Beta-laktamski antibiotik

Beta-laktamski antibiotici (β-laktamski antibiotici) su velika grupa antibiotika koja u svojoj molekularnoj strukturi sadrži beta-laktamski prsten.^[1] Osim sličnosti u hemijskoj građi, β-laktamski antibiotici poseduju i istovetni mehanizam delovanja i sličnosti u farmakološkim i imunološkim karakteristikama.

Beta-laktamski presten kod penicilina (1) i cefalosporina (2).

U grupu beta-laktamskih antibiotika, spadaju sledeće podgrupe antibiotika: penicilini, cefalosporini, monobaktami, karbapenemi i penemi, inhibitori beta-laktamaze (klavulanska kiselina, sulbaktam i tazobaktam) koji imaju β-laktamski strukturu ali im je antibakterijsko delovanje vrlo slabo.

Jedinjenja iz grupe beta-laktamskih antibiotika su u svetu najupotrebljavanija grupa antibiotika.^[2]

Način delovanja

Beta-laktamski antibiotici deluju baktericidno na bakterije tako što inhibiraju sintezu peptidoglikana a u ćelijskoom zidu bakterije. Ćelijski zid je odgovoran za postojanost bakterijske ćelije u različitim uslovima sredine, a naročito je značajan u sprečavanju prekomernog bubrenja bakterije u hipotoničnoj sredini. Remećenje intregiteta ćelijskog zida bakteriju čini podložnu prekomernom ulasku vode, a konačan efekat jeste, uz nagomilavanje prekursora peptidoglikana, baktericidan. Bakterija puca, ili podleže lizi, a na dejstvo beta-laktamskih antibiotika najosetljivija je u fazi deobe.^[3][4]

Beta-laktamski antibiotici se vezuju za grupu bakterijskih proteina karakterističnih po svom afinitetu prema penicilinu koji se zbog toga nazivaju i penicilin-vezujući proteini — PVP (engl. ). Beta-laktati-vezujući proteine locirani su sa spoljašnje strane plazma membrane bakterija i obavljaju različite enzimske uloge, najčešće ponašajući se kao transpeptidaze, karboksipeptidaze ili endopeptidaze.

Identifikovan je niz PVP, pri čemu postoje značajne varijacije u njihovoj sktrukturi između pojedinih bakterijskih vrsta, čime se objašnjava i različita efikasnost beta-laktamskih antibiotika protiv različitih bakterija.^[1]

Od fundamentalnog značaja za dejstvo ovih antibiotika je ireverzibilna inhibicija transpeptidaza. Transpeptidaze, tokom normalnog procesa biosinteze ćelijskog zida, katalizuju uklanjanje jednog ostatka D-alanina iz peptida vezanog za N-acetilmuraminsku kiselinu što omogućava reakciju preostalog terminalnog D-alanina sa pentaglicinskim ostatkom obližnjeg peptida. Na ovaj način se formiraju unakrsne peptidne veze neophodne za stabilnost ćelijskog zida.^[5]

Indikacije

Beta laktamski antibiotici su indikovani za profilaksu i lečenje infekcija izazvanih osetljivim mikroorganizmima na ove lekove. Načelno, β-laktamski antibiotici deluju samo protiv gram-pozitivnih bakterije, ali njihov neprestani razvoj produžio im je i poboljšao spektar antibiotiskih aktivninosti i protiv različitih gram-negativnih mikroorganizama, što je povećalo korisnost β-laktamskih antibiotika.

Prema sprovedenim istraživanjima beta-laktamski antibiotici čine 61% svih potrošenih antibiotika u Crnoj Gori^[6], što je nešto manje u poređenju sa Australijom (64%) ^[7] a značajno više u poređenju sa nekim nordijskim zemljama (oko 40%),^[8],^[9]. Prema istim istraživanjima, penicilinima pripada 71% svih beta-laktamskih antibiotika u Crnoj Gori što je više u odnosu na Finsku (66%), ali značajno manje u poređenju sa Norveškom (93%). To govori da i među razvijenim zemljama postoje velike razlike u primeni beta-laktamskih antibiotika, koje su verovatno posledica uticaja čitavog niza medicinskih i nemedicinskih činilaca. Stoga je nezahvalno suditi o tome koji su od navedenih procenata, pokazatelji racionalne primene antibiotika i zato se može zaključiti da je za sve lekare najbolje da prihvate optimalnu primenu, koja, u najkraćem, podrazumeva odgovarajući antibiotik samo tamo gde je indikovan, uz adekvatan režim doziranja i trajanje terapije.^[10],^[11]

Osim regulacionih mera,^[10] potrebno je da zdravstvo uloži dodatne napore u edukaciji lekara radi afirmacije pravilnog pristupa propisivanju i primeni beta-laktamskih antibiotika.

Najčešće primenjivani β-laktamski antibiotici u Crnoj Gori u 2000. u odnosu na neke razvijene zemlje u svetu (na 1000 stanovnika na dan)^[10]

Generički naziv leka	Crna Gora	Norveška	Finska	Australija
Amoksicilin	4,0	0,8	2,7	4,6
Ampicilin	2,8	0,1	0,0	0,0
Cefaleksin	2,5	0,3	1,9	1,9
Cefahlor	0,8	0,	0,0	1,0
Benzilpenicilin, prokain benzilpenicilin	0,5	0,0	0,0	0,0

Podela

Penicilini

PENICILINI(β-laktamski antibiotici)

Vrsta penicilina	Generički nazivi antibiotka
Penicilini širokog spektra dejstva	Ampicilin • Pivampicilin • Karbenicilin • Amoksicilin • Karindacilin • Bakampicilin® Epicilin • Pivmecilinam • Azlocilin • Mezlocilin® • Mecillinam • Piperacilin® Tikarcilin • Metampicilin • Talampicilin • Sulbenicilin • Temocilin • Getacilin
Penicilini, otporni na ß-laktamazu	Benzilpenicilini: Fenoksimetilpenicilin • Propicilin • Azidocilin • Feneticilin • Penamecilin® • Klomecilin • Benzatina benzilpenicilin • Benzilpenicilin prokain • Benzatina fenoksimetilpenicilin Kombiniovani preparati: «Bicilin-3» (benzatin benzilpenicilin+benzilpenicilin prokain+benzilpenicilin) • «Bicilin-5» (benzatin benzilpenicilin+benzilpenicilin prokain)
Penicilini, osetljivi na ß-laktamazu	Dikloksacilin® • Kloksacilin® • Meticilin® • Oksacilin • Flukloksacilin®
Inhibitori β-laktamaze	Suliabaktam • Tazobaktam®
Kombinacija penicilina	«Ampisid» (ampicilin+suliabaktam) • «Augmentin» (amoksicilin+klavulonskakiselina), «Trifamoks IBL» (amoksicilin+sulfobaktam) • «Timentin» (tikarcilin+klavulanska kislina) • Suliatamicilin Kombinacija penicilina: «Ampioks» (ampicilin+oksacilin)

Cefalosporini

CEFALOSPORINI (β-laktamski antibiotici)

Genaracije cefalosporina	Generički nazivi cefalosporina
Cefalosporini prve generacije	Cefaleksin • Cefaloridin® • Cefalotin • Cefazolin • Cefadroksil • Cefazedon Cefatrizin • Cefapirin* • Cefradin® • Cefacetril® • Cefroksadin* • Ceftezol
Cefalosporini druge generacije	Cefoksitin • Cefuroksim • Cefamandol • Cefaklor • Cefotetan® • Cefonicid • Cefotiam Lorakarbef • Cefmetazol® • Cefprozil • Ceforanid
Cefalosporini treće generacije	Cefotaksim • Ceftazidim • Cefsulodin® • Ceftriakson • Cefmenoksim • Latamoksef Ceftizoksim® • Cefiksim • Cefodizim® • Cefetamet • Cefpiramid® • Cefoperazon Cefpodoksim® • Ceftibuten • Cefdinir • Cefditoren Cefoperazon u kombinaciji s drugimim preparatami: «Sulfaperazon» (cefoperazon+sulfabaktam)
Cefalosporini četvrte generacije	Cefepim • Cefpirom®
Monobaktami	Aztreonam
Karbapenemi	Meropenem • Ertapenem Doripenem Imipenem u kombinacii s enzimskim inhibitorom: «Tienam®» (imipenem+cilastatin)i (panipemen-batamiprom)
Ostali cefalosporini	Ceftobiprol medokaril

Monobaktami

Monobaktami

Oblik	Generički nazivi antibiotka
Tročlani	Azirin · Aziridin
Četvoročlani	Azetidin · Azetidinon (β-laktam)
Petočlani	Pirol · Pirolini · Pirolidin · Pirazol · Imidazol · Triazolin · Tetrazol · Pentazol · Pirolidon (γ-laktam)· Indol
Šestočlani	Piridin · Piperidin · Piperidon (δ-laktam) · Hinolin · Izohinolin · Akridin · Hinolizidin
Sedmočlani	Kaprolaktam (ε-laktam)
Višečlani	Porfin · Ftalocianini · Korin)

Karbapenemi i penemi

Karbapenemi i penemi

Oblik	Generički nazivi antibiotka
Penemi	Penem
Karbapenem	Biapenem · Doripenem · Ertapenem · Imipenem · Meropenem · Panipenem

Inhibitori β-laktamaze

Beta-laktamaski inhibitori iako su zanemarljivi pokazuju antimikrobnu aktivnost i sadrže β-laktamski prsten. NJihov jedini cilj je da spreče inaktivaciju β-laktamskih antibiotika vezivanjem za beta-laktamaze, i kao takvi, oni se kombinuju zajedno sa β-laktamskim antibioticima.

Inhibitori β-laktamaze

Oblik	Generički nazivi antibiotka
Beta-laktamaski inhibitori	Klavulanska kiselina · Tazobaktam · Sulbaktam

Povezano

• Cefalosporini
• Penicilin
• Nju Delhi metalo-beta-laktamaza

Izvori

1. Thomas L. Lemke, David A. Williams, ur. (2007). „38. Antibiotics and Antimicrobial Agents”. Foye's Principles of Medicinal Chemistry (6 izd.). Baltimore: Lippincott Willams & Wilkins. ISBN 0-7817-6879-9.
2. Mandel GL, Bannett JE, Dolin R, ur. (2000). Principles and Practise of Infectious Diseases (5 izd.). Philadelphia, PA: Churchill Livingstone. DOI:10.1016/S1473-3099(10)70089-X. ISBN 0-443-07593-X.
3. Grupa autora, redaktor Švabić-Vlahović, Milena. Medicinska bakteriologija. Beograd: Savremena administracija. ISBN 978-86-387-0746-1.
4. Keith Parker; Laurence Brunton; Goodman, Louis Sanford; Lazo, John S.; Gilman, Alfred (2006). „Chapter 46. Protein synthesis inhibitors and miscellaneous antibacterial agents”. Goodman & Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics (11 izd.). New York: McGraw-Hill. ISBN 0-07-142280-3.
5. Patrick, Graham L.. An Introduction to Medicinal Chemistry (third edition izd.). Oxford University Press. ISBN 978-0-19-927500-7.
6. Duborija-Kovacevic N. Analiza vanbolničke upotrebe ljekova u Crnoj Gori [magistarski rad]. Beograd: Medicinski fakultet Univerziteta u Beogradu; 2003.
7. Commonwealth Department of Health and Ageing. Drug Utilisation SubCommittee (DUSC) of the Pharmaceutical Benefits Advisory Committee. Australian Statistics on Medicines 1999-2000.Canberra; 2003.
8. National Agency for Medicines and Social Insurance Institution.228 Finnish Statistics on Medicines. Helsinki: 2002. pp. 41-50.
9. Norvegian Institut of Public Health, Department of Pharmacoepidemiology.Drug Consumption in Norway 1999-2003. Oslo: 2004.
10. Duborija-Kovačević N. Vanbolnička primena beta-laktamskih antibiotika u Crnoj Gori u periodu pre uvođenja nove reformske strategije u prometu lekova. Srpski arhiv za celokupno lekarstvo. 2006; 134(5-6):224-228.
11. Sabo A, Tomic Z, Stanulovic M. Antibakterijski lekovi [monografija].Bački Petrovac: ADŠ Kultura; 2001. pp. 20.

Literatura

• Patrick, Graham L.. An Introduction to Medicinal Chemistry (third edition izd.). Oxford University Press. ISBN 978-0-19-927500-7.
• Grupa autora, redaktor Švabić-Vlahović, Milena. Medicinska bakteriologija. Beograd: Savremena administracija. ISBN 978-86-387-0746-1.
• Rossi S (Ed.) (2004). Australian Medicines Handbook 2004. Adelaide: Australian Medicines Handbook. ISBN 978-0-9578521-4-3.