- •Лекция № 3 Тема: Производство антибиотиков (2ч)
- •1. Классификация антибиотиков.
- •Важнейшие классы антибиотиков терапевтического назначения
- •2. Создание антибиотиков новых поколений: поиски новых штаммов-продуцентов; химическая модификация уже имеющихся антибиотиков; мутасинтез.
- •3. Отработка условий для получения сверхсинтеза антибиотиков. Химическая трансформация природных антибиотиков - полусинтетические препараты.
- •4. Схема технологии производства пенициллина как пример промышленного получения антибиотиков. (самостоятельно)
- •5. Схема получения антибиотиков. Получение товарной формы антибиотиков. Проблема резистентности к антибиотикам.
- •6.Специфичность действия антибиотиков
- •Специфичность действия антибиотиков.
1. Классификация антибиотиков.
В зависимости от химической природы и ряда других свойств известные антибиотики делят на ряд классов.
Таблица 1
Важнейшие классы антибиотиков терапевтического назначения
(по Н.С.Егорову,1979; 2005; Д.Ланчини, Ф.Паренти, 1985)
Класс |
Типичные антибиотики |
Продуценты |
На кого действует |
Механизм действия |
Трудности терапевтического применения |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
В-Лактамные |
Пенициллины, цефалоспорины |
Грибы родов пенициллиум, цефалоспорум |
Гр(+) и Гр(-) бактерии |
Нарушение синтеза клеточной стенки |
Аллергические реакции
|
Аминогликозидные |
Стрептомицин, гентамицин, канамицин, тобрамицин, амикацин |
Актиномицеты рода Streptomyces,бактерии родов Micromonospora, Bacillus |
В основном Гр(-) |
Необратимое подавление синтеза белка |
Токсическое действие на слуховой нерв и почки |
Тетрациклины |
Одноименные антибиотики |
Актиномицеты рода Streptomyces |
Гр(+) и Гр(-) бактерии, риккетсии, хламидии, простейшие |
Обратимое подавление синтеза белка |
Распространение устойчивых штаммов |
Макролиды |
Антибактериальные: эритромицин.
Противогрибковые и антипротозойные: полиены. |
Актиномицеты рода Streptomyces
Актиномицеты рода Streptomyces
|
Гр(+)
Грибы, некоторые простейшие |
Обратимое подавление синтеза белка Нарушение плазматической мембраны |
Токсичность |
Полипептидные и депсипептидные |
Полимиксины, грамицидины, бацитрацины |
Различные микроорганизмы |
В основном Гр(-) бактерии |
Механизм действия различен |
Высокая токсичность |
Амфениколы |
Левомицетин |
|
Гр(-) |
|
|
Линкосамиды |
линкомицин |
|
|
|
|
Полиеновые |
Противогрибковые (нистатин, леворин) |
|
|
|
|
Противоопухолевые |
Блеомицин |
|
|
|
|
Принципы классификация антибиотиков. В основе классификации антибиотиков лежит:
1. Механизм действия. Антибиотики обладают избирательностью и специфичностью действия. Специфичность действия заключается во влиянии на различные виды обмена веществ.
По механизму действия:
1) нарушающие синтез пептидогликанов клеточной стенки (пенициллины, ванкомицин, цефалоспорины);
2) ингибирующие синтез белка, РНК, ДНК (группа левомицитина, тетрациклина, макролиды, аминогликозиды, линкосамиды)
3) нарушающие функции цитоплазматической мембраны (полиеновые антибиотики – грамицидин, полимиксины).
2. По типу действия на микроорганизмы:
1) антибиотики с бактерицидным действием (влияющие на клеточную стенку и цитоплазматическую мембрану);
2) антибиотики с бактериостатическтм действием (влияющие на синтез макромолекул).
3. По спектру действия (узкого и широкого спектра действия).
1) с преимущественным действием на грамположительные микроорганизмы (линкозамины, биосинтетические пенициллины, ванкомицин);
2) с преимущественным действием на грамотрицательные микроорганизмы (монобактамы, циклические полипептиды);
3) широкого спектра действия (аминогликозиды, левомицетин, тетрациклины, цефалоспорины.
4. По химическому строению (9 групп).
Антрациклиновые антибиотики ( к ним относят противоопухолевые антибиотики – доксорубицин, карминомицин, рубомицин, акларубицин)
5. По происхождению (4 группы – антибиотики, выделенные из грибов, из бактерий, антибиотики животного происхождения, антибиотические вещества высших растений).
6. По направлению действия (антимикробное, противоопухолевое, противопаразитарное, противомикозные).
Результаты применения антибиотиков в медицине оказались впечатляющими. Сократилась смертность среди детей, выросла продолжительность жизни людей, в с.-х. – для лечения и профилактики инфекционных заболеваний среди скота и птиц.
ВЫВОД. Антибиотики — это специфические продукты жизнедеятельности, обладающие высокой физиологической активностью по отношению к определенным группам микроорганизмов и к злокачественным опухолям, избирательно задерживающих их рост или полностью подавляющих развитие (Н. С. Егоров, 1979). Далеко не все из этих соединений, число которых приближается к 5000, допущены для применения в медицине. Приведенные классы антибиотиков не исчерпывают их многообразия, список их пополняется с каждым годом. Причины неослабевающего внимания к поиску новых антибиотиков, связаны с токсичностью существующих антибиотиков, аллергическими реакциями, вызываемыми ими, нарастанием устойчивости патогенных микроорганизмов к применяемым препаратам и, помимо этого, с необходимостью изыскания средств борьбы с возбудителями, против которых недостаточно эффективны известные ныне антибиотики.
