نبذة مبسطة عن البنسيلين والمضادات الحيوية

مقدمة عن البنسيلين:
تأثير البنسيلين المضاد للبكتيريا أكتشف بواسطة ألكسندر فليمنج Alexander Fleming سنة 1929. فقد لاحظ أن تلوث طبق الآجار المحتوي على بكتيريا Staphylococcus aureus بمستعمرة فطرية أدى الى موت البكتيريا في المنطقة التي نما فيها الفطر.
سميت المادة الفعالة باسم بنسيلين penicillin نسبة الى اسم الفطر Penicillium notatum.

ورغم ذلك فان ألكسندر فليمنج لم يتمكن من استخلاص المادة الفعالة في حالة نقية بسبب عدم ثبات المادة الفعالة، وبقي الحال كذلك حتى الحرب العالمية الثانية 1939 – 1945 عندما تمكن العالمان البريطانيان وهما فلوري Florey وشان Chain واللذين كانا يعملان في الولايات المتحدة الأمريكية من انتاج المضاد الحيوي في صورة تجارية.

أصبح البنسيلين يعرف باسم الدواء السحري والذي أنقذ حياة الملايين.
ويعتبر البنسيلين الى يومنا هذا من أكثر المضادات الحيوية استعمالا في بعض الأمراض البكتيرية الا أن بعض أنواع البكتيريا استطاعت تطوير مقاومة ضد البنسيلين مما قلل من استخدامه.

طريقة عمل البنسيلين:
طريقة عمل البنسيلين تكمن في التأثير على تصنيع الجدار الخلوي للبكتيريا Wall synthesis من خلال منع تكوين سلسلة الببتيدات الصغيرة Peptidoglycan وهو المكون الأساسي للجدار الخلوي للبكتيريا. الخلايا الموجودة لا تتأثر بالبنسيلين ولكن يقتصر تأثير البنسيلين على الخلايا المتكونة والمنتجة الجديدة حيث تنمو هذه الخلايا بطريقة غير طبيعية وغير قادرة على الحفاظ على قوة وصلابة جدارها الخلوي وبالتالي تصبح معرضة للتحلل الاسموزي Osmotic lysis.

أنواع البنسيلين:
يمكن استخلاص نوعين من البنسيلين الطبيعي من فطر Penicillium notatum وفطر Penicillium chrysogenum هما:
بنسيلين جي Penicillin G وبنسيلين في Penicillin V.
وهما فعالين فقط ضد البكتيريا موجبة الجرام والتي تحتوي على طبقة سميكة من Peptidoglycan في جدارها الخلوي، ولا تؤثر على البكتيريا سالبة الجرام.

الدور والتأثير الواسع للبنسيلين جاء بعد اكتشاف أن البنسيلين الطبيعي يمكن تحويره كيميائيا لانتاج مجموعة جديدة من البنسيلين شبه صناعية Semi-synthetic penicillins منها:
Ampicillin و Carbenicillin و Oxacillin والتي تتميز بعدة أشياء منها:

- مقاومتها لحموضة المعدة وبالتالي يمكن تناولها عن طريق الفم.
- مقاومة لدرجة ما لانزبم البنسيليناز Penicillinase وهو انزيم يكسر البنسيلين وينتج بواسطة بعض أنواع البكتيريا.
- فعالية واسعة المدى ضد بعض أنواع البكتيريا موجبة الجرام.

بالرغم من استخدام البنسيلين على نطاق واسع، الا أن أهميته العلاجية تتلاشى مع وجود مقاومة من البكتيريا ضد البنسيلين وكذلك عند تكون تفاعلات حساسية Allergic reaction ضد البنسيلين.

المضادات الحيوية الأخرى:
نتيجة النجاح الباهر للبنسيلين أدى الى البحث عن أشياء أخرى يمكنها انتاج مضادات حيوية، وقد نتج عن هذه البحوث نجاح آخر مبكر سنة 1943 ألا وهو اكتشاف استربتوميسين Streptomycin من بكتيريا أكتينوميسيت soil actinomycete تسمى Streptomyces griseus.

بكتيريا أكتينوميسيت تنمو على هيئة خيوط متفرعة تشبه نمو الفطر الى حد كبير الا أن قطر الخيوط البكتيرية حوالي 1 ميكرون micrometer diameter.

بكتيريا أكتينوميسيت خاصة أنواع Streptomyces تنتج معظم أنواع المضادات الحيوية المستعملة حاليا، أما البكتيريا من أنواع Bacillus فتنتج عدد قليل من المضادات الحيوية المهمة، أما الفطريات فتنتج عدد قليل من المضادات الحيوية المهمة منها البنسيلين (كما سبق ذكره) وكذلك السيفالوسبورين Cephalosporins والذي يشبه تأثيره تأثير البنسيلين الا أنه أقل احداثا للحساسية، وكذلك جريسيوفلفين Griseofulvin.

المضاد الحيوي يكون مفعوله بسبب تأثيره على تكوين الجدار الخلوي Wall Synthesis أو على الغشاء الخلوي Cell membrane أو القنيات الدقيقة Microtubules أو تأثيره على تصنيع وتخليق البروتينات داخل الخلية Protein synthesis.

سأسرد الآن اسم المضاد الحيوي = المنتج له = فعاليته = مكان التأثير وباللغة الانجليزية فعذرا!!

Antibiotic = Producer organism = Activity = Site or mode of action

Penicillin = Penicillium chrysogenum = Gram-positive bacteria = Wall synthesis

Cephalosporin = Cephalosporium acremonium = Broad spectrum = Wall synthesis

Griseofulvin = Penicillium griseofulvum = Dermatophytic fungi = Microtubules

Bacitracin = Bacillus subtilis = Gram-positive bacteria = Wall synthesis

Polymyxin B = Bacillus polymyxa = Gram-negative bacteria = Cell membrane

Amphotericin B = Streptomyces nodosus = Fungi = Cell membrane

Erythromycin = Streptomyces erythreus = Gram-positive bacteria = Protein synthesis

Neomycin = Streptomyces fradiae = Broad spectrum = Protein synthesis

Streptomycin = Streptomyces griseus = Gram-negative bacteria = Protein synthesis

Tetracycline = Streptomyces rimosus = Broad spectrum = Protein synthesis

Vancomycin = Streptomyces orientalis = Gram-positive bacteria = Protein synthesis

Gentamicin = Micromonospora purpurea = Broad spectrum = Protein synthesis

Rifamycin = Streptomyces mediterranei = Tuberculosis = Protein synthesis

والله العظيم مجهود فعلا اكتر من رائع يا محمد جزاكم الله كل خير
تقبل مروري
DR_MOSLIM

» المضادات الحيوية وسوء استخدامها