베타 락탐 항생제

대부분

베타-락탐(또는 베타-락탐)은 화학 구조의 기초에 공통적으로 중심 핵을 갖는 수많은 분자를 포함하는 항생제의 큰 계열을 구성합니다. l "베타락탐 고리, 더 간단하게 다음과 같이 알려져 있습니다. 베타락탐.

베타-락탐 고리(이 부류의 항생제의 중심 핵을 구성하는 것 외에도)는 또한 이러한 분자의 pharmacophore입니다. 즉, 이러한 약물의 전형적인 항균 특성을 부여하는 그룹입니다.

베타락탐 항생제의 종류

베타-락탐의 대가족 내에서 우리는 네 가지 종류의 항생제를 발견합니다. 페니실린, NS 세팔로스포린, NS 카바페넴 그리고 나 모노박탐.
이러한 약물의 주요 특성은 아래에 간략하게 설명되어 있습니다.

페니실린

페니실린은 균류(즉, 균류)에서 유래하므로 천연 유래의 항생제입니다.
더 정확하게는, 이 종류의 항생제의 선조 - 페니실린 G (또는 벤질페니실린) 그리고 페니실린 V (또는 페녹시메틸페니실린) - 의 문화에서 처음으로 분리되었습니다. 페니실리움 노타텀 (지금 알려진 금형 페니실리움 크리소게늄).
페니실린의 발견은 1928년 알렉산드르 플레밍(Alexander Fleming)이 페니실리움 노타텀 세균의 증식을 억제할 수 있었습니다.
그러나 벤질페니실린과 페녹시메틸페니실린은 10년 후 영국 화학자들에 의해 분리되었습니다.
그 순간부터 새롭고 점점 더 안전하고 효과적인 화합물을 찾기 위한 시도로 페니실린 분야의 위대한 연구 개발이 시작되었습니다.
수천 개의 새로운 분자가 발견되고 합성되었으며 그 중 일부는 오늘날에도 여전히 치료에 사용되고 있습니다.
페니실린은 살균 작용, 즉 박테리아 세포를 죽일 수 있는 항생제입니다.
이 위대한 부류에 속하는 많은 분자들 중에서 우리는 암피실린, 아목시실린, 메티실린 및 옥사실린을 기억합니다.

세팔로스포린

페니실린과 같은 세팔로스포린도 천연 항생제입니다.
분자는이 종류의 약물의 조상으로 간주됩니다. 세팔로스포린 C -Cagliari 대학의 이탈리아 의사 Giuseppe Brotzu에 의해 발견되었습니다.
수년에 걸쳐 천연 전구체에 비해 활성이 증가된 수많은 세팔로스포린이 개발되어 더 광범위한 작용 스펙트럼을 가진 더 효과적인 약물을 얻게 되었습니다.
세팔로스포린은 또한 살균성 항생제입니다.
Cefazolin, cefalexin, cefuroxime, cefaclor, ceftriaxone, ceftazidime, cefixime 및 cefpodoxime은 이러한 종류의 약물에 속합니다.

카르바페넴

이 종류의 약물의 시조는 티에나마이신, 방선균에서 처음으로 분리된 스트렙토마이세스 카틀레야.
티에나마이신은 "강력한 항균 활성, 광범위한 작용"을 갖고 일부 유형의 β-락타마제(베타-락탐을 가수분해하고 불활성화시킬 수 있는 일부 박테리아 종에 의해 생성되는 특정 효소)를 억제할 수 있는 화합물이라는 것이 발견되었습니다. 항생 물질).
티에나마이신은 매우 불안정하고 분리하기 어려운 것으로 판명되었기 때문에 구조가 변형되어 보다 안정적인 반합성 1차 유도체인 이미페넴을 얻었다.
메로페넴과 에르타페넴도 이 부류의 항생제에 속합니다.
Carbapenem은 정균 작용이 있는 항생제입니다. 즉, 박테리아 세포를 죽일 수는 없지만 성장을 억제합니다.

모노박타미

이 종류의 항생제에 속하는 유일한 약물은 aztreonam입니다.
Aztreonam은 천연 화합물에서 나온 것이 아니라 완전히 합성된 것으로 그람 음성 박테리아에만 국한된 작용 스펙트럼을 가지며 일부 유형의 β-락타마제를 비활성화하는 능력도 있습니다.

행동의 메커니즘

모든 베타-락탐 항생제는 박테리아 세포벽 합성을 방해함으로써 작용합니다. 즉, 펩티도글리칸 합성을 방해합니다.
펩티도글리칸은 질소성 탄수화물의 평행 사슬로 구성된 중합체로 아미노산 잔기 간의 가교 결합으로 연결됩니다.
이러한 결합은 펩티다아제 계열(카르복시펩티다아제, 트랜스펩티다아제 및 엔도펩티다아제)에 속하는 특정 효소에 의해 형성됩니다.
베타-락탐 항생제는 이러한 펩티다제에 결합하여 앞서 언급한 가로 결합의 형성을 방지합니다. 이러한 방식으로 펩티도글리칸 내부에 약한 영역이 형성되어 박테리아 세포의 용해 및 사멸을 초래합니다.

베타락탐 항생제 내성

일부 박테리아 종은 특정 효소를 합성하기 때문에 베타-락탐 항생제에 내성이 있습니다. β-락타마제) 베타-락탐 고리를 가수분해할 수 있으며, 그렇게 함으로써 항생물질을 불활성화시켜 항생물질이 제 기능을 수행하지 못하게 합니다.
이 내성 문제를 해결하기 위해 베타-락탐 항생제를 다른 항생물질과 함께 투여할 수 있습니다. β-락타마제 억제제 이름에서 알 수 있듯이 이 효소의 활동을 억제합니다.
이러한 억제제의 예는 "클라불란산 이는 종종 아목시실린(예: Clavulin® 의약품)과 관련하여 발견되며, 설박탐 이는 암피실린(예: Unasyn® 의약품) 및 타조박탐 이는 피페라실린과 함께 많은 의약품에서 찾을 수 있습니다(예: 의약품 Tazocin®).
그러나 항생제 내성은 박테리아에 의한 β-락타마제 생성에 의해서만 발생하는 것이 아니라 다른 기전에 의해서도 발생할 수 있습니다.
이러한 메커니즘에는 다음이 포함됩니다.