Канамицин А
 | |
| Клинические данные | |
|---|---|
| Другие имена | К/КАН/ХЛК/КМ [1] |
| AHFS / Drugs.com | Монография |
| Беременность категория |
|
| Маршруты администрация | Внутрь, внутривенно , внутримышечно |
| код АТС | |
| Фармакокинетические данные | |
| Биодоступность | очень низкий после родов через рот |
| Метаболизм | Неизвестный |
| Период полувыведения | 2 часа 30 минут |
| Экскреция | Моча (в неизмененном виде) |
| Идентификаторы | |
| Номер CAS | |
| ПабХим CID | |
| Лекарственный Банк | |
| ХимическийПаук | |
| НЕКОТОРЫЙ | |
| ЧЭБИ | |
| ЧЕМБЛ | |
| PDB-лиганд | |
| Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Информационная карта ECHA | 100.000.374 |
| Химические и физические данные | |
| Формула | С 18 Н 36 Н 4 О 11 |
| Молярная масса | 484.503 g·mol −1 |
| 3D model ( JSmol ) | |
| (проверять) | |
Канамицин А , [2] Часто называемый просто канамицином , это антибиотик, используемый для лечения тяжелых бактериальных инфекций и туберкулеза . [3] Это не лечение первой линии. [3] Его применяют перорально , в вену или в мышцу . [3] Канамицин рекомендуется только для кратковременного применения, обычно от 7 до 10 дней. [3] Поскольку антибиотики проявляют активность только против бактерий, они неэффективны при вирусных инфекциях . [3]
Общие побочные эффекты включают проблемы со слухом и равновесием. [3] Также могут возникнуть проблемы с почками. [3] Канамицин не рекомендуется применять во время беременности, поскольку он может нанести вред ребенку. [3] Вероятно, это безопасно во время грудного вскармливания . [4] Канамицин относится к аминогликозидов . семейству препаратов [3] Он работает, блокируя выработку белков, необходимых для выживания бактерий. [3]
Канамицин был впервые выделен в 1957 году Хамао Умезавой из бактерии Streptomyces kanamyceticus . [3] [5] В 2019 году он был исключен из списка основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения . [6] [7] Он больше не продается в США. [3]
Медицинское использование
[ редактировать ]Спектр деятельности
[ редактировать ]Канамицин показан для кратковременного лечения бактериальных инфекций, вызванных одним или несколькими из следующих возбудителей: E. coli , виды Proteus (как индолположительные, так и индолотрицательные), Enterobacter aerogenes , Klebsiella pneumoniae , Serratia marcescens и Acinetobacter. виды . В случаях серьезной инфекции, когда возбудитель неизвестен, инъекцию канамицина в сочетании с препаратами пенициллинового или цефалоспоринового типа можно назначать первоначально до получения результатов тестирования на чувствительность. [ нужна ссылка ]
Канамицин не лечит вирусные инфекции. [8]
Беременность и кормление грудью
[ редактировать ]Канамицин относится к категории D при беременности в США. [8]
Канамицин проникает в грудное молоко в небольших количествах. Поэтому производитель советует людям либо прекратить грудное вскармливание, либо прекратить прием канамицина. Американская академия педиатрии считает, что канамицин можно применять при грудном вскармливании. [9]
Дети
[ редактировать ]Канамицин следует применять с осторожностью у новорожденных из-за риска повышения концентрации препарата из-за незрелой функции почек. [8]
Побочные эффекты
[ редактировать ]Серьезные побочные эффекты включают звон в ушах или потерю слуха, токсичность для почек и аллергические реакции на препарат . [10]
Другие побочные эффекты включают в себя: [8]
Желудочно-кишечные эффекты
- Тошнота, рвота, диарея
Скелетно-мышечные эффекты
- Миастения гравис
Неврологические эффекты
- Головная боль
- Парестезии
- Затуманивание зрения
- Нервно-мышечная блокада
Метаболические эффекты
- Синдром мальабсорбции
Механизм
[ редактировать ]Канамицин действует, вмешиваясь в синтез белка. Он связывается с 30S-субъединицей бактериальной рибосомы. Это приводит к неправильному выравниванию с мРНК и, в конечном итоге, к неправильному считыванию, из-за которого в пептид помещается неправильная аминокислота. Это приводит к нефункциональным пептидным цепям. [11]
Состав
[ редактировать ]Канамицин представляет собой смесь трех основных компонентов: канамицина А, В и С. Канамицин А является основным компонентом канамицина. [12] Эффекты этих компонентов, по-видимому, широко не изучены в качестве отдельных соединений при использовании против прокариотических и эукариотических клеток. [ нужна ссылка ]
Биосинтез
[ редактировать ]Хотя основным продуктом, продуцируемым Streptomyces kanamyceticus, является канамицин А, также производятся дополнительные продукты, в том числе канамицин B, канамицин C, канамицин D и канамицин X. [13]
Путь биосинтеза канамицина можно разделить на две части. Первая часть является общей для нескольких аминогликозидных антибиотиков, таких как бутирозин и неомицин . В нем уникальный аминоциклитол, 2-дезоксистрептамин, биосинтезируется из D -глюкопиранозо-6-фосфата в четыре стадии. В этот момент путь канамицина разделяется на две ветви из-за неразборчивости следующего фермента, который может использовать двух разных доноров гликозила - УДФ-N-ацетил-α- D -глюкозамин и УДФ-α- D -глюкозу. Одна из ветвей образует канамицин C и канамицин B, тогда как другая ветвь образует канамицин D и канамицин X. Однако и канамицин B, и канамицин D могут превращаться в канамицин A, поэтому обе ветви пути сходятся в канамицине A. [14]
Использование в исследованиях
[ редактировать ]Канамицин используется в молекулярной биологии в качестве селективного агента, чаще всего для выделения бактерий (например, E. coli ), которые захватили гены (например, плазмиды ), связанные с геном, кодирующим устойчивость к канамицину (в первую очередь неомицинфосфотрансфераза II [NPT II/ Нео]). Бактерии, трансформированные плазмидой , содержащей ген устойчивости к канамицину, высевают на чашки с агаром , содержащим канамицин (50-100 мкг/мл) , или выращивают в среде, содержащей канамицин (50-100 мкг/мл). Только бактерии, успешно усвоившие ген устойчивости к канамицину, становятся устойчивыми и будут расти в этих условиях. В виде порошка канамицин имеет цвет от белого до почти белого цвета и растворим в воде (50 мг/мл). [ нужна ссылка ]
По крайней мере один такой ген, Atwbc19. [15] является родным для видов растений, имеет сравнительно большой размер, и его кодируемый белок действует таким образом, что уменьшает возможность горизонтального переноса генов от растения к бактериям; он может оказаться неспособным обеспечить устойчивость к бактериям, даже если произойдет перенос генов. [ нужна ссылка ]
Маркер KanMX
[ редактировать ]Маркер селекции kanMX представляет собой гибридный ген, состоящий из бактериальной аминогликозидфосфотрансферазы (kan р из транспозона Tn903) под контролем сильного промотора TEF из Ashbya gossypii . [16] [17]
Клетки млекопитающих, дрожжи и другие эукариоты приобретают устойчивость к генетицину (= G418, аминогликозидному антибиотику, подобному канамицину) при трансформации маркером kanMX. У дрожжей маркер kanMX позволяет избежать необходимости использования ауксотрофных маркеров. Кроме того, маркер kanMX делает E. coli устойчивой к канамицину. В челночных векторах KanMX кассета используется с дополнительным бактериальным промотором. Используются несколько версий кассеты kanMX, например kanMX1-kanMX6. В первую очередь они отличаются дополнительными сайтами рестрикции и другими небольшими изменениями вокруг фактической открытой рамки считывания . [16] [18]
Синтез наночастиц, конъюгированных с антибиотиком
[ редактировать ]Устойчивость к антибиотикам или развитие штаммов бактерий с множественной лекарственной устойчивостью является ключевой проблемой лечения бактериальных инфекций. Поскольку исследования по проектированию и разработке новых антибиотиков проводятся ограниченно, металлических наночастиц изучаются новые подходы, такие как функционализация антибиотика на поверхности для лечения устойчивых бактериальных штаммов. Наночастицы золота, функционализированные канамицином (Kan-GNP), были синтезированы и протестированы на их антибактериальную активность как против грамположительных, так и против грамотрицательных штаммов. Для Кан-ЗНЧ была отмечена дозозависимая антибактериальная активность по сравнению со свободным канамицином. [19]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Список сокращений антибиотиков» . Проверено 22 июня 2023 г.
- ^ Элкс Дж., Ганеллин Д.Р. (1990). Словарь лекарств: Химические данные: Химические данные, структуры и библиография . Спрингер. стр. 717–. дои : 10.1007/BF00171763 . S2CID 122125855 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л «Канамицина сульфат» . Американское общество фармацевтов системы здравоохранения. Архивировано из оригинала 10 сентября 2017 года . Проверено 6 декабря 2016 г.
- ^ «Использование канамицина (кантрекса) во время беременности» . www.drugs.com . Архивировано из оригинала 20 декабря 2016 года . Проверено 7 декабря 2016 г.
- ^ Снидер В. (2005). Открытие наркотиков: история . Джон Уайли и сыновья. п. 302. ИСБН 9780471899792 .
- ^ Всемирная организация здравоохранения (2019). Резюме: выбор и использование основных лекарств 2019: доклад 22-го заседания Экспертного комитета ВОЗ по выбору и использованию основных лекарств . Женева: Всемирная организация здравоохранения. hdl : 10665/325773 . ВОЗ/MVP/EMP/IAU/2019.05. Лицензия: CC BY-NC-SA 3.0 IGO.
- ^ Всемирная организация здравоохранения (2019). Выбор и использование основных лекарственных средств: доклад Комитета экспертов ВОЗ по выбору и использованию основных лекарственных средств, 2019 г. (включая 21-й Примерный список ВОЗ основных лекарственных средств и 7-й Примерный список ВОЗ основных лекарственных средств для детей) . Женева: Всемирная организация здравоохранения. hdl : 10665/330668 . ISBN 9789241210300 . ISSN 0512-3054 . Серия технических докладов ВОЗ;1021.
- ^ Перейти обратно: а б с д «Канамицин (в виде инъекций)» . Архивировано из оригинала 10 сентября 2017 года.
- ^ Бриггс Дж. (2011). Лекарственные препараты при беременности и лактации: Справочное руководство по рискам для плода и новорожденного . Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. п. 787.
- ^ Информация о потребительских лекарствах: Канамицин , 2 апреля 2008 г., заархивировано из оригинала 3 мая 2008 г. , получено 4 мая 2008 г.
- ^ «Канамицин» . Наркобанк . 17 августа 2016 г.
- ^ «Канамицин» . ПабХим . Национальная медицинская библиотека США.
- ^ «Канамицина сульфат, USP» . ТОКУ-Э . Проверено 28 июня 2024 г.
- ^ «путь биосинтеза канамицина» . МетаЦик . Проверено 30 сентября 2014 г.
- ^ «Горизонтальный перенос генов: гены растений и бактерий в сценариях устойчивости к антибиотикам — в чем разница?» . Isb.vt.edu. Архивировано из оригинала 6 июня 2013 года . Проверено 24 июня 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б Вах А., Брачат А., Пёльманн Р., Филиппсен П. (декабрь 1994 г.). «Новые гетерологичные модули для классических нарушений генов или нарушений генов на основе ПЦР у Saccharomyces cerevisiae». Дрожжи . 10 (13): 1793–1808. дои : 10.1002/да.320101310 . ПМИД 7747518 . S2CID 25158247 .
- ^ Штайнер С., Филиппсен П. (февраль 1994 г.). «Анализ последовательности и промотора высокоэкспрессированного гена TEF нитчатого гриба Ashbya gossypii». Молекулярная и общая генетика . 242 (3): 263–271. дои : 10.1007/BF00280415 . ПМИД 8107673 . S2CID 19928246 .
- ^ Вах А. (март 1996 г.). «ПЦР-синтез маркерных кассет с длинными фланкирующими областями гомологии нарушений генов у S. cerevisiae». Дрожжи . 12 (3): 259–265. doi : 10.1002/(SICI)1097-0061(19960315)12:3<259::AID-YEA901>3.0.CO;2-C . ПМИД 8904338 . S2CID 10450123 .
- ^ Пейн Дж.Н., Вагвани Х.К., Коннор М.Г., Гамильтон В., Токштейн С., Мулани Х. и др. (май 2016 г.). «Новый синтез конъюгированных с канамицином наночастиц золота с мощной антибактериальной активностью» . Границы микробиологии . 7 : 607. дои : 10.3389/fmicb.2016.00607 . ПМЦ 4908860 . ПМИД 27330535 .
