ناتاميسين

الناتاميسين ، المعروف أيضاً باسم بيماريسين ، هو دواء مضاد للفطريات يُستخدم لعلاج الالتهابات الفطرية حول العين. [ 1 ] [ 2 ] ويشمل ذلك التهابات الجفون والملتحمة والقرنية . [ 1 ] يُستخدم على شكل قطرات للعين . [ 1 ] كما يُستخدم الناتاميسين في صناعة الأغذية كمادة حافظة . [ 2 ]

قد تحدث تفاعلات تحسسية . [ 1 ] من غير الواضح ما إذا كان الاستخدام الطبي أثناء الحمل أو الرضاعة آمنًا . [ 1 ] ينتمي هذا الدواء إلى عائلتي الماكروليدات والبوليينات . [ 1 ] يؤدي إلى موت الفطريات عن طريق تغيير غشاء الخلية . [ 1 ]

تم اكتشاف الناتاميسين عام 1955، وتمت الموافقة على استخدامه طبيًا في الولايات المتحدة عام 1978. [ 1 ] [ 2 ] وهو مدرج في قائمة منظمة الصحة العالمية للأدوية الأساسية . [ 3 ] ويتم إنتاجه عن طريق تخمير أنواع معينة من بكتيريا الستربتوميسيس . [ 1 ] [ 4 ]

الاستخدامات

طبي

يُستخدم الناتاميسين لعلاج العدوى الفطرية، بما في ذلك داء المبيضات ، وداء الرشاشيات ، وداء السيفالوسبوريوم ، وداء الفيوزاريوم ، وداء البنسيليوم . يُستخدم موضعيًا على شكل كريم، أو قطرات للعين، أو (للعدوى الفموية) على شكل أقراص استحلاب . يُمتص الناتاميسين بشكل ضئيل جدًا في الجسم عند استخدامه بهذه الطرق. عند تناوله عن طريق الفم، لا يُمتص منه إلا القليل أو لا يُمتص على الإطلاق من الجهاز الهضمي، مما يجعله غير مناسب للعدوى الجهازية. [ 5 ] يستخدم الأطباء البيطريون أقراص استحلاب الناتاميسين لعلاج داء المبيضات الفموي . [ 6 ]

طعام

يُستخدم الناتاميسين منذ عقود في صناعة الأغذية لمنع نمو الفطريات في منتجات الألبان وغيرها من الأطعمة. تشمل المزايا المحتملة لاستخدام الناتاميسين استبدال المواد الحافظة الكيميائية التقليدية، وتأثيره المحايد على النكهة، وقلة اعتماده على درجة الحموضة (pH) لفعاليته، كما هو شائع مع المواد الحافظة الكيميائية. يمكن استخدامه بطرق متنوعة: كمحلول مائي (مثل مزجه في محلول ملحي ) يُرش على المنتج أو يُغمس فيه، أو على شكل مسحوق (مع عامل مضاد للتكتل مثل السليلوز ) يُرش على المنتج أو يُخلط به.

تمت الموافقة على استخدام الناتاميسين في العديد من منتجات الألبان في الولايات المتحدة. وبشكل أكثر تحديدًا، يُستخدم الناتاميسين بشكل شائع في منتجات مثل الجبن الكريمي، والجبن القريش، والقشدة الحامضة، والزبادي، والجبن المبشور، وشرائح الجبن، وخلطات السلطة الجاهزة. أحد أسباب استخدام منتجي الأغذية للناتاميسين هو استبدال حمض السوربيك، وهو مادة حافظة اصطناعية . [ 7 ] ومن المعروف أيضًا أن الناتاميسين ينتشر ببطء وبكمية أقل في الجبن مقارنةً بالسوربات، الذي قد يُسبب تغيرات غير مرغوب فيها في النكهة. [ 8 ]

كمادة مضافة للأغذية ، يحمل الرقم E235. في جميع أنحاء الاتحاد الأوروبي، يُسمح باستخدامه فقط كمادة حافظة سطحية لبعض أنواع الجبن ومنتجات النقانق المجففة. يجب ألا يكون بالإمكان اكتشافه على عمق 5  مم أسفل القشرة. على الرغم من أن الناتاميسين مُعتمد في تطبيقات مختلفة وعلى مستويات متفاوتة حول العالم، إلا أنه مُعتمد في أكثر من 150 دولة. [ 9 ]

على الرغم من عدم الموافقة حاليًا على استخدام الناتاميسين على اللحوم في الولايات المتحدة، تسمح بعض الدول بتطبيقه على سطح النقانق الجافة والمخمرة لمنع نمو العفن على الغلاف. وقد تحتوي النقانق التي تحتوي على الجبن، حتى في الدول التي لا تسمح باستخدامه على اللحوم، على الناتاميسين وتُدرجه ضمن مكوناتها.

تولت الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية (EFSA) مسؤولية تقديم المشورة العلمية بشأن سلامة الأغذية للاتحاد الأوروبي من اللجنة العلمية للأغذية في عام 2002. [ 10 ] وفي عام 2009، اعتبرت الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية أن مستويات استخدام الناتاميسين المقترحة آمنة إذا تم استخدامها لمعالجة أسطح أنواع الجبن والنقانق هذه. [ 11 ]

أمان

لا يُظهر الناتاميسين سمية حادة . في الدراسات التي أُجريت على الحيوانات، تراوحت أقل جرعة مميتة متوسطة (LD50 )  بين 2.5 و4.5 غ/كغ. [ 12 ] في الجرذان، تبلغ الجرعة المميتة المتوسطة 2300  ملغ/كغ أو أكثر، ولم تُحدث جرعات 500  ملغ/كغ/يوم على مدى عامين أي اختلافات ملحوظة في معدل البقاء على قيد الحياة أو النمو أو الإصابة بالأورام . كما أن نواتج أيض الناتاميسين غير سامة. قد تكون نواتج تحلل الناتاميسين في ظل ظروف تخزين مختلفة ذات جرعة مميتة متوسطة أقل من الناتاميسين نفسه، ولكن في جميع الحالات، تظل هذه القيم مرتفعة. في البشر، تسببت جرعة 500  ملغ/كغ/يوم، مُكررة لعدة أيام، في الغثيان والقيء والإسهال. [ 13 ]

لا توجد أدلة تُشير إلى أن الناتاميسين، سواءً بالجرعات الدوائية أو بالجرعات الموجودة كمضاف غذائي، يُمكن أن يُلحق الضرر بالبكتيريا المعوية الطبيعية ، ولكن قد لا تتوفر أبحاث قاطعة في هذا الشأن. [ 13 ] مع ذلك، يُعاني بعض الأشخاص من حساسية تجاه الناتاميسين. [ 14 ]

خلصت الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية إلى أن استخدام الناتاميسين كمادة مضافة للأغذية لا يشكل خطراً ذا صلة بتطور الفطريات المقاومة . [ 11 ]

آلية العمل

يثبط الناتاميسين نمو الفطريات عن طريق الارتباط النوعي بالإرغوستيرول الموجود في أغشية الخلايا الفطرية. يثبط الناتاميسين بروتينات نقل الأحماض الأمينية والجلوكوز، مما يؤدي إلى توقف نقل المغذيات عبر الغشاء البلازمي. ورغم أن هذا الارتباط قابل للعكس، إلا أن ارتباط الإرغوستيرول يُعد آلية عامة لتثبيط الفطريات، مما يسمح للناتاميسين بالتأثير على مجموعة متنوعة من مسببات الأمراض الفطرية، بدءًا من خميرة Saccharomyces وصولًا إلى عفن Aspergillus . يتميز الناتاميسين عن غيره من مضادات الفطريات ذات الصلة بأنه لا يُسبب نفاذية الغشاء بشكل مباشر. [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] يُعتقد أن المضادات الحيوية ذات البنية المشابهة والتي تتمتع بخصائص ارتباط مماثلة تُنتج قنوات محبة للماء تسمح بتسرب أيونات البوتاسيوم والصوديوم من الخلية. [ 18 ]

يتميز الناتاميسين بانخفاض ذوبانه في الماء، ومع ذلك، فهو فعال بتركيزات منخفضة للغاية. ويبلغ الحد الأدنى لتركيزه المثبط أقل من 10 جزء في المليون لمعظم أنواع العفن. 

الكيمياء الحيوية

يُنتَج الناتاميسين كمستقلب ثانوي بواسطة بعض أنواع الستربتوميسيس : S.  natalensis و S.  lydicus و S.  chattanoogensis و S.  gilvosporeus . [ 4 ] يتكون أساسه من ماكروليد يحتوي على جزء متعدد الإين ، مع مجموعات حمض الكربوكسيل والميكوزامين المرتبطة به. وكما هو الحال مع مضادات الفطريات الأخرى متعددة الإين ، تبدأ عملية التخليق الحيوي بسلسلة من وحدات بولي كيتيد سينثاز ، تليها عمليات إنزيمية إضافية للأكسدة وربط البدائل. [ 19 ]

يتم إنتاج الناتاميسين على نطاق صناعي عن طريق تخمير سلالات مختلفة من الستربتوميسيس ، بما في ذلك S.  chattanoogensis L10. [ 19 ]

تاريخ

عُزل الناتاميسين لأول مرة عام 1955 من مرق تخمير مزرعة خلايا بكتيريا ستربتوميسيس ناتالينسيس . [ 20 ] سُمّي في الأصل بيماريسين تكريمًا لمدينة بيترماريتسبيرغ ، حيث تم الحصول على بكتيريا ستربتوميسيس ناتالينسيس . أُعيد تسمية بيماريسين لاحقًا بعد أن ألزمت منظمة الصحة العالمية (WHO) بأن تنتهي أسماء المضادات الحيوية التي تنتجها بكتيريا ستربتوميسيس بالمقطع -مايسين. واختير اسم ناتاميسين نسبةً إلى اسم نوع بكتيريا ناتالينسيس . [ 20 ]

المجتمع والثقافة

يظهر الناتاميسين في قائمة "المكونات غير المقبولة في الطعام" الخاصة بـ Whole Foods . [ 21 ]

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 "ناتاميسين" . الجمعية الأمريكية لصيادلة النظم الصحية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 ديسمبر 2017 .
  2. 1 2 3 ديفيدسون بي إم، جونيجا في كيه، برانين جيه (2001). "العوامل المضادة للميكروبات" . في Branen AL، Davidson PM، Salminen S، Thorngate J (eds.). المضافات الغذائية . الصحافة اتفاقية حقوق الطفل. ص 599 – 600. ISBN  978-0-8247-4170-9.
  3. قائمة منظمة الصحة العالمية النموذجية للأدوية الأساسية: القائمة الحادية والعشرون لعام 2019. جنيف: منظمة الصحة العالمية . 2019. hdl : 10665/325771 . WHO/MVP/EMP/IAU/2019.06. الترخيص: CC BY-NC-SA 3.0 IGO.
  4. ١ ٢ أباريسيو جيه إف، بارياليس إي جي، باييرو تي دي، فيسنتي سي إم، دي بيدرو إيه، سانتوس-أبيرتوراس جيه (يناير ٢٠١٦). "الإنتاج والتطبيق البيوتكنولوجي للمضاد الحيوي بيماريسين: التخليق الحيوي وتنظيمه" . علم الأحياء الدقيقة التطبيقي والتكنولوجيا الحيوية . ١٠٠ (١): ٦١-٧٨ . doi : 10.1007/s00253-015-7077-0 . PMC 4700089. PMID 26512010 .  
  5. برايفيلد أ (2014). مارتينديل: المرجع الكامل للأدوية (الطبعة 38 ). لندن: دار النشر الصيدلانية. ISBN  978-0-85711-139-5.
  6. "الأدوية المضادة للفطريات الموضعية: ناتاميسين" . كلية الطب البيطري الإقليمية فيرجينيا-ماريلاند. مؤرشف من الأصل في 7 أبريل 2017.)
  7. "كرافت سينجلز تتخلى عن المواد الحافظة الاصطناعية" . أخبار إن بي سي . 11 فبراير 2014. مؤرشف من الأصل في 8 أكتوبر 2022.
  8. يوسف أ.م، عاصم ف.م، السيد س.م، سلامة ح، عبد السلام م.ح (2017). "استخدام الأغشية والطلاءات الصالحة للأكل كمواد تغليف لحفظ الأجبان". مجلة تكنولوجيا وبحوث التغليف . 1 (2): 87-99 . doi : 10.1007/s41783-017-0012-3 . S2CID 257086547 . 
  9. "معلومات تنظيمية ومعلومات الموافقة" . Natamycin.com .
  10. "السلامة والتنظيم: العملية الرسمية لتحليل بيانات اختبار المضافات الغذائية" . understandingfoodadditives.org . مؤرشف من الأصل في 7 يناير 2014.
  11. ١ ٢ لجنة الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية المعنية بالمواد المضافة للأغذية ومصادر المغذيات المضافة إلى الأغذية (ANS) (ديسمبر ٢٠٠٩). "الرأي العلمي حول استخدام الناتاميسين (E ٢٣٥) كمادة مضافة للأغذية" . مجلة الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية . ٧ (١٢): ١٤١٢. doi : 10.2903/j.efsa.2009.1412 .
  12. ^ أوستندورب جي جي (1981). "ناتاميسين (ص)". أنتوني فان ليفينهوك . 47 (2): 170-171 . دوى : 10.1007 / bf02342201 . S2CID 264007289 . 
  13. 1 2 Mattia A، Dr Cerniglia C، Baines J. تقييم سلامة بعض المضافات الغذائية والملوثات: ناتاميسين (بيماريسين) . سلسلة منظمة الصحة العالمية للمضافات الغذائية رقم 48 (تقرير). البرنامج الدولي للسلامة الكيميائية (IPCS).
  14. "ناتامايسين" . RxList .
  15. تي ويلشر واي إم، تين نابيل إتش إتش، بالاغوي إم إم، سوزا سي إم، ريزمان إتش، دي كرويف بي، وآخرون (مارس 2008). "يمنع الناتاميسين نمو الفطريات عن طريق الارتباط تحديدًا بالإرغوستيرول دون زيادة نفاذية الغشاء" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 283 (10): 6393-6401 . doi : 10.1074/jbc.M707821200 . PMID 18165687 .  
  16. ^ فان ليوين مر، Golovina EA، Dijksterhuis J (يونيو 2009). "إن مضادات الفطريات البوليين نيستاتين والفلبين تعطل غشاء البلازما، في حين أن ناتاميسين يثبط الالتقام الخلوي في الكونيديا النابتة لتغير لون البنسليوم". مجلة علم الأحياء الدقيقة التطبيقية . 106 (6): 1908–1918 . دوى : 10.1111/j.1365-2672.2009.04165.x . بميد 19228256 . S2CID 2873514 .  
  17. ^ te Welscher YM، van Leeuwen MR، de Kruijff B، Dijksterhuis J، Breukink E (يوليو 2012). "مضاد حيوي بوليين يثبط بروتينات النقل الغشائي" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 109 (28): 11156– 11159. بيب كود : 2012PNAS..10911156T . دوى : 10.1073/pnas.1203375109 . بمك 3396478 . بميد 22733749 .  
  18. نيدال أ، سليتا هـ، براوتاسيت ت، بورغوس س.إ، سيكوروفا أ.ن، إلينغسن ت.إ، وآخرون . (نوفمبر 2007). "تحليل جينات التخليق الحيوي للميكوزامين وجينات الالتصاق في مجموعة جينات التخليق الحيوي للنيستاتين في بكتيريا ستربتوميسيس نورسي ATCC 11455" . علم الأحياء الدقيقة التطبيقي والبيئي . 73 (22): 7400-7407 . Bibcode : 2007ApEnM..73.7400N . doi : 10.1128/AEM.01122-07 . PMC 2168226. PMID 17905880 .   
  19. 1 2 ليو إس بي، يوان بي إتش، وانغ واي واي، ليو إكس إف، تشو زد إكس، بو كيو تي، وآخرون (أبريل 2015). "إنتاج نظائر الناتاميسين عن طريق الهندسة الجينية لجينات التخليق الحيوي للناتاميسين في بكتيريا ستربتوميسيس شاتانوجينسيس L10" . بحوث الأحياء الدقيقة . 173 : 25-33 . doi : 10.1016/j.micres.2015.01.013 . PMID 25801968 .  
  20. 1 2 "أصول الناتاميسين" . مؤرشف من الأصل في 16 يوليو 2014. تم عزل الناتاميسين لأول مرة في عام 1955 في مختبرات أبحاث جيست-بروكاديس، من مرق تخمير مزرعة من ستربتوميسيس ناتالينسيس.
  21. "مكونات غير مقبولة للأغذية" . شركة هول فودز ماركت للملكية الفكرية . مؤرشف من الأصل في 2 يناير 2018.