Өткен ғасырдың басында пенициллиннің ашылуы революциялық оқиға болды деп айтуға болады. Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде алғашқы антибиотик миллиондаған жаралы жауынгерлерді сепсистен құтқарды. Пенициллин ауыр сынықтар, іріңді жаралар бар көптеген ауыр инфекциялар үшін тиімді және сонымен бірге арзан дәрі болды. Уақыт өте келе антибиотиктердің басқа кластары синтезделді.
Жалпы сипаттамалар
Бүгінгі таңда антибиотиктердің кең әлеміне жататын дәрілердің үлкен саны бар - табиғи немесе жартылай синтетикалық текті заттар, олар патогендердің белгілі бір топтарын жою немесе олардың өсуін немесе көбеюін болдырмайды. Антибиотиктердің әсер ету механизмдері, спектрлері әртүрлі болуы мүмкін. Уақыт өте келе антибиотиктердің жаңа түрлері мен модификациялары пайда болады. Олардың әртүрлілігі жүйелеуді қажет етеді. Біздің заманымызда антибиотиктердің классификациясы әсер ету механизмі мен спектріне, сондай-ақ химиялық құрылымына қарай қабылданған. Әсер ету механизмі бойынша олар бөлінеді:
- бактериостатикалық, өсуді тежейтін немесепатогендік микроорганизмдердің көбеюі;
- бактерияларды өлтіруге көмектесетін бактерицидті.
Антибиотиктердің негізгі әсер ету механизмдері:
- бактериалды жасуша қабырғасының бұзылуы;
- микробтық жасушадағы ақуыз синтезін басу;
- цитоплазмалық мембрананың өткізгіштігінің бұзылуы;
- РНҚ синтезін тежеу.
Бета-лактамдар - пенициллиндер
Химиялық құрылымы бойынша бұл қосылыстар келесідей жіктеледі.
Бета-лактамды антибиотиктер. Лактамдық антибиотиктердің әсер ету механизмі осы функционалды топтың микроорганизм жасушаларының сыртқы мембранасының негізі болып табылатын пептидогликан синтезіне қатысатын ферменттерді байланыстыру қабілетімен анықталады. Осылайша, оның жасуша қабырғасының қалыптасуы басылады, бұл бактериялардың өсуін немесе көбеюін тоқтатуға көмектеседі. Бета-лактамдардың уыттылығы төмен және сонымен бірге жақсы бактерицидтік әрекеті бар. Олар ең үлкен топты білдіреді және химиялық құрылымы ұқсас ішкі топтарға бөлінеді.
Пенициллиндер – зеңдердің белгілі бір колониясынан бөлініп алынған және бактерицидтік әсер ететін заттар тобы. Пенициллин сериясының антибиотиктерінің әсер ету механизмі микроорганизмдердің жасушалық қабырғасын бұза отырып, оларды бұзады. Пенициллиндер табиғи және жартылай синтетикалық шығу тегі және кең спектрлі қосылыстар болып табылады - олар стрептококк пен стафилококк тудыратын көптеген ауруларды емдеуде қолданылуы мүмкін. Сонымен қатар,олар макроорганизмге әсер етпей, тек микроорганизмдерге әсер ететін селективті қасиетке ие. Пенициллиндердің кемшіліктері бар, олар оған бактериялық төзімділіктің пайда болуын қамтиды. Табиғи препараттардың ішінде ең көп таралғаны – бензилпенициллин, феноксиметилпенициллин, олар уыттылығы төмен және құны төмен болғандықтан менингококк және стрептококк инфекцияларымен күресу үшін қолданылады. Дегенмен, ұзақ уақыт қолданған кезде дененің препаратқа қарсы иммунитеті пайда болуы мүмкін, бұл оның тиімділігінің төмендеуіне әкеледі. Жартылай синтетикалық пенициллиндерді әдетте табиғилардан химиялық түрлендіру арқылы оларға қажетті қасиеттерді – амоксициллин, ампициллинді береді. Бұл препараттар биопенициллиндерге төзімді бактерияларға қарсы белсендірек.
Басқа бета-лактамдар
Цефалоспориндер аттас саңырауқұлақтардан алынады және олардың құрылымы пенициллиндердің құрылымына ұқсас, бұл бірдей жағымсыз реакцияларды түсіндіреді. Цефалоспориндер төрт ұрпақты құрайды. Бірінші буын препараттары стафилококк немесе стрептококк тудырған жеңіл инфекцияларды емдеуде жиі қолданылады. Екінші және үшінші буын цефалоспориндері грамтеріс бактерияларға қарсы белсендірек, ал төртінші буын заттары ауыр инфекцияларды емдеу үшін қолданылатын ең күшті дәрілер болып табылады.
Карбапенемдер грам-оң, грам-теріс және анаэробты бактерияларға қарсы тиімді. Олардың артықшылығы - болмауыұзақ қолданғаннан кейін де бактериялардың препаратқа төзімділігі.
Монобактамдар да бета-лактамдарға жатады және бактериялардың жасушалық қабырғаларына әсер етуден тұратын антибиотиктердің ұқсас әсер ету механизміне ие. Олар әртүрлі инфекцияларды емдеу үшін қолданылады.
Макролидтер
Бұл екінші топ. Макролидтер күрделі циклдік құрылымы бар табиғи антибиотиктер болып табылады. Олар көмірсулардың қалдықтары қосылған көп мүшелі лактонды сақина. Препараттың қасиеттері сақинадағы көміртегі атомдарының санына байланысты. 14, 15 және 16 мүшелі қосылыстар бар. Олардың микробтарға әсер ету спектрі өте кең. Антибиотиктердің микроб жасушасына әсер ету механизмі олардың рибосомалармен әрекеттесуінен және сол арқылы пептидтік тізбекке жаңа мономерлердің қосылу реакцияларын басу арқылы микроорганизм жасушасындағы белоктардың синтезін бұзуынан тұрады. Иммундық жүйе жасушаларында жиналып, макролидтер микробтардың жасушаішілік жойылуын да жүзеге асырады.
Макролидтер белгілі антибиотиктердің ішіндегі ең қауіпсіз және ең аз уытты және грам-оң ғана емес, сонымен қатар грам-теріс бактерияларға да тиімді. Оларды қолданған кезде жағымсыз реакциялар байқалмайды. Бұл антибиотиктер бактериостатикалық әсермен сипатталады, бірақ жоғары концентрацияда пневмококктарға және кейбір басқа микроорганизмдерге бактерицидтік әсер етуі мүмкін. Дайындалу әдісі бойынша макролидтер табиғи және жартылай синтетикалық болып бөлінеді.
Алғашқы препаратТабиғи макролидтер класы эритромицин болды, өткен ғасырдың ортасында алынған және пенициллиндерге төзімді грам-позитивті бактерияларға қарсы сәтті қолданылған. Бұл топтағы препараттардың жаңа буыны 20 ғасырдың 70-жылдарында пайда болды және әлі де белсенді қолданылады.
Макролидтерге сонымен қатар жартылай синтетикалық антибиотиктер - азолидтер мен кетолидтер кіреді. Азолид молекуласында азот атомы тоғызыншы және оныншы көміртегі атомдары арасындағы лактон сақинасына кіреді. Азолидтердің өкілі грам-оң және грам-теріс бактериялар, кейбір анаэробтар бағытында әрекеті мен белсенділігі кең азитромицин болып табылады. Ол эритромицинге қарағанда қышқыл ортада әлдеқайда тұрақты және онда жинақталуы мүмкін. Азитромицин тыныс алу жолдарының, несеп-жыныс жүйесінің, ішектің, терінің және т.б. әртүрлі ауруларға қолданылады.
Кетолидтер лактон сақинасының үшінші атомына кето тобын қосу арқылы алынады. Олар макролидтермен салыстырғанда бактериялардың азырақ бейімделуімен ерекшеленеді.
Тетрациклиндер
Тетрациклиндер поликетидтер класына жатады. Бұл бактериостатикалық әсері бар кең спектрлі антибиотиктер. Олардың алғашқы өкілі хлортетрациклин өткен ғасырдың ортасында актиномицеттер дақылдарының бірінен бөлініп алынған, оларды сәулелі саңырауқұлақтар деп те атайды. Бірнеше жылдан кейін сол саңырауқұлақтардың колониясынан окситетрациклин алынды. Бұл топтың үшінші өкілі – тетрациклин, ол алғаш рет хлор туындысын химиялық түрлендіру арқылы жасалған, ал бір жылдан кейін актиномицеттерден де бөлініп алынған. Басқатетрациклин тобының препараттары осы қосылыстардың жартылай синтетикалық туындылары болып табылады.
Бұл заттардың барлығы химиялық құрылымы мен қасиеттері бойынша, грамоң және грамтеріс бактериялардың көптеген формаларына, кейбір вирустар мен қарапайымдыларға қарсы белсенділігі бойынша ұқсас. Олар сондай-ақ микроорганизмдердің бейімделуіне төзімді. Антибиотиктердің бактерия жасушасына әсер ету механизмі ондағы ақуыз биосинтезі процестерін басу болып табылады. Дәрілік заттардың молекулалары грамтеріс бактерияларға әсер еткенде, олар қарапайым диффузия арқылы жасушаға өтеді. Антибиотик бөлшектерінің грам-позитивті бактерияларға ену механизмі әлі жеткілікті зерттелмеген, дегенмен тетрациклин молекулалары күрделі қосылыстар түзу үшін бактерия жасушаларында болатын кейбір металл иондарымен әрекеттеседі деген болжам бар. Бұл жағдайда бактерия жасушасына қажетті ақуыздың түзілу процесінде тізбек үзіледі. Тәжірибе көрсеткендей, хлортетрациклиннің бактериостатикалық концентрациясы ақуыз синтезін басу үшін жеткілікті, алайда нуклеин қышқылдарының синтезін тежеу үшін препараттың жоғары концентрациясы қажет.
Тетрациклиндер бүйрек ауруларымен, терінің, тыныс алу жолдарының әртүрлі инфекцияларымен және басқа да көптеген аурулармен күресуде қолданылады. Қажет болса, олар пенициллинді ауыстырады, бірақ соңғы жылдары тетрациклиндерді қолдану айтарлықтай төмендеді, бұл антибиотиктердің осы тобына микробтық төзімділіктің пайда болуымен байланысты. Бұны пайдалануантибиотикті мал азығына қоспа ретінде қолдану, оған төзімділіктің пайда болуына байланысты препараттың емдік қасиеттерінің төмендеуіне әкелді. Оны жеңу үшін антибиотиктердің микробқа қарсы әрекетінің басқа механизмі бар әртүрлі препараттармен комбинациялар тағайындалады. Мысалы, тетрациклин мен стрептомицинді бір мезгілде қолдану емдік әсерді күшейтеді.
Аминогликозидтер
Аминогликозидтер – молекуласында аминосахаридтердің қалдықтары бар, өте кең әсер ету спектрі бар табиғи және жартылай синтетикалық антибиотиктер. Бірінші аминогликозид өткен ғасырдың ортасында сәулелі саңырауқұлақтар колониясынан бөлініп алынған және көптеген инфекцияларды емдеуде белсенді қолданылған стрептомицин болды. Бактерицидті бола отырып, аталған топтың антибиотиктері иммунитеттің күрт төмендегенімен де тиімді. Антибиотиктердің микроб жасушасына әсер ету механизмі микроорганизмнің рибосомаларының белоктарымен күшті коваленттік байланыстардың түзілуі және бактерия жасушасында ақуыз синтезінің реакцияларының бұзылуы. Тетрациклиндер мен макролидтердің бактериостатикалық әсерінен айырмашылығы, аминогликозидтердің бактерицидтік әсер ету механизмі толық зерттелмеген, олар да бактерия жасушаларында ақуыз синтезін бұзады. Дегенмен, аминогликозидтер аэробты жағдайда ғана белсенді болатыны белгілі, сондықтан олар қанмен қамтамасыз етілмейтін тіндерде өте тиімді емес.
Алғашқы антибиотиктер – пенициллин мен стрептомицин пайда болғаннан кейін олар кез келген ауруларды емдеуде кеңінен қолданыла бастағаны сонша, көп ұзамай микроорганизмдердің осы препараттарға үйренуі мәселесі туындады. Қазіргі уақыттастрептомицин негізінен туберкулезді немесе оба сияқты сирек инфекцияларды емдеу үшін басқа жаңа буын препараттарымен бірге қолданылады. Басқа жағдайларда канамицин тағайындалады, ол да бірінші буын аминогликозидті антибиотик болып табылады. Дегенмен, канамициннің уыттылығы жоғары болғандықтан, қазір екінші ұрпақтың препараты гентамицинге артықшылық беріледі, ал үшінші ұрпақтың аминогликозидті препараты амикацин болып табылады, ол микроорганизмдердің оған тәуелді болуының алдын алу үшін сирек қолданылады.
Левомицетин
Левомицетин немесе левомицетин - грам-оң және грам-теріс микроорганизмдердің айтарлықтай санына, көптеген ірі вирустарға қарсы белсенді, ең кең белсенділік спектрі бар табиғи антибиотик. Химиялық құрылымы бойынша нитрофенилалкиламиндердің бұл туындысы алғаш рет 20 ғасырдың ортасында актиномицеттер культурасынан алынған, ал екі жылдан кейін ол химиялық жолмен де синтезделген.
Левомицетин микроорганизмдерге бактериостатикалық әсер етеді. Антибиотиктердің бактерия жасушасына әсер ету механизмі белок синтезі кезінде рибосомаларда пептидтік байланыстардың түзілу катализаторларының белсенділігін басу болып табылады. Левомицетинге бактериялық төзімділік өте баяу дамиды. Препарат іш сүзегі немесе дизентерия үшін қолданылады.
Гликопептидтер және липопептидтер
Гликопептидтер – табиғи немесе жартылай синтетикалық антибиотиктер болып табылатын циклді пептидті қосылыстармикроорганизмдердің кейбір штаммдарына әсер ету спектрі. Олар грам-позитивті бактерияларға бактерицидтік әсер етеді, сонымен қатар оған қарсылық болған жағдайда пенициллинді алмастыра алады. Антибиотиктердің микроорганизмдерге әсер ету механизмін жасуша қабырғасының пептидогликанының аминқышқылдарымен байланыстың түзілуімен және осылайша олардың синтезінің басылуымен түсіндіруге болады.
Бірінші гликопептид Ванкомицин Үндістандағы топырақтан алынған актиномицеттерден алынды. Бұл көбею кезеңінде де микроорганизмдерге белсенді әсер ететін табиғи антибиотик. Бастапқыда ванкомицин инфекцияларды емдеуде оған аллергия болған жағдайда пенициллинді ауыстыру ретінде қолданылды. Дегенмен, есірткіге төзімділіктің артуы күрделі мәселеге айналды. 1980 жылдары гликопептидтер тобынан антибиотик тейкопланин алынды. Дәл осындай инфекцияларға тағайындалады және гентамицинмен бірге жақсы нәтиже береді.
20 ғасырдың аяғында антибиотиктердің жаңа тобы – стрептомицеттерден бөлініп алынған липопептидтер пайда болды. Химиялық құрылымы бойынша олар циклдік липопептидтер. Бұл грам-позитивті бактерияларға, сондай-ақ бета-лактамды препараттарға және гликопептидтерге төзімді стафилококктарға қарсы бактерицидтік әсері бар тар спектрлі антибиотиктер.
Антибиотиктердің әсер ету механизмі бұрыннан белгілі болғаннан айтарлықтай ерекшеленеді - кальций иондарының қатысуымен липопептид бактериялық жасуша мембранасымен күшті байланыстар түзеді, бұл оның деполяризациясына және ақуыз синтезінің бұзылуына әкеледі. оның ішінде зиянды жасуша өледі. Біріншілипопептидтер класының өкілі - даптомицин.
даптомицин
Полиендер
Келесі топ – полиенді антибиотиктер. Бүгінгі күні емдеу қиын болатын саңырауқұлақ ауруларының үлкен толқыны бар. Олармен күресу үшін антифунгальды заттар - табиғи немесе жартылай синтетикалық полиен антибиотиктері тағайындалады. Өткен ғасырдың ортасында зеңге қарсы алғашқы препарат стрептомицеттер мәдениетінен бөлінген нистатин болды. Осы кезеңде әртүрлі саңырауқұлақ дақылдарынан алынған көптеген полиенді антибиотиктер - гризеофулвин, леворин және басқалары медициналық тәжірибеге енгізілді. Қазір төртінші буындағы полиендер қолданылған. Олар молекулалардағы бірнеше қос байланыстардың болуына байланысты өздерінің жалпы атауын алды.
Полиенді антибиотиктердің әсер ету механизмі саңырауқұлақтардағы жасуша мембраналарының стеролдарымен химиялық байланыстардың түзілуіне байланысты. Полиен молекуласы осылайша жасуша мембранасына біріктіріліп, иондық сым арнасын құрайды, ол арқылы жасушаның компоненттері сыртқа өтіп, оның жойылуына әкеледі. Полиендер төмен дозада фунгистатикалық, ал жоғары дозада фунгицидтік әсер етеді. Алайда олардың белсенділігі бактериялар мен вирустарға таралмайды.
Полимиксиндер – топырақ спора түзетін бактериялар өндіретін табиғи антибиотиктер. Терапияда олар өткен ғасырдың 40-жылдарында қолданыла бастады. Бұл препараттар микроорганизм жасушасының цитоплазмалық мембранасының зақымдануынан туындайтын, оның өліміне әкелетін бактерицидтік әсермен сипатталады. Полимиксиндер грам-теріс бактерияларға қарсы тиімді және сирек әдеттенеді. Дегенмен, тым жоғары уыттылық олардың терапияда қолданылуын шектейді. Бұл топтың қосылыстары - полимиксин В сульфаты және полимиксин М сульфаты сирек қолданылады және тек резервтік препараттар ретінде.
Антинопластикалық антибиотиктер
Актиномициндерді кейбір сәулелі саңырауқұлақтар шығарады және цитостатикалық әсер етеді. Табиғи актиномициндер құрылымы бойынша хромопептидтер болып табылады, олардың биологиялық белсенділігін анықтайтын пептидтік тізбектегі амин қышқылдарымен ерекшеленеді. Актиномициндер ісікке қарсы антибиотиктер ретінде мамандардың назарын аударады. Олардың әсер ету механизмі препараттың пептидтік тізбектерінің микроорганизмнің ДНҚ қос спиралімен жеткілікті тұрақты байланыстарының түзілуіне және нәтижесінде РНҚ синтезінің тежелуіне байланысты.
20 ғасырдың 60-жылдарында алынған дактиномицин онкологиялық терапияда қолданылған ісікке қарсы алғашқы дәрі болды. Дегенмен, жанама әсерлердің көп болуына байланысты бұл препарат сирек қолданылады. Қазір ісікке қарсы белсендірек дәрілер алынды.
Антрациклиндер - стрептомицеттерден бөлінген өте күшті ісікке қарсы заттар. Антибиотиктердің әсер ету механизмі ДНҚ тізбегі бар үштік комплекстердің түзілуімен және осы тізбектердің үзілуімен байланысты. Микробқа қарсы әсердің екінші механизмі ісік жасушаларын тотықтыратын бос радикалдардың өндірісіне байланысты мүмкін.
Табиғи антрациклиндерден даунорубицин мен доксорубицинді атап өтуге болады. Бактерияларға әсер ету механизмі бойынша антибиотиктердің жіктелуі оларды бактерицидтік деп жіктейді. Алайда олардың жоғары уыттылығы синтетикалық жолмен алынған жаңа қосылыстарды іздеуге мәжбүр етті. Олардың көпшілігі онкологияда сәтті қолданылады.
Антибиотиктер медицина тәжірибесі мен адам өміріне бұрыннан енген. Олардың арқасында көптеген ғасырлар бойы емделмейтін деп саналатын көптеген аурулар жеңілді. Қазіргі уақытта бұл қосылыстардың әртүрлілігі сонша, антибиотиктерді әсер ету механизмі мен спектрі бойынша ғана емес, сонымен қатар басқа да көптеген сипаттамалары бойынша жіктеу қажет.
