Пенициллины — антимикробные препараты, относящиеся к классу β-лактамных антибиотиков . Были открыты Александром Флемингом в 1928 году .

Природным продуцентом пенициллинов являются грибы рода Penicillium , наиболее активный из природных пенициллинов — бензилпенициллин , применяющийся с конца 1940-х годов. Главным компонентом всех пенициллинов служит 6-АПК (6-аминопенициллановая кислота), состоящая из β-лактама и . Все пенициллины различаются лишь по строению радикала.

Классификация

В настоящее время все пенициллины подразделяются на 4 группы или поколения:

К первой группе относят:

• пенициллины естественного происхождения (синтезированы грибами) бензилпенициллин и феноксиметилпенициллин . Обладают узким спектром действия на гноеродные кокки и некоторые грамположительные бактерии, так как их β-лактам не защищён от действия пенициллиназ (ферментов, которые синтезируются некоторыми микроорганизмами, например, Staphylococcus spp. ;
• полусинтетические пенициллины, обладающие устойчивостью к пенициллиназам, поэтому они применяются для борьбы с более широким спектром микроорганизмов (кокки, стафилококки, грамположительные и некоторые грамотрицательные бактерии). Сюда относятся: метициллин , оксациллин, нафциллин;
• аминопенициллины с расширенным спектром действия амоксициллин , ампициллин ;

2—3-я группы включают карбоксипенициллины (тикарциллин, карбенициллин);

4-я группа включает пенициллины с широким антибактериальным спектром:

• уреидопенициллины (мезлоциллин, азлоциллин);
• амидинопенициллины (мециллам).

Механизм действия

Пенициллины обладают преимущественно бактерицидным эффектом. Они препятствуют синтезу пептидогликана , являющегося основным компонентом клеточной стенки бактерий , а именно подавляют транспептидазную реакцию синтеза компонентов клеточной стенки (например D-аланина) . Блокирование синтеза пептидогликана приводит к гибели бактерии.

Для преодоления широко распространённой среди микроорганизмов приобретённой устойчивости, связанной с продукцией особых ферментов — β-лактамаз , разрушающих β-лактамы, — были разработаны так называемые защищённые пенициллины, включающие соединения, способные необратимо подавлять активность β-лактамаз ( ингибиторы бета-лактамаз ).

Также возможен другой путь образования устойчивости — изменение характерных частей пенициллиносвязывающих белков.

Поскольку пептидогликан и отсутствуют у млекопитающих, пенициллины практически не имеют серьёзных побочных эффектов. Однако у некоторых больных могут развиться аллергические реакции на пенициллин, которые проявляются в виде кожных высыпаний, отека гортани и повышения температуры, анафилактического шока.

История применения

На зубах останков неандертальцев , найденных в пещере в Эль-Сидроне , были обнаруженные цепочки ДНК , связанные с плесенью Penicillium . Существует мнение, что бактерицидные свойства плесени были известны уже в то время и последняя использовалась для лечения диареи , вызванной бактериальным заражением .

Примечания

Литература

• Фармацевтическая химия / А. П. Арзамасцев. — М. : ГЭОТАР-МЕД, 2004. — 640 с.
• Том Хайэм . Мир до нас. Новый взгляд на происхождение человека = Tom Higham. The World Before Us: How Science is Revealing a New Story of Our Human Origins. — М. : Альпина нон-фикшн, 2024. — С. 396. — ISBN 978-5-00139-672-7 .