Streptomycin - Streptomycin
 | |
 | |
| Kliniska data | |
|---|---|
| AHFS / Drugs.com | Monografi |
| Licensdata | |
| Vägar administrering |
Intramuskulärt , intravenöst |
| ATC -kod | |
| Rättslig status | |
| Rättslig status | |
| Farmakokinetiska data | |
| Biotillgänglighet | 84% till 88% IM (uppskattning) 0% via munnen |
| Eliminering halveringstid | 5 till 6 timmar |
| Exkretion | Njure |
| Identifierare | |
| |
| CAS-nummer | |
| PubChem CID | |
| DrugBank | |
| ChemSpider | |
| UNII | |
| KEGG | |
| ChEBI | |
| CHEMBL | |
| NIAID ChemDB | |
| PDB -ligand | |
| CompTox Dashboard ( EPA ) | |
| ECHA InfoCard |
100.000.323 
|
| Kemiska och fysiska data | |
| Formel | C 21 H 39 N 7 O 12 |
| Molmassa | 581,580 g · mol −1 |
| 3D -modell ( JSmol ) | |
| Smältpunkt | 12 ° C (54 ° F) |
| |
| |
  (vad är detta?) (verifiera)
| |
Streptomycin är ett antibiotikum som används för att behandla ett antal bakteriella infektioner, inklusive tuberkulos , Mycobacterium avium -komplex , endokardit , brucellos , Burkholderia -infektion , pest , tularemi och råttbettfeber . För aktiv tuberkulos ges den ofta tillsammans med isoniazid , rifampicin och pyrazinamid . Det administreras genom injektion i en ven eller muskel .
Vanliga biverkningar inkluderar yrsel , kräkningar, domningar i ansiktet, feber och utslag. Användning under graviditeten kan leda till permanent dövhet hos det utvecklande barnet. Användningen verkar vara säker under amning . Det rekommenderas inte till personer med myasthenia gravis eller andra neuromuskulära störningar . Streptomycin är en aminoglykosid . Det fungerar genom att blockera 30S ribosomala subenheters förmåga att göra proteiner, vilket resulterar i bakteriedöd .
Albert Schatz isolerade först streptomycin 1943 från Streptomyces griseus . Det finns på Världshälsoorganisationens lista över viktiga läkemedel . Världshälsoorganisationen klassificerar det som kritiskt viktigt för humanmedicin.
Användningsområden
Medicin
- Infektiös endokardit : En infektion i endokardiet orsakad av enterococcus ; används när organismen inte är känslig för gentamicin
- Tuberkulos : Används i kombination med andra antibiotika. För aktiv tuberkulos ges den ofta tillsammans med isoniazid , rifampicin och pyrazinamid . Det är inte förstahandsbehandling, förutom i medicinskt underbetjänade populationer där kostnaden för dyrare behandlingar är oöverkomlig. Det kan vara användbart i fall där resistens mot andra läkemedel identifieras.
- Pest ( Yersinia pestis ): Har historiskt sett använts som förstahandsbehandling. Men streptomycin är endast godkänt för detta ändamål av US Food and Drug Administration .
- Inom veterinärmedicin är streptomycin förstahandsantibiotikum för användning mot gramnegativa bakterier hos stora djur ( hästar , nötkreatur , får etc.). Det är allmänt kombineras med prokain penicillin för intramuskulär injektion.
- Tularemiinfektioner har mest behandlats med streptomycin.
Streptomycin ges traditionellt intramuskulärt och i många nationer är det bara licensierat att administreras intramuskulärt, men i vissa regioner kan läkemedlet också administreras intravenöst .
Pesticid
Streptomycin används också som bekämpningsmedel för att bekämpa tillväxten av bakterier bortom mänskliga applikationer. Streptomycin kontrollerar bakteriesjukdomar hos vissa frukter, grönsaker, utsäde och prydnadsgrödor. En stor användning är att kontrollera eldsljus på äpple- och päronträd. Liksom i medicinska tillämpningar kan omfattande användning associeras med utveckling av resistenta stammar. Streptomycin kan eventuellt användas för att kontrollera cyanobakteriella blommor i prydnadsdammar och akvarier. Medan vissa antibakteriella antibiotika hämmar vissa eukaryoter, verkar detta inte vara fallet för streptomycin, särskilt när det gäller svampdämpande aktivitet.
Cell kultur
Streptomycin, i kombination med penicillin, används i en vanlig antibiotisk cocktail för att förhindra bakteriell infektion i cellodling.
Proteinrening
När proteinet renas från ett biologiskt extrakt tillsätts ibland streptomycinsulfat som ett sätt att avlägsna nukleinsyror. Eftersom det binder till ribosomer och fälls ut ur lösningen, fungerar det som en metod för att avlägsna rRNA, mRNA och till och med DNA om extraktet är från en prokaryot.
Bieffekter
De mest angående biverkningarna, liksom med andra aminoglykosider , är njurtoxicitet och öratoxicitet . Övergående eller permanent dövhet kan uppstå. Den vestibulära delen av kranialnerven VIII (den vestibulokokleära nerven ) kan påverkas, vilket resulterar i tinnitus , yrsel , ataxi , njurtoxicitet och kan potentiellt störa diagnosen njurfel.
Vanliga biverkningar inkluderar yrsel , kräkningar, domningar i ansiktet, feber och utslag. Feber och utslag kan bero på ihållande användning.
Användning rekommenderas inte under graviditet. Medfödd dövhet har rapporterats hos barn vars mödrar fick streptomycin under graviditeten. Användningen verkar vara okej under amning .
Det rekommenderas inte till personer med myasthenia gravis .
Handlingsmekanism
Streptomycin har två verkningsmekanismer beroende på vilken konformation (isomer) som finns i systemet där det kommer att fungera. Isomer A fungerar som en proteinsynteshämmare . Det binder till det lilla 16S rRNA i 30S-subenheten i bakteriell ribosom irreversibelt, vilket stör bindningen av formyl-metionyl-tRNA till 30S-subenheten. Detta leder till fel läsning av kodon, eventuell hämning av proteinsyntes och slutligen död av mikrobiella celler genom mekanismer som fortfarande inte förstås. Spekulationer om denna mekanism indikerar att bindningen av molekylen till 30S -subenheten stör 30S -subenhetsassociationen med mRNA -strängen. Detta resulterar i ett instabilt ribosomalt-mRNA-komplex, vilket leder till en ramförskjutningsmutation och defekt proteinsyntes; som leder till celldöd. Eftersom människor och bakterier båda har ribosomer har streptomycin betydande biverkningar i mänskliga celler. Vid låga koncentrationer hämmar emellertid streptomycin endast tillväxten av bakterierna genom att inducera prokaryota ribosomer att felläsa mRNA.
Streptomycin isomer B är en peptidoglykansynteshämmare ungefär som lysozym. Det binder till de glykosidiska kopplingarna och bryter dem genom en SN2 -mekanism. Detta leder till att bakteriecellväggarnas integritet äventyras, vilket i slutändan leder till döden av mikrobiella celler.
Streptomycin är ett antibiotikum som hämmar både grampositiva och gramnegativa bakterier och är därför ett användbart bredspektrumantibiotikum.
Historia
Streptomycin isolerades första gången den 19 oktober 1943 av Albert Schatz , doktorand vid laboratoriet för Selman Abraham Waksman vid Rutgers University i ett forskningsprojekt finansierat av Merck och Co. Waksman och hans laboratoriepersonal upptäckte flera antibiotika, inklusive aktinomycin , clavacin , streptotricin , streptomycin, grisein , neomycin , fradicin , candicidin och candidin . Av dessa fann streptomycin och neomycin omfattande tillämpning vid behandling av många infektionssjukdomar. Streptomycin var det första antibiotikakuren mot tuberkulos (TB). År 1952 mottog Waksman Nobelpriset i fysiologi eller medicin som erkännande "för sin upptäckt av streptomycin, det första antibiotikumet som är aktivt mot tuberkulos". Waksman anklagades senare för att ha spelat ner rollen som Schatz som gjorde arbetet under hans överinseende och hävdade att Elizabeth Bugie hade en viktigare roll i dess utveckling.
Rutgers -teamet rapporterade streptomycin i den medicinska litteraturen i januari 1944. Inom månader började de arbeta med William Feldman och H. Corwin Hinshaw från Mayo Clinic med förhoppningar om att starta en klinisk prövning av streptomycin vid tuberkulos. Svårigheten till en början var till och med att producera tillräckligt med streptomycin för att göra ett försök, eftersom forskningslaboratoriets metoder för att skapa små partier ännu inte hade översatts till kommersiell storpartiproduktion. De lyckades göra en djurstudie på några marsvin med bara 10 gram av det knappa läkemedlet, vilket visar överlevnad. Detta var bara tillräckligt med bevis för att få Merck & Co. att avleda några resurser från det unga penicillinproduktionsprogrammet för att börja arbeta mot streptomycinproduktion.
I slutet av andra världskriget experimenterade USA: s armé med streptomycin för att behandla livshotande infektioner på ett militärsjukhus i Battle Creek, Michigan . Den första personen som behandlades med streptomycin överlevde inte; den andra personen överlevde men blev blind som en bieffekt av behandlingen. I mars 1946 upplevde den tredje personen - Robert J. Dole , senare majoritetsledare i USA: s senat och presidentkandidat - en snabb och robust återhämtning.
Den första randomiserade prövningen av streptomycin mot lungtuberkulos genomfördes 1946 till och med 1948 av MRC Tuberculosis Research Unit under ledning av Geoffrey Marshall (1887–1982). Studien var varken dubbelblind eller placebokontrollerad . Det är allmänt accepterat att ha varit den första randomiserade botande rättegången.
Resultaten visade effekt mot TB, om än med mindre toxicitet och förvärvad bakteriell resistens mot läkemedlet.
New Jersey
Eftersom streptomycin isolerades från en mikrobe som upptäcktes på New Jersey -marken och på grund av dess aktivitet mot tuberkulos och gramnegativa organismer, och som ett erkännande av både mikroben och antibiotikumet i New Jersey -historien, utsågs S. griseus till officiell New Jersey state microbe . Lagförslaget lämnades av senator Sam Thompson (R-12) i maj 2017 som proposition S3190 och Assemblywoman Annette Quijano (D-20) i juni 2017 som proposition A31900.
Se även
- Philip D'Arcy Hart - Den brittiska medicinska forskaren och pionjären inom tuberkulosbehandling i början av 1900 -talet.
Referenser
Vidare läsning
- "Anteckningsböcker kastar ljus på ett antibiotikas omtvistade upptäckt", The New York Times , 12 juni 2012, av Peter Pringle
- Kingston, William (2004). "Streptomycin, Schatz v. Waksman, and the Balance of Credit for Discovery". Journal of the History of Medicine and Allied Sciences . 59 (3): 441–462. doi : 10.1093/jhmas/jrh091 . PMID 15270337 . S2CID 27465970 .
- Mistiaen, Veronique (2 november 2002). "Time, and the great healer" . The Guardian .. Historien bakom upptäckten av streptomycin.
- EPA RED Faktablad om användning av streptomycin som bekämpningsmedel.
externa länkar
- "Streptomycin" . Läkemedelsinformationsportal . US National Library of Medicine.