Keserű György Miklós (szerk.)

Gyógyszerkémia


6.7.1.3. Aminosav és peptid típusú antibiotikumok

A peptid típusú antibiotikumokra jellemző, hogy gyakran tartalmaznak nem fehérjealkotó aminosavakat. Másik fontos tulajdonságuk, hogy a természetes eredetűek jellemzően kémiailag nem egységesek, hanem több különböző (de hasonló szerkezetű és hatású) vegyület keverékei. Gyakori jelenség, hogy ugyanazt a vegyületet több különböző csoport is izolálta és elnevezte, ezért némelyik vegyület több különböző néven ismeretes.
A D-cikloszerint 1954-ben két kutatócsoport fedezte fel egymástól függetlenül a Streptomyces orchidaceus anyagcseretermékeként (6.7.16. ábra). Második vonalbeli antibiotikum multirezisztens tbc kezelésére. Hatásmechanizmusa nem teljesen értett, feltehetően a D-alanin analógjaként hat. Súlyos központi idegrendszeri mellékhatásai lehetnek (görcsök, ill. pszichózis) (Desphande és mtsai, 2018).
A gramicidint Bacillus brevisből izolálták. Több különböző pentadekapeptid keveréke. A gramicidin D három típust tartalmaz (gramicidin A, B és C 80%, 6% és 14% arányban). Mindhárom nyílt láncú és a 11. aminosavban térnek el egymástól. Az N-terminális aminocsoport formilezve van, a C-terminálison pedig az utolsó monomer aminosav helyett egy etanolamin helyezkedik el. A komponensek képesek dimereket képezni és a sejtmembránba beépülve ioncsatornákat formázni. Ezeken a csatornákon keresztül szabadon áramlanak az egyértékű kationok, felborítva a sejt ionegyensúlyát. Gyakorlatilag nem szívódik fel, parenterálisan viszont toxikussága miatt nem adható, ezért csak lokálisan alkalmazzák. A gramicidin S egy ciklikus dekapeptid, ami szintén a bakteriális membránt károsítja, de az előbbiektől különböző, nem teljesen felderített módon (Pavithrra és Rajasekaran, 2019).
 
6.7.16. ábra. A cikloszerin és a gramicidin szerkezete
Forrás: saját szerkesztés
 
A tirocidint B. brevisből izolálták. Ciklopeptid-vegyület, amely szintén a bakteriális membránt támadja. A tirocidin és a gramicidin keveréke a tirotricin. Főleg száj- és garatfertőzések kezelésére használatos. Sokféle Gram-pozitív baktérium ellen aktív (Loll és mtsai, 2014).
A polimixinek ciklikus, kationos peptidek, melyeket a Bacillus polymixaból izoláltak (6.7.17. ábra). A gyakoribb aminosavakon kívül rendszerint α,γ-diaminovajsavat (DAB) is tartalmaznak, aminek aminocsoportjai bázikus karakterük miatt rendszerint protonált formában vannak, pozitív töltést kölcsönözve a molekulának. A fontosabb származékok közül a polimixin A-t neosporinnak, a polimixin E-t pedig kolisztinnek is nevezik. A legtöbb polimixin nefrotoxikus, ami korlátozza használatukat. A legnagyobb klinikai jelentősége a polmixin B-nek és E-nek van. Pozitív töltésüknek köszönhetően képesek hozzákötődni a sejtmembránban található lipopoliszacharidok negatívan töltött foszfátcsoportjaihoz, megzavarva a membrán működését (Yang és mtsai, 2024). Rossz felszívódásuk miatt GI-fertőzések (Pseudomonas) kezelésére vagy helyileg használatosak. Nagy potenciál lehet bennük multidrogrezisztens P. aeruginosa, A. baumanni, Klebsiella pneumoniae stb. ellen.
 
6.7.17. ábra. Néhány fontosabb polimixin szerkezete
Forrás: saját szerkesztés
 
A bacitracint Bacillus subtilisből nyerték ki, amelyet egy 7 éves gyermek sebéből izoláltak (Traceynek hívták a pácienst, innen ered a név). Ciklopeptidek keveréke, mely elsősorban Gram-pozitív baktériumokra hat. Főleg topikus készítményekben alkalmazzák. A bakteriális sejtfalszintézist gátolja (Katz és mtsai, 1987). Gyakran cinkkomplexét alkalmazzák.
Az echinokandinok antifungális lipopeptidek. Rossz oldékonyságuk, farmakokinetikájuk és toxicitásuk miatt ma már elsősorban nem természetes echinokandinokat, hanem félszintetikus származékaikat alkalmazzák. Az anidulafungin és a kaszpofungin tartozik ide, előbbi az echinokandin B, utóbbi a pneumokandin B félszintetikus származéka (6.7.18. ábra). Invazív kandidiózis (a legjelentősebb szisztémás, gomba okozta fertőzés) és aszpergillózis kezelésére használatosak. A gomba sejtfalát felépítő β-(1,3)-glükánok szintézisét gátolják (Mohammad és mtsai, 2020; Kuti és mtsai, 2010).
 
6.7.18. ábra. A fontosabb echinokandinok szerkezete
Forrás: saját szerkesztés
 
A kapreomicin egy főleg nem fehérjealkotó aminosavakból álló ciklopeptid. Négy anyag keveréke, a fő komponensek az 1A és 1B, a minor komponensekből (2A és 2B) hiányzik az L-β-lizin-oldallánc. Más mikrobákra csak gyengén hat, viszont kiváló mikobaktériumellenes hatása van. A bakteriális riboszómához kötődve gátolja a fehérjeszintézist, emiatt néha aminoglikozidszerű antibiotikumként említik, de kémiailag nem rokona az aminoglikozidoknak (Witek és mtsai, 2017).
A sztreptogramin antibiotikumokat különböző Streptomyces fajok termelik. Két nagy csoportba (A és B) sorolják őket (6.7.19. ábra). A riboszóma 50S alegységéhez kötődnek reverzibilisen. Külön-külön a két csoport tagjai bakteriosztatikusak, viszont az A és B csoport tagjai között szinergizmus van, együtt baktericid hatásúak. A szinergizmus alapja, hogy a riboszóma különböző részeihez kötődnek, így a transzláció különböző szakaszait gátolják. Az A típusú sztreptograminok az elongáció korai szakaszát akadályozzák, míg a B típusúak a makrolidokhoz és a linkózamidokhoz hasonló helyen kötődnek, így a polipeptidlánc hosszabbodását gátolják, és a félkész fehérjelánc riboszómáról való korai leválását okozzák. Az A csoport tagjai 23 atom gyűrűtagszámú telítetlen depszipeptidek, melyek tartalmaznak egy oxazolt a gyűrűben. Ezzel szemben a B csoport tagjai ciklikus hexa- vagy heptadepszipeptidek. Gram-pozitív baktériumok széles köre ellen hatásosak. A prisztinamicin természetes vegyület, a sztreptogramin A (más néven prisztinamicin IIA, mikamicin A vagy virginiamicin M1) és sztreptogramin B (prisztinamicin IA vagy mikamicin B) keveréke. Per os alkalmazható és hatásos MRSA ellen (Cooper és mtsai, 2014; Reissier és mtsa, 2021). A természetes vegyületek rossz vízoldékonysága és az erre visszavezethető nehézkes formulázhatósága miatt félszintetikus származékokat állítottak elő. A kinoprisztin a prisztinamicin IA félszintetikus származéka, a dalfoprisztin pedig a prisztinamicin IIA félszintetikus származéka, 3:7 arányú kombinációjukat alkalmazzák. Széles spektrumú Gram-pozitív-ellenes hatásuk van, ami kiterjed az MRSA-ra, és vankomicin-rezisztens E. faecium törzsekre. Az Enterococcus faecalis viszont intrinzik rezisztenciával rendelkezik az A típusú sztreptograminok ellen. A P. aeruginosa szintén rezisztens a sztreptograminokra (Reissier és mtsa, 2021).
 
6.7.19. ábra. A sztreptograminok szerkezete, pirossal kiemelve a félszintetikus módosítások
Forrás: saját szerkesztés
 
A daptomicin Streptomyces rodeosporus által termelt ciklikus lipodepszipeptid (6.7.20. ábra). Triptofánegységén lipofil dekanoilcsoportot hordoz, mely képes a sejtmembránba ékelődni. Csak Gram-pozitív baktériumok ellen hatásos, beleértve az MRSA-t és a VRE-t is. A tüdőben lévő felületaktív anyagok inaktiválják, ezért pneumónia kezelésére alkalmatlan. Viszonylag hosszú felezési idejének köszönhetően napi egyszeri adagolás elegendő. A sejtmembránba kötődve annak permeabilitását változtatja meg (Shoemaker és mtsai, 2006).
 
6.7.20. ábra. A daptomicin szerkezete
Forrás: saját szerkesztés
 
A ramoplanin (6.7.21. ábra) glikolipodepszipeptid, melyet Actinoplanes fajok termelnek. A bakteriális sejtfalszintézis során a lipid I intermedier lipid II-vé alakulását gátolja, a glikopeptidektől eltérő hatásmechanizmussal. Gram-pozitív baktériumok ellen hatásos, beleértve a vankomicin-rezisztens E. faeciumot és E. faecalist. Elsősorban C. difficile-fertőzés kezelésére használatos (Montecalvol, 2003).
 
6.7.21. ábra. A ramoplanin szerkezete
Forrás: saját szerkesztés
 

Gyógyszerkémia

Tartalomjegyzék


Kiadó: Akadémiai Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 664 145 0

A kötet az Akadémiai Kiadónál 2011-ben Gyógyszerkutatás kémiája címen megjelent kézikönyv hagyományaira alapozva a kismolekulás gyógyszerkutatás eszköztárára és módszertanára fókuszál. Újdonságot jelent a magyar nyelvű szakirodalomban, hogy a modern gyógyszerkémiai felfogásnak megfelelően nem pusztán a meglévő gyógyszerkincs kémiáját mutatja be, hanem betekintést enged a kismolekulás gyógyszerek felfedezésének stratégiájába is.

Hivatkozás: https://mersz.hu/keseru-gyogyszerkemia//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave