cấu trúc tính chất vật lý củaamiosid ảnh hưởng đến tác dụng sinh học của nhóm thuốc kháng sinh amiosid

CẤU TRÚC, TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA AMIOSID ẢNH HƯỞNG ĐẾN TÁCDỤNG SINH HỌC CỦA NHÓM THUỐC KHÁNG SINH AMIOSIDI.. Waksman người Mỹ phát hiện ra Streptomycin năm 1952 ông đoạt giảiNobel đặc hiệu

CẤU TRÚC, TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA AMIOSID ẢNH HƯỞNG ĐẾN TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA NHÓM THUỐC KHÁNG SINH AMIOSID

I ĐẠI CƯƠNG VỀ AMINOSID

1.1 Lịch sử hình thành và phát triển [1]

Năm 1943 S.A Waksman (người Mỹ) phát hiện ra Streptomycin (năm 1952 ông đoạt giải Nobel) đặc hiệu điều trị bệnh lao nhưng nó đã không còn được ưa chuộng do kháng thuốc

và hiện nay chủ yếu được sử dụng để điều trị bổ trợ trong các trường hợp lao đa kháng thuốc

Năm 1949 tiếp theo là phát hiện ra neomycin để điều trị nhiễm khuẩn ở da, tai, mắt do tụ cầu và các vi khuẩn nhạy cảm khác

Năm 1957 tìm ra Kanamycin dùng trong thời gian ngắn để điều trị nhiễm khuẩn nặng do các chủng vi khuẩn nhạy cảm như E coli, Proteus, Enterobacter aerogenes, Klebsiella pneumoniae, Serratia marcescens và Mima Herella, Mycobacterium tubeculosis, Pseudomonas aeruginosa, Hemophilus influenzae, Streptococcus pneumoniae trong các trường hợp như nhiễm khuẩn ở đường mật, xương và khớp, TKTW, ổ bụng, phổi, da và

mô mềm, đường tiết niệu, lao phổi và lao ngoài phổi khi không thể dùng được các loại kháng sinh khác (ít độc hơn) do bị kháng hoặc chống chỉ định Điều trị lậu và nhiễm khuẩn lậu mắt ở trẻ sơ sinh

Năm 1964 tìm ra Gentamycin điều trị các tình trạng nhiễm khuẩn toàn thân gây ra bởi các

vi khuẩn gram âm và các tụ cầu khuẩn) như:

 Nhiễm khuẩn đường mật: viêm đường mật cấp, viêm túi mật;

 Nhiễm trùng đường sinh dục: viêm tuyến tiền liệt, nhiễm trùng thận, tiết niệu, viêm bể thận cấp;

 Nhiễm khuẩn huyết;

 Nhiễm trùng đường hô hấp: viêm phổi;

 Nhiễm trùng da: bỏng, loét;

 Viêm màng trong tim, viêm màng não, viêm tiểu khung, viêm phúc mạc

 Nhiễm vi khuẩn Listeria, Brucella

Tobramycin, sisomicin và aminoglycosid bán tổng hợp được phát hiện vào những năm

1970

Hình 1: Thuốc Neomycin

-trị nhiễm khuẩn ngoài da

Hình 2: Thuốc Kanamycin – trị liên cầu khuẩn

Gentamicin - Nhiễm khuẩn đường mật

Hiện nay, tổng cộng có khoảng hơn 50 aminosid được tìm thấy nhưng chỉ có khoảng

10-12 chất được sử dụng

1.2 Phân loại

Aminosid có 2 loại: aminosid thiên nhiên, aminosid bán tổng hợp

•Aminosid thiên nhiên: được sự lên men từ những chủng chọn lọc của Actinomyces nhất

là Streptomyces và Micáromonospora

Aminosid từ Streptomyces có tiếp vĩ ngữ Mycine (Ví dụ Streptomycin có nguồn gốc từ Streptomyces griseus)

Aminosid từ Micromonospora có tiếp vĩ ngữ Micine (Ví dụ Gentamicin có nguồn gốc từ Micromonospora purpurea, Sisomicin có nguồn gốc từ Micromonospora inyoenis)

Hình 4: Micromonospora purpurea Hình 5: Streptomyces griseus

• Aminosid bán tổng hợp: Ra đời nhằm làm giảm độc tính của Aminosid thiên nhiên và tìm những Aminosid kháng lại với các enzym vô hoạt (Đây là cơ chế của sự đề kháng Aminosid) Một số dẫn chất bán tổng hợp đã được đưa vào sử dụng làm giảm sự đề kháng của vi khuẩn

Nguyên liệu bán tổng hợp là các aminosid thiên nhiên như kanamycin (bán tổng hợp amikacin), sisomicin (bán tổng hợp netilmicin)

2 Tính chất vật lý

Aminoglycosides là nhóm các phân

tử chứa các nhóm amino và

glycoside Chúng thường có một

hoặc nhiều nhóm amino và các

đường carbonhydrat nối với nhau

thông qua liên kết glycosidic

Tính tan trong nước:

Aminoglycosides thường có tính tan trong nước cao, giúp chúng dễ dàng hòa tan và được

sử dụng dưới dạng dung dịch để tiêm vào cơ thể hoặc thông qua đường uống

Hình 6: Thuốc Ibuprofen Lysine dạng

tiêm

Hình 7: Thuốc Neomycin dạng uống

Phân bố trong cơ thể:

Aminoglycosides có khả năng phân bố rộng trong cơ thể, đặc biệt là trong các mô và dịch tiết, nhưng không thể xâm nhập vào tốt qua màng não hoặc màng bọc trái tim

Tính cản trở cơ học:

Aminoglycosides hoạt động bằng cách gắn vào ribosom của vi khuẩn và gây ra sự cản trở trong quá trình tổng hợp protein của chúng Điều này dẫn đến ngừng lại quá trình dịch mã gen và sự tử vong của vi khuẩn

Hình 8: Tính cản trở của thuốc kháng sinh từ Aminoglycosid lên vi khuẩn

II CẤU TRÚC CỦA AMIOSID ẢNH HƯỞNG ĐẾN TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA NHÓM THUỐC KHÁNG SINH AMIOSID

2.1 Cấu trúc kháng sinh nhóm aminosid [2]

Aminosid hay Aminoglycosid là những Heterosid thiên nhiên, cấu tạo gồm Genin (Aminocyclitol) với nhiều Ose (ít nhất 1 ose min)

cyclitol Streptamin Streptidin Desoxy 2- streptamin Fortamin

Thiên

nhiên

Spectinomycin Streptomyci

n

(Thế ở 4, 5) Neomycin Paramonycin Lividomycin Ribostamycin

(Thế ở 4, 6) Kanamycin Gentamicin Tobramycin Sisomicin

Fortamicin

Bán

tổng

hợp

Dihydro streptomycin

Amikacin Dibekacin Netilmicin

Ose D-glucosamine-2; D-glucosamine-3; Garosamin; Purpurodamin; Sisosamin; L-streptose; d-ribose

OH HO

NH2

H2N

Hình 6: Cấu trúc Streptamin Hình 7: Cấu trúc Streptidin

Genin

OH

OH

HO

NH2

H2N

(Thế 4, 5)

OH OH HO

H2N

(Thế 4, 6)

O O

N

NH2

OH CH3

OH CH3

HO

H2N

Hình 8: Cấu trúc Desoxy 2- streptamin Hình 9: Cấu trúc Fortamin

Genin

Hình 4: Cấu trúc

Purpurosamin

Hình 5: cấu trúc Sisosamin

Hình 6: Cấu trúc Garosamin

Qse

Aminosid = Đường amin -O- genin

Hình 10: Công thức cấu tạo Aminosid

2 TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA AMIOSID ẢNH HƯỞNG ĐẾN TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA NHÓM THUỐC KHÁNG SINH AMIOSID

2.4 Cơ chế tác động [3]

Ức chế sinh tổng hợp Protein của vi khuẩn ( Diệt khuẩn): Aminosid gắn vào tiểu thể 30S gây việc độc nhầm tín hiệu dẫn đến sản xuất protein lạ, vi khuẩn không sử dụng được Quá trình vận chuyển qua màng phụ thuộc vào Oxy nên Aminosid không có tác động trên

vi khuẩn yếm khí

Liên quan cấu trúc và tác động [3]

- Nhóm amino (-NH ) trong phân tử đường tích điện dương nên tương tác với phần2

tích điện âm của rRNA ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng tác dụng của kháng sinh

- Nhóm Hydroxyl (-OH) cũng có vai trò quan trọng tạo liên kết hydrogen với rRNA nhưng ít quan trọng hơn so với tương tác điện nó có vai trò trong phổ kháng khuẩn

do điều chỉnh sự hấp thu kháng sinh

- Số lượng nhóm amin trong phân tử Aminosid ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng tác dụng của kháng sinh

Cơ chế đề kháng bắt nguồn từ 1 trong 3 cơ chế sau:

Đột biến trên Ribosome: Xảy ra tạo nơi kết hợp với thuốc

Giảm tính thấm kháng sinh qua màng vi khuẩn: Thuốc không vào được bên trong, không thể tương tác với Ribosome

Enzyme thoái hóa Aminoglycosid như: Phosphorylation, Acetylation, Adenylation

KẾT LUẬN

Sau một thời gian thực hiện đề tài chúng em đã làm được một số việc như sau:

1 Tìm hiểu được cấu trúc ảnh hưởng tới kháng tác dụng sinh học của nhóm thuốc kháng sinh aminosid

2 Tìm hiểu được các tính chất vật lý ảnh hưởng tới kháng tác dụng sinh học của nhóm thuốc kháng sinh aminosid

Ngoài ra, chúng em còn tìm hiểu thêm được về các cơ chế tác động, phổ kháng khuẩn, một số loại thuốc kháng sinh nhóm aminosid

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Bài giảng hóa dược Học viện y dược học cổ truyền Việt Nam

[2] Trần Duy Khang Báo cáo hóa dược 1 “ Kháng sinh nhóm aminosid” Đại học Nam Cần Thơ

[3] copy-of-2-cac-khang-sinh-khac-handouts.pdf