Kurz: Farmaceutická chemie Předmět: Farmaceutická chemie II (F1FB2) 3. rok studia Antibakteriální chemoterapeutika 3 Autor: doc. PharmDr. Oldřich Farsa, Ph.D., 2017 Antibiotika různých struktur Skupina chloramfenikolu (“amfenikoly”) O H N H OH R 2 O R 1 1 R , 2 R ( = D - t h r e o ) R1 = -NO2 R2 = -CHCl2 chloramfenikol •izolován r. 1947 Streptomyces venezuelae, připravován synteticky •spektrum: G+ i G, např. Salmonela, Ricketsia, Bordetella pertussis, Neisseria, Haemophilus, Klebsiela, Enterobacter, Staphylococcus aureus, Streptococcus ... •MÚ: inhibice proteosyntézy – blokuje peptidyltransferasu •NÚ: irreverzibilní aplastická anémie  systémové použití silně omezeno Chloramphenicolum ČL 2005 Ophthalmo-chloramphenicol Léčiva ung., Spersadex gtt. opht. (+dexamethason) R1 = -NO2 R2 = -CH2 N3 azidamfenikol Ophthalmo-azaphenicol oph. gtt. R1 = CH3 SO2 - R2 = -CHCl2 thiamfenikol Thiamphenicolum ČL 2005 Stereochemie chloramfenikolu Cl Cl O NO2 OH OH N HH H Cl Cl O NO2 OH OH N H H H Cl Cl O OH H N HOH H NO2 Cl Cl O OH H N H OH H NO2 1R, 2R D-(-)-threo aktivní rel. aktivita 100 1S, 2S L-(+)-threo rel. aktivita < 0,4 též dextromycin 1R, 2S D-(+)-erythro rel. aktivita < 0,4 1S, 2R L-(-)-erythro rel. aktivita 1-2 Vztahy mezi strukturou a aktivitou ve skupině amfenikolů (SAR) R 2 R 1 OH OH N H H H strukturní fragment nezbytný pro účinek: (1R, 2R)-2-amino-1-fenyl-1,3- propandiol R1 = -NO2 , ale též -SCH3 nebo -SO2 CH3 (téměř stejná aktivita jako chloramfenikol) v amidovém postranním řetězci musí být N-H; R2 ovlivňuje účinek podle objemu a elektronegativity (R2 =OCCHBr2 má 80 % aktivity chloramfenikolu) esterifikace primární -OH vymizení nebo výrazné  účinku in vitro; estery se však v organismu rychle hydrolyzují (esterová proléčiva) absolutní konfigurace má pro účinek zásadní význam; jen 1R, 2R (= Dthreo) vysoce aktivní, u 1S, 2R (=L-erythro) zachována min. aktivita, 1S, 2S (= L-threo) a 1R, 2S (=D-erythro) prakt. inaktivní  aktivita více závisí na konfiguraci opt. akt. C1 Proléčiva chloramfenikolu optimalizovaná pro určitý způsob aplikace O NH O N + O OO Cl Cl R 1 R 2 O O O Na + H CH3 O H O O O Na + H R1 R2 nebo chloramfenikol-sukcinát sodný Chloramphenicoli natrii succinas ČL 2009 Chloramphenicol ICN plv. inj. sol. chloramfenikol-palmitát Chloramphenicoli palmitas ČL 2009 ve vodě prakt. nerozpustný, potlačena hořká chuť Linkosamidy O NH O H CH 3 R 3 S O H O O N R 2 R 1 H H R 4 R 5 R 6 R1 R2 R3 R4 R5 R6 C3H7 CH 3 OH H H H linkomycin izolován ze Streptomyces lincolnensis var. lincolnensis Lincomycini hydrochloridum monohydricum ČL 2009 Lincocin inj. sol., Lekomycin P a.u.v. plv. sol., Neloren cps. (baze) C2H5 CH3 OH H H H linkomycin B ( v lékopisném linkomycinu do 5 %) C3H7 CH3 H Cl H H klindamycin Clindamycini hydrochloridum ČL 2009 C3H7 CH3 H Cl H OPO(OH)2 klindamycin-dihydrogen-fosfát Clindamycini dihydrogenphosphas ČL 2009 Dalacin C C2H5 CH3 H Cl H H klindamycin B (v lékopisném klindamycinu max. 2 %) MÚ: inhibice proteosyntézy bakteriostatické spektrum: úzké; G+ a anaerobi, Staphylococcus, Streptococcus, Clostridium, Bacteroides ... Fosfomycin CH3 H H O P OOH O - OH OH NH3 + OH CH3 H OH P O OH OH [(2S,3R)-3-methyloxiran-2-yl]fosfonová kyselina fosfomycin fosfomycinum trometamoli Urifos ® 3g granule pro p.o. roztok •izolován ze Streptomyces fradiae •baktericidní •MÚ: blokuje výstavbu buněčné stěny inhibicí fosfoenolpyruvát transferasy, která katalyzuje tvorbu kyseliny N-acetylmuramové z N-acetylaminoglukosy a fosfoenolpyruvátu. •léčba nekomplikovaných infekcí dolních močových cest, preventivně při zákrocích tamtéž •spektrum: G+ aeroby: Staphylococcus saprophyticus; Gaeroby: Escherichia coli; druhy, u nichž může být problémem získaná rezistence: G+ aeroby: Enterococcus faecalis; G- aeroby: Proteus mirabilis Spektinomycin O O NH OH OH CH3 OH ONH O CH3 CH3 H H H (2R,4aR,5aR,6S,7S,8R,9S,9aR,10aS)-4a,7,9-trihydroxy-2-methyl-6,8-bis(methylamino)dekahydro -4H-pyran[2,3-b][1,4]benzdioxin-4-on spektinomycin baktericidní MÚ: inhibice proteosyntézy spektrum: Neisseria gonorrhoeae, Staphylococcus, Streptococcus, Enterococcus, E. coli, Haemophilus, Proteus, Bacteroides Spectam scour halt  a.u.v. gel, Mucospectom a.u.v. (+linkomycin.HCl) Glykopeptidy O NH OH O OH OH O O N H OH N H O OH O O OHOH N H O Cl NH O O OH O N H OH O OH O O O Cl O OH N H N H OH O OH O OH OH NH2 CH3 CH3 CH3 O OH O O N H N H N H N H N H N H OO O OH O O O Cl O OH O CH3 CH3 CH3 NH2 O OH OH OH O CH3 OH CH3 NH2 Cl NH O OHOH OH H H vankomycin izolován ze Streptomyces orientalis Edicin inj. plv. sol., Vancocin CP inj. sic. teikoplanin izolován z Actinoplanes teichomyceticus Targocid inj. sic. MÚ: inhibice tvorby buněčné stěny bakterií rezistence není nutně zkřížená baktericidní jen parenterální podání spektrum: úzké; G+ :Staphylococus, Streptococcus, Enterococcus, Clostridium ... Glykopeptidy O NH OH O O OH O O N H OH N H O OH O O OH OH N H O O O NH2 O N H OH O O O O OH N H O OH OH O OHO O OH NH2 O OH O OH O OH OH OH OH OH OH OH H H H H H H CH3 CH3 CH3 CH3 O NH OH O O OH O O N H OH N H O OH O O OH OH N H O O O NH2 O N H OH O O O OOH N H OH OH OH O OH O OH NH2 O OH OH OH H HH H CH3 CH3 CH3 CH3 ristocetin A ristocetin B směs izolovaná z Nocardia lurida toxická, aglutinace trombocytů, srážení krve Lipopeptidy CH3 O NH N H O NH O NH2 O NH O OH O NH CH3 O O O NH2 NH ONH OOH NH O NH O O OH NH O CH3 NH O O OH NH O NH2 NH O NH O CH3 O OH H H H H H H H H H H daptomycin Cubicin ® ivn inj/inf plv sol •MÚ: v přítomnosti Ca2+ se váže na membrány bakteriálních buněk  deplorazizace, inhibice syntézy proteinů, DNA a RNA; odumření buňky •spektrum: jen G+ : Staphylococcus aureus, Staphylococcus haemolyticus, koaguláza-negativní stafylokoky, Streptococcus agalactiae, Streptococcus dysgalactiae, subsp. equisimilis, Streptococcus pyogenes, streptokoky skupiny G, Clostridium perfringens, Peptostreptococcus spp •infekce kůže a měkkých tkání, pravostranná infekční endokarditida, bakteriémie Ansamyciny obsahují aromatické jádro, jehož nesousedící polohy jsou spojeny makrocyklickým laktamovým kruhem Rifamyciny MÚ: inhibice syntézy RNA blokádou DNA-dependentní RNA-polymerasy bakteriostická, ve vyšších dávkách baktericidní NH O O O R 1 O O O OR 2 OHOH OH OH CH3 CH3 CH3 CH3 O CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 N CH3 CH3 N CH3 CH3 O N N N CH3 R1 R2 -H -H -H rifamycin SV Rifamycinum natricum ČL 2009 rifamid rifampicin (syn. rifampin) Rifampicinum ČL 2009 Mycobacterium tuberculosis, M. leprae další G+ i G- Arficin cps., Benemycin cps. Rifamyciny NH N N CH3 CH3 O NH O O O O OH OH O OH CH3 CH3 CH3 CH3 O CH3 CH3 CH3 CH3 O CH3 rifabutin Rifabutinum ČL 2009 M. avium-intracellulare Mycobutin cps. Oxazolidin-2-ony N F NO H O NH O CH3 O •linezolid •syntetické chemoterapeutikum •MÚ: inhibuje proteosyntézu vazbou na 23S rRNA 50S podjednotky ribozómu a brání vzniku funkčního 70S iniciačního komplexu, jenž je nezbytnou součástí translačního procesu •spektrum: jen G+ : aerobi: Enterococcus , Staphylococcus aureus, Streptococcus; anaerobi: Clostridium perfringens, Peptostreptococcus •určen pro nozokomiální i „normální“ pneumonie, komplikované záněty kůže a měkkých tkání •vedlejší účinky: inhibice MAO, myelosuprese Zyvoxid ® por tbl, inf sol Oxazolidin-2-ony CH3 N N N N N F N H O O O R R = H tedizolid R = P=O(OH)2 tedizolid fosfát Sivextro ® tbl. obd. •akutní bakteriální infekce kůže a kožních struktur •spektrum : Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes, Streptococcus agalactiae, skupina Streptococcus anginosus (zahrnující S. anginosus, S. intermedius a S. constellatus), Staphylococcus lugdunensis (citlivost zatím ověřena jen in vitro)