 |
1.Антибиотики. Определение. История открытия. Классификация. Механизм действия на микробов.
|
|
|
|
Билет 29.
1. Антибиотики. Определение. История открытия. Классификация. Механизм действия на микробов.
В 1942 г. появился термин «антибиотик»-высокоактивных метаболических продуктов микроорганизмов, избирательно подавляющих рост различных бактерий и некоторых опухолей. Антибиотики классифицируют и характеризуют по происхождению, химическому составу, механизмам ингибирующего действия на микробные клетки, антимикробным спектрам, частоте возникновения антибиотико-резистентных форм бактерий. По химическому составу антибиотики подразделяют на несколько групп. 1. Бета-лактамные антибиотики, или бета-лактамы, — азотсодержащие гетероциклические соединения с бета-лактамным кольцом. К ним относится группа пенициллина, и группа цефалоспорина (цефалоридин, цефалексин, цефамандол, ), 2. Тетрациклин и его полусинтетические производные: окситетрпциклин, хлортетрациклин Они состоят из четырех конденсированных бензольных колец с разными радикалами. 3. Аминогликозиды, к которым относятся группа стрептомицина и аминогликозидные антибиотики, 4. Макролиды — соединения, содержащие макроциклическое лакюнное кольцо (эритромицин, олеандомицин). 5. Левомицетин, представляющий собой синтетическое вещество, идентичное природному антибиотику хлорамфениколу, в состав которою входит нитрофенил, дихлорацетамин и пропандиол. 6. Рифамицины, к которым относятся природный антибиотик рифамицин и его полусинтетическое производное рифампицин7. Полиеновые антибиотики — нистатин, леворин, амфотерицин В, имеющие несколько сопряженных двойных связей — (СН=СН)-. По механизму антимикробного действия антибиотики в значительной мере отличаются друг от друга. «М и ш е н ь ю» для
|
|
|
их ингибирующего действия служит одна или несколько биохимических реакций необходимых для синтеза и функционирования определенных морфологических компонентов или органелл микробной клетки: клеточной стенки, цитоплазматической мембраны, рибосом, нуклеоида Антибиотики оказывают на микроорганизмы, главным образом на бактерии, б а к т е р и о с т а т и ч е с к о е и л и б а к т е р и ц и д н о е д е й с т в и Бензилпенициллин и его полусинтстические производные, все цефалоспорины, аминогликозиды, рифамицины) обладает бактерицидным действием. Некоторые антибиотики (левомицетин, тетрациклин, макролиды) оказывают на чувствительные к ним бактерии бактериостатическое действие. По антимикробному спектру антибиотики подразделяют на две
группы: узкого и широкого спектра действия. К антибиотикам у зк о г о с п е к т р а относится бензилпенициллин, антибиотики нистатин, леворин, амфотерицин ВАнтибиотики с ши р о к и м с п е к т р о м действия обладаютантибактериальной активностью в отношении многих грамположительных и грамотрицательных бактерий. относятся цефалоспорины третьего поколения, тетрациклины, левомицетин, аминогликозиды, макролиды, рифампицин.
Антибиотики, подавляющие синтез бактериальной клеточной стенки
К данной группе относятся пенициллины, цефалоспорины, циклосерин. Пенициллины. Продуцентами пенициллинов являются плесневые грибы рода Penicillium, которые в процессе своей жизнедеятельности образуют несколько видов пенициллинов. Наиболее активным природным соединением является бензилпенициллин. М е х а н и з м а н т и б а к т е р и а л ь н о г о д е й с т в и я всех п е н и ц и л л и н о в связан с нарушением синтеза клеточной стенки за счет блокирования реакции транспептидирования в синтезе пептидогликана (муреина). Таким образом, пенициллин действует только на растущие клетки, в которых осуществляются
|
|
|
процессы биосинтеза пептидогликана. Вследствие отсутствия пептидогликанав клетках человека пенициллин не оказывает на них ингибирующего действия (отсутствие «мишени»), т. е. является практически нетоксичным антибиотиком. Цефалоспорины — большая группа природных антибиотиков, продуцируемых грибами рода Cephalosporium, и их полусинтетических производных. М е х а н и з м а н т и б а к т е р и а л ь н о г о д е й с т -II и я цефалоспоринов такой же, как и у пенициллинов. Цефалоспорины блокируют синтез клеточной стенки. Развитие резистентности бактерий ко многим цефалоспоринам истречается редко и происходит медленно. Отмечается перекрестнаяустойчивость бактерий к цефалоспоринам 1-го и 2-го поколений. Антибиотики, нарушающие функции
цитоплазматической мембраны (ЦМ)микроорганизмов К данной группе относятся полимиксины, полиеновые антибиотики
(нистатин, леворин, амфотерицин В). Полимиксины. Группа родственных антибиотиков, продуцируемых спорообразующими почвенными бактериями Bacillus polymyxaи др. По химическому строению представляют собой сложные соединения, включающие остатки полипептидов. К данной группе относятся полимиксин М, полимиксин В. Полиеновые антибиотики. К данной группе относятся главным образом противогрибковые антибиотики: нистатин, леворин, амфотерицин В, продуцируемые антиномицетами. Близки к ним гризеофульиин, толнафтат, клотримазол, миконазол, кетоконазол и др. К гризеофульвину и толнафтату чувствительность дермотофиты, к трем последним препаратам — большинство грибов, за исключением аспергиллов. Резистентность чувствительных микроорганизмов к данным антибиотикам развивается редко. М е х а н и з м а н т и м и к р о б н о г о д е й с т в и я полиеновых антибиотиков связан с адсорбцией на цитоплазматической мембране грибов и взаимодействием с ее стерольным компонен-
юм. Это приводит к повышению проницаемости мембраны, в результате чего клетка обезвоживается, теряет некоторые микроэлементы
(калий) и в конечном итоге погибает. Антибиотики, ингибирующие синтез белка на рибосомах бактериальных клеток
. К ним относятся аминогликозидные антибиотики, группа тетрациклина, леномицетин, макролиды и др. Аминогликозидные антибиотики Предмставитель стрептомицин. М е х а н и з м а н т и б а к т е р и а л ь н о г о д е й с тв ия стрептомицина заключается в способности блокировать субъсдиницу рибосомы 30S, а также нарушать считывание генетического кода. Группа тетрациклинов К группе тетрациклинов относятся родственные по химическому строению, антимикробному спектру и механизму действия природные
|
|
|
антибиотики и их полусинтетические производные: тетрациклин, тетрациклина гидрохлорид, окситетрациклина гидрохлорид М е х а н и з м а н т и б а к т е р и а л ь н о г о д е й с т в и я тетрациклинов разнообразен. Ингибирующий эффект обусловлен нарушением
связывания аминоацил-mPHK с рибосомальноматричным комплексом, что приводит к подавлению синтеза белка на рибосомах
бактериальных клеток. Ингибирующее действие тетрациклинов в отношении риккетсий Провацека объясняется подавлением окисления глутаминовой кислоты, которая у этих микроорганизмов является исходным продуктом в реакциях энергетического метаболизма. Левомицетин (хлорамфеникол)Левомицетин представляет собой синтетический антибиотик, идентичный
природному хлорамфениколу, который образуется некоторыми видами актиномицетов. М е х а н и з м а н т и б а к т е р и а л ь н о г о д е й с т в и я левомицетина состоит в подавлении пептидилтрансферазной реакциис 50 S субъединицей рибосомы, в результате чего прекращается синтезбелка в бактериальной клетке. Антибиотики, ингибирующие РНК-полимеразу К данной группе относятся рифамицины — родственные антибиотики, продуцируемые разными видами актиномицетов. М е х а н и з м а н т и б а к т е р и а л ь н о г о д е й с т в и я рифампицина заключается в его способности подавлять активность ДНК-зависимой РНК-полимеразы и тем самым блокировать синтез белка на уровне транскрипции.
|
|
|
