Aminopenicyliny to antybiotyki stosowane w leczeniu przeciwbakteryjnym. Ze względu na chemiczną ekspansję penicyliny o grupę aminową reszty benzylowej, grupa leków wykazuje szersze spektrum działania niż penicylina. Aminopenicyliny są stosowane jako antybiotyki o szerokim spektrum działania w przypadku różnych chorób bakteryjnych.
Co to są aminopenicyliny?
Aminopenicylina należy do grupy antybiotyków beta-laktamowych. Cechuje się to strukturalnie czteroczłonowym pierścieniem laktamowym, który powstaje podczas biosyntezy. Aminopenicylina i penicylina mają taką samą podstawową strukturę. Podstawiona grupa aminowa na reszcie benzylowej odróżnia dwa antybiotyki w ich strukturze chemicznej.
Do produkcji aminopenicyliny syntetyzuje się grupę aminową w pozycji α benzylopenicyliny. Dodatkowa grupa aminowa prowadzi do szerszego zakresu działania i sprawia, że aminopenicylina jest skutecznym antybiotykiem o szerokim spektrum działania.
ß-laktamy (beta-laktamy), takie jak aminopenicylina, są kwasoodporne i można je podawać doustnie. Jednak antybiotyk nie jest oporny na ß-laktamazy. ß-laktamazy znajdują się w wielu bakteriach i zmniejszają spektrum działania aminopenicyliny. Inhibitory ß-laktamazy zapobiegają rozkładowi antybiotyku. W połączeniu z aminopenicyliną inhibitory ß-laktamazy zwiększają spektrum działania antybiotyku.
Aminopenicyliny obejmują amoksycylinę, ampicylinę, piwampicylinę i bakampicylinę. Piwampicylina i bakampicylina nie są już przepisywane. Amoksycylinę i ampicylinę stosuje się również w leczeniu chorób bakteryjnych.
Farmakologiczny wpływ na organizm i narządy
Aminopenicylina wiąże białka poprzez pierścień ß-laktamowy. Jak wszystkie antybiotyki ß-laktamowe, centrum działania jest pierścień ß-laktamowy, a aminopenicylina wiąże struktury białkowe identyczne jak penicylina. Transpeptydaza białkowa należy do grupy zwanej białkami wiążącymi penicyliny. Transpeptydaza zapewnia sieciowanie glikopeptydów w ścianie komórkowej bakterii. Jeśli enzymy są dezaktywowane przez antybiotyki ß-laktamowe, sieciowanie glikopeptydów nie może już zachodzić, a ściana komórkowa bakterii staje się niestabilna. Wraz ze wzrostem niestabilności woda wpływa do bakterii, wywołuje nierównowagę osmotyczną i bakteria pęka.
Antybiotyki ß-laktamowe, takie jak aminopenicylina, działają bakteriobójczo na bakterie, które namnażają się i tworzą ścianę komórkową. Ze względu na dodatkową grupę aminową reszty benzylowej aminopenicyliny wychwytują więcej bakterii Gram-ujemnych niż penicyliny. Ponadto aminopenicyliny są od czterech do dziesięciu razy skuteczniejsze przeciwko bakteriom Gram-ujemnym w porównaniu z penicylinami.
Gatunki bakterii wykrywane przez aminopenicyliny obejmują bakterie Gram-dodatnie, takie jak enterokoki, listeria i Streptococcus faecalis. Salmonella, Shigella, Haemophilus influenzae, Escherichia coli, Proteus mirabilis i Helicobacter pylori to bakterie Gram-ujemne, które znajdują się w spektrum działania aminopenicylin.
Chociaż antybiotyk jest skuteczny przeciwko 60% szczepów Escherichia coli i większości szczepów Proteus mirabilis, szczepy Haemophilus influenzae często wykazują oporność. Bakterie, które mogą wytwarzać ß-laktamazę, są oporne na antybiotyki ß-laktamowe. Spektrum działania aminopenicylin rozszerza się, jeśli zażywany jest także inhibitor β-laktamazy, taki jak tazobaktam.
Zastosowanie medyczne i zastosowanie do leczenia i zapobiegania
Aminopenicyliny to antybiotyki o szerokim spektrum działania, stosowane w praktyce we wstępnym leczeniu infekcji bakteryjnych. Gdy patogen jest nieznany, zawsze przepisywany jest antybiotyk o szerokim spektrum działania jako środek początkowy. W celu dokładnego i skutecznego stosowania aminopenicylin konieczne jest wykonanie antybiogramu i identyfikacja szczepu bakteryjnego.
Aminopenicyliny są stosowane głównie w infekcjach dróg oddechowych, infekcjach dróg moczowych, zapaleniu zatok, zapaleniu ucha środkowego, bakteryjnym zapaleniu wsierdzia, listeriozie, zapaleniu nagłośni, zapaleniu kości i szpiku, zapaleniu opon mózgowych i infekcjach tkanek miękkich.
Leczenie bakteryjnego zapalenia wsierdzia występuje, gdy pacjent jest zakażony enterokokami. W tym samym czasie podawany jest aminoglikozyd. Aminopenicyliny są przepisywane na infekcje dróg moczowych tylko wtedy, gdy wywołują je Proteus mirabilis, enterokoki lub E. coli.
Biodostępność aminopenicyliny zależy od jej budowy chemicznej. Amoksycylinę aminopenicylinę korzystnie podaje się doustnie, a 60 do 80% wchłania się dojelitowo. Dobra biodostępność wynika z podstawienia grupy hydroksylowej na pierścieniu fenolowym (w pozycji para). Amoksycylina wykorzystuje jelitowy transporter dipeptydowy ze względu na zmianę struktury chemicznej. Z drugiej strony, jeśli aminopenicylina ampicylina jest podawana doustnie, wchłanianie dojelitowe wynosi tylko 30%. 70% składnika czynnego pozostaje więc w świetle jelita. Prowadzi to do niepożądanych skutków ubocznych w obszarze żołądkowo-jelitowym. Ponadto poziom w osoczu jest tylko niewystarczająco zwiększony. Ampicylinę korzystnie podaje się dożylnie (i.v.) lub domięśniowo (im.) Ze względu na słabe wchłanianie dojelitowe.
Aminopenicyliny wiążą się z albuminami w krwiobiegu człowieka i są wydalane przez nerki. Badania sugerują, że minimalna ilość aminopenicylin jest metabolizowana w wątrobie (wątrobie).
Zagrożenia i skutki uboczne
Po doustnym przyjęciu aminopenicylin często występują objawy niepożądane ze strony przewodu pokarmowego. Oprócz biegunki może wystąpić rzekomobłoniaste zapalenie jelit. Inne skutki uboczne to drgawki oraz zaburzenia czucia i ruchu. Te działania niepożądane często pojawiają się po podaniu dużych dawek antybiotyków w wyniku reakcji neurotoksycznych i wpływają na ośrodkowy układ nerwowy.
W przypadku mononukleozy zakaźnej (gorączka gruczołowa Pfeiffera) lub białaczki, która jest obecna w czasie zakażenia, w wyniku leczenia aminopenicyliną mogą wystąpić wysypki plamkowe. Poważnym efektem ubocznym związanym z pochodnymi penicyliny, takimi jak aminopenicyliny, jest wstrząs anafilaktyczny.
Jest przeciwwskazany w przypadku niewydolności nerek, przewlekłej białaczki limfocytowej i alergii na penicylinę.