기본적으로 항생물질의 정의 자체를 헷갈리는 경우가 많다. 항 미생물제(antimicrobial agents)는 1. 화학 요법제(chemotherapeutic agents)와 2. 항생물질(antibiotics)가 있으며 화학 요법제는 미생물을 죽이거나 억제시키는 화학적 합성 물질로 항균제(sulfa제, quinolone 유도체), 항결핵제, 나병치료제, 방부소독제, 항virus제, 항원충제 등이 있다. 항생물질의 경우 흔히 항생제라고 물리는 것으로 곰팡이나 세균들이 자신의 생존을 위하여 다른 미생물의 침입을 방어하려고 분비해 내는 천연 물질 혹은 이를 이용한 반합석 물질들을 칭한다. 보통 곰팡이에서 기원한 항균제(페니실린, cephalosporin), 항진균제(griseofulvin, fucidin) 등이 있으며 세균에서 기원한 항균제(aminoglycoside, TC, CM, Polypeptide계, macrolide 계)등이 있다.
흔히 우리가 알고 있는 페니실린계열의 항생제는 제1군에 속하는 항상제로 살균효과를 가지고 있는 약물이다. 보통 이 군에 속하는 약물들은 Penicillins, cephalosporin, aminoglycoside계와 bacitracin, neomycin, polymyxins, quinolone계가 있다.
그리고 이와 달리 정균효과를 가지는 제2군의 항생제는 chloramphenicol. tetracycline, macrolide계, novobiocin등이 있다.
제 1군간의 병용은 협동적 살균효과를 보이며 제 2군간의 병용은 상가적 정균 효과를 가져온다. 하지만 제1군과 제2군간의 병용은 길항 작용을 보이는데, 정균 작용에 의해 균의 발욕이 억제됨으로 살균 작용의 효과가 적기 때문이다
1. 세포벽합성 억제제
1) Beta-Lactam 계 항생 물질
beta-lactam핵을 지니며 6-APA(Aminopenicillanic acid)로 부토 유도되는 Penicillin과 7-ACA(aminocephalosporanic acid)로부터 유도되는 cephalosporin계열이 있다. 세균에만 있는 세포벽의 생성을 차잔함으로 살균작용을 보인다. 인체에는 세포벽이 없기 때문에 무해하다.
페니실린 계열의 경우 anaphylaxis 반응이 있을수 있으며 연용시 beta-lactamase(penicillinase, cephalosporinase)에 의한 내약성이 발현될수 있다. 페니실린계 및 cephalosporin계는 작용 기전은 비슷하며, 교차 내성 및 교차 과민성은 없다.
가) 페니실린계 (그람+, 화농성 구균, Spirochaetae(매독), 임질)
-천연Penicillins: 그람 양성균에 효과가 있으며 산에 불안정하고 Penicillinase에 분해된다. 가용성 제제로는 benzylpenicillin, 지속성 제제로는 procain penicilling G, benzathine penicillin G이 있으며 경구용 제제로는 phenoxymethyl penicillin(penicillin V)가 있다.
-반합성Penicillins: Phenethicillin(그람+, 산에 안정), Methicillin, nafcillin, cloxacillin, flucloxacillin(그람+, Penicillinase에 안정), ampcillin, amoxicillin, talampicillin, bacampicillin(그람+,-, Penicillinase에 분해), carbenicillin, azlocillin, piperacillin, mezlocillin, ticarcillin(그람-,녹농균, penicillinase에 분해)
-참고: clavulanic acid, sulbactam은 penicillinase억제함 Augmentin이라는 제제는 amoxicillin+clavulanic acid가 합쳐진것으로 광범위한 살균력과 Penicillinase에 안정적임
나) Cephalosporin계 (뇨로감염중, Penicillin에 과민성 환자, 호흡기, 연조직 수실시)
- 제1세대: Beta-lactamase에 분해, 그림+에 유효하며, 경구제제로는 cephalaxein, cepharadine, cefadroxyl이 비경구제제로는 cephaloridine, cefazolin
- 제2세대: Beta-lactamase에 안정, 그람-에 유효하며 경구제제로는 cefclor, 비경구제제로는 cefamandole, cafoxitin, cefuroxime
- 제3세대: Beta-lactamase에 안정, 그람-, 녹농균에 유효, 경구제제로는 cefixime, 비경구제제로는 cefoperazone, moxalactam, ceftazidime, ceftriaxone, cefotaxime, ceftizoxime등이 있다.
2) 기타 세포벽 합성 억제제
가) Carbaphenem계: imipenem/cilastatin
나) Monobactam계: aztreonam
다) Vancomycin:MRS계에 유효
2. 세포막 투과성 억제제
Polypeptide계열로 양이온 계면 활성 작용으로 세포막을 파괴하며 살균작용을 보인다. 독성은 국소적용시 발진이 있으며, 경구투여시 신장해, 신경장해(난청,의식장해), 위장장애등이 있다. 그람+균에는 gramicidin A, bacitracin이 그람-에는 polymyxinB, colistin, eulfomyxin등이 유효하며 피부에 국소 적용한다.
3. 단백합성 억제제
1) Aminoglycoside계
세균의 RNA가 ribosome에 결합하지 못하게 함으로 단백합성을 억제하며 세포막을 파괴한다. 경구 투여시 흡수 안되기 때문에 주사제로 사용하며 제 8뇌신경에 독성이 있어 청력장해를 일으키고, 신장독성 및 근신경 차단의 부작용이 있다. 그람-, 결핵균, spirochaetae(매독)등에 효과가 있다.
- Neomycin: 장내 세균 감염시 경구토여, 피부 세균 감염시 외용
- Streptomycin, kanamycin, viomycin: 결핵, 그람+,-에 근육주사
- gentamycin, sisomycin, netilmycin, tobramycin, amikacin, dibekacin 그람-, 녹농균
cf. sepctinomycin(임균에 1회 근육주사): 그조상 aminoglycoside계는 아니지만 작용이 유사함
2) Tetracycline류
tetracycline모핵을 가지고 있으며 30S ribosomal subunit에 결합하여 단백합성을 억제함으로 정균 작용을 보인다. 독성은 균교대증(설사, 아구창, candia albicans), 광감각 작용이 있으며, 금속가 chelation결합을 함으로 제산제, Fe, Zn등은 흡수를 억제한다. 소아의 경우 치아 착색이 나타난다. 광범위 spectrum(그람+,-,rickettsia, 대형 virus, ameba)를 가지며 여드름에 장기 오볍으로, mycoplasma pnumoniae에 사용
- chlortetracycline, oxytetracycline, demeclocycline, minocycline, doxycycline(신장독성이 적어 신창해 환자에게 투여 가능함)등이 있음
3) Chloramphenicol
nitrobenzene 유도체로 50S ribosomal subunit에 결합하여 단백합성을 억제함으로 정균작용을 보인다. 신생아는 glucuronic acid 포합을 하지 못해소 baby gray syndrome을 초래할 수 있으며 골수 장해로 과립 백혈구 감소증, 재생 불량성 빈혈, 혈소판 감소증을 초래할수 있다. 광범위 spectrum(그람+,-, rickettsia,대형 virus)을 가지며, 장티프스 균, 수막염 균등에 사용한다.
4) Macrolide 계
매우 큰 lactone ring에 amino sugar가 결합한 형태로, 세균의 단백질 합성 억제를 한다. 독성은 담즙 울체성 황달 같은 간염이 있으며 그람-, 페니실린에 과민성 환자, 폐렴, 백일해, 디프테리아 같은 호흡기 감염에 사용한다. erythromycin, oleandomycin, triacetyloleandomycin(TAO) 등이 있다.
