क्विनोलोन का तंत्र क्रिया और वर्गीकरण

 क़ुइनोलोनेस जीवाणुरोधी और जीवाणुनाशक कार्रवाई के साथ सिंथेटिक औषधीय एजेंटों का एक समूह है जो मानव और पशु चिकित्सा दोनों में संक्रमण के उपचार में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। यह प्रयोगशाला में पूरी तरह से संश्लेषित एक दवा है.

यह इसे पेनिसिलिन जैसी क्लासिक एंटीबायोटिक दवाओं से अलग करता है, जहां पूरे अणु (पेनिसिलिन) या इसका एक अच्छा हिस्सा (अर्ध-सिंथेटिक पेनिसिलिन) एक जीवित प्राणी (पेनिसिलिन, एक कवक के मामले में) द्वारा निर्मित होता है। 20 वीं सदी के 60 के दशक से क्विनोलोन उपयोग में हैं, और दशकों में विकसित हुए हैं.

इस विकास के ढांचे के भीतर, इसकी आणविक संरचना में परिवर्तन शुरू किए गए हैं, इसकी प्रभावशीलता बढ़ रही है, इसकी शक्ति बढ़ रही है और इसकी कार्रवाई के स्पेक्ट्रम का विस्तार कर रहे हैं.

क्विनोलोन को कई "पीढ़ियों" में विभाजित किया गया है, प्रत्येक को इसकी संरचना में सूक्ष्म परिवर्तनों द्वारा पिछले एक से अलग किया गया है, लेकिन इसके नैदानिक ​​अनुप्रयोगों में बहुत प्रभाव के साथ।.

सूची

• 1 तंत्र क्रिया 
  • 1.1 टोपोइज़ोमेरेज़ II का निषेध 
  • 1.2 टोपोइज़ोमेरेज़ IV का निषेध 
• 2 क्विनोलोन का वर्गीकरण
  • 2.1 पहली पीढ़ी के क्विनोलोन
  • 2.2 दूसरी पीढ़ी के क्विनोलोन 
  • 2.3 तीसरी पीढ़ी क्विनोलोन 
  • 2.4 चौथी पीढ़ी के क्विनोलोन 
• 3 संदर्भ

क्रिया का तंत्र

क्विनोलोन बैक्टीरिया कोशिकाओं में डीएनए के दोहराव के साथ हस्तक्षेप करके अपनी जीवाणुनाशक कार्रवाई को बढ़ाते हैं.

बैक्टीरिया के व्यवहार्य होने के लिए, जीवाणु प्रतिकृति की अनुमति देने के लिए डीएनए का एक निरंतर दोहराव आवश्यक है। इसी तरह, यह आवश्यक है कि आरएनए के प्रतिलेखन की अनुमति देने के लिए डीएनए के स्ट्रैंड को लगभग लगातार अलग किया जाता है और इसलिए, जीवाणु के जीवन के लिए आवश्यक विभिन्न यौगिकों का संश्लेषण होता है।.

उच्च जीवों के यूकेरियोटिक कोशिकाओं के विपरीत, जहां डीएनए कम बार विकसित होता है, बैक्टीरिया कोशिकाओं में यह एक प्रक्रिया है जो लगातार होती है; इसलिए, प्रक्रिया को विनियमित करने वाले तंत्र के साथ हस्तक्षेप करके, सेल व्यवहार्यता को समाप्त करना संभव है.

इसे प्राप्त करने के लिए, क्विनोलोन डीएनए प्रतिकृति में दो मौलिक एंजाइमों के साथ बातचीत करते हैं: टोपोइज़ोमेरेज़ II और टोपोइज़ोमेरेस 4.

टोपियोसोमरेज़ II का निषेध 

डीएनए प्रतिकृति की प्रक्रिया के दौरान, इसकी दोहरी हेलिक्स संरचना खंडों द्वारा नियंत्रित की जाती है। यह उत्पन्न करता है कि उस क्षेत्र से परे जहां अणु को अलग किया जाता है, "सुपरकोइल" बनते हैं.

टोपोइज़ोमेरेज़ II की सामान्य क्रिया डीएनए के दोनों स्ट्रैंड्स को "कट" करना है, जहां पॉजिटिव सुपरकोलिंग का निर्माण होता है, आणविक श्रृंखला पर तनाव को दूर करने के लिए नकारात्मक सुपरकोलिंग के साथ डीएनए सेगमेंट को शुरू करना और इसके टोपोलॉजी को बनाए रखने में मदद करना साधारण.

उस बिंदु पर जहां नकारात्मक मोड़ के साथ किस्में पेश की जाती हैं, लिगेज कार्य करता है, जो एटीपी-निर्भर तंत्र के माध्यम से कट श्रृंखला के दोनों सिरों को जोड़ने में सक्षम है।.

यह प्रक्रिया के इस भाग में ठीक है कि क्विनोलोन अपने तंत्र क्रिया को बाहर निकालते हैं। क्विनोलोन डीएनए और लोपेज डोमेन के टॉपसोमोमेरेज़ II के बीच परस्पर जुड़ा हुआ है, दोनों संरचनाओं के साथ आणविक बंधन स्थापित करता है जो शाब्दिक रूप से "लॉक" एंजाइम को डीएनए में फिर से शामिल होने से रोकता है।.

डीएनए स्ट्रैंड का विखंडन

ऐसा करने से, डीएनए स्ट्रैंड - जो सेल के व्यवहार्य होने के लिए निरंतर होना चाहिए - सेल से प्रतिकृति, डीएनए ट्रांसक्रिप्शन और यौगिकों के संश्लेषण को असंभव बनाने के लिए शुरू होता है, जो अंततः इसके lysis (विनाश) की ओर जाता है.

टोपोइज़ोमेरेज़ II के लिए बाध्यकारी ग्राम-नकारात्मक बैक्टीरिया के खिलाफ क्विनोलोन की कार्रवाई का मुख्य तंत्र है.

हालांकि, इस दवा की सबसे हाल की पीढ़ियों में रासायनिक संशोधनों की शुरूआत ने ग्राम-पॉजिटिव बैक्टीरिया के खिलाफ गतिविधि के साथ अणुओं के विकास की अनुमति दी है, हालांकि इन मामलों में कार्रवाई का तंत्र टोपोइज़ोमिरेज़ IV के निषेध पर आधारित है. 

टोपियोसोमेरेज़ IV का निषेध 

टोपोइज़ोमिरेज़ II की तरह, टोपोइज़ोमेरेज़ IV डीएनए के दोहरे हेलिक्स को अलग करने और काटने में सक्षम है, लेकिन इस मामले में नकारात्मक कर्ल के साथ कोई खंड नहीं पेश किया गया है।.

Topoisomerase IV सेल डुप्लिकेट के लिए नकारात्मक बैक्टीरिया में महत्वपूर्ण है, क्योंकि "बेटी जीवाणु" का डीएनए "माँ जीवाणु" से जुड़ा हुआ है, शीर्ष बिंदु के दोनों किस्में को अलग करने की अनुमति देने के लिए topoisomerase IV का कार्य है। दोनों कोशिकाओं (पूर्वज और बेटी) की डीएनए की दो समान प्रतियां हैं.

दूसरी ओर, टोपियोसोमेरेज़ चतुर्थ भी डीएनए के किस्में के अलगाव से उत्पन्न सुपर-रोल को खत्म करने में मदद करता है, हालांकि नकारात्मक मोड़ के साथ किस्में को पेश किए बिना।.

इस एंजाइम की कार्रवाई में हस्तक्षेप करने से, क्विनोलोन न केवल बैक्टीरियल दोहराव को रोकते हैं, बल्कि उस जीवाणु की मृत्यु भी हो जाती है जिसमें गैर-कार्यात्मक डीएनए का एक लंबा किनारा जमा हो जाता है, जिससे इसकी महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं का पालन करना असंभव हो जाता है।.

यह विशेष रूप से ग्राम पॉजिटिव बैक्टीरिया के खिलाफ उपयोगी है; इसलिए, इस एंजाइम की कार्रवाई के साथ हस्तक्षेप करने में सक्षम अणु को विकसित करने के लिए गहन काम किया गया है, तीसरी और चौथी पीढ़ी के क्विनोलोन में कुछ हासिल किया गया था.

क्विनोलोन का वर्गीकरण

क्विनोलोन को दो बड़े समूहों में विभाजित किया जाता है: गैर-फ्लोराइड युक्त क्विनोलोन और फ्लोरोक्विनोलोन.

पहले समूह को पहली पीढ़ी के क्विनोलोन्स के रूप में भी जाना जाता है और इसमें एक रासायनिक संरचना होती है जो कि नालिडिक्लिक एसिड से संबंधित होती है, यह वर्ग का अणु होता है। सभी क्विनोलोन में से, ये वे हैं जिनके पास कार्रवाई का सबसे प्रतिबंधित स्पेक्ट्रम है। वर्तमान में, वे शायद ही कभी निर्धारित हैं.

दूसरे समूह में सभी क्विनोलोन हैं जिनके पास क्विनोलिन रिंग की स्थिति 6 या 7 में एक फ्लोरीन परमाणु है। उनके विकास के अनुसार, उन्हें दूसरी, तीसरी और चौथी पीढ़ी के क्विनोलोन के रूप में वर्गीकृत किया गया है.

दूसरी पीढ़ी के क्विनोलोन्स में पहली पीढ़ी के क्विनोलोन की तुलना में व्यापक स्पेक्ट्रम होता है, लेकिन फिर भी यह ग्राम-नकारात्मक जीवाणुओं के लिए प्रतिबंधित है. 

इसके भाग के लिए, तीसरी और चौथी पीढ़ी के क्विनोलोन को ग्राम-पॉजिटिव रोगाणु पर भी प्रभाव डालने के लिए डिज़ाइन किया गया था, जिसके लिए उनके पूर्ववर्तियों की तुलना में व्यापक स्पेक्ट्रम है.

नीचे क्विनोलोन की एक सूची है जो प्रत्येक समूह से संबंधित है। सूची के पहले स्थान पर प्रत्येक वर्ग का एंटीबायोटिक प्रकार है, अर्थात्, सबसे अच्छा ज्ञात, उपयोग और निर्धारित। बाकी पदों में समूह के कम ज्ञात अणुओं का नाम दिया गया है.

पहली पीढ़ी के क्विनोलोन

- नेलिक्लिक एसिड.

- ऑक्सीलिन एसिड.

- पिपेमिडिक एसिड.

- cinoxacin.

पहली पीढ़ी के क्विनोलोन वर्तमान में केवल मूत्र एंटीसेप्टिक्स के रूप में उपयोग किए जाते हैं, क्योंकि उनके सीरम सांद्रता जीवाणुनाशक स्तरों तक नहीं पहुंचते हैं; इसलिए, वे मूत्र संक्रमण की रोकथाम में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, खासकर जब वे उसी पर इंस्ट्रूमेंटेशन प्रक्रिया करने जा रहे हैं.

दूसरी पीढ़ी के क्विनोलोन 

- सिप्रोफ्लोक्सासिन (शायद सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला क्विनोलोन, विशेष रूप से मूत्र पथ के संक्रमण के उपचार में).

- ओफ़्लॉक्सासिन.

सिप्रोफ्लोक्सासिन और टॉलैक्सिन दूसरी पीढ़ी के क्विनोलोन के दो मुख्य प्रतिनिधि हैं, जो जीवाणुनाशक प्रभाव के साथ, मूत्र पथ और प्रणालीगत सेटिंग में दोनों हैं.

लोमफ्लोक्सासिन, नॉरफ्लोक्सासिन, पेफ्लोक्सासिन और रूफ्लोक्सासिन भी इस समूह का हिस्सा हैं, हालांकि उनका उपयोग कम बार किया जाता है क्योंकि उनकी क्रिया मुख्य रूप से मूत्र पथ तक सीमित होती है.

ग्राम-नेगेटिव बैक्टीरिया के खिलाफ गतिविधि के अलावा, दूसरी पीढ़ी के क्विनोलोन का भी कुछ एंटरोबैक्टीरिया, स्टैफिलोकोसी और कुछ हद तक, स्यूडोमोनास एरुगिनोसा के खिलाफ प्रभाव पड़ता है।.

तीसरी पीढ़ी के क्विनोलोन 

- लेवोफ़्लॉक्सासिन (स्ट्रेप्टोकोकी के खिलाफ प्रभाव और औपचारिक रूप से श्वसन तंत्र में संकेत के साथ पहली क्विनोलोन के बीच जाना जाता है).

- balofloxacin.

- temafloxacin.

- Paxufloxacina.

एंटीबायोटिक दवाओं के इस समूह में, ग्राम-पॉजिटिव के खिलाफ गतिविधि दी गई थी, जो कि ग्राम-नेगेटिव के खिलाफ थोड़ी गतिविधि का त्याग करती है.

चौथी पीढ़ी के क्विनोलोन 

इस समूह का एंटीबायोटिक प्रकार मोक्सीफ्लोक्सासिन है, जिसे एक ही दवा के संयोजन के उद्देश्य से पहली और दूसरी पीढ़ी के ग्राम-नकारात्मक फ्लोरोक्विनोलोन के खिलाफ शास्त्रीय गतिविधि के साथ डिजाइन किया गया था, जो तीसरी पीढ़ी के ग्राम पॉजिटिव के खिलाफ गतिविधि के साथ था।.

गॉटीफ्लोक्सासिन, क्लिनाफ्लॉक्सासिन और प्रुलिफ्लोक्सासिन को मोक्सीफ्लोक्सासिन के साथ मिलकर विकसित किया गया था; ये सभी ग्राम-नेगेटिव, ग्राम पॉजिटिव (स्ट्रेप्टोकोकी, स्टेफिलोकोकस), एटिपिकल बैक्टीरिया (क्लैमाइडिया, माइकोप्लाज्मा) और यहां तक ​​कि पी के खिलाफ प्रणालीगत गतिविधि के साथ व्यापक स्पेक्ट्रम एंटीबायोटिक हैं। aeruginosa.

संदर्भ

1. हूपर, डी। सी। (1995)। कार्रवाई की क्विनोलोन मोड। ड्रग्स, 49 (2), 10-15.
2. गोट्ज़, टी। डी।, और ब्राइटी, के। ई। (1996)। फ्लोरोक्विनोलोन जीवाणुरोधी: एसएआर, तंत्र क्रिया, प्रतिरोध और नैदानिक ​​पहलू। औषधीय शोध समीक्षाएँ, 16 (5), 433-486.
3. योशिदा, एच।, नाकामुरा, एम।, बोगकी, एम।, इटो, एच।, कोजिमा, टी।, हटोरी, एच।, और नाकामुरा, एस। (1993)। एस्चेरिचिया कोलाई डीएनए गाइरेस के खिलाफ क्विनोलोन की कार्रवाई का तंत्र। रोगाणुरोधी एजेंटों और कीमोथेरेपी, 37 (4), 839-845.
4. किंग, डी। ई।, मालोन, आर।, और लिली, एस। एच। (2000)। क्विनोलोन एंटीबायोटिक दवाओं पर नया वर्गीकरण और अपडेट। अमेरिकी परिवार चिकित्सक, 61 (9), 2741-2748.
5. ब्रायसियर, ए।, और चंटोट, जे। एफ (1995)। फ्लोरोक्विनोलोन का वर्गीकरण और संरचना-गतिविधि संबंध। ड्रग्स, 49 (2), 16-28.
6. एंड्रियोल, वी। टी। (2005)। क्विनोलोन: अतीत, वर्तमान और भविष्य। नैदानिक ​​संक्रामक रोग, 41 (अनुपूरक। 2), S113-S119.
7. फंग-टामक, जे.सी., मिनसियन, बी।, कोलेक, बी।, हुक्ज़को, ई।, अलेक्ज्यून्स, एल।, स्टिकल, टी।, ... और बोनर, डी। पी। (2000)। एक उपन्यास देस-फ्लोरो (6) क्विनोलोन, बीएमएस -284756 के जीवाणुरोधी स्पेक्ट्रम। रोगाणुरोधी एजेंट और कीमोथेरेपी, 44 (12), 3351-3356.