Aminopenitsilliinid on antibiootikumid, mida kasutatakse antimikroobseks raviks. Tänu penitsilliini keemilisele laienemisele bensüüljäägi aminorühmaga näitab ravimirühm laiemat toime spektrit kui penitsilliin. Aminopenitsilline kasutatakse mitmesuguste bakteriaalsete haiguste laia toimespektriga antibiootikumidena.
Mis on aminopenitsilliinid?
Aminopenitsilliin kuulub beeta-laktaamantibiootikumide rühma. Seda iseloomustab struktuuriliselt nelja-liikmeline laktaamitsükkel, mis moodustub biosünteesi käigus. Aminopenitsilliinil ja penitsilliinil on sama põhistruktuur. Bensüüljäägi asendatud aminorühm eristab kahte antibiootikumi nende keemilises struktuuris.
Aminopenitsilliini tootmiseks sünteesitakse aminorühm bensüülpenitsilliini α-positsioonis. Täiendav aminorühm viib laiema toimeteni ja teeb aminopenitsilliinist tõhusa laia toimespektriga antibiootikumi.
ß-laktaamid (beeta-laktaamid) nagu aminopenitsilliin on happekindlad ja neid saab manustada suu kaudu. Kuid antibiootikum ei ole ß-laktamaaside suhtes vastupidav. ß-laktamaase leidub paljudes bakterites ja need vähendavad aminopenitsilliini toime spektrit. ß-laktamaasi inhibiitorid takistavad antibiootikumi lagunemist. Kombinatsioonis aminopenitsilliiniga suurendavad ß-laktamaasi inhibiitorid antibiootikumi toime spektrit.
Aminopenitsilliinide hulka kuuluvad ravimid amoksitsilliin, ampitsilliin, pivampitsilliin ja bacampicillin. Pivampitsilliini ja bakampitsilliini enam ei määrata. Amoksitsilliini ja ampitsilliini kasutatakse ka bakteriaalsete haiguste raviks.
Farmakoloogiline toime kehale ja organitele
Aminopenitsilliin seob valke ß-laktaamtsükli kaudu. Nagu kõik ß-laktaamantibiootikumid, on ka ß-laktaamtsükkel toime keskpunkt ja aminopenitsilliin seob penitsilliiniga identsed valgu struktuurid. Valgu transpeptidaas kuulub penitsilliini siduvate valkude hulka. Transpeptidaas tagab glükopeptiidide ristsidestamise bakteri rakuseinas. Kui ß-laktaamantibiootikumid inaktiveerivad ensüüme, ei saa glükopeptiidide ristsidestamine enam aset leida ja bakteri raku sein muutub ebastabiilseks. Suureneva ebastabiilsuse korral voolab vesi bakterisse, tekib osmootiline tasakaalustamatus ja bakter puruneb.
ß-laktaamantibiootikumid nagu aminopenitsilliin arendavad oma bakteritsiidset toimet bakteritele, mis vohavad ja moodustavad rakuseina. Bensüüljäägi täiendava aminorühma tõttu hõivavad aminopenitsilliinid rohkem gramnegatiivseid baktereid kui penitsilliinid. Lisaks on aminopenitsilliinid gram-negatiivsete bakterite vastu neli kuni kümme korda tõhusamad kui penitsilliinid.
Aminopenitsilliinide avastatud bakteriliigid hõlmavad gram-positiivseid baktereid nagu enterokokid, listeria ja Streptococcus faecalis. Salmonella, Shigella, Haemophilus influenzae, Escherichia coli, Proteus mirabilis ja Helicobacter pylori on gram-negatiivsed bakterid, mis on aminopenitsilliinide toime spektris.
Kui antibiootikum on efektiivne 60% Escherichia coli tüvede ja enamiku Proteus mirabilis tüvede vastu, on Haemophilus influenzae tüved sageli resistentsed. B-laktamaasi tootvad bakterid on ß-laktaamantibiootikumide suhtes resistentsed. Aminopenitsilliinide aktiivsuse spekter laieneb, kui võtta ka ß-laktamaasi inhibiitorid, näiteks tazobaktaam.
Meditsiiniline rakendus ja kasutamine raviks ja ennetamiseks
Aminopenitsilliinid on laia toimespektriga antibiootikumid ja neid antakse praktikas bakteriaalsete infektsioonide esmaseks raviks. Esialgseks raviks on alati ette nähtud laia toimespektriga antibiootikum, kui patogeen pole teada. Aminopenitsilliinide täpseks ja tõhusaks kasutamiseks on vaja luua antibiogramm ja tuvastada bakteritüvi.
Aminopenitsilline kasutatakse peamiselt hingamisteede infektsioonide, kuseteede infektsioonide, sinusiidi, keskkõrvapõletiku, bakteriaalse endokardiidi, listerioosi, epiglottiidi, osteomüeliidi, meningiidi ja pehmete kudede infektsioonide korral.
Bakteriaalse endokardiidi ravi toimub siis, kui patsient on nakatunud enterokokkidega. Samal ajal manustatakse aminoglükosiidi. Aminopenitsilliinid on ette nähtud ainult kuseteede infektsioonide korral, kui nakkuse vallandavad Proteus mirabilis, enterokokid või E. coli.
Aminopenitsilliini biosaadavus sõltub selle keemilisest struktuurist. Aminopenitsilliini amoksitsilliini manustatakse eelistatult suu kaudu ja 60 kuni 80% imendub enteraalselt. Hea biosaadavuse tingib fenoolitsüklis (para-asendis) asendatud hüdroksüülrühm. Amoksitsilliin kasutab enteraalset dipeptiidi transportijat keemilise struktuuri muutuse tõttu. Teisest küljest, kui aminopenitsilliini ampitsilliini manustatakse suu kaudu, on enteraalne imendumine ainult 30%. Seega jääb 70% toimeainest soolevalendikku. See põhjustab soovimatuid kõrvaltoimeid seedetraktis. Lisaks on plasma tase ainult ebapiisavalt tõusnud. Halva enteraalse imendumise tõttu manustatakse ampitsilliini eelistatult intravenoosselt (i.v.) või intramuskulaarselt (i.m.).
Aminopenitsilliinid seonduvad albumiiniga inimese vereringes ja erituvad neerude kaudu. Uuringute kohaselt metaboliseeritakse maksas (maksas) minimaalne kogus aminopenitsilline.
Riskid ja kõrvaltoimed
Seedetrakti kõrvaltoimed on tavalised pärast aminopenitsilliinide suukaudset allaneelamist. Lisaks kõhulahtisusele võib tekkida pseudomembranoosne enterokoliit. Muud kõrvaltoimed on krambid ning sensoorsed ja motoorsed häired. Need kõrvaltoimed ilmnevad sageli pärast suurtes antibiootikumide annustes neurotoksiliste reaktsioonide tagajärjel ja mõjutavad kesknärvisüsteemi.
Nakkusliku mononukleoosi (Pfeifferi näärmepalavik) või infektsiooniga samaaegse leukeemia korral võivad aminopenitsilliinravi tulemusel tekkida makulaarsed lööbed. Penitsilliini derivaatide, näiteks aminopenitsilliinide, tõsine kõrvaltoime on anafülaktiline šokk.
Ravim on vastunäidustatud neerupuudulikkuse, kroonilise lümfotsütaarse leukeemia ja penitsilliiniallergia korral.
