PODSTAWOWE MECHANIZMY DZIAŁANIA LEKÓW PRZECIW ZAKAŻENIOM (INFEKCJOM)-PODZIAŁ

Podstawową ideą leków stosowanych przeciw zakażeniom (infekcjom), czyli chemioterapii chorób zakaźnych, jest zasada selektywnej toksyczności Ehrlicha: przez pojęcie leku przeciw zakażeniom rozumie się związki czynne, które w organizmie powodują uszkodzenie lub śmierć drobnoustrojów i których działanie widoczne jest już w stężeniach niewykazujących większej toksyczności w stosunku do ludzi ( lub zwierząt).

Selektywna toksyczność związków przeciwzakażeniowych w stosunku do drobnoustrojów polega na ich oddziaływaniu na struktury, które nie są obecne w organizmie gospodarza(człowieka) lub występują, ale przynajmniej w istotnie innej formie.

Mechanizmy

Obecnie znane są cztery główne mechanizmy działania leków przeciw zakażeniom :

• Hamowanie syntezy ściany komórkowej

• Upośledzenie przepuszczalności błony cytoplazmatycznej

• Blokowanie syntezy białek

• Zaburzenie lub zahamowanie syntezy kwasów nukleinowych

PUNKTY UCHWYTU DZIAŁANIA LEKÓW PRZECIW ZAKAŻENIOM

Zakres działania leków przeciw zakażeniom obejmuje bakteryjne choroby zakaźne, grzybice, choroby wywołane przez pierwotniaki i wirusy, a w szerokim pojęciu nieodpowiadające dokładnie zasadniczej definicji, także robaczyce.

Zakres działania danego leku przeciw zakażeniom określa, przeciw którym drobnoustrojom dana substancja jest skuteczna terapeutycznie. Związki wykazujące aktywność przeciw dużej liczbie różnych bakterii określa się jako chemioterapeutyki o szerokim zakresie działania.

Typ działania.

Wśród leków przeciw zakażeniom bakteryjnym i grzybicznym można wyróżnić 2 typy: bakteriostatyczne ( bądź grzybostatyczne) lub bakteriobójcze ( bądź grzybobójcze.

Siła działania danego leku przeciw zakażeniom określa stężenie konieczne do uzyskania efektu terapeutycznego.

Leki przeciwbakteryjne wpływające na syntezę ściany komórkowej

Antybiotyki β-laktamowe

Do antybiotyków β-laktamowych posiadających charakterystyczny czteroczłonowy pierścień

β-laktamowy należą:

• Penicyliny

• Cefalosporyny (a także ich analogi karbacefemy)

• Karbapenemy

Przykładowe penicyliny

Przykładowe cefalosporyny

Glikopeptydy

Do antybiotyków glikopeptydowych należą:

-wankomycyna (Edicin)

-teikoplanina (Targocid)

Antybiotyki glikopeptydowe hamują syntezę mureniny. Przez wiązanie z końcowymi grupami D-alanylo-D-alaniny UDP-muramylopentapeptydu zapobiegają one tworzeniu poprzecznego sieciowania łańcuchów peptydoglikanów. Pomiędzy wankomycyną i teikoplaniną istnieje częściowa odporność krzyżowa.

Środki przeciwbakteryjne hamujące syntezę białek

Aminoglikozydy

Do aminoglikozydów należą:

-streptomycyna

A także antybiotyki

-grupy neomycyny (neomycyna B, paromomycyna)

-grupy kanamycyny-gnatomycyny ( amikacyna, gantamycyna, kanamycyna)

Mechanizm działania

Aminoglikozydy bakteryjne gromadzą się w komórkach bakteryjnych, gdzie łączą się nieodwracalnie z podjednostką 30S rybosomu i w ten sposób powodują kompleksowe zaburzenie syntezy białka. Zostaje zahamowany zarówno początek syntezy białek, jak i przedłużenie początkowych łańcuchów peptydowych.

Ponadto przez wiązanie amonoglikozydów do rybosomów dochodzi do błędnego odczytu przy translacji i wytworzenia w ten sposób fałszywych białek enzymatycznych i strukturalnych (tzw. białek nonsensownych), które powodują nieodwracalne uszkodzenie błon komórkowych.

Ponieważ drobnoustroje beztlenowe nie gromadzą aminoglikozydów, są na nie oporne.

Tetracykliny

Z licznej, charakteryzującej się szerokim zakresem działania grupy tetracyklin, a także z uzyskanych pochodnych półsyntetycznych znaczenie kliniczne mają dzisiaj tylko:

-doksycyklina (Doxycylinum)

-minocyklina

Mechanizm działania

Tetracykliny uniemożliwiają wiązanie aminoacylo-tRNA do miejsc akceptorowych rybosomów, a przez to przedłużanie łańcucha peptydowego. Mała toksyczność wynika istotnie z większego powinowactwa tetracyklin do rybosomów bakteryjnych niż ssaków. Do działania przeciwbakteryjnego konieczne jest odpowiednie nagromadzenie się tych leków w bakteriach. Proces ten jest hamowany w bakteriach opornych przez aktywny transport na zewnątrz.

Makrolidy

Do makrolidów ( grupa erytromycyny, środki przeciwzakażeniowe o budowie złożonej, zawierające 14-16-członowe pierścienie β-laktamowe) należą miedzy innymi:

-erytromycyna (Aknemycin)

-klarytromycyna (Klacid)

-roksytromycyna (Rulid)

-spiramycyna (Rovamycine)

Mechanizm działania

Makrolidy hamują syntezę białek w fazie elongacji(wydłużenia) przez wpływ na translokację. Interferują z przeniesieniem połączonego z tRNA łańcucha peptydowego z pozycji akceptorowej na donorową. Makrolidy łączą się przy tym odwracalnie z podjednostką 50S rybosomów.

Leki przeciwbakteryjne działające na kwasy nukleinowe

Fluorochinolony i ich analogi (inhibitory gyrazy)

Działające przeciwbakteryjne kwasy fluorochinolonokarbonowe i ich Aza-analogi są związkami hamującymi podjednostkę A gyrazy DNA i dlatego są określane jako inhibitory gyrazy. Związki te działają bakteriobójczo.

Mechanizm działania

Inhibitory gyrazy hamują składające się z dwóch podjednostek A i B topoizomerazy, które są ważne dla uporządkowanego przebiegu replikacji DNA. Podczas gdy jedna z izoform powoduje rozdzielenie nowo zsyntezowanych łańcuchów kwasów nukleinowych, inna izoforma gyrazy umożliwia skręcanie, tzw. Superzwijanie w spiralę, DNA, które jest potrzebne do przejścia w fazę spoczynkową. Dopiero mając takie ułożenie, chromosom może zostać ulokowany w komórce.

Fluorochinolony

Antybiotyki polipeptydowe

Do antybiotyków polipeptydowych należą: polimyksyna B, kolistyna (=polimyksyna E ), tyrotrycyna i bacytracyna.

Leki przeciwgruźlicze

Do leków przeciwgruźliczych pierwszego wyboru należą:

• Izoniazyd (Isoniazidum, Rifamazid)

• Pirazynamid ( Pyrazinamid )

• Etambutol ( Ethambutol)

• Rifampicyna (Rifampicyna, Rifamazid)

• Streptomycyna