Цефалоспорины

История открытия цефалоспориновых антибиотиков относится к середине XX века. Открытие цефалоспоринов, как и пенициллина, было делом случая. В 1945 году профессор бактериологии Университета г. Кальяри в Сардинии Джузеппе Бротцу в процессе изучения микробной экологии морской воды залива в месте выброса сточных вод выделил штамм Cephalosporium acremonium.

Основными особенностями цефалоспоринов по сравнению с пенициллинами являются их большая резистентность по отношению к β-лактамазам — ферментам, вырабатываемым микроорганизмами. Как оказалось, первые антибиотики — цефалоспорины, имея высокую антибактериальную активность, полной устойчивостью к β-лактамазам не обладают. Будучи резистентными в отношении плазмидных лактамаз, они разрушаются хромосомными лактамазами, которые вырабатываются грамотрицательными бактериями. Для повышения устойчивости цефалоспоринов, расширения спектра антимикробного действия, улучшения фармакокинетических параметров были синтезированы их многочисленные полусинтетические производные. Созданы также комбинированные препараты, содержащие цефалоспорины в сочетании с ингибиторами разрушающих их ферментов (напр. Сульперазон).

СИНТЕЗ И ПОЛУЧЕНИЕ ЦЕФАЛОСПОРИНОВ

Цефалоспорин С получают ферментативным путем; его активность невелика и практического применения он не нашел, однако является источником получения аминоцефалоспорановой кислоты, используемой для последующего синтеза полусинтетических цефалоспоринов.
Природные цефалоспорины являются продуктами метаболизма грибов Сephalosporinum salmosynnematum и Сephalosporinum acremonium. В настоящее время используется большое число антибиотиков этой группы не только природных, но и полученных полусинтетическим путем.
Цефалотин и цефалексин - полусинтетические цефалоспорины.
Схему получения цефалоспоринов рассмотрим на примере цефалотина.
...

СВОЙСТВА ЦЕФАЛОСПОРИНОВ

Химические свойства цефалоспоринов обусловлены наличием карбоксильной группы, поэтому они могут образовывать соли, в виде которых некоторые из них применяют в медицинской практике.
По физическим свойствам препараты представляют собой белые порошки. Они практически нерастворимы в хлороформе и эфире. Цефалотина натриевая соль легко растворима в воде и мало растворима в этаноле, цефалексин трудно растворим в воде и практически нерастворим в этаноле.
Наличие сопряженных двойных связей в молекулах цефалоспоринов обусловливают характерную полосу поглощения в УФ-спектрах с максимумом поглощения в области 260 нм. У цефалексина кроме этого имеется еще один хромофор - фенильный радикал. Для испытания подлинности цефалотина натриевой соли устанавливают наличие в УФ-спектре водного раствора максимума поглощения при 237 нм, а также «плеча» при 265 нм, наличие которого связано с циклической системой 7-аминоцефалоспорановой кислоты.
...

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОДЛИННОСТИ

Объективное заключение о подлинности цефалоспориновых антибиотиков позволяют сделать ИК-спектры в области 4000- 400 см-1. С их помощью можно установить наличие или отсутствие ацетоксигруппы в боковой цепи по С3 дигидротиазинового цикла и подтвердить отнесение испытуемого препарата к числу производных 7-АДЦК (цефалексин, цефалоридин, цефазолин, цефтриаксон) или 7-АЦК (цефалотин, цефапирин, цефатаксим, цефуроксим). Для всех цефалоспоринов общими являются полосы в области колебаний карбонильных групп (1800-1500 см-1) и карбоксильной группы (1620-1600 см-1). В другой области более высоких частот (3500-2500 см-1), обусловленной валентными колебаниями амино- и амидогрупп, ИК-спектры имеют существенные различия. Наиболее специфические спектральные кривые цефалоспориновых антибиотиков расположены в области "отпечатков пальцев" (1500-650 см-1).
...