단 하나의 용어로 사용되었지만, 페니실린이라는 용어는 단일 약물을 지칭하는 것이 아니라 수많은 박테리아 감염의 치료에 사용되는 많은 분자 그룹을 가리 킵니다.
페니실린 발견
페니실린의 발견은 의사이자 생물 학자 알렉산더 플레밍 (Alexander Fleming)에 의한 것입니다.
플레밍 (Fleming)은 1928 년에 일부 병원성 박테리아에 대한 연구를 수행하여 특수 배양 판에서 배양했습니다. 이 판들 중 하나는 곰팡이 인 Penicillium notatum (현재 Penicillium chrysogenum으로 알려짐 )에 의해 오염되었습니다. 플레밍 (Fleming)을 가장 많이 쳤던 것은 곰팡이가 배양기에서 자라났다는 사실이 아니라 박테리아가 자라는 것을 막을 수있는 주변의 모든 박테리아를 죽일 수 있다는 사실이었습니다. 식민지로.
Fleming은 즉시 항균 활성이 동일한 균류에 의해 생성 된 물질에 기인 할 수 있고이 특정 물질을 확인하기위한 시도로 항균성 물질을 분리 할 수 있음을 이해했습니다.
여러 번 시도한 후 Fleming은 마침내 곰팡이로부터 "주스"를 분리하고 페니실린 이라고 불렀습니다.
플레밍 (Fleming)은 체외에서이 물질에 민감한 동일한 박테리아에 감염된 동물에게 페니실린을 투여하고 긍정적 인 결과를 얻는데 성공했다. 동물에서 성공을 거두어 플레밍은 감염에 걸린 환자에게 페니실린 투여를 시도했습니다.
1929 년 플레밍 (Fleming)은 그의 연구 결과와 그의 임상 시험 결과를 발표하기로 결정했습니다. 불행히도 일련의 불리한 환경과 페니실린을 완전 안전하고 남성에서도 대규모로 사용할 수 없도록 페니실린을 정제 할 수 없기 때문에이 유망한 항균제는 제외되었습니다.
10 년 후 광범위한 연구와 다양한 시도 끝에 영국계 화학자 (Abraham, Chain, Florey, Heatley 등)가 소중한 항생제를 분리하는데 성공했습니다. 1941 년에 임상 시험에서 인체 감염에서 페니실린의 효능과 안전성을 확립하기 시작했으며 1943 년에 대규모 생산을 시작했습니다.
페니실린의 일반 구조
P. notatum 의 배양 물에서 얻은 페니실린은 실제로 하나의 분자가 아니라 화학 구조의 차이로 인해 다른 화합물의 혼합물이었습니다. 나중에 수행 된 연구는이 사실을 강조했다. 또한, 배지의 조성을 변화시킴으로써 상이한 분자를 얻을 수 있다는 것이 발견되었다.
보다 정확하게, 페닐 아세트산을 배양 배지에 첨가함으로써, 페니실린 G (현재는 벤질 페니실린으로 알려짐)가 얻어 짐 이 발견되었다. 반면에, 다량의 페녹시 아세트산이 배양 배지에 존재한다면, 페니실린 V 가 얻어진다 ( 페녹시 메틸 페니실린으로 알려지고, 내산성 페니실린의 전구체로 여겨진다).
균류 배양 배지에서 특정 성분을 제거함으로써, 모든 페니실린의 주핵 이 수득 될 수 있음을 발견했다 : 6- 아미노 페니 실란 산 (또는 6-APA ).
6-APA는 그 안에 페니실린의 약리학자 즉, 이 유형의 약물에 항생제 활동을 부여하는 분자의 부분을 포함합니다. 이 pharmacophore는 β- 락탐 고리 입니다.
6-APA의 발견으로 합성 - 수많은 새로운 유형의 페니실린을 얻을 수 있었고 그 중 일부는 여전히 치료에 사용되었습니다.
완전히 자연적인 페니실린에 관해서는, 치료에서 오늘 아직도 사용되는 유일한 것들은 벤질 페니실린과 페녹시 메틸 페니실린입니다.
표시
사용 용도
다양한 종류의 분자가 존재하기 때문에 페니실린은 그람 양성균과 그람 음성균 인 여러 박테리아에 의해 발생하는 다양한 감염의 치료제로 사용됩니다.
동작 메커니즘
페니실린은 펩티도 글리 칸 (박테리아 세포벽)의 합성을 억제함으로써 항생 작용을 발휘합니다.
펩티도 글리 칸은 아미노산 잔기 사이의 횡단 결합에 의해 결합 된 질소 화 된 탄수화물의 두 개의 평행 사슬로 구성된 중합체이다. 이러한 횡단 결합은 트랜스 아미다 아제 (transamidase) 라는 특정 효소 덕분에 형성됩니다.
페니실린은 전술 한 횡단 결합의 형성을 방지하는 트랜스 아미 데이즈에 결합하여, 세포 용해 및 이로 인한 박테리아 세포 자체의 죽음을 초래하는 펩티도 글리 칸 구조 내의 약한 영역을 생성한다.
페니실린 내성
어떤 종류의 박테리아는 특정 효소 β-lactamase 의 생산으로 페니실린에 내성을 지닙니다 . 이 효소는 페니실린의 β- 락탐 고리를 가수 분해하여 불 활성화시킵니다.
이 현상을 극복하기 위해, 페니실린은 다른 특정 유형의 분자, β- 락탐 효소 억제제 와 관련하여 투여 될 수있다. 이 화합물은 세균 효소의 작용을 방해하여 페니실린이 치료 작용을 수행하도록합니다.
그러나 항생제 저항성은 박테리아에 의한 이러한 효소의 생산에 기인 할뿐만 아니라 다른 메커니즘에 의해서도 발생할 수 있습니다.
이러한 메커니즘에는 다음이 포함됩니다.
- 항생제 표적의 구조에있는 변경;
- 약물에 의해 저해 된 것과 다른 대사 경로의 생성과 사용;
- 이러한 방식으로, 약물에 대한 세포 투과성의 변화는 박테리아 세포 막에 대한 항생제의 통과 또는 부착을 방해한다.
최근 항생제 내성의 발달은 주로 남용과 남용으로 인해 크게 증가했습니다.
따라서 페니실린만큼 강력하고 강력한 분자의 종류조차도 수많은 내성 세균 균주의 지속적인 개발로 인해 매일 사용할 수 없게되고 위험 해집니다.
페니실린의 분류
페니실린은 일반적으로 투여 경로, 작용 스펙트럼 및 화학적 및 물리적 특성에 따라 분류됩니다.
페니실린 지연
이 페니실린은 소금의 형태로 발견되며 비경 구적으로 사용됩니다.
약물의 염화 된 형태는 일단 투여되면 신체 내에서 느린 방출을 허용합니다.
이러한 유형의 페니실린은 장기간 혈장 항생제 농도를 일정하게 유지하기 위해 약물의 장기간 방출이 필요할 때 사용됩니다.
벤질 페니실린 벤 자틴 과 프로 카인 벤질 페니실린 이이 범주의 일부입니다.
산성 안정 페니실린
페니실린은 산성 환경에서 쉽게 분해되기 때문에 위 내부에서도 분해 될 수 있습니다. 사실, 일부 유형의 페니실린은 분해를 피하기 위해 비경 구 투여해야합니다.
페니실린의 화학 구조에 약간의 변화를줌으로써 산성 환경에서도 안정한 분자를 얻을 수있어 경구 투여가 가능합니다.
산성 안정 페니실린은 모두 페녹시 메틸 페니실린 (페니실린 V)에서 유도됩니다. 이들은 pheneticillin, propicillin, phenbenicillin 및 clometocillin을 포함 합니다.
내성 β- 락타 마제 페니실린
이름에서 알 수 있듯이, 이 카테고리에 속하는 페니실린은 β- 락타아제의 작용에 내성이 있습니다.
이 유형의 페니실린은 보통 비경 구로 투여됩니다.
Methicillin, nafcillin, oxacillin, cloxacillin, dicloxacillin 및 flucloxacillin 이이 범주에 속합니다.
넓은 스펙트럼 페니실린
이 페니실린은 광범위한 작용을합니다. 따라서 다양한 유형의 감염 치료에 유용합니다.
이 카테고리에 속하는 페니실린 중 일부는 경구로 투여 될 수 있지만 다른 것들은 비경 구로 투여되지만 세균 베타 - 락타 마제에 민감합니다. 따라서, 종종 이러한 페니실린은 β- 락타 마제 억제제와 함께 투여됩니다.
Ampicillin, pivampicillin, bacampicillin, metampicillin, amoxicillin, carbenicillin, carindacillin, carfecillin, mezlocillin, piperacillin, azlocillin, sulbenicillin, temocillin 및 ticarcillin 이이 범주에 속합니다.
Β- 락타 마제 억제제
이 화합물들은 페니실린이 아니지만 6-APA와 매우 유사한 화학 구조를 가지고 있습니다. 그들은 박테리아 β- 락타 마제를 억제하여 페니실린의 분해를 방지하고 치료 작용을 수행 할 수 있습니다. 또한 항균 작용이 약합니다.
Clavulanic acid, sulbactam 및 tazobactam 은 β- lactamase 억제제입니다.
페니실린 알레르기
페니실린은 쉽게 알레르기 반응을 유발할 수있는 약물입니다. 일반적으로 이러한 반응은 약하고 자연적으로 지연되며 발진과 가려움증의 형태로 나타날 수 있습니다.
극히 드문 경우, 편협함은 급박하고 심한 방식으로 나타납니다. 그러나 이런 일이 발생하면 즉시 약물을 중단해야합니다.
급성 및 중증 페니실린 내성의 병력이있는 환자에서 다른 유형의 β- 락탐 항생제 (예 : 세 팔로 스포린 계 치료)를 사용한 치료도 금기 사항입니다.
그러나 개인이 그들을 인식하지 않고 페니실린을 인식하게되는 경우가있을 수 있습니다. 이것은 이러한 항생제에 의해 오염 된 식품이나 약물의 섭취로 발생할 수 있습니다.
페니실린은 우발적 인 오염과 오염 된 약을 복용하게 될 개인의 민감성을 피하기 위해 별도의 식물에서 제조되어야하고 다른 약품의 생산에 사용되는 것과는 구별되어야합니다.
그러나 음식에 관한 한, 항생제가 투여 된 동물은 인간이 섭취하기 전에 약물 복용을 오랫동안 중단해야합니다.
페니실린에 알레르기가있는 경우, 에리스로 마이신 ( macrolide 항생제의 전구체)이나 클린다마이신 ( lincosamides 클래스에 속하는 항생제)과 같은 대체 항생제를 투여 할 수 있습니다.
