Klasa antibiotika aminoglikozida bila je kamen temeljac u liječenju različitih bakterijskih infekcija od njegovog otkrića. Ovi antibiotici poznati su po snažnoj baktericidnoj aktivnosti, prvenstveno protiv aerobnog grama - negativnih bakterija. Kao dobavljač aminoglikozida, bio sam svjedok EBB -a i protoka njihove upotrebe u medicinskom polju. U ovom ću blogu istražiti pitanje: Mogu li se razviti novi aminoglikozidi?
Trenutno stanje aminoglikozida
Aminoglikozidi imaju dugotrajnu povijest. Djeluju vezanjem na bakterijski ribosom, posebno podjedinicu 30s, što inhibira sintezu proteina u bakterijama. Ovaj mehanizam djelovanja učinio ih je učinkovitim u odnosu na širok raspon patogena. Neki dobro - poznati aminoglikozidi uključuju streptomicin, gentamicin iTobramicin kapi za oči antibiotik.
Međutim, njihova je upotreba ograničena s nekoliko čimbenika. Jedan od glavnih nedostataka je njihov potencijal za ototoksičnost i nefrotoksičnost. Produljena ili visoka doza Uporaba aminoglikozida može dovesti do trajnog gubitka sluha i oštećenja bubrega. Uz to, pojava bakterijske rezistencije također je postala značajan problem. Bakterije su razvile različite mehanizme otpornosti, poput proizvodnje enzima koji modificiraju aminoglikozid, izmjene na ribosomalnom ciljnom mjestu i smanjene unose antibiotika u bakterijsku stanicu.
Razlozi za razvoj novih aminoglikozida
Unatoč izazovima, postoje uvjerljivi razlozi za nastavak razvoja novih aminoglikozida.
Prevladavanje otpora
Uspon bakterija otpornih na višestruke širine globalna je prijetnja zdravlja. Mnoge patogene bakterije, poput Pseudomonas aeruginosa i Acinetobacter baumannii, razvile su otpornost na više klasa antibiotika. Novi aminoglikozidi mogli bi biti dizajnirani tako da zaobiđu postojeće mehanizme otpornosti. Na primjer, modificiranjem kemijske strukture aminoglikozida, moguće je stvoriti molekulu koju ne prepoznaju enzimi koji modificiraju aminoglikozid ili ima veći afinitet prema ribosomalnom ciljanom mjestu u otpornim bakterijama.
Smanjenje toksičnosti
Ako bi se mogli razviti novi aminoglikozidi sa smanjenom ototoksičnošću i nefrotoksičnošću, njihova bi klinička korisnost bila uvelike poboljšana. To bi omogućilo da se koriste duži tečajevi liječenja i veće doze bez iste razine rizika za pacijentovu sluh i funkciju bubrega. Za bolesnike s teškim infekcijama, poput onih s cističnom fibrozom koji se često liječe aminoglikozidima za kronične infekcije pseudomonas aeruginosa, manje toksični aminoglikozid mogao bi značajno poboljšati njihovu kvalitetu života.
Proširenje spektra aktivnosti
Novi aminoglikozidi mogli bi potencijalno imati širi spektar aktivnosti. Trenutno su aminoglikozidi uglavnom učinkoviti protiv aerobnog grama - negativnih bakterija. Razvijanje aminoglikozida s aktivnošću protiv gram - pozitivnih bakterija, anaerobnih bakterija ili čak mikobakterija moglo bi otvoriti nove mogućnosti liječenja za širi raspon infekcija.
Izazovi u razvoju novih aminoglikozida
Razvijanje novih aminoglikozida nije bez svojih izazova.
Kemijska složenost
Aminoglikozidi imaju složenu kemijsku strukturu. Promjena strukture za stvaranje nove, učinkovite i sigurne molekule težak je zadatak. Svaka promjena u strukturi može utjecati na sposobnost antibiotika da se veže na ribosom, njegov unos u bakterijsku stanicu i njegov profil toksičnosti. Kemičari moraju pažljivo uravnotežiti ove čimbenike kako bi dizajnirali molekulu koja ima željena svojstva.
Regulatorne prepreke
Razvoj novih antibiotika podložan je strogim regulatornim zahtjevima. Sigurnost i učinkovitost novog aminoglikozida moraju se temeljito procijeniti kroz prije klinička i klinička ispitivanja. Ova su ispitivanja skupa, vrijeme - konzumiraju i zahtijevaju veliki broj sudionika. Uz to, regulatorne agencije sve su opreznije u vezi s odobravanjem novih antibiotika zbog potencijala za razvoj rezistencije.
Ekonomski poticaji
Farmaceutska industrija posljednjih je godina manje zainteresirana za razvoj novih antibiotika. Visoki troškovi istraživanja i razvoja, u kombinaciji s relativno kratkim tečajevima liječenja antibiotika u usporedbi s lijekovima za kronične bolesti, znači da je povrat ulaganja u razvoj antibiotika često nizak. Ovaj nedostatak ekonomskog poticaja doveo je do pada broja novih antibiotika, uključujući nove aminoglikozide.
Strategije za razvoj novih aminoglikozida
Unatoč izazovima, postoji nekoliko strategija koje bi se mogle koristiti za razvoj novih aminoglikozida.
Struktura - Dizajn lijekova na temelju
S napretkom tehnika strukturne biologije, poput kristalografije X - zrake i nuklearne magnetske rezonancije (NMR) spektroskopije, moguće je dobiti detaljne informacije o strukturi bakterijskog ribosoma i mjestu vezanja aminoglikozida. Te se informacije mogu koristiti za oblikovanje novih aminoglikozida s poboljšanim afinitetom i specifičnošću vezanja. Razumijevanjem tri dimenzionalne strukture cilja, kemičari mogu izvršiti precizne modifikacije molekule aminoglikozida kako bi optimizirali njegovu interakciju s ribosomom.
Kombinatorna kemija
Kombinatorna kemija omogućuje brzu sintezu velikog broja različitih analoga aminoglikozida. Ti se analozi tada mogu pregledati na njihovo antibakterijsko djelovanje, toksičnost i druga svojstva. Ovaj pristup može povećati šanse za pronalaženje novog aminoglikozida sa željenim karakteristikama.
Otkrivanje prirodnih proizvoda
Priroda je bila bogat izvor antibiotika. Možda postoje novi aminoglikozidi ili srodni spojevi koje proizvode mikroorganizmi u okolišu koji još nisu otkriveni. Pregledom uzoraka tla, morskih organizma i drugih prirodnih izvora, moguće je identificirati nove aminoglikozide s jedinstvenim svojstvima.
Zaključak
Razvoj novih aminoglikozida je izazovan, ali vrijedan nastojanje. Kao dobavljač aminoglikozida, razumijem važnost raspona antibiotika dostupnih za borbu protiv bakterijskih infekcija. Potreba za prevladavanjem otpornosti, smanjenju toksičnosti i proširivanju spektra aktivnosti je hitna. Iako postoje značajni izazovi u pogledu kemijske složenosti, regulatornih prepreka i ekonomskih poticaja, postoje i obećavajuće strategije koje se mogu koristiti.
Ako ste zainteresirani da saznate više o aminoglikozidama ili želite kupiti visokokvalitetne proizvode za aminoglikozid, potičem vas da se obratite mi na raspravu o nabavi. Zajedno možemo istražiti najbolja rješenja za vaše specifične potrebe.
Reference
- Chopra, I., i Roberts, M. (2001). Aminoglikozidni antibiotici. Časopis za antimikrobnu kemoterapiju, 48 (Suppl 1), 5 - 13.
- Wright, GD (2011). Mehanizmi otpornosti na antibiotike u pseudomonas aeruginosa. Međunarodni časopis za medicinsku mikrobiologiju, 301 (6), 443 - 451.
- Falagas, Me, & Bliziotis, IA (2007). Uloga aminoglikozida u 21. stoljeću: još uvijek vrijedna klasa antibakterijskih sredstava. Kliničke zarazne bolesti, 44 (12), 1561. - 1568.