina i makrolida krše sintezu proteina u bakterijama ćelija. Međutim, poznato je da aminoglikozidi su aktivni samo u aerobnim uvjetima, tako da oni pokazuju nisku efikasnost u tkivima s lošim dotok krvi.

Nakon prvog antibiotika - penicilin i streptomicin, počeli su da se tako široko koristi u liječenju bilo koje bolesti koja vrlo brzo je došlo do problema navikavam mikroorganizama na ove droge. Trenutno, streptomicin se uglavnom koristi u kombinaciji s drugim najnovije generacije lijekova za liječenje tuberkuloze ili, kao što je danas rijetke infekcije kao što je kuga. U drugim slučajevima dodijeljen kanamicin, koji je ujedno i prva generacija aminoglikozidnih antibiotika. Međutim, zbog visoke toksičnosti kanamicin trenutno preferira gentamicin - priprema druge generacije, treća generacija i priprema amikacin je aminoglikozidom - to se rijetko koristi za sprečavanje ovisnosti nju mikroorganizama.

kloramfenikol

Kloramfenikol ili kloramfenikol, je prirodni antibiotik sa širokim spektrom djelovanja, aktivan na veliki broj Gram-pozitivnih i Gram-negativnih organizama, mnoge od glavnih virusa. Na hemijska struktura potiče nitrofenilalkilaminov, prvi put je dobijen od kulture aktinomiceta u sredinom 20. stoljeća, a dvije godine kasnije i sintetiziran kemijski.

Hloramfenikol ima bakteriostatski učinak na mikroorganizme. Mehanizam djelovanja antibiotika na bakterijske ćelije na suzbijanju aktivnosti u procesu formiranja katalizator peptidnih veza u sintezu proteina kada ribozome. na kloramfenikol otpor u bakterija razvija vrlo sporo. Lek se koristi u tifusa bolesti ili Shigellosis.

Glikopeptidi i lipopeptides

Glikopeptidi - ciklički peptid jedinjenja koja su prirodni ili polusintetske antibiotik sa uskim spektra djelovanja pojedinih sojeva mikroorganizama. Oni vrše baktericidno dejstvo na gram-pozitivne bakterije, a može zamijeniti penicilin u slučaju rezistencije na to. Mehanizam djelovanja antibiotika na mikroorganizme može se objasniti formiranje veza sa aminokiselinama i zida ćelije peptidoglikanskog, čime suzbijanje njihovu sintezu.

Prva Glikopeptidne - vankomicin, je proizveden od aktinomiceta, uzeti iz zemlje Indije. To je prirodni antibiotik koji je aktivan protiv mikroorganizama, čak iu sezoni parenja. U početku, vankomicin je korišten kao zamjena u slučaju alergije na penicilin da je u liječenju infekcija. Međutim, povećanje otpornosti na lijek je postao ozbiljan problem. U 80 godina je dobila Teicoplanin - antibiotik iz grupe glikopeptidi. On je imenovan na istom infekcije, au kombinaciji sa gentamicin, on daje dobre rezultate.

Krajem 20. stoljeća, nova grupa antibiotika - lipopeptides izoliran od Streptomyces. Hemijski su ciklički lipopeptides. Ovaj antibiotik sa uskim spektrom djelovanja, pokazujući baktericidno dejstvo protiv gram-pozitivnih bakterija, i stafilokoka koji su otporni na beta-laktamski droge i glikopeptidi.

Mehanizam djelovanja antibiotika znatno drugačiji od onih koji su već poznate - obrasci lipopeptidnim u prisustvu jona kalcijuma jake veze sa ćelijske membrane bakterija što dovodi do depolarizacije i njegove poremećaj sinteze proteina, tako da maliciozni ćelija umire. Prvi predstavnik klase lipopeptides - daptomicin.

Što se tiče daptomicin može se primijetiti značajnu stopu baktericidna aktivnost, i što je najvažnije - nedostatak cross-otpora, ili barem vrlo sporo svog formiranja zbog činjenice da je potpuno novi mehanizam djelovanja antibiotika inkorporirane u strukturu materije.

polieni

Narednih grupa - Polien antibiotika. Danas postoji veliki porast gljivičnih bolesti su teško liječiti. U borbi protiv njih su antifungalna supstance - prirodne ili polu-sintetički Polien antibiotike. Prvi antifungalna droga je još uvijek u sredinom prošlog stoljeća počeo da Nistatin, koji je izoliran iz Streptomyces kulture. Tokom ovog perioda, medicinske prakse uključeni mnogi Polien antibiotike, dobijeni iz raznih gljivičnih kultura - grizeofulvin, Levorinum i drugi. Upravo smo primili korištenje polieni je već četvrta generacija. Zajedničko ime su dobili zahvaljujući prisustvu više dvostrukih veza u molekuli.

Mehanizam djelovanja Polien antibiotika zbog formiranja hemijskih veza sa ćelijske membrane sterole u gljive. Polien molekula tako ugrađen u ćelijske membrane i oblika Ion žičani kanal kroz koji komponente proširiti spolja ćelije, što je dovelo do eliminacije. U malim dozama polieni posjeduju fungistatic aktivnost i visoko - fungicid. Međutim, njihova aktivnost nije pokrivena bakterija i virusa.

Polimiksin - prirodni antibiotici proizvode bakterije tla spora. U terapiji, oni su korišteni u 40-tih godina prošlog stoljeća. Ove formulacije se razlikuju baktericidno dejstvo, što je uzrokovano oštećenje citoplazmatske membrane mikroorganizma ćelija izaziva njegovo uništenje. Polimiksin efikasan protiv gram-negativnih bakterija i rijetko zarazna mikroorganizama. Međutim, previsoka toksičnost ograničava njihova upotreba u terapiji. Jedinjenja ove grupe - polimiksin B sulfat i polimiksin sulfat M se koriste rijetko i samo kao priprema rezerve.

antitumorske antibiotike

Actinomycin proizveo neke ray gljiva, imaju citostaticima efekt. Prirodne actinomycins u strukturi su hromopeptidami različite aminokiseline u peptid lance koji određuju njihovu biološku aktivnost. Actinomycin privući pažnju stručnjaka kao antitumorske antibiotike. Mehanizam djelovanja zbog formiranja dovoljno stabilne veze peptidnih lanaca droge sa dvostruke spirale DNK mikroorganizama i time blokira sintezu RNA.

Video: Svrha i uređaja dijelova i mehanizama 9mm pistoleeta Makaarova

Dactinomycin, što je rezultiralo u 60-ih godina 20. stoljeća, to je prvi antitumorski agens koji je našao primjenu u onkološke terapije. Međutim, zbog velikog broja nuspojava ove droge se rijetko koristi. Sada smo dobili aktivniji antineoplastičnim droge.

Antraciklinima - izuzetno snažan antitumorski agens izoliran od Streptomyces. Mehanizam djelovanja antibiotika u vezi sa formiranjem trojni kompleksa sa DNK lanaca i ove lance pauze. A drugi mogući mehanizam antimikrobnih akcije zbog proizvodnju slobodnih radikala koji oksidiraju ćelije raka.

Prirodnih antraciklinima može nazvati Daunorubicin i doksorubicin. Klasifikacija antibiotika prema njihovom mehanizmu djelovanja na bakterije ih klasifikuje kao mikrobicida. Međutim, njihova visoka toksičnost prisiljeni tražiti nove komponente koje su sintetički pripremljen. Mnogi od njih su uspješno koristi u onkologiji.

Antibiotici su dugo postati dio medicinske prakse i ljudski život. Zahvaljujući njima, su poraženi mnoge bolesti, koje stoljećima se smatra neizlječive. Trenutno, postoji raznolikost ovih spojeva, koji ne samo da zahtijeva klasifikaciju antibiotika prema mehanizmu djelovanja i spektra, ali i na mnogim drugim karakteristikama.