Spectinomycin
Danh pháp
Tên chung quốc tế
Tên danh pháp theo IUPAC
(1 R ,3 S ,5 R ,8 R ,10 R ,11 S ,12 S ,13 R ,14 S )-8,12,14-trihydroxy-5-metyl-11,13-bis(metylamino)- 2,4,9-trioxatricyclo[8.4.0.0 3,8]tetradecan-7-one
Nhóm thuốc
Spectinomycin thuộc nhóm nào? Thuốc chống nhiễm trùng dùng toàn thân
Mã ATC
J – Thuốc chống nhiễm trùng dùng toàn thân
J01 – Kháng sinh dùng toàn thân
J01X – Kháng khuẩn khác
J01XX – Thuốc kháng khuẩn khác
J01XX04 – Spectinomycin
Mã UNII
93AKI1U6QF
Mã CAS
1695-77-8
Cấu trúc phân tử
Công thức phân tử
C14H24N2O7
Phân tử lượng
332,35 g/mol
Cấu trúc phân tử
Các tính chất phân tử
Số liên kết hydro cho: 5
Số liên kết hydro nhận: 9
Số liên kết có thể xoay: 2
Diện tích bề mặt cực tôpô: 130
Số lượng nguyên tử nặng: 23
Số lượng nguyên tử trung tâm xác định được: 9
Liên kết cộng hóa trị: 1
Tính chất
Chất rắn, dễ tan trong nước lạnh, pKa= 6,95
Dạng bào chế
Thuốc tiêm Spectinomycin: thuốc Spectinomycin 2g, Spectinomycin 1g,
Spectinomycin tiêm theo đường tiêm vào cơ, bắp,..
Dung dịch uống: Spectinomycin 5%
Nguồn gốc
Vào năm 1961, Spectinomycin được phát hiện lần đầu tiên. Spectinomycin nằm trong danh sách các thuốc thiết yếu của Tổ chức Y tế Thế giới. Spectinomycin được phân lập từ xạ khuẩn Streptomyces spectabilis. Spectinomycin được sản xuất từ Streptomyces spectabilis, một loại vi sinh vật đất. Nó thuộc nhóm aminocyclitol, có liên quan chặt chẽ với aminoglycoside. Spectinomycin được sản xuất bằng cách lên men vi khuẩn Streptomyces spectabilis. Spectinomycin được sản xuất trong tự nhiên bởi nhiều sinh vật bao gồm vi khuẩn lam và các loài thực vật khác nhau . Spectinomycin hiện diện trong bộ gen hoặc plastome của nhiều plastid dưới dạng operon spc, thường dài từ 2 đến 10 gen. Sự khác biệt về kích thước có thể là do loại bỏ các gen lỗi thời hoặc do các gen hạt nhân tiếp quản chức năng của nó. Spectinomycin chủ yếu được sản xuất bởi các sinh vật như một cơ chế bảo vệ chống lại động vật ăn thịt.
Cơ chế sinh tổng hợp
Quá trình sinh tổng hợp Spectinomycin bắt đầu tương tự như tất cả các aminoglycoside, với sự hình thành vòng inositol . Sự khác biệt là sửa đổi ban đầu hình thành vòng inositol của spectinomycin. Quá trình bắt đầu với một glucose-6-phosphate chất này bị oxy hóa bởi NAD + để tạo thành xeton ở C2. Ketone này sau đó được tạo thành một nhóm amin chính thông qua quá trình chuyển hóa pyridoxal phosphate (PLP) và glutamine . Quá trình này được lặp lại một lần nữa ở C4 để tạo thành amin bậc một thứ hai . Khi có mặt hai amin này, vòng glucose sẵn sàng được methyl hóa thông qua hai S-adenosyl methioninephân tử. Với quá trình methyl hóa này, vòng glucose cuối cùng đã sẵn sàng để chuyển đổi thành vòng inositol thông qua inositol cyclase . Chất này sau đó có thể bị thủy phân để loại bỏ nhóm photphat, tạo ra vòng inositol cần thiết cho spectinomycin.
Trong khi tất cả điều này xảy ra, một con đường thay thế đang diễn ra tạo ra nhóm chức năng đường từ một sản phẩm ban đầu tương tự. Trong con đường này, glucose-1-phosphate được sử dụng làm sản phẩm ban đầu. Điều này được chuyển đổi thành TDP-glucosethông qua tổng hợp TDP . TDP glucose sau đó loại bỏ hydroxyl khỏi C6 thông qua enzyme hydratase, sau đó được khử thông qua NADH tại C4 tạo ra sản phẩm mới . Với sự hiện diện của xeton này, PLP và glutamine có thể đi vào để chuyển đổi nó thành một amin chính, sau đó có thể được loại bỏ thông qua một deaminase . Sự chuyển đổi thành 6b này cũng đi kèm với quá trình khử kép ở C4 và C3 thông qua hai phân tử NADH khác, tạo ra sản phẩm cuối cùng cần thiết để tạo thành aminoglycoside. Với điều này, các sản phẩm 7a và 6b có thể kết hợp với nhau, loại bỏ nhóm chức TDP và kết hợp với phân tử đường để tạo thành aminoglycoside spectinomycin.
Dược lý và cơ chế hoạt động
Spectinomycin là thuốc gì? Spectinomycin là một loại kháng sinh aminocyclitol được sản xuất bởi một loài vi sinh vật đất được chỉ định là S treptomyces spectabilis. Các nghiên cứu in vitro cho thấy Spectinomycin có hoạt tính chống lại hầu hết các chủng Neisseria gonorrhoeae (nồng độ ức chế tối thiểu <7,5 đến 20 mcg/mL). Các nghiên cứu chỉ ra rằng spectinomycin có tác dụng đối với cấu trúc ribosome. Spectinomycin là chất ức chế tổng hợp protein trong tế bào vi khuẩn; vị trí tác động là tiểu đơn vị 30S của ribosom. Nó là chất diệt khuẩn trong phạm vi diệt khuẩn của Spectinomycin. Spectinomycin làm gián đoạn quá trình sinh tổng hợp protein bằng cách liên kết với tiểu đơn vị 30S của ribosome của vi khuẩn.
Spectinomycin (còn được gọi là Togamycin hoặc Trobicin) là một loại kháng sinh aminocyclitol để điều trị nhiễm trùng lậu cầu như Neisseria gonorrhoeae kháng penicillin (nghiên cứu thực nghiệm cho thấy Spectinomycin có tác dụng kìm khuẩn đối với hầu hết các chủng Neisseria gonorrhoeae). Spectinomycin can thiệp thuận nghịch vào sự tương tác giữa mRNA và tiểu đơn vị ribosome 30S của vi khuẩn. Nó có cấu trúc tương tự như aminoglycoside, nhưng không gây nhầm lẫn với mRNA.
Các hoạt động ức chế và diệt khuẩn in vitro của spectinomycin hydrochloride đã được thử nghiệm chống lại nhiều loại vi khuẩn. Loại kháng sinh này ức chế ở mức 31,2 mg/ml đối với hầu hết các chủng Escherichia coli, Klebsiella, Enterobacter và Staphylococcus cholermidis. Nồng độ kháng sinh thể hiện hoạt tính diệt khuẩn vượt quá nồng độ ức chế ít nhất bốn lần. Đồ thị hồi quy được vẽ cho các kết quả thu được với các đĩa spectinomycin tiêu chuẩn diễn giải dự kiến được đề xuất.
Dược động học
Spectinomycin chủ yếu được dùng theo đường tiêm. Spectinomycin được hấp thu nhanh và gần như hoàn toàn sau khi tiêm bắp. Thời gian bán hủy 1 đến 3 giờ ở bệnh nhân có chức năng thận bình thường và 10 đến 30 giờ ở bệnh nhân bị suy giảm chức năng thận với độ thanh thải creatinine < 20 mL mỗi phút.
Ứng dụng Spectinomycin trong y học
- Spectinomycin được dùng như thuốc kháng sinh có tác dụng kháng khuẩn. Để sử dụng trong điều trị viêm niệu đạo và viêm trực tràng do lậu cấp tính ở nam giới và viêm cổ tử cung và viêm trực tràng do lậu cầu cấp tính ở nữ giới do các chủng Neisseria gonorrhoeae nhạy cảm.
- Spectinomycin điều trị lậu
- Spectinomycin cũng có thể được sử dụng cho các mục đích khác cho Spectinomycin thú y
Tác dụng phụ
Các tác dụng dụng của Spectinomycin bao gồm:
- Tác dụng phụ thường gặp của Spectinomycin bao gồm phát ban, buồn nôn, sốt, đau ở vùng tiêm, và khó ngủ.
- Tác dụng phụ ít gặp: phản ứng dị ứng nặng cũng có thể xảy ra.
Độc tính
Nghiên cứu về độc tính Spectinomycin trên chuột cho thây độc tính cấp tính qua đường miệng (LD 50 ): >5000 mg/kg. Không có thông tin về quá liều Spectinomycin ở người.
Tương tác với thuốc khác
- Sử dụng abobotulinumtoxinA cùng với spectinomycin có thể làm tăng nguy cơ mắc một số tác dụng phụ như yếu cơ quá mức, tê liệt và khó thở, khó nuốt hoặc nói. Trong một số ít trường hợp, khó nuốt và khó thở có thể đe dọa tính mạng hoặc gây tử vong.
- Thuốc kháng sinh như Spectinomycin có thể làm giảm hoạt động chống khối u của BCG trong bàng quang. Để đảm bảo đáp ứng đầy đủ với điều trị ung thư, bệnh nhân không nên dùng BCG cho đến sau khi hoàn thành liệu pháp kháng sinh.
- Nếu bệnh nhân hiện đang được điều trị bằng spectinomycin hoặc đã được điều trị trong vòng 14 ngày qua, bệnh nhân nên nói chuyện với bác sĩ trước khi chủng ngừa bệnh tả, sống. Thuốc kháng sinh như Spectinomycin có thể làm giảm hoạt tính của vắc-xin. Để đảm bảo đáp ứng đầy đủ vắc-xin, bệnh nhân không nên tiêm vắc-xin dịch tả, sống ít nhất 14 ngày sau khi bệnh nhân hoàn thành liệu pháp kháng sinh.
- Sử dụng daxibotulinumtoxinA, incobotulinumtoxinA, onabotulinumtoxinA, rimabotulinumtoxinB, prabotulinumtoxinA cùng với spectinomycin có thể làm tăng nguy cơ mắc một số tác dụng phụ như yếu cơ quá mức, tê liệt và khó thở, nuốt hoặc nói.
- Điều trị bằng spectinomycin có thể ảnh hưởng đến kết quả xét nghiệm indium oxyquinoline In-111. Hãy cho bác sĩ của bệnh nhân biết bệnh nhân đang dùng Spectinomycin nếu bệnh nhân được lên kế hoạch xét nghiệm indium oxyquinoline In-111.
- Spectinomycin có thể làm tăng tác dụng của mivacurium, rocuronium, vecuronium, cisatracurium,succinylcholine, atracurium, pancuronium điều này có thể dẫn đến nguy cơ suy hô hấp và yếu cơ cao hơn.
- Nếu bệnh nhân hiện đang được điều trị bằng Spectinomycin hoặc đã được điều trị trong vòng 3 ngày qua, bệnh nhân nên nói chuyện với bác sĩ trước khi dùng vắc-xin thương hàn sống. Thuốc kháng sinh như Spectinomycin có thể làm giảm hoạt tính của vắc-xin. Để đảm bảo đáp ứng đầy đủ với vắc-xin, nói chung bệnh nhân không nên dùng vắc-xin thương hàn, sống ít nhất 3 ngày sau khi bệnh nhân hoàn thành liệu pháp kháng sinh. Nếu bệnh nhân đã bắt đầu dùng vắc-xin thương hàn sống, có thể nên đợi ít nhất 3 ngày sau liều vắc-xin cuối cùng trước khi sử dụng Spectinomycin, tùy thuộc vào mức độ khẩn cấp của việc điều trị bằng kháng sinh.
Lưu ý khi sử dụng
- Thuốc tiêm Spectinomycin nằm trong danh mục B dành cho phụ nữ mang thai của FDA. Điều này có nghĩa là thuốc này được coi là không gây hại cho thai nhi. Không sử dụng Spectinomycin mà không nói chuyện với bác sĩ trước nếu đang mang thai hoặc có thể mang thai trong khi điều trị.
- Không biết liệu spectinomycin có đi vào sữa mẹ hay không. Không dùng Spectinomycin mà khi chưa hỏi ý kiến bác sĩ nếu bệnh nhân đang cho con bú.
- Spectinomycin là kháng sinh phổ rộng aminocyclitol có hiệu quả cao trong điều trị bệnh lậu không biến chứng. Đây là loại thuốc được lựa chọn để điều trị bệnh lậu không đáp ứng với liệu pháp khác và là một loại thuốc thay thế tốt trong điều trị bệnh nhân dị ứng với penicillin. Spectinomycin nên được coi là thuốc được lựa chọn trong điều trị bệnh lậu ở những khu vực phổ biến các chủng Neisseria gonorrhoeae tiết penicillinase. Spectinomycin không dự đoán được hiệu quả trong điều trị bệnh lậu ở miệng nhưng có thể được sử dụng ở những bệnh nhân dị ứng với penicillin với bệnh lậu lan tỏa. Mặc dù Spectinomycin có một số hoạt động chống lại các mầm bệnh khác ở người, nhưng không chắc rằng tác nhân này sẽ hữu ích trong các bệnh nhiễm trùng không phải do Neisseria gonorrhoeae.
Một vài nghiên cứu của Spectinomycin trong Y học
Nghiên cứu 1
Tác dụng của tetracycline và spectinomycin đối với cấu trúc bậc ba của RNA ribosome trong tiểu đơn vị ribosome Escherichia coli 30 S
Phân tích cấu trúc của 16 S rRNA trong tiểu đơn vị 30 S và 70 S ribosome với sự có mặt của kháng sinh đặc hiệu với ribosome được thực hiện để xác định xem chúng có tạo ra những thay đổi cấu trúc rRNA có thể cung cấp thêm thông tin chi tiết về hoạt động của chúng hay không. Một quy trình liên kết chéo UV xác định kiểu và tần số của các liên kết chéo 16 S RNA nội phân tử đã được sử dụng để phát hiện sự khác biệt phản ánh những thay đổi về cấu trúc. Tetracycline và spectinomycin có tác dụng cụ thể được phát hiện bằng xét nghiệm này. Sự có mặt của tetracycline ức chế hoàn toàn liên kết ngang C967xC1400, tăng gấp đôi tần số của liên kết chéo C1402x1501 và giảm một nửa liên kết chéo G894xU244 mà không ảnh hưởng đến các liên kết chéo khác. Spectinomycin làm giảm 60% tần số của liên kết chéo C934xU1345 mà không ảnh hưởng đến liên kết chéo ở các vị trí khác. Những thay đổi cấu trúc xảy ra ở nồng độ mà kháng sinh phát huy tác dụng ức chế của chúng. Đối với Spectinomycin, vị trí liên kết rõ ràng và vị trí liên kết ngang bị ảnh hưởng ở xa trong cấu trúc bậc hai nhưng gần với cấu trúc bậc ba trong một số mô hình gần đây, cho thấy hiệu ứng cục bộ.
Nghiên cứu 2
Nghiên cứu so sánh ceftriaxone và spectinomycin trong điều trị bệnh lậu không biến chứng ở nam giới
Ceftriaxone liều đơn, 125 mg hoặc 250 mg tiêm bắp (IM), được so sánh với Spectinomycin, 2 g tiêm bắp, để điều trị cho nam giới bị nhiễm trùng niệu đạo hoặc hậu môn trực tràng không biến chứng do Neisseria gonorrhoeae âm tính với penicillinase. Tỷ lệ khỏi bệnh lần lượt là 100% đối với 31 và 28 nam giới được điều trị bằng 125 mg và 250 mg ceftriaxone, và 97% đối với 58 nam giới được dùng spectinomycin. Trong số những bệnh nhân được theo dõi trong hơn hoặc bằng 14 ngày, viêm niệu đạo sau lậu cầu xảy ra ở 25% trong số 44 nam giới được điều trị bằng ceftriaxone và 19% trong số 47 nam giới được điều trị bằng spectinomycin (p = NS). Nồng độ ức chế tối thiểu trung bình theo hình học của ceftriaxone đối với 79 chủng lậu cầu khuẩn N trước điều trị là 0,0058 microgam/ml và tất cả các chủng đều bị ức chế ở mức thấp hơn hoặc bằng 0,063 microgam/ml. Cả hai loại thuốc đều không gây ra độc tính có thể cảm nhận được, nhưng sự chấp nhận của bệnh nhân đối với ceftriaxone cao hơn so với spectinomycin. Ceftriaxone với liều duy nhất 125 mg có hiệu quả chống lại bệnh lậu niệu đạo hoặc hậu môn trực tràng không biến chứng ở nam giới và có thể trở thành một phác đồ được lựa chọn cho nhiễm trùng này.
Tài liệu tham khảo
- Thư viện y học quốc gia, Spectinomycin , pubchem. Truy cập ngày 04/08/2023.
- WJ Holloway (1982), Spectinomycin ,pubmed.com. Truy cập ngày 04/08/2023.
- J M Knox, Th.S Dolan , P Babin , P Wollenzien, Effects of tetracycline and spectinomycin on the tertiary structure of ribosomal RNA in the Escherichia coli 30 S ribosomal subunit, pubmed.com. Truy cập ngày 04/08/2023.
- H H Handsfield, V L Murphy (1983), Comparative study of ceftriaxone and spectinomycin for treatment of uncomplicated gonorrhoea in men ,pubmed.com. Truy cập ngày 04/08/2023.