Химическая энциклопедия

АНТИБИОТИКИ (от греч. and--приставка, означающая противодействие, и bios-жизнь), в-ва, синтезируемые микроорганизмами, и продукты хим. модификации этих в-в, избирательно подавляющие рост патогенных микроорганизмов, низших грибов, а также нек-рых вирусов и клеток злокачеств. новообразований.

Описано более 6 тыс. прир. А., однако широко применяются только ок. 50. При определении эффективности А. учитывают их антимикробную активность в организме, скорость развития устойчивости у микроорганизмов в ходе лечения, степень проникновения в очаги поражения, возможность создания терапевтич. концентраций в тканях и жидкостях больного и продолжительность их поддержания, сохранение действия в разл. условиях.

Большинство А. получают в пром-сти микробиол. синтезом - в ферментерах на спец. питательных средах. Синтезированные микроорганизмами А. извлекают и подвергают хим. очистке с использованием разл. методов. Осн. продуценты А. представляют собой почвенные микроорганизмы - лучистые грибы (актиномицеты), плесневые грибы и бактерии. Молекулы прир. А. не всегда обладают удовлетворит. химиотерапевтич. и фармакологич. св-вами. Кроме того, широкое распространение получили резистентные формы микроорганизмов, обладающие способностью разрушать А., гл. обр. путем воздействия на них своими ферментами. Поэтому осн. направление создания новых А. - хим. и микробиол. модификации прир. А. и получение т. наз. полусинтетич. А. Описано ок. 100 тыс. полусинтетич. А., однако лишь нек-рые обладают ценными для медицины св-вами. Ряд прир. А., особенно бензилпенициллин, цефалоспорин, сифамицин, используют гл. обр. для получения полусинте.ич. производных.

Для ряда А. разработаны методы полного хим. синтеза, к-рые, однако, сложны и экономически не обоснованы. Лишь левомицетин , хлорамфеникол и циклосерин получают синтетически.

А. принадлежат к самым разл. классам хим. соединений - аминосахарам, антрахинонам, гликозидам, лактонам, феназинам, пиперазинам, пиридинам, хинонам, терпеноидам и др. наиб. значение имеютлактамные антибиотики (пенициллины и цефалоспорины), макролидные антибиотики (см. Макролиды ), анзамицины , аминогликозидные антибиотики , тетрациклины , пептидные антибиотики , антраиик-лины.

По молекулярному механизму действия различают след. группы А.: 1) ингибиторы синтеза клеточной стенки микроорганизмов (пенициллины, циклосерин и др.); 2) ингибиторы ф-ций мембран и обладающие детергентными св-вами (полиены, новобиоцин и др.); 3) ингибиторы синтеза белка и ф-ций рибосом (тетрациклины, макролидные антибиотики и др.); 4) ингибиторы метаболизма РНК (напр., актиномицины, антрациклины) и ДНК (митомицин С, стрептонигрин). Знание механизма действия А. позволяет судить не только о направленности химиотерапевтич. эффекта ("мишень" А.), но и о степени его специфичности. Так,пактамные А. воздействуют гл. обр. на пептидогликан - опорный полимер клеточной стенки бактерий, отсутствующий у животных и человека, что определяет высокую избирательность этих А.

По направленности (спектру) действия различают след. А.: 1) активные в отношении грамположит. микроорганизмов - макролидные антибиотики, линкомицин, фузидин и др.; 2) широкого спектра действия, т.е. активные в отношении как грамположительных, так и грамотрицат. микроорганизмов, - тетрациклины, аминогликозиды и др.; 3) противотуберкулезные-стрептомицин, канамицин, рифампицин, циклосерин и др.; 4) противогрибковые - гл. обр. полиены, напр. нистатин, леворин, гризеофульвин; все они действуют на цитоплазматич. мембрану патогенных грибов; эффективны при микозах разл. этиологии; 5) активные в отношении простейших-трихомицин, паромомицин; 6) противоопухолевые - актиномицины, антрациклины, блеомицины ; ингибируют синтез нуклеиновых к-т; как правило, применяются в комплексе с др. препаратами (в т.ч. гормональными) наряду с лучевой терапией и оперативным лечением. Ряд А., в частности производные рифамицина, обладают противовирусной активностью, но не используются при лечении заболеваний вирусной этиологии.

При длит. применении нек-рые А. могут оказывать токсич. действие на центр, нервную систему, слуховой нерв и т.п., подавлять иммунобиол. р-ции организма, вызывать аллергич. р-ции. По выраженности побочных явлений А. не превосходят др. группы лек. ср-в.

А. применяются для лечения болезней человека и животных, защиты растений, в животноводстве для улучшения роста и развития молодняка (добавки А. к кормам), в пищ. пром-сти при консервировании продуктов. Однако их бесконтрольное применение может привести к нежелат. последствиям, прежде всего к распространению устойчивых к А. возбудителей внехромосомной природы, к-рые вызывают тяжелые болезни человека, а также к аллергич. р-циям вследствие остаточных кол-в А. в пищ. продуктах. Законодательством ряда стран запрещено или ограничено применение одних и тех же А. в медицине, животноводстве и пищ. пром-сти. Нек-рые А. широко используют при биохим. и молекулярно-биол. исследованиях как специфич. ингибиторы определенных метаболич. процессов в клетках живых организмов.

Наряду с развитием традиц. способов создания новых А. (поиск микроорганизмов-продуцентов, модификации прир. А.) все большее место в решении этой задачи занимают методы генетич. инженерии и совр. биотехнологии.

Лит.: Антибиотики, Л., 1970; Сазыкин Ю. О., Биохимические механизмы резистентности к ингибиторам белкового синтеза, М., 1972; Молекулярные основы действия антибиотиков, пер. с англ., М., 1975; НавашинС.М., Фомина И. П., Рациональная антибиотикотерапия, 4 изд. М.. 1982. С. М. Навашин.