Penicillin

Från Rilpedia

Texten från svenska Wikipedia

Penicillin. Den centrala kvadratiska strukturen med kväve (N) och dubbelbundet syre (O) kallas betalaktamringen och är gemensam för alla typer av betalaktamantibiotika

Molekylmodell av den centrala strukturen.

Penicillin, antibakteriell substans som påträffades första gången 1928 av den brittiske bakteriologen Alexander Fleming av en slump, när han noterade att en mögelsvamp (Penicillium) som förorenat en stafylokockkultur på en odlingsplatta kraftigt hämmade växten av bakterierna. De praktiska testerna på möss utfördes 10 år senare av Ernst Boris Chain och Sir Howard Walter Florey. Alla tre delade de på nobelpriset 1945. Genom kemiska modifieringar av penicillinmolekylen har flera varianter av penicillin framställts med olika egenskaper beträffande farmakokinetik och farmakodynamik.

Verkningsmekanism

Penicilliner är en sorts antibakteriella läkemedel som ingår i gruppen betalaktamer. Gemensamt för alla betalaktamantibiotika är den verksamma delen, betalaktamringen. Genom att denna binder till särskilda proteiner, penicillin-binding proteins (PBP), förhindras bildningen av tvärbindningar mellan peptidoglykaner i bakteriens cellvägg. Därtill aktiveras troligen autolytiska enzymsystem som degraderar cellväggen. Resultatet blir att bakterien dör.^[1]

Vissa penicilliner kan tas per oralt (i tablettform eller som mixtur), medan andra degraderas av magsyra och därför måste ges intravenöst (direkt i blodet).

Penicillintyper

De olika penicillinpreparaten marknadsförs som tabletter eller kapslar, som flytande mixtur, eller som intravenösa beredningar. Det förekommer även i vissa länder som krämer mot infektioner i hud och ögon.

Olika typer av penicilliner kan användas för behandling av infektionstillstånd orsakade av olika bakterier.

Penicilliner för behandling av infektioner i luft- och urinvägar

Penicillin V har effekt huvudsakligen mot grampositiva bakterier och används mot olika luftvägsinfektioner som öroninflammation, bihåleinflammation och lunginflammation vilka oftast orsakas av Streptococcus pneumoniae. Medlet är också effektivt vid halsfluss, en infektion som oftast orsakas av en annan sorts streptokock, Streptococcus pyogenes.
Preparat som ampicillin, amoxicillin och bakampicillin har ett något bredare antibakteriellt spektrum jämfört med penicillin V; bland annat är som regel den gramnegativa bakterien Haemophilus influenzae, en relativt vanlig orsak till luftvägsinfektioner, känslig. I kombination med betalaktamashämmaren klavulansyra är amoxicillin även verksamt mot Staphylococcus aureus (dock ej MRSA) och flera gramnegativa tarmbakterier, som E. coli ^[2].
Pivmecillinam används för behandling av urinvägsinfektioner orsakade av gramnegativa bakterier och den grampositiva bakterien Staphylococcus saprophyticus^[3], men saknar för övrigt effekt mot de flesta grampositiva bakterier.

Penicilliner för behandling av infektionstillstånd som kräver sjukhusvård

Penicillin G (benämns också bensylpenicillin) finns bara tillgängligt för intravenös behandling, och används på sjukhus oftast vid behandling av svårare lunginflammationer eller mjukdelsinfektioner orsakade av streptokocker. Antibakteriellt spektrum är ungefär som för penicillin V, även om bakterierna många gånger är betydligt känsligare för penicillin G.
En annan penicillintyp avsedd för intravenös behandling på sjukhus är piperacillin, som är nära besläktad med penicillin G, men som i kombination med betalaktamashämmaren tazobaktam har ett mycket brett antibakteriellt spektrum som omfattar flera typer av såväl aeroba som anaeroba grampositiva och gramnegativa organismer, inklusive flera stammar av Pseudomonas aeruginosa. Detta medför att piperacillin-tazobaktam kan användas för behandling av flertalet svåra infektioner ^[4].

Penicilliner för behandling av stafylokockinfektioner

En särskild typ av penicillinberedningar utgör de så kallade isoxazolylpenicillinerna, där grundsubstansen benämns meticillin, som dock inte längre används kliniskt. Medlen har ungefär samma antibakteriella spektrum som penicillin V, men med den skillnaden att de är relativt stabila mot en viss typ av bakteriellt beta-laktamas, främst det som bildas av Staphylococcus aureus. Sådana beta-laktamaser bryter ner övriga penicilliner och gör dessa ineffektiva som medel mot stafylokocker. Isoxapenicilliner, dikloxacillin, flukloxacillin och kloxacillin, är däremot användbara för behandling av olika stafylokockinfektioner^[5]. (Se också nedan under penicillinresistens.)

Penicillinresistens

Ett växande problem idag är en ökande penicillinresistens hos många bakteriestammar, vilket på sikt utgör ett hot mot möjligheten att behandla bakteriella infektioner. Penicillinresistens beror ofta på förekomst av en plasmid som innehåller genen för beta-laktamasproduktion, vilken får bakterien att producera ett protein som snabbt bryter ner de flesta typer av penicillin med undantag av isoxapenicilliner. Plasmider har förmågan att överföras mellan bakterier, vilket ytterligare ökar bakteriens möjlighet att erhålla penicillinresistens. Denna typ av resistens förekommer bland annat hos stafylokocker, Haemophilus influenzae och Escherichia coli.

Stafylokocker kan bli resistenta även mot isoxazolylpenicilliner genom mutation i en gen som kodar för en av de penicillinbindande proteinerna i cellmembranet. Penicillinet kan då inte längre binda till sin målmolekyl och blir därmed verkningslöst. Genom denna mekanism uppstår så kallade meticillinresistenta Staphylococccus aureus (MRSA). Mot MRSA är samtliga betalaktamantibiotika, det vill säga penicilliner, cefalosporiner och karbapenemer, overksamma^[6].

Överdos

En överdosering av penicillin innebär symptom som illamående, kräkningar, diarré och i värre fall attacker liknande epileptiska anfall. Penicillin kan tas bort från blodet med dialys.^[7]

Historik

Egyptierna använde mögel från bröd eller gröt som antibiotika redan för tusentals år sedan. I den svenska bondepraktikan finns grötomslag angivet och om ett sådant fick vara på en längre tid började det att mögla. Eftersom egyptierna kände till möglets egenskaper kan man nästan förutsätta att den kunskapen även fanns hos grekerna.^[8]

Referenser

1. ↑ http://www.srga.org/kompendier/ANTI/old/anti1.htm
2. ↑ http://www.internetmedicin.se/dyn_main.asp?page=493
3. ↑ http://www.lakartidningen.se/engine.php?articleId=9192
4. ↑ http://www.internetmedicin.se/dyn_main.asp?page=493
5. ↑ http://www.janusinfo.se/klokalistan/external/appdoc.asp?appID=2027
6. ↑ http://www.smittskyddsinstitutet.se/sjukdomar/meticillinresistenta-gula-stafylokocker/
7. ↑ http://www.rxlist.com/cgi/generic/penvk_od.htm
8. ↑ Uppfinningar, Peter James & Nick Thorpe ISBN 91-34-51724-3

Externa länkar

• Nobelartikel
• Nobelpriset 1945