Глава 11. АНТИБИОТИКИ

Дать определение этой группе природных веществ, а тем более провести их однозначную классификацию, весьма и весьма непросто по той простой причине, что структурное их многообразие превосходит все дотоле рассмотренные классы соединений. Описано более 6 тысяч антибиотических веществ, и нет функциональных групп, которые бы не принимали своего участия в формировании молекул антибиотиков, притом что, как правило, в структуре одного антибиотика их всегда несколько, а часто много.

Общепринято медико-биологическое определение антибиотиков как веществ, синтезируемых микроорганизмами, избирательно подавляющих рост различных представителей микрофлоры и микрофауны, а также некоторых вирусов и клеток новообразований.

В середине двадцатого века антибиотики произвели настоящую революцию в медицине — их открытие, начатое с пенициллина, позволило решить некоторые кардинальные, ранее неразрешимые проблемы лечения ряда заболеваний, в первую очередь — инфекционных и воспалительных процессов. Здесь следует упомянуть, как великую заслугу этой группы лекарств, высокую эффективность лечения ими таких заболеваний как пневмония, бруцеллез, брюшной тиф, азиатская холера, чума, некоторые формы туберкулеза. Но при всем при этом, они, конечно же, тоже не панацея — одной из проблем, связанной с антибиотиками в медицине, является быстрое накопление форм микроорганизмов, резистентных к этим веществам, что приводит к неэффективности используемых препаратов и необходимости замены их новыми антибиотиками.

Новые антибиотики либо выделяют из соответствующих природных источников, но чаще идут по пути расширения существующих групп их химической модификацией, т.е. образуя так называемые полусинтетические антибиотики. Причем это последнее направление доминирует: если из природных источников выделено около 7 тыс. антибиотических соединений, то уже описано около 100 тыс. полусинтетических антибиотиков.

Безусловно, что такой большой набор этого важного класса природных соединений требует своей классификации. Существует три основных подхода к этой проблеме:

1) химическая классификация, основанная на выделении групп антибиотиков с характерным структурным признаком (р-лактамные, макролидные, аминогликозидные, пептидные, тетрациклиновые антибиотики и др.);

2) биохимическая классификация, основанная на различиях в механизмах действия антибиотиков: ингибиторы синтеза клеточной стенки бактерий, ингибиторы функций мембран, ингибиторы синтеза белка и функций рибосом, ингибиторы метаболизма РНК и ДНК;

3) фармакологическая классификация, различающая (или объединяющая) антибиотики по спектру действия: активные по отношению к грам-положительным микроорганизмам, широкого спектра действия, противотуберкулезные, противогрибковые, активные по отношению к простейшим, противоопухолевые.

В нашем изложении за основу взята химическая классификация — как соответствующая определению предмета химии природных соединений, и как наиболее детальная и строгая. Но как и во всех предыдущих случаях такого типа (наличие нескольких способов классификации определенного класса природных соединений) наряду с химической (как основополагающей)

другие классификационные подходы будут привлечены в качестве вспомогательных, акцентирующих и полезных для описания свойств отдельных групп антибиотиков.

Химическая классификация антибиотиков основана на объединении соединений этого класса в группы по характерному, главенствующему структурному фрагменту, определяющему при этом и характер его биологической активности: механизм действия и спектр действия.

Чисто исторически, а также по эффективности действия и широте использования, на первое место следует поставить (или по крайней мере, в первую очередь рассмотреть) группу антибиотиков под общим названием -лактамные.