Р. Н. Аляутдина 2-е издание, исправленное Рекомендовано умо по медицинскому Допущено Министерством образования и фармацевтическому образованию вузов Российской Федерации в качестве России в качестве учебник

Вид материала

Учебник

Содержание Бета-лактамные антибиотики Природные пенициллины 2. Препараты для энтерального введения (кислотоустойчивые) Полусинтетические пенициллины 1. Препараты узкого спектра действия, устойчивые к действию пенициллиназы Цефалоспорины I поколения

Подобный материал:

• С. Н. Федоров Н. С. Ярцева А. О. Исманкулов Глазные болезни Рекомендовано умо по медицинскому, 11325.47kb.
• С. В. Дьякова стоматология детского возраста издание пятое, переработанное и дополненное, 7200.9kb.
• Г. В. Плеханова И. Н. Смирнов, В. Ф. Титов философия издание 2-е, исправленное и дополненное, 4810.28kb.
• Н. С. Елманова История международных отношений и внешней политики России 1648-2000, 4874.79kb.
• В. И. Королева Москва Магистр 2007 Допущено Министерством образования Российской Федерации, 4142.55kb.
• Ю. А. Бабаева Допущено Министерством образования Российской Федерации в качестве учебник, 7583.21kb.
• Отечественная история, 1627.22kb.
• К. Э. Фабри Основы зоопсихологии 3-е издание Рекомендовано Министерством общего и профессионального, 5154.41kb.
• Т. В. Корнилова экспериментальная психология теория и методы допущено Министерством, 5682.25kb.
• Т. В. Корнилова экспериментальная психология теория и методы допущено Министерством, 5682.25kb.

Таблица 37.1. Механизм и характер антимикробного действия антибиотиков

Механизм действия	Антибиотики	Преимущественный характер антимикробного действия
Нарушение синтеза клеточной стенки	β-лактамиды Гликопептидные антибиотики Циклосерин Бацитрацин	Бактерицидный « «
Нарушение проницаемости цитоплазматической мембраны	Полимиксины Полиеновые антибиотики	Бактерицидный «
Нарушение внутриклеточ­ного синтеза белка	Макролиды Тетрациклины Линкозамиды Левомицетин Аминогликозиды	Бактериостатический « « « Бактерицидный
Нарушение синтеза РНК	Рифампицин	Бактерицидный

узкого спектра действия. Вторую группу в свою очередь можно разделить на ан­тибиотики, действующие преимущественно на грамположительную микрофлору (биосинтетические пенициллины, макролиды) и антибиотики, действующие пре­имущественно на грамотрицательную микрофлору (полимиксины). Кроме того, различают противогрибковые и противоопухолевые антибиотики.

По клиническому применению выделяют основные антибиотики, с кото­рых начинают лечение до определения чувствительности к ним микроорганиз­мов, вызвавших заболевание, и резервные, которые применяют при устойчи­вости микроорганизмов к основным антибиотикам или при непереносимости последних.

В процессе применения антибиотиков к ним может развиться устойчивость (резистентность) микроорганизмов, т.е. способность микроорганизмов размно­жаться в присутствии терапевтической дозы антибиотика. Резистентность мик­роорганизмов к антибиотикам может быть природной и приобретенной.

Природная устойчивость связана с отсутствием у микроорганизмов «мишени» для действия антибиотика или недоступности «мишени» вследствие низкой про­ницаемости клеточной стенки, а также ферментативной инактивации антибио­тика. При наличии у бактерий природной устойчивости антибиотики клиничес­ки неэффективны.

Под приобретенной устойчивостью понимают свойство отдельных штаммов бактерий сохранять жизнеспособность при тех концентрациях антибиотиков, которые подавляют основную часть микробной популяции. Приобретенная ус­тойчивость является либо результатом спонтанных мутаций в генотипе бактери­альной клетки, либо связана с передачей плазмид от естественно-устойчивых бак­терий к чувствительным видам.

Известны следующие биохимические механизмы устойчивости бактерий к антибиотикам:

1. ферментативная инактивация препаратов;
   
2. модификация «мишени» действия антибиотиков;
   
3. активное выведение антибактериальных препаратов из микробной клетки;
   
4. снижение проницаемости клеточной стенки бактерий;
   
5. формирование метаболического «шунта».
   

Устойчивость микроорганизмов к антибиотикам может иметь групповую спе­цифичность, т.е. не только к применяемому препарату, но и к другим препаратам из той же химической группы. Такая устойчивость называется «перекрестной».

Соблюдение принципов применения химиотерапевтических средств позволя­ет уменьшить вероятность возникновения устойчивости.

Несмотря на то, что антибиотики характеризуются высокой избирательнос­тью действия, тем не менее они оказывают целый ряд побочных эффектов аллер­гической и неаллергической природы.

БЕТА-ЛАКТАМНЫЕ АНТИБИОТИКИ

Бета-лактамные антибиотики - это лекарственные средства, име­ющие в составе молекулы р-лактамный цикл: пенициллины, цефалоспорины, карбапенемы и монобактамы.



(β-лактамный цикл необходим для проявления противомикробной актив­ности этих соединений. При расщеплении (β-лактамного цикла бактериаль­ными ферментами (р-лактамазами) антибиотики утрачивают антибактериаль­ное действие.

Все бета-лактамные антибиотики обладают бактерицидным эффектом, в основе которого лежит угнетение ими синтеза клеточной стенки бактерий. Анти­биотики этой группы нарушают синтез пептидогликана-биополимера, являюще­гося основным компонентом клеточной стенки бактерий. Пептидогликан состо­ит из полисахаридов и полипептидов.

В состав полисахаридов входят аминосахара-ацетилглюкозамин и N-аце-тилмурамовая кислота. С аминосахарами связаны короткие пептидные цепи. Окончательную жесткость клеточной стенке придают поперечные пептидные цепочки, состоящие из 5 остатков глицина (пентаглициновые мостики). Синтез пептидогликана протекает в 3 стадии: 1) в цитоплазме синтезируются предше­ственники пептидогликана (ацетилмурамилпентапептид и ацетилглюкозамин), которые переносятся через цитоплазматическую мембрану с участием липидно-го транспортера, ингибируемого бацитрацином; 2) включение этих предшествен­ников в растущую полимерную цепь; 3) образование поперечных связей между двумя соседними цепями в результате реакции транспептидирования, катализи­руемой ферментом-транспептидазой пептидогликана.

Процесс расщепления пептидогликана катализирует фермент-муреингидро-лаза, активность которого в нормальных условиях сдерживается эндогенным ин­гибитором.

Бета-лактамные антибиотики ингибируют:

а) транспептидазу пептидогликана, что приводит к нарушению образования
пептидогликана;

б) эндогенный ингибитор, что приводит к активации муреингидролазы, рас­
щепляющей пептидогликан.

Бета-лактамные антибиотики малотоксичны для макроорганизма, так как мембраны клеток человека не содержат пептидогликана. Антибиотики этой группы эффективны преимущественно в отношении делящихся, а не «покоя-

щихся» клеток, поскольку в клетках, находящихся в стадии активного роста, синтез пептидогликана происходит наиболее интенсивно.

ПЕНИЦИЛЛИНЫ

В основе строения пенициллинов лежит 6-аминопенициллановая кислота (6-АПК), которая представляет собой гетероциклическую систему, состоящую из 2 конденсированных колец: четырехчленного-(β-лактамного (А) и пятичленного-тиазолидинового (В).



Пенициллины отличаются друг от друга строением ацильного остатка у ами­ногруппы 6-АПК.

Все пенициллины по способу получения можно разделить на природные (био­синтетические) и полусинтетические.

Природные пенициллины

-Природные пенициллины продуцируются различными видами плесневого гриба Penicillium.

Спектр действия природных пенициллинов включает преимущественно грам-положительные микроорганизмы: грамположительные кокки (стрептококки, пневмококки; стафилококки, не продуцирующие пенициллиназу), грамотрица-тельные кокки (менингококки и гонококки), грамположительные палочки (воз­будители дифтерии, сибирской язвы; листерии), спирохеты (бледная трепонема, лептоспиры, боррелии), анаэробы (клостридии), актиномицеты.

Природные пенициллины применяют при тонзиллофарингите (ангине), скар­латине, роже, бактериальном эндокардите, пневмонии, дифтерии, менингите, гнойных инфекциях, газовой гангрене и актиномикозе. Препараты этой группы являются средствами выбора при лечении сифилиса и для профилактики обо­стрений ревматических заболеваний.

Все природные пенициллины разрушаются (β-лактамазами, поэтому их нельзя использовать для лечения стафилококковых инфекций, так как в большинстве случаев стафилококки вырабатывают такие ферменты.

Препараты природных пенициллинов классифицируют на:

1. Препараты для парентерального введения (кислотонеустойчивые)

• Короткого действия Бензилпенициллина натриевая и калиевая соли.
  
• Длительного действия
  

Бензилпенициллин прокаин (Бензилпенициллина новокаиновая соль), Бен-затин бензилпенициллин (Бициллин-1), Бициллин-5.

2. Препараты для энтерального введения (кислотоустойчивые)
Феноксиметил пенициллин.

Бензилпенициллина натриевая и калиевая соли являются хорошо растворимыми препаратами бензилпенициллина. Быстро всасываются в системный кровоток и создают высокие концентрации в плазме крови, что по­зволяет их применять при острых, тяжелопротекающих инфекционных процес-

сах. При внутримышечном введении препараты накапливаются в крови в макси­мальных количествах через 30—60 мин и практически полностью выводятся из организма через 3-4 ч, поэтому внутримышечные инъекции препаратов необхо­димо производить через каждые 3—4 ч. При тяжелых септических состояниях растворы препаратов вводят внутривенно. Бензилпенициллина натриевую соль вводят также под оболочки мозга (эндолюмбально) при менингитах и в полости тела - плевральную, брюшную, суставную (при плевритах, перитонитах и артри­тах). Подкожно применяют препараты для обкалывания инфильтратов. Бензил­пенициллина калиевую соль нельзя вводить эндолюмбально и внутривенно, так как освобождающиеся из препарата ионы калия могут вызывать судороги и угне­тение сердечной деятельности.

Необходимость частых инъекций натриевой и калиевой солей бензилпеницил­лина послужила поводом для создания длительно действующих препаратов бен­зилпенициллина (депо-пенициллинов). Вследствие плохой растворимости в воде эти препараты образуют с водой суспензии и вводятся только внутримышечно. Депо-пенициллины медленно всасываются с места введения и не создают высо­ких концентраций в плазме крови, поэтому они применяются при хронических инфекциях легкой и средней тяжести.

К пролонгированным пенициллинам относятся бензилпенициллин про каин , или новокаиновая соль бензилпенициллина, которая действует 12— 18 ч, бензатин бензилпенициллин (бициллин-1), действующий 7-10 дней, и бициллин-5, оказывающий противомикробное действие в течение 1 mqq.



Феноксиметилпенициллин по химическому строению отличается от
бензилпенициллина наличием в молекуле феноксиметильной группы вместо бен-
зильной, что придает ему устойчивость в кислой среде желудка и делает его при­
годным для применения внутрь.

Природные пенициллины имеют ряд недостатков, главными из которых явля­ются следующие: разрушение пенициллиназой, неустойчивость в кислой среде желудка (кроме феноксиметилпенициллина) и относительно узкий спектр действия.

Полусинтетические пенициллины

В процессе поиска более совершенных антибиотиков группы пенициллина на основе 6-АПК были получены полусинтетические препараты. Химические модификации 6-АПК проводились за счет присоединения различных радикалов к аминогруппе. Основные отличия полусинтетических пенициллинов от при­родных касаются кислотоустойчивости, устойчивости к пенициллиназе и спект­ра действия.

1. Препараты узкого спектра действия, устойчивые к действию пенициллиназы

• Изоксазолиловые пенициллины
Оксациллин, Диклоксациллин.

2. Препараты широкого спектра действия, не устойчивые к действию пени­
циллиназы

• Аминопенициллины
Ампициллин, Амоксициллин.

• Карбоксипенициллины

Карбенициллин, Карфециллин, Тикарциллин.

• Уреидопенициллины

Азлоциллин, Пиперациллин, Мезлоциллин. Полусинтетические пенициллины, устойчивые к действию пенициллиназы, отличаются от препаратов бензилпенициллина тем, что они эффективны при инфекциях, вызываемых пенициллиназообразующими стафилококками, поэто­му препараты этой группы получили название «антистафилококковые» пеницил­лины. В остальном спектр действия соответствует спектру природных пеницил-линов, но активность значительно ниже.



Оксациллин устойчив в кислой среде желудка, но всасывается из желу­дочно-кишечного тракта всего на 20—30%. Значительная часть связывается с бел­ками крови. Через ГЭБ не проникает.

Препарат применяется внутрь, внутримышечно и внутривенно.

Диклоксациллин отличается от оксациллина высокой степенью абсорбции из желудочно-кишечного тракта (40—45%).

Аминопенициллины отличаются от препаратов бензилпенициллина более широким спектром действия, а также кислотоустойчивостью.

Спектр действия аминопенициллинов включает как грамположительные мик­роорганизмы, так и грамотрицательные (сальмонеллы, шигеллы, кишечную палоч­ку, некоторые штаммы протея, гемофильную палочку). Препараты этой группы не действуют на синегнойную палочку и пенициллиназообразующие стафилококки.

Аминопенициллины применяют при острых бактериальных инфекциях верх­них дыхательных путей, бактериальном менингите, кишечных инфекциях, ин­фекциях желче- и мочевыводящих путей, а также для эрадикации Helicobacter pylori при язвенной болезни желудка.



Ампициллин из желудочно-кишечного тракта всасывается неполно (30-40%). В плазме крови незначительно (до 15—20%) связывается с белками. Плохо проникает через ГЭБ. Из организма выводится с мочой и желчью, где создаются высокие концентрации препарата. Препарат вводят внутрь и внутривенно.

Амоксициллин является производным ампициллина со значительно улуч­шенной фармакокинетикой при приеме внутрь. Хорошо всасывается из желудоч­но-кишечного тракта (биодоступность 90-95%) и создает более высокие концен­трации в плазме крови. Применяется только внутрь.

В медицинской практике используют комбинированные препараты, содержа­щие разные соли ампициллина и оксациллина. К числу таких препаратов отно­сятся ампиокс (смесь ампициллина тригидрата и натриевой соли оксациллина в соотношении 1:1) и ампиокс-натрий (смесь натриевых солей ампициллина и ок-

сациллина в соотношении 2:1). Эти препараты сочетают широкий спектр дей­ствия и устойчивость к пенициллиназе. В связи с этим ампиокс и ампиокс-на-трий применяют при тяжело протекающих инфекционных процессах (сепсис, эндокардит, послеродовая инфекция и др.); при неустановленной антибиотиког-рамме и невыделенном возбудителе; при смешанной инфекции, вызванной грам-положительными и грамотрицательными микроорганизмами. Ампиокс применя­ется внутрь, а ампиокс-натрий вводится внутримышечно и внутривенно.

Главным достоинством карбокси- и уреидопенициллинов является актив­ность в отношении синегнойной палочки (Pseudomonas aeruginosa), в связи с чем эти пенициллины называются «антисинегнойными». Основным показа­нием для препаратов этой группы являются инфекции, вызванные синегной­ной палочкой, протеем, кишечной палочкой (сепсис, раневые инфекции, пнев­монии и др.).

Карбенициллин разрушается в желудочно-кишечном тракте, поэтому вводится внутримышечно и внутривенно. Через ГЭБ не проникает. Около 50% препарата связываются с белками плазмы крови. Выводится преимущественно почками.

Карфециллин, в отличие от карбенициллина, кислотоустойчив и приме­няется внутрь. Тикарциллин активнее карбенициллина, особенно по влия­нию на синегнойную палочку.

Уреидопенициллины в 4—8 раз превосходят карбоксипенициллины по актив­ности в отношении синегнойной палочки. Вводятся парентерально.

Все полусинтетические пенициллины широкого спектра действия разрушаются бактериальными Р-лактамазами (пенициллиназами), что значительно снижает их клиническую эффективность. Исходя из этого, были получены соединения, инак-тивирующие Р-лактамазы бактерий. К ним относятся клавулановая кислота, судь-бактам и тазобактам. Они входят в состав комбинированных препаратов, содер­жащих полусинтетический пенициллин и один из ингибиторов Р-лактамаз. Такие препараты получили название «ингибиторзащищенных пенициллинов». В отли­чие от монопрепаратов, ингибиторзащищенные пенициллины действуют на пе-нициллиназообразующие штаммы стафилококков, обладают высокой активнос­тью в отношении грамотрицательных бактерий, продуцирующих Р-лактамазы, а также эффективны в отношении бактероидов.

Фармацевтической промышленностью выпускаются следующие комбиниро­ванные препараты: амоксициллин/клавулановая кислота (Амоксиклав, Аугмен-тин), ампициллин/сульбактам (Уназин), пиперациллин/тазобактам (Тазоцин).

Препараты группы пенициллина малотоксичны и обладают большой широ­той терапевтического действия. Однако они относительно часто вызывают ал­лергические реакции, которые могут проявляться в виде крапивницы, кожной сыпи, отека Квинке, бронхоспазма и анафилактического шока. Аллергические реакции могут возникать при любом пути введения препарата, но наиболее часто наблюдаются при парентеральном введении. Лечение аллергических реакций зак­лючается в отмене препаратов пенициллина, а также во введении антигистамин-ных средств и глюкокортикостероидов. При анафилактическом шоке внутривен­но вводят адреналин и глкжокортикостероиды.

Кроме того, пенициллины вызывают некоторые побочные эффекты неаллер­гической природы. К ним относится раздражающее действие. При приеме внутрь они могут вызывать тошноту, воспаление слизистой оболочки языка и ротовой полости. При внутримышечном введении могут быть болезненность и развитие инфильтратов, а при внутривенном — флебиты и тромбофлебиты.

ЦЕФАЛОСПОРИНЫ

К цефалоспоринам относится группа природных и полусинтетических анти­биотиков, имеющих в своей основе 7-аминоцефалоспорановую кислоту (7-АЦК).

По химическому строению основа этих антибиотиков (7-АЦК) имеет сходство с 6-АПК. Однако имеются и существенные различия: структура пенициллинов включает тиазолидиновое кольцо, а цефалоспоринов — дигидротиазиновое.



Имеющиеся черты структурного сходства цефалоспоринов с пенициллинами предопределяют одинаковый механизм и тип антибактериального действия, вы­сокую активность и эффективность, низкую токсичность для макроорганизма, а также перекрестные аллергические реакции с пенициллинами. Важными отли­чительными особенностями цефалоспоринов являются их устойчивость к пени-циллиназе и широкий спектр антимикробного действия.

Цефалоспорины принято классифицировать по поколениям, внутри которых выделяют препараты для парентерального и энтерального введения (табл. 37.2).

Таблица 37.2. Классификация цефалоспоринов

Путь введения	Поколения цефалоспоринов
	I	II	III	IV
Парентеральный (внутривенно, внутримышечно)	Цефазолин	Цефуроксим	Цефотаксим Цефтриаксон Цефтазидим Цефоперазон	Цефепим Цефпиром
Пероральный	Цефалексин Цефадроксил	Цефуроксим- аксетил Цефаклор	Цефиксим

Цефалоспорины I поколения

Цефалоспорины I поколения обладают широким спектром действия с преиму­щественным влиянием на грамположительную флору и сопоставимы по спектру и силе действия с аминопенициллинами. Основной особенностью препаратов этого поколения является их высокая антистафилококковая активность, в том числе против р-лактамазообразующих штаммов. Цефалоспорины I поколения действуют на некоторые грамотрицательные бактерии (кишечную палочку и клеб-сиелл), но разрушаются р-лактамазами грамотрицательных микроорганизмов. К препаратам I поколения первично резистентны синегнойная палочка, протей, энтерококки и бактероиды.

Цефалоспорины I поколения применяются при тонзиллофарингите, инфек­циях кожи и мягких тканей, а также для профилактики послеоперационных ос­ложнений.

Цефазолин (Кефзол) при парентеральном введении хорошо проникает в различные органы и ткани, но плохо - через ГЭБ. Создает высокие концентра­ции в плазме крови. Выделяется почками в неизмененном виде.

Цефалексин (Кефлекс) по спектру активности близок к цефазолину, но хуже действует на грамотрицательные бактерии. Хорошо всасывается из желу­дочно-кишечного тракта, но высоких концентраций в крови и большинстве ор­ганов и тканей не создает. Терапевтическая концентрация в крови после одно­кратного введения сохраняется в течение 4—6 ч.