Антибиотики

Антибиотики

• ПО ХИМИЧЕСКОМУ СТРОЕНИЮ
• Основываясь на принципах классификации антибиотиков, предложенных М.М. Шемякиным, А.С. Хохловым и др. (1961),и учитывая более поздние данные, можно выделить следующие основные группы антибиотических веществ.
• 1. АЦИКЛИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ
• Аллицин, биформин, азасерин, рафанин, нистатин, аскозин, кандимицин, трихомицин, фумагиллин и др.
• В зависимости от строения в эту группу входят следующие основные группы: жирные кислоты, ацетилены, полиены, серо- и азотсодержащие соединения. Большое место среди названных соединений занимают полиеновые антибиотики, характерная особенность которых – наличие системы, содержащей от трех до восьми сопряженных двойных связей.
• К числу полиеновых антибиотиков относится большое число (более 150) веществ. Многие антибиотики этой группы содержат аминосахар (микозамин, перозамин), отдельные вещества в структуре имеют вторую азотсодержащую часть – ароматические кетоны (п-аминоацетофенон, п-аминофенилацетон).
•  

 

• Полиеновые антибиотики в зависимости от числа сопряженных двойных связей в их структуре подразделяются на шесть подгрупп:
• 1) триены (микротриен, триений, триен);
• 2) тетраены (ареномицин, нистатин, фумагиллин и др.);
• 3) пентаены (группа включает более 40 антибиотиков, в том числе ректилавендомицин, розеофунгин, ауренин, микотицин, флавомицин, фунгихромин и др.);
• 4) гексаены (малочисленная группа, включающая лишь восемь антибиотиков, среди них дермостатин, эндомицин В (геликсин В), флавицид);
• 5) гептаены (группа, содержащая около 50 веществ, среди которых есть антибиотики, имеющие практическое значение в медицине. К числу гептаенов относятся: кандидин, кандицидин, трнхомицин, леворин, перимицин (фунгимицин, аминомицин) и некоторые другие);
• 6) октаены (охрамицин).
• Большинство противогрибных антибиотиков актиномицетного происхождения по химическому строению принадлежит к полиенам.

• 2. АЛИЦИКЛИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ
• Эта группа включает:
• производные циклопентана (хаульмугровая кислота, саркомицин);
• производные циклогексана  (актидион);
• производные циклогептана (туевая кислота);
• олиготерпены, имеющие стероидные скелеты (фузидиевая кислота – фузидин).
• 3. ТЕТРАЦИКЛИНЫ. К этой группе относятся соединения, близкие по своему строению. В их основе лежит структура антибиотика тетрациклина.
• 4. АРОМАТИЧЕСКИЕ АНТИБИОТИКИ. Производные бензола - галловая кислота, хлорамфеникол и др.
• 5. ХИНОНЫ. Большинство веществ этой группы не имеют практического значения. Это бензохиноны (рапанон, фумагитин и др.), нафтохиноны (плюмбагин, яваницин и др.) и антрахиноны (эндокроцин и др.). К группе хинонов относятся антрациклины, насчитывающие окола 70 наименований. Многие из этих антибиотиков, образуемые стрептомицетами, обладают противобактериальной активностью, а часть из них и противоопухолевым действием. К последним относятся дауномицин, адриамицин (доксирубицин) и карминомицин.
• 6. КИСЛОРОДСОДЕРЖАЩИЕ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ. Антимицины, пеницилловая кислота, гризеофульвин, усниновая кислота, цитринин, новобиоцин, трихотоцин, и многие другие.

• 7. ОЛИГОМИЦИНЫ. Олигомицины А, В и С, ботримицин, хондамицин. Подавляют развитие грибов, в том числе фитопатогенных, в результате ингибирования окислительного фосфорилирования.
• 8. МАКРОЛИДЫ. Характерная особенность антибиотиков этой группы – присутствие в молекуле макроциклического лактонного кольца, связанного с одним или несколькими углеводными остатками (обычно аминосахарами). Это метимицин, эритромицин, магнамицин и др.
• 9. АМИНОГЛИКОЗИДНЫЕ АНТИБИОТИКИ. Стрептомицины, тобромицин, неомицины, канамицины, гентамицины, фортимицины и др.
• 10. АЗОТСОДЕРЖАЩИЕ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ. Антибиотики этой группы образуются бактериями (продигиозин), нокардиями (азомицин, нокардамин), актиномицетами (пуромицин, циклосерин) и плесневыми грибами (пенициллины). Среди этой группы антибиотиков наибольший практический и теоретический интерес представляют беталактамы (пенициллины, цефалоспорины и некоторые другие)
• 11. ПОЛИПЕПТИДЫ. Антибиотики, образуемые бактериями (тироцидины, грамицидины, бацитрацины, полимиксины, низины, бацилломицины и др.) и актиномицетами (этамицин, эхиномицины и др.).
• 12. ДЕПСИПЕПТИДЫ. Валиномицин, амидомицин.
• 13. АКТИНОМИЦИНЫ. Антибиотики пентолиды.
• 14. СТРЕПТОТРИЦИНЫ. Стрептотрицин, геомицины, гризин, стрептолины, вирусин, лавендулин и др.
• 15. МЕТАЛЛОСОДЕРЖАЩИЕ СОЕДИНЕНИЯ. Гризеин, альбомицин, виридомицины, ферримицин, сукциномицин, флеомицин

 

 

 

История открытия пенициллина

 

• В 1928 году ученый А. Флеминг провел обычный опыт в ходе длительного исследования защиты организма человека от инфекционных заболеваний. Вырастив штаммы микроорганизмов стафилококков, ученый увидел, что многие чашки для культивирования поражены обычной плесенью Penicillium, это вещество, благодаря которому хлеб при длительном лежании приобретает зеленый цвет. Вокруг некоторых пятен плесени ученый обнаружил область без бактерий. Флеминг вывел, что обычная плесень синтезирует вещество, уничтожающее возбудители инфекции.
• В 1938 г. двое ученых Оксфордского университета, Говард Флори и Эрнст Чейн выделили чистую форму пенициллина.
• В 1945 Флеминг, Флори и Чейн получили Нобелевстую премию за свое открытие.

Пенициллины

 

• группа антибиотиков, продуцируемых многими видами плесеней рода Penicillium, активных в отношении большинства грамположительных, а также некоторых грамотрицательных микроорганизмов (гонококков, менингококков и спирохет).
• Пенициллины относятся к бета-лактамным антибиотикам .
• Бета-лактамы — большая группа антибиотиков, общим для которых является наличие в структуре молекулы четырехчленного бета-лактамного кольца.

Классификация представленная  Д.А. Харкевичем

 

Препараты пенициллинов, получаемые путем биологического  синтеза (биосинтетические пенициллины):

1. Для парентерального  введения (разрушаются в кислой  среде желудка):

• непродолжительного действия:

бензилпенициллин (натриевая  соль),

бензилпенициллин (калиевая  соль);

• продолжительного действия:

бензилпенициллин (новокаиновая  соль), Бициллин-1, Бициллин-5.

2. Для энтерального  введения (кислотоустойчивы):

феноксиметилпенициллин 

(пенициллин V).

 

Полусинтетические пенициллины

1. Для парентерального  и энтерального введения (кислотоустойчивы):

• устойчивые к действию пенициллиназы:

оксациллин (натриевая соль), нафциллин;

• широкого спектра действия:

ампициллин, амоксициллин.

2. Для парентерального  введения (разрушаются в кислой  среде желудка)

• широкого спектра действия, включая синегнойную палочку:

карбенициллин (динатриевая  соль), тикарциллин, азлоциллин.

3. Для энтерального  введения (кислотоустойчивы):

карбенициллин (инданил натрий), карфециллин.

Классификация, приведенная  И.Б. Михайловым

 

1. Естественные пенициллины  (бензилпенициллины, бициллины, феноксиметилпенициллин).

2. Изоксазолпенициллины  (оксациллин, клоксациллин, флуклоксациллин).

3. Амидинопенициллины  (амдиноциллин, пивамдиноциллин,  бакамдиноциллин, ацидоциллин).

4. Аминопенициллины (ампициллин,  амоксициллин, талампициллин, бакампициллин,  пивампициллин).

5. Карбоксипенициллины  (карбенициллин, карфециллин, кариндациллин,  тикарциллин).

6. Уреидопенициллины (азлоциллин,  мезлоциллин, пиперациллин).

Источник получения, спектр  действия, а также комбинирование  с бета-лактамазами учитывали  при создании классификации, приведенной  в Федеральном руководстве

 

1. Природные:

• бензилпенициллин (пенициллин G),
• феноксиметилпенициллин (пенициллин V),
• бензатина бензилпенициллин,
• бензилпенициллин прокаин,
• бензатина феноксиметилпенициллин.

2. Антистафилококковые:

• оксациллин.

3. Расширенного спектра  (аминопенициллины):

• ампициллин,
• амоксициллин.

4. Активные в отношении  Pseudomonas aeruginosa:

• - карбоксипенициллины:
• тикарциллин.
• - уреидопенициллины:
• азлоциллин,
• пиперациллин.

5. Комбинированные с  ингибиторами бета-лактамаз (ингибиторозащищенные):

• амоксициллин/клавуланат,
• ампициллин/сульбактам,
• тикарциллин/клавуланат.

• Механизм действия пенициллинов связан с ингибированием биосинтеза белков клеточных стенок грамположительных бактерий (стрептококков, стафилококков, пневмококков). При этом происходит дезактивация клеточной транспептидазы, катализирующей поперечное сшивание белков. Фермент ошибочно принимает структуру пенициллина за дипептиды.

 

Фармакокинетика

 

• При приеме внутрь пенициллины всасываются и распределяются по всему организму. Пенициллины хорошо проникают в ткани и жидкости организма (синовиальная, плевральная, перикардиальная, желчь), где быстро достигают терапевтических концентраций. Исключением являются спинно-мозговая жидкость, внутренние среды глаза и секрет предстательной железы — здесь концентрации пенициллинов низкие. Пенициллины быстро выводятся из организма, преимущественно почками путем клубочковой фильтрации и канальцевой секреции. Период полувыведения у них короткий (30–90 мин), концентрация в моче — высокая.

Показания к применению  пенициллинов

 

• Пенициллины применяют при инфекциях, вызванных чувствительными к ним возбудителями. Преимущественно они используются при инфекциях верхних дыхательных путей, при лечении ангины, скарлатины, отита, сепсиса, сифилиса, гонореи, инфекций ЖКТ, инфекций мочевыводящих путей и др.
• Применять пенициллины необходимо только по назначению и под наблюдением врача. Применение недостаточных доз пенициллинов (как и других антибиотиков) или слишком раннее прекращение лечения может приводить к развитию устойчивых штаммов микроорганизмов.
• При появлении резистентности следует продолжить терапию другими антибиотиками.

Побочное и токсическое  действие пенициллинов