例えば、β-ラクタムに対する耐性を有する細菌の治療を可能にするためには、異なる構造および作用様式を有する
五つの作用モード
我々は、ペニシリンが細菌の細胞壁合成を阻害し、これが抗生物質の作用の最も一般的なメカニズムであることを見 しかし、細菌のタンパク質合成を阻害する他の抗生物質が開発されている。, 例えば、エリスロマイシンのようなマクロライド（大きなラクトン環を含む）は、タンパク質合成を妨げるアミノ酸間のペプチド結合の形成を止める。 私たちの細胞にあるリボソーム（タンパク質を作る細胞構造）は、細菌細胞にあるものとは構造が異なるため、細菌のリボソームに作用するだけの選択的抗菌薬を開発することができます。 異なるクラスの抗生物質によって妨げとタンパク質合成をわずかにたわませることにより当社のレンズチューブのような行動です。, 例えば、テトラサイクリン（名前は四つのリンクされた環を持つ化学構造を反映しています）もタンパク質合成を阻害しますが、細菌のリボソーム上の別のサイトに結合することによって、エリスロマイシンとはわずかに異なる方法でこれを行います。
他の抗生物質は、細菌における核酸合成を標的とする。 核酸はDNAおよびRNAの”ブロック”である。 私たちの細胞と細菌細胞でDNAとRNAの合成を行う酵素には違いがあり、選択的な抗菌薬の開発を助けます。, 抗生物質は、ＤＮＡ阻害剤およびＲＮＡ阻害剤に細分することができる。 例えば、薬物リファンピシンは細菌RNAの合成を阻害し、フルオロキノロンは細菌DNAの複製を停止する細菌酵素に選択的に結合する。 （複製は、細胞分裂中にDNAがそれ自身のコピーを作るプロセスです。）これらの行為は細菌の細胞の損傷の原因となります。,
また、ポリペプチドgramicidin D（gramicidin A、BおよびCsの混合物である）および環状ポリペプチドgramicidin Sのようなある抗生物質は、細菌の細胞膜を破壊します。 それらは細胞死に導くイオンの移動を可能にする小さい気孔を形作ります（細胞”穴穿孔器”のように機能します）。 名声へのGramicidinの最初の要求は最初の臨床的にテストされた抗生物質としてありました。 しかし、グラミシジンはまた、細菌細胞のものより高い濃度ではあるが、私たちの細胞の膜に影響を与えます。, それらは血、レバー、腎臓および脳細胞に有毒で、従ってペニシリンによって急速に取って代わられました。 それを言って、グラミシジンはまだ喉の痛みのためのいくつかの現代のトローチや、例えば感染した創傷を治療するための局所薬の成分です。
最後に、代謝antim抗剤として機能する薬物があります。 彼らは、細菌の酵素を阻害することによって、細菌の生命を維持する化学反応（代謝経路と呼ばれる）を止める。, 例えば、私達はスルホンアミドが（sulfamethoxazoleのような）pabaをまね、従って細菌のtetrahydrofolateの生産を停止することを見ました。 次にTetrahydrofolateが核酸およびRNAおよびDNAを作るために要求されるピリミジンおよびプリンと呼出される混合物を作るのに使用されています。 対照的に、私達は私達の食糧の葉酸からのtetrahydrofolateを得ます。 私達が細菌と同じようにtetrahydrofolateを作らないので、スルホンアミドは細菌のために選択式に有毒です。,
抗生物質の異なる構造を比較および対照するには、以下のダウンロードセクションのアクションpdfのモードを見てみることをお勧めします。 いくつかの美しく複雑で多様な化学構造のために自分自身を準備します。
また、細菌細胞壁に対する薬物の異なる作用モードをさらに説明するために、二つの重要な抗生物質をより詳細に見ていきます。,
バンコマイシン
ペニシリンの一般的な代替物の一つは、バンコマイシン（バンコシン）と呼ばれる非β-ラクタム系抗生物質であり、1958年に初めて使用が承認された。 最初の導入の後でそれは細菌感染を扱うためにより安く、より少なく有毒な代わりを提供したβラクタムによって取って代わられました。 しかし、時間の経過とともに、バンコマイシンへの関心が再燃し、現在では使用されている最も一般的な非β-ラクタム系抗生物質の一つです。,
バンコマイシンは、carbohydrate化物基、多数の置換ベンゼンおよび様々なアミド（またはペプチド）結合を含む非常に複雑な構造を有する。 それにペニシリンおよびほとんどのβラクタムの抗生物質のそれの上の分子量がずっとあります。 それはβ-ラクタム環を含まないので、我々はそれがβ-ラクタムペニシリンとは異なる方法で細菌を殺すと仮定することができる。
実際、バンコマイシンはペプチドグリカンを形成する前駆体分子を直接ターゲットにしています。,
バンコマイシンは、個々のペプチドグリカン鎖の一部を構成する分岐アミノ酸鎖に結合する。 これらのアミノ酸は、ペプチドグリカン合成酵素と呼ばれる酵素を用いて他のアミノ酸と架橋するように設計されており、ペプチドグリカン鎖の多くの層からなる強い細胞壁を形成する。 （類推として、歯がすべて一緒にリンクするzipを閉じることを想像してみてください。）バンコマイシンは、分岐アミノ酸に結合し、合成酵素の酵素がそれらと相互作用するのを防ぐことによって作用する。, （Zipは奥歯にできないリンクです。）従って、ペプチドグリカン細胞壁の再生そして構造は起こってなく、そのうちに細菌の細胞を囲む保護細胞壁は破壊します。
バンコマイシンに対する耐性は知られており、架橋を受けるペプチドグリカン鎖の末端における最終アミノ酸の構造を変化させることに それは…–CO–NH–CH（Me）–CO2Hから…–CO–O–CH（Me）–CO2Hに変わります。, アミドからエステルへのこの非常に微妙な構造変化は、バンコマイシンがもはやこの新しい鎖に相補的な形をしていないので、大きな効果を有する。 従って、それは鎖に結合できないし、構造変更にもかかわらず、エステルを含んでいる鎖を受け入れ、架橋可能であるpeptidoglycan合成酵素の酵素の行為を禁じない(すなわちジッパーはまだ働く!). 従ってこの変更されたpeptidoglycanの前駆物質を使用して細胞壁を作る細菌は（エステルを含んでいる）バンコマイシンに対して抵抗力がある。,
ダプトマイシン
代替抗生物質は、2003年に使用が承認されたダプトマイシン（キュビシン）である。 Daptomycinに分子構造のまわりで回転する行為の更に別のメカニズムがあります。 アミド結合の環は親水性極性ヘッドを提供し、親油性アルキル鎖は分子の非極性末端を表す。 Daptomycinは周囲のpeptidoglycan層を通って拡散できるのでグラム陽性の細菌に対して主に有効です。, （グラム陽性細菌の選択性は、Ca2+に結合するダプトマイシンと、グラム陽性細菌の負に帯電した細胞壁に引き付けられる正に帯電した複合体を含むように見える-典型的には、グラム陽性細菌は、グラム陰性細菌よりもより多くの負に帯電した基を含む細胞壁を有する。 また、正に帯電したdaptomycin-Ca2+複合体は、私たち自身の細胞壁よりも細菌細胞壁でより一般的である負に帯電したグループに特定の親和性を有するよう,）それが細胞膜に達すると、その親油性の”尾”は細胞のリン脂質膜に挿入する。
この”尾”は、”尾”およびリン脂質脂肪酸鎖の両方が親油性であるため、daptomycinが細菌細胞膜のリン脂質二層に統合することを可能にする。 多くのdaptomycinの分子が細胞膜に彼ら自身を統合すればそれらはそれを伸ばし、歪め始め細胞内のイオンが漏ることができる穴を作り出します。, イオン漏出が起これば失われたイオンは細菌によって容易に取り替えることができない;細胞は存続のために必要な蛋白質を複製し、作り出す機能
ダプトマイシンは抵抗のケースをカタログ化していますが、これらはまれであり、抵抗が起こるメカニズムは現在知られていません。 そのようなdaptomycinがバンコマイシンの耐性菌が開発した貴重な代わりであるように見えるので。, これまでの臨床試験を示して同等以上の効果によりバンコマイシンとの闘細菌感染症にかかりやすくなります。
さらに重要なことに、研究は、バンコマイシンが長期使用によって腎臓に有害な影響を及ぼすことを示唆している。 但し、daptomycinはこれらの有毒な副作用のどれも示さなかったし、場合によっては同じような腎臓の損傷の軽減を助けました。 したがって、ダプトマイシンは、より効果的な治療形態であるだけでなく、より安全な治療形態でもあり得る。
この強力な抗生物質は着実に人気を集めています。, キュビシンアウトカムレジストリおよび経験データベース（CORE）にカタログ化された2015年の6075人の患者のうち、処方されたダプトマイシンの治療において85％の成功率があった。 コアデータベースは、臨床環境におけるダプトマイシンの使用をカタログ化し、結果を分析するために特別に設定されました。 全体として、これらは治療による悪影響を報告する患者の5％未満で有望であるように見える。
さらなる試験および研究により、これらの統計は、より効果的な類似体および他の処方との組み合わせが使用されるためにのみ改善,
Headline news
2017年の初めに、ヨークの化学者と生物学者のチームは、淋病の治療に潜在的に使用される新しい抗生物質を報告しました。 （世界保健機関は、感染が抗生物質に対する耐性を発達させているため、誰かが淋病を発症すると、治療がはるかに困難になり、場合によっては不可能）彼らは一酸化炭素放出分子の治療効果を利用しました-これらの分子は淋病を引き起こす細菌に結合し、細菌がエネルギーを産生して殺すのを防ぎま,
はちみつを先に使いますか？
抗生物質耐性に取り組むのを助けるために、咳のために、蜂蜜を取ることが治療の最初の行として推奨されます。 蜂蜜中の主な抗菌剤は過酸化水素であり、異なる蜂蜜中の異なる濃度のH2O2は、それらのさまざまな抗菌効果を説明する。 過酸化水素中のO-O結合は比較的弱く、分解して非常に反応性の高い種（ヒドロキシルラジカル、HO•と呼ばれる）を形成し、細菌DNAと反応して損傷する。