Mekanizmi i veprimit të antibiotikëve: texte

Ju mund të them se zhvillimi revolucionar ishte zbulimi i penicilinës në fillim të shekullit të njëzetë. Gjatë Luftës së Dytë Botërore, antibiotiku i parë shpëtoi miliona ushtarët e plagosur nga septikemi. Penicilinë hyrë në fuqi dhe në droga të njëjtën kohë më të lirë nga një shumëllojshmëri të infeksioneve të rënda me fraktura të rënda, plagë septike. Me kalimin e kohës, ajo u sintetizuar, dhe klasat e tjera të antibiotikëve.

Karakteristikat e përgjithshme

Sot ekziston një numër të madh të produkteve që i përkasin botën e madhe të antibiotikëve - substancave me origjinë natyrore ose gjysmë-sintetike që kanë aftësinë për të shkatërruar grupe të caktuara të mikroorganizmave patogjene ose pengojnë rritjen e tyre ose riprodhimin. Mekanizmat e veprimit të antibiotikëve spectra mund të jenë të ndryshme. Me kalimin e kohës, llojet e reja dhe modifikimet e antibiotikëve. Ajo është diversiteti i tyre kërkon sistematizimin. Në kohën tonë, ne kemi miratuar një klasifikim të antibiotikëve në bazë të mekanizmit të veprimit dhe varg, si dhe në strukturën kimike. Sipas mekanizmit të tyre të veprimit është i ndarë në:

• bacteriostats, të cilat shtypin rritjen ose riprodhimin e mikroorganizmave patogjene;
• mikrobicidet, të cilat kontribuojnë në shkatërrimin e baktereve.

Mekanizmat themelore të veprimit të antibiotikëve:

• shkeljes së murit qelizor bakterial;
• ndalimin e sintezën e proteinave në qelizë bakteriale;
• pėrshkueshmėrisė shkeljes së membranës citoplazmike;
• ndalimin e sinteze ARN.

antibiotikët beta-llaktam - penicilinat

Sipas strukturës kimike të këtyre komponimeve janë klasifikuar si më poshtë.

antibiotikët beta-llaktam. Mekanizmi i antibiotikëve laktamit veprimit varet nga aftësia e grupit funksional te lidhin enzimat përfshirë në sintezën e peptidoglikanit - bazat e membranës së jashtme të qelizave mikroorganizëm. Kështu, ajo frenohet formimin e mureve qelizore, e cila kontribuon në ndërprerjen e rritjes apo riprodhimin e baktereve. Beta-laktamët kanë toksicitet të ulët, dhe në të njëjtën kohë një efekt të mirë baktericid. Ata përfaqësojnë grupin më të madh dhe janë të ndarë në nëngrupe që kanë një strukturë të ngjashme kimike.

Penicilinat - janë një grup i substancave të lëshuara nga kolonitë caktuara të bukur dhe efekt baktericid. Mekanizmi i veprimit të antibiotikëve penicilinë për shkak të faktit se duke shkatërruar murin qelizor e mikroorganizmave, ata shkatërrojnë ato. Penicilinat janë me origjinë natyrore ose gjysmë-sintetike dhe janë komponimet e një spektër të gjerë të veprimit - ato mund të përdoren në trajtimin e shumë sëmundjeve të shkaktuara nga streptokokeve dhe staphylococci. Përveç kësaj, ata kanë pronë e selektivitetit duke vepruar vetëm mbi mikroorganizmat, pa ndikuar makro-organizmit. Penicilinat kanë të meta, të cilat përfshijnë shfaqjen e rezistencës bakteriale to. I penicilinës më të zakonshme natyrore G, penicilinë që janë përdorur për të luftuar infeksionet meningokokut dhe streptokoksike për shkak të toksicitetit të saj të ulët dhe me kosto të ulët. Megjithatë, për pranimin afatgjatë mund të jetë imuniteti i trupit të drogës, duke zvogëluar efektivitetin e saj. penicilinat gjysëm-sintetike rrjedhin përgjithësisht nga natyrore nga modifikimi kimik të dhënë vetitë e dëshiruara - Amoxicillin, ampicillinën. Këto barna kanë një aktivitet më të lartë kundër baktereve rezistente ndaj biopenitsillinam.

Të tjera beta-laktamët

Cefalosporinat janë marrë nga kërpudhave të njëjtin emër, dhe struktura e tyre është e ngjashme me strukturën e penicilinat që shpjegon të njëjtin reagim të kundërt. Cefalosporinat llogari për katër breza. droga brezit të parë janë përdorur më shpesh në trajtimin e infeksioneve të lehta janë të shkaktuara nga staphylococci ose streptokokeve. cefalosporinat e dytë dhe të tretë të gjeneratës më aktive kundër baktereve Gram-negative, dhe gjenerata e katërt e substancës - drogat më të fuqishme që përdoren për të ndikuar në infeksione të rënda.

Karbapenemet efektive të veprojë në Gram-pozitive, Gram-negative dhe anaerobe bakteret. tipar i tyre pozitiv është mungesa e rezistencës bakteriale ndaj drogës edhe pas një periudhe të gjatë aplikimit të saj.

Monobaktamët të zbatohen gjithashtu ndaj beta-laktamët dhe të ketë një mekanizëm të ngjashëm të veprimit të antibiotikëve, është ndikimi në muret qelizore të baktereve. Ata janë përdorur për të trajtuar një shumëllojshmëri të infeksioneve të ndryshme.

makrolidet

Ky është grupi i dytë. Makrolidet, - antibiotikët natyrale, të cilat kanë një strukturë komplekse ciklike. Ato perfaqesojne polinom unazorë laktonit bashkangjitur pjesëve karbohidrate. Nga numri i atomeve të karbonit në unazë varet vetitë e medikamentit. Dallimin në 14-, 15- dhe komponimet e 16-anetare. Spektri i veprimit të mikrobeve është mjaft e gjerë. Mekanizmi i veprimit të antibiotikëve në qelizën mikrobial është nga reaksioni me ribozome dhe në këtë mënyrë shkeljes nga sinteza e proteinave në qelizë të mikroorganizmit duke inhibuar reaksione reja monomer shtese te zinxhirit peptide. Akumulojnë në qelizat e sistemit imunitar, macrolides kryer dhe vrasja brendaqelizore të mikrobeve.

Macrolides janë më të sigurta dhe më pak toksike dhe në mesin e antibiotikëve të njohur efektive kundër jo vetëm Gram-pozitive, por bakteret negative. Përdorimi i tyre nuk është vërejtur reaksione të padëshirueshme anësore. Këto antibiotikët janë karakterizuar nga efekti bakteriostatik, por në përqëndrime të larta, mund të ketë një efekt baktericid në Pneumokoke dhe disa mikroorganizmave të tjera. Si një metodë për prodhimin e macrolides ndahen në natyrore dhe semisynthetic.

drogës e parë nga klasa e macrolides natyrore erythromycin është marrë në mes të shekullit të kaluar dhe është përdorur me sukses kundër baktereve Gram-pozitive rezistente ndaj penicilinës. Një brez i ri i drogës në këtë grup u shfaq në vitet '70 të shekullit të 20 dhe të përdorur gjerësisht deri tani.

antibiotikët macrolide janë gjithashtu gjysëm - azolides dhe ketolides. Azolide Unaza laktoni në molekulës, midis atomet nëntë dhe dhjetë karboni përfshihen atom azoti. Përfaqësuesi azolides azitromicina është një spektër të gjerë të veprimit dhe aktivitetit drejt Gram-pozitive dhe Gram-negative bakteret, disa anaerobe. Ajo është shumë më e qëndrueshme në një mjedis acid, në krahasim me erythromycin, dhe mund të grumbullohen në të. Azitromicina është përdorur në një shumëllojshmëri e sëmundjeve të rrugëve të frymëmarrjes, traktit urinar, zorreve, lëkurës dhe të tjerë.

Ketolides pergatitura nga bashkëngjitur atom tretë unaze keto laktoni. Ata janë më pak baktere zakon-formimin, krahasuar me macrolides.

tetracyclines

Tetraciklina janë një klasë e polyketides. Ajo antibiotikëve spektrin e gjerë ndikimi bakteriostatik. Përfaqësuesi I pari prej tyre - Chlortetracycline, ishte i izoluar në mes të shekullit të kaluar një nga kulturat e aktinomictetet, i quajtur edhe kërpudha rrezatues. Disa vjet më vonë oxytetracycline është marrë nga koloni e të njëjtit kërpudhat. Anëtari i tretë i këtij grupi është tetracycline, e cila u krijua për herë të parë nga një modifikim kimik i derivati të saj chloro, dhe një vit më vonë edhe të izoluar nga aktinomictetet. Gjitha drogat tjerë të grupit tetracycline janë derivatet gjysmë-sintetike e ketyre komponimeve.

Të gjitha këto substanca janë të ngjashme në strukturë kimike dhe vetitë e aktivitetit kundër shumë formave të baktereve Gram-pozitive dhe Gram-negative, disa viruse, dhe protozoa. Ata janë rezistent ndaj varësisë dhe mikroorganizmave. Mekanizmi i veprimit të antibiotikëve në qelizë bakteriale është për të shtypur atë në procesin e biosintezen proteinave. Veprimi i molekulave të drogës në Gram-negative bakteret kalojnë në qelizat nga difuzionit të thjeshtë. Mekanizmi i depërtimit të grimcave antibiotik në bakteret Gram-pozitive është ende kuptuar sa duhet, por ka spekulime se molekulat tetracycline bashkëveprojnë me jonet e metaleve të caktuara që janë në qelizat e baktereve për të formuar komponimet komplekse. Kështu ka një boshllëk në zinxhirin e gjatë sintezës së proteinës të nevojshëm për qelize bakteriale. Eksperimente provuar se Chlortetracycline bakteriostatik Koncentrim i mjaftueshëm për të penguar sintezën e proteinave, por inhibimit të sintezës së acidit nukleik kërkon përqendrime të larta të medikamentit.

Tetraciklina janë përdorur në luftën kundër sëmundje të veshkave, infeksione të ndryshme të lëkurës, frymëmarrjes dhe shumë sëmundje të tjera. Nëse është e nevojshme, ata zëvendësojnë penicilinë, por në vitet e fundit, përdorimi i tetraciklina ndjeshëm rënë, për shkak të shfaqjes së rezistencës së mikroorganizmave ndaj këtij grupi të antibiotikëve. rol negativ luan përdorimin e antibiotikut si një shtesë në ushqim për kafshët, që rezulton në vetitë ulur terapeutike e medikamentit për shkak të shfaqjen e rezistencës ndaj tij. Për të kapërcyer atë, janë të emëruar me një kombinim të barnave të ndryshme që kanë mekanizëm të ndryshëm të veprimit antimicrobial të antibiotikëve. Për shembull, efekti trajtimi rritur me zbatimin e njëkohshëm të tetracycline dhe stretomocinë.

aminoglikoside

Aminoglikoside - antibiotikët natyrale dhe gjysëm-sintetike me një spektër shumë të gjerë të aktivitetit, që përmbajnë në mbetjet molekulë aminosaharidov. Ai u bë i pari stretomocinë aminoglycoside, e izoluar nga kolonitë e ray kërpudhave në mes të shekullit të kaluar dhe përdorur në mënyrë aktive në trajtimin e një shumëllojshmëri të infeksioneve. Si bactericide, antibiotikët e grupit në fjalë janë të efektshme edhe në imunitet të reduktuar fort. Mekanizmi i veprimit të antibiotikëve në qelizën mikrobial është formimi i lidhjeve të forta kovalente me shkatërrimin proteina dhe ribozomet mikroorganizëm të sintezës së proteinës në reaksionet qelizore bakteriale. A nuk është kuptuar plotësisht mekanizmi aminoglycoside efekt baktericid, në krahasim me veprim bakteriostatik e tetraciklina dhe macrolides gjithashtu shkelin sintezën e proteinave në qelizat bakteriale. Megjithatë, ajo është e njohur se aminoglikoside janë aktive vetëm në kushte aerobe, kështu që ata të tregojnë efikasitet të ulët në indet me furnizim të dobët të gjakut.

Pas antibiotikut të parë - penicilinë dhe stretomocinë, ata filluan të kështu përdorur gjerësisht në trajtimin e ndonjë sëmundje që shumë shpejt ka pasur një problem marrjen e mikroorganizmave që përdoren për këto barna. Aktualisht, stretomocinë është përdorur kryesisht në kombinim me brez tjetër e fundit të barnave për trajtimin e tuberkulozit, ose, sot infeksione të tilla të rralla të tilla si sëmundje epidemike. Në raste të tjera të caktuar kanamicina, i cili është edhe gjenerata e parë e aminoglycoside antibiotik. Megjithatë, për shkak të toksicitetit të lartë të kanamicina gentamicin preferuar aktualisht - përgatitjen e brezit të dytë, brezin e tretë dhe përgatitjen e amikacina është një aminoglycoside - ajo është përdorur rrallë për të parandaluar varësisë lidhur me këto mikroorganizmave.

chloramphenicol

Chloramphenicol ose chloramphenicol, është një antibiotik natyral me një spektër të gjerë të veprimit, aktive në një numër të madh të organizmave Gram-pozitive dhe Gram-negative, shumë prej viruseve më të mëdha. Në struktura kimike rrjedh nitrofenilalkilaminov, është marrë së pari nga kultura e aktinomictetet në mes të shekullit të 20, dhe dy vjet më vonë edhe sintetizuara kimikisht.

Chloramphenicol ka një efekt bakteriostatik në mikroorganizmave. Mekanizmi i veprimit të antibiotikëve në qelizë bakteriale është për të shtypur veprimtarinë e procesit të formimit katalizator e lidhjeve peptide në sintezën e proteinës kur ribozomën. të chloramphenicol rezistencës në bakteret zhvillohet shumë ngadalë. Drogës përdorur në tifo sëmundjes ose shigellosa.

Glycopeptides dhe lipopeptides

Glycopeptides - një ciklike komponimet peptide të cilat janë antibiotik natyral ose semisynthetic me një spektër ngushtë e aktivitetit të shtameve caktuara të mikroorganizmave. Ata ushtrojnë një efekt baktericid në bakteret Gram-pozitive, dhe mund të zëvendësojë penicilinë në rast të rezistencës ndaj saj. Mekanizmi i veprimit të antibiotikëve në mikroorganizmave mund të shpjegohet me formimin e lidhjeve me aminoacidet dhe peptidoglikanin murit qelizor, duke shtypur sintezën e tyre.

glycopeptide Së pari - vancomycin, është prodhuar nga aktinomictetet, të marra nga toka e Indisë. Kjo është një antibiotik natyral që është aktiv kundër mikroorganizmave, edhe në sezonin e mbarështimit. Fillimisht, vancomycin është përdorur si një zëvendësim në rast të alergjisë penicilinë ndaj saj në trajtimin e infeksioneve. Megjithatë, rritja e rezistencës të drogës është bërë një problem serioz. Në 80 vjet ai ishte marrë teicoplanin - një antibiotik nga grupi i glycopeptides. Ai u emërua në të njëjtën infeksionet, dhe në kombinim me gentamicin, ai jep rezultate të mira.

Në fund të shekullit të 20, një grup i ri i antibiotikëve - lipopeptides izoluar nga Streptomyces. Kimikisht janë lipopeptides ciklike. Ky antibiotik me një spektër të ngushtë të veprimit, duke treguar një efekt baktericid kundër baktereve Gram-pozitive, dhe staphylococci që janë rezistente ndaj barnave beta-laktamit dhe glycopeptides.

Mekanizmi i veprimit të antibiotikëve në mënyrë të konsiderueshme të ndryshme nga ato të njohur tashmë - format lipopeptidi në praninë e kalciumit joneve lidhje të forta me membranën qelizore të baktereve që çon në depolarization dhe përçarje e saj të sintezës së proteinave, në mënyrë që qeliza me qëllim të keq vdes. Përfaqësuesi i parë i klasës së lipopeptides - daptomycin.

Lidhur me daptomycin mund të vërehet një normë të konsiderueshme të aktivitetit baktericid, dhe më e rëndësishmja - mungesa e ndër-rezistencës, ose të paktën shumë të ngadaltë formimin e saj për shkak të faktit se një mekanizëm krejtësisht të re të veprimit të antibiotikëve inkorporuar në strukturën e substancës.

polyenes

Grupi tjetër - antibiotikët poliene. Sot ka një rritje të madhe në sëmundjet fungale janë të vështirë për të trajtuar. Për të luftuar ato janë substanca antifungal - natyrale ose gjysëm-sintetike antibiotikët poliene. drogës e parë antifungal është ende në mes të shekullit të kaluar filloi të Nystatin, i cili u izoluar nga kultura Streptomyces. Gjatë kësaj periudhe, praktika mjekësore përfshirë shumë antibiotikë poliene, që rrjedhin nga një shumëllojshmëri të kulturave fungale - Griseofulvina, Levorinum dhe të tjerët. Ne kemi marrë vetëm përdorimi i polyenes është tashmë gjenerata e katërt. Emri i përbashkët ata e mori në sajë të pranisë së disa bonove të dyfishtë në molekulat.

Mekanizmi i veprimit të antibiotikëve poliene për shkak të formimit të lidhje kimike me sterols membrana e qelizave në kërpudhave. Poliene molekulë kështu fiksohet në membranën qelizore dhe forma jon Wired kanalin nëpërmjet të cilave të përbërësit të zgjatur qelizat jashtmi, duke çuar eliminimin e saj. Në doza të ulëta polyenes posedojnë aktivitet fungistatic dhe në të lartë - këpurdhëvrasës. Megjithatë, aktiviteti i tyre nuk është i mbuluar nga bakteret dhe viruset.

Polimiksinës - antibiotikët natyrore të prodhuara nga bakteret tokës spore. Në terapi, ata janë përdorur në 40-ta të shekullit të kaluar. Këto formulime ndryshojnë efekt baktericid, e cila është shkaktuar nga dëmtimi në membranën citoplazmike e qelizave mikroorganizëm duke shkaktuar shkatërrimin e tij. Polimiksinës efektive kundër baktereve Gram-negative dhe janë mikroorganizmave rrallë Addictive. Megjithatë, toksiciteti shumë i lartë kufizon përdorimin e tyre në terapi. Komponimet e këtij grupi - sulfate polimiksinës B dhe polimiksinës sulfate M janë përdorur shumë rrallë dhe vetëm si përgatitjet rezervë.

antibiotikët antitumor

Aktinomicin prodhuar disa rreze kërpudhave, të ketë një efekt të citostatikëve. actinomycins natyrore në strukturën janë hromopeptidami aminoacidet e ndryshme në zinxhirët peptide që përcaktojnë aktivitetin e tyre biologjik. Aktinomicin tërhequr vëmendjen e specialistëve si antibiotikëve antitumorale. Mekanizmi i veprimit për shkak të formimit të një obligacioneve mjaftueshmërisht të qëndrueshme të zinxhirë peptide e medikamentit me ADN spirale të dyfishtë të mikroorganizmit dhe duke bllokuar sintezën e ARN.

Daktinomicin, që rezulton në 60 të shekullit 20, ajo është e parë agjent anticancer cila gjendet përdorimin në terapi onkologjik. Megjithatë, për shkak të numrit të madh të efekteve anësore të kësaj droge është përdorur rrallë. Tani kemi marrë drogë më aktive Antineoplastic.

Antracikline - nje agjent tepër fortë anti-tumor i izoluar nga Streptomyces. Mekanizmi i veprimit të antibiotikëve që lidhen me formimin e komplekseve treshe me zinxhirët e ADN-së dhe këtyre zinxhirëve pushim. Dhe një mekanizëm i dytë i mundshëm i veprimit antimicrobial për shkak të prodhimit të radikaleve të lira që ndryshket qelizat e kancerit.

I antraciklina natyrore mund të quhet daunorubicin dhe doksorubicin. Klasifikimi i antibiotikëve në bazë të mekanizmit të tyre të veprimit të baktereve klasifikon ato si mikrobicidet. Megjithatë, toksiciteti i tyre i lartë i detyruar për të kërkuar për komponimet e reja që janë përgatitur në mënyrë sintetike. Shumë prej tyre janë përdorur me sukses në onkologji.

Antibiotikët janë bërë prej kohësh pjesë e praktikës mjekësore dhe jetën e njeriut. Falë tyre, u mundën shumë sëmundjeve, të cilat për shekuj është konsideruar e pashërueshme. Aktualisht, ekziston një diversitet i këtyre komponimeve, e cila kërkon jo vetëm klasifikimin e antibiotikëve në përputhje me mekanizmin e veprimit dhe spektrit, por edhe në shumë karakteristika të tjera.