2. История открытия антибиотиков

Основоположником химиотерапии является немецкий химик П.Эрлих, который установил, что химические вещества, содержащие мышьяк, губительно действуют на спирохеты и трипаносомы, получил в 1910 г. первый химиотерапевтический препарат – сальварсан (соединение мышьяка, убивающее возбудителя, но безвредное для макроорганизма).

В 1935 г. другой немецкий химик Г.Домагк обнаружил среди анилиновых красителей вещество – пронтозил, или красный стрептоцид, спасавший экспериментальных животных от стрептококковой инфекции, но не действующий на эти бактерии вне организма. Затем был предложен для химиотерапии белый стрептоцид. В 1939 г. он получил за это Нобелевскую премию.

Механизм действия сульфаниламидов на микроорганизмы был открыт Р.Вудсом, установившим, что сульфаниламиды являются структурными аналогами парааминобензойной кислоты (ПАБК), участвующей в биосинтезе фолиевой кислоты – вещества, необходимого для жизнедеятельности бактерий. Бактерии, используя сульфаниламиды вместо ПАБК, погибают.

Следующий этап – этап антибиотиков.

Английский ученый Александр Флеминг в 20-х годах обнаружил, что на бактериальном посеве выросла плесень, а вокруг колонии плесени отсутствует рост бактерий. Он сделал вывод, значит плесень что-то выделяет в агар, что задерживает рост микробов. Он попытался выделить это вещество, в фильтратах это получалось, а сконцентрировать это вещество ему не удавалось. В 1940 г. Чейн и Флори (англ. ученые) вспомнили опыты А.Флеминга и им удалось сконцентрировать это вещество – был получен первый антибиотик пенициллин. Флеминг, Чейн и Флори были удостоины Нобелевской премии за это открытие (в 1945 г.).

В 1944 г. Соломон Ваксман (амер.) получил второй антибиотик – стрептомицин, за что в 1952 г. получил Нобелевскую премию. Он же предложил впервые термин «антибиотики», что значит «против жизни».

3. Классификации антибиотиков

В настоящее время получено более 6000 антибиотиков, поэтому важной проблемой является систематизация этих препаратов. Существуют различные классификации антибиотиков, однако ни одна из них не является общепринятой.

В основу главной классификации антибиотиков положено их химическое строение.

1. Классификация антибиотиков в зависимости от химической структуры:

I класс - β-Лактамы Пенициллины, цефалоспорины и др.

II класс - Макролиды Эритромицин, омантомицин и др.

III класс - Аминогликозиды Стрептомицин, канамицин, гентамицин и др.

IV класс - Тетрациклины Окситетрациклин, метациклин и др.

V класс -Полипептиды Полимиксины и др.

VI класс – Полиены Нистатин, амфотерицин В, фумагиллин и др.

VII класс –Анзамицины Рифампицин и др.

Дополнительный класс- Левомицетин, линкомицин, гризеофульвин и др.

2. Классификация антибиотиков по продуцентам:

1. Антибиотики бактериального происхождения, например, низин образуется Str.lactis, грамицидин образуется Bac.brevis, полимиксин образуется Bac.polymyxa.

2. Антибиотики – продуценты актиномицетов. Актиномицеты продуцируют до 80% антибиотиков. Например: стрептомицин – продукт Act.streptomycini, канамицин, неомицин, тетрациклины, левомицетин, эритромицин.

3. Антибиотики, образуемые грибами.

Например, пенициллин – продукт жизнедеятельности пенициллиновых грибов (P.notafum, P.crustosum, P.chrysogenum и др.; ампициллин, оксациллин, ампиокс).

4. Антибиотики, полученные из лишайников.

5. Антибиотики животного происхождения, например, из рыбьего жира получа-ют эктерицид.

6. Антибиотики растительного происхождения, в том числе фитонциды – летучие вещества, которые выделяют лук, чеснок и другие растения. В чистом виде они не получены, так как являются чрезвычайно нестойкими соединениями.

3. Классификация антибиотиков по спектру действия:

1. Антибактериальные (аминогликозиды, тетрациклины и др.).

2. Противогрибковые (нистатин, леворин и др.).

3. Антипротозойные (фумагиллин).

4. Антивирусные (не представлены ни одним препаратом).

5. Противоопухолевые (рубомицин, митомицин С).

Каждая из этих групп включает две подгруппы: антибиотики широкого спектра действия (макролиды, аминогликозиды, тетрациклины и др.) и узкого спектра действия (пенициллины только на грам+ бактерии, полимиксины и др.).

Антибактериальное действие антибиотиков может быть бактерицидным, т.е. вызывающим гибель бактерий (например, у пенициллинов, цефалоспоринов), и бактериостатическим – задерживающим рост и развитие бактерий (например, у тетрациклинов, левомицетина).

Аналогичными типами действия обладают противогрибковые антибиотики: фунгицидным и фунгиостатическим.

Обычно при тяжелых заболеваниях назначают бактерицидные и фунгицидные антибиотики.

Действие антибиотиков на микроорганизмы связано с их способностью подавлять те или иные биохимические реакции, происходящие в микробное клетке.

4. Классификация антибиотиков по механизму действия на микроорганизмы:

1. Нарушают синтез клеточной стенки (пенициллины, ристомицин, циклосерин, рубомицин и др.).

2. Нарушают синтез белков (тетрациклины, эритромицин, левомицетин и др.).

3. Подавляют синтез белков и нарушают считывание генетического кода в процессе трансляции (стрептомицин, гентамицин и др. аминогликозиды).

4. Угнетают синтез нуклеиновых кислот в клетках (рифампицин, противоопухолевые и др.).

5. Нарушают целостность цитоплазматической мембраны в клетках грибов (нистатин, леворин и др. противогрибковые).