Bacitracin
Synonymum: Baciim
Bacitracin
Charakteristika
INN latinskyBacitracinum
Číslo CAS1405-87-4
PubChemCID 439542
Kód ATCD06AX05, J01XX10, R02AB04, QA07AA93
DrugBankDB00626
Vzhledbílý nebo téměř bílý hygroskopický prášek
Rozpustnostsnadno rozpustný ve vodě a v lihu 96%, prakticky nerozpustný v etheru
Mezinárodní nechráněný název (INN) je uveden latinsky ve formě základní sloučeniny (volné kyseliny - např. Fosfomycinum, volné báze - např. Streptomycinum, výchozí sloučeniny - např. Chloramphenicolum).
Bacitracin je souhrnné pojmenování pro směs vícero antibioticky účinných cyklických polypeptidů, přičemž každý z nich má různou antibiotickou aktivitu a označují se velkými tištěnými písmeny. Tuto směs polypeptidických antibiotik produkují grampozitivní bakterie rodu Bacillus, konkrétně Bacillus subtilis, varietas Tracy a Bacillus licheniformis. Tento kmen byl izolován v roce 1945 Johnen T. Goorley z tkáně, která byla odebrána z komplikované fraktury tibie u dívky jménem Tracy (dle ní dostala varieta druhu Bacillus subtilis i své pojmenování). Bezbuněčné filtráty tekutých kultivačních médií tohoto kmene se vyznačovali silnými antibiotickými vlastnostmi a poměrně nízkou toxicitou, proto byla účinná látka pojmenována jako bacitracin (baci- poukazovalo na rod Bacillus; trac- poukazovalo na jméno dívky Tracy, ze které byl kmen izolován a -in je standardní koncovka názvů mnoha antibiotik). Nové antibiotikum bylo pak v roce 1948 schváleno americkým Úřadem pro léky a potraviny (FDA) a na území USA zavedeno do klinické praxe.
Po perorální nebo parenterální aplikaci vykazuje bacitracin vysokou toxicitu (po intramuskulární aplikaci je nefrotoxický), proto se u nás užívá výhradně lokálně, ve formě mastí, zásypů nebo roztoků k vnější aplikaci. Do těchto lékových forem se bacitracin nejčastěji zapracovává jako zinečnatý komplex (Bacitracinum zincicum), který vykazuje vyšší stabilitu. V ČR je velmi známá kombinace zinečnatého komplexu bacitracinu s neomycinem (ve formě sulfátu), která se prodává pod názvy Framykoin®, Ophthalmo-Framykoin® a Pamycon®.
Hydrolýzou bacitracinu vzniká 9 různých aminokyselin a to L-cystein, kyselina D-glutamová, L-histidin, L-isoleucin, L-leucin, L-lysin, D-ornithin, D-fenylalanin a kyselina D-asparagová. Orientačně možno bacitracin ve vodním roztoku (5 mg ve 3 ml) dokázat tak, že roztok nejprve zalkalizujeme hydroxidem sodným (3 ml zředěného roztoku) a pak přidáme roztok síranu měďnatého (0,5 ml; 10 g/l), přičemž vzniká charakteristické fialové zabarvení.
Mechanismus účinku
Bacitracin intracelulárně interferuje s defosforylací C55-isoprenyl pyrofosfátu, kterou inhibuje. Tímto způsoben dochází k zastavění transportu NAG- a NAM-stavebních bloků přes cytoplazmatickou membránu a bakterie pak nemůže budovat peptidoglykan a tím ani buněčnou stěnu.
Výroba
Bacitracin se vyrábí ve fermentačních tancích submerzní kultivací produkčních kmenů v tekutém médiu podobně, jako jiná antibiotika. Z tekutého média se pak extrahuje organickými rozpouštědly.
Reference
Antibiotika působící na buněčnou stěnu bakterií | Peptidoglykan a jeho biosyntéza