background image

Sunday 8 / 3 / 2015

 

©Ali Kareem 2014-2015

 

Name

:

______________________________                                                                

Class

:

_______________________________ 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

مكتب اشور لالستنساخ

 

ANTI-MICROBIAL DRUGS

     

Lecture 11 

 

Total lectures NO. 43 

 

Dr. Haidar Al-Shakarchi

 


background image

Pharmacology 

Anti-Microbial Drugs 5 

 

Dr. Haidar Al-Shakarchi 

Lec. 11 

 

Macrolides: 

   Erythromycin was the 1

st

 of macrolides to find clinical application, both as a drug 

of choice and as an alternative to penicillin in individuals who are allergic to B-
lactam antibiotics. The newer members of this family are clarithromycin and 
azithromycinTelithromycin is the first ketolide that has been approved. 
 
Mechanism of Action: 
  The macrolides bind irreversibly to a site on the 50s subunit of bacterial 
ribosome, thus inhibiting the translocation steps of protein synthesis. They may 
also interfere at other steps, such as transpeptidation. Generally considered to be 
bacteriostatic, they may be bactericidal at higher doses. Their binding site is either 
identical or in close proximity to that for clindamycin and chloramphenicol. 
 
Antibiotic Spectrum: 

1.  Erythromycin: this drug is effective against many of the same organisms as 

penicillin G. Erythromycin is effective against gram +ve organisms, 
especially Staphylococci, Streptococci, Pneumococci and Corynebacteria. 
Gram –ve organisms such as Neisseria species, bordetella and legionella are 
susceptible. Spirochetes (Treponema pallidum), mycoplasma pneumoniae , 
Chlamydia pneumoniae and Chlamydia trachomatis are also susceptible. 
 

2.  Clarithromycin: this antibiotic has a spectrum of antibacterial activity 

similar to that of Erythromycin, but: 
a.  It's also effective against Haemophilus influenzae. 
b.  It has a higher activity against Chlamydia, Legionella, Moraxella, 

Ureaplasma species and Helicobacter pylori. 

c.  It's active against Mycobacterium-avium intracellular complex (MAC) in 

AIDs patients with disseminated infections. 
 
 

3.  Azithromycin: Azithromycin and erythromycin are virtually identical with 

respect to antimicrobial activity except that Azithromycin is: 
a.  Less active against streptococci and staphylococci. 


background image

Pharmacology 

Anti-Microbial Drugs 5 

 

Dr. Haidar Al-Shakarchi 

Lec. 11 

 

b.  far more active against respiratory infections due to H. influenzae and 

Moraxella catarrhalis. 

c.  the preferred therapy for urethritis caused by Chlamydia trachomatis. 
d.  active against mycobacterium avium intracellular complex (MAC) in 

AIDs patients with disseminated infections. 

4.  Telithromycin: this drug has an antibacterial spectrum similar to that of 

azithromycin.The structural modification within ketolides neutralizes the 
most common resistance mechanisms that make macrolides ineffective. 

Resistance: 

Resistance to erythromycin became a serious clinical problem. Several 
mechanisms have been identified: (1) the inability of the organism to take up the 
antibiotic or the presence of an efflux pump, (2) a decreased affinity of the 50s 
ribosomal subunit for the antibiotic (3) the presence of a plasmid associated 
erythromycin esterase. Both clarithromycin and azithromycin show cross 
resistance with erythromycin, but telithromycin can be effective against macrolide 
resistant organisms. 

Pharmacokinetics: 

1.  Administration:  

The erythromycin base is destroyed by gastric acid, thus either enteric 
coated tablets or esterified forms of the antibiotic are administrated. 
Clarithromycin, azithromycin and telithromycin are stable to stomach acid 
and are readily absorbed. Food interferes with the absorption of 
erythromycin and azithromycin but can increase that of clarithromycin. 
Azithromycin is available for IV infusion. 
 

2.  Distribution: 

Erythromycin distributes well to all body fluids except the CSF. It's one of 
the few antibiotics that diffuse into prostatic fluid and it has the unique 
characteristics of accumulating in macrophages. Similarly, clarithromycin, 
azithromycin and telithromycin are widely distributed in the tissues. Serum 
levels of azithromycin are low; the drug is concentrated in neutrophils, 


background image

Pharmacology 

Anti-Microbial Drugs 5 

 

Dr. Haidar Al-Shakarchi 

Lec. 11 

 

macrophages and fibroblasts. Azithromycin has the longest half-life (>40 
hours) and largest volume of distribution among the four drugs. 
 

3.  Fate: 

Erythromycin, clarithromycin and telithromycin are metabolized and are 
known to inhibit the oxidation of a number of drugs through their interaction 
with cytochrome p450 system.  
 

4.  Excretion: 

Erythromycin and azithromycin are primarily concentrated and excreted in 
an active form in the bile. Partial reabsorption occurs through the 
enterohepatic circulation. Inactive metabolites are excreted in urine.   

Adverse effects: 

1.  Epigastric Distress: this side effect is common and can lead to poor patient 

compliance for erythromycin. Clarithromycin and azithromycin seem to be 
better tolerated by the patient, but GIT problems  are their most common 
side effects.  

2.  Cholestatic jaundice: this side effect occurs especially with estolate form of 

erythromycin, presumably as the result of a hypersensitivity reaction to the 
estolate form. 

3.  Ototoxicity: transient deafness has been associated with erythromycin, 

especially at high doses. 

4.  Contraindications: patients with hepatic dysfunction should be treated with 

caution with erythromycin, azithromycin or telithromycin because these 
drugs accumulate in the liver. 

5.  Interactions: Erythromycin, clarithromycin and telithromycin inhibit the 

hepatic metabolism of some drugs which can lead to toxic accumulation of 
these compounds e.g. astemizole, terfenadine, carbamazepine, valporate, 
theophylline, warfarin and cyclosporine. An interaction with digoxin may 
occur. In this case the antibiotic eliminates a species of intestinal flora that 
ordinarily inactivates digoxin, thus leading to greater reabsorption of the 
drug from the enterohepatic circulation. No interactions have been reported 
for azithromycin. 


background image

Pharmacology 

Anti-Microbial Drugs 5 

 

Dr. Haidar Al-Shakarchi 

Lec. 11 

 

 

 

 

Chloramphenicol: 

It's active against a wide range of gram +ve and gram –ve organisms. However, 
because of its toxicity, its use is restricted to life-threatening infections for which 
no alternatives exist. 

Mechanism of Action: 

  The drug binds to the bacterial 50s ribosomal subunit and inhibits protein 
synthesis at the peptidyl transferase reaction. Protein synthesis in mammalian 
mitochondrial ribosome may be inhibited at high circulating levels, producing bone 
marrow toxicity. 

 

 

 

 

Inhibition of the cytochrome P450 system by 
erythromycin,clarithromycin, and telithromycin. 


background image

Pharmacology 

Anti-Microbial Drugs 5 

 

Dr. Haidar Al-Shakarchi 

Lec. 11 

 

Antibacterial Spectrum: 

  Chloramphenicol, a broad spectrum antibiotic, is active not only against bacteria 
but also against other microorganisms, such as rickettsiae. Pseudomonas 
aeruginosa is not affected, nor are the Chlamydiae. 

Chloramphenicol has excellent activity against anaerobes. The drug is either 
bactericidal or (more commonly) bacteriostatic, depending on the organism.  

Resistance: 

1.  Clinically significant resistance is due to production of chloramphenicol 

acetyl transferase, a plasmid encoded enzyme that inactivates the drug. 

2.  Inability of the antibiotic to penetrate the organism. 

Pharmacokinetics: 

   Chloramphenicol is completely absorbed via the oral route, widely distributed 
throughout the body and readily enters the normal CSF. The drug inhibits the 
hepatic cytochrome P450 system. Excretion of the drug depends on its conversion 
in the liver to a glucuronide, which is then secreted by the renal tubule. 
Chloramphenicol is also secreted into breast milk. 

 

Adverse Effects: 

   The clinical use of chloramphenicol is limited to life-threatening infections 
because of the serious adverse effects associated with its administration. 

1.  GIT upsets
2.  Overgrowth of Candida albicans may appear on mucous membrane. 
3.  Anemia

a.  Hemolytic anemia occurs in patients with low levels of glucose-6-

phosphate dehydrogenase. 

b.  Reversible anemia, which is apparently dose-related and occurs 

concomitantly with therapy. 

c.  Aplastic anemia, which although rare is idiosyncratic and usually fatal. 

It's independent of dose and may occur after therapy has been ceased. 


background image

Pharmacology 

Anti-Microbial Drugs 5 

 

Dr. Haidar Al-Shakarchi 

Lec. 11 

 

 

4.  Gray Baby Syndrome: occurs in neonates if the dosage regimen of 

chloramphenicol is not properly adjusted. Neonates have a low capacity to 
glucuronylate the antibiotic and they've underdeveloped renal function. The 
drug accumulates to the levels that interfere with the function of 
mitochondrial ribosomes. This leads to depressed breathing, cardiovascular 
collapse, cyanosis and death. 

5.  Interactions: Chloramphenicol inhibits some of the hepatic mixed-function 

oxidase and thus blocks the metabolism of many drugs, thereby elevating 
their concentration and potentiating their effects. 

 

Clindamycin: 

   Clindamycin has a mechanism of action and resistance similar to those of 
erythromycin. Clindamycin is employed primarily in the treatment of infections 
caused by anaerobic bacteria, such as Bacteriodes fragilis, which often causes 
abdominal infections associated with trauma. However, it's also significantly active 
against non-enterococcal gram +ve cocci. It distributes well into all body fluids 
except CSF. Penetration into bone occurs even in the absence of inflammation. The 
most serious adverse effect is potentially fatal pseudomembranous colitis caused 
by overgrowth of Clostridium difficile, which elaborates necrotizing toxins. Oral 
administration of either metronidazole or vancomycin is usually effective in 
controlling this serious problem. 

Metronidazole is the drug of choice to treat pseudomembranous colitis. 

 

Quinupristin/Daflopristin: 

   Quinupristin/Daflopristin is a mixture of 2 streptogramines. The drug is reserved 
for the treatment of vancomycin resistant Enterococcus faecium (VRE). The 
combination drug is bacteriostatic and has a long post antibiotic effect (PAE). It is 
active primarily against gram-positive cocci. 


background image

Pharmacology 

Anti-Microbial Drugs 5 

 

Dr. Haidar Al-Shakarchi 

Lec. 11 

 

Adverse effects include venous irritation, arthralgia and hyperbilirubinemia. 
Quinupristin/Dalfopristin inhibits cytochrome P450 isozyme. 

 

Linezolid: 

   Linezolid was introduced recently to combat resistant gram +ve organisms, such 
as methicillin and vancomycin resistant Staphylococcus aureus, vancomycin-
resistant Enterococcus faecium and Enterococcus faecelis, and penicillin-resistant 
streptococci. Linezolid is completely absorbed on oral administration.It is well 
tolerated, with some reports of GIT upset. 

 

 

 

Done by 

Ali Kareem 

 

 

 

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Abdalmalik Abdullateef
المشاهدات: لقد قام 18 عضواً و 217 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل