Антибиотикууд (Antibiotics)

Эм судлал> Бактерийн халдварт өвчин

Цогбадрах Одгэрэл

Сүүлийн шинэчлэл: 2022-05-17

2,997

Түүх

Германы эрдэмтэн Паул Эрлих (1854-1915) алсыг харж хими эмчилгээ гэсэн нэр томъёог шинжлэх ухаанд оруулсан. Хүний биед нөлөөлөхгүй эсвэл маш бага нөлөөлөх боловч эмгэг төрүүлэгч бичил биетнийг сонгомлоор устгах үйлчилгээтэй химийн бодисыг олж тогтоох саналыг гаргасан. Тэрбээр рецептор молекул байхгүй эсүүдэд нөлөөлөлгүй нянгийн гадаргуу дээр байх рецепторуудтай холбогдож үхүүлдэг “шидэт сумны тухай” бичсэн.
1928 онд Британийн эрдэмтэн Александр Флеминг (1881-1955) Penicillium (pen-i- sil ́ē-ŭm)-с ялгасан Penicillium chrysogenum мөөг нь Staphylococcus aureus буюу бактерийн өсөлтийг дарангуйлан тодорхой бүс үүсгэсэн болохыг олж тогтоогоод пенициллин нэртэй хөгц мөөг бактерийн эсрэг үйлчилгээ үзүүлдэг болохыг олон нийтэд мэдэгдсэн.

Хүнцэлийн нэгдлүүд болон пенициллинийг бактерийн эсрэг үйлчилгээ үзүүлж буй болохыг олж нээсэн боловч эдгээр нь тухайн үедээ өргөн тархсан бичил биетний эсрэг эм болж чадаагүй; Паул Эрлихийн олж нээсэн хүнцлийн нэгдлүүд нь хүний биед хортой байсан бол пенициллиныг 1940-оод оны сүүл хүртэл их хэмжээгээр цэврээр нь ялган авч чадаагүй буюу олдохгүй ховор байсан юм. Харин 1932 онд Германы химич Герхард Домагк (1895-1964)-ийн олж нээсэн сульфаналамид нь маш олон төрлийн бактерийн халдварыг эмчлэх үр дүнтэй анхны бичил биетний эсрэг эм гэж үнэлэгдэж байсан.

Ангилал

Бичил биетний эсрэг эмүүд нь эмгэгтөрүүлэгч бичил биетнүүдэд янз бүрийн нөлөө үзүүлдэг боловч үйлчилж буй механизмынх нь дагуу бичил биетний эсрэг хэрэглэж буй эмүүдийг хэд хэдэн ерөнхий бүлгүүдэд ангилж болдог. Үүнд:
Үйлчлэх механизмаар нь:
- Эсийн ханын нийлэгжилтэнд нөлөөлөгчид. Эдгээр эмүүд нь бактер болон мөөгнүүдийг сонгомлоор хордуулдаг бөгөөд хүн болон амьтны эсийн хананд нөлөөлдөггүй.
- Уургийн нийлэгжилтийг саатуулагчид (трансляци) прокариот болон эукариотын рибосомд нөлөөлнө.
- Цитоплазмын мембраны өвөрмөц бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нийлэгжилтийг тасалдуулдаг эмнүүд
- Хүнд байдаггүй буюу ашигладаггүй бодисын солилцооны ерөнхий замыг дарангуйлдаг эмүүд.
- Нуклейн хүчлийн нийлэгжилтийг дарангуйлагчид
- Эмгэгтөрүүлэгчийг эзэн эсэд холбогдох болон нэвтрэх замыг саатуулагчид

Химийн бүтцээр нь:
- β лактамууд:
  - Пенициллин
  - Цефалоспорин
  - Карбапенем
  - Монобактам

- Аминогликозид
- Тетрациклин
- Макролид
- Линкозамид
- Гликопептид
- Оксазолидинон
- Полимиксин
- Хинолин|фторхинолин
- Нитрофуран
- Нитроимидазол
- Сульфаниламид
- Сүрьеэгийн эсрэг бэлдмэл
Антибиотикуудыг бактерийн эсрэг үйлчлэх механизмаар нь
- Бактериостатик
- Бактерцид гэж ангилдаг.
Үйлдлийн хүрээгээр нь:
- Зарим бактерид үйлчилдэг
- Олон төрлийн бактерид үйлчилдэг гэж ангилна.

Эсийн ханын нийлэгжилтийг саатуулагчид
- ß-лактамууд нь бактерийн эсийн ханын транспептидаза ферментийн үйл ажиллагааг саатуулж урвалыг нь дарангуйлах замаар,
- Бацитрацин бактерийн цитоплазмд үүссэн пептидогликаны усанд уусдаг дэд нэгжүүдийг зөөвөрлөх үүрэг бүхий липидээс тогтох зөөвөрлөгчүүдийн идэвхийг дарангуйлах замаар,
- Ванкомицин, тейкопланин нь пептидогликаны дэд нэгжүүдийн хооронд холбоо үүсэхийг саатуулах замаар тус тус бактерийн эсийн ханын гол бүтэц болох пептидогликаны нийлэгжилтэнд нөлөөлж эсийн ханыг бүтцийг алдагдуулах болон нийлэгжилтийг саатуулах замаар хүрээлэн буй орчны осмос даралтын зөрүүг тэсвэрлэх боломжгүй болгодог. Үүний үр дүнд бактерийн эс задран үхдэг.

Уургийн нийлэгжилтийг саатуулагчид
- Бактерийн уургийн нийлэгжилт нь хэвийн үед рибосомын 30S дэд нэгжтэй мРНХ холбогдсоны дараа 30S нь 50S-тэй нэгдэж 70S гэсэн бүтцийг үүсгэн уураг нийлэгждэг.
- Аминогликозид рибосомын 30S дэд нэгжтэй эргэшгүйгээр холбогдож бактерийн трансляцыг саатуулах замаар уургийн нийлэгжилтийг тасалдуулна;
- Тетрациклины бүлгийн эмүүд 30S дэд нэгжийн аминоацилийн хэсэгт холбогдож аминоацил зРНХ-г мРНХ-ийн бүрдэлтэй холбогдохыг саатуулах замаар өргөн хүрээний үйлчилгээ үзүүлдэг энэ холбоо эргэх боломжтой.
- Макролидийн бүлгийн антибиотикууд 50S дэд нэгжийн идэвхитэй төвтэй эргэх холбоо үүсгэх замаар пептидэн гинжний шилжилтийг зогсоож уургийн молекулуудын холбоосыг үгүй болгон уургийн нийлэгжилтийг дарангуйлж бактерийг үхүүлдэг. *клиндамицин, хлорамфеникол зэрэг антибиотикууд мөн макролидийн бүлгийн антибиотиктэй төстэй үйлдлийн механизмаар бактерцид нөлөө үзүүлдэг.

Бодисын солилцооны ерөнхий замыг дарангуйлагчид
- Энэ бүлгийн антибиотикуудын үйлдлийн механизм өрсөлдөөнт саатлын механизмаар тайлбарлагддаг. Сульфаниламид нь парааминбензойны хүчилтэй бүтцийн хувьд төстэй бол триметилтоприм нь птеридинтэй төстэй байдаг.
- Фолийн хүчил нь парааминбензойны хүчил, птеридин, глутамины хүчил гэсэн 3 дэд нэгжээс тогтсон бодисын солилцоонд нэг нүүрстөрөгчтэй нэгдлүүдийг зөөвөрлөх үүрэг гүйцэтгэдэг учир уг хүчлийн нийлэгжилтийг дарангуйлсан тохиолдолд бактерийн өсөлт, үржилт зогсох зарим тохиолдолд бактерцид нөлөө үзүүлдэг.
- Фолийн хүчлийн нийлэгжилтийн эхний шатанд дигидроптероатсинтаза ферментийн оролцоотойгоор птеридинтэй PABA нэгддэг бөгөөд энэ үед сульфаниламид өрсөж ферментийн идэвхитэй төвд үйлчилдэг; триметоприм нь дигидрофолатредуктаза ферментийн идэвхитэй төвтэй үйлчлэн нийлэгжилтийг дарангуйлах байдлаар бактерийн бодисын солилцоонд нөлөөлдөг.

Нуклейн хүчлийн нийлэгжилтийг дарангуйлагчид
- Дезоксирибонуклейны хүчлийн нийлэгжилтийг дарангуйлагчид
  - Энэ бүлгийн антибиотикт хинолин ба фторхинолины бүлгийн антибиотикууд мөн новобиоцин, метронидазол ордог. Бактерийн ДНХ-ийн хоймсон мушгианы эрчийг хариулах замаар репликацийн нөхцөлийг хангаж байдаг топоизомераза-II ферментийн бүлэгт багтах ДНХ-гираза ферментийн gyrA нэгжийн идэвхийг хинолин ба фторхинолины бүлгийн антибиотикууд дарангуйлдаг бол новобиоцин нь gyrB нэгжийн идэвхийг тус тус дарангуйлдаг бөгөөд үүний үр дүнд бактерцид нөлөө үзүүлнэ.
  - Метронидазолын хувьд эгэл биетэн ба агааргүйтэн бактерид нэвтрэн орж электрон зөөвөрлөх 5-нитрогрупп метронидазол гэсэн тогтвор муутай идэвхит нэгдэл болон ангижрах бөгөөд эсийн ДНХ-тэй харилцан үйлчлэлцэж нийлэгжилтийг нь саатуулдаг.
- Рибонуклейн хүчилийн нийлэгжилтийг саатуулагчид
  - Энэ бүлэгт ДНХ хамааралт РНХ-полимераза ферменттэй холбогдож идэвхийг нь дарангуйлах замаар РНХ-ийн нийлэгжилтийг саатуулан бичил биетнийг үхэлд хүргэдэг рифампицин болон сүрьеэгийн савханцрын хананд агуулагдах миколийн хүчлийн нийлэгжилтийг дарангуйлах замаар идэвхитэй хуваагдлын үед нь үхэлд хүргэх, тайван үед нь өсөлт, үржилтийг нь зогсоох үйлчилгээ үзүүлдэг изоникотины хүчлийн гидрозидын уламжлал изониазид орно.

Антибиотикуудын хураангуй хүснэгт
Антибиотикийн ангилал		Жишээ	Үйлдлийн механизм	Бактериостатик/Бактерцид	Тэсвэржилтийн механизм
Эсийн ханын нийлэгжилтийг саатуулагчид
β-лактамууд	Пенициллинүүд	Байгалийн пенициллинүүд Staphylococcal-ийн эсрэг пенициллинүүд Аминопенициллинүүд Pseudomonas-ийн эсрэг пенициллин	Пенициллин холбогч уурагтай холбогдоно (PBPs) → ↓ пептидогликаны давхаргад хөндлөн холбоо үүсгэнэ.	Бактерцид	β-лактамийн гинжийг таслах β-лактамаза (пенициллиназа) фермент ялгаруулна Пенициллин холбогч уургийн мутаци (жишээ нь., MRSA)
	Цефалоспоринууд	1-р үеийн антибиотикууд 2-р үеийн антибиотикууд 3-р үеийн антибиотикууд 4-р үеийн антибиотикууд 5-р үеийн антибиотикууд
	Карбапенем	Имипенем Меропенем Эртапенем Дорипенем
	Монобактамууд	Азтреонам
Гликопептид		Ванкомицин Бацитрацин Тейкопланин Телаванцин Далбаванцин Оритованцин	Пептидогликаны прекурсорын D-аланил-D-аланинтай холбогдох → пептидогликаны синтезийг дарангуйлдаг.	Бактерцид C. difficile-д бактериостатик үйлдэл үзүүлнэ.	Грам сөрөг бактер нэвтрэх чанарыг бууруулдаг Пептидогликаны урьдал бүтцийг өөрчилнө D-аланил-D-аланин→ D-аланил-D-лактат Гликопептид нь өөрчлөгдсөн урьдал бүтэцтэй холбогдож чаддаггүй.
Эпоксид		Фосфомицин	Энолпируват трансфераза (MurA)-г идэвхгүйжүүлнэ → N-ацетилмурамын хүчлийн үүсэлт дарангуйлагдана → пептидогликаны нийлэгжилт саатна ^[3]	Бактерцид	Эсийн ханын нэвчүүлэх чанар буурах Генийн хэт идэвхжил Энзим ялгаруулах
Цитоплазмын мембраны бүтцийг гэмтээгчид
Липопептидүүд		Даптомицин	Липидийн хэсэг нь бактерийн цитоплазмын мембрантай холбогддог → ион дамжуулагч суваг үүсэх → эсийн доторх K+ гадагшлах урсгал → бактерийн эсийн мембраны деполяризаци.	Бактерцид	Тэсвэржилт үүсэх механизм бүрэн тодорхой болоогүй Эсийн мембраны бүтэц өөрчлөгддөг байж болно
Полимиксин		Полимиксин Е (колистин) Полимиксин В	Катионы гадаргуугийн идэвхит бодис (полипептидүүд) эсийн гаднах мембрантай холбогдоно (грам сөрөг бактерийн фосфолипид) → нэвчимхий чанар ↑ → бактер задарна •Липополисахаридтай холбогдож дарангуйлна → бактерийн эндотоксины нөлөө ↓	Бактерцид	Тэсвэржилт үүсэх механизм бүрэн тодорхой болоогүй Липополисахаридын липид А хэсэг өөрчлөгддөг Шахуурга ажиллах
Уургийн нийлэгжилтэнд нөлөөлөгчид- рибосомын 30S хэсэгт үйлчлэгчид
Аминогликозидууд		Гентамицин Амикацин Тобрамицин Стрептомицин Неомицин	Эхлэл цогцолборыг дарангуйлах → уургийн буруу орчуулга	Бактерцид	Энзим ялгаруулах (жишээ нь., ацетилирован, фосфорилирован, аденилирован) Шахуурга ажиллаж зайлуулна Бактерийн рибосомын антибиотик холбогддог хэсэгт мутаци үүсэх Эсийн ханын нэвчүүлэх чанар буурах Анаэроб орчны бактериуд Хүрээлэн буй орчин нь хүчиллэг болох
Тетрациклин		Тетрациклин Доксициклин Миноциклин Эравациклин Сарециклин Омадациклин	Орж ирж буй аминоацил-тРНХ-ийг амин хүчлээр блоклох → уургийн нийлэгжилтийг ↓	Бактериостатик	Эсийн ханын нэвчүүлэх чанар буурах Шахуурга ажиллаж зайлуулна (плазмидад кодлогдоно) Рибосомыг хамгаалдаг уураг нийлэгжүүлэх
Глицилциклин (тетрациклиний уламжлал)		Тигециклин		Бактериостатик	Тетрациклины тэсвэржилтийн механизмтэй ижилхэн (шахуурга ажиллах, рибосомыг хамгаалдаг уураг нийлэгжүүлэх)
Уургийн нийлэгжилтэнд нөлөөлөгчид- рибосомын 50S хэсэгт үйлчлэгчид
Макролидууд болон кетолидууд		Эритромицин Кларитромицин Азитромицин	рРНХ-ийн 23S хэсэгтэй холбогдоно → транспептид үүсэх болон транслокаци болон гинжний элонгацийг дарангуйлна → уургийн нийлэгжилтийг ↓	Бактериостатик	Эсийн ханын нэвчүүлэх чанар буурах Шахуурга ажиллах Метилирован рРНХ-ийн 23S хэсэгтэй холбогдоно → макролид холбогдолтыг дарангуйлна Хөндлөн тэсвэржилт стрептограмин болон клиндамицин холбогдоно. Бактерийн рибосомын антибиотик холбогддог хэсэгт мутаци үүсэх
Линкозамидууд		Клиндамицин	Транспептидацийг алдагдуулна → гинжний элонгацийг дарангуйлна уургийн нийлэгжилтийг ↓ Опсонизаци болон фагоцитозыг нэмэгдүүлнэ Альфа токсины экспрессийг саатуулна	Бактериостатик	Эсийн ханын нэвчүүлэх чанар буурах Бактерийн рибосомын антибиотик холбогдох хэсэгт мутаци үүсэх
Стрептограмин		Хинупристин/дальфопристин	Дальфопристин рибосомийн 50S дэд нэгжийн 23S хэсэгтэй холбогдоно → конформаци өөрчлөлтөнд орно → хинупристин холбогдоход бэлэн болно Хинупристин нь рибосомын 50S дэд нэгжтэй холбогдож блоклоно → полипептидийн гинжний нийлэгжилт дарангуйлагдана → уургийн нийлэгжилтийг ↓	Хавсарч хэрэглэж буй үед бактерцид үйлчилгээ үзүүлнэ Тус, тусад нь салгаж хэрэглэсэн үед бактериостатик	Бактерийн рибосомын антибиотик холбогдох хэсэг өөрчлөгдөх Ферментийн нөлөөгөөр метилжилт явагдах Шахуурга ажиллаж зайлуулна
Оксазолидинон		Линезолид	50S дэд нэгжийг 30S дэд нэгжтэй холбогдохоос сэргийлдэг → уураг нийлэгжүүлэх аппаратын эхлэлийн бүтцийг алдагдуулна → уургийн нийлэгжилтийг эрт үед нь зогсооно	Бактериостатик Зөвхөн Streptococci-д бактерцид үйлдэл үзүүлнэ	рРНХ-ийн 23S хэсэгт цэгэн мутаци үүснэ.
Амфеникол		Хлорамфеникол	Аминоацил-тРНХ-г амин хүчилтэй холбогдохоос сэргийлнэ → пептидилтрансферазаг дарангуйлна → уургийн нийлэгжилтийг ↓	Бактериостатик Өндөр тунгаар бактерцид үйлдэл үзүүлнэ	Эсийн ханын нэвчүүлэх чанар буурах Ацетилтрансфераза ферментийг идэвхгүйжүүлдэг (плазмид-д кодлогддог)
ДНХ гираза ферментийг дарангуйлагчид
Фторхинолон		Норфлоксацин Моксифлоксацин Гемифлоксацин Ципрофлоксацин Офлоксацин Левофлоксацин Эноксацин	Прокариот эсийн топоизомераза II (ДНХ гираза) болон IV-ийг дарангуйлах → ДНХ-ийн нийлэгжилтийг дарангуйлна	Бактериостатик болон бактерцид	ДНХ гираза болон топоизомераза IV (хромсомд кодлогдсон)-ийн мутаци Эсийн ханын нэвчүүлэх чанар буурах Шахуурга ажиллаж зайлуулах (тэсвэржилтийн ген плазмидэд кодлогддог)
ДНХ-ийн бүтцийг гэмтээгчид
Нитроимидазол		Метронидазол Тинидазол	Урьдал хэлбэр Агааргүйтэн бичил биетний дотор орсны дараа электрон зөөвөрлөх хэлхээн дээр 5-нитрогрупп метронидазол болж хувирна → ДНХ-ийн нэг гинжийн молекул бүтцийг гэмтээнэ.	Бактерцид (мөн эгэл биетний эсрэг үйлдэл үзүүлнэ)	Ферментийн идэвхжил буурах үед идэвхжил дагаж буурдаг
Фолийн хүчлийн нийлэгжилтийг саатуулагчид болон дарангуйлагчид
Сульфаниламидууд болон диаминопиридинүүд		Триметоприм-сульфаметоксазол Сульфадиазин болон пириметамин Сульфизоксазол	Бактерид тетрагидрофолийн хүчил үүсэхээс сэргийлнэ → ДНХ метилжилт ↓ Синергетик нөлөө Сульфаметоксазол тетрагидрофолийн хүчлийн нийлэгжилтийг дарангуйлдаг Триметоприм нь дигидрофолат редуктазаг дарангуйлдаг	Бактерцид (сульфаметоксазол) Бактериостатик (триметоприм)	Пара амин бензойны хүчлийн хэт нийлэгжил Шингээх чадвар буурах Бай энзимийн бүтэц өөрчлөгдөх (жишээ нь: дигидроптероатийн нийлэгжил) Шахуурга ажиллаж зайлуулах
Микобактерийн эсрэг эмүүд
Рифамицин		Рифампин Рифабутин Рифаксимин	Бактерийн ДНХ-с хамааралтай мРНХ-ийн нийлэгжилтийг блоклож, РНХ полимеразаг дарангуйлна → уургийн нийлэгжилт ↓	Бактериостатик болон бактерцид	мРНХ-ийн полимеразагийн мутаци → рифамициний холбогддог хэсэг ↓
Гидразид		Изониазид	Урьдал хэлбэр Миколийн хүчлийн нийлэгжилтийг дарангуйлна → эсийн ханын нийлэгжилт ↓	Бактерцид	KatG энзимийн мутаци ↓→ каталаза-пероксидазын экспресс ↓
Никотинамидууд		Пиразинамид	Урьдал хэлбэр Үйлдлийн механизм бүрэн тодорхой болоогүй	Бактериостатик	Рибосомын S1 уургийг кодлодог RpsA генийн мутаци
Этилендиамины уламжлалууд		Этамбутол	Арабиносилтрансферазаг дарангуйлах → эсийн ханын нийлэгжилт ↓	Бактериостатик	Арабиносилтрансферазаг кодлодог EmbCAB генийн мутаци → эм ферментийг дарангуйлах чадваргүй болно
Сульфонууд		Дапсон	Пара-аминобензойн хүчлийн өрсөлдөөнт антагонизм → дигидрофолийн хүчлийн нийлэгжилтийг саатуулдаг	Бактериостатик болон бактерцид	Дигидроптероатсинтетазаг кодлодог folP1 генийн мутаци → Дигидроптероатсинтетазагийн экспресс ↓
Бусад
Нитрофуран		Нитрофурантоин	Урьдал хэлбэр Бактерийн рибосомтой холбогдоно → ДНХ, РНХ, эсийн хана болон уургийн нийлэгжилтийг дарангуйлна	Бактериостатик Өндөр тунгаар бактерцид үйлдэл үзүүлнэ	Ферментийн үйлдэл буурах Шахуурга ажиллаж зайлуулах

Гол агуулгыг (ангилал, оношилгоо, эмчилгээ, тавилан г.м) цааш уншихын тулд та гишүүнчлэлийн эрх авах шаардлагатай. Хэрэв та хүчинтэй гишүүнчлэлийн эрхтэй бол нэвтэрч үзнэ үү !

ErdeMED platform-н товч танилцуулга

Ойролцоо сэдвүүд:

Мэдээлэл тогтмол авахыг хүсвэл өөрийн мэдээллээ оруулаад илгээхийг дарна уу !

И-мэйл

Мэргэжил