Тетрациклин
Антибиотик, используемый для лечения ряда инфекций

Фармацевтическая смесь
Тетрациклин
тетрациклин 2D скелетный
тетрациклин 3D BS
Клинические данные
Произношение/ ˌ t ɛ t r ə ˈ s aɪ k l iː n /
Торговые наименованияТетрацин
Другие именаТЕ/ТЕТ/ТС/ТСY [1]
AHFS / Drugs.comМонография
МедлайнПлюса682098
Данные лицензии

Категория беременности
  • АУ : Д
Пути
введения		Через рот
код АТС
Правовой статус
Правовой статус
  • В целом: ℞ (Только по рецепту)
Фармакокинетические данные
Биодоступность80%
МетаболизмНе метаболизируется
Период полувыведения8–11 часов, 57–108 часов (почечная недостаточность)
ВыделениеМоча (>60%), кал
Идентификаторы
  • (4S,4aS,5aS,6S,12aR)-4-(диметиламино)-1,6,10,11,12a-пентагидрокси-6-метил-3,12-диоксо-4,4a,5,5a-тетрагидротетрацен-2-карбоксамид [2]
Номер CAS
  • 60-54-8 проверятьИ
  • 64-75-5
CID PubChem
  • 54675776
DrugBank
  • DB00759 проверятьИ
ChemSpider
  • 10257122 проверятьИ
УНИИ
  • Ф8ВБ5М810Т
КЕГГ
  • Д00201 проверятьИ
ЧЭБИ
  • ЧЕБИ:27902 проверятьИ
ChEMBL
  • ChEMBL1440 проверятьИ
PDB-лиганд
  • TAC ( PDBe , RCSB PDB )
Панель инструментов CompTox ( EPA )
  • DTXSID7023645
Информационная карта ECHA100.000.438
Химические и физические данные
ФормулаС22Н24Н2О8​​​​​​​
Молярная масса444,440  г·моль −1
3D модель ( JSmol )
  • Интерактивное изображение
  • С[С@]1(с2cccc(с2С(=O)С3=С([С@]4([С@@H](С[С@@H]31)[С@@H](С(=С(С4=O)С(=O)N)O)N(С)С)O)O)O)O
  • InChI=1S/C22H24N2O8/c1-21(31)8-5-4-6-11(25)12(8)16(26)13-9(21)7-10-15(24(2)3)17(27)14(20(23)30)19 (29)22(10,32)18(13)28/h4-6,9-10,15,25,27-28,31-32H,7H2,1-3H3,(H2,23,30)/t9-,10-,15-,21+,22-/м0/с1 проверятьИ
  • Ключ:OFVLGDICTFRJMM-WESIUVDSSA-N проверятьИ
  (проверять)

Тетрациклин , продаваемый под различными торговыми наименованиями, является антибиотиком из семейства тетрациклинов , используемых для лечения ряда инфекций , [3] включая угри , холеру , бруцеллез , чуму , малярию и сифилис . [3] Он доступен в пероральных и местных формах. [4] [5]

Распространенные побочные эффекты включают рвоту, диарею , сыпь и потерю аппетита. [3] Другие побочные эффекты включают плохое развитие зубов , если их используют дети младше восьми лет, проблемы с почками и легкое получение солнечных ожогов . [3] Использование во время беременности может нанести вред ребенку. [3] Он работает, подавляя синтез белка у бактерий. [3]

Тетрациклин был запатентован в 1953 году [6] и одобрен для использования по рецепту в 1954 году . [7] [8] Он входит в список основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения . [9] Тетрациклин доступен в качестве дженерика . [3] Тетрациклин изначально был получен из бактерий рода Streptomyces . [3]

Медицинское применение

Спектр активности

Тетрациклины обладают широким спектром антибиотического действия. Первоначально они обладали некоторым уровнем бактериостатической активности против почти всех имеющих медицинское значение аэробных и анаэробных родов бактерий, как грамположительных , так и грамотрицательных , за несколькими исключениями, такими как Pseudomonas aeruginosa и Proteus spp. , которые демонстрируют внутреннюю резистентность. Однако приобретенная (в отличие от врожденной) резистентность распространилась во многих патогенных организмах и значительно подорвала прежде огромную универсальность этой группы антибиотиков. Устойчивость среди Staphylococcus spp. , Streptococcus spp. , Neisseria gonorrhoeae , анаэробов, членов Enterobacteriaceae и нескольких других ранее чувствительных организмов в настоящее время довольно распространена. Тетрациклины остаются особенно полезными при лечении инфекций, вызванных некоторыми облигатно внутриклеточными бактериальными патогенами, такими как Chlamydia , Mycoplasma и Rickettsia . Они также имеют значение при спирохетозных инфекциях, таких как сифилис и болезнь Лайма . Некоторые редкие или экзотические инфекции, включая сибирскую язву , чуму и бруцеллез , также восприимчивы к тетрациклинам. Таблетки тетрациклина использовались при вспышке чумы в Индии в 1994 году. [10] Тетрациклин является терапией первой линии при пятнистой лихорадке Скалистых гор ( риккетсии ), болезни Лайма ( B. burgdorferi ), лихорадке Ку ( Coxiella ), пситтакозе , микоплазменной пневмонии и назальном носительстве менингококков . [ требуется ссылка ]

Он также входит в группу антибиотиков, которые вместе могут использоваться для лечения язвенной болезни, вызванной бактериальными инфекциями. Механизм действия антибактериального эффекта тетрациклинов основан на нарушении трансляции белка в бактериях, тем самым нанося вред способности микробов расти и восстанавливаться; однако трансляция белка также нарушается в эукариотических митохондриях , что приводит к эффектам, которые могут исказить экспериментальные результаты. [11] [12]

В следующем списке представлены данные о чувствительности к МИК для некоторых значимых с медицинской точки зрения микроорганизмов:

  • Escherichia coli : от 1 мкг / мл до >128 мкг/мл
  • Shigella spp.: от 1 мкг/мл до 128 мкг/мл [13]

Использование против эукариот

Тетрациклины также обладают активностью против некоторых эукариотических паразитов, включая тех, которые вызывают такие заболевания, как дизентерия, вызываемая амебой , малярия ( плазмодий ) и балантидиаз ( инфузория ). [ необходима цитата ]

Использовать в качестве биомаркера

Тетрациклина гидрохлорид выпускается в виде желтого кристаллического порошка.

Поскольку тетрациклин всасывается в кость, он используется в качестве маркера роста костей для биопсии у людей. Тетрациклиновая маркировка используется для определения количества роста костей в течение определенного периода времени, обычно периода около 21 дня. Тетрациклин включается в минерализующуюся кость и может быть обнаружен по его флуоресценции . [14] При «двойной тетрациклиновой маркировке» вторая доза дается через 11–14 дней после первой дозы, и количество кости, сформированной в течение этого интервала, можно рассчитать, измерив расстояние между двумя флуоресцентными метками. [15]

Тетрациклин также используется в качестве биомаркера в дикой природе для обнаружения потребления приманок, содержащих лекарства или вакцины . [16]

Побочные эффекты

Использование антибиотиков тетрациклинового ряда может: [17]

Следует проявлять осторожность при длительном применении во время грудного вскармливания. Краткосрочное применение безопасно; биодоступность в молоке низкая или равна нулю. [23] По данным Управления по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA), были зарегистрированы случаи синдрома Стивенса-Джонсона , токсического эпидермального некролиза и мультиформной эритемы , связанные с применением доксициклина , но причинная роль не установлена. [24]

Фармакология

Механизм действия

Тетрациклин ингибирует синтез белка, блокируя присоединение заряженной тРНК к пептидной цепи P-сайта . Тетрациклин блокирует A-сайт, так что водородная связь между аминокислотами не образуется. Тетрациклин связывается с 30S и 50S субъединицами микробных рибосом. [3] Таким образом, он предотвращает образование пептидной цепи. [25] Действие обычно не является ингибирующим и необратимым даже при отмене препарата. Клетки млекопитающих не уязвимы к действию тетрациклина, поскольку эти клетки не содержат 30S рибосомальных субъединиц, поэтому не накапливают препарат. [26] Это объясняет относительно небольшой внешний эффект тетрациклина на клетки человека. [27]

Механизмы сопротивления

Бактерии обычно приобретают устойчивость к тетрациклину из-за горизонтального переноса гена , который кодирует либо эффлюксный насос , либо рибосомальный защитный белок. Эффлюксные насосы активно выталкивают тетрациклин из клетки, предотвращая накопление ингибирующей концентрации тетрациклина в цитоплазме . [28] Рибосомальные защитные белки взаимодействуют с рибосомой и вытесняют тетрациклин из рибосомы, позволяя продолжить трансляцию. [29]

История

Открытие

Тетрациклины, большое семейство антибиотиков, были открыты Бенджамином Минге Дуггаром в 1948 году как натуральные продукты и впервые назначены в 1948 году. [30] Бенджамин Дуггар, работавший под руководством Йеллапрагады Суббароу в Lederle Laboratories , открыл первый антибиотик тетрациклинового ряда, хлортетрациклин (ауреомицин), в 1945 году. [31] Структура ауреомицина была выяснена в 1952 году и опубликована в 1954 году группой Pfizer-Woodward. [32] После открытия структуры исследователи из Pfizer начали химически модифицировать ауреомицин, обрабатывая его водородом в присутствии катализатора из палладированного углерода . Эта химическая реакция заменила фрагмент хлора на водород, создав соединение, названное тетрациклином, посредством гидрогенолиза . [33] Тетрациклин продемонстрировал более высокую эффективность, лучшую растворимость и более благоприятную фармакологию, чем другие антибиотики в своем классе, что привело к его одобрению FDA в 1954 году. Новое соединение было одним из первых коммерчески успешных полусинтетических антибиотиков, которые использовались, и заложило основу для разработки санциклина, миноциклина , а позднее и глицилциклинов . [7]

Доказательства в древности

Тетрациклин имеет высокое сродство к кальцию и включается в кости во время активной минерализации гидроксиапатита . При включении в кости тетрациклин можно идентифицировать с помощью ультрафиолетового света. [34]

Есть доказательства того, что ранние жители северо-восточной Африки употребляли антибиотики тетрациклинового ряда. Было обнаружено, что нубийские мумии, датируемые 350–550 гг. н. э., демонстрируют образцы флуоресценции, идентичные образцам современной кости, маркированной тетрациклином. [35]

Предполагается, что источником тетрациклина, обнаруженного в этих костях, было пиво, сваренное нубийцами. [36]

Общество и культура

Экономика

Согласно данным EvaluatePharma, опубликованным в Boston Globe , в США цена тетрациклина выросла с 0,06 долл. США за таблетку 250 мг в 2013 году до 4,06 долл. США за таблетку в 2015 году. [37] The Globe описала «значительный рост цен на некоторые дженерики» как «относительно новое явление», которое заставило большинство фармацевтов «бороться» с большими скачками» «стоимости дженериков, при этом «внезапные» изменения цен иногда превышали 1000%». [37]

Названия брендов

Он продается под торговыми марками Sumycin, Tetracyn и Panmycin, среди прочих. Actisite — это нитевидная волокнистая формула, используемая в стоматологии. [38]

Он также используется для получения нескольких полусинтетических производных, которые вместе известны как антибиотики тетрациклинового ряда. Термин «тетрациклин» также используется для обозначения четырехкольцевой системы этого соединения; «тетрациклины» — это родственные вещества, которые содержат ту же четырехкольцевую систему. [ необходима цитата ]

СМИ

Из-за связи препарата с борьбой с инфекциями, он служит основным «товаром» в научно-фантастическом сериале Aftermath , а поиск тетрациклина становится главной темой в более поздних эпизодах. [39]

Тетрациклин также представлен в песочнице выживания от Bohemia Interactive , DayZ . В игре игроки могут найти антибиотик для лечения простуды, гриппа, холеры и инфицированных ран, но не отображает никаких побочных эффектов, связанных с тетрациклином. [ необходима цитата ]

Исследовать

Генная инженерия

В генной инженерии тетрациклин используется в транскрипционной активации . Он использовался в качестве сконструированного «переключателя управления» в моделях хронического миелоидного лейкоза у мышей. Инженеры смогли разработать ретровирус, который вызывал определенный тип лейкоза у мышей, а затем мог «включать» и выключать рак с помощью введения тетрациклина. Это можно было использовать для выращивания рака у мышей, а затем останавливать его на определенной стадии, чтобы можно было проводить дальнейшие эксперименты или исследования. [40]

Метод, разрабатываемый для контроля вида комаров Aedes aegypti (переносчик желтой лихорадки , лихорадки денге , лихорадки Зика и ряда других заболеваний), использует штамм, который генетически модифицирован , чтобы для развития за пределами личиночной стадии требовался тетрациклин. Модифицированные самцы, выращенные в лаборатории, развиваются нормально, поскольку они снабжаются этим химикатом, и могут быть выпущены в дикую природу. Их последующее потомство наследует эту черту, но не находит тетрациклина в своей среде обитания, поэтому никогда не развивается во взрослых особей. [41]

Ссылки

  1. ^ "Список сокращений антибиотиков" . Получено 22 июня 2023 г. .
  2. ^ "Тетрациклин". PubChem . Национальный центр биотехнологической информации .
  3. ^ abcdefghi "Тетрациклин". Американское общество фармацевтов системы здравоохранения. Архивировано из оригинала 28 декабря 2016 г. Получено 8 декабря 2016 г.
  4. ^ "Руководство по дозировке местного применения тетрациклина + максимальная доза, корректировки". Drugs.com . Получено 27 ноября 2024 г. .
  5. ^ "Руководство по дозировке тетрациклина + максимальная доза, корректировки". Drugs.com . Получено 27 ноября 2024 г. .
  6. ^ Патент США 2699054A
  7. ^ ab Nelson ML, Levy SB (декабрь 2011 г.). «История тетрациклинов». Annals of the New York Academy of Sciences . 1241 (1): 17– 32. Bibcode : 2011NYASA1241...17N. doi : 10.1111/j.1749-6632.2011.06354.x. PMID  22191524. S2CID  34647314.
  8. ^ Фишер Дж., Ганеллин CR (2006). Analogue-based Drug Discovery. John Wiley & Sons. стр. 489. ISBN 9783527607495. Архивировано из оригинала 20 декабря 2016 года.
  9. ^ Всемирная организация здравоохранения (2019). Примерный список основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения: 21-й список 2019 г. Женева: Всемирная организация здравоохранения. hdl :10665/325771. WHO/MVP/EMP/IAU/2019.06. Лицензия: CC BY-NC-SA 3.0 IGO.
  10. ^ Иллюстрированные обзоры Липпинкотта: Фармакология, 4-е изд. Harvery RA, Champe, PC. Липпинкотт, Уильямс и Уилкинс, 2009
  11. ^ Moullan N, Mouchiroud L, Wang X, Ryu D, Williams EG, Mottis A и др. (март 2015 г.). «Тетрациклины нарушают функцию митохондрий в эукариотических моделях: призыв к осторожности в биомедицинских исследованиях». Cell Reports . 10 (10): 1681– 1691. doi :10.1016/j.celrep.2015.02.034. PMC 4565776 . PMID  25772356. 
  12. ^ Chatzispyrou IA, Held NM, Mouchiroud L, Auwerx J, Houtkooper RH (ноябрь 2015 г.). «Тетрациклиновые антибиотики ухудшают функцию митохондрий, и их экспериментальное использование затрудняет исследования». Cancer Research . 75 (21): 4446– 4449. doi :10.1158/0008-5472.CAN-15-1626. PMC 4631686 . PMID  26475870. 
  13. ^ "Тетрациклина гидрохлорид" (PDF) . Данные о восприимчивости и минимальной ингибирующей концентрации (МИК) . TOKU-E. 8 сентября 2015 г. Архивировано из оригинала (PDF) 8 сентября 2015 г.
  14. ^ Mayton CA. "Тетрациклиновая маркировка костей". Архивировано из оригинала 12 марта 2007 г.
  15. ^ "Маркировка тетрациклина". Медицинские учреждения Джонса Хопкинса . 8 января 2001 г. Архивировано из оригинала 15 декабря 2012 г.
  16. ^ Olson CA, Mitchell KD, Werner PA (октябрь 2000 г.). «Проглатывание приманки свободно перемещающимися енотами и нецелевыми видами в полевых испытаниях оральной вакцины против бешенства во Флориде». Журнал болезней дикой природы . 36 (4): 734– 743. doi :10.7589/0090-3558-36.4.734. PMID  11085436. S2CID  35102508. Архивировано из оригинала 15 апреля 2013 г.
  17. ^ "Тетрациклин: Информация о препаратах MedlinePlus". medlineplus.gov . Архивировано из оригинала 10 мая 2017 г. . Получено 19 мая 2017 г. .
  18. ^ Санчес AR, Роджерс RS, Шеридан PJ (октябрь 2004 г.). «Тетрациклин и другие производные тетрациклина, окрашивающие зубы и полость рта». Международный журнал дерматологии . 43 (10): 709–715 . doi :10.1111/j.1365-4632.2004.02108.x. PMID  15485524.
  19. ^ abc Shutter MC, Akhondi H (2024). «Тетрациклин». StatPearls . Treasure Island (FL): StatPearls Publishing. PMID  31751095. Получено 19 марта 2024 г.
  20. ^ "Demeclocycline", LiverTox: Clinical and Research Information on Drug-Induced Liver Injury , Бетесда (Мэриленд): Национальный институт диабета, заболеваний органов пищеварения и почек, 2012, PMID  31644155 , получено 20 марта 2024 г.
  21. ^ «Тиннитус: звон в ушах и что с ним делать». Harvard Health Publishing Гарвардская медицинская школа . 15 августа 2022 г.
  22. ^ Шлоссберг DL, Сэмюэл R (2017). Руководство по антибиотикам: руководство по часто используемым противомикробным препаратам . John Wiley & Sons, Inc. стр. 367 – через ProQuest Ebook Central.
  23. ^ Риордан Дж., Вамбах К., ред. (ноябрь 2010 г.). Грудное вскармливание и лактация у человека . Jones & Bartlett Learning. стр. 179.
  24. ^ "Система отчетности о побочных эффектах FDA". Управление по контролю за продуктами и лекарствами . 27 августа 2010 г. Архивировано из оригинала 17 января 2011 г. Получено 14 января 2011 г.
  25. ^ Mehta A (27 мая 2011 г.). «Механизм действия тетрациклинов». Pharmaxchange.info. Архивировано из оригинала 5 июня 2012 г. Получено 7 июня 2012 г.
  26. ^ "Тетрациклин, USP". TOKU-E . Получено 28 июня 2024 г.
  27. ^ Todar K (2012). "Антимикробные агенты в лечении инфекционных заболеваний". Todars Online Text Book of Bacteriology . Архивировано из оригинала 8 октября 2013 года . Получено 27 августа 2013 года .
  28. ^ Chopra I, Roberts M (июнь 2001 г.). «Тетрациклиновые антибиотики: способ действия, применение, молекулярная биология и эпидемиология бактериальной резистентности». Microbiology and Molecular Biology Reviews . 65 (2): 232–60 , вторая страница, оглавление. doi :10.1128/MMBR.65.2.232-260.2001. PMC 99026. PMID  11381101. 
  29. ^ Connell SR, Tracz DM, Nierhaus KH, Taylor DE (декабрь 2003 г.). « Рибосомальные защитные белки и их механизм устойчивости к тетрациклину». Antimicrobial Agents and Chemotherapy . 47 (12): 3675– 3681. doi :10.1128/AAC.47.12.3675-3681.2003. PMC 296194. PMID  14638464. 
  30. ^ Клайн Р. "Химия и химическая биология тетрациклинов". Архивировано из оригинала 17 июня 2007 г. Получено 20 июня 2007 г. [ нужен лучший источник ]
  31. ^ Jukes TH (1985). «Некоторые исторические заметки о хлортетрациклине». Reviews of Infectious Diseases . 7 (5): 702– 707. doi :10.1093/clinids/7.5.702. JSTOR  4453725. PMID  3903946.
  32. ^ Stephens CR, Conover LH, Pasternack R, Hochstein FA, Moreland WT, Regna PP и др. (июль 1954 г.). «Структура ауреомицина 1». Журнал Американского химического общества . 76 (13): 3568– 3575. Bibcode : 1954JAChS..76.3568S. doi : 10.1021/ja01642a064. ISSN  0002-7863.
  33. ^ Conover LH, Moreland WT, English AR, Stephens CR, Pilgrim FJ (сентябрь 1953 г.). «Террамицин. Xi. Тетрациклин». Журнал Американского химического общества . 75 (18): 4622– 4623. Bibcode : 1953JAChS..75.4622C. doi : 10.1021/ja01114a537. ISSN  0002-7863.
  34. ^ Pautke C, Vogt S, Kreutzer K, Haczek C, Wexel G, Kolk A и др. (Июль 2010 г.). «Характеристика восьми различных тетрациклинов: достижения в области флуоресцентной маркировки костей». Journal of Anatomy . 217 (1): 76– 82. doi :10.1111/j.1469-7580.2010.01237.x. PMC 2913014 . PMID  20456523. 
  35. ^ Бассетт Э.Дж., Кейт М.С., Армелагос Г.Дж., Мартин Д.Л., Вильянуэва А.Р. (сентябрь 1980 г.). «Человеческая кость, меченная тетрациклином, из древней суданской Нубии (350 г. н.э.)». Наука . 209 (4464): 1532–1534 . Бибкод : 1980Sci...209.1532B. дои : 10.1126/science.7001623. ПМИД  7001623.
  36. ^ Армелагос Г (2000). «Возьмите два пива и позвоните мне через 1600 лет: использование тетрациклина нубийцами и древними египтянами». Естественная история . 109 (4): 50–53 .
  37. ^ ab McCluskey PD (6 ноября 2015 г.). «По мере ослабления конкуренции цены на дженерики стремительно растут». Boston Globe . Архивировано из оригинала 19 ноября 2015 г. Получено 18 ноября 2015 г.
  38. ^ Litch JM, Encarnacion M, Chen S, Leonard J, Burkoth TL (ноябрь 1996 г.). «Использование полимерной матрицы в качестве внутреннего стандарта для количественной оценки in vivo доставки тетрациклина HCl из тетрациклинового волокна Actisite во время лечения пародонта». Журнал исследований пародонта . 31 (8): 540– 544. doi :10.1111/j.1600-0765.1996.tb00518.x. PMID  8971652.
  39. ^ "Aftermath Episode Recap". Канал SyFy . Архивировано из оригинала 13 октября 2017 года . Получено 15 апреля 2020 года .
  40. ^ Dugray A, Geay JF, Foudi A, Bonnet ML, Vainchenker W, Wendling F и др. (октябрь 2001 г.). «Быстрое создание тетрациклин-индуцируемого дефектного ретровируса BCR-ABL с использованием одной ауторегуляторной ретровирусной кассеты». Leukemia . 15 (10): 1658– 1662. doi :10.1038/sj.leu.2402225. PMID  11587226. S2CID  40155100.
  41. ^ Уркухарт С (15 июля 2012 г.). «Могут ли ГМ-комары избавить мир от главного убийцы?». The Observer . Архивировано из оригинала 5 декабря 2013 г. Получено 15 июля 2012 г.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Тетрациклин&oldid=1269816882"