Beta-laktam, beta-laktam halkası olarak bilinen dört üyeli bir siklik amid halkası içeren benzersiz bir kimyasal yapı ile karakterize edilen bir antibiyotik sınıfıdır. Bu antibiyotik sınıfı, çok çeşitli bakteriyel enfeksiyonlara karşı geniş aktivite spektrumu, güvenliği ve etkinliği nedeniyle en yaygın kullanılan ve klinik olarak önemli ilaçlar arasındadır.
“Beta-laktam” terimi antibiyotiklerin kimyasal yapısından türetilmiştir. Yunanca “beta” (β) harfine benzeyen dört üyeli siklik amid halkası, amid fonksiyonel grubunu ifade eden “laktam” terimi ile birleştirilmiştir.
Tarihçe:
İlk beta-laktam antibiyotik olan penisilinin keşfi 1928 yılında İskoç biyolog ve farmakolog Sir Alexander Fleming‘e atfedilir. İkinci Dünya Savaşı sırasında penisilinin terapötik bir ajan olarak geliştirilmesi, sefalosporinler, karbapenemler ve monobaktamlar dahil olmak üzere diğer beta-laktam antibiyotiklerin daha fazla araştırılması ve keşfedilmesinin yolunu açmıştır.
Beta-laktam antibiyotik sınıfları:
- Penisilinler: Doğal penisilinler (örn. penisilin G ve V), aminopenisilinler (örn. amoksisilin, ampisilin), antipseudomonal penisilinler (örn. tikarsilin, piperasilin) ve beta-laktamaza dirençli penisilinler (örn. metisilin, oksasilin) dahil olmak üzere beta-laktam antibiyotiklerin ilk sınıfı.
- Sefalosporinler: Sefaleksin (1. nesil), sefuroksim (2. nesil), seftriakson (3. nesil), sefepim (4. nesil) ve seftarolin (5. nesil) gibi her biri farklı antimikrobiyal spektrumlara sahip beş nesle ayrılır.
- Karbapenemler: İmipenem, meropenem, ertapenem ve doripenem dahil olmak üzere son derece güçlü ve geniş spektrumlu antibiyotikler.
- Monobaktamlar: Öncelikle Gram-negatif bakterilere karşı aktif olan aztreonam gibi dar spektrumlu daha küçük bir sentetik beta-laktam antibiyotik sınıfı.
Etki mekanizması:
Beta-laktam antibiyotikler, penisilin bağlayıcı proteinler (PBP’ler) adı verilen spesifik proteinlere bağlanarak bakteri hücre duvarı sentezini inhibe eder. Bu bağlanma, bakteri hücre duvarının önemli bir yapısal bileşeni olan peptidoglikanın çapraz bağlanmasını bozar. Sonuç olarak, hücre duvarı zayıflar, ozmotik kararsızlığa ve nihayetinde hücre lizisine ve ölümüne yol açar.
Direnç:
Beta-laktam antibiyotiklere karşı bakteriyel direnç önemli bir endişe kaynağı haline gelmiştir. Direncin birincil mekanizması, beta-laktam halkasını hidrolize ederek antibiyotiği etkisiz hale getiren beta-laktamaz adı verilen enzimlerin üretimini içerir. Direncin üstesinden gelmek için beta-laktamaz inhibitörleri (örn. klavulanik asit, sulbaktam ve tazobaktam) genellikle beta-laktam antibiyotiklerle birlikte kullanılır.
Yan etkiler:
Beta-laktam antibiyotikler genellikle iyi tolere edilir, gastrointestinal semptomlar (bulantı, kusma, ishal), döküntü ve baş ağrısı gibi hafif ila orta dereceli yan etkileri vardır. Ancak bazı kişilerde anafilaksi de dahil olmak üzere ciddi alerjik reaksiyonlar görülebilir. Nadir durumlarda, uzun süreli kullanım veya yüksek dozlar böbrekleri veya sinir sistemini etkileyerek toksisiteye neden olabilir.
Kontrendikasyonlar ve önlemler:
Beta-laktam antibiyotikler, bu ilaçlara veya diğer beta-laktam antibiyotiklere karşı alerji öyküsü olan kişilerde dikkatli kullanılmalıdır. Böbrek yetmezliği olan hastalarda da dikkatle kullanılmalıdır, çünkü doz ayarlamaları aşağıdakiler için gerekli olabilir
