888 Shares 5990 views

Mechanizm działania antybiotyków: TEXTE

Można powiedzieć, że rewolucyjny rozwój było odkrycie penicyliny na początku XX wieku. W czasie II wojny światowej, pierwszy antybiotyk zapisane miliony rannych żołnierzy z posocznicą. Penicylina stała się skuteczna, a jednocześnie czas tańszych leków z różnych poważnych zakażeń poważnych złamań, ran septycznych. Z czasem został zsyntetyzowany i innych klas antybiotyków.

Ogólna charakterystyka

Obecnie istnieje wiele produktów należących do rozległego świata antybiotyki – substancje pochodzenia naturalnego lub półsyntetyczny, które mają zdolność do niszczenia pewnych grup drobnoustrojów chorobotwórczych lub hamowania ich wzrostu lub reprodukcji. Mechanizmy działania widm Antybiotyki mogą być różne. Z biegiem czasu, nowe typy i modyfikacje antybiotyków. To jest ich różnorodność wymaga systematyzacji. W naszych czasach, to przyjęta klasyfikację antybiotyków według mechanizmu działania i zakresu, a także w budowie chemicznej. Według ich mechanizm działania dzieli się na:

  • bakteriostatyczne, które hamują wzrost lub reprodukcję mikroorganizmów chorobotwórczych;
  • bakteriobójcze, które przyczyniają się do niszczenia bakterii.

Podstawowe mechanizmy działania antybiotyków:

  • Naruszenie bakteryjnej ściany komórkowej;
  • hamowanie syntezy białka w komórce bakteryjnej;
  • naruszenie przepuszczalności błony cytoplazmatycznej;
  • hamowanie syntezy RNA.

Antybiotyki beta-laktamowe – penicyliny

Zgodnie ze strukturą chemiczną tych związków, są klasyfikowane w sposób następujący.

antybiotyki beta-laktamowe. Mechanizm działania laktamowych zależy od zdolności grupy funkcyjnej do wiązania enzymów zaangażowanych w syntezę peptydoglikanu – ramy błony zewnętrznej komórek mikroorganizmów. Tak więc, hamował tworzenie się ścianek komórek, co przyczynia się do zahamowania wzrostu lub rozmnażania się bakterii. Beta-laktamy mają niską toksyczność, a jednocześnie dobry efekt bakteriobójczy. stanowią największą grupę i dzielą się na podgrupy, które mają podobną strukturę chemiczną.

Penicyliny – są grupą substancji uwalnianych z pewnych kolonii form i działanie bakteriobójcze. Mechanizm działania antybiotyków penicyliny ze względu na fakt, że do zniszczenia ścian komórkowych mikroorganizmów, oni je zniszczyć. Penicylin są pochodzenia naturalnego lub półsyntetyczne i są związki o szerokim zakresie działania – mogą być stosowane w leczeniu wielu chorób powodowanych przez gronkowce i paciorkowce. Ponadto, mają one właściwości selektywności działając wyłącznie na drobnoustroje, bez wpływu na makro-organizm. Penicyliny mają wady, które obejmują występowanie oporności bakterii niego. Z najczęściej naturalne penicyliny, penicylina G, które są stosowane do zwalczania infekcji paciorkowcami meningokokowe i ze względu na niską toksyczność i niski koszt. Jednak do przyjęcia długoterminowej mogą być odporność organizmu na lek, a tym samym zmniejszenie jego skuteczności. Półsyntetyczne penicyliny na ogół pochodzą z naturalnych za pomocą modyfikacji chemicznej dla nadania pożądanych właściwości – amoksycylinę, ampicylinę. Leki te mają wyższą aktywność wobec bakterii opornych na biopenitsillinam.

Inne antybiotyki beta-laktamowe

Cefalosporyny otrzymuje się z grzybów o tej samej nazwie, a jego konstrukcja jest podobna do konstrukcji z penicylin, że wyjaśnia to samo działanie niepożądane. Cefalosporyny stanowią czterech pokoleń. leki pierwszej generacji najczęściej używane w leczeniu łagodnych infekcji spowodowanych przez gronkowce lub paciorkowce. Drugie i trzecie cefalosporyny generacji bardziej aktywne przeciw bakteriom Gram-ujemnym, oraz czwartą generację substancja – najsilniejszymi lekami do wpływania na poważne zakażenia.

Karbapenemy, skutecznie działają na bakterie Gram-ujemne i Gram-dodatnich beztlenowych. Ich pozytywną cechą jest brak oporności bakterii na lek nawet po długim okresie jego stosowania.

Monobaktamy stosować również beta-laktamy i mają podobny mechanizm działania antybiotyków jest wpływ na ścianach komórkowych bakterii. Są one stosowane w leczeniu wielu różnych infekcji.

makrolidy

Jest to druga grupa. Makrolidy – naturalne antybiotyki, które mają skomplikowaną strukturę cykliczną. Stanowią one przyłączone pierścień laktonowy wielomianowe ugrupowań węglowodanowych. Od liczby atomów węgla w pierścieniu zależy od właściwości leku. Odróżnić 14-, 15- i 16-członowe związki. Spektrum działania drobnoustrojów jest wystarczająco szerokie. Mechanizm działania antybiotyków na komórki drobnoustroju jest reakcji z rybosomami, a tym samym naruszenie syntezy białka w komórce mikroorganizmu, hamując nowych reakcji addycji monomeru do łańcucha peptydowego. Gromadzenie w komórkach układu odpornościowego, makrolidy wykonywane i wewnątrzkomórkowe zabijanie drobnoustrojów.

Makrolidy są najbardziej bezpieczne i mniej toksyczne, a wśród znanych antybiotyków nie tylko skuteczny przeciwko bakteriom Gram-dodatnie, lecz ujemne bakterie. Ich stosowanie nie obserwuje się niepożądane reakcje uboczne. Antybiotyki te charakteryzują się działaniu bakteriostatycznym, a przy wysokich stężeniach, może mieć działanie bakteriobójcze na pneumokoki oraz niektórych innych mikroorganizmów. Jako sposób wytwarzania makrolidów są podzielone na naturalnych i półsyntetycznych.

Pierwszy lek z klasy antybiotyków makrolidowych erytromycyny naturalnego otrzymano w połowie poprzedniego wieku i jest z powodzeniem stosowany wobec bakterii Gram-dodatnich, odporny na penicylinę. Nowa generacja leków w tej grupie pojawiły się w latach 70-tych 20 wieku i szeroko stosowane do tej pory.

Antybiotyki makrolidowe są również naczepy – azolidy i Ketolidy. Azolide pierścienia laktonowego w cząsteczce od dziewiątego i dziesiątego atomów węgla zawiera atom azotu. Przedstawiciel azolidy azytromycyny ma szerokie spektrum działania i aktywność wobec bakterii Gram-dodatnich i Gram-ujemnych, pewnych bakterii beztlenowych. To jest o wiele bardziej stabilne w kwaśnym środowisku, w porównaniu z erytromycyną i mogą gromadzić się w niej. Azithromycin stosuje się w różnych chorobach dróg moczowych, dróg oddechowych, jelit, skóry i innych.

Ketolidy przygotowane przez przyłączenie trzeciego atomu pierścienia keto metylowego. Są one mniej bakterii uzależnia porównaniu z makrolidami.

tetracykliny

Tetracykliny są klasą poliketydów. antybiotyki o szerokim spektrum działania IT bakteriostatyczne wpływ. Pierwszy przedstawiciel z nich – chlorotetracykliny, wydzielono w połowie ubiegłego wieku jednym z kultur promieniowców, zwany także promieniujące grzyby. Kilka lat później oksytetracyklina został odebrany z kolonii tego samego grzyba. Trzeci element tego zespołu jest tetracyklina, który został stworzony przez modyfikację chemiczną pochodnej chloru, a w rok później także izolować z promieniowców. Wszystkie inne leki z grupy tetracyklin są pół-syntetyczne pochodne tych związków.

Wszystkie te substancje mają podobną budowę chemiczną i własności działania przeciw wielu form Gram-dodatnich i Gram-ujemnych bakterii, niektóre wirusy i pierwotniaki. Są odporne na uzależnienia i mikroorganizmów. Mechanizm działania antybiotyków na komórki bakteryjnej jest stłumić go w procesie biosyntezy białka. Działanie cząsteczek leku w bakterii Gram-ujemnych, przechodzą one do komórek prostej dyfuzji. Mechanizm penetrację antybiotyku cząstek w bakteriach gram-dodatnich jest ciągle słabo poznana, lecz istnieją przypuszczenia, że cząsteczki tetracyklinę interakcje z jonami metali, które są pewne w komórkach bakterii w postaci związków kompleksowych. Zatem istnieje szczelina w łańcuchu podczas syntezy proteiny niezbędnej do komórki bakteryjnej. Doświadczenia wykazały, że działanie bakteriostatyczne chlorotetracykliny stężeniach wystarczających do zahamowania syntezy białka, a do hamowania syntezy kwasu nukleinowego, wymaga wysokich stężeń leku.

Tetracykliny są stosowane w zwalczaniu różnych chorób nerek, infekcje skóry, układu oddechowego i wielu innych chorób. W razie potrzeby wymienić je penicylinę, ale w ostatnich latach, stosowanie tetracyklin znacząco spadła, ze względu na pojawienie się oporności drobnoustrojów do tej grupy antybiotyków. Ujemna rolę stosowania antybiotyku, jako dodatek do paszy dla zwierząt, powodując zmniejszenie właściwości terapeutycznych leku ze względu na występowanie oporności na nim. Aby go pokonać, są powoływani z kombinacji różnych leków mających odmienny mechanizm działania przeciwbakteryjnego antybiotyków. Przykładowo, efekt leczenia wzmocniona przez jednoczesne stosowanie tetracykliny i streptomycyny.

aminoglikozydy

Aminoglikozydy – naturalnych i półsyntetycznych antybiotyków o bardzo szerokim spektrum aktywności, zawierające w cząsteczce aminosaharidov pozostałości. Stał się pierwszym streptomycyny aminoglikozydów, izolowane z kolonii grzybów ray w połowie ubiegłego wieku i aktywnie wykorzystywane w leczeniu różnych infekcji. Jako środek bakteriobójczy, antybiotyk z tej grupy są skuteczne, nawet przy silnie obniżonej odporności. Mechanizm działania antybiotyków na komórki drobnoustroju jest tworzenie silnych wiązań kowalencyjnych z białkami i rybosomy zniszczenia mikroorganizmów syntezy białek w komórkach bakteryjnych reakcji. Nie jest w pełni poznany mechanizm aminoglikozydowe działanie bakteriobójcze, w przeciwieństwie do bakteriostatyczne działanie tetracykliny i makrolidy również naruszać syntezę białek w komórkach bakteryjnych. Jednak wiadomo, że aminoglikozydy są aktywne tylko w warunkach tlenowych, a więc wykazują niską skuteczność w tkankach ze słabym ukrwieniem.

Po zakończeniu pierwszego antybiotyku – penicyliny i streptomycyny, zaczęli być tak szeroko stosowany w leczeniu wszelkich chorób, które bardzo szybko, nie było problemu przyzwyczaić drobnoustrojów na te leki. Obecnie streptomycyny stosuje się przede wszystkim w kombinacji z innymi najnowszej generacji leków do leczenia gruźlicy, lub takich, dziś rzadkich zakażeń, takich jak zarazy. W innych przypadkach przydzielony kanamycynę, który jest również pierwsza generacja aminoglikozydów antybiotyku. Jednakże, z uwagi na wysoką toksyczność kanamycynę, korzystnym gentamycyny – przygotowanie drugiej generacji trzeciej generacji i wytwarzania amikacyny jest aminoglikozydowym – jest rzadko stosowany, aby zapobiec uzależnienia do nich mikroorganizmów.

chloramfenikol

Chloramfenikol lub chloramfenikol, jest naturalnym antybiotykiem o szerokim spektrum działania, działa na wielu bakterii Gram-dodatnich i Gram-ujemnych organizmów, wielu głównych wirusów. Od struktury chemicznej pochodzi nitrofenilalkilaminov, najpierw otrzymuje się z hodowli promieniowców w środku 20 wieku i dwa lata później również syntetyzowany chemicznie.

Chloramfenikol ma działanie bakteriostatyczne na mikroorganizmy. Mechanizm działania antybiotyku na komórkę bakteryjną jest, gdy hamuje aktywność katalizatora procesu tworzenia wiązań peptydowych w syntezę białek na rybosomach. oporność na chloramfenikol w bakteriach rozwija się bardzo powoli. Lek stosowany w tyfus choroby lub zakażenie pałeczkami Shigella.

Glikopeptydy i lipopeptydy

Glikopeptydy – Cykliczny związki peptydowe, które stanowią naturalne lub półsyntetyczne antybiotyki o wąskim spektrum działania pewnych szczepów mikroorganizmów. Mają one działanie bakteriobójcze wobec bakterii Gram-dodatnich i można wymienić penicyliny w przypadku oporności na nim. Mechanizm działania antybiotyków na mikroorganizmy można wytłumaczyć przez tworzenie wiązań z aminokwasów i peptydoglikanu ściany komórkowej, tym samym tłumiąc ich syntezy.

Pierwszy glikopeptyd – wankomycyna, został wyprodukowany z promieniowców, pobranych z gleby Indii. Jest naturalnym antybiotykiem, który jest aktywny wobec drobnoustrojów, nawet w sezonie lęgowym. Początkowo, wankomycyna stosowano jako zamiennik w przypadku alergii penicyliny do niej w leczeniu infekcji. Jednak wzrost oporności na leki stała się poważnym problemem. W ciągu 80 lat otrzymano teikoplaniny – antybiotyk z grupy glikopeptydów. Został mianowany na tych samych zakażeń, a w połączeniu z gentamycyną, daje dobre rezultaty.

Pod koniec 20 wieku, nową grupę antybiotyków – lipopetydów wyizolowany ze Streptomyces. Chemicznie są lipopeptydy cykliczne. Antybiotyk o wąskim spektrum działania, wykazuje działanie bakteriobójcze wobec bakterii Gram-dodatnich i gronkowców odpornych na leki beta-laktamowe i glikopeptydów.

Mechanizm działania antybiotyków różniących się znacząco od tych już znanych – składnik lipopeptydu w obecności jonów wapnia silnych wiązań z błony komórkowej bakterii, co prowadzi do depolaryzacji i jego przerwanie syntezy białek, tak, że złośliwe komórki umiera. Pierwszym przedstawicielem klasy lipopetydów – daptomycyna.

W odniesieniu do daptomycyny można zauważyć znaczną szybkość działania bakteriobójczego, a przede wszystkim – brak oporności krzyżowej, lub co najmniej bardzo spowalniać tworzenie się ze względu na fakt, że całkowicie nowy mechanizm działania antybiotyków włączone w strukturę tej substancji.

polieny

Kolejna grupa – antybiotyki polienowe. Dzisiaj istnieje ogromny wzrost chorób grzybiczych są trudne do wyleczenia. W celu ich zwalczania są substancje grzybobójcze – naturalne lub półsyntetyczne antybiotyki polienowe. Pierwszy lek przeciwgrzybiczy jest jeszcze w połowie ubiegłego wieku zaczął nystatyna, który został wyizolowany z Streptomyces kultury. W tym okresie, praktyka medyczna zawiera wiele antybiotyków polienowych, pochodzące z różnych kultur grzybowych – gryzeofulwina, Levorinum i innych. Właśnie otrzymaliśmy wykorzystanie polieny jest już czwarta generacja. Nazwa zwyczajowa dostali dzięki obecności kilku podwójnych wiązań w cząsteczkach.

Mechanizm działania antybiotyków polienowych, ze względu na tworzenie wiązań chemicznych z błony komórkowej steroli u grzybów. Cząsteczka polienowy osadzone więc w błonie komórkowej i formy jonowo przewodowy kanał, przez który rozciągają się elementy na zewnątrz komórki, co prowadzi do ich eliminacji. W niskich dawkach, wykazują aktywność fungistatyczne polieny i przy dużej – grzybobójczego. Jednak ich działalność nie jest objęta przez bakterie i wirusy.

Polimyksyna – naturalne antybiotyki wytwarzane przez bakterie glebowe zarodnika. W terapii, zostały one wykorzystane w latach 40-tych ubiegłego wieku. Takie preparaty różnią się działanie bakteriobójcze, które jest spowodowane przez uszkodzenie błony cytoplazmatyczne komórek mikroorganizmów, powodując ich zniszczenie. Polymyxin skuteczny wobec bakterii Gram-ujemnych i rzadko są uzależniające mikroorganizmy. Jednak zbyt wysoka toksyczność ogranicza ich zastosowanie w terapii. Związki z tej grupy, – siarczan polimyksyny B, siarczan polimyksyny M oraz stosuje się rzadko, jedynie jako rezerwa preparatów.

antybiotyki przeciwnowotworowe

Actinomycin produkowane trochę ray grzyby, mają działanie cytostatyczne. Naturalne aktynomycyny struktury są hromopeptidami różne aminokwasy łańcuchów peptydowych określenia ich aktywności biologicznej. Actinomycin przyciągnąć uwagę specjalistów, takich jak antybiotyki przeciwnowotworowe. Mechanizm działania z uwagi na powstawanie wystarczająco stabilnych wiązań łańcuchów peptydowych leku z podwójnej helisy DNA mikroorganizmu, a tym samym blokują syntezę RNA.

Daktynomycyna, powodując w latach 60-tych 20 wieku, jest to pierwszy lek przeciwnowotworowy, który znalazł zastosowanie w terapii onkologicznej. Jednak ze względu na dużą liczbę efektów ubocznych tego leku jest rzadko stosowane. Teraz uzyskaliśmy bardziej aktywnych leków przeciwnowotworowych.

Antracyklin – bardzo silnym środkiem przeciwnowotworowym wyizolowanej ze Streptomyces. Mechanizm działania antybiotyków związanych z tworzeniem trójskładnikowych kompleksów z łańcuchami DNA i łańcuchy te przerwy. I drugi możliwy mechanizm działania przeciwbakteryjnego ze względu na produkcję wolnych rodników, które utleniają komórki nowotworowe.

Naturalnych antracyklin można nazwać daunorubicyna i doksorubicyna. Klasyfikacja antybiotyków w zależności od ich mechanizmów działania na bakterie klasyfikuje się je jako środki bakteriobójcze. Jednak ich wysoka toksyczność zmuszony do poszukiwania nowych związków, które są wytwarzane syntetycznie. Wiele z nich zostały z powodzeniem stosowane w onkologii.

Antybiotyki już dawno stały się częścią praktyki medycznej i życia ludzkiego. Dzięki nim zostali pokonani wiele chorób, które przez wieki było uważane za nieuleczalne. Obecnie istnieje różnorodność tych związków, co wymaga nie tylko klasyfikacji antybiotyków według mechanizmu działania i spektrum, lecz także od wielu innych cech.