За механізмом дії

ц идні статичні

з нищують мікробів зменшують швидкість розмноження

Дія на певну морфологічну групу патогенних мікробів

бактерицидні бактеріостатичні

фунгіцидні фунгістатичні

З а спектром дії

в узького широкого

діють на м/о одного роду діють на м/о різних родів і груп

Схема 21. Антибіотикорезистентність

патогенних мікробів.

А НТИБІОТИК

Діє на мікроорганізми Не діє на мікроорганізми

Ч утливі м/о Стійкі, резистентні мікроби

Зміни в нуклеоїді Поява плазмід

Спонтанні або штучні мутанти

(дія факторів середовища,

неправильне призначення і використання

медичних препаратів)

Рис.37. Перевірка чутливості мікробної культури до різних антибіотиків диско-дифузійним методом

(навкруги паперових дисків з антибіотиками утворюються зони різного діаметру, які свідчать про затримку росту мікроорганізму)

Таблиця 9. Швидкість утворення антибіотикорезистентності

Вид мікроба			Вид антибіотика
Швидко	Повільно	Швидко		Поступово	Повільно
Стафілококи Ешерихії Сальмонели Протей Псевдомонади Микоплазми	Стрептококи Пастерелли Збудники сибирки, бешихи Клостридії	Стрептоміцин Еритроміцин Олеандоміцин Лінкоміцин Фузидін Рифампіцин		Пеніцилін Біцилін Метицилін Оксацилін Диклоксацилін Ампіцилін Цефалоспорин Неоміцин Канаміцин Гентаміцин Левоміцетин Тетрацикліни Поліміксин	Леворин, Ністатин, Грізеофульвін

Модуль 3: СПЕЦІАЛЬНА МІКРОБІОЛОГІЯ.

Тема “АНТИБІОТИКИ”.

Загальна характеристика антибіотиків

Серед вторинних метаболітів мікробів є один, дуже важливий, клас речовин. Це – антибіотики. Причинами, по яких необхідно зосередитись саме на цьому класі мікробних екзометаболітів є такі:

• А. здатні впливати на сусідні мікробні клітини (виступають як біологічний фактор середовища, регулюють певним шляхом кількість мікроорганізмів в природних екосистемах);

• А. можуть бути отримані і виділені штучно, тому є одним з найважливіших продуктів біотехнологічної промисловості;

• А. використовуються як лікарські препарати при боротьбі із хвороботворними мікроорганізмами або як стимулятори росту у тваринництві;

• масштабне застосування антибіотиків впродовж останніх 50 років призвело до появи певних екологічних проблем.

На явище антагонізму серед живих істот різної складності звернули увагу в кінці 19 – на початку 20 сторіччя.

• Антагоністичними взаємовідношеннями серед мікробів займався Мечніков.

• В 1909 році Лященко повідомив про антибактеріальні властивості яєчного білка. З 1921 року антибактеріальні властивості сліз, носового слизу, яєчного білка систематично вивчав Флемінг із співробітниками. Саме вони назвали дану захисну речовину лізоцимом. В 1929 році Токін знайшов антибактеріальні речовини в рослинах (летючі речовини цибулі, часнику та ін., тобто фітонциди).

• Винахід тих препаратів, які ми зараз називаємо антибіотиками зв’язаний з ім’ям англійця Флемінга. Саме він помітив негативну дію, яку виявляли колонії мікроскопічного гриба з роду Penicillium на стафілококи. Флемінг та співробітники спочатку працювали з агаровими культурами, потім – з бульйонними. В 1929 році було остаточно доведено, що фільтрат бульйонної культури цвільового гриба роду Penicillium notatum в розведенні 1:500 пригнічує розвиток стафілококів, стрептококів, збудників дифтерії, бацил сибірки.

• Виділити неочищений кристалічний пеніцилін з культуральної рідини вдалось лише в 1940 році англійським хімікам (Чейн, Флорі, Хитлі, Ембрах), в 1942 році – в СРСР (Єрмол’єва). Цей препарат був в 1000 разів активніший за вихідну рідину. Друга світова війна перешкоджала розробці промислових технологій для випуску пеніциліну.

• Рейн і Хітлі разом із американським систематиком Томом (визначив вид культури, з якою працював Флемінг) звернулись до американських промисловців. Першу промислову технологію отримання пеніциліну було розроблено в США під час 2-ої світової війни (1942-1944 р.р.). Американці паралельно із розробкою технології спробували знайти види цвільових грибів, які б давали більшу кількість антибіотику. Таким виявився вид Penicillium chrisogenium. В 1945 році Флемінг, Флорі і Рейн отримали Нобелівську премію.

За останні 50 років вчені не тільки навчились виділяти А. з культуральних рідин мікробів-продуцентів, але розшифрували їх будову, навчились виробляти різноманітні похідні природних антибіотиків або навіть робити їх штучно шляхом хімічного синтезу.

Тому зараз використовують таке визначення антибіотиків. А. – це хімічні речовини, які утворюються мікроорганізмами або виділені з інших природних джерел, їх похідні і синтетичні аналоги, які при попаданні в макроорганізм здатні вибірково пригнічувати розвиток збудників захворювань або клітин злоякісних пухлин.

Описано 3800 мікробних метаболітів з антибіотичними властивостями, на їх основі отримані 35 тисяч похідних та синтетичних аналогів. В лікарській практиці використовується близько 50 препаратів, тобто – 0,14 %.