Amfoterycyna B - Amphotericin B

Amfoterycyna B
Amfoterycyna B nowy.svg
Amfoterycyna-B-na bazie jodoacetylu-xtal-Mercury-3D-bs.png
Dane kliniczne
Nazwy handlowe Fungizone, Mysteclin-F, AmBisome i inne
AHFS / Drugs.com Monografia
MedlinePlus a682643
Dane licencyjne
Drogi
administracji
Wlew dożylny
Kod ATC
Status prawny
Status prawny
Dane farmakokinetyczne
Biodostępność 100% (IV)
Metabolizm nerka
Okres półtrwania eliminacji faza początkowa: 24 godziny,
faza druga: ok. godz. 15 dni
Wydalanie 40% znalezione w moczu po jednorazowym skumulowanym przez kilka dni
wydalaniu z żółcią również ważne
Identyfikatory
  • (1 R ,3 S ,5 R ,6 R ,9 R , 11 R ,15 S ,16 R ,17 R ,18 S ,19 E ,21 E , 23 E ,25 E ,27 E ,29 E ,31 E ,33 R ,35 S ,36 R ,37 S ) -33 -[(3-amino-3,6-dideoksy-β- D- mannopiranozylo)oksy]-1,3,5,6,9,11, 17,37-oktahydroksy-15,16,18-trimetylo-13-okso-14,39-dioksabicyklo[33.3.1]nonatriaconta-19,21,23,25,27,29,31-heptaeno-36-karboksylowy
Numer CAS
Identyfikator klienta PubChem
DrugBank
ChemSpider
UNII
KEGG
CZEBI
CHEMBL
NIAID ChemDB
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA )
Karta informacyjna ECHA 100.014.311 Edytuj to na Wikidata
Dane chemiczne i fizyczne
Formuła C 47 H 73 N O 17
Masa cząsteczkowa 924,091  g·mol -1
Model 3D ( JSmol )
Temperatura topnienia 170°C (338°F)
  • O=C(O)[C@@H]3[C@@H](O)C[C@@]2(O)C[C@H](O)C[C@H]( O)[C@H](O)CC[C@H](O)C[C@H](O)CC(=O)O[C@H](C)[C@H] (C)[C@H](O)[C@@H](C)C=CC=CC=CC=CC=CC=CC=C[C@H](O[C@H]1O[ C@H](C)[C@H](O)[C@H](N)[C@H]1O)C[C@H]3O2
  • InChI=1S/C47H73NO17/c1-27-17-15-13-11-9-7-5-6-8-10-12-14-16-18-34(64-46-44(58)41( 48)43(57)30(4)63-46)24-38-40(45(59)60)37(54)26-47(61,65-38)25-33(51)22-36( 53)35(52)20-19-31(49)21-32(50)23-39(55)62-29(3)28(2)42(27)56/h5-18,27-38, 40-44,46,49-54,56-58,61H,19-26,48H2,1-4H3,(H,59,60)/b6-5+,9-7+,10-8+,13 -11+,14-12+,17-15+,18-16+/t27-,28-,29-,30+,31+,32+,33-,34-,35+,36+,37 -,38-,40+,41-,42+,43+,44-,46-,47+/m0/s1 sprawdzaćTak
  • Klucz:APKFDSVGJQXUKY-INPOYWNPSA-N sprawdzaćTak
  (zweryfikować)

Amfoterycyna B to lek przeciwgrzybiczy stosowany w przypadku poważnych infekcji grzybiczych i leiszmaniozy . Zakażenia grzybicze, w leczeniu których jest stosowany, obejmują mukormykozę , aspergilozę , blastomykozę , kandydozę , kokcydioidomikozę i kryptokokozę . W przypadku niektórych infekcji podaje się go z flucytozyną . Zazwyczaj podaje się go we wstrzyknięciu dożylnym .

Częste działania niepożądane obejmują reakcję z gorączką , dreszczami i bólami głowy wkrótce po podaniu leku, a także problemy z nerkami . Mogą wystąpić objawy alergiczne, w tym anafilaksja . Inne poważne działania niepożądane to niski poziom potasu we krwi i zapalenie serca . Wydaje się, że jest stosunkowo bezpieczna w ciąży . Istnieje preparat lipidowy, który ma mniejsze ryzyko wystąpienia działań niepożądanych. Należy do klasy leków polienowych i działa częściowo poprzez ingerencję w błonę komórkową grzyba.

Amfoterycyna B została wyizolowana ze Streptomyces nodosus w 1955 roku w Squibb For Medical Research Institute z kultur izolowanych z streptomycete uzyskanych z koryta rzeki Orinoko w tym regionie Wenezueli i weszła do użytku medycznego w 1958 roku. Znajduje się na Liście Światowej Organizacji Zdrowia Leków Podstawowych . Jest dostępny jako lek generyczny .

Zastosowania medyczne

Przeciwgrzybicze

Jednym z głównych zastosowań amfoterycyny B jest leczenie szerokiej gamy ogólnoustrojowych infekcji grzybiczych . Ze względu na rozległe skutki uboczne jest często zarezerwowany dla ciężkich infekcji u pacjentów w stanie krytycznym lub z obniżoną odpornością . Jest uważana za terapię pierwszego rzutu w przypadku inwazyjnych zakażeń mukormykozą , kryptokokowego zapalenia opon mózgowych oraz niektórych zakażeń kropidlakiem i drożdżakami . Jest to wysoce skuteczny lek od ponad pięćdziesięciu lat, w dużej mierze dlatego, że ma niską częstość występowania lekooporności u patogenów, które leczy. Dzieje się tak, ponieważ oporność na amfoterycynę B wymaga poświęcenia ze strony patogenu, co czyni go podatnym na środowisko gospodarza i zbyt słabym, aby wywołać infekcję.

Przeciwpierwotniacze

Amfoterycyna B jest stosowana w zagrażających życiu zakażeniach pierwotniakami, takich jak leiszmanioza trzewna i pierwotne pełzakowicowe zapalenie opon i mózgu .

Spektrum podatności

Poniższa tabela przedstawia wrażliwość na amfoterycynę B dla wybranych medycznie ważnych grzybów.

Gatunek Amfoterycyna B

Wartość graniczna MIC (mg/l)

Aspergillus fumigatus 1
Aspergillus terreus Odporny
Candida albicans 1
Candida glabrata 1
Candida krusei 1
Candida lusitaniae Wewnętrznie odporny
Cryptococcus neoformans 2
Fusarium oxysporum 2

Dostępne preparaty

Dożylny

Sama amfoterycyna B jest nierozpuszczalna w normalnej soli fizjologicznej przy pH 7. W związku z tym opracowano kilka preparatów poprawiających jej biodostępność dożylną. Preparaty na bazie lipidów amfoterycyny B nie są bardziej skuteczne niż preparaty konwencjonalne, chociaż istnieją pewne dowody na to, że preparaty na bazie lipidów mogą być lepiej tolerowane przez pacjentów i mogą mieć mniej działań niepożądanych.

Deoksycholan

Oryginalna formuła wykorzystuje dezoksycholan sodu w celu poprawy rozpuszczalności. Deoksycholan amfoterycyny B (ABD) podaje się dożylnie . Jako oryginalna formuła amfoterycyny jest często określana jako „konwencjonalna” amfoterycyna.

Liposomalny

Aby poprawić tolerancję amfoterycyny i zmniejszyć toksyczność, opracowano kilka preparatów lipidowych. Stwierdzono, że preparaty liposomalne mają mniejszą toksyczność nerkową niż deoksycholan i mniej reakcji związanych z infuzją. Są droższe niż deoksycholan amfoterycyny B.

AmBisome (LAMB) to liposomalna formulacja amfoterycyny B do wstrzykiwań, składająca się z mieszaniny fosfatydylocholiny, cholesterolu i distearoilofosfatydyloglicerolu, która w środowisku wodnym spontanicznie układa się w jednowarstwowe pęcherzyki zawierające amfoterycynę B. Została opracowana przez NeXstar Pharmaceuticals (nabyta przez firmę Science). w 1999). Został zatwierdzony przez FDA w 1997 roku. Jest sprzedawany przez Gilead w Europie i licencjonowany przez Astellas Pharma (dawniej Fujisawa Pharmaceuticals) do obrotu w USA i Sumitomo Pharmaceuticals w Japonii.

Kompleksy lipidowe

Dostępnych jest również szereg preparatów kompleksów lipidowych. Abelcet został zatwierdzony przez FDA w 1995 roku. Składa się z amfoterycyny B i dwóch lipidów w stosunku 1:1, które tworzą duże struktury przypominające wstążkę. Amphotec to kompleks amfoterycyny i siarczanu cholesterolu sodu w stosunku 1:1. Dwie cząsteczki każdej z nich tworzą tetramer, który agreguje w ramiona spiralne na kompleksie przypominającym dysk. Został zatwierdzony przez FDA w 1996 roku.

Ustami

Preparat doustny istnieje, ale nie jest powszechnie dostępny. Amfipatyczny charakter amfoterycyny wraz z jej niską rozpuszczalnością i przepuszczalnością stanowił główną przeszkodę przy podawaniu doustnym ze względu na jej niską biodostępność . W przeszłości był stosowany w zakażeniach grzybiczych powierzchni przewodu pokarmowego, takich jak pleśniawki , ale został zastąpiony innymi lekami przeciwgrzybiczymi, takimi jak nystatyna i flukonazol .

Jednak ostatnio wykazano, że nowe nanocząstkowe systemy dostarczania leków, takie jak AmbiOnp, nanozawiesiny, systemy dostarczania leków na bazie lipidów, w tym ślimaki, samoemulgujące systemy dostarczania leków, stałe nanocząsteczki lipidowe i nanocząsteczki polimerowe, takie jak amfoterycyna B w pegylowanych nanocząsteczkach kopolimeru polilaktydowo-koglikolidowego potencjał do doustnego formułowania amfoterycyny B.

Skutki uboczne

Amfoterycyna B jest dobrze znana ze swoich poważnych i potencjalnie śmiertelnych skutków ubocznych. Bardzo często powoduje poważną reakcję zaraz po wlewie (w ciągu 1 do 3 godzin), na którą składają się wysoka gorączka, dreszcze, niedociśnienie , anoreksja , nudności , wymioty , ból głowy , duszność i przyspieszone oddychanie , senność i ogólne osłabienie. Gwałtowne dreszcze i gorączka spowodowały, że lek zyskał przydomek „wstrząśnij i upiecz”. Ta reakcja czasami ustępuje wraz z późniejszymi zastosowaniami leku i może częściowo wynikać z uwalniania histaminy. Pewną rolę może również odgrywać wzrost syntezy prostaglandyn . Ta prawie powszechna reakcja gorączkowa wymaga krytycznego (i trudnego diagnostycznie) profesjonalnego określenia, czy początek wysokiej gorączki jest nowym objawem szybko postępującej choroby, czy tylko efektem leku. Aby zmniejszyć prawdopodobieństwo i nasilenie objawów, dawki początkowe powinny być niskie i powoli zwiększane. Paracetamol , petydyna , difenhydramina i hydrokortyzon były stosowane w leczeniu lub zapobieganiu zespołowi, ale profilaktyczne stosowanie tych leków jest często ograniczone stanem pacjenta.

Dożylne podawanie amfoterycyny B w dawkach terapeutycznych również wiązało się z uszkodzeniem wielu narządów. Uszkodzenie nerek jest często zgłaszanym działaniem niepożądanym i może być poważne i/lub nieodwracalne. Mniejszą toksyczność wobec nerek zgłaszano w przypadku preparatów liposomalnych (takich jak AmBisome) i stała się ona preferowana u pacjentów z istniejącym wcześniej uszkodzeniem nerek. Integralność liposomu zostaje zakłócona, gdy wiąże się on ze ścianą komórkową grzyba, ale nie ma na nią wpływu błona komórkowa ssaków, więc połączenie z liposomami zmniejsza ekspozycję nerek na amfoterycynę B, co wyjaśnia jej mniej nefrotoksyczne działanie.

Ponadto często występują zaburzenia równowagi elektrolitowej, takie jak hipokaliemia i hipomagnezemia . W wątrobie często występuje zwiększona aktywność enzymów wątrobowych i hepatotoksyczność (włącznie z piorunującą niewydolnością wątroby ). W układzie krążenia zgłoszono kilka postaci niedokrwistości i innych zaburzeń krwi ( leukopenia , trombopenia ), poważne zaburzenia rytmu serca (w tym migotanie komór ), a nawet jawną niewydolność serca . Możliwe są również reakcje skórne, w tym ciężkie postacie.

Interakcje

  • Flucytozyna : Toksyczność flucytozyny jest zwiększona i pozwala na zmniejszenie dawki amfoterycyny B. Amfoterycyna B może również ułatwiać wnikanie flucystozyny do komórki grzyba poprzez zakłócanie przepuszczalności błony komórkowej grzyba.
  • Leki moczopędne lub cisplatyna : Zwiększona toksyczność nerkowa i zwiększone ryzyko hipokaliemii
  • Kortykosteroidy : zwiększone ryzyko hipokaliemii
  • Leki cytostatyczne: zwiększone ryzyko uszkodzenia nerek, niedociśnienia i skurczu oskrzeli
  • Inne leki nefrotoksyczne (takie jak aminoglikozydy): Zwiększone ryzyko poważnego uszkodzenia nerek
  • Foskarnet , gancyklowir , tenofowir , adefowir : zwiększone ryzyko hematologicznych i nerkowych działań niepożądanych amfoterycyny B
  • Transfuzja leukocytów: występuje ryzyko uszkodzenia płuc (płuc), odstępy między podaniem amfoterycyny B a transfuzją oraz monitorowanie czynności płuc

Mechanizm akcji

Amfoterycyna B wiąże się z ergosterolu , składnik błony komórkowej grzybów, tworzącej pory, które powodują szybki wyciek jednowartościowych jonów ( K + , Na + , H + i Cl - ) i późniejszego grzybów śmierci komórki. Jest to główne działanie amfoterycyny B jako środka przeciwgrzybiczego. Stwierdzono, że dwucząsteczkowy kompleks amfoterycyna B/ergosterol, który utrzymuje te pory, jest stabilizowany przez oddziaływania Van der Waalsa. Naukowcy znaleźli dowody na to, że amfoterycyna B powoduje również stres oksydacyjny w komórce grzyba, ale pozostaje niejasne, w jakim stopniu to uszkodzenie oksydacyjne przyczynia się do skuteczności leku. Dodanie zmiataczy wolnych rodników lub przeciwutleniaczy może prowadzić do oporności na amfoterycynę u niektórych gatunków, takich jak Scedosporium prolificans , bez wpływu na ścianę komórkową.

Znane są dwie amfoterycyny, amfoterycyna A i amfoterycyna B, ale tylko B jest stosowana klinicznie, ponieważ jest znacznie bardziej aktywna in vivo . Amfoterycyna A jest prawie identyczna z amfoterycyną B (posiada podwójne wiązanie C=C między 27. a 28. atomem węgla), ale ma niewielką aktywność przeciwgrzybiczą.

Mechanizm toksyczności

Błony ssaków i grzybów zawierają sterole, główny cel błonowy amfoterycyny B. Ponieważ błony ssaków i grzybów są podobne pod względem struktury i składu, jest to jeden z mechanizmów, dzięki którym amfoterycyna B powoduje toksyczność komórkową. Cząsteczki amfoterycyny B mogą tworzyć pory w błonie gospodarza, jak również w błonie grzyba. To upośledzenie funkcji bariery błonowej może mieć śmiertelne skutki. Ergosterol, sterol grzybowy, jest bardziej wrażliwy na amfoterycynę B niż cholesterol, powszechnie występujący u ssaków sterol. Reaktywność z błoną jest również zależna od stężenia sterolu. Nie ma to wpływu na bakterie, ponieważ ich błony komórkowe nie zawierają steroli.

Podawanie amfoterycyny jest ograniczone ze względu na toksyczność związaną z infuzją. Uważa się, że wynika to z wrodzonej odpornościowej produkcji cytokin prozapalnych.

Biosynteza

Naturalna droga syntezy obejmuje składniki syntazy poliketydowej . Łańcuchy węglowe amfoterycyny B składają się z szesnastu jednostek octanu „C2” i trzech jednostek propionianu „C3” w wyniku syntezy poliketydów (PKS). Biosynteza poliketydów rozpoczyna się od dekarboksylacji kondensacji jednostki przedłużającej kwas dikarboksylowy ze starterową jednostką acylową z wytworzeniem β-ketoacylowego związku pośredniego. Rosnący łańcuch jest skonstruowany przez serię reakcji Claisena. W każdym module jednostki przedłużające są ładowane na bieżącą domenę ACP przez transferazę acetylową (AT). Grupa wydłużająca związana z ACP reaguje w kondensacji Claisena z łańcuchem poliketydowym związanym z KS. Enzymy ketoreduktazy (KR), dehydratazy (DH) i reduktazy enoilowej (ER) mogą również być obecne, tworząc alkohol, wiązania podwójne lub wiązania pojedyncze. Po cyklizacji rdzeń makrolaktonowy ulega dalszej modyfikacji poprzez hydroksylację, metylację i glikozylację. Kolejność tych procesów jest nieznana.

Biosynteza amfoterycyny B

Historia

Pierwotnie został wyekstrahowany ze Streptomyces nodosus , bakterii nitkowatej , w 1955 roku w Squibb Institute for Medical Research z kultur nieopisanych paciorkowców izolowanych z gleby zebranej w regionie rzeki Orinoko w Wenezueli . Z hodowli glebowej wyizolowano dwie substancje przeciwgrzybicze, Amfoterycynę A i Amfoterycynę B, ale B wykazywało lepsze działanie przeciwgrzybicze. Przez dziesięciolecia pozostawała jedyną skuteczną terapią inwazyjnej choroby grzybiczej, aż do opracowania azolowych środków przeciwgrzybiczych na początku lat osiemdziesiątych.

Jego pełną stereostrukturę określono w 1970 r. za pomocą rentgenowskiej struktury pochodnej N-jodoacetylowej. Pierwszą syntezę naturalnie występującej formy enancjomerycznej związku dokonał w 1987 roku KC Nicolaou .

Preparaty

Jest podgrupą antybiotyków makrolidowych i wykazuje podobne elementy strukturalne. Obecnie lek jest dostępny w wielu formach. Albo „konwencjonalnie” skompleksowany z deoksycholanem sodu (ABD), jako kompleks siarczanu cholesterolu (ABCD), jako kompleks lipidowy (ABLC) i jako preparat liposomalny (LAMB). Te ostatnie preparaty zostały opracowane w celu poprawy tolerancji i zmniejszenia toksyczności, ale mogą wykazywać znacznie różne właściwości farmakokinetyczne w porównaniu z konwencjonalną amfoterycyną B.

Nazwy

Nazwa amfoterycyny pochodzi od amfoterycznych właściwości tej substancji chemicznej .

Na rynku jest znany jako: Fungilin, Fungizone, Abelcet, AmBisome, Fungisome, Amphocil, Amphotec, Halizon

Bibliografia

Zewnętrzne linki