Antibiotik glikopeptida

Antibiotik glikopeptida adalah kelas obat yang berasal dari mikroba yang terdiri dari peptida nonribosomal siklik atau polisiklik terglikosilasi. Antibiotik glikopeptida yang signifikan termasuk antibiotik anti infeksi vankomisin, teikoplanin, telavancin, ramoplanin, dan dekaplanin, Korbomisin, komplestatin, dan antibiotik antitumor Bleomisin. Vankomisin digunakan jika dicurigai adanya infeksi Staphylococcus aureus yang resisten methisilin atau MRSA.

Mekanisme dan klasifikasi

Beberapa anggota golongan obat ini menghambat sintesis dinding sel pada mikroba yang rentan dengan menghambat sintesis peptidoglikan. Kelas inti (termasuk vankomisin) berikatan dengan asil-D-alanil-D-alanin dalam lipid II, mencegah penambahan unit baru pada peptidoglikan. ^[1] Dari kelas inti ini, kita dapat membedakan beberapa generasi: generasi pertama mencakup vankomisin dan teicoplanin, sedangkan generasi kedua semisintetik mencakup lipoglikopeptida seperti telavancin, oritavancin, dan dalbavancin. Lipofilisitas ekstra tidak hanya meningkatkan pengikatan Lipid II, namun juga menciptakan mekanisme kerja kedua dimana antibiotik larut ke dalam membran dan membuatnya lebih permeabel. ^[1]

Corbomycin dan complestatin secara struktural dan turunan terkait dengan vankomisin, namun bekerja dengan menghambat autolysins melalui pengikatan pada peptidoglikan, sehingga mencegah pembelahan sel, ^[2] keduanya obat yang belum disetujui.

Ramoplanin, meskipun merupakan "glikopeptida" dalam arti harfiah, memiliki inti struktural yang sangat berbeda. Ia tidak hanya berikatan dengan Lipid II, tetapi juga menyerang MurG dan transglikosilase (glikosiltransferase) yang mempolimerisasi bahan penyusun asam amino/gula menjadi peptidoglikan. ^[1] Ia telah digambarkan sebagai antibiotik "pertama di kelasnya", mewakili antibiotik glikolipodepsipeptida.^[3]

Bleomycin juga memiliki inti yang berbeda. Cara kerjanya juga tidak berhubungan dengan dinding sel, malah menyebabkan kerusakan DNA pada sel tumor.^[4]

Penggunaan

Karena toksisitasnya, penggunaan antibiotik glikopeptida generasi pertama dibatasi pada pasien yang sakit kritis, yang menunjukkan hipersensitivitas terhadap β-laktam, atau yang terinfeksi spesies yang resisten terhadap β-laktam, seperti dalam kasus MRSA. Antibiotik ini efektif terutama terhadap kokus Gram-positif. Para generasi pertama ini menunjukkan spektrum aksi yang sempit, dan hanya bersifat bakterisidal terhadap enterococci. Beberapa jaringan tidak dapat ditembus dengan baik oleh glikopeptida, dan tidak dapat menembus ke dalam cairan serebrospinal.

Glikopeptida generasi kedua, atau "lipoglikopeptida", memiliki ikatan yang lebih baik dengan Lipid II karena gugus lipofiliknya, sehingga memperluas spektrum antibakteri. Telavancin juga memiliki bagian hidrofilik yang melekat untuk meningkatkan distribusi jaringan dan mengurangi nefrotoksisitas. ^[1]

Sejarah

Vankomisin diisolasi pada tahun 1953 dan digunakan secara klinis pada tahun 1958, sedangkan teicoplanin ditemukan pada tahun 1978 dan tersedia secara klinis pada tahun 1984.^[5] Telavancin adalah turunan lipoglikopeptida semi-sintetik dari vankomisin yang disetujui oleh FDA pada tahun 2009.^{[butuh rujukan]}

Teicoplanin secara historis dipasarkan lebih luas - dan karena itu lebih banyak digunakan - di Eropa dibandingkan di AS. Teicoplanin memiliki lebih banyak rantai asam lemak dibandingkan vankomisin dan dianggap 50 hingga 100 kali lebih lipofilik. Teicoplanin juga memiliki waktu paruh yang lebih lama dibandingkan vankomisin, serta memiliki penetrasi jaringan yang lebih baik. Ia bisa dua sampai empat kali lebih aktif daripada vankomisin, tapi itu tergantung pada jenis organismenya. Teicoplanin lebih asam, membentuk garam yang larut dalam air, sehingga dapat diberikan secara intramuskular. Teicoplanin jauh lebih baik dalam menembus leukosit dan fagosit dibandingkan vankomisin.^{[butuh rujukan]}

Sejak tahun 2002, isolat Staphylococcus aureus yang resisten terhadap vankomisin atau VRSA telah ditemukan di AS dan negara lain.^{[butuh rujukan]}

Glikopeptida biasanya dianggap sebagai garis pertahanan terakhir yang efektif untuk kasus MRSA, namun beberapa kelas antibiotik baru telah terbukti memiliki aktivitas melawan MRSA- termasuk, pada tahun 2000, linezolid dari kelas oksazolidinon, dan pada tahun 2003 daptomycin dari kelas lipopeptida.^[6]

Riset

Beberapa turunan vankomisin saat ini sedang dikembangkan, termasuk oritavancin dan dalbavancin (keduanya merupakan lipoglikopeptida). Memiliki waktu paruh yang lebih lama dibandingkan vankomisin, kandidat baru ini mungkin menunjukkan peningkatan dibandingkan vankomisin karena frekuensi pemberian dosis yang lebih sedikit dan aktivitas melawan bakteri yang resisten terhadap vankomisin.^[7]

Pemberian

Vankomisin biasanya diberikan secara intravena, sebagai infus, dan dapat menyebabkan nekrosis jaringan dan flebitis di tempat suntikan jika diberikan terlalu cepat. Nyeri di tempat suntikan memang merupakan efek samping yang umum terjadi. Salah satu efek sampingnya adalah sindrom red man, suatu reaksi khusus terhadap bolus yang disebabkan oleh pelepasan histamin. Beberapa efek samping lain dari vankomisin adalah nefrotoksisitas termasuk gagal ginjal dan nefritis interstisial, kelainan darah termasuk neutropenia, dan tuli, yang bersifat reversibel setelah terapi dihentikan. Lebih dari 90% dosis diekskresikan melalui urin, sehingga terdapat risiko akumulasi pada pasien dengan gangguan ginjal, sehingga pemantauan obat terapeutik (TDM) dianjurkan.^{[butuh rujukan]}

Sediaan vankomisin oral tersedia, namun tidak diserap dari lumen usus, sehingga tidak berguna dalam mengobati infeksi sistemik. Sediaan oral diformulasikan untuk pengobatan infeksi pada saluran pencernaan, Clostridium difficile, misalnya.^{[butuh rujukan]}

Referensi

1. Sarkar, P; Yarlagadda, V; Ghosh, C; Haldar, J (1 March 2017). "A review on cell wall synthesis inhibitors with an emphasis on glycopeptide antibiotics". MedChemComm. 8 (3): 516–533. doi:10.1039/c6md00585c. PMC 6072328 . PMID 30108769. 
2. Culp, Elizabeth J.; Waglechner, Nicholas; Wang, Wenliang; Fiebig-Comyn, Aline A.; Hsu, Yen-Pang; Koteva, Kalinka; Sychantha, David; Coombes, Brian K.; Van Nieuwenhze, Michael S. (2020-02-12). "Evolution-guided discovery of antibiotics that inhibit peptidoglycan remodelling". Nature (dalam bahasa Inggris). 578 (7796): 582–587. Bibcode:2020Natur.578..582C. doi:10.1038/s41586-020-1990-9. ISSN 1476-4687. PMID 32051588. 
3. "Ramoplanin". go.drugbank.com. 
4. Solomon, Edward I.; Decker, Andrea; Lehnert, Nicolai (February 21, 2003). "Non-heme iron enzymes: Contrasts to heme catalysis". PNAS. 100 (7): 3589–3594. doi:10.1073/pnas.0336792100. PMC 152966 . PMID 12598659. 
5. Butler MS, Hansford KA, Blaskovich MA, Halai R, Cooper MA (September 2014). "Glycopeptide antibiotics: back to the future". J. Antibiot. 67 (9): 631–44. doi:10.1038/ja.2014.111. PMID 25118105. 
6. Loffler CA, Macdougall C (December 2007). "Update on prevalence and treatment of methicillin-resistant Staphylococcus aureus infections". Expert Rev Anti Infect Ther. 5 (6): 961–81. doi:10.1586/14787210.5.6.961. PMID 18039081. 
7. Van Bambeke F. (August 2006). "Glycopeptides and glycodepsipeptides in clinical development: a comparative review of their antibacterial spectrum, pharmacokinetics and clinical efficacy". Curr Opin Investig Drugs. 7 (8): 740–9. PMID 16955686.  http://www.facm.ucl.ac.be/Full-texts-FACM/Vanbambeke-2006-3.pdf