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キノロン作用機序と分類
の キノロン 人間および獣医学の両方で、感染症の治療に広く使用されている静菌作用および殺菌作用を有する一群の合成薬理学的薬剤である。それは実験室で完全に合成された薬です.
これは、全分子（ペニシリン）またはその大部分（半合成ペニシリン）が生物（ペニシリンの場合、真菌）によって産生されるペニシリンのような古典的な抗生物質とは区別されます。キノロンは20世紀の60年代から使用されており、何十年にもわたって進化してきました.
この進化の枠組みの中で、その分子構造に変化が導入され、その有効性が高まり、その力が高まり、そしてその作用範囲が拡大している。.
キノロンはいくつかの「世代」に分けられ、それぞれがその構造の微妙な変化によって前のものと区別されましたが、その臨床応用に大きな影響を与えました。.
索引
- 1作用メカニズム
- 1.1トポイソメラーゼIIの阻害
- 1.2トポイソメラーゼIVの阻害
- 2キノロン類の分類
- 2.1第一世代のキノロン
- 2.2第二世代キノロン
- 2.3第三世代キノロン
- 2.4第4世代キノロン
- 3参考文献
作用のメカニズム
キノロンは細菌細胞におけるDNAの複製を妨げることによりそれらの殺菌作用を発揮する.
細菌が生存可能であるためには、細菌の複製を可能にするためにDNAの一定の複製が必要である。同様に、DNAの鎖がほぼ絶え間なく分離されてRNAの転写を可能にし、したがって細菌の寿命にとって不可欠な異なる化合物の合成を可能にすることが不可欠である。.
DNAの発生頻度が低い高等生物の真核細胞とは異なり、細菌細胞では絶えず発生するプロセスです。それゆえ、プロセスを調節するメカニズムを妨害することによって、細胞生存率を排除することが可能である。.
これを達成するために、キノロンはＤＮＡ複製において２つの基本的な酵素、すなわちトポイソメラーゼＩＩおよびトポイソメラーゼＩＶと相互作用する。.
トポイソメラーゼIIの阻害
DNA複製の過程で、その二重らせん構造はセグメントによって展開されます。これにより、分子が分離している領域を超えて「スーパーコイル」が形成される.
トポイソメラーゼIIの通常の作用は、ポジティブスーパーコイルが形成される点で両方のDNA鎖を「切断」し、分子鎖への張力を軽減しそのトポロジーを維持するのを助けるためにネガティブスーパーコイルを有するDNAセグメントを導入することである。普通の.
負のターンを有する鎖が導入された時点で、リガーゼが作用し、それはＡＴＰ依存性機構によって切断鎖の両端を結合することができる。.
キノロンがその作用メカニズムを発揮するのはまさにプロセスのこの部分にあります。キノロンは、DNAとトポイソメラーゼIIのリガーゼドメインとの間に挿入され、酵素を文字通り「ロック」してDNAとの再結合を妨げる両方の構造との分子結合を確立する。.
DNA鎖の断片化
こうすることによって、細胞が生存するためには連続的でなければならないDNA鎖が断片化し始め、細胞複製、DNA転写および細胞による化合物の合成が不可能になります。その溶解（破壊）につながります.
トポイソメラーゼIIへの結合はグラム陰性菌に対するキノロンの作用の主なメカニズムである.
しかしながら、この薬物の最新世代における化学修飾の導入は、グラム陽性細菌に対して活性を有する分子の開発を可能にしたが、これらの場合において、作用機構はトポイソメラーゼIVの阻害に基づいている。.
トポイソメラーゼIVの阻害
トポイソメラーゼIIと同様に、トポイソメラーゼIVはDNAの二重らせんを分離および切断することができますが、この場合、負のカールを伴うセグメントは導入されません。.
「娘バクテリア」のDNAは「母バクテリア」のDNAに付着したままであるため、トポイソメラーゼIVは細胞複製にとってネガティブバクテリアに不可欠であり、トポイソメラーゼIVの機能は正確な点で両鎖を分離することを可能にする。両方の細胞（前駆細胞と娘細胞）がDNAの2つのまったく等しいコピーを持っていること.
他方で、トポイソメラーゼＩＶはまた、負のターンを有する鎖を導入することなく、ＤＮＡの鎖の分離によって生じるスーパーロールを排除するのを助ける。.
この酵素の作用を妨害することによって、キノロンは細菌の複製を阻害するだけでなく、長い鎖の非機能的ＤＮＡが蓄積する細菌の死にもつながり、それがその重要なプロセスを順守することを不可能にする。.
これはグラム陽性菌に対して特に有用です。それ故に、この酵素の作用を妨害することができる分子を開発するために熱心な研究が行われてきた。これは第三および第四世代キノロンにおいて達成されたものである。.
キノロン類の分類
キノロンは2つの大きなグループに分けられます：非フッ素化キノロンとフルオロキノロン.
最初のグループは、第一世代のキノロンとしても知られていて、ナリジクス酸に関連した化学構造を持っています、これはクラスのタイプ分子です。すべてのキノロンの中で、これらは最も制限された作用範囲を持つものです。現在、それらはめったに処方されていません.
第二の群には、キノリン環の６又は７位にフッ素原子を有する全てのキノロンがある。彼らの開発によると、彼らは第二、第三、第四世代キノロンとして分類されています.
第二世代のキノロンは第一世代のキノロンより広いスペクトルを持っていますが、それでもグラム陰性菌に制限されています.
その部分については、第3世代と第4世代のキノロンはグラム陽性菌にも効果があるように設計されています。.
下記は各グループに属するキノロンのリストです。リストの最初の部分には、各クラスの抗生物質の種類、つまり最もよく知られており、使用され、処方されているものがあります。残りの位置では、その基のあまり知られていない分子が命名されている。.
第一世代キノロン
- ナリジクス酸.
- オキソリン酸.
- ピペミジン酸.
- シノキサシン.
第一世代のキノロンは、現在、尿中消毒剤としてのみ使用されています。なぜなら、それらの血清濃度は殺菌レベルに達していないからです。それゆえ、それらは尿路感染症の予防において、特に彼らが同じ機器の計測手順を実行しようとしているときに重要な役割を果たす。.
第二世代キノロン
- シプロフロキサシン（特に尿路感染症の治療において、おそらく最も広く使用されているキノロン）.
- オフロキサシン.
シプロフロキサシンとオフラキシンは尿路と全身環境の両方で殺菌効果を持つ第二世代キノロンの2つの主要な代表である.
ロメフロキサシン、ノルフロキサシン、ペフロキサシンおよびルフロキサシンもまた、それらの作用が主に尿路に限定されているのであまり使用されないが、このグループの一部である。.
グラム陰性菌に対する活性に加えて、第二世代のキノロンは、いくつかの腸内細菌科、ブドウ球菌に対して、そしてある程度までは、緑膿菌に対しても効果があります。.
第三世代キノロン
- レボフロキサシン（レンサ球菌に対する効果を持つ最初のキノロン薬として知られており、正式には呼吸器感染症に適応となる）.
- バロフロキサシン.
- テマフロキサシン.
- パクスフロキサシン.
このグループの抗生物質では、グラム陰性菌に対する活性を少し犠牲にして、グラム陽性菌に対する活性を示しました。.
第4世代キノロン
この群の抗生物質の種類はモキシフロキサシンであり、これは第一世代および第二世代のグラム陰性フルオロキノロンに対する古典的活性を第三世代のグラム陽性に対する活性と単一薬物中で組み合わせる目的で設計された。.
ガチフロキサシン、クリナフロキサシンおよびプリフロキサシンはモキシフロキサシンと一緒に開発された。これらはすべて、グラム陰性、グラム陽性（連鎖球菌、ブドウ球菌）、非定型細菌（クラミジア、マイコプラズマ）、さらにはpに対して全身性の活性を有する広域抗生物質です。アエルギノサ.
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