Ugrás a tartalomhoz

gramicidin

A Wikiszótárból, a nyitott szótárból
Gramicidin A head-to-head dimer
Identifiers
SymbolN/A
TCDB1.D.1
OPM superfamily65
OPM protein1grm
gramicidin
Structure of gramicidin A, B, and C (click to enlarge)
Clinical data
ATC code
Identifiers
CAS Number
PubChem CID
DrugBank
ChemSpider
UNII
KEGG
ChEMBL
Chemical and physical data
FormulaC99H140N20O17
Molar mass1882.332 g·mol−1
3D model (JSmol)
Melting point229 to 230 °C (444 to 446 °F) [1]
Solubility in water6 mg/L[1]
  • C[C@@H](C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](CC1=CNC2=CC=CC=C21)C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC3=CNC4=CC=CC=C43)C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC5=CNC6=CC=CC=C65)C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC7=CNC8=CC=CC=C87)C(=O)NCCO)NC(=O)CNC(=O)[C@H](C(C)C)NC=O
  • InChI=1S/C60H92N12O10/c1-35(2)31-43-53(75)67-45(33-39-19-11-9-12-20-39)59(81)71-29-17-25-47(71)55(77)70-50(38(7)8)58(80)64-42(24-16-28-62)52(74)66-44(32-36(3)4)54(76)68-46(34-40-21-13-10-14-22-40)60(82)72-30-18-26-48(72)56(78)69-49(37(5)6)57(79)63-41(23-15-27-61)51(73)65-43/h9-14,19-22,35-38,41-50H,15-18,23-34,61-62H2,1-8H3,(H,63,79)(H,64,80)(H,65,73)(H,66,74)(H,67,75)(H,68,76)(H,69,78)(H,70,77) checkY
  • Key:IUAYMJGZBVDSGL-UHFFFAOYSA-N checkY
 ☒NcheckY (what is this?)  (verify)

Kiejtés

  • IPA: [ ˈɡrɒmit͡sidin]

Főnév

gramicidin

  1. (gyógyszertan) A gramicidin egy természetes eredetű, polipeptid típusú antibiotikum, amelyet főként a Bacillus brevis nevű baktériumtörzs termel. A gramicidin-család több komponensből áll (pl. gramicidin A, B, C), de a legfontosabb és leggyakrabban alkalmazott tag a gramicidin D, amely ezek keveréke. Legfőbb jellemzője, hogy csak lokálisan alkalmazható, mivel parenterálisan toxikus. Különösen hatékony Gram-pozitív baktériumokkal szemben, és főként szem- vagy bőrfertőzések kezelésére használják.



2. Kémiai szerkezet és típus

A gramicidin egy lineáris peptid, amely 15 aminosavból áll, és nem riboszomális peptidszintézissel keletkezik. A molekulában több D-aminosav és nem szokványos aminosav is található (pl. formil-triptofán). A gramicidin A például egy lineáris pentadekapeptid (15 aminosav), amely α-helikális konformációt vesz fel a membránokban.

A különböző gramicidin típusok:

  • Gramicidin A: fő komponens, nagy antibakteriális aktivitás
  • Gramicidin B: eltérő oldallánccal rendelkezik
  • Gramicidin C: kevésbé gyakori
  • Gramicidin D: A, B és C keveréke, gyógyszerként használt forma



3. Hatásmechanizmus

A gramicidin membránaktív antibiotikum. A lipidmembránba épülve ioncsatornát képez, amely kationokat (Na⁺, K⁺) enged át, de protonokat vagy anionokat nem. Ennek következményeként a baktériumsejtben felborul az ionháztartás, megszűnik az elektrokémiai potenciál és az energiatároló gradiensek, ami sejthalálhoz vezet.

Ez a hatás nem szelektív: a gramicidin ugyanolyan káros az emlőssejtek membránjára, mint a baktériumokra, ami rendszerszintű toxicitását magyarázza.



4. Spektrum és rezisztencia

A gramicidin szűk spektrumú antibiotikum, főként:

  • Gram-pozitív baktériumokra hatásos (pl. Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes)
  • Néhány Mycoplasma és Clostridium faj is érzékeny lehet

Gram-negatív baktériumok ellen nem hatékony, mivel külső membránjuk megakadályozza a gramicidin bejutását.

A baktériumok viszonylag lassan fejlesztenek ki rezisztenciát gramicidinnel szemben, mivel a hatásmechanizmus fizikai természetű, nem egy specifikus enzimet vagy fehérjét céloz.



5. Farmakokinetika

A gramicidint nem alkalmazzák belsőleg vagy injekció formájában, mivel súlyos hemolízist és sejtkárosodást okozhat. Nincs jól jellemzett farmakokinetikai profilja a véráramban, mivel nem alkalmazzák így.

Topikális alkalmazás esetén:

  • A bőrön vagy nyálkahártyán helyi hatást fejt ki
  • Minimálisan szívódik fel
  • Általában nem jut be a szisztémás keringésbe



6. Alkalmazási formák

A gramicidint kizárólag helyileg használják, jellemzően kombinációban más antibiotikumokkal:

  • Szemcseppek: gyakran kombinálják neomicinnel és polimixinnel
  • Fülcseppek: otitis externa kezelésére
  • Bőrrákban: fertőzött sebek helyi kezelésére kenőcs formában
  • Torokspray: ritkábban, főként felszíni gyulladások enyhítésére



7. Mellékhatások

A gramicidin topikális alkalmazás esetén viszonylag jól tolerálható, de lehetséges mellékhatások:

  • Irritáció (pl. szem, bőr, fül)
  • Allergiás reakciók: viszketés, bőrpír, ödéma
  • Kontaktdermatitisz
  • Hosszú távú alkalmazás mikrobiális egyensúly felborulását okozhatja

Szisztémás alkalmazás súlyos toxikus hatásokat váltana ki, mint:

  • Hemolízis
  • Sejtkárosodás
  • Légzőközpont depresszió



8. Ellenjavallatok és figyelmeztetések

Nem alkalmazható:

  • Mély szöveti fertőzésekben
  • Nyílt sebekre nagy kiterjedésben
  • Intravénás vagy intramuskuláris beadásra
  • Terhesség alatt, ha van szisztémás felszívódás veszélye

Óvatosság szükséges:

  • Szem alkalmazás során, ha perforáció gyanúja áll fenn
  • Fülcseppként dobhártya-sérülés esetén



9. Gyógyszerkölcsönhatások

Mivel a gramicidint nem alkalmazzák szisztémásan, gyógyszerkölcsönhatásai minimálisak. Azonban kombinációban más antibiotikumokkal együtt alkalmazva:

  • A szinergizmus előnyös lehet (pl. polimixinnel kombinálva)
  • Allergiás reakciók gyakrabban fordulhatnak elő polivalens készítményekben



10. Előállítás és stabilitás

A gramicidint fermentációval állítják elő Bacillus brevis törzsek segítségével. A kivonást és tisztítást követően por alakban stabil, fénytől és nedvességtől védve hosszú ideig tárolható.

Oldatokban érzékeny a hidrolízisre és oxidációra, ezért:

  • Csak frissen készített vagy tartósított oldatok használhatók
  • pH-érzékeny (semleges vagy enyhén savas pH optimális)



11. Történeti áttekintés

A gramicidint 1939-ben fedezte fel René Dubos, aki az első antibiotikumok között írta le. Bár a penicillin felfedezése történelmileg nagyobb jelentőséget kapott, a gramicidin volt az első klinikailag alkalmazott antibiotikum emberekben (topikális formában), megelőzve a penicillint.

Ez mérföldkő volt az antimikrobiális kezelés történetében, és hozzájárult az antibiotikumok aranykorának kezdetéhez a 20. század közepén.



12. Összefoglalás

A gramicidin egy hatékony, de csak helyileg alkalmazható antibiotikum, amely elsősorban Gram-pozitív baktériumok ellen hatásos. Ioncsatorna-képző hatása révén gyorsan elpusztítja a baktériumokat, de toxicitása miatt csak külsőleg alkalmazzák. Jelentősége főként szemészeti és fülészeti fertőzések kezelésében van, gyakran kombinációban más antibiotikumokkal. Történelmileg fontos szerepe volt az első antibiotikumok között.


Fordítások

  1. 1 2 Forráshivatkozás-hiba: Érvénytelen <ref> címke; nincs megadva szöveg a(z) :m nevű lábjegyzeteknek