8장. 항생물질과 백신
항생물질이란?
생물체에 의하여 만들어지는 물질로서 다른 생물체의 생장(=번식)이 나 생존에 해를 주는 물질. 항생물질을 치료약품으로 제품화 한 것 을 “항생제”라고 함. 세분하여 아래와 같이 나눔. 항균물질-균(곰팡이)의 생장을 저해하는 물질. Antifungal agents. 항세균제 –세균(박테리아)의 생장을 저해. Antibacterial agents. 항바이러스제-바이러스의 증식을 저해. Antiviral agents. 항생제는 보통 항세균제의 용도로 쓰이고 있음.항생물질을 형성하는 생물은?
인간을 포함하여 동물, 식물, 균류(곰팡이), 세균 등 모든 생물이 각기 특정한 종류의 항생물질을 형성함.항생제에 대한 몇 가지 의미있는 Comment:
-항생제란 용어는 1940년대 Waksman이 처음으로 사용. 합성항세균 물질이었던 sulfa제와 구별하고자 하였음.
-1929년 Fleming이 최초의 penicillin발견.
-1944년에 Waksman과 Schatz가 streptomycin발견.
-항생제 사용이전의 가장 효과적인 항세균제. Sulfa drugs. 1935년 Domagk가 효과를 입증. 설파제 또는 설파다이아징, 다이아징으로 보 모님, 할아버지 세대에 기적의 약으로 알려져 있었음. -현재 가장 중요한 치료약 중의 하나로 세계 통계에 의하면 환자 약제 비의 60%를 차지(1996년). 우리나라의 경우 1992년 의료보험이 부담 한 치료비 중 30.5%가 약제비였으며 이 중 30%는 항생제비 였음. -전체 의약품 생산액 중 2위를 차지(일본). 우리나라의 경우 1980년 1300억원, 1993년 6930억원 어치의 항생제를 생산. -항균제의 보급으로 인간수명이 연장되는 결과.
항미생물물질은 sulfa drug와 같은 합성물질과 생물이 형성하는
항생물질로 구분.
항미생물물질이 갖추어야 되는 특징:
-Host는 저해하지 않고 미생물만 저해하는 selective toxicity.항미생물물질의 작용기작:
-많은 경우 미생물의 생장소 유사물질이며 미생물의 생합성 경로를 혼란 시킴. 예,Sulfanilamide= Analog of p-Aminobenzoic acid(PABA). PABA는 세균의 엽산(folic acid) 합성에 필요한 물질.
항바이러스성 항생물질
-진핵생물을 숙주로하는 바이러스는 바이러스와 숙주를 구별하여 저해 하는 selective toxic한 항바이러스 물질을 찾기가 어려움. 진핵생물의 대사기능을 바이러스의 증식에 직접 이용하므로. -최근의 AIDS 바이러스(HIV)를 연구하는 과정에서 새로운 가능성을 발 견. 예를 들어, -항세균성 항생물질의 경우와 같이 유사물질로서 nucleoside analog 인 zidovudine or azidothymidine(dideoxy thymidine)의 발견. 티민의 아날로그. Thymidine without 3’OH.-바이러스가 외피를 만드는 과정에 관여하는 protease를 저해하는 protease inhibitor(PI)개발.
-동물세포가 바이러스에 감염되었을 때 interferon 이 생성되어 바이러 스의 증식을 저해. Interferon은 host-specific. 최근 유전공학적으로 interferon 생산이 가능해 졌음.
항균제(Antifungal agents)
-균류에 대하여 selective toxicity를 나타내는 항균제가 많지않음. 숙주, 균류 모두가 진핵생물. Selective toxicity를 가진 항균제로서, 1) Ergosterol과 결합하여 균류의 세포막의 투과성을 저해하는 polyene. Streptomyces가 생성.2) Ergosterol biosynthesis를 저해하는 azole, allylamine.
3) Chitin biosynthesis를 저해하는 polyoxin 계열 항균제. 이 물질은 농 약으로도 사용.
4) 미세소관을 파괴하여 균류의 세포분열시 방추사형성을 방해. Griseofulvin.