2. Способы получения антибиотиков

2. Способы получения антибиотиков

Существуют три способа получения антибиотиков.

Биологический синтез. Для получения антибиотиков этим способом используют высокопродуктивные штаммы мик-Я роорганизмов и специальные питательные среды, на которых их выращивают (см. главу 6). С помощью биологического синтеза получают, например, пенициллин.

Химический синтез. После изучения структуры некоторых природных антибиотиков стало возможным их получение путем химического синтеза. Одним из первых препаратов, полученных таким методом, был левомицетин. Кроме того, с помощью этого метода созданы все синтетические антибиотики.

Комбинированный метод. Этот метод представляет собой сочетание двух предыдущих: с помощью биологического синтеза получают антибиотик, выделяют из него так называемое ядро (например, 6-аминопенициллановую кислоту из пенициллина) и химическим путем добавляют к нему различные радикалы. Антибиотики, полученные с помощью этого метода, называются полусинтетическими. Например, полусинтетическими пенициллинами являются оксациллин, азлоциллин. Широко используются полусинтетические цефалоспорины, тетрациклины и др.

Достоинством полусинтетических антибиотиков является чувствительность к ним устойчивых к природным антибиотикам микроорганизмов. Кроме того, это наиболее экономически выгодный способ производства антибиотиков: из одного природного антибиотика, стоимость получения которого очень высока, можно создать примерно 100 полусинтетических препаратов с разными свойствами.

Спектр и механизм действия антибиотиков

По спектру действия антибиотики делят на пять групп в зависимости от того, на какие микроорганизмы они оказывают воздействие. Кроме того, существуют противоопухолевые антибиотики, продуцентами которых также являются актиномицеты. Каждая из этих групп включает две подгруппы: антибиотики широкого и узкого спектра действия. Антибактериальные антибиотики составляют самую многочисленную группу препаратов. Преобладают в ней антибиотики широкого спектра действия, оказывающие влияние на представителей всех трех отделов бактерий. К антибиотикам широкого спектра действия относятся аминогликозиды, тетра- циклины и др.

Антибиотики узкого спектра действия эффективны в отношении небольшого круга бактерий, например полимиксины действуют на грациликутные, ванкомицин влияет на грамположительные бактерии.

В отдельные группы выделяют противотуберкулезные, противолепрозные, противосифилитические препараты. Противогрибковые антибиотики включают значительно меньшее число препаратов. Широким спектром действия обладает, например, амфотерицин В, эффективный при кандидозах, бластомикозах, аспергиллезах; в то же время нистатин, действующий на грибы рода Candida, является антибиотиком узкого спектра действия. Антипротозойные и антивирусные антибиотики насчитывают небольшое число препаратов. Противоопухолевые антибиотики представлены препаратами, обладающими цитотоксическим действием. Большинство из них применяют при многих видах опухолей, например митомицин С.

Антибактериальное действие антибиотиков может быть бактерицидным, т.е. вызывающим гибель бактерий (например, у пенициллинов, цефалоспоринов), и бактериостатическим – задерживающим рост и развитие бактерий (например, у тетрациклинов, левомицетина). При увеличении дозы бактериостатические антибиотики могут также вызывать гибель бактерий. Аналогичными типами действия обладают противогрибковые антибиотики: фунгицидным и фунгиостатическим. Обычно при тяжелых заболеваниях назначают бактерицидные и фунгицидные антибиотики.Действие антибиотиков на микроорганизмы связано с их способностью подавлять те или иные биохимические реакции, происходящие в микробной клетке. В зависимости от механизма действия различают пять групп антибиотиков:

антибиотики, нарушающие синтез клеточной стенки. К этой группе относятся,

например, (3-лактамы. Препараты этой группы характеризуются самой высокой избирательностью действия: они убивают бактерии и не оказывают влияния на клетки микроорганизма, так как последние не имеют главного компонента клеточной стенки бактерий – пептидогликана. В связи с этим р-лактамные антибиотики являются наименее токсичными для макроорганизма;

антибиотики, нарушающие молекулярную организацию и синтез клеточных мембран. Примерами подобных препаратов являются полимиксины, полиены;

антибиотики, нарушающие синтез белка; это наиболее многочисленная группа

препаратов. Представителями этой группы являются аминогликозиды, тетрациклины, макролиды, левомицетин, вызывающие нарушение синтеза белка на разных уровнях;

антибиотики – ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот. Например, хинолоны нарушают синтез ДНК, рифампицин – синтез РНК;

антибиотики, подавляющие синтез пуринов и аминокислот К этой группе относятся, например, сульфаниламиды.

Побочное действие антибиотиков

Из полученных тысяч антибиотиков в клинической практике находят применение лишь 150-200 препаратов. Объясняется это тем, что многие антибиотики, будучи эффективными

антимикробными средствами, оказывают выраженное отрицательное воздействие на организм и для лечения больных не могут быть использованы. Даже те несколько десятков употребляемых антибиотиков, как и все лекарственные препараты, обладают побочным действием на организм. Различают несколько групп осложнений антибиотикотерапии.

Токсические реакции. Токсическое действие антибиотиков зависит от свойств препарата, его дозы, способа введения, состояния больного. Среди осложнений этой группы на первом месте стоит поражение печени. Подобным действием обладают, например, тетрациклины. Второе место занимают антибиотики с нефротоксическим действием, например аминогликозиды: повреждение печени и почек связано с их обезвреживающей и выделительной функциями.

Аминогликозиды могут также вызывать необратимое поражение слухового нерва. Левомицетин может поражать органы кроветворения, он же обладает эмбриотоксическим действием. Цефалоспорины III поколения нарушают синтез витамина К, в результате чего возможны кровотечения. Наименее токсичен из применяемых антибиотиков пенициллин, однако при его длительном использовании возможно поражение ЦНС.

Для предупреждения токсического действия антибиотиков необходимо выбирать наиболее безвредные для данного больного препараты (не назначать, например, нефротоксичные антибиотики больному с поражением почек) и постоянно следить за состоянием органов, для которых антибиотик токсичен.

Дисбиозы. При использовании антибиотиков широкого спектра действия наряду с возбудителями заболевания, для уничтожения которых их применяют, погибают и некоторые представители нормальной микрофлоры, чувствительные к этим антибиотикам. Освобождается место для антибиотикорезистентных микроорганизмов, которые начинают усиленно размножаться и могут стать причиной вторичных эндогенных инфекций, как бактериальных, так и грибковых. Например, у больного стафилококковой пневмонией в результате антибиотикотерапии может развиться цистит, вызванный Е. coli. Проявлением дисбиоза может стать также кандидамикоз (см. главу 14). Подавление антибиотиками нормальной микрофлоры приводит к нарушению ее антагонистической по отношению к патогенным микроорганизмам функции и может способствовать развитию различных заболеваний. Например, использование антибиотиков, подавляющих Е.coli, делает организм более восприимчивым к дизентерии, холере, другим кишечным инфекциям. Предупредить развитие дисбиоза невозможно, но вполне реально свести до минимума его последствия. Во-первых, по возможности следует использовать антибиотики узкого спектра действия; во-вторых, параллельно антибактериальным антибиотикам назначать противогрибковые препараты; в-третьих, для восстановления нормальной микрофлоры применять эубиотики (см.главу 9).

Действие на иммунитет. Применение антибиотиков может вызвать аллергические реакции, возникновение которых зависит от свойств препарата (наиболее сильными аллергенами являются пенициллин и цефалоспорины), способа введения и индивидуальной чувствительности больного. Аллергические реакции наблюдаются в 10 %случаев. Могут появиться сыпь, зуд, крапивница и др. Очень редко возникает такое тяжелое осложнение, как анафилактический шок (см. главу 9). Для предупреждения этих реакций антибиотики необходимо назначать с учетом индивидуальной чувствительности больного при обязательном тщательном наблюдении за больным после введения антибиотиков. При появлении аллергических реакций антибиотик отменяют.

Иммунодепрессивное действие. Например, левомицетин подавляет антителообразование, тетрациклин угнетает фагоцитоз. В последние годы при операциях по пересадке органов и тканей очень широко применяют циклоспорин, препятствующий их отторжению. Этот препарат был получен как противогрибковый антибиотик, но его Иммунодепрессивное действие на Т-систему значительно превзошло его антимикробные свойства. Многие антибиотики оказывают отрицательное влияние на различные звенья иммунной системы, что вызывает необходимость назначать их очень осторожно.

Кроме непосредственного действия на иммунную систему, антибиотики при формировании иммунитета могут явиться при чиной недостаточного антигенного воздействия микроорганизмо’1в результате применения антибиотиков микроорганизмы погибают прежде, чем успевают выполнить свою антигенную функ цию. Вследствие этого не вырабатывается полноценный иммунитет, что приводит к переходу заболевания в хроническую форму, возникновению реинфекций и рецидивов. Подобный эффект наблюдается при скарлатине, брюшном тифе и другиз заболеваниях.

Для профилактики данного осложнения можно использовав иммуноантибиотикотерапию (сочетанное применение антибиотика и соответствующей вакцины). В результате действия антибиотика погибают возбудители заболевания, действие вакцины приводит к формированию иммунитета.

Действие антибиотиков на микроорганизмы. Помимо неблагоприятного побочного влияния на макроорганизм, антибиотики могут вызывать нежелательные для человека изменения самих микроорганизмов.

Во-первых, у микроорганизмов могут изменяться морфологические, биохимические и другие свойства. Например, следствием антибиотикотерапии может быть образование L-форм бактерий. Микроорганизмы с измененными свойствами трудно распознавать, и, следовательно, сложно поставить диагноз больному, у которого они обнаружены.

Во-вторых, при лечении антибиотиками у бактерий формируется приобретенная антибиотикоустойчивость (резистентность). Врожденная, или видовая, устойчивость присуща бактериям от рождения и обусловлена таксономическими свойствами вида. Например, пенициллин не действует на микоплазмы, так как у них нет пептидогликана – мишени, на которую этот антибиотик влияет. Когда у популяции микроорганизмов появляются особи, которые устойчивы к более высокой концентрации антибиотика, чем остальные, то говорят о формировании приобретенной устойчивости. В некоторых случаях среди бактерий образуются антибиотикозависимые формы.

Антибиотикоустойчивые бактерии появляются вне зависимости от применения данного антибиотика; возможно существование антибиотикорезистентных особей к тем препаратам, которые еще не созданы. Использование нового антибиотика приводит к гибели антибиотикочувствительных и распространению антибиотикоустойчивых бактерий, т. е. антибиотик играет роль селективного фактора. Обычно уже через 1 -3 года после создания и применения нового препарата появляются устойчивые к нему бактерии, а через 10-20 лет формируется полная резистентность. Нет ни одного антибиотика, к которому не возникали бы устойчивые формы.

Проблему приобретенной устойчивости можно рассматривать с ДВУХ сторон: генетической и биохимической.

Генетические аспекты приобретенной устойчивости. Возникновение

антибиотикорезистентности может быть связано с изменениями в самой бактериальной хромосоме, возникающими в результате мутаций. Такой вид устойчивости называется хромосомной устойчивостью. Обычно в результате мутации у бактерий возникает резистентность к одному антибиотику. Передаваться хромосомная устойчивость может при всех видах генетического обмена. Кроме того, возможно формирование внехромосомной устойчивости, что наблюдается значительно чаще. Внехромо-сомная резистентность связана с наличием R-плазмиды – фактора множественной лекарственной резистентное..R-плазмида несет сразу несколько генов, ответственных за устойчивость к нескольким антибиотикам. Бактериальная клетка может иметь несколько разныхR-плазмид, что обусловливает возникновение полирезистентных штаммов.R- плазмиды могут передаваться от бактерии к бактерии с помощью конъюгации или трансдукции, возможна и межвидовая передача внехромосомной устойчивости. Определенную роль в возникновении внехромосомной устойчивости играют транспозоны. Существуют три условия, при которых антибиотик может оказать бактерицидное или бактериостатическое действие на микробную клетку:

антибиотик должен проникнуть в клетку;

антибиотик должен вступить во взаимодействие с так называемой мишенью, т. е. структурой, которая выполняет важную для жизнедеятельности бактерий функцию (например, бактериальной рибосомой, ДНК и др.) и подавить эту функцию;

антибиотик должен при этом сохранить свою структуру.

Если одно из этих условий не выполняется, бактерия приобретает устойчивость.При передаче генетической информации клетка приобретает гены, ответственные за синтез тех или иных ферментов, в результате в клетке происходит изменение обычных биохимических реакций и нарушаются условия, необходимые для действияантибиотика.

Биохимические механизмы приобретенной устойчивости. Во-первых, может изменяться проницаемость клеточных мембран для антибиотика, как это наблюдается, например, при возникновении резистентности бактерий к тетрациклину. Во-вторых, происходят изменения мишени. Так, устойчивость к стрептомицину возникает вследствие изменения рибосомального белка, к которому обычно присоединяется стрептомицин. В том и другом случае формирование резистентности связано с передачей маркеров, находящихся в бактериальной хромосоме. Однако основной биохимический механизм возникновения антибиотикорезистентности – появление ферментов, превращающих активную форму антибиотика в неактивную. В результате их действия может происходить, например, фосфорилирование стрептомицина или ацетилирование левомицетина. Но самую важную роль в процессе образования устойчивости играют пеп-тидазы – ферменты, вызывающие гидролиз антибиотиков.

Читайте также:  Нимесил это антибиотик или нет

К ним относятся, например, р-лактамазы, которые разрушают р-лактамное кольцо. Так, до 98 % стафилококков образуют одну из р-лактамаз – пенициллиназу и поэтому обладают устойчивостью к пенициллину. Образование этих ферментов связано с R-плазмидами и транспозонами.

Проблема антибиотикоустойчивости, особенно проблема R-плазмид, чрезвычайно важна. Ее решение будет определять возможность использования антибиотиков в будущем. Предупредить развитие антибиотикорезистентности нельзя, однако необходимо придерживаться некоторых правил, чтобы эту проблему не усугублять: применять антибиотики строго по показаниям; осторожно использовать их с профилактической целью; через 10-15 дней антибиотикотерапии с учетом того, что у микроорганизмов обычно существует перекрестная устойчивость к антибиотикам одной группы, производить смену антибиотика одной группы на антибиотик другой группы; по возможности использовать антибиотики узкого спектра действия; через определенное время производить смену антибиотика не только в отделении, больнице, но и регионе; ограниченно применять антибиотики в ветеринарии. В том случае, если бактерии вырабатывают р- лактамазу, можно устранить ее действие, применяя ингибиторы р-лактамаз – сульбактам, тазобактам, клавулановую кислоту. Еще одним отрицательным эффектом антибиотикотерапии является инактивация других лекарственных препаратов. Например, эритромицин стимулирует выработку ферментов печени, которые разрушают многие лекарства.

Принципы рациональной антибиотикотерапии

Микробиологический принцип. Антибиотики следует применять только по показаниям, когда заболевание вызвано микроорганизмами, в отношении которых существуют эффективные препараты. Для их подбора необходимо до назначения лечения взять у больного материал для исследования, выделить чистую культуру возбудителя и определить его чувствительность к антибиотикам.Чувствительность к антибиотикам, или антибиотикограмму, определяют с помощью методов разведения и диффузии (к ним относится метод бумажных дисков). Методы разведения являются более чувствительными: с их помощью выясняют, какой антибиотик эффективен по отношению к данному микроорганизму, и определяют его необходимое количество – минимальную подавляющую концентрацию (МПК).

Фармакологический принцип. При назначении антибиотика необходимо определить правильную дозировку препарата, необходимые интервалы между введением лекарственного средства, продолжительность антибиотикотерапии, методы введения. Следует знать фармакокинетику препарата, возможности сочетания различных лекарственных средств. Как правило, лечение инфекционных болезней производится с помощью одного антибиотика (моноантибиотикотерапия). При заболеваниях с длительным течением (подострый септический эндокардит, туберкулез и др.) для предупреждения формирования антибиотикорезистентности применяют комбинированную антибиотикотерапию.

Клинический принцип. При назначении антибиотиков учитывают общее состояние больных, возраст, пол, состояние иммунной системы, сопутствующие заболевания, наличие беременности.

Эпидемиологический принцип. При подборе антибиотика необходимо знать, к каким антибиотикам устойчивы микроорганизмы в среде, окружающей больного (отделение, больница, географический регион). Распространенность устойчивости к данному антибиотику не остается постоянной, а изменяется в зависимости от того, насколько широко используется антибиотик.

Фармацевтический принцип. Необходимо учитывать срок годности и условия хранения препарата, так как при его длительном и неправильной хранении образуются токсичные продукты деградации.

Способы получения антибиотиков

4.3 Способы получения антибиотиков

Более половины из известных антибиотиков продуцируют лучистые грибы рода Streptomyces — актиномицеты (стрептомицеты). К этой группе относятся стрептомицин и другие антибиотики-гликозиды (неомицины, канамицины), тетрациклины, левомииетин, антибиотики-макролиды (эритромицин, олеандомицин) и анзамицины (рифамицин), полиеновые антибиотики (нистатин) и др. Другим важным продуцентом являются лучистые (плесневые) грибы — различные виды рода Pénicillium. Они осуществляют биосинтез пенициллинов, а также некоторых противоопухолевых и противовирусных антибиотиков. Бактерии, главным образом рода Bacillus, продуцируют большинство антибиотиков- полипептидов. Они, как правило, высокотоксичны, но некоторые из них применяют в медицине (грамицидин, полимиксин и др.).

Способы получения антибиотиков можно подразделить на три основные группы.

I. Микробиологический синтез на основе плесневых или лучистых грибов. Этим способом получают антибиотики тетрациклинового ряда, природные пенициллины, антибиотики-гликозиды, макролиды и др.

II. Химический синтез из простых органических веществ. Его используют для получения антибиотиков, имеющих несложную химическую структуру (левомицетин и его производные).

III. Сочетание микробиологического и химического синтеза. На основе трансформации молекул природных антибиотиков получают полусинтетические антибиотики (полусинтетические пенициллины, цефалоспорины, тетрациклины и др.).

Получение большинства природных антибиотиков основано на биосинтезе, осуществляемом в клетке микроорганизма. Микробная клетка выполняет роль сложнейшей химической лаборатории, в которой происходят очень тонкие процессы, недоступные пока для органического синтеза, причем для их проведения не требуется высоких температур, повышенного давления, катализаторов.

Получение антибиотиков с помощью микробиологического синтеза включает такие основные этапы, как изыскание высокопроизводительных штаммов продуцентов, подбор питательных сред, процесс ферментации, выделение и очистка антибиотика.

Биосинтез выполняют в специальных аппаратах — ферментерах — вместимостью в несколько десятков тысяч литров. Ферментацию проводят «глубинным способом», который заключается в том, что рост плесени и образование антибиотика происходят по всей толще ферментационной массы. Каждый из микроорганизмов требует специальных условий ферментации: температуры, подачи воздуха (аэрации), определенной продолжительности процесса. Для обеспечения жизнедеятельности микроорганизма и максимального накопления антибиотика необходимы специальные питательные среды. Регулируя качественный и количественный состав ингредиентов питательных сред, можно существенно влиять на выход антибиотика. Питательные среды вначале подают в посевные аппараты (через установки непрерывной стерилизации). Здесь происходит выращивание культур. Затем смесь культуры и питательной среды перемещают в ферментер, где происходит процесс биосинтеза. В ферментер добавляют также пеногасители во избежание образования пены при аэрации.

Антибиотики выделяют из культуральной жидкости осаждением, с помощью адсорбционной или ионообменной хроматографии, экстракцией различными органическими растворителями или при различных значениях среды. Очистку антибиотика-сырца осуществляют хроматографическим методом или противоточной экстракцией с последующей перекристаллизацией. Выделенный кристаллический антибиотик подвергают тщательному химическому и биологическому контролю. Весь процесс производства антибиотиков осуществляют в строго соблюдаемых асептических условиях.

4.4 Методы анализа антибиотиков

Количественное определение большинства антибиотиков осуществляют биологическим методом, основанным на сравнительной оценке угнетения роста тест-микроорганизмов. Активность устанавливают диффузионным или турбидиметрическим методами. ГФ XI рекомендует для количественного определения метод диффузии в агар, заключающийся в сравнении действия определенных концентраций испытуемого и стандартного образцов антибиотика на тест-микроорганизм (ГФ XI, в. 2, с. 210).

Это испытание основано на способности антибиотиков угнетать рост микроорганизмов. Определение проводят методом диффузии в агар на плотной питательной среде путем сравнения размеров зон угнетения роста тест-микробов испытуемым препаратом и Государственным стандартным образцом (ГСО) антибиотика. Активность ГСО устанавливают, как правило, в соответствии с Международными биологическими или химическими стандартами.

Поскольку состав агаровой среды и условия выполнения биологического испытания одинаковы, величина зоны диффузии (в которой развитие тест-микроорганизма подавляется антибиотиком) зависит только от химической природы антибиотика и его концентрации. Процесс инкубации осуществляют в течение 16-18 ч при 36-38°С.

Расчет биологической активности производят по стандартной кривой, предварительно построенной на основании результатов определения пяти концентраций стандартного препарата. Умножением полученной концентрации (ЕД/мл) на степень разведения вычисляют активность (содержание ЕД) антибиотика в 1 мг препарата. Точность определений колеблется от 5 до 25%.

Единица действия (ЕД) представляет собой меру, которой выражается биологическая активность антибиотиков. За ЕД принимают минимальное количество антибиотика, подавляющего развитие тест-микроорганизма в определенном объеме питательной среды. Количественное выражение 1 ЕД отличается у различных антибиотиков. Например, у натриевой соли бензилпенициллина 1 ЕД соответствует 0,5988 мкг химически чистого вещества, а у стрептомицина основания, тетрациклина и его производных 1 ЕД соответствует 1 мкг химически чистого вещества.

В последние годы разработаны ускоренные биологические методы определения антибиотиков в биологических жидкостях.

Для установления концентрации антибиотиков аминогликозидов в крови больных применяют более простой модифицированный метод диффузии в агар. Ускорение определения до 2-6 ч вместо 16-18 ч достигается за счет создания максимально благоприятных условий для роста тест-микроорганизмов (уменьшения слоя питательной среды, оптимизации температуры инкубации и т.д.).

К ускоренным микробиологическим методам относят методы, основанные на подавлении изменений рН питательной среды в процессе роста тест-микроорганизмов. Концентрацию определяют сравнением изменений рН в средах испытуемых и стандартных образцов через 1,5 ч после начала инкубации. На этом принципе основан так называемый уреазный метод, заключающийся в наблюдении за изменением рН жидкой питательной среды, содержащей 2% мочевины. Выделяющийся в процессе роста микроорганизма аммиак вызывает изменение рН среды. Точность определений около 46%.

Ферментативный метод основан на инактивации аминогликозидов в крови специфическими ферментами (аденилтрансфераза и ацетилтрансфераза), продуцируемыми грамотрицательными микроорганизмами, устойчивыми к антибиотикам этой группы. Эти ферменты катализируют процесс аденилирования или ацетилирования аминогликозидов в присутствии 14 С-аденозинтрифосфата или 14 С-ацетилкоэнзима А. Они являются источником радиоактивности. Затем способом подсчета радиоактивности делают заключение о концентрации антибиотика. Определение занимает 1-2 ч.

Радиоиммунный метод основан на сравнительной оценке конкуренции антибиотика, меченного тритием, и испытуемого антибиотика по отношению к специфическим антителам иммунной сыворотки. Метод отличается очень высокой чувствительностью (0,003-0,01 мкг/мл), результаты получают в течение 1-2 ч, точность высокая (коэффициент вариации 4-5%).

На точность биологических методов оказывают влияние целый ряд факторов (характер питательной среды, условия инкубации, точность измерения зон угнетения роста и т.д.). Поэтому понятно стремление исследователей к замене биологических методов контроля химическими и физико-химическими. При этом обязательно должна соблюдаться адекватность предлагаемых методик по отношению к результатам биологического контроля.

Использование различных химических и физико-химических методов рассмотрено далее на примерах испытаний на подлинность и количественного определения ЛВ, относящихся к числу антибиотиков и их полусинтетических аналогов.

Антибиотики Классификация антибиотиков Способы получения антибиотиков

Понятие о химиотерапии и антибиотиках. Механизм действия антибиотиков

Химиотерапия — специфическое антимикробное, антипаразитарное лечение при помощи химических веществ. Эти вещества обладают важнейшим свойством — избирательностью действия против болезнетворных микроорганизмов в условиях макроорганизма.

Антибиотики — химиотерапевтические вещества, продуцируемые микроорганизмами, животными клетками, растениями, а также их производные и синтетические продукты, которые обладают избирательной способностью угнетать и задерживать рост микроорганизмов, а также подавлять развитие злокачественных новообразований.

По спектру действия антибиотики делят на пять групп в зависимости от того, на какие микроорганизмы они оказывают воздействие. Кроме того, существуют противоопухолевые антибиотики, продуцентами которых также являются актиномицеты. Каждая из этих групп включает две подгруппы: антибиотики широкого и узкого спектра действия.

Антибактериальные антибиотики составляют самую многочисленную группу препаратов. Преобладают в ней антибиотики широкого спектра действия, оказывающие влияние на представителей всех трех отделов бактерий. К антибиотикам широкого спектра действия относятся аминогликозиды, тетрациклины и др. Антибиотики узкого спектра действия эффективны в отношении небольшого круга бактерий, например полет-миксины действуют на грациликутные, ванкомицин влияет на грамположительные бактерии.

В отдельные группы выделяют противотуберкулезные, противолепрозные, противосифилитические препараты.

Противогрибковые антибиотики включают значительно меньшее число препаратов. Широким спектром действия обладает, например, амфотерицин В, эффективный при кандидозах, бластомикозах, аспергиллезах; в то же время нистатин, действующий на грибы рода Candida, является антибиотиком узкого спектра действия.

Читайте также:  Боль в горле в районе кадыка – причины и лечение 2020

Антипротозойные и антивирусные антибиотики насчитывают небольшое число препаратов.

Противоопухолевые антибиотики представлены препаратами, обладающими цитотоксическим действием. Большинство из них применяют при многих видах опухолей, например митоми-цин С.

Действие антибиотиков на микроорганизмы связано с их способностью подавлять те или иные биохимические реакции, происходящие в микробной клетке.

В зависимости от механизма действия различают пять групп антибиотиков:

1. антибиотики, нарушающие синтез клеточной стенки. К этой группе относятся, например, β-лактамы. Препараты этой группы характеризуются самой высокой избирательностью действия: они убивают бактерии и не оказывают влияния на клетки микроорганизма, так как последние не имеют главного компонента клеточной стенки бактерий — пептидогликана. В связи с этим β-лактамные антибиотики являются наименее токсичными для макроорганизма;

2. антибиотики, нарушающие молекулярную организацию и синтез клеточных мембран. Примерами подобных препаратов являются полимиксины, полиены;

3. антибиотики, нарушающие синтез белка; это наиболее многочисленная группа препаратов. Представителями этой группы являются аминогликозиды, тетрациклины, макроли-ды, левомицетин, вызывающие нарушение синтеза белка на разных уровнях;

4. антибиотики — ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот. Например, хинолоны нарушают синтез ДНК, рифампицин — синтез РНК;

5. антибиотики, подавляющие синтез пуринов и аминокислот. К этой группе относятся, например, сульфаниламиды.

Антибиотики Классификация антибиотиков Способы получения антибиотиков

Антибиотики (от греч. anti bios – против жизни) – химио-терапевтические вещества, продуцируе-мые микроорганизмами, животными клетками, растениями, а также их производные и синтетические продукты, которые обладают избиратель-ной способностью угнетать и задержи-вать рост микроорганизмов, а также подавлять развитие злокачественных новообразова-ний.В основу главной классификации антибиотиков положено их химическое строение Наиболее важными классами синтетических антибиотиков являются хинолоны и фторхинолоны (например, ципрофлок-сацин), сульфаниламиды (сульфадимето-ксин), имидазолы (метро-нидазол), нитрофураны (фурадо-нин, фурагин). Большая часть антибиотиков имеет природное происхождение, и их основным продуцентом являются микробы. В зависимости от источника получения различают шесть групп антибиотиков:

– антибиотики, полученные из грибов, например рода Penicillium Cephalo-sporium

– антибиотики, полученные из актиномицетов; группа включает около 80 % всех антибиотиков. основное значение имеют представители рода Streptomyces, являющиеся продуцентами стрептомицина,эритромицина, левомице-тина, нистатина

– антибиотики, продуцентами которых являются собственно бактерии. Пред-ставителей родов Bacillus и Pseu-domonas.( полимиксины; бацитра-цин;)

-антибиотики животного происхождения;

– антибиотики растительного происхождения. К ним можно отнести фитонциды, (лук, чеснок) В чистом виде они не получены, так как являются чрезвычайно нестойкими соединениями. Антимикробным действием обладают многие растения, например ромашка, шалфей, календула;

Существуют три способа получения антибиотиков.

Биологический синтез. Для получения антибиотиков этим способом используют высокопродуктивные штаммы микроорганизмов и специальные питательные среды, на которых их выращивают(пенициллин)

Химический синтез. Одним из первых препаратов, полученных таким методом, был левомицетин. Кроме того, с помощью этого метода созданы все синтетические антибиотики.

Комбинированный метод. Этот метод представляет собой сочетание двух предыдущих: с помощью биологического синтеза получают антибиотик, выделяют из него так называемое ядро и химическим путем добавляют к нему различные радикалы. Антибиотики, полученные с помощью этого метода, называются полусинтетическими(окса-циллин, цефалоспорины, тетрациклины )

Достоинством полусинтетических антибиотиков является чувствительность к ним устойчивых к природным антибиотикам микроорганизмов

Способ получения антибиотиков

ИЗОБРЕТЕНИЯ к пАтенту

Зависимый от патента ¹

Заявлено 28.Ч1.1968 (№ 1249734/30-15)

Приоритет ЗОЛ”1.1967 (№ 41894/67, Япония)

Опубликовано 17.1Ч.1970. Бюллетень ¹ 15

Комитет по делам иао4ретений и открытит при Совете Министров

Дата опубликования описания 8.Х.1970

Сабуро Сузуки, Киеси Исоно и Жунсаку Нагацу (Япония) Иностранная фирма

«Рикагаку Кенкушо» (Япония) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТИБИОТИКОВ (CH3)п

С Н,ОСОКИН, ОН ОН

Изобретение относится к способу, получения антибиотиков биологическим путем с,использованием в качестве грибов-продуцентов представителей класса Streptomyces и культивированием последних .на питательных средах, содержащих источники углерода, азота,и минеральных элементов.

Для получения комплекса полиоксинов J, К и 1 общей формулы в которой R — гидроксил, когда п=1 или О; и R означает когда в=О; в качестве гриба-продуцента берут Streptomyces cacaoi var. asoensIs штаммы

АТСС 19093 и АТСС 19094 и полученную смесь полиоксинов J, К и 1 разделяют. Куль5 тивирование штаммов ведут в аэробных условиях глубинным методом при,перемешиванпп питательной среды, содержащей источники углерода, азота и минера Ibных элементов, предпочтительно при температуре 25 — 35 С в

10 течение .времени, достаточного для достижения максимального выхода гoTOBblx продуктов.

В качестве, источника углерода используют крахмал, декстрины, глюкозу, глицерин, маль15 тозу и фруктозу.

В качестве источника азота применяют мясные экстракты, пептон, кукурузный экстракт, соевую муку, размолотьш арахис, хлопковый жмых и дрожжи.

20 B качестве источника минеральных элементов берут хлористый натрий, хлористый калий, карбонат кальция,и фосфаты.

Разделение полученной смеси,полиоксинов

J, К и 1 произ водят на колонках с целлюло25 зой с использованием смеси растворителей: бутанола, уксусной кислоты и воды, взятых в соотношении соответственно 4: 1: 2.

Если R — гидроксил, à n= 1, то этот антибиотик называется полиоксином J; если R

65 обозначает СН вЂ” СН,= () N, à n=0, то антибиотик называется полиоксином К; если

R — гидроксил, à n=0, то антибиотик назы,вается полиокси ном 1.

Штаммы АТСС 19093 и АТСС 19094 являются мутантами S. cacaoi и относятся к группе S. griseus. Второй штамм почти идентичен первому, но отличается по окраске на обратной,стороне arapa Чапека, Ниже приводится более подробная характеристика обоих штаммов (типы 1 и 2).

1. Наблюдения под микроокопом.

Хороший рост,наблюдается при 20 — 32 С.

Воздушный мицелий моноподиально разветвлен на синтетическом и протеинсодержащем

arapax. Спорофоры образуют открытые спирали и не скручиваются, Форма и размер спо р асимметричная стержнеподобная (1,5 — 1,8.

° 0,5 — 0,7 мк) или овальная (1,2 — 1,0. 1,0—

0,7 мк), поверхность спор гладкая.

Il. Культуральные п ризнаки S. сасао1 var.

Arap Чапека, 27 С.

Тип 1 хорошо растет в бесцветном виде или бело-желтом и образует обильный воздушный мицелий, который по виду порошкообразен и меняется от белого до дымчато-серого.

Обратная:сторона бледно-оливково-желтая без растворимого пигмента.

Тип 2 образует воздушный мицелий, который по виду порошкообразен и меняется от белого до дымчато-iceporo. Обратная сторона с желтым оттенком бледно-розового цвета.

Глицериновый агар Чапека, 27 С:

Тип 1 растет хорошо, бледно-оливково-темно-желтого цвета. Образуется незначительное количество (или вовсе не образуется) тонкого белого воздушного мицелпя. Обратная сторона блед но-оливково-желтая или кремовая, без растворимого пигмента.

У типа 2 не об разуется воздушного мицелия, остальное, как у типа 1.

Питательный агар, 27 С:

Тип 1 растет хорошо, скручен, дымчато-серый, образуется незначительное количество воздушного мицелия, цвет которого меняется от белого до светло-серого. Обратная сторона коричневато-желтого цвета и дает коричневый растворимый пигмент.

Тип 2 растет, как тип 1, образует незначительное количество воздушного мицелия белого или беловато-серого цвета. Получается меньше растворимого пигмента, чем у типа 1.

Глюкозопептоновый агар, 27 С:

Тип 1 имеет цвет от кремового до светло-серо-оливкового. Образуется небольшое количество серого .воздушного мицелия или вовсе не образуется. Обратная сторона светло-коричневая и дает светло коричневый пигмент.

Тип 2 растет скудно со слабым образованием белого или светло-серого воздушного мицелия в последний период выращивания.

Обратная сторона оливково-желтая.

Глюкозоаспарагиновый агар, 27 С:

Тип 1 растет скрученным и меняет окраску от белой до желтой, образует воздушный мицелий .от белого до светло-серого или серого цвета. Обратная еторона бронзово-желтая и не дает растворимого пигмента.

Тип 2 дает незначительный рост воздушного мицелия, но идет незначительное образовалие бело-серого воздушного мицелия, Крахмальный агар, 27 С:

Тип 1 растет хорошо, бесцветный или оливково-коричневый, образует большое количество порошкообразного светло-мышиного воздушного мицелия. Обратная сторона оливково-желтая и не дает растворимого пигмента.

Гидролизующая активность по крахмалу нормальная.

Тип 2 — то же, что для типа 1.

Кальциймалеатный агар, 27 С:

Тип 1 растет бесцветным или светло-коричневым iH желтым, образует обильный воздушный мицелий мышиного цвета. Обратная сторона кремово-желтая и дает некоторое количество светлого желто-коричневого растворимого пигмента.

Тип 2 — то же, что тип 1.

Тирозиновый araip, 27 С:

Тип 1 дает рост слабь1й, коричневый цвет и не об разует воздушного мицелия.

Обратная сторона кремового цвета и не дает растворимого пигмента.

Тип 2 — то же, что тип 1.

Яичноальбуминовый агар, 27 С:

Тип 1 растет хорошо, бесцветный или белый, не образует значительных количеств воздушного мицелия, но иногда в последний период выращивания дает очень небольшой белый воздушный мицелий. Обратная сторона белая и не дает растворимого пигмента.

Тип 2 — то же, что тип 1.

Агар на овсяной муке, 27 С:

Тип 1 растет оливково-желтого цвета и образует некоторое количество светло-серого воздушного мицелия. Иногда не образуется воздушный мицелий. Обратная сторона бесц ветна и не дает растворимого пигмента.

Ти п 2 — то же, что тип 1.

Картофельная масса, 27 С:

Тип 1 растет хорошо, темно-оливковый цвет, образует бледно-серый воздушный,мицелий.

Среда меняет цвет до светло-дымчато-серого.

Тип 2 — то же, что тип 1.

Желатиновая культура, .полученная путем инокуляции уколом, 18 С:

Тип 1 растет хорошо со слабым ожижением желатины. Образуется B:íåáoëüøîì количестве темно-ко ричневый растворимый пигмент.

Тип 2 не дает ожижения желатины.

Глюкозный бульон, 27 С:

Тип 1 .растет хорошо на поверхности и под поверхностью раствора и дает растворимый коричневый пигмент.

Тип 2 — то же, что тип 1.

Раствор Каспекса, 27 С:

Рамноза а нзито ч

Тип 1 растет хорошо на:поверхности и на дпе раствора и образует на поверхности тонкие пленки вместе с небольшим количеством белого воздушного мпцелия. Не образует растворимого пигмента.

Тип 2 не дает пленок на поверхности.

Образование меланина: оба типа 1 и 2 не образуют.

Восстановление нитратов: оба типа 1 и 2 слегка положительны.

На синтетическом,культуральном растворе, содержащем в качестве источника углерода целлюлозу, роста,нет.

Питательный агар (мясо, пептон и глюкоза).

Тип 1 растет хорошо, светло-оливково-желтого цвета, скручен, образует незначительное количество белого воздушного мицелия, который,иногда не образуется. Обратная сто!рона культуры окрашена в белый цвет, тип 1 дает небольшое количество черного растворимого пигмента.

Тип 2 растет хорошо, кремово-желтого цвета без образования воздушного мицелия. Обратная сторона гладкая. Тип 2 подобен типу1 во всех других отношениях.

Лефлеровекая сыворотка, 27 С:

Тип 1 растет хорошо, оливково-желтый цвет, сильно скручен и,не образует мицелия.

Образует черный растворимый пигмент:в небольшом количестве.

Тип 2 — то же, что тип 1.

Лекмусовое молоко, 27 С:

Тип 1 растет, образуя, коричневые кружки на поверхности и не вызывает коагуляции или пептонизации. На 20-й день после начала выращивания рН 4,0 — 5,0.

Тип 2 растет в виде, кружков на поверхности и вызывает постепенную коагуляцию со слабой пептонизацией. На 20-й день после начала выращивания рН 7,8 — 8,0.

I II. Физиологические свойства.

Оптимальные условия для роста: рН 6 — 8 (типы 1 и 2); температура 25 — 30 С (типы 1 и

2); облигатный аэроб (типы 1 и 2).

Критические условия для возможного роста: рН 9 и 4 (тип 1); 10 и 4 (тип 2); температура 18 и 37 С (типы 1 и 2).

Читайте также:  Бородавка на языке: как лечить наросты на языке

Тирозиназа: реакция слабо положительна (типы 1 и 2) .

Пептонизация молока: тип 1 — отрицательна, тип 2 — положительна.

Разложение целлюлозы ооа типа 1 и 2 отрицательны.

Хромогенная функция: слабо положительна и иногда отрицательна.

IV. Использование источников углерода.

Использование источников углерода, определенное по Т. G. Pritham:

Условн е означения:

+++ — хороший рост;

15 ++ — средний рост;

Как правило, концентрация антибиотиков в культуре достигает максимума через 40—

120 час культивирования. Поскольку это вре20 мя максимальной концентрации зависит от условий аэрации и перемешивания даже при одной и той же температуре и среде, желательно в каждом случае определять это время.

25 Для выделения антибиотиков из культурной среды можно применять обычные физикохимические методы. Например, сначала можно определить мицелий фильтрованием с добавкой способствующего фильтрованию веще30 ства, например кислоты или нейтральной диатомовой земли, затем фильтрат сорбировать на активированном угле при кислом или нейтральном значении рН. Лнтибиотики можно элюировать из активированного угля с помо35 щью растворителя антибиотиков, например смеси воды и смешивающегося с водой растворителя, например метанола, этанола, пропанола, бутанола, ацетанола, ацетона, уксусной кислоты или пиридина. Поскольку поли40 скспны являются амфотерными соединениями, они сор бируются на катионообменной илп анионообменной смолах и алюируются соответствующей кислотой, щелочью или раствором соли. Например, фильтрат культуры пос45 ле подкислення можно пропустить через колонну с Доуекс 50 %Х8 (тип Н). Полиоксины сорбируются на этой смоле и алюируются с нее водным раствором 5 /О-ного хлористого натрия или фосфатным буфером рН 4,3. По50 лученный таким образом сырой порошок полиоксинового комплекса можно очистить хроматографией на колонке с помощью ионообменника, например сульфоэтилсефадекса, сульфоэтилцеллюлозы или сульфометилцеллюлозы, или способом зонного электрофореза.

Полное разделение полиоксинов J, К и может быть достигнуто распределительной хроматографией на порошке целлюлозы или

60 на силикагеле. Ее осуществляют соответствующим растворителем, например смесью воды и смешпвающегося с водой растворителя — метанола, этанола, пропанола, бутанола, ацетона, уксусной кислоты, пиридина или 75%-ного

65 фенола. В этом случае полиоксины J, К и L

269820 элюируют вместе с другими полиоксинами и р а з дел я ют.

При перекристаллизации из водного спирта полиоксины J, К и 1:получают раздельно i« виде бесцветного порошка. Ниже приводятся физико-химические свойства полиоксинов J, К и L.

Температура,разложения: хотя полиоксины

J, К и L»e дают точной температуры разложения, очевидно, что они постепенно разла- 10 гаются без плавления при температуре выше

Элементарный состав: вес.

JС41,,71 Н 5,25 N 13,90

К С 44,25 Н 5,07 N 13,92 15

1 С 40,45 Н 5,09 N 14,37

Молекуляр ный вес: J, К и 1 являются амфотерными соединениями, их молекулярный вес определяют титрованием их эквивалент- 20 ных весов: J 499; К 590; N 495.

Брутто-формула — J: С,H);N.-Oä,. К:

: C H NgOд, 1: CggHggNзO„.

Содержание элементов, высчитанное из молекулярного веса: 25

J для ClzH2aN50gs.

Вычислено, %: С 41,55; Н 5,13; N 14,25; мол. в. 491,41.

К для CnHaoNeOn.

Вычислено, %: С 45,05; Н 5,16; N 14,33; 30 мол. в. 586,53.

L для СыНгз1ЧзО, Вычислено, о/ : С 40,26; Н 4,86; N 14,67; мол. в. 477,40.

Удельное оптическое вращение: J (а) — 35

+31,7 (С=l В ВОДе), К (Q)p — 165 (С= l в воде), 1 (и), +34,4 (С= l в воде).

Ультрафиолетовый спектр поглощения для

J, К и 1 максимум при:

J:0,05 NHC 3,,ДД., =264 ммк (E,”,”, 158)

0,05N NaOH Х„„„. =267 ммк (Есм 133)

К:0)05N НС! 3, =259 ммк (ГС„138)

0,05N NaOH Х„„, =262 ммк (Е„”, 109)

1: 0,05N НС1 Х „,=259 ммк (Е,170)

0,05N NaOH Л„„„=262 ммк (F,132).

В результате исследований выяснено, что поглощение для J происходит вследствие наличия в молекуле хромофора тимина. и что 50 поглощен , К 3300 †34, 1690, 1640, 1470, 1378, 1315, 1283, 1127, 1058, 780, 565 см ; L 3300 †34, 1670, 1600, 1460, 1412, 1350, 1275, 1120, 1060, 770, 570 см

Величины Rf определены путем проявления системой растворителей бутанол †укс«ая Кислота — вода (4: 1; 2) с помощью фильтро- 65

8 вальной бумаги N51 (Тойо Роси КО): J 0,08;

К 0,22; L 0,08. В этом случае .величина Rf для

А в качестве стандарта равна 0,19.

Растворимость: J, К и 1 легко растворимы в воде, но трудно растворимы в мета ноле, этаноле, ацетоне, хлороформе, бензоле и эфире.

Цветные реакции: J, К, 1 дают положительную нингидринную и диазо-реакции и реакцию Tollens и отрицательную реакцию Fehling на 2,4-динитрофенилгидразин, Molish, нитропрусид натрия хлористого железа и на реакцию Sakaguchi.

Величина Рк: J, К, 1 являются амфотерными соединениями, каждое из них имеет .по три титруемые группы. Их величины Рк равны: J 3,0; 7,1; 9,9; К 3,0; 7,2; 9,3; 1 3,0; 7,1; 9,4.

Стойкость: J, К и 1 несколько нестойки в щелочных растворах, но черезвычайно стойки в кислых и нейтральных растворах. При нагревании при 100 С в течение 15 мин не происходит разложения при рН от 2,0 до 7,0.

J, К и L также стойки к ультрафиолетовому освещению. Их фунгицидное действие сохраняется после облучения;растворов на расстоянии 30 см ультрафиолетовой лампой мощностью 20 or в течение 24 час.

Ниже описана биологическая активность полиоксинов J, К и L.

Антимикробные спектры. В табл. 1 показан антимикробный спектр полиоксинов J, К и L.

Минимальную подавляющую концентрацию определяют через 48 час инкуби рования в среде из ка ртофельно-сахарозного агара указанных микроорганизмов.

Эффективность: полиоксины J, К и L высокоэффективны против Alternaria kikuchiana, Cladosporium fulvum, Gugnardia laricina, Cochliobolus miyabeanus, Sclегоtinia cinerea.

Фитотоксичность и токсичность. При испытаниях на растениях риса и различных растениях полиоксины J, К и 1 нефитотоксичны в концентрации 200 ч./млн. и выше. Следов фитотоксичности не обнаружено даже при концентрации 800 ч./млн. на растениях .риса и концентрации 200 ч./млн для других растений, например яблони, груши и томатов.

При испытании на токсичность «а мышах полиокси ны J, К и L нетокси;ны: при внутрен.нем влиянии 500 мг/кг, пр«приеме внутрь

П ри испытании на токсичность на кроликах растворы 400 мг/мл не давали раздражения при введении в коньюгтивный мешочек кролика.

Не обнаружено кожной токсичности.

При испытании на токсичность на рыбах полиоксины J, К и 1 при концентрации

10 ч./млн нетоксичны,при экспозиции в течение 75 час.

Суммируя вьппеуказанное, можно сказать, что полиоксины J, К и 1 являются антибиотиками с предохранительными и лечебными свойствами и эффективны проТНВ различных болезней, вызываемых фитопатогенами, без

Минигиааbuàÿ подавляющая концентрация мкг, мл

Антибиотики: классификация по источнику получения, способу получения. Классификация по химической структуре, по механизму и спектру действий.

Антибиотики (от греч. anti bios – против жизни) – химио-терапевтические вещества, продуцируе-мые микроорганизмами, животными клетками, растениями, а также их производные и синтетические продукты, которые обладают избиратель-ной способностью угнетать и задержи-вать рост микроорганизмов, а также подавлять развитие злокачественных новообразова-ний.В основу главной классификации антибиотиков положено их химическое строение Наиболее важными классами синтетических антибиотиков являются хинолоны и фторхинолоны (например, ципрофлок-сацин), сульфаниламиды (сульфадимето-ксин), имидазолы (метро-нидазол), нитрофураны (фурадо-нин, фурагин). Большая часть антибиотиков имеет природное происхождение, и их основным продуцентом являются микробы. В зависимости от источника получения различают шесть групп антибиотиков:

– антибиотики, полученные из грибов, например рода Penicillium Cephalo-sporium

– антибиотики, полученные из актиномицетов; группа включает около 80 % всех антибиотиков. основное значение имеют представители рода Streptomyces, являющиеся продуцентами стрептомицина,эритромицина, левомице-тина, нистатина

– антибиотики, продуцентами которых являются собственно бактерии. Пред-ставителей родов Bacillus и Pseu-domonas.( полимиксины; бацитра-цин;)

-антибиотики животного происхождения;

– антибиотики растительного происхождения. К ним можно отнести фитонциды, (лук, чеснок) В чистом виде они не получены, так как являются чрезвычайно нестойкими соединениями. Антимикробным действием обладают многие растения, например ромашка, шалфей, календула;

Существуют три способа получения антибиотиков.

Биологический синтез. Для получения антибиотиков этим способом используют высокопродуктивные штаммы микроорганизмов и специальные питательные среды, на которых их выращивают(пенициллин)

Химический синтез. Одним из первых препаратов, полученных таким методом, был левомицетин. Кроме того, с помощью этого метода созданы все синтетические антибиотики.

Комбинированный метод. Этот метод представляет собой сочетание двух предыдущих: с помощью биологического синтеза получают антибиотик, выделяют из него так называемое ядро и химическим путем добавляют к нему различные радикалы. Антибиотики, полученные с помощью этого метода, называются полусинтетическими(окса-циллин, цефалоспорины, тетрациклины )

Достоинством полусинтетических антибиотиков является чувствительность к ним устойчивых к природным антибиотикам микроорганизмов.

По спектру действия антибиотики делят на пять групп в зави­симости от того, на какие микроорганизмы они оказывают воз­действие. Кроме того, существуют противоопухолевые антибио­тики, продуцентами которых также являются актиномицеты. Каж­дая из этих групп включает две подгруппы: антибиотики широ­кого и узкого спектра действия.

Антибактериальные антибиотики составляют самую многочисленную группу препаратов. Преобладают в ней антиби­отики широкого спектра действия, оказывающие влияние на представителей всех трех отделов бактерий. К антибиотикам широкого спектра действия относятся аминогликозиды, тетрациклины и др. Антибиотики узкого спектра действия эффектив­ны в отношении небольшого круга бактерий, например полет-миксины действуют на грациликутные, ванкомицин влияет на грамположительные бактерии.

В отдельные группы выделяют противотуберкулезные, противолепрозные, противосифилитические препараты.

Противогрибковые антибиотики включают значитель­но меньшее число препаратов. Широким спектром действия об­ладает, например, амфотерицин В, эффективный при кандидозах, бластомикозах, аспергиллезах; в то же время нистатин, дей­ствующий на грибы рода Candida, является антибиотиком узко­го спектра действия.

Антипротозойные и антивирусные антибиотики на­считывают небольшое число препаратов.

Противоопухолевые антибиотики представлены препара­тами, обладающими цитотоксическим действием. Большинство из них применяют при многих видах опухолей, например митоми-цин С.

Действие антибиотиков на микроорганизмы связано с их спо­собностью подавлять те или иные биохимические реакции, про­исходящие в микробной клетке.

В зависимости от механизма дей­ствия различают пять групп антибиотиков:

1. антибиотики, нарушающие синтез клеточной стенки. К этой группе относятся, например, β-лактамы. Препараты этой груп­пы характеризуются самой высокой избирательностью дей­ствия: они убивают бактерии и не оказывают влияния на клет­ки микроорганизма, так как последние не имеют главного компонента клеточной стенки бактерий — пептидогликана. В связи с этим β -лактамные антибиотики являются наименее токсичными для макроорганизма;

2. антибиотики, нарушающие молекулярную организацию и синтез клеточных мембран. Примерами подоб­ных препаратов являются полимиксины, полиены;

3. антибиотики, нарушающие синтез белка; это наиболее многочисленная группа препаратов. Представителями этой группы являются аминогликозиды, тетрациклины, макроли-ды, левомицетин, вызывающие нарушение синтеза белка на разных уровнях;

4. антибиотики — ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот. Например, хинолоны нарушают синтез ДНК, рифампицин — синтез РНК;

5. антибиотики, подавляющие синтез пуринов и аминокислот. К этой группе относятся, например, сульфаниламиды.

Последнее изменение этой страницы: 2017-01-19; Нарушение авторского права страницы

Ссылка на основную публикацию