Beta-laktamski antibiotici (β-laktami) odnose se na veliku grupu antibiotika s beta-laktamskim prstenom u hemijskoj strukturi, uključujući peniciline i cefalosporine koji se najčešće koriste klinički, kao i novo razvijene atipične β-laktamske antibiotike poput cefamicina, sumpornih lijekova i jednoprstenastih β-laktama.
Takvi antibiotici imaju prednosti snažnog baktericidnog djelovanja, niske toksičnosti, širokih indikacija i dobre kliničke učinkovitosti. Hemijska struktura ove klase lijekova, posebno promjena bočnog lanca, stvorila je mnoge antibiotike s različitim antibakterijskim spektrom i antibakterijskim djelovanjem i različitim kliničkim farmakološkim svojstvima.
Beta-laktamski antibiotici obuhvataju širok spektar antibiotika, uključujući penicilin i njegove derivate, cefalosporine , monoamidne prstenove, karbapeneme i inhibitore penicilenskih enzima itd. Beta-laktamski antibiotici (β-laktami) odnose se na veliku klasu antibiotika sa β-laktamskim prstenom u hemijskoj strukturi. U osnovi, svi antibiotici koji u svojoj molekularnoj strukturi sadrže β-laktamsko jezgro pripadaju beta-laktamskim antibioticima.
Mehanizam djelovanja različitih β-laktamskih antibiotika je sličan i oni mogu inhibirati mucopeptid sintazu stanične stjenke, odnosno protein koji veže penicilin, čime ometa sintezu mukopeptida stanične stjenke, uzrokujući oštećenje bakterijske stanične stjenke, širenje bakterijskih stanica i njihovu lizu. Osim toga, smrtonosni učinak na bakterije trebao bi uključivati i pokretanje autolizinske aktivnosti bakterija, a mutantni sojevi kojima nedostaje autolizin pokazuju rezistenciju. Životinje nemaju staničnu stijenku i nisu pod utjecajem β-laktamskih lijekova. Stoga ova klasa lijekova ima selektivno baktericidno djelovanje na bakterije i ima nisku toksičnost za domaćina.
U posljednjih deset godina potvrđeno je da su posebni proteinski PBP na bakterijskoj citoplazmatskoj membrani ciljno mjesto β-laktamskih lijekova. Broj, molekularna težina i osjetljivost PBP na ćelijskoj membrani različitih bakterija su različiti, ali bakterije sa sličnom taksonomijom imaju slične vrste i fiziološke funkcije PBP.
Na primjer, E. coli ima 7 vrsta PBP-ova. PBP1A i PBP1B povezani su s bakterijskim izduživanjem. Penicilin , ampicilin , cefalotin itd. imaju visok afinitet s PBP1A i PBP1B, što može inhibirati rast, reprodukciju i širenje bakterija, te će se bakterije otopiti i uginuti. PBP2 je povezan s oblikom cijevi. Mecilin , klavulanska kiselina i tiomicin (imipenem) mogu se selektivno kombinirati s njima kako bi bakterije formirale velike okrugle ćelije, koje su stabilne na osmotski pritisak i mogu nastaviti rasti nekoliko generacija prije otapanja i smrti.
Funkcija PBP3 je ista kao i kod PBP1A, ali je količina manja, što je povezano s formiranjem septuma i diobom bakterija. Većina penicilinskih ili cefalosporinskih antibiotika uglavnom se kombinira s PBP1 i/ili PBP3 kako bi formirali filamente i sferoide, koji uzrokuju deformaciju, smanjenje i postepeno otapanje bakterija do smrti. PBP1, 2, 3 su neophodni za preživljavanje, rast i reprodukciju bakterija. PBP4, 5 i 6 su povezani s aktivnošću karboksipeptidaze i nisu važni za preživljavanje i reprodukciju bakterija. Nakon što se antibiotici kombiniraju s njima, nemaju utjecaja na bakterije.
A. Definicija
Penicilin (penicilin G), također poznat kao benzil penicilin, prirodni je penicilin s benzil bočnim lancem. Njegova natrijeva ili kalijeva sol se često koristi. Njegov kristalni prah je stabilan na sobnoj temperaturi i lako se rastvara u vodi. Njegov vodeni rastvor je nestabilan na sobnoj temperaturi. Kada se ostavi na 20°C tokom 24 sata, antibakterijska aktivnost brzo opada i mogu se stvoriti antigenski produkti razgradnje. Stoga penicilin treba pripremiti kao vodeni rastvor prije upotrebe.
B. Antibakterijski učinak
Penicilin uglavnom djeluje na gram-pozitivne bakterije, gram-negativne koke, hemofilus i razne patogene spirohete.
Penicilin ima snažan učinak na hemolitički streptokok, viridis streptokok, pneumokok itd., ali je osjetljivost enterokoka slaba. Staphylococcus aureus koji ne proizvodi penicilinazu i većina Staphylococcus epidermidis su osjetljivi na penicilin, ali Staphylococcus aureus koji proizvodi penicilinazu je vrlo otporan na njega.
Gram-pozitivni bacili, Bacillus difterija, Bacillus anthracis i gram-pozitivni anaerobni bacili, kao što su Perfringens, Tetanus, Clostridium difficile, Propionibacterium, Eubacterium, Lactobacillus, itd., Svi su osjetljivi na penicilin. Među gram-negativnim bakterijama, meningokoki su visoko osjetljivi na penicilin, a otpornost na lijekove je rijetka. Neisseria gonorrhoeae, osjetljiva na penicilin, sve je rjeđa. Bacillus pertussis je osjetljiv na penicilin. Patogene spirohete poput Treponema pallidum i Leptospira vrlo su osjetljive na nju.
A. Definicija
Cefalosporinski antibiotici su polusintetski antibiotici napravljeni od jezgra 7-aminocefalosporanske kiseline (7-ACA) cefalosporina povezanih različitim bočnim lancima. Ova klasa antibiotika ima prednosti širokog antibakterijskog spektra, jake baktericidne moći, stabilnosti na želučanu kiselinu i beta-laktamaze , manje alergijskih reakcija (samo djelomična unakrsna alergija s penicilinom) itd. Prema svojim antibakterijskim karakteristikama i različitim kliničkim primjenama, mogu se podijeliti u četiri generacije cefalosporina.
B. Antibakterijski učinak
Antibakterijski spektar je širok, većina gram-pozitivnih bakterija je osjetljiva na njega, ali enterokoki su često rezistentni na njega; većina gram-negativnih bakterija je izuzetno osjetljiva, osim nekoliko cefalosporina, Pseudomonas aeruginosa i anaerobnih bakterija. Ova klasa lijekova ima sinergistički antibakterijski učinak s penicilinima i aminoglikozidnim antibioticima.
Cefalosporini su baktericidni lijekovi, a njihov antibakterijski mehanizam je sličan penicilinima , a mogu se vezati i za različite proteine koji vežu penicilin (PBP) na ćelijskom zidu.
Bakterije imaju djelomičnu unakrsnu otpornost na cefalosporine i peniciline.
A. Cefamicin
Cefamicin je beta-laktamski antibiotik dobijen iz Streptomycesa. Postoje tri tipa: A, B i C, pri čemu je tip C najjači. Ima širok antibakterijski spektar, snažan učinak na gram-negativne bakterije i stabilan je na razne beta-laktamaze. Hemijska struktura cefamicina slična je cefalosporinu, ali postoji metoksi grupa na 7. ugljiku cefalosporinskog jezgra.
Trenutno se cefoksitin široko koristi. Njegov antibakterijski spektar i antibakterijska aktivnost isti su kao i kod cefalosporina druge generacije. Ima dobar učinak na anaerobne bakterije, uključujući Bacteroides fragilis. Pogodan je za zdjelične infekcije, ginekološke infekcije i miješane infekcije anaerobnim bakterijama.
C. Latamoksifen
Latamoksifen, također poznat kao moksalaktam, ima hemijsku strukturu oksicefalosporina. Njegov sumpor na poziciji 1 je supstituiran kisikom, a ugljik na poziciji 7 također ima metoksi grupu. Ima širok antibakterijski spektar i antibakterijsku aktivnost sličnu cefotaksimu. Ima snažan učinak na gram-pozitivne i negativne bakterije i anaerobne bakterije, posebno Bacteroides fragilis. Izuzetno je stabilan na beta-laktamaze i dugo održava koncentraciju u plazmi.
C. Inhibitor beta-laktamaze
D. Monociklični beta-laktami
Aztreonam je prvi monociklički beta-laktamski antibiotik koji se uspješno koristi u kliničkoj praksi. Ima snažan baktericidni učinak na aerobne gram-negativne bakterije, s otpornošću na enzime, niskom toksičnošću i bez unakrsne alergije na penicilin. Može se koristiti kod pacijenata alergičnih na penicilin i često se koristi kao zamjena za aminoglikozide.
E. Carbapenems
Karbapenemski antibiotici su atipični beta-laktamski antibiotici sa najširim antibakterijskim spektrom i najjačim antibakterijskim djelovanjem. Zbog svoje stabilnosti na beta-laktamaze i niske toksičnosti, postali su jedan od antibakterijskih lijekova za liječenje teških bakterijskih infekcija.
Kemijska struktura tienamicina pripada karbapenemima, a tiazolni prsten ima zasićen lanac, a sumpor u 1 položaju zamijenjen je ugljikom. Ima širok antibakterijski spektar sa snažnim antibakterijskim djelovanjem i niskom toksičnošću, ali ima izuzetno lošu stabilnost i nema praktični značaj. Mipenem (imipenem, imithiamycin) ima karakteristike visoke efikasnosti, širokog antibakterijskog spektra i rezistencije na enzime. Lako se inaktivira dehidropeptidazom u tijelu. Mješavina koja se koristi je kombinacija ovog proizvoda i inhibitora peptidaze cilasTATina, zvanog tienam, koji ima dobru stabilnost i namijenjen je za intravenoznu infuziju.
Karbapenemski antibiotici su nova vrsta beta-laktamskih antibiotika transformiranih iz penicilina , koji se pojavio 1980-ih. Njegova struktura je slična penicilijskom prstenu penicilina, osim što je atom sumpora na tiazolnom prstenu zamijenjen ugljikom, a postoji nezasićena dvostruka veza između C2 i C3; osim toga, bočni lanac hidroksietila na poziciji 6 ima obrnutu konformaciju.
Studije su pokazale da upravo ta posebna grupa čini cis-konformaciju ove vrste spojeva značajno drugačijom od uobičajenog penicilena. Ima izuzetno širok spektar djelovanja, snažno antibakterijsko djelovanje, visok stupanj otpornosti i stabilnosti na beta laktamazu. Trenutno se uobičajeno koriste Taineng (imipenem i cilastatin) i meropenem.
Beta-laktam ima veoma bogatu klasifikaciju i širok antibakterijski spektar. Ali ima i neke nuspojave slične drugim antibioticima, tako da se ljudi trebaju pridržavati specifičnih mjera opreza prilikom upotrebe takvih antibiotika.
BALLYA nudi betalaktamski test kako bi vam pokazao da li postoje ostaci beta laktama u mliječnim proizvodima koje jedete svaki dan.
reference