informator medyczny

Penicyliny, antybiotyki penicylinowe (ATC J 01 C) – szeroko stosowana grupa bakteriobójczych antybiotyków; najstarsza grupa antybiotyków β-laktamowych.

Penicylina to antybiotyk β-laktamowy otrzymywany przy użyciu pleśni Penicillium. W swej strukturze chemicznej zawiera pierścień tiozolidynowy sprzężony z pierścieniem beta laktamowym. Przedstawicielami są: penicylina benzylowa, penicylina fenoksymetylowa.

Odkrycie penicyliny

Pierwszy raz fakt występowania substancji hamujących rozwój niektórych bakterii chorobotwórczych opisał w 1897 r. francuski lekarz wojskowy Ernest Duchesne w swojej rozprawie doktorskiej pt. "Antagonizm między pleśniami i mikrobami". Odkrycie to nie zostało jednak przez nikogo rozwinięte, a sam odkrywca zmarł w 1912 r. na gruźlicę, która mogłaby być wyleczona, gdyby efektem badań Francuza było wyizolowanie składnika czynnego odpowiedzialnego za opisane zjawisko.

Powtórnego odkrycia dokładnie tego samego zjawiska dokonał (jak głosi legenda – przypadkiem, gdyż w wyniku bałaganu w laboratorium, na resztkach pożywienia zaczęły wzrastać drobnoustroje) 28 września 1928 r. Alexander Fleming, jednak i jemu nie udało się wyizolować substancji czynnej, choć stwierdził, że jej skuteczne działanie ma miejsce nawet przy bardzo dużym rozcieńczeniu. W 1938 r. grupa trzech naukowców, w skład której obok Fleminga weszli Howard Walter Florey oraz Ernst Boris Chain, wyizolowała składnik czynny zakładając rok później pierwszą na świecie wytwórnię penicyliny. Za swoje odkrycie zostali oni uhonorowani w 1945 r. Nagrodą Nobla^[1].

Mechanizm i zakres działania

Mechanizm działania penicylin jako antybiotyków polega na blokowaniu aktywności enzymów bakteryjnych – transpeptydaz (PBP) biorących udział w ostatnim etapie syntezy peptydoglikanu ściany komórki bakteryjnej. Do zablokowania PBP może dojść dzięki strukturalnemu podobieństwu penicylin do naturalnego substratu dla enzymu, czyli układu dwóch reszt alaniny będącego częścią podstawowej jednostki budującej mureinę – składnika ściany komórkowej bakterii. Penicylina łączy się z transpeptydazą w jej centrum aktywnym i w ten sposób blokuje jej aktywność. Komórka bakteryjna pozbawiona prawidłowo działającego enzymu nie jest w stanie syntetyzować ściany bakteryjnej. Prowadzi to do upośledzenia jej zdolności życia w niekorzystnych warunkach środowiska – zwiększa się przepuszczalność ściany komórkowej. Takie uszkodzenie prowadzi po pewnym czasie do zwiększenia aktywności bakteryjnych enzymów autolitycznych, powodujących samozniszczenie bakterii.

Klasyfikacja

Penicyliny naturalne:

• benzylopenicylina (penicylina G, penicylina krystaliczna)
• benzylopenicylina prokainowa
• benzylopenicylina benzatynowa (debecylina)
• fenoksymetylopenicylina (penicylina v, v-cylina)

Penicyliny półsyntetyczne:

• penicyliny doustne
  • propycylina
• penicylina oporne na penicylinazy
  • penicyliny izoksazolinowe
    • oksacylina
    • kloksacylina
    • dikloksacylina
    • flukloksacylina
  • metycylina
  • nafcylina
• penicyliny o poszerzonym zakresie działania
  • aminopenicyliny
    • ampicylina
    • amoksycylina
  • karboksypenicyliny
    • karbenicylina
    • tykarcylina
  • ureidopenicyliny
    • azlocylina
    • mezlocylina
    • piperacylina
    • apalcylina

Powikłania

Do powikłań stosowania penicylin należą:

• zespół Hoigné
• reakcja Jarischa-Herxheimera
• wstrząs anafilaktyczny

Zobacz też

• penicyliny są często stosowane razem z inhibitorem β-laktamaz

Przypisy

1. ↑ Alexander Fleming – Penicillin (Nobel Lecture, December 11, 1945) (ang.)

Bibliografia