Настоящее исследование заключалось в проведении систематического обзора и мета-анализа данных по применению хинолонов, фторхинолов, и в частности ципрофлоксацина в первом триместре беременности с увеличением частоты возникновения врожденных пороков.
Тератогенны ли фторхинолоны
Они ингибируют два жизненно важных фермента микробной клетки и нарушают синтез ДНК. Исследователи СКФУ сократили количество стадий получения производных хинолонов из коммерчески доступных веществ.
Источник фото: Фото редакции Ученым СКФУ удалось упростить процесс получения производных хинолоновых веществ из доступных веществ. Кроме того, это открывает новые возможности для поиска и разработки новых антибиотиков. В настоящее время ученые работают над модификацией этого подхода и проведением биологических испытаний полученных веществ.
Прежде всего данный риск имеется при пероральном приеме фторхинолонов. Ряд препаратов антациды, сукральфат, соли висмута, кальция, препараты железа уменьшает биодоступность фторхинолонов, что может привести к снижению эффективности последних. Некоторые фторхинолоны вызывают повышение концентраций теофиллина в крови при их сочетанном назначении. Это характерно для эноксацина, ципрофлоксацина, в меньшей степени — пефлоксацина и грепафлоксацина. В то же время офлоксацин, левофлоксацин, норфлоксацин, ломефлоксацин не изменяют фармакокинетику теофиллина. Переносимость и безопасность фторхинолонов В течение двух десятилетий клинического применения фторхинолоны считались относительно безопасными и хорошо переносимыми препаратами. Фторхинолоны, рекомендованные для медицинского применения, не проявляют канцерогенной, мутагенной и тератогенной активности. Имеются ограничения применения препаратов этой группы — беременным и кормящим женщинам, детям и подросткам в возрасте до 16—18 лет. Это связано с экспериментальными данными о повреждающем действии фторхинолонов в отношении хрящевой ткани неполовозрелых животных. Хотя эти данные не находят подтверждения в клинике имеется контролируемый мировой опыт назначения фторхинолонов по жизненным показаниям у нескольких тысяч детей без каких-либо отрицательных последствий , данные ограничения сохраняются до настоящего времени. Это противопоказание оправдано, так как строго ограничивает широкое нерациональное использование фторхинолонов в педиатрии до получения надежных данных по их безопасности у этой категории пациентов. В то же время следует особо отметить, что абсолютно безопасных лекарственных препаратов не существует. Наиболее частыми нежелательными реакциями при применении фторхинолонов являются симптомы со стороны желудочно-кишечного тракта тошнота, рвота, диарея, боли в животе, изменения вкуса , однако в большинстве случаев они носят умеренный характер и не требуют отмены лечения. Реакции со стороны ЦНС характерны для всех препаратов этого класса, однако они наблюдаются не часто, проявляются, как правило, головной болью, головокружением, сонливостью, расстройством сна эти симптомы обычно возникают в 1-й день лечения и исчезают сразу после отмены ; судороги описаны значительно реже, возникают в основном на 3—4-й день лечения у больных, имеющих предрасполагающие факторы: эпилепсия в анамнезе, мозговая травма, гипоксия, пожилой возраст, сочетанное назначение с теофиллином или нестероидными противовоспалительными средствами. Фторхинолоны вызывают под действием солнечных лучей или УФ-излучения фототоксические реакции. Это связано с фотодеградацией молекулы хинолона под влиянием УФ-лучей и с образованием свободных радикалов О2, повреждающих кожные структуры. Описаны случаи тяжелого фотодерматита. Важно, что фототоксические реакции могут развиваться не только на фоне приема фторхинолона, но и в течение нескольких дней после отмены препарата. Во всех случаях применения фторхинолонов пациентов следует предупредить о риске инсоляции и стоит воздержаться от назначения физиотерапевтических процедур, связанных с УФ-воздействием. Наиболее часто они проявляются небольшим бессимптомным повышением сывороточных трансаминаз и щелочной фосфатазы, прекращающимся после отмены препарата. В то же время возможны более серьезные реакции. В одной работе проведен анализ осложнений при применении ципрофлоксацина у 80 млн больных, и только у 144 пациентов выявили серьезные изменения печеночных ферментов, у небольшого числа пацентов развился гепатит, некроз печени или печеночная недостаточность. В двух случаях развилась холестатическая желтуха. При применении эноксацина, норфлоксацина и офлоксацина была отмечена гепатотоксичность. При изучении левофлоксацина, спарфлоксацина, грепафлоксацина, моксифлоксацина, гемифлоксацина изменения печеночных ферментов отмечались редко, были незначительными и быстро приходили к нормальным значениям после отмены препарата. Тяжелые гепатотоксические реакции на фоне тровафлоксацина упомянуты ранее. Удлинение интервала QT на ЭКГ характерно для этого класса соединений, описано при применении практически всех фторхинолонов, однако клиническое значение этого феномена до конца не ясно, что было доказано при токсикологической доклинической оценке хинолонов на животных.
Хинолоны — группа антибактериальных препаратов, представляют собой группу синтетических антимикробных препаратов, оказывающих бактерицидное действие. В животноводстве хинолоны часто используются для лечения кишечных инфекций, дизентерии, гастроэнтерита и других болезней. Кроме того, хинолоны косвенно являются стимуляторами роста животных.
PRAC рекомендует ограничить использование фторхинолонов и других хинолоновых антибиотиков
Научная работа была опубликована в журнале Synthesis. Александр Аксенов доктор химических наук, декан химического факультета СКФУ Сейчас ученые трудятся над расширением и улучшением подхода. Они стремятся отработать синтез препаратов и испытать новые вещества, которые удастся получить. Ранее врач рассказал , что неправильное сочетание с пищей и несвоевременный прием лекарств снижают их эффективность. Читайте также.
Основное отличие этого подхода от существующих аналогов заключается в том, что он предлагает расширение цикла, а не его закрытие. Фото: Freepik.
Черным цветом выделены препараты, отозванные из медицинской практики. Толчком к интенсивному развитию всей группы послужило введение атома фтора в 6—е положение молекулы хинолонов. Первым клинически доступным фторированным препаратом явился норфлоксацин.
Некоторые этапы развития фторхинолонов представляются весьма драматичным. Ряд препаратов, прошедших клинические испытания и допущенных к медицинскому применению, были отозваны из—за обнаружения серьезных побочных эффектов тосуфлоксацин, тровафлоксацин, грепафлоксацин. Разработка некоторых препаратов была прекращена на различных стадиях доклинического и клинического изучения в качестве примера можно привести один из наиболее интересных по своим микробиологическим свойствам препарат клинафлоксацин. Несмотря на то, что в течение многих лет наличие атома фтора считалось обязательным условием проявления высокой антибактериальной активности, в последние годы появились активные соединения, не содержащие фтор в 6 положении десфторхинолоны. Один из представителей этой группы гареноксацин находится на завершающих стадиях клинических испытаний. Изложение основных свойств фторхинолонов несколько затрудняется отсутствием их общепринятой классификации. Предлагаемое некоторыми авторами разделение хинолонов на несколько поколений представляется недостаточно обоснованным, и не нашло общего признания. Чаще всего для группы препаратов, вошедших в практику после 1997 начиная с левофлоксацина применяют термин «антипневмококковые» фторхинолоны. Зарегистрированные в Российской Федерации хинолоновые препараты приведены в таблице 1. Имеются определенные перспективы регистрации в обозримом будущем в РФ гатифлоксацина и гемифлоксацина.
Механизм действия хинолонов и резистентности микроорганизмов. Мишенью действия хинолонов являются бактериальные топоизомеразы — топоизомераза IV и ДНК—гираза, ферменты, осуществляющие изменение пространственной конфигурации молекулы ДНК на различных этапах ее репликации. Каждый из ферментов состоит из четырех субъединиц. Гены обоих ферментов локализованы на бактериальной хромосоме. Топоизомераза IV осуществляет разрезание на отдельные хромосомы формирующуюся в ходе репликации линейную молекулу ДНК. Одна из основных функций ДНК—гиразы заключается в снятии напряжения, возникающего впереди репликационной вилки в результате расплетения двойной спирали ДНК в ходе репликации. В присутствии АТФ ДНК—гираза осуществляет разрыв двухцепочечной молекулы ДНК, пропускает через образовавшийся промежуток двойную спираль и вновь сшивает разделенные нити. Таким образом, в молекулу ДНК вводится виток отрицательной суперспирализации и снимается топологическое напряжение, возникающее впереди движущейся репликационной вилки. Модель действия хинолонов на примере связывания ципрофлоксацина с комплексом ДНК—гираза — ДНК приведена на рисунке 2 [1]. Хинолоны, обладая низкой аффинностью к свободным молекулам топоизомеразы или ДНК, проявляют высокое сродство к комплексу ДНК—фермент.
Участок связывания хинолонов с комплексом ДНК — фермент получил название «хинолоновый кармана». Необходимо вновь подчеркнуть, что в формировании «хинолонового кармана» принимают участие все субъединицы фермента молекула ДНК. После попадания хинолона в карман продвижение ДНК—гиразы вдоль молекулы останавливается, а затем останавливается и продвижение репликационной вилки. В результате происходит остановка всего процесса репликации. Кроме остановки процесса репликации в силу не совсем ясного механизма происходит образование разрывов двухцепочечной молекулы ДНК, с образованием разрывов связывают летальный эффект хинолонов. Модель хинолонового кармана [1]. А Взаимодействие хинолонов с молекулой ДНК, находящейся в активном центре фермента. Участки разрыва двойной спирали отмечены стрелками. Препарат представлен в виде серых прямоугольников. Предполагаемые варианты: А i - встраивание молекулы хинолона между нуклеотидами; А ii - вытеснение цитозина.
В Хинолоновый карман в молекуле ДНК-гиразы. Выделены аминокислотные остатки в субъединицах А и В, критичные для взаимодействия с молекулой хинолона Основным механизмом устойчивости к хинолонам является снижение аффинности препаратов к комплексу ДНК—фермент. Снижение аффинности происходит в результате спонтанных мутаций, приводящих к аминокислотным заменам в полипептидных цепях ДНК—гиразы или топоизомеразы IV. Для снижения аффинности к хинолонам значение имеют лишь мутации, возникающие на участках полипептидных цепей, входящих в состав хинолонового кармана. Участки получили название «область, детерминирующая устойчивость к хинолонам». Размер этой области у субъединицы А ДНК—гиразы кишечной палочки составляет около 40 аминокислот. При этом замены некоторых аминокислот приводят к наиболее выраженному снижению аффинности и, соответственно, к максимальному снижению чувствительности. Так у кишечной палочки замена серина в 83—м положении является наиболее частой мутацией, приводящей к формированию устойчивости. Частота мутаций, скорее всего не зависит от воздействия фторхинолонов и составляет 10—6—10—10. На фоне воздействия фторхинолонов in vitro или in vivo происходит лишь селекция устойчивых микроорганизмов в результате подавления размножения чувствительных.
Вполне очевидно, что выживание мутантных штаммов возможно лишь в том случае, если уровень приобретенной резистентности окажется выше той концентрации препарата, на фоне которой велась селекция. Соответственно, чем выше концентрация препарата, при которой ведется селекция тем менее вероятно формирование устойчивости. При определенных концентрациях хинолонов селекции устойчивых мутантов вообще не происходит. Такие концентрации получили название «концентрации, предотвращающие мутации» mutation prevention concentration — MПК. Поскольку топоизомеразы выполняют различные функции, то для подавления жизнедеятельности микробной клетки достаточно ингибировать активность только одного фермента, активность второго может сохраняться. Эта особенность объясняет тот факт, что для всех хинолоновых препаратов можно выделить первичную и вторичную мишень действия. Первичной мишенью является тот фермент, к которому данный хинолон проявляет наибольшее сродство. У грамотрицательных бактерий наибольшее сродство хинолоны проявляют к ДНК—гиразе, благодаря чему именно этот фермент является первичной мишенью их действия. У грамположительных ситуация менее однозначная из—за существенных противоречий между результатами, получаемыми биохимическими и генетическими методами. При использовании биохимических методов оказывается, что у S.
По данным, полученным с помощью генетических методов, у спарфлоксацина моксифлоксацина и гатифлоксацина первичной мишенью является ДНК гираза. Гемифлоксацин, ситафлоксацин и клинафлоксацин вероятно, обладают приблизительно одинаковым сродством к обоим ферментам [2—11]. В связи с наличием у хинолонов двух мишеней действия устойчивость к ним формируется ступенеобразно. После возникновения и селекции мутаций в генах фермента, являющегося первичной мишенью антибактериальный эффект проявляется за счет подавления активности фермента, являющегося вторичной мишенью. Если воздействие хинолонов на микроорганизм продолжается, то возможно возникновение и селекция мутаций во вторичной мишени и, как следствие, дальнейшее повышение МПК. У штаммов микроорганизмов с высоким уровнем устойчивости обычно обнаруживают несколько мутаций в генах обеих топоизомераз. Считается, что фторхинолоны, обладающие приблизительно одинаковым сродством к обеим топоизомеразам, в наименьшей степени способствуют селекции устойчивости. Это связано с тем, что для формирования устойчивого штамма мутации должны произойти одновременно в генах обоих ферментов, вероятность же двойных мутаций существенно ниже, чем одиночных. Устойчивость к фторхинолонам может быть также связанная с активным выведением этих препаратов. Активное выведение антибактериальных препаратов в том числе фторхинолонов из внутренней среды бактерий осуществляют сложные белковые структуры транспортные системы, эффлюксные насосы — efflux pumps , локализованные в цитоплазматической и внешней мембранах микробной клетки.
Устойчивость, связанная с активным выведением наиболее широко распространена среди грамотрицательных бактерий. У грамположительных она встречается реже и, как правило, не достигает высокого уровня. Активному выведению в наибольшей степени подвержен норфлоксацин, в меньшей степени — ципрофлоксацин и офлоксацин.
По механизму действия фторхинолоны отличаются ото всех АМП — их активность обеспечивается за счет ингибирования 2-х жизненно-важных ферментов микробной клетки — ДНК-гиразы и топоизомеразы IV, что приводит к нарушению синтеза ДНК и процесса репликации бак. К тому же надо помнить, что это дозозависимые препараты и именно правильно подобранная доза позволит достичь желаемого эффекта, то есть сэкономить и ополовинить дозу не получится, так как это мало того, что приведет к неэффективности, но еще и вызовет селекцию устойчивых микроорганизмов. Нежелательные реакции: «Торможение развития хрящевой ткани у неполовозрелых животных привело к запрету на использование препаратов у беременных, кормящих и у детей до 18 лет» При этом больным с муковисцидозом с малых лет эту группу успешно используют. Но официально — нельзя!
Фторхинолоны: 20 лет в клинической практике. Значение в терапии урогенитальных инфекций
Антибиотики хинолонового ряда являются химпрепаратами выбора в терапии бактериальных воспалений мочевыводящих путей, где достигают максимальной концентрации, так как выводятся в неизменённом виде. Возникновение отключающих и потенциально необратимых побочных эффектов, связанных с хинолоновыми и фторхинолоновыми антибиотиками, побудило Европейское агентство по лекарственным средствам (EMA) ограничить или приостановить их применение. Среди них имеются антибиотики-фторхинолоны (ципрофлоксацин). Среди парентеральных лекарственных средств из группы антибиотики-аминогликозиды амикацин и гентамицин, а также трициклический антибиотик спектиномицин. антибиотики хинолонового ряда список: 45 фото и видео. Японский фармпроизводитель Astellas прекратил выпуск антибиотика вильпрафен. Об этом «Коммерсанту» сообщили в пресс-службе компании. Ученые Северо-Кавказского федерального университета разработали новый алгоритм получения антибиотиков хинолонового ряда.
Ученым СКРФ удалось упростить процесс получения некоторых антибиотиков
Антибиотики группы фторхинолонов: чем фторхинолоны отличаются от других антибиотиков. б) хинолоновых антибиотиков, выбранных из группы, состоящей из гареноксацина, марбофлоксацина, ибафлоксацина, данофлоксацина, дифлоксацина и орбифлоксацина. Ученые СКФУ нашли более простой подход к синтезу нужных для создания антибиотика веществ, сократив до одной число стадий получения производных хинолонов. Остаточные количества антибиотиков группы хинолонов, кокцидиостатиков обнаружили эксперты ФГБУ «Краснодарская МВЛ» в молочной и мясной продукции. Узнайте, чем отличается новое поколение антибиотиков широкого спектра действия и какой список препаратов применяется при лечении различных патологий.
Вы точно человек?
Новые антибиотики хинолонового ряда: перспективы применения в клинической практике Классификация фторхинолонов представляет собой поколения, каждое следующее из которых отличается более усовершенствованным антимикробным действием: 1-е поколение. Настоящее исследование заключалось в проведении систематического обзора и мета-анализа данных по применению хинолонов, фторхинолов, и в частности ципрофлоксацина в первом триместре беременности с увеличением частоты возникновения врожденных пороков. Ученые Северо-Кавказского федерального университета разработали новый алгоритм получения антибиотиков хинолонового ряда.