Cơ chế tác dụng của thuốc kháng sinh: Texte

Bạn có thể nói rằng sự phát triển mang tính cách mạng là sự khám phá của penicillin trong những năm đầu thế kỷ XX. Trong cuộc chiến tranh thế giới thứ hai, các kháng sinh đầu tiên tiết kiệm hàng triệu thương binh từ nhiễm trùng huyết. Penicillin trở nên hiệu quả và những loại thuốc cùng một lúc rẻ hơn từ một loạt các bệnh nhiễm trùng nghiêm trọng với gãy xương nghiêm trọng, vết thương nhiễm trùng. Theo thời gian, nó đã được tổng hợp, và các lớp khác của thuốc kháng sinh.

đặc điểm chung

Ngày nay có tồn tại một số lượng lớn các sản phẩm thuộc thế giới rộng lớn của kháng sinh - chất có nguồn gốc tự nhiên hoặc bán tổng hợp có khả năng tiêu diệt một số nhóm vi sinh vật gây bệnh hoặc ức chế sự phát triển hoặc sinh sản của họ. Cơ chế tác dụng của thuốc kháng sinh phổ có thể khác nhau. Qua thời gian, các loại mới và sửa đổi của kháng sinh. Chính sự đa dạng của họ đòi hỏi hệ thống hóa. Trong thời đại chúng ta, chúng tôi đã thông qua một phân loại kháng sinh theo cơ chế hoạt động và phạm vi, cũng như trong cấu trúc hóa học. Theo cơ chế hoạt động của chúng được chia thành:

• bacteriostats, mà ngăn chặn sự phát triển hoặc sinh sản của vi sinh vật gây bệnh;
• khuẩn, trong đó đóng góp vào sự tàn phá của vi khuẩn.

Các cơ chế cơ bản của hoạt động của kháng sinh:

• vi phạm các vách tế bào vi khuẩn;
• ức chế tổng hợp protein trong tế bào vi khuẩn;
• thấm vi phạm các màng tế bào chất;
• ức chế tổng hợp RNA.

kháng sinh nhóm beta-lactam - penicillin

Theo cấu trúc hóa học của các hợp chất này được phân loại như sau.

kháng sinh nhóm beta-lactam. Cơ chế của thuốc kháng sinh lactam hành động phụ thuộc vào khả năng của các nhóm chức năng để ràng buộc các enzym tham gia vào quá trình tổng hợp peptidoglycan - căn cứ của màng ngoài của tế bào vi sinh vật. Do đó, nó ức chế sự hình thành tế bào, góp phần vào sự chấm dứt của sự phát triển hoặc sinh sản của vi khuẩn. Beta-lactam có độc tính thấp, đồng thời cũng là một tác dụng diệt khuẩn tốt. Họ đại diện cho các nhóm lớn nhất và được chia thành các phân nhóm có một cấu trúc hóa học tương tự.

Penicillin - là một nhóm các chất phóng thích khỏi thuộc địa nào của nấm mốc và tác dụng diệt khuẩn. Cơ chế tác dụng của thuốc kháng sinh penicilin do thực tế rằng bằng cách phá hủy vách tế bào vi sinh vật, họ tiêu diệt chúng. Penicillin là nguồn gốc tự nhiên hoặc bán tổng hợp và là hợp chất của một phổ rộng các hành động - chúng có thể được sử dụng trong điều trị nhiều loại bệnh gây ra bởi Streptococcus và staphylococci. Ngoài ra, họ có tài sản của chọn lọc bằng cách hành động chỉ trên vi sinh vật, mà không ảnh hưởng vĩ mô cơ thể. Penicillin có nhiều nhược điểm, trong đó bao gồm sự xuất hiện của vi khuẩn kháng thuốc sung. Của penicillin tự nhiên phổ biến nhất G, penicillin được sử dụng để chống lại nhiễm trùng não mô cầu và liên cầu khuẩn do độc tính thấp và chi phí thấp. Tuy nhiên, để được chấp nhận lâu dài có thể khả năng miễn dịch của cơ thể đối với thuốc, do đó làm giảm hiệu quả của nó. penicillin bán tổng hợp thường có nguồn gốc từ tự nhiên bằng cách biến đổi hóa học để truyền đạt đặc tính mong muốn - amoxicillin, ampicillin. Những loại thuốc có hoạt tính cao chống lại vi khuẩn đề kháng với biopenitsillinam.

beta-lactam khác

Cephalosporin thu được từ các loại nấm cùng tên, và cấu trúc của chúng cũng tương tự như cấu trúc của penicillin giải thích phản ứng bất lợi tương tự. chiếm cephalosporin cho bốn thế hệ. thuốc thế hệ đầu tiên được sử dụng thường xuyên nhất trong việc điều trị các bệnh nhiễm trùng nhẹ là do tụ cầu hoặc Streptococcus. Các cephalosporin thế hệ thứ hai và thứ ba tích cực hơn so với vi khuẩn Gram âm, và thế hệ thứ tư của vật chất - thuốc mạnh nhất được sử dụng để tác động đến nhiễm trùng nghiêm trọng.

Carbapenems hiệu quả tác động vào, vi khuẩn gram âm và kỵ khí Gram dương. Tính năng tích cực của họ là sự vắng mặt của vi khuẩn kháng thuốc với thuốc thậm chí sau một thời gian dài của ứng dụng của nó.

Monobactams cũng áp dụng đối với beta-lactam và có một cơ chế tương tự như tác dụng của thuốc kháng sinh, là sự ảnh hưởng trên các bức tường tế bào của vi khuẩn. Chúng được sử dụng để điều trị một loạt các bệnh nhiễm trùng khác nhau.

macrolide

Đây là nhóm thứ hai. Macrolides - thuốc kháng sinh tự nhiên, trong đó có một cấu trúc vòng phức tạp. Họ đại diện cho vòng lacton gắn các gốc thuốc carbohydrate đa thức. Từ số lượng các nguyên tử carbon trong vòng phụ thuộc vào các đặc tính của thuốc. Phân biệt 14-, 15- và các hợp chất 16-nhóm. Phổ tác dụng của vi khuẩn là đủ rộng. Cơ chế tác dụng của thuốc kháng sinh trên các tế bào vi khuẩn là do phản ứng chúng với ribosome và do đó vi phạm tổng hợp protein trong tế bào của vi sinh vật bằng cách ức chế các phản ứng monomer bổ sung mới vào chuỗi peptide. Tích lũy trong các tế bào hệ miễn dịch, macrolides thực hiện và giết chết tế bào của vi khuẩn.

Macrolide là an toàn nhất và ít độc hại và một trong những loại kháng sinh được biết đến hiệu quả chống lại không chỉ Gram dương, nhưng vi khuẩn tiêu cực. sử dụng của họ không được quan sát phản ứng phụ không mong muốn. Những kháng sinh được đặc trưng bởi hiệu ứng khuẩn, nhưng ở nồng độ cao, có thể có một tác dụng diệt khuẩn trên phế cầu và một số vi sinh vật khác. Là một phương pháp sản xuất macrolides được chia thành tự nhiên và bán tổng hợp.

Thuốc đầu tiên từ lớp macrolide erythromycin tự nhiên được thu thập ở giữa của thế kỷ trước và đã được sử dụng thành công chống lại vi khuẩn Gram dương đề kháng chống lại penicillin. Một thế hệ mới của các loại thuốc trong nhóm này xuất hiện trong những năm 70 của thế kỷ 20 và sử dụng rộng rãi cho đến nay.

kháng sinh nhóm macrolid cũng bán - azolides và ketolides. Azolide Chiếc nhẫn lacton trong phân tử, giữa các nguyên tử cacbon thứ chín và thứ mười bao gồm nguyên tử nitơ. Đại diện azolides azithromycin là một loạt các hành động và hoạt động đối với vi khuẩn Gram dương và gram âm, một số vi khuẩn yếm khí. Đó là nhiều hơn nữa ổn định trong một môi trường axit, so với erythromycin, và có thể tích tụ trong nó. Azithromycin được sử dụng trong một loạt các bệnh về đường hô hấp, đường tiết niệu, đường ruột, da và những người khác.

Ketolides chuẩn bị bằng cách gắn chiếc nhẫn keto lacton nguyên tử thứ ba. Họ ít vi khuẩn gây nghiện, so với macrolide.

tetracycline

Tetracycline là một loại polyketides. Nó kháng sinh phổ rộng ảnh hưởng khuẩn. Đại diện đầu tiên của họ - chlortetracycline, được phân lập ở giữa của thế kỷ trước là một trong những nền văn hóa của xạ khuẩn, hay còn gọi là nấm rạng rỡ. Một vài năm sau đó oxytetracycline đã được nhận được từ các thuộc địa của các loại nấm cùng. Thành viên thứ ba của nhóm này là tetracyclin, mà lần đầu tiên được tạo ra bởi một biến đổi hóa học của đạo hàm chloro của nó, và một năm sau đó cũng được phân lập từ xạ khuẩn. Tất cả các loại thuốc khác trong nhóm tetracycline là dẫn xuất bán tổng hợp của các hợp chất này.

Tất cả các chất này cũng tương tự như trong cấu trúc hóa học và tính chất của hoạt động chống lại nhiều hình thức vi khuẩn Gram dương và gram âm, một số virus, và động vật nguyên sinh. Họ có khả năng chống nghiện và vi sinh vật. Cơ chế tác dụng của thuốc kháng sinh trên tế bào vi khuẩn là để ngăn chặn nó trong quá trình sinh tổng hợp protein. Hành động của các phân tử thuốc ở vi khuẩn Gram âm họ đi vào các tế bào bằng cách khuếch tán đơn giản. Cơ chế của sự thâm nhập của các hạt kháng sinh của vi khuẩn Gram dương vẫn chưa được hiểu rõ, nhưng có suy đoán rằng các phân tử tetracyclin tương tác với các ion kim loại chắc chắn rằng là trong các tế bào của vi khuẩn để tạo thành hợp chất phức tạp. Như vậy có một khoảng cách trong chuỗi trong tổng hợp protein cần thiết cho tế bào vi khuẩn. Các thí nghiệm đã chứng minh rằng các chlortetracycline khuẩn nồng độ đủ để ức chế tổng hợp protein, nhưng đối với ức chế tổng hợp axit nucleic đòi hỏi nồng độ cao của thuốc.

Tetracycline được sử dụng trong cuộc chiến chống bệnh thận, nhiễm trùng da khác nhau, hô hấp và nhiều bệnh khác. Nếu cần thiết, họ thay thế penicillin, nhưng trong những năm gần đây, việc sử dụng tetracycline giảm đáng kể, do sự xuất hiện của sức đề kháng của vi khuẩn đối với nhóm này của thuốc kháng sinh. vai trò tiêu cực do việc sử dụng các kháng sinh như một chất phụ gia cho thức ăn gia súc, kết quả là tính năng phòng bệnh giảm của thuốc do sự xuất hiện của sự đề kháng với nó. Để khắc phục nó, được bổ nhiệm với sự kết hợp của các loại thuốc khác nhau có cơ chế khác nhau của hành động kháng khuẩn của thuốc kháng sinh. Ví dụ, hiệu quả điều trị tăng cường bằng cách áp dụng đồng thời tetracycline và streptomycin.

aminoglycosides

Aminoglycosides - thuốc kháng sinh tự nhiên và bán tổng hợp với một phổ rất rộng hoạt động, chứa trong dư lượng phân tử aminosaharidov. Ông trở thành streptomycin aminoglycoside đầu tiên, cô lập từ các thuộc địa của nấm ray ở giữa của thế kỷ trước và chủ động sử dụng trong điều trị một loạt các bệnh nhiễm trùng. Như diệt khuẩn, kháng sinh của nhóm cho biết có hiệu quả ngay cả ở giảm mạnh khả năng miễn dịch. Cơ chế tác dụng của thuốc kháng sinh trên các tế bào vi khuẩn là sự hình thành liên kết hóa trị mạnh mẽ với sự phá hủy protein và ribosome vi sinh vật tổng hợp protein trong các phản ứng tế bào vi khuẩn. Không hiểu rõ cơ chế aminoglycoside tác dụng diệt khuẩn, như trái ngược với hành động của khuẩn tetracycline và macrolides cũng vi phạm tổng hợp protein trong tế bào vi khuẩn. Tuy nhiên, nó được biết rằng aminoglycosides đang hoạt động chỉ trong điều kiện hiếu khí, vì vậy họ cho thấy hiệu quả thấp trong các mô với nguồn cung cấp máu kém.

Sau khi kháng sinh đầu tiên - penicillin và streptomycin, họ bắt đầu được để sử dụng rộng rãi trong điều trị bất kỳ bệnh rất sớm đã có một vấn đề nhận được vi sinh vật sử dụng để loại thuốc này. Hiện nay, streptomycin được sử dụng chủ yếu kết hợp với thế hệ mới nhất khác của thuốc để điều trị bệnh lao hay như vậy, hôm nay nhiễm trùng hiếm như bệnh dịch hạch. Trong những trường hợp khác được giao kanamycin, cũng là thế hệ đầu tiên của aminoglycoside kháng sinh. Tuy nhiên, do độc tính cao của kanamycin gentamicin hiện ưa thích - chuẩn bị thế hệ thứ hai, thế hệ thứ ba và chuẩn bị amikacin là một aminoglycoside - nó hiếm khi được sử dụng để ngăn chặn nghiện sung vi sinh vật.

chloramphenicol

Chloramphenicol hoặc chloramphenicol, là một kháng sinh tự nhiên với một phổ rộng các hành động, hoạt động trên một số lượng lớn các vi khuẩn gram dương và gram âm, nhiều virus lớn. Về cấu trúc hóa học có nguồn gốc nitrofenilalkilaminov, lần đầu tiên được lấy từ nền văn hóa của xạ khuẩn ở giữa thế kỷ 20, và hai năm sau đó cũng được tổng hợp hóa học.

Cloramphenicol có tác dụng kìm khuẩn trên vi sinh vật. Cơ chế tác dụng của thuốc kháng sinh trên tế bào vi khuẩn là để ngăn chặn hoạt động của các chất xúc tác quá trình hình thành các liên kết peptide trong tổng hợp protein khi ribosome. để chloramphenicol kháng của vi khuẩn phát triển rất chậm. Thuốc được sử dụng trong thương hàn bệnh hoặc shigellosis.

Glycopeptide và lipopeptides

Glycopeptide - một hợp chất peptide cyclic là kháng sinh tự nhiên hay bán tổng hợp với một phổ hẹp hoạt động của một số chủng vi sinh vật. Họ gây tác dụng diệt khuẩn trên vi khuẩn Gram dương, và có thể thay thế penicilin trong trường hợp đề kháng với nó. Cơ chế tác dụng của thuốc kháng sinh trên vi sinh vật có thể được giải thích bởi sự hình thành các mối liên kết với các axit amin và các peptidoglycan vách tế bào, do đó ức chế sự tổng hợp của họ.

Đầu tiên glycopeptide - vancomycin, được sản xuất từ xạ khuẩn, lấy từ đất của Ấn Độ. Nó là một kháng sinh tự nhiên có hoạt tính chống vi sinh vật, ngay cả trong mùa sinh sản. Ban đầu, vancomycin được sử dụng như một sự thay thế trong trường hợp dị ứng penicillin để nó trong điều trị các bệnh nhiễm trùng. Tuy nhiên, sự gia tăng kháng thuốc đã trở thành một vấn đề nghiêm trọng. Trong 80 năm nó được thu thập Teicoplanin - một loại kháng sinh từ các nhóm glycopeptide. Ông được bổ nhiệm tại các bệnh nhiễm trùng giống nhau, và kết hợp với gentamicin, ông sẽ cho kết quả tốt.

Vào cuối thế kỷ 20, một nhóm mới của kháng sinh - lipopeptides phân lập từ Streptomyces. Hóa học họ lipopeptides cyclic. kháng sinh này với một phổ hẹp của hành động, trưng bày một tác dụng diệt khuẩn chống lại vi khuẩn Gram dương, và staphylococci có khả năng kháng thuốc beta-lactam và glycopeptide.

Cơ chế tác dụng của thuốc kháng sinh khác nhau đáng kể từ những người đã nổi tiếng - các hình thức lipopeptide trong sự hiện diện của canxi ion liên kết chặt chẽ với các màng tế bào của vi khuẩn dẫn đến khử cực và sự gián đoạn của nó tổng hợp protein, do đó tế bào độc hại chết. Đại diện đầu tiên của lớp lipopeptides - daptomycin.

Đối với daptomycin có thể được ghi nhận một tỷ lệ đáng kể hoạt tính diệt khuẩn, và quan trọng nhất - sự thiếu đề kháng chéo, hoặc ít nhất là rất chậm sự hình thành của nó do thực tế rằng một cơ chế hoàn toàn mới tác dụng của thuốc kháng sinh được đưa vào cấu trúc của chất.

polyenes

Nhóm tiếp theo - kháng sinh polyene. Hôm nay có một sự đột biến lớn trong các bệnh nấm đang khó điều trị. Để chống lại chúng là những chất chống nấm - thuốc kháng sinh tự nhiên polyene hoặc bán tổng hợp. Thuốc chống nấm đầu tiên vẫn là ở giữa của thế kỷ trước đã bắt đầu Nystatin, được phân lập từ Streptomyces văn hóa. Trong giai đoạn này, việc thực hành y tế bao gồm nhiều kháng sinh polyene, xuất phát từ một loạt các nền văn hóa nấm - griseofulvin, Levorinum và những người khác. Chúng tôi vừa nhận được việc sử dụng các polyenes đã là thế hệ thứ tư. tên gọi chung họ đã nhờ đến sự hiện diện của nhiều liên kết đôi trong phân tử.

Cơ chế tác dụng của thuốc kháng sinh polyene do sự hình thành của liên kết hóa học với các sterol màng tế bào của nấm. Polyene phân tử do đó nhúng vào trong màng tế bào và các hình thức ion có dây kênh mà qua đó các thành phần mở rộng các tế bào bề ngoài, dẫn đến loại bỏ nó. Ở liều thấp polyenes có hoạt tính kìm nấm và trong cao - loại thuốc diệt nấm. Tuy nhiên, hoạt động của họ không được bao phủ bởi vi khuẩn và virus.

Polymyxin - thuốc kháng sinh tự nhiên được tạo ra bởi vi khuẩn đất bào tử. Trong điều trị, họ đã được sử dụng trong 40-tệ của thế kỷ trước. Những công thức khác nhau tác dụng diệt khuẩn, mà là do thiệt hại cho màng tế bào chất của các tế bào vi sinh vật gây ra sự tàn phá của nó. Polymyxin hiệu quả chống lại vi khuẩn gram âm và các vi sinh vật hiếm khi gây nghiện. Tuy nhiên, độc tính quá cao hạn chế việc sử dụng chúng trong điều trị. Các hợp chất của nhóm này - polymyxin B sulfate và polymyxin sulfate M được sử dụng ít khi và chỉ khi việc chuẩn bị dự trữ.

kháng sinh chống ung thư

Actinomycin sản xuất một số loại nấm ray, có tác dụng kìm tế bào. actinomycins tự nhiên trong cơ cấu là hromopeptidami khác nhau axit amin trong chuỗi peptide mà xác định hoạt tính sinh học của họ. Actinomycin thu hút sự chú ý của các chuyên gia như thuốc kháng sinh chống ung thư. Cơ chế tác động do sự hình thành của một trái phiếu đủ ổn định của chuỗi peptide của thuốc với các chuỗi xoắn DNA kép của vi sinh vật và do đó ngăn chặn sự tổng hợp của RNA.

Dactinomycin, kết quả là những năm 60 của thế kỷ 20, nó là tác nhân chống ung thư đầu tiên mà đã tìm thấy sử dụng trong điều trị oncologic. Tuy nhiên, do số lượng lớn các tác dụng phụ của thuốc này hiếm khi được sử dụng. Bây giờ chúng ta có được thuốc chống ung thư tích cực hơn.

Anthracyclines - một tác nhân chống ung thư cực kỳ mạnh mẽ phân lập từ Streptomyces. Cơ chế tác dụng của thuốc kháng sinh liên quan đến việc hình thành các phức ternary với chuỗi DNA và các dây chuyền phá vỡ. Và một cơ chế khả năng thứ hai của hành động kháng khuẩn do việc sản xuất các gốc tự do oxy hóa tế bào ung thư.

Của anthracyclines tự nhiên có thể được gọi daunorubicin và doxorubicin. Phân loại kháng sinh theo cơ chế của họ về hành động trên vi khuẩn phân loại chúng như chất khử vi trùng. Tuy nhiên, độc tính cao của họ buộc phải tìm kiếm các hợp chất mới đã được chuẩn bị tổng hợp. Nhiều người trong số họ đã được sử dụng thành công trong ung thư.

Kháng sinh từ lâu đã trở thành một phần của nghề y và sự sống của con người. Nhờ có họ, bị đánh bại nhiều bệnh, mà trong nhiều thế kỷ được coi là vô phương cứu chữa. Hiện nay, có một sự đa dạng của các hợp chất này, đòi hỏi không chỉ là phân loại kháng sinh theo cơ chế tác dụng và phổ, mà còn trên nhiều đặc điểm khác.