Cтраница 1
Ряд антибиотиков блокирует синтез белка на уровне транскрипции. Актиномицин D - интеркалирующий агент; связывается с остатком дезоксигуанина в молекуле ДНК водородными связями и тем самым блокирует процесс транскрипции. Тормозит синтез всех видов РНК; обладает противоопухолевой активностью, но очень токсичен. Используется при лечении туберкулеза. Недавно открыто его противовирусное действие. [1]
Изучение биосинтеза ряда О-гетсроцнклнческих антибиотиков, обра-пемых грибами, на средах, содержащих CHV CCbNa, показало, что распределение в них атомов 14С соответствует ацетатной теории биосинтеза природных фенольных соединении. Для некоторых антибиотиков ( например, гризеофулышна) доказано участие в их биосинтезе природных Ci-донорных систем ( типа формпата, холппа или метионина), а для трнтерпеноидных антибиотиков ( мико ( 1) сноловая кислота, трихотецин) установлено промежуточное участие мспалоновой кислоты. Осуществленный в 1955 г. изящный синтез уснпновой кислоты ( окислительная радикальная конденсация двух молекул замещенного крезола) позволил развить теорию, согласно которой одной из стадий биосинтеза многих полшшклических фенолов является окислительная конденсация простых фепольных предшественников. [2]
К тетрациклинам относится ряд антибиотиков, содержащих в молекуле четыре шестичленных кольца. [3]
Ингибиторами синтеза РНК является ряд антибиотиков, взаимодействуют они с ДНК-матрицей. Их используют только как противоопухолевые препараты, хотя они обладают и антибактериальной активностью. [4]
Кроме того, имеется ряд антибиотиков обособленных по специфической направленности на конкретные группы болезней - противогрибковые, противоопухолевые, и другие группы антибиотиков. [5]
Установил полную пространственную структуру ряда антибиотиков, совместно с М. М. Шемякиным осуществил ( 1966) полный синтез тетрациклина. Обнаружил фундаментальные зависимости между структурой и функциями антибиотиков, выявил структурные элементы их молекул, ответственные за биологическую активность. Выделил новые антибиотики - альбо-фунгин, абиковиромицин, гиперфо-рин и др. Открыл новые метаболиты актиномицетов, расшифровал структуру и изучил свойства многих из них. [6]
Интересно, что действие ряда антибиотиков сводится к помехе той или иной стадии этого процесса. [7]
ДНК-зависимый синтез РНК подавляется рядом антибиотиков, таких как актиномицин, которые блокируют матрицу ДНК. Антибиотики группы рифамицина, напротив, действуют на РНК-полимеразу. Рифамицин действует на стадии инициации, препятствуя образованию первой межнуклеотидной связи. Другие вещества, влияющие на полимеразу, ингибируют элонгацию. [8]
Эта классификация позволяет проводить сопоставление ряда сходных антибиотиков, выяснять особенности каждой группы соединений, а также изучать зависимость между их строением и активностью, привлекая для этой цели и аналогично построенные синтетические вещества. В отличие от классификации по биологическому происхождению эта классификация становится все более совершенной по мере того, как выясняется строение все большего числа антибиотиков. В настоящее время можно классифицировать в соответствии со строением больше половины описанных антибиотиков, включая почти все наиболее важные в практическом отношении. В зависимости от строения антибиотики могут быть подразделены на следующие типы: алифатические антибиотики, алициклические антибиотики ( к которым относятся также тетрацикли-ны), ароматические антибиотики ( включая хлорамфеникол и троно-лоны), антибиотики-хиноны, антибиотики-кислородсодержащие гетероциклические соединения ( особой группой которых являются макролиды), стрептомлцины и сходные с ними антибиотики, антибиоти-ки-азотсодержащие гетероциклические соединения ( включая пеницил-лины), антибиотики-полипептиды, антибиотики-депсипептиды, актино-мицины и стрептотрицины. По мере изучения антибиотиков приведенная классификация может быть постепенно развита и детализирована. [9]
Имидазольный гетероцикл присутствует также в молекулах ряда антибиотиков, продуцируемых грибами и бактериями. АИКА - это аминогликозид, образующийся во всех живых организмах как промежуточная ступень в биосинтезе пуриновых нуклеозидов и нуклеиновых кислот, без которых невозможно существование живой материи на Земле. Плесень Eupenicillium brefeldinum производит антибиотик бре-динин 6.658. Он отличается от АИКА заменой аминогруппы гидроксильной. Эта замена превращает брединин в антиметаболит ( см. разд. По этой причине антибиотик 6.658 препятствует биосинтезу нуклеиновых кислот и размножению бактерий, а также других клеток, в том числе опухолевых. По той же причине аналогичными биологическими свойствами обладает пиразольный С-гликозид пиразомииин 6.659, который продуцируется бактериями Streptomyces candidus. Другие производные пиразола в природе встречаются редко, хотя известно и несколько растительных веществ - производных этого гетероцикла. [10]
Пенициллины, с которых началось открытие ряда антибиотиков, вырабатываются плесневыми грибками Penicillium. Наряду с природным пенициллином G ( бензшгаеншщллином) в качестве лекарственных препаратов в настоящее время выпускаются многие пе-нициллины, полученные с применением химических методов синтеза. [11]
К классу гомодетных циклических гомомерных пептидов принадлежит ряд антибиотиков, а именно грамицидин С ( грамицидин советский), тироцидины, эволидин, фунгиспорин и микобациллин. Антибиотики группы бацитрацинов также относятся к гомомерным пептидам, содержащим, однако, тиазоли-новый цикл в пептидной боковой цепи. [12]
Как уже упоминалось выше, механизм действия ряда антибиотиков связан с избирательным подавлением ими отдельных стадий биосинтеза белка. Чтобы рассказать о механизме действия таких веществ, необходимо хотя бы очень схематически напомнить современные представления о том, как протекает сам процесс образования белков. [13]
На специфическом подавлении отдельных стадий биосинтеза белка основано действие ряда антибиотиков ( разд. Так, актиномицин интер-коляцией и рифамицин селективным подавлением РНК-полимеразы нарушают процесс транскрипции. Хлорамфеникол нарушает трансляцию, блокируя реакцию переноса пептидила в рибосоме. Стрептомицин ассоциирует с 30 S-субъединицей рибосомы и ведет к ошибкам в переносе, а очень похожий на аминоацильный конец тРНК пуромицин вызывает преждевременный обрыв синтезируемой цепи. [14]
Рибосомы, как и РНК-полимеразы, являются точками приложения действия ряда антибиотиков, в том числе таких широко используемых в медицинской практике как стрептомицин, хлорамфеникол и тетрациклин, структуры которых приведены в § 2.5. Бактерицидное действие первых двух связано с их способностью специфично взаимодействовать только с прокариотическими рибосомами. Стрептомицин связывается с малой субъединицей, хлорамфеникол - с большой субъединицей вблизи пептидилтрансферазного центра рибосомы, подавляя тем самым биосинтез белков у бактерий и не затрагивая биосинтез зараженного человека или животного. Тетрациклин обладает способностью взаимодействовать с малыми субъединицами в А-участках как прокариотических, так и эукариотичес-ких рибосом. Этим он препятствует отбору аминоацил-т РНК в А-участке и блокирует белковый синтез. Однако клеточные мембраны животных для него непроницаемы, и при введении его в живой организм избирательно подавляется именно биосинтез у бактерий. [15]