Фторхінолони опис та класифікація фторхінолонів

Фторхінолони являють собою синтетичні протимікробні засоби, що містять у положенні 7 хінолонового ядра незаміщений або заміщений піперазиновий цикл, а в положенні 6 - атом фтору.

Ці препарати були створені в ході вивчення похідних хінолону (див. Налідіксова кислота). Виявилося, що додавання до хінолонової структури атома фтору суттєво посилює антибактеріальний ефект препарату. На сьогоднішній день фторхінолони є одними з найактивніших хіміотерапевтичних засобів, за силою дії не поступаючись найпотужнішим антибіотикам.

Найбільш доцільно призначати препарати цієї групи при таких важких інфекціях як сепсис, перитоніт, менінгіт, остеомієліт, туберкульоз та ін.

Класифікація фторхінолонів

Існує кілька класифікацій фторхінолонів. Згідно з однією з них усі фторхінолони поділяють за кількістю атомів фтору:

Що містять 1 атом фтору: ⁎ ципрофлоксацин (ципробай, ципролет); ⁎ пефлоксацин (абактал, пелокс); ⁎ офлоксацин (таривід, заноцид); ⁎ норфлоксацин (номіцин, нуліцин); ⁎ ломефлоксацин (максаквін, ксенаквін). 2 атоми фтору, що містять: ⁎ левофлоксацин (таванік); ⁎ спарфлоксацин (спарфло). 3 атоми фтору, що містять: ⁎ моксифлоксацин (авелокс); ⁎ гатифлоксацин; ⁎ геміфлоксацин; ⁎ надіфлоксацин.

Згідно з іншою класифікацією (за Quintilliani R. та співавт., 1999) фторхінолони поділяють за поколіннями:

Фторхінолони I покоління (налідиксова кислота, оксолінова кислота, піпемідова кислота).
Фторхінолони II покоління (ломефлоксацин,Норфлоксацин, офлоксацин, пефлоксацин, ципрофлоксацин).
Фторхінолони III покоління (левофлоксацин, спарфлоксацин).
Фторхінолони IV покоління (моксифлоксацин).

Механізм протимікробної дії фторхінолонів

Серед відомих синтетичних протимікробних засобів фторхінолони мають найширший спектр дії та значну антибактеріальну активність. Вони активні щодо грампозитивних і грамнегативних коків, кишкової палички, сальмонел, шигел, протея, клебсієлл, хелікобактерій, синьогнійної палички. Окремі препарати (ципрофлоксацин, офлоксацин, ломефлоксацин) діють на мікобактерії туберкульозу та можуть застосовуватися у комбінованій терапії при лікарськостійкому туберкульозі (див. Лікарська стійкість при туберкульозі).

До фторхінолонів не чутливі спірохети, листерії та більшість анаеробів. Фторхінолони діють на позаклітинно та внутрішньоклітинно локалізовані мікроорганізми. Резистентність мікрофлори до фторхінолонів розвивається відносно повільно.

В основі протимікробної дії фторхінолонів лежить блокада двох життєво важливих ферментів бактеріальної клітини: ДНК-гірази (тоіоізомераза II типу) і топоізомерази IV типу. Для розуміння біологічної ролі цих ферментів необхідно згадати, що ДНК прокаріотів є дволанцюжковою кільцевою замкнутою структурою, вільно розташовану в цитоплазмі клітини. Дві нитки молекули ДНК ковалентно пов'язані між собою у вигляді водневих зв'язків і щільно упаковані у вигляді спіральної структури. За певних умов нитки ДНК можуть розкручуватися та роз'єднуватись. Причини цього явища можуть бути як фізіологічними, так і патологічними: синтез молекули РНК на матриці ДНК, що ушкоджують екзогенні фактори,радіація, мутації та ін. Збереження та відновлення структури ДНК здійснюють топоізомерази. При цьому топоізомераза IV типу відновлює ковалентне замикання ниток ДНК та усуває дефекти в молекулі. ДНК-гіраза - це фермент, який також відноситься до класу топоізомераз та забезпечує суперспіралізацію, зберігаючи щільно упаковану спіралеподібну структуру ДНК.

Наприклад: діаметр клітини кишкової палички становить 1 нм, у своїй довжина її ДНК у розгорнутому вигляді дорівнює 1000 нм. Звичайно, що в клітині вона дуже щільно згортається. Таким чином, ДНК-гіраза та топоізомераза IV типу забезпечують процеси, необхідні для нормального функціонування бактеріальної клітини та підтримки стабільності її клітинних структур. Порушення функціонування цих ферментних систем призводить до розкручування молекули ДНК, яка набуваєтворожистийвигляд. Клітина в таких умовах існувати не може, активується апоптоз і вона гине.

Побічні ефекти фторхінолонів

Вибірковість антимікробної дії фторхінолонів пов'язана з тим, що в клітинах макроорганізму відсутня топоізомераза II типу. Однак, враховуючи близьку структурну та функціональну спорідненість ферментних систем клітин прокаріотів та еукаріотів, фторхінолони найчастіше втрачають свою вибірковість дії та ушкоджують клітини макроорганізму, викликаючи численні побічні ефекти. До останніх належать: фототоксичність, порушення розвитку хрящової тканини, кульгавість, інгібування метаболізму теофіліну та підвищення його концентрації у крові.

Зважаючи на зазначену вище артротоксичність, фторхінолони протипоказані вагітним і дітям, оскільки можуть викликати порушення формування скелета у дітей. Їх слід з обережністю комбінувати з іншими лікарськими засобами, оскількифторхінолони є інгібіторами цитохрому Р₄₅₀.

Крім того, ці препарати можуть викликати зміну картини крові, диспепсичні та алергічні реакції, неврологічні розлади. У зв'язку з чим застосування фторхінолонів обмежене.

Джерела: 1. Лекції з фармакології для вищої медичної та фармацевтичної освіти / В.М. Брюханов, Я.Ф. Звєрєв, В.В. Лампатов, А.Ю. Жаріков, О.С. Талалаєва - Барнаул: вид-во Спектр, 2014. 2. Фармакологія з рецептурою / Гайовий М.Д., Петров В.І., Гайова Л.М., Давидов В.С., - М: ІКЦ Березень, 2007.