Использование пенициллиназы в биотехнологии
Информация - Медицина, физкультура, здравоохранение
Другие материалы по предмету Медицина, физкультура, здравоохранение
Федеральное агентство по здравоохранению и социальному развитию РФ
Гоу ВПО Самарский Государственный
Медицинский Университет Росздрава
Кафедра фармацевтической технологии
Реферат
по биотехнологии
на тему:
Использование пенициллиназы в биотехнологии
Исполнитель:
студентка 6 курса 64 группы
Трошина Мария "адимировна
Руководитель:
зав. кафедрой
фармацевтической технологии,
доктор фармацевтических наук,
профессор Первушкин С.В.
Самара 2009
Содержание
Введение3
1. Пенициллиназы. Общие сведения5
2. Классификация, свойства и механизм действия пенициллиназ7
3. Использование пенициллиназы в биотехнологии8
4. Ингибиторы беталактамаз9
Заключение11
Список литературы14
Введение
Под резистентностью (устойчивостью) понимают способность микроорганизма переносить значительно большие концентрации препарата, чем остальные микроорганизмы данного штамма или развиваться при таких концентрациях, которые превышают достигаемые в макроорганизме при введении антибиотиков, сульфаниламидов в терапевтических дозах.
Резистентные штаммы микроорганизмов возникают при изменении генома бактериальной клетки в результате спонтанных мутаций. В процессе селекции в результате воздействия химиотерапевтических соединений чувствительные микроорганизмы погибают, а резистентные сохраняются, размножаются и распространяются в окружающей среде. Приобретенная резистентность закрепляется и передается по наследству последующим генерациям бактерий.
Пенициллины большая группа лекарственных препаратов, имеющих определенное сродство химического строения, механизмов действия, фармакологических, клинических эффектов. Эти препараты называют ?-лактамными антибиотиками, что обусловлено наличием в их структуре общего для всей группы четырехчленного лактамного кольца.
Все пенициллины имеют одинаковое строение основной группы, которая представлена тиазолидиновым кольцом, соединенным с ? -лактамным кольцом, и имеющим аминогруппу - 6-аминопеницилановая кислота (6-АПК).
Различные пенициллины отличаются строением радикала молекулы боковой цепи, активностью и спектром действия. Важные, с точки зрения клинического использования, представители пенициллинов можно разделить на несколько групп:
- обладающие наивысшей активностью в отношении грамполо-жительных микроорганизмов и слабой в отношении грамотрицательных видов, а также гидролизуемые бета-лактамазам (пенициллин G);
- относительно резистентные к действию бета-лактамаз стафилококков, но с более низкой активностью в отношении грамположительных микроорганизмов и не действующие на грамотрицательные (нафициллин, метациллин);
- относительно высокоактивные против грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов, но разрушаемых бета-лактамазами (карбенициллин, тикарциллин);
- препараты с относительной кислотоустойчивостью и пригодные для перорального применения - (пенициллин V, ампициллин, клоксациллин).
Структурное единство ядра 6-АПК существенно для проявления биологической активности молекул. При ферментативном расщеплении бета-лактамного кольца бактериальными бета-лактамазами (пенициллиназами) с образованием неактивной пенициллановой кислоты антибиотик лишается своих антимикробных свойств.
Одна из основных причин, вызывающих потребность в создании и внедрении в медицинскую практику новых беталактамных антибиотиков, распространение среди патогенных микроорганизмов способности продуцировать ферменты, катализирующие расщепление беталактамного кольца у пенициллинов, внедренных в медицинскую практику. Они получили название пенициллиназ в соответствии с их субстратной специфичностью и избирательностью действия на пенициллины.
Один из возможных способов борьбы с резистентностью химическая трансформация молекул антимикробных веществ, в частности антибиотиков, направленная на создание новых препаратов, активных в отношении антибиотико-устойчивых микроорганизмов. Путем трансформации были синтезированы полусинтетические пенициллины и цефалоспорины, нечувствительные к действию бета -лактамаз: метициллин, оксациллин, диклоксациллин, цефамандол, цефуроксим, цефсулодин и ряд других.
1. Пенициллиназы. Общие сведения
Пенициллиназы (бета-лактамазы) - ферменты, разрывающие ?-лактамное кольцо пенициллинов и цефалоспоринов.
Синтезируются грамположительными (бациллами, клостридиями, стафилококками и др.) и некоторыми грамотрицательными (напр., протеем) бактериями.
Гены, кодирующие синтез ?-лактамаз, находятся в бактериальной хромосоме или R-плазмиде и могут передаваться другим особям трансдукцией или трансформацией.
Продуценты пенициллиназ устойчивы к большинству препаратов пенициллинового и цефалоспоринового рядов.
Бета-лактамазы расширенного спектра являются плазмидными ферментами, продукция которых является общей для семейства Enterobacteriaceae, особенно для Klebsiella pneumoniae.
Пенициллиназы (бета-лактамазы) - ферменты, разрывающие ?-лактамное кольцо пенициллинов и цефалоспоринов.
Синтезируются грамположительными (бациллами, клостридиями, стафилококками и др.) и некоторыми грамотрицательными (напр., протеем) бактериями. Гены, кодирующие синтез