stringtranslate.com

Тетрациклин

Тетрациклин , продаваемый под различными торговыми марками, представляет собой пероральный антибиотик из семейства тетрациклинов , используемый для лечения ряда инфекций , [3] включая прыщи , холеру , бруцеллез , чуму , малярию и сифилис . [3]

Общие побочные эффекты включают рвоту, диарею , сыпь и потерю аппетита. [3] Другие побочные эффекты включают плохое развитие зубов при использовании детьми младше восьми лет, проблемы с почками и легкие солнечные ожоги . [3] Использование во время беременности может нанести вред ребенку. [3] Он действует путем ингибирования синтеза белка в бактериях. [3]

Тетрациклин был запатентован в 1953 году [4] и одобрен для использования по рецепту в 1954 году. [5] [6] Он включен в Список основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения . [7] Тетрациклин доступен в виде непатентованного лекарства . [3] Тетрациклин первоначально был получен из бактерий рода Streptomyces . [3]

Медицинское использование

Спектр деятельности

Тетрациклины обладают широким спектром антибиотического действия. Первоначально они обладали некоторым уровнем бактериостатической активности в отношении почти всех имеющих медицинское значение аэробных и анаэробных родов бактерий, как грамположительных, так и грамотрицательных , за некоторыми исключениями, такими как Pseudomonas aeruginosa и Proteus spp. , которые отображают внутреннее сопротивление. Однако приобретенная (в отличие от врожденной) резистентность распространилась у многих патогенных организмов и значительно подорвала некогда огромную универсальность этой группы антибиотиков. Устойчивость среди Staphylococcus spp. , виды стрептококков . , Neisseria gonorrhoeae , анаэробы, представители Enterobacteriaceae и некоторые другие ранее чувствительные организмы в настоящее время довольно распространены. Тетрациклины остаются особенно полезными при лечении инфекций, вызванных некоторыми облигатно внутриклеточными бактериальными патогенами, такими как хламидии , микоплазмы и риккетсии . Они также полезны при спирохетальных инфекциях, таких как сифилис и болезнь Лайма . Некоторые редкие или экзотические инфекции, включая сибирскую язву , чуму и бруцеллез , также чувствительны к тетрациклинам. Таблетки тетрациклина использовались во время вспышки чумы в Индии в 1994 году . _ _ _ _ _ _ и назальное носительство менингококков . [ нужна цитата ]

Это также один из группы антибиотиков, которые вместе могут использоваться для лечения пептических язв , вызванных бактериальными инфекциями. Механизм действия антибактериального эффекта тетрациклинов основан на нарушении трансляции белков в бактериях, тем самым повреждая способность микробов расти и восстанавливаться; однако трансляция белка также нарушается в митохондриях эукариот , что приводит к эффектам, которые могут исказить экспериментальные результаты. [9] [10]

В следующем списке представлены данные о чувствительности к МПК для некоторых значимых с медицинской точки зрения микроорганизмов:

Использование против эукариот

Тетрациклины также обладают активностью против некоторых эукариотических паразитов, в том числе вызывающих такие заболевания, как дизентерия , вызываемая амебой , малярия ( плазмодий ) и балантидиаз ( инфузория ). [ нужна цитата ]

Использовать в качестве биомаркера

Тетрациклина гидрохлорид выпускается в виде желтого кристаллического порошка.

Поскольку тетрациклин всасывается в кости, его используют в качестве маркера роста костей при биопсии у людей. Маркировка тетрациклином используется для определения степени роста костей за определенный период времени, обычно около 21 дня. Тетрациклин включается в минерализующуюся кость и может быть обнаружен по его флуоресценции . [12] При «двойном мечении тетрациклином» вторая доза вводится через 11–14 дней после первой дозы, и количество кости, образовавшейся за этот интервал, можно рассчитать путем измерения расстояния между двумя флуоресцентными метками. [13]

Тетрациклин также используется в качестве биомаркера в дикой природе для обнаружения потребления приманок, содержащих лекарства или вакцины . [14]

Побочные эффекты

Использование антибиотиков тетрациклинового ряда может: [15]

Следует соблюдать осторожность при длительном применении при грудном вскармливании. Кратковременное использование безопасно; биодоступность в молоке низкая или равна нулю. [17] По данным Управления по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA), сообщалось о случаях синдрома Стивенса-Джонсона , токсического эпидермального некролиза и мультиформной эритемы, связанных с применением доксициклина , но причинная роль не установлена. [18]

Фармакология

Механизм действия

Тетрациклин ингибирует синтез белка, блокируя прикрепление заряженной тРНК к пептидной цепи P-сайта . Тетрациклин блокирует А-участок, чтобы между аминокислотами не образовывалась водородная связь. Тетрациклин связывается с 30S и 50S субъединицами микробных рибосом. [3] Таким образом, он предотвращает образование пептидной цепи. [19] Действие обычно не является ингибирующим и необратимым даже при отмене препарата. Клетки млекопитающих менее уязвимы к действию тетрациклинов, несмотря на то, что тетрациклин связывается с малой рибосомальной субъединицей как прокариот , так и эукариот (30S и 40S соответственно). Это связано с тем, что бактерии активно закачивают тетрациклин, даже против градиента концентрации [ сомнительно – обсудить ] , тогда как на клетки млекопитающих механизмы воздействия тетрациклина в цитоплазме просто не действуют. Этим объясняется относительно небольшое внешнее воздействие тетрациклина на клетки человека. [20]

Механизмы сопротивления

Бактерии обычно приобретают устойчивость к тетрациклину в результате горизонтального переноса гена , который кодирует либо откачивающий насос , либо рибосомальный защитный белок. Эффлюксные насосы активно выбрасывают тетрациклин из клетки, предотвращая накопление ингибирующей концентрации тетрациклина в цитоплазме . [21] Защитные белки рибосом взаимодействуют с рибосомой и вытесняют тетрациклин из рибосомы, позволяя продолжить трансляцию. [22]

История

Открытие

Тетрациклины , большое семейство антибиотиков, были открыты Бенджамином Минге Дуггаром в 1948 году как натуральные продукты и впервые прописаны в 1948 году . ), в 1945 году. [24] Структура ауреомицина была выяснена в 1952 году и опубликована в 1954 году группой Pfizer-Woodward. [25] После открытия структуры исследователи из Pfizer начали химически модифицировать ауреомицин, обрабатывая его водородом в присутствии палладизированного углеродного катализатора . Эта химическая реакция заменила фрагмент хлора на водород, в результате чего в результате гидрогенолиза образовалось соединение под названием тетрациклин . [26] Тетрациклин продемонстрировал более высокую эффективность, лучшую растворимость и более благоприятную фармакологию, чем другие антибиотики этого класса, что привело к его одобрению FDA в 1954 году. Новое соединение было одним из первых коммерчески успешных полусинтетических антибиотиков, которые использовались, и заложил основу для разработки санциклина, миноциклина , а позднее и глицилциклинов . [5]

Свидетельства в древности

Тетрациклин обладает высоким сродством к кальцию и включается в кости во время активной минерализации гидроксиапатита . При попадании в кости тетрациклин можно идентифицировать с помощью ультрафиолетового света. [27]

Есть свидетельства того, что первые жители Северо-Восточной Африки употребляли антибиотики тетрациклинового ряда. Было обнаружено, что нубийские мумии, датированные периодом между 350 и 550 годами нашей эры, демонстрируют образцы флуоресценции, идентичные таковым у современных костей, меченных тетрациклином. [28]

Предполагается, что источником тетрациклина, обнаруженного в этих костях, было пиво, сваренное нубийцами. [29]

Общество и культура

Цена

По данным EvaluatePharma, опубликованным в Boston Globe , в США цена на тетрациклин выросла с $0,06 за таблетку по 250 мг в 2013 году до $4,06 за таблетку в 2015 году . Лекарства» как «относительно новое явление», из-за которого большинство фармацевтов «сражаются» с резким ростом «цен на дженерики, причем «однодневные» изменения цен иногда превышают 1000%» [30] .

Имена

Он продается, среди прочего, под торговыми марками Сумицин, Тетрацин и Панмицин. Актисит – это нитевидное волокно, используемое в стоматологии. [ нужна цитата ]

Он также используется для производства нескольких полусинтетических производных, которые вместе известны как тетрациклиновые антибиотики . Термин «тетрациклин» также используется для обозначения четырехкольцевой системы этого соединения; «Тетрациклины» — это родственные вещества, содержащие одну и ту же четырехкольцевую систему. [ нужна цитата ]

СМИ

Из-за связи препарата с борьбой с инфекциями, он служит основным «товаром» в научно-фантастическом сериале « Последствия» , а поиск тетрациклина становится основной темой в более поздних эпизодах. [31]

Тетрациклин также представлен в песочнице выживания Bohemia Interactive DayZ . В игре игроки могут найти антибиотик для лечения простуды, гриппа, холеры и инфицированных ран, но он не демонстрирует никаких побочных эффектов, связанных с тетрациклином.

Исследовать

Генная инженерия

В генной инженерии тетрациклин используется для активации транскрипции . Его использовали в качестве искусственного «переключателя управления» на моделях хронического миелогенного лейкоза на мышах. Инженерам удалось разработать ретровирус, который вызывал у мышей определенный тип лейкемии, а затем мог «включать» и выключать рак посредством введения тетрациклина. Это можно использовать для выращивания рака у мышей, а затем остановить его на определенной стадии, чтобы обеспечить возможность дальнейших экспериментов или исследований. [32]

В разрабатываемой методике борьбы с видом комаров Aedes aegypti ( переносчиком инфекции желтой лихорадки , лихорадки денге , лихорадки Зика и ряда других заболеваний) используется штамм, который генетически модифицирован так, что для развития после личиночной стадии требуется тетрациклин. Модифицированные самцы, выращенные в лаборатории, развиваются нормально, поскольку их снабжают этим химическим веществом, и их можно выпускать в дикую природу. Их последующие потомки наследуют эту черту, но не обнаруживают тетрациклина в окружающей среде, поэтому никогда не развиваются во взрослых особей. [33]

Рекомендации

  1. ^ «Список сокращений антибиотиков» . Проверено 22 июня 2023 г.
  2. ^ «Тетрациклин». ПабХим . Национальный центр биотехнологической информации .
  3. ^ abcdefghi «Тетрациклин». Американское общество фармацевтов системы здравоохранения. Архивировано из оригинала 28 декабря 2016 года . Проверено 8 декабря 2016 г.
  4. ^ Патент США 2699054A.
  5. ^ аб Нельсон М.Л., Леви С.Б. (декабрь 2011 г.). «История тетрациклинов». Анналы Нью-Йоркской академии наук . 1241 (1): 17–32. Бибкод : 2011NYASA1241...17N. дои : 10.1111/j.1749-6632.2011.06354.x. PMID  22191524. S2CID  34647314.
  6. ^ Фишер Дж., Ганеллин CR (2006). Открытие аналоговых лекарств. Джон Уайли и сыновья. п. 489. ИСБН 9783527607495. Архивировано из оригинала 20 декабря 2016 г.
  7. ^ Всемирная организация здравоохранения (2019). Модельный список основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения: 21-й список 2019 г. Женева: Всемирная организация здравоохранения. hdl : 10665/325771. ВОЗ/MVP/EMP/IAU/2019.06. Лицензия: CC BY-NC-SA 3.0 IGO.
  8. ^ Иллюстрированные обзоры Липпинкотта: Фармакология, 4-е изд. Харвери Р.А., Чамп, ПК. Липпинкотт, Уильямс и Уилкинс, 2009 г.
  9. ^ Муллан Н., Муширо Л., Ван Х, Рю Д., Уильямс Э.Г., Моттис А. и др. (март 2015 г.). «Тетрациклины нарушают функцию митохондрий в эукариотических моделях: призыв к осторожности в биомедицинских исследованиях». Отчеты по ячейкам . 10 (10): 1681–1691. doi :10.1016/j.celrep.2015.02.034. ПМЦ 4565776 . ПМИД  25772356. 
  10. ^ Чациспиру И.А., Хелд Н.М., Муширу Л., Ауверкс Дж., Хауткупер Р.Х. (ноябрь 2015 г.). «Тетрациклиновые антибиотики нарушают функцию митохондрий, и их экспериментальное использование сбивает с толку исследования». Исследования рака . 75 (21): 4446–4449. дои : 10.1158/0008-5472.CAN-15-1626. ПМК 4631686 . ПМИД  26475870. 
  11. ^ «Тетрациклина гидрохлорид» (PDF) . Данные о чувствительности и минимальной ингибирующей концентрации (МИК) . ТОКУ-Э. 8 сентября 2015 г. Архивировано из оригинала (PDF) 8 сентября 2015 г.
  12. ^ Мэйтон, Калифорния. «Тетрациклиновая маркировка костей». Архивировано из оригинала 12 марта 2007 г.
  13. ^ «Маркировка тетрациклина». Медицинские учреждения Джонса Хопкинса . 8 января 2001 г. Архивировано из оригинала 15 декабря 2012 г.
  14. ^ Олсон Калифорния, Митчелл К.Д., Вернер П.А. (октябрь 2000 г.). «Проглатывание приманки свободно гуляющими енотами и нецелевыми видами в ходе полевых испытаний оральной вакцины против бешенства во Флориде». Журнал болезней дикой природы . 36 (4): 734–743. дои : 10.7589/0090-3558-36.4.734. PMID  11085436. S2CID  35102508. Архивировано из оригинала 15 апреля 2013 г.
  15. ^ «Тетрациклин: Информация о лекарствах MedlinePlus» . medlineplus.gov . Архивировано из оригинала 10 мая 2017 г. Проверено 19 мая 2017 г.
  16. ^ Шлоссберг Д.Л., Сэмюэл Р. (2017). Руководство по антибиотикам: Справочник по широко используемым противомикробным препаратам . John Wiley & Sons, Inc. с. 367 – через ProQuest Ebook Central.
  17. ^ Риордан Дж., Вамбах К., ред. (ноябрь 2010 г.). Грудное вскармливание и лактация человека . Джонс и Бартлетт Обучение. п. 179.
  18. ^ «Система отчетности FDA о нежелательных явлениях» . Управление по контролю за продуктами и лекарствами . 27 августа 2010 г. Архивировано из оригинала 17 января 2011 г. Проверено 14 января 2011 г.
  19. ^ Мехта А (27 мая 2011 г.). «Механизм действия тетрациклинов». Pharmaxchange.info. Архивировано из оригинала 5 июня 2012 г. Проверено 7 июня 2012 г.
  20. ^ Тодар К. (2012). «Противомикробные средства в лечении инфекционных заболеваний». Интернет-учебник по бактериологии Тодарс . Архивировано из оригинала 8 октября 2013 г. Проверено 27 августа 2013 г.
  21. ^ Чопра I, Робертс М (июнь 2001 г.). «Тетрациклиновые антибиотики: механизм действия, применение, молекулярная биология и эпидемиология бактериальной резистентности». Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . 65 (2): 232–60, вторая страница, оглавление. doi :10.1128/MMBR.65.2.232-260.2001. ПМК 99026 . ПМИД  11381101. 
  22. ^ Коннелл С.Р., Трач Д.М., Нирхаус К.Х., Тейлор Д.Е. (декабрь 2003 г.). «Белки рибосомальной защиты и их механизм устойчивости к тетрациклину». Антимикробные средства и химиотерапия . 47 (12): 3675–3681. дои : 10.1128/AAC.47.12.3675-3681.2003. ПМК 296194 . ПМИД  14638464. 
  23. ^ Клайн Р. «Химия и химическая биология тетрациклинов». Архивировано из оригинала 17 июня 2007 г. Проверено 20 июня 2007 г.[ нужен лучший источник ]
  24. ^ Джукс TH (1985). «Некоторые исторические заметки о хлортетрациклине». Обзоры инфекционных болезней . 7 (5): 702–707. doi : 10.1093/clinids/7.5.702. JSTOR  4453725. PMID  3903946.
  25. ^ Стивенс CR, Коновер Л.Х., Пастернак Р., Хохштейн Ф.А., Морленд В.Т., Регна П.П. и др. (июль 1954 г.). «Структура ауреомицина 1». Журнал Американского химического общества . 76 (13): 3568–3575. дои : 10.1021/ja01642a064. ISSN  0002-7863.
  26. ^ Коновер Л.Х., Морленд WT, Инглиш AR, Стивенс CR, Пилигрим FJ (сентябрь 1953 г.). «Террамицин. Си. Тетрациклин». Журнал Американского химического общества . 75 (18): 4622–4623. дои : 10.1021/ja01114a537. ISSN  0002-7863.
  27. ^ Паутке С., Фогт С., Крейцер К., Хачек С., Вексель Г., Колк А. и др. (июль 2010 г.). «Характеристика восьми различных тетрациклинов: достижения в области флуоресцентной маркировки костей». Журнал анатомии . 217 (1): 76–82. дои : 10.1111/j.1469-7580.2010.01237.x. ПМК 2913014 . ПМИД  20456523. 
  28. ^ Бассетт Э.Дж., Кейт М.С., Армелагос Г.Дж., Мартин Д.Л., Вильянуэва А.Р. (сентябрь 1980 г.). «Человеческая кость, меченная тетрациклином, из древней суданской Нубии (350 г. н.э.)». Наука . 209 (4464): 1532–1534. Бибкод : 1980Sci...209.1532B. дои : 10.1126/science.7001623. ПМИД  7001623.
  29. ^ Армелагос Г (2000). «Возьмите два пива и позвоните мне через 1600 лет: использование тетрациклина нубийцами и древними египтянами». Естественная история . 109 (4): 50–53.
  30. ^ ab McCluskey PD (6 ноября 2015 г.). «Поскольку конкуренция ослабевает, цены на дженерики стремительно растут». Бостон Глобус . Архивировано из оригинала 19 ноября 2015 года . Проверено 18 ноября 2015 г.
  31. ^ "Резюме эпизода Последствий" . Канал СиФай . Архивировано из оригинала 13 октября 2017 года . Проверено 15 апреля 2020 г.
  32. ^ Дюгрей А., Гей Дж. Ф., Фуди А., Боннет М. Л., Вайнченкер В., Вендлинг Ф. и др. (октябрь 2001 г.). «Быстрое создание индуцируемого тетрациклином дефектного ретровируса BCR-ABL с использованием одной ауторегуляторной ретровирусной кассеты». Лейкемия . 15 (10): 1658–1662. дои : 10.1038/sj.leu.2402225. PMID  11587226. S2CID  40155100.
  33. ^ Уркарт С (15 июля 2012 г.). «Могут ли ГМ-комары избавить мир от главного убийцы?». Наблюдатель . Архивировано из оригинала 5 декабря 2013 года . Проверено 15 июля 2012 г.

Внешние ссылки