Keserű György Miklós (szerk.)

Gyógyszerkémia


6.7.1.5.5. Karbapenémvázas antibiotikumok
Az 1977–79-es években az angol Beecham cég kutatói egy többkomponensű, mind antibiotikus, mind β-laktamáz-gátló hatással rendelkező elegyet izoláltak a Streptomyces olivaceusból, amelyet a további vizsgálatok során több összetevőre tudtak szétválasztani, s összefoglalóan olivánsavaknak nevezték őket. Ezzel párhuzamosan a Merck, Sharp and Dohme cég kutatói a Streptomyces cattleyából izolálták a tienamicint és analógjait. Összességében mintegy 40, egymáshoz nagyon hasonló karbapenem antibiotikumot izoláltak (Wilson, 1989), ezek közül a tienamicin nyert gyakorlati alkalmazást (6.7.36. ábra, újabb összefoglaló közlemények: El-Gamal és mtsai, 2017; Pap-Wallace és mtsai, 2011).
Az erősen feszült β-laktám-gyűrű miatt a karbapenemek igen érzékeny molekulák, oldatban néhány óra alatt lebomlanak. A tienamicin kémiai instabilitását (aminek egyik további oka a C-2- oldallánc aminocsoportjának belső nukleofil támadása a β-laktám-gyűrű ellen) az N-formimido-származék előállításával sikerült megoldani, ez a stabilabb származék imipenem néven került a piacra. Kiderült azonban, hogy bár az imipenem tökéletesen ellenáll a bakteriális β-laktamázoknak, egy emlős „β-laktamáz”, a vesében található dehidropeptidáz enzim (DHPI) inaktiválja. Ezért a forgalomban levő készítményt 1:1 arányban kiegészítették a cilasztatin nevű specifikus és reverzibilis enzimgátlóval.
Az imipenem a legszélesebb spektrumú antibiotikumok közé tartozik, ideértve például a P. aeruginosa elleni hatékonyságot is. Főleg olyan klinikai esetekben alkalmazzák, melyek más antibiotikumokkal nem gyógyíthatók.
 
6.7.36. ábra. Tienamicin és cilasztatin
Forrás: saját szerkesztés
 
Az egyes cégek igen nagy energiát fektettek a totálszintetikus új molekulák előállításába. A C-2- szénatom szubsztituense ugyanazt a szerepet játssza, mint a penicillinek és a kefalosporinok a 6-, illetve 7β‑acilamido-oldallánca, vagyis a hatás spektruma és erőssége széles határok között módosítható ennek változtatásával. A C-6- és C-8-atomok konfigurációja (a természetből mind a négy izomert izolálták) számottevően befolyásolja a β‑laktamáz (karbapenemáz) enzimekkel szembeni ellenállást, illetve enzimgátlást. A DHP-enzimmel kapcsolatos probléma megoldására irányuló kutatás vezetett az 1β‑metil-származékok kifejlesztéséhez. Az 1β‑metil-szubsztitúció általában növeli a Gram-negatív hatást és a DHP-enzimmel szembeni ellenállóképességet, a Pseudomonas-ellenes hatást változóan befolyásolja. A mai forgalomban levő származékok mindegyike ilyen. A fejlesztések során problémát okozott még egyes vegyületek nefrotoxicitása. Kiderült, hogy általában azok a származékok toxikusak, amelyekben a C-2-oldalláncban található –NH2 vagy >NH csoport pK­a értéke 8-nál nagyobb (Nouda és mtsai, 1996).
 
6.7.37. ábra. 1β-Metil-karbapenem antibiotikumok
Forrás: saját szerkesztés
 
Magyarországon jelenleg a meropenem és a ertapenem van forgalomban (6.7.37. ábra). Főleg olyan súlyos klinikai esetekben alkalmazzák, melyek más antibiotikumokkal nem gyógyíthatók. Sajnos világszerte megjelentek a karbapenemeknek is ellenálló, karbapenemáz enzimet termelő MDR (multidrug resistant) Gram-negatív baktériumok és a karbapenemrezisztens enterobaktériumok. Ezek ellen jelenleg a β-laktamáz-gátlószerekkel való kombináció a leghatásosabb: az imipenem–cilasztatin–relebaktám és a meropenem–vaborbaktám kombináció (Bouza, 2021). Az utóbbi rajta van a WHO List of Essential Medicines 2023-as listáján a Reserve group antibiotics csoportban. A tartalékcsoport (Reserve group) antibiotikumai végső megoldásként alkalmazhatók a multirezisztens organizmusok által okozott súlyos, életveszélyes fertőzések kezelésére, de csak akkor, amikor minden más lehetőség kudarcot vallott. Ezek az antibiotikumok kritikus fontosságúak a rendkívül rezisztens baktériumok okozta fertőzések kezelésében, a hatékonyságuk megőrzése érdekében szükséges a tartalékolásuk és a körültekintő alkalmazásuk.
 

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