Антибиотиков применение в медицине – Применение антибиотиков в медицине 5 пунктов. Антибиотики широкого спектра действия нового поколения (список и названия)

Содержание

ПРИМЕНЕНИЕ АНТИБИОТИКОВ

Антибиотические вещества находят применение в различных отраслях народного хозяйства, в научных исследованиях. Они широко используются в медицине, в сельском хозяйстве, в пищевой и консервной промышленности, как специфические ингибиторы в биологических исследованиях.

Антибиотики в медицине. Открытие антибиотиков вызвало переворот в медицине. Многие антибиотические вещества оказались незаменимыми лечебными препаратами. Они нашли широкое применение при лечении многих инфекционных заболеваний, которые ранее считались неизлечимыми или сопровождались высоким летальным исходом. К числу таких заболеваний необходимо отнести некоторые формы туберкулеза и, прежде всего туберкулез менингитный, который до применения антибиотиков вызывал 100%-ный летальный исход, чуму, азиатскую холеру, брюшной тиф, бруцеллез, пневмонию, различные септические процессы и др.

Некоторые антибиотики способны подавлять развитие злокачественных опухолей и проявлять активность в отношении ряда вирусов.

К настоящему времени в медицинской практике нашло применение около ста антибиотиков. Поиски новых антибиотических веществ, получение ценных полусинтетических препаратов антибиотиков расширяют возможность их практического применения в медицине.

Антибиотики в сельском хозяйстве. Наряду с медицинским использованием антибиотики находят широкое применение в сельском хозяйстве. Прежде всего, антибиотики используются в качестве препаратов в ветеринарии для лечения различных заболеваний сельскохозяйственных животных. В этом случае они, как и в медицине, оказались весьма эффективными средствами.

Антибиотические вещества находят все возрастающее применение в борьбе с фитопатогенными организмами — возбудителями заболеваний растений, наносящими ощутимый урон сельскохозяйственному производству.

При выборе антибиотиков, используемых в растениеводстве, необходимо руководствоваться следующими основными требованиями к препарату:

1) антибиотик должен обладать специфической биологической активностью к возбудителю заболевания растений;

2) он должен легко проникать в ткани растений и проявлять внутри них биологическую активность;

3) лечебные дозы антибиотика должны быть безвредными для растения;

4) антибиотик, находясь на поверхности и внутри тканей растения, должен относительно длительное время проявлять биологическую активность, но должен также легко и быстро инактивироваться, попадая в почву.

Одним из самых главных требований к антибиотикам, используемым в сельском хозяйстве, должно быть то, чтобы эти препараты не применялись в медицинской практике. Это принципиальное условие обеспечивает снижение уровня появления резистентных форм микроорганизмов, патогенных для человека.

Для борьбы с фитопатогенными организмами могут применяться различные антибиотики.

Гризеофульвин — образуется плесневыми грибами из рода Penicillum (P. urticae, P. nigricans, P. rustrichi

). Строение антибиотика см. с. .

Гризеофульвин применяют против фитопатогенных грибов и, прежде всего грибов, относящихся к роду Botrytis. Он активен в отношении возбудителя ржавчины, мучнистой росы, килы капусты.

Трихотецин — продуцируется плесневым грибом Trichothecium roseum (см. с. ).

Антибиотик подавляет развитие ряда фитопатогенных грибов, в том числе Botrytis cinerea, Helmintosporium. Попадая в почву, трихотецин инактивируется ферментом трихотециназой, образуемой почвенными грибами из рода Fusarium, Aspergillus, Penicillum.

Касугамицин, продуцируемый Streptomyces kasugaensis, имеет следующее строение:

 

Активен против грибного заболевания риса пирикуляриоза, широко распространенного в Японии. Заболевание вызывается грибом

Pericularia oryzae.

Полиоксины — антибиотики, относящиеся к своеобразным соединениям пептидил-пиримидин-нуклеозидам, обладают противогрибковой активностью. Образуются культурой Streptomyces cacaoi и имеют следующее строение:

Антибиотики подавляют рост фитопатогенных грибов из рода Alternaria, Cochliobalus, Pirularia.

Валидамицин А, образуемый Streptomyces hygroscopicus var. limoneus, обладает биологической активностью против фитопатогенного гриба Rizoctonia solani — возбудителя заболевания риса. Известна суммарная формула валидамицина A: C20H35NO13∙H2O. Антибиотик легко разлагается почвенными микроорганизмами.

Тетранастин — антибиотическое вещество актиномицетного происхождения. Его продуцентом является

Streptomyces aureus. Обладает специфической активностью против паразитарных паучков и клещей плодовых деревьев.

Гербицидины А и В, синтезируемые Streptomyces saganoensis, подавляют развитие возбудителя заболевания риса, вызываемое Xanthomonas oryzae.

Гербицидин А задерживает прорастание семян риса и китайской капусты, обладает избирательной гербицидной активностью против двудольных растений.

Гербицидины А и В по химическому строению и биологической активности близки к тойокамицину, образуемому культурой Str. toyocaensis.

 

Антибиотики в пищевой и консервной промышленности. При борьбе с микроорганизмами, вызывающими порчу продуктов питания, наряду с физическими и химическими методами применяются и антибиотики. Однако для этих целей не могут быть использованы антибиотики, применяемые в медицине. Это правило введено в нашей стране и ряде других государств и связано оно с предупреждением процесса возникновения и распространения устойчивых к антибиотикам форм микробов.

Среди антибиотиков, применяемых в пищевой и консервной промышленности, можно назвать субтилин, низин и некоторые другие.

Субтилин образуется культурой Bacillus subtilis и представляет собой полипептид. Активен в отношении грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов, в том числе и кислотоустойчивых бацилл.

Применяя субтилин при консервировании овощей, можно значительно смягчить их термическую обработку, что имеет большое значение для сохранения витаминов, вкусовых качеств и консистенции продукта.

Низин — высокомолекулярный пептид, а может быть даже низкомолекулярный белок, образуемый Streptococcus lactis.

Низин не используется в медицинской практике. Его применяют при консервировании томатов, зеленого горошка, цветной капусты и других продуктов. Хорошие результаты получены при сохранении сыров.

Антибиотик подавляет развитие ряда термофильных спорообразующих бактерий, не токсичен для человека.

Применение антибиотиков в растениеводстве, пищевой и консервной промышленности должно происходить под постоянным и строгим контролем специалистов и соответствующих компетентных органов.



Дата добавления: 2018-05-10; просмотров: 2937;


Похожие статьи:

Антибиотики и современная медицина — МедВывод.ру

Антибиотики занимают особое место в современной медицине. Они являются объектом изучения различных биологических и химических дисциплин. За последние годы резко возросло значение антибиотиков в решении важнейших теоретических проблем биохимии. Наука об антибиотиках развивается бурно. Если это развитие началось с микробиологии, то теперь проблему изучают не только микробиологи, но и фармакологи, биохимики, химики, радиобиологи, физико-химики, технологи, врачи всех специальностей.

Антибиотики — вещества природного происхождения, обладающие выраженной биологической активностью. Они могут быть получены из микробов, растений, животных тканей и синтетическим путем. За последние 35 лет открыты тысячи антибиотиков с различным спектром действия, однако в клинике применяется ограниченное число препаратов. Это объясняется главным образом тем, что большинство антибиотиков не удовлетворяет требованиям практической медицины.

Первый период развития науки об антибиотиках связан с эмпирическими поисками веществ из различных природных источников. Успешное развитие биологии, химии, физики привело к тому, что на смену эмпирическому периоду пришло рациональное направление. За короткий срок удалось расшифровать строение многих антибиотиков, найти пути химических превращений, позволяющих изменять фармакологические и другие свойства антибиотиков. Изучение строения антибиотиков позволило подойти к раскрытию механизма их действия, особенно благодаря огромным успехам в области молекулярной биологии. Расширение знаний о структуре и синтезе клеточных оболочек, о роли нуклеиновых кислот позволило выяснить точки приложения действия антибиотиков в бактериальной клетке.

Наибольшее число антибиотиков различного строения получено из актиномицетов (лучистые грибы), плесневых грибов, некоторых бактерий. Производство большинства антибиотиков в промышленном масштабе осуществляется путем биосинтеза. Значительных успехов достигла селекция продуцентов антибиотиков; при ферментации применяются высокопродуктивные штаммы и специально разработанные питательные среды.


Академик АМН СССР проф. З.В.Ермольева

«Рациональная антибиотикотерапия»,
С.М.Навашин, И.П.Фомина

В последние годы значительно пополнился ряд антибиотиков с противоопухолевым действием. Большинство из них тормозит синтез нуклеиновых кислот раковой клетки. Противовирусных антибиотиков, которые бы нашли применение в клинике, пока не существует. В качестве активного противовирусного средства применяют интерферон, который рекомендуется для профилактики и раннего лечения гриппа. Помимо экзогенного интерферона, используют различные индукторы его образования в организме…


При введении в практику каждого нового антибиотика большое значение имеет изучение его действия на организм человека. Накопленный клинический опыт уточнил показания и противопоказания к применению антибиотиков, внес изменения в комбинированную терапию, привлек внимание к роли защитных сил организма при антибиотикотерапии и т. д. Достигаемое с помощью антибиотиков уменьшение числа возбудителей или задержка их роста облегчает…


Полусинтетические препараты получают также на основе аминоцефалоспорановой кислоты. Такие производные, как цефалотин, цефалоридин, находят практическое применение при сепсисе, пневмониях и других инфекциях. Эти препараты, как правило, не вызывают аллергических реакций у лиц, чувствительных к пенициллину. Большое значение в антибиотикотерапии имеют дезоксистрептамино-содержащие препараты (аминогликозиды). Из антибиотиков широкого спектра действия важное место занимает группа тетрациклинов. В настоящее…


Методы выделения и очистки антибиотиков очень разнообразны и определяются химической природой активного вещества. При этом широко используют ионообменные процессы, экстракцию растворителями, методы осаждения. Определение активности антибиотиков в основном осуществляется микробиологическим путем с использованием чувствительных тест-микробов, но все большее место начинают занимать химические методы. По спектру антимикробного действия различают антибиотики, активные в отношении грамположительных микроорганизмов (пенициллины,…


9. Применение антибиотиков в медицине. Антагонизм микробов и антибиотики

Похожие главы из других работ:

Антибиотики и их влияние на микробные взаимодейтвия

ПРИМЕНЕНИЕ АНТИБИОТИКОВ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Ныне мировой объём производства антибиотиков для животноводства оценивается в 4 млрд. долл. в год. В США ежегодно производится 2,7 тыс. т продуктов этого назначения. В стоимостном выражении их использование для животноводства составляет 250 млн…

Боярышники и их применение

9. Применение в медицине

Лекарственные средства, изготовленные из боярышника, обладают кардиотоническим действием.[8] Они усиливают сокращения миокарда, но уменьшают его возбудимость; тритерпеновые кислоты усиливают кровообращение в венечных сосудах и сосудах мозга…

Брусника

8.1 Применение в медицине

Листья обладают сильновыраженными антимикробными, противовоспалительными, мочегонным, желчегонным и вяжущим свойствами, также укрепляют сосуды и капилляры, повышают иммунитет…

Витамины в животноводстве

Применение антибиотиков в ветеринарии и животноводстве

Использование антибиотиков в ветеринарии началось сразу же после их открытия. Это объясняется целым рядом преимуществ…

Использование ВЭЖХ в анализе антибиотиков

Глава 3. Применение высокоэффективной жидкостной хроматографии в анализе антибиотиков

Высокоэффективная жидкостная хроматография является одним из самых эффективных, селективных и чувствительных методов. Из-за своих достоинств, он широко применяется в различных анализах многих лекарственных средств…

Использование ВЭЖХ в анализе антибиотиков

3.1 Применение ВЖЭХ в анализе антибиотиков группы цефалоспоринов и гликопептидов

С помощью обращено — фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии (ОФ ВЭЖХ) определяли антибиотики группы цефалоспоринов 1 — 3 поколений после изучения их сорбционной способности…

Использование ВЭЖХ в анализе антибиотиков

3.2 Применение ВЭЖХ в анализе антибиотиков группы хинолонов и фторхинолонов

Для определения фторхинолонов наиболее часто используют метод обращено — фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии (ОФ ВЭЖХ) с УФ-детектором при л=235 нм[31] и л=279-295 нм[32]…

Использование ВЭЖХ в анализе антибиотиков

3.3 Применение ВЭЖХ в анализе противоопухолевых антибиотиков

Доксорубицин — антибиотик широкого спектра действия. Он является антибиотиком антрациклинового ряда и обладает противоопухолевым действием. Согласно ВФС 42-1796-88…

Использование ВЭЖХ в анализе антибиотиков

3.4 Применение ВЭЖХ в анализе антибиотиков группы пенициллина

Бициллин-3 является пенициллином пролонгированного действия и представляет собой смесь натриевой, новокаиновой и бензатиновой солей бензилпенициллина…

Лекарственные растения и лекарственное растительное сырье, применяемые в медицине при мочекаменной болезни

3.1.4 Применение в медицине

Препараты марены эффективны при почечнокаменной болезни. Наибольший лечеб-ный эффект проявляется при камнях, состоящих из фосфорнокислых солей магния и кальция. Марена разрыхляет камни почек и усиливает сокращения мочеточников. У больных…

Применение прополиса в медицине

6. Применение в медицине

Применение прополиса очень многогранно, способы использования и употребления разнообразны. Прополис может быть представлен как в своем природном, чистом виде, так и виде спиртовых, масляных и водных вытяжек, мазей, паст, кремов…

Сырье и препараты животного происхождения

2.5 Применение в медицине

Препараты, содержащие яды змей, применяют гл. обр. в качестве болеутоляющих и противовоспалительных средств при невралгиях, артралгиях, миалгиях, радикулитах, артритах, миозитах и периартритах. Различают препараты З. я…

Фармакогностическое исследование хвоща полевого

11. Применение в медицине

Хвощ или конский хвост — это лекарственное растение с многочисленными полезными для здоровья свойствами: он помогает устранить задержку жидкости в организме, поэтому рекомендуется при различных диетах…

Фармацевтический анализ производных пиридина (изониазид)

6. Применение в медицине

Изониазид по-прежнему остается важнейшим противотуберкулезным средством во всем мире. Во избежание побочных эффектов за больным тщательно наблюдают; для профилактики авитаминоза В6 одновременно назначают пиридоксин…

Фармацевтический анализ производных пиридина (пиридоксина гидрохлорид)

6. ПРИМЕНЕНИЕ В МЕДИЦИНЕ

В лечебных целях пиридоксина гидрохлорид применяют при различных заболеваниях: при токсикозе беременности, пеллагре (совместно с никотиновой кислотой), различных видах паркинсонизма, острых и хронических гепатитах и других заболеваниях…

Рациональное применение антибиотиков

Ранее, до начала эры антибиотикотерапии, инфекционные заболевания, вызываемые бактериями, считались очень опасными и зачастую — смертельными. Пневмонии, гнойные раны, брюшной тиф (и многие другие) — это были опаснейшие состояния, при которых за счет микробной активности и выделения ими токсинов наступала гибель человека. Сегодня на помощь в лечении микробной инфекции пришли антибиотики. С момента их открытия в прошлом веке они спасли миллионы жизней по всей планете, и сегодня являются одними из наиболее часто применяемых препаратов, как в терапевтической, так и в хирургической практике.

Сегодня применение антибиотиков имеет как лечебную, так профилактическую направленность. Назначение антибиотиков проводится как при выявлении инфекции, с целью ее лечения (к примеру, при пневмонии), так и с целью предупреждения микробных осложнений в определенных ситуациях (к примеру, профилактика нагноения раны после операции).

Правильное применение антибиотиков

С точки зрения микробиологии, антибиотики — это вещества, имеющие натуральное происхождение, и обладающие губительным действием на микробы. Натуральные антибиотики синтезируются особыми бактериями или грибками. Препарат, искусственно синтезированный в лаборатории, правильно называть противомикробным химиопрепаратом. Однако, в практической медицине и для пациентов все эти вещества для простоты понимания относят к группе антибиотиков.

По механизму влияния на микробы действие антибиотиков разделяется на:

  • бактериостатическое, при котором подавляются рост и размножение микробов, но бациллы сохраняют жизнеспособность,
  • бактерицидное, при котором подавляется полностью вся микробная активность, и возбудители инфекции гибнут.

В зависимости от специфики инфекции, течения болезни и индивидуальных особенностей пациента, применяется тот или другой тип антибиотиков.

Препараты широко используются в медицине с середины прошлого века, и такое длительное применение антибиотиков позволило выявить как их положительные, так и отрицательные стороны. За долгие годы изучения этих препаратов изменились микробы, для борьбы с которыми были разработаны антибактериальные средства. Это связано с массовым и широким, зачастую нерациональным применением антибиотиков в прошлые десятилетия, что привело, в итоге, к формированию новых, резистентных (устойчивых) к традиционным антибиотикам форм возбудителей. В связи с этим при лечении этими препаратами нужно соблюдать определенные правила.

Действие антибиотиков в организме

Основное действие антибиотиков — это подавление роста и размножения микробов, что помогает собственному иммунитету организма в их уничтожении. Также антибиотики могут сами полностью убивать микробов, провоцирующих инфекции или нагноения. Применение этих веществ может иметь профилактический характер при высокой вероятности развития гнойных осложнений (операции, раны, травмы). Но антимикробные препараты не действуют на вирусы, грибки и аллергены, поэтому при гриппе, молочнице или аллергии они не применяются.

Свое основное действие антибиотики могут оказывать как местно, при нанесении на пораженные поверхности кожи или слизистых, так и системно — при применении препаратов внутрь через рот или в инъекциях. Естественно, что местное действие препаратов будет слабее, эффект будет локальным, но при этом и побочных эффектов и осложнений будет минимум. Выбор способа применения зависит от серьезности патологии. Поэтому, для назначения антибиотиков имеются определенные показания, которые выявляет врач при обращении к нему пациента. Исходя из жалоб, клинической картины и данных анализов, дополнительных обследований, ставится диагноз. Если это микробная инфекция, определяется — нужно ли лечить ее антибиотиками, а также будет ли это местное или системное их применение.

Чувствительность к антибиотикам микробов

При лечении инфекций одним из важных факторов эффективности будет чувствительность к антибиотикам конкретных микробов. В связи с широким и активным, зачастую необоснованным применением антибиотиков при тех или иных инфекциях, многие микробы приобрели устойчивость к наиболее популярным препаратам. Так, к примеру, всем известные пенициллины неэффективны для многих видов стафилококков, стрептококков и других бактерий. За многие годы применения эти микробы утратили чувствительность к антибиотикам данного спектра, и влиять на них можно только другими, более активными и мощными препаратами.

Именно за счет утраты чувствительности к антибиотикам лечение при многих инфекциях может быть неэффективным и приходится прибегать к смене препаратов в процессе терапии. Чтобы этого избежать, сегодня применяют особые посевы возбудителя с определением чувствительности к антибиотикам, на основании которых и назначают конкретный препарат.

Принципы лечения антибиотиками

Чтобы лечение микробных инфекций было эффективным и максимально безопасным, его должен назначать только врач! Категорически запрещается самостоятельное лечение антибиотиками, даже если вам их ранее неоднократно назначал доктор! Иногда картина болезни и спектр возбудителей меняется, что требует приема другого препарата или же комбинации антибиотика с другими веществами. Помимо выбора самого препарата, лечение антибиотиками подразумевает и определение точной дозировки препарата, кратности его применения и длительности курса.

Основной ошибкой многих пациентов становится прекращение терапии после того, как человеку стало лучше, пропали неприятные симптомы. При таком лечении антибиотиками высока вероятность рецидивов или формирования в организме особых, устойчивых к препаратам форм микробов. В дальнейшем, традиционно применяемые антибиотики могут уже не сработать, что приведет к осложнениям и более серьезному лечению.

Применение антибиотиков в различных отраслях народного хозяйства

Антибиотические вещества находят применение в различных отраслях народного хозяйства, в научных исследованиях. Они широко используются в медицине, в сельском хозяйстве, в пищевой и консервной промышленности, как специфические ингибиторы в биологических исследованиях.

Антибиотики в медицине. Открытие антибиотиков вызвало переворот в медицине. Многие антибиотические вещества оказались незаменимыми лечебными препаратами. Они нашли широкое применение при лечении многих инфекционных заболеваний, которые ранее считались неизлечимыми или сопровождались высоким летальным исходом. К числу таких заболеваний необходимо отнести некоторые формы туберкулеза и прежде всего туберкулез менингитный, который до применения антибиотиков вызывал 100%-ный летальный исход, чуму, азиатскую холеру, брюшной тиф, бруцеллез, пневмнонию, различные септические процессы и др.

Некоторые антибиотики способны подавлять развитие злокачественных опухолей и проявлять активность в отношении ряда вирусов.

К настоящему времени в медицинской практике нашло применение около ста антибиотиков. Поиски новых антибиотических веществ, получение ценных полусинтетических препаратов антибиотиков расширяют возможность их практического применения в медицине.

Антибиотики в сельском хозяйстве. Наряду с медицинским использованием антибиотики находят широкое применение в сельском хозяйстве. Прежде всего антибиотики используются в качестве препаратов в ветеринарии для лечения различных заболеваний сельскохозяйственных животных. В этом случае они, как и в медицине, оказались весьма эффективными средствами.

Антибиотические вещества находят все возрастающее применение в борьбе с фитопатогенными организмами — возбудителями заболеваний растений, наносящими ощутимый урон сельскохозяйственному производству.

При выборе антибиотиков, используемых в растениеводстве, необходимо руководствоваться следующими основными требованиями к препарату:

1) антибиотик должен обладать специфической биологической активностью к возбудителю заболевания растений;

2) он должен легко проникать в ткани растений и проявлять внутри них биологическую активность;

3) лечебные дозы антибиотика должны быть безвредными для растения;

4) антибиотик, находясь на поверхности и внутри тканей растения, должен относительно длительное время проявлять биологическую активность, но должен также легко и быстро инакти-вироваться, попадая в почву.

Одним из самых главных требований к антибиотикам, используемым в сельском хозяйстве, должно быть то, чтобы эти препараты не применялись в медицинской практике. Это принципиальное условие обеспечивает снижение уровня появления резистентных форм микроорганизмов, патогенных для человека.

Для борьбы с фитопатогенными организмами могут применяться различные антибиотики.

Гризеофульвин — образуется плесневыми грибами из рода Penicillum (P. urticae, P. nigricans, P. rustrichi). Строение антибиотика см. с. 257.

Гризеофульвин применяют против фитопатогениых грибов и прежде всего грибов, относящихся к роду Botrytis. Он активен в отношении возбудителя ржавчины, мучнистой росы, килы капусты.

Трихотецин — продуцируется плесневым грибом Trichothecium roseum (см. с. 257).

Антибиотик подавляет развитие ряда фитопатогениых грибов, в том числе Botrytis cinerea, Heimintosporium. Попадая в почву, трихотецин инактивируется ферментом трихотециназой, образуемой почвенными грибами из рода Fusarium, Aspergillus, Penicllum.

Как делается антибиотик — материал, история, используемые, обработка, компоненты, состав, структура, процедура, этапы

Антибиотик

Антибиотики — это химические вещества, которые могут препятствовать росту и содействовать уничтожению вредных микроорганизмов. Они получены из специальных микроорганизмов или других живых систем и производятся в промышленном масштабе с использованием процесса ферментации.

Хотя принципы антибиотического действия не были обнаружены до двадцатого века, первое известное использование антибиотиков было в Китае более 2500 лет назад. Сегодня было зарегистрировано более 10 000 антибиотиков. В настоящее время антибиотики представляют собой многомиллиардную индустрию, которая продолжает расти каждый год.

Формы антибиотиков

Антибиотики используются во многих формах, каждая из которых предъявляет несколько разных производственных требований. Для бактериальных инфекций на поверхности кожи, глазу или ухе антибиотик можно наносить в виде мази или крема. Если инфекция является внутренней, антибиотик можно проглатывать или вводить непосредственно в организм. В этих случаях антибиотик распространяется по всему организму и доставляется путем абсорбции в кровоток.

Антибиотики отличаются химическими свойствами, поэтому верно говорить, что они также различаются по типам инфекций, которые они вылечивают, и способам их лечения. Некоторые антибиотики уничтожают бактерии, влияя на структуру их клеток. Это может произойти одним из двух способов. 


Во-первых, антибиотик может ослабить клеточные стенки инфекционных бактерий, что приводит к их разрыву. Во-вторых, антибиотики могут вызывать накопление бактериальных клеток, повреждая клеточные мембраны. Другой способ, с помощью которого действуют антибиотики, — это вмешательство в метаболизм бактерий.

Некоторые антибиотики, такие как тетрациклин и эритромицин, препятствуют синтезу белка. Антибиотики, такие как рифампин, ингибируют биосинтез нуклеиновой кислоты. Другие антибиотики, такие как сульфонамид или триметоприм, оказывают общее блокирующее действие на клеточный метаболизм.

Производство антибиотиков

Коммерческое развитие антибиотика — это долгое и дорогостоящее предприятие. Процесс начинается с фундаментальных исследований, направленных на выявление организмов, которые производят антибиотические соединения. На этом этапе тысячи видов подвергаются скринингу на любые признаки антибактериального действия. Когда признак обнаружен, этот биологический вид будет протестирован против множества известных инфекционных бактерий.

Если результаты являются многообещающими, организм выращивается в больших масштабах, поэтому можно выделить соединение, ответственное за антибиотический эффект. Это сложная процедура, потому что тысячи антибиотиков уже обнаружены. Часто ученые понимают, что их новые антибиотики не уникальны.


Если материал пройдет этот этап, можно провести дальнейшие испытания. Обычно это связано с клиническим тестированием, чтобы доказать, что антибиотик работает у животных и людей и не вреден. Если эти тесты пройдут, Администрация по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) должна затем утвердить антибиотик в качестве нового препарата. Весь этот процесс может занять много лет.

Крупномасштабное производство антибиотика зависит от процесса ферментации. Во время ферментации вырабатываются большие количества продуцирующего антибиотик организма. Во время ферментации организмы продуцируют антибиотический материал, который затем может быть выделен для использования в качестве лекарственного средства.


Для того чтобы новый антибиотик был экономически целесообразным, производители должны иметь возможность получать высокий выход лекарственного средства из процесса ферментации и быть в состоянии легко изолировать его. Обширные исследования обычно требуются до того, как новый антибиотик может быть коммерчески расширен.

История антибиотиков

Хотя наши научные знания о антибиотиках только недавно были основаны, практическое применение антибиотиков существует на протяжении веков. Первое известное использование было китайцами около 2500 лет назад. Уже тогда они обнаружили, что применение плесневого творога сои к инфекциям имеет определенные терапевтические преимущества.

Это было настолько эффективно, что стало стандартным лечением. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что в других культурах тоже используются вещества антибиотического типа в качестве терапевтических агентов. Суданско-нубийская цивилизация использовала тип тетрациклинового антибиотика уже в 350 г.н.д.


В Европе в средние века в борьбе с инфекцией применялись сырые растительные экстракты и творожные сыворотки. Хотя эти культуры использовали антибиотики, общие принципы антибиотического действия не были поняты до двадцатого века.

Кто изобрел антибиотики?

Развитие современных антибиотиков зависело от нескольких ключевых людей, которые продемонстрировали миру, что материалы, полученные из микроорганизмов, могут быть использованы для лечения инфекционных заболеваний. Одним из первых пионеров в этой области был Луи Пастер.

В 1877 году он и его коллега обнаружили, что рост болезнетворных бактерий сибирской язвы может быть ингибирован сапрофитными бактериями. Они показали, что большое количество культур сибирской язвы можно назначать животным без каких-либо побочных эффектов, если даны сапрофитные бациллы. В течение следующих нескольких лет другие наблюдения подтверждают тот факт, что некоторые материалы, полученные из бактерий, могут предотвратить рост болезнетворных бактерий.

В 1928 году Александр Флеминг внес один из самых важных вкладов в область антибиотиков. В эксперименте он обнаружил, что штамм зеленой пенициллиновой формы ингибировал рост бактерий на пластине агара. Это привело к разработке первого антибиотика современной эпохи, пенициллина.

Несколько лет спустя в 1932 году была опубликована статья, в которой предлагается метод лечения инфицированных ран с использованием препарата пенициллина. Хотя эти ранние образцы пенициллина были функциональными, они не были надежными и были необходимы дальнейшие уточнения. 


Эти улучшения появились в начале 1940-х годов, когда Говард Флори и его коллеги обнаружили новый штамм Penicillium, который обеспечивал высокие урожаи пенициллина. Это позволило широкомасштабное производство пенициллина, который помог запустить современную антибиотическую промышленность.

После обнаружения пенициллина искали другие антибиотики. В 1939 году началась работа по выделению потенциальных антибиотических продуктов из почвенных бактерий streptomyces. Примерно в это же время был введен термин «антибиотик». Селман Ваксман и его коллеги обнаружили стрептомицин в 1944 году.


Последующие исследования привели к обнаружению множества новых, разных антибиотиков, включая актиномицин, стрептотрицин и неомицин, все продуцируемые Streptomyces. Другие антибиотики, которые были обнаружены с тех пор, включают бацитрацин, полимиксин, виомицин, хлорамфеникол и тетрациклины. С 1970-х годов большинство новых антибиотиков были синтетическими модификациями естественных антибиотиков.

Сырье для производства антибиотиков

Соединения, которые делают ферментационный бульон, являются основным сырьем, необходимым для производства антибиотиков. Этот бульон представляет собой водный раствор, состоящий из всех ингредиентов, необходимых для размножения микроорганизмов. Как правило, он содержит источник углерода, такой как меласса или соевая мука, оба из которых состоят из сахара лактозы и глюкозы. 

Эти материалы необходимы в качестве источника пищи для организмов. Азот — еще одно необходимое соединение в метаболических циклах организмов. По этой причине обычно используют аммиачную соль. Кроме того, включены микроэлементы, необходимые для правильного роста организмов, продуцирующих антибиотики. 

Это такие компоненты, как фосфор, сера, магний, цинк, железо и медь, введенные через водорастворимые соли. Для предотвращения вспенивания во время ферментации используют антипенные средства, такие как сало, октадеканол и силиконы.

Как производится антибиотик?

Хотя большинство антибиотиков зарождается в природе, они обычно не доступны в количествах, необходимых для крупномасштабного производства.

Процесс изготовления антибиотиков

По этой причине был разработан процесс ферментации. Он включает выделение желаемого микроорганизма, заправляющий рост культуры и рафинирование с последующим выделением конечного антибиотического продукта. Важно, чтобы стерильные условия сохранялись на протяжении всего производственного процесса, поскольку загрязнение инородными микробами разрушает ферментацию.

Начало процесса

Прежде чем начать ферментацию, желаемый организм, продуцирующий антибиотик, должен быть изолирован и его количество должно быть увеличено во много раз. Для этого в лаборатории создается стартовая культура из образца ранее изолированных, охлажденных организмов. Для выращивания исходной культуры образец организма переносят на агарсодержащую пластину.
Первоначальную культуру затем помещают в сосуды для встряхивания вместе с пищей и другими питательными веществами, необходимыми для роста. Это создает суспензию, которая может быть перенесена в семенные емкости для дальнейшего роста.

Сеялки — это стальные резервуары, предназначенные для создания идеальной среды для выращивания микроорганизмов. Они наполнены всеми вещами, необходимыми для того, чтобы выжил и начал процветать конкретный микроорганизм, включая теплую воду и углеводные продукты, такие как лактоза или сахара глюкозы. 

Кроме того, они содержат другие необходимые источники углерода, такие как уксусная кислота, спирты или углеводороды, а также источники азота, такие как соли аммиака. Факторы роста, такие как витамины, аминокислоты и незначительные питательные вещества, дополняют состав содержимого семенного резервуара. 

Семенные резервуары оснащены мешалками, которые поддерживают перемещение среды роста, и насос для доставки стерилизованного, отфильтрованного воздуха. Примерно через 24-28 часов материал в семенных резервуарах переносится в первичные ферментационные резервуары.

Ферментация

Бак для брожения по существу представляет собой более крупную версию стального, семенного резервуара, способного удерживать около 30 000 галлонов ферментационного бульона. Он заполнен теми же средствами роста.

Получение антибиотика

Бак для брожения обеспечивает благоприятную среду для роста. Здесь микроорганизмы могут расти и размножаться. Во время этого процесса они выделяют большие количества желаемого антибиотика.
Баки охлаждаются для поддержания температуры между 73-81 ° F (23-27,2 ° C). Ферментационный бульон постоянно перемешивается, и в него закачивается непрерывный поток стерилизованного воздуха. По этой причине периодически добавляются антипенные агенты. Поскольку регулирование рН жизненно важно для оптимального роста, кислоты добавляют в резервуар по мере необходимости.

Изоляция и очистка

Через три-пять дней максимальное количество антибиотика будет произведено, и может начаться процесс изоляции. В зависимости от конкретного произведенного антибиотика ферментационный бульон обрабатывается различными способами очистки. Например, для антибиотических соединений, которые являются водорастворимыми, можно использовать ионообменный метод. В этом способе соединение сначала отделяют от отходов органических материалов в бульоне, а затем направляют через оборудование, которое отделяет другие водорастворимые соединения от желаемого.

Для выделения маслорастворимого антибиотика, такого как пенициллин, используется способ экстракции растворителем. В этом способе бульон обрабатывают органическими растворителями, такими как бутилацетат или метилизобутилкетон, который может специфически растворять антибиотик. Затем растворенный антибиотик извлекают с использованием различных органических химических средств. В конце этого этапа изготовитель обычно остается с очищенной порошкообразной формой антибиотика, которая может быть дополнительно очищена для различных типов продуктов.

Рафинирование

Антибиотики могут принимать различные формы. Их можно продавать в виде растворов для внутривенных введений, в форме капсул или гелей, или они могут продаваться в виде порошков, которые включены в накожные мази. В зависимости от конечной формы антибиотика различные стадии рафинирования могут быть предприняты после первоначальной изоляции. Для внутривенных использований кристаллический антибиотик может быть растворен в растворе, помещен в контейнер, который затем герметично закрывается. Для гелевых капсул порошкообразный антибиотик физически заполняется в нижнюю половину капсулы, затем верхняя половина будет механически вставлена на место.

При использовании накожно, антибиотик смешивают с мазью.

С этого момента антибиотик транспортируется на конечные упаковочные станции. Здесь он складывается и помещается в коробки. Они загружаются на грузовики и транспортируются к различным дистрибьюторам, в больницы и аптеки. Весь процесс ферментации, восстановления и обработки может занять от 5 до 8 дней.

Контроль качества антибиотиков

Контроль качества имеет первостепенное значение для производства антибиотиков. Поскольку это связано с процессом ферментации, необходимо предпринять шаги для обеспечения того, чтобы в любой момент во время производства не вводилось абсолютно никакого загрязнения. С этой целью среда и все технологическое оборудование полностью стерилизуются паром. Во время производства качество всех соединений проверяется на регулярной основе. 

Особое значение имеют частые проверки состояния культуры микроорганизмов во время ферментации. Они выполняются с использованием различных методов хроматографии. Также проверяются различные физические и химические свойства готового продукта, такие как pH, температура культуры и содержание влаги.

В Соединенных Штатах производство антибиотиков регулируется Управлением по контролю за продуктами и лекарствами (FDA). В зависимости от применения и типа антибиотика необходимо провести определенное тестирование. Например, FDA требует, чтобы для определенных антибиотиков каждая партия была проверена ими на эффективность и чистоту. Только после того, как они сертифицировали пакет, он может быть продан для общего потребления.

Будущее антибиотиков

Поскольку разработка нового препарата является дорогостоящим процессом, фармацевтические компании провели очень мало исследований за последнее десятилетие. Однако тревожное развитие патогенных организмов вызвало оживленный интерес к разработке новых антибиотиков. Оказывается, что некоторые из вызывающих заболевание бактерий мутировали и развили устойчивость ко многим стандартным антибиотикам.

Это может иметь серьезные последствия для общественного здравоохранения в мире, если не будут обнаружены новые антибиотики или не будут сделаны улучшения в тех, которые доступны. Эта сложная проблема будет в центре внимания исследований на многие годы вперед.

Лекция 10 ”Антибиотики.”

Вопросы:

  1. Определение. Краткая история открытия.

  2. Общая характеристика антибиотиков.

  3. Принципы антибиотикотерапии. Побочное действие антибиотиков.

  4. Классификация антибиотиков.

  5. Пенициллины.

  6. Цефалоспорины.

  7. Тетрациклины.

  8. Аминогликозиды.

  9. Макролиды.

  10. Левомицетины.

  11. Полипептиды.

  12. Противогрибковые антибиотики.

  13. Антибиотики разных групп.

  14. Антибиотики — стимуляторы роста.

  15. Комбинированные препараты с антибиотиками.

  16. Фитонциды.

Литература:

  1. Субботин В.М., Субботина С.Г., Александров И.Д. Современные лекарственные средства в ветеринарии. / Серия “Ветеринария и животноводство”, Ростов-на-Дону: “Феникс” , 2000. — 592 с.

  2. Фармакология / В.Д. Соколов, М.И. Рабинович, Г.И. Горшков и др. Под. ред. В.Д. Соколова. — М. : Колос, 1997. — 543 с.

  3. И.Е. Мозгов. Фармакология. — М. : Агропромиздат, 1985. — 445 с.

  4. Д.К. Червяков, П.Д. Евдокимов, А.С. Вишкер. Лекарственные средства в ветеринарии. — М. : Колос, 1977. — 496 с.

  1. Учебно-методическое пособие для самостоятельной работы студентиов по общей и частной фармакологии / Толкач Н.Г., Арестов И.Г. Голубицкая А.В., Жолнерович З.М. и др. — Витебск, 2000. -37 с.

  1. Современные фармакологические средства и способы их применения: учебно-методическое пособие по частной фармакологии. /Толкач Н.Г., Арестов И.Г., Голубицкая А.В. и др. — Витебск 2001 г.- 64 с.

  1. В.Ф. Ковалев, И.Б. Волков, Б.В. Виолин и др. Антибиотики, сульфаниламиды и нитрофураны в ветеринарии. — М. : Агропромиздат, 1988. — 223 с.

8. М.Д. Машковский. Лекарственные средства. М.: «Новая волна», 2005 – 1015 с.

9. Лекарственные средства в ветеринарии. Справочник. Ятусевич А.И., Толкач Н.Г., Ятусевич И.А. и др. Минск, 2006. –

Антибиотики (лекция 1)

Вопросы:

  1. Определение. Краткая история открытия.

  2. Общая характеристика антибиотиков.

  3. Принципы антибиотикотерапии. Побочное действие антибиотиков.

  4. Классификация антибиотиков.

  1. Определение. Краткая история открытия.

Антибиотики (от греч. anti- против, bios — жизнь) — биологически активные вещества, являющиеся продуктами жизнедеятельности различных организмов (грибов, бактерий, животных, растений) и обладающие способностью в чрезвычайно малых концентрациях избирательно подавлять (убивать) микро- паразитоорганизмы in vitro (в питательной среде) и in vivo (в организме больного).

Антибиотики — это химиотерапевтические вещества, образуемые микроорганизмами или полученные из иных природных источников, а также их производные и синтетические продукты, обладающие способностью избирательно подавлять в организме возбудителей заболевания или задерживать развитие злокачественных новообразований (Навашин, Фомина, 1982). Явление “антибиоза” — антогонизма между микроорганизмами описано Л. Пастером в 1877 году.

Понятие “антибиотик” впервые высказал в прошлом веке Вильемен, но термин “антибиотик” в современном понимании ввел Ваксман в 1943 г.

История целенаправленного поиска и использования антибиотических средств уходит в глубокую древность. Еще 3500 лет назад в Китае пользовались заплесневелым творогом, а позднее и хлебом для лечения различных гнойных ран.

Вплотную к открытию антибиотиков подошел Полотебнов, сообщивший в 1872 г о лечении гнойных ран порошком из плесени спор гриба пенициллиум. Однако эра антибиотиков и антибиотикотерапии связана с именем Флеминга, который в 1929 г. сообщил об антимикробном действии вещества, полученного им из плесени пенициллиум. Тем не менее потребовалось еще десятилетие, прежде чем пенициллин был внедрен в практику. С этим успешно справились Флори и Чейн, получившие впервые в 1940 г химически чистый пенициллин.

В бывшем СССР эту миссию выполнила Ермольева, которая выделила отечественные штаммы пенициллина и в 1942 г получила химически чистый пенициллин.

Начало применения в медицинской практике пенициллина открыло новую эру в лечении инфекционных болезней. Вслед за пенициллином быстро стали появляться другие антибиотики. Оказалось, что продуцентами антибиотиков являются не только плесневые грибы.

В 1943 г из лучистого гриба Streptomyces globisporus был выделен стрептомицин. Из Streptomyces Aureofaciens был выделен первый тетрациклиновый антибиотик ауреомицин (хлортетрациклин) и т. д.

В дальнейшем стали получать не только природные, но и полусинтетические антибиотики, меняя структуру природных антибиотиков, а отдельные антибиотики получать путем полного химического синтеза.

Непрерывно продолжается поиск и изучение новых антибиотиков, как продолжается совершенствование технологии их получения с использованием генной инженерии. В практике ветеринарной медицины изучением антибиотиков занимались ,,,,,,,,.. Евдокимов, Мозгов, Вильчинская, Субботин и др.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *