Về penicillin
Năm 1941, penicillin G là kháng sinh có hiệu quả cao, chống lại hầu hết các chủng Staphylococcus aureus. Tuy nhiên đến năm 1947, các chủng vi khuẩn phân lập được trong bệnh viện đều có tính kháng penicillin. Để giải quyết vấn đề này, người ta đã nỗ lực tìm các penicillin mới có tác dụng điều trị tốt hơn.
Về nguyên tắc, để tạo ra một penicillin trong lên men tính tổng hợp có thể dùng phương pháp thay đổi mạch nhánh bằng cách sử dụng các tiền chất khác nhau (các chất cung cấp gốc R). Tuy nhiên bằng con đường lên men trực tiếp hiện nay người ta mới có khả năng tiến hành với penicillin G (benzyl penicillin) và penicillin V (phenoxymethyl penicillin). Còn để triển khai trong sản xuất công nghiệp, người ta sử dụng chính penicillin G hay penicillin V để chế tạo ra 6 – APA là nguyên liệu chủ yếu trong quá trình bán tổng hợp ra các penicillin mới.
Theo cấu trúc hóa học, các penicillin tự nhiên đều là những chất dị vòng của các amino aicd có tên gọi là aicd 6 – aminopenicillanic (6-APA). Việc tìm ra phân tử 6-APA đã mở ra một hướng mới để sản xuất các penicillin bán tổng hợp bằng cách gắn kết các mạch nhánh khác nhau vào phân tử 6-APA bằng con đường hóa học hay sinh học. Có hai hướng chính là acyl hóa nhóm –NH2 ở vị trí số 6 và ester hóa nhóm –COOH ở vị trí số 3.
Tùy theo cơ chế tác dụng các penicillin bán tổng hợp chia thành 3 nhóm chính như sau:
- Nhóm 1: là các penicillin bán tổng hợp có phổ hoạt tính hẹp như các penicillin tự nhiên, các penicillin này có chủ yếu tác dụng lên các vi khuẩn Gram dương như liên cầu và tụ cầu không có khả năng tiết ra enzym penicillinase và một số nhỏ các vi khuẩn Gram âm như lậu cầu. Nhóm penicillin bán tổng hợp này thường dùng để uống, đại diện của nhóm này là penethicillin và azidocillin.
- Nhóm 2: các penicillin bán tổng hợp thuộc nhóm này có phổ hoạt tính hẹp nhưng có ưu điểm là kháng lại được enzym penicillinase nên chúng được dùng để diều trị các bệnh do các vi khuẩn đã kháng lại các penicillin bán tổng hợp ở nhóm 1 gây ra. Các penicillin bán tổng hợp ở nhóm này thường được dùng đường tiêm, trong đó có một số chất kháng sinh trong nhóm này có hoạt tính khi dùng đường uống như oxacillin, cloxacillin…
- Nhóm 3: gồm các penicillin bán tổng hợp có phổ hoạt tính rộng, có tác dụng lên nhiều loại vi khuẩn Gram dương, Gram âm và bền vững trong đường tiêu hóa. Các penicillin bán tổng hợp thuộc nhóm này được dùng để điều trị các bệnh nhiễm trùng đường hô hấp, tiết niệu, sinh dục và nhiễm khuẩn máu. Chúng có thể dùng đường uống hoặc tiêm. Tuy nhiên chúng vẫn có nhược điểm là nhanh chóng bị phá hủy bởi các vi khuẩn có khả năng sinh enzyme penicillinase hay là enzyme beta-lactamase như các chất kháng sinh amoxicillin, ampicillin. Nhóm penicillin bán tổng hợp này cũng được gọi là các penicillin không pseudomonas và được chia theo cấu trúc hóa học thành hai nhóm là nhóm carboxypenicillin (ticarcillin và carbenicillin) và nhóm acylureido penicillin (piperacillin và mezlocillin).
.){kind=link}