Cephaloridine
सेफेलोरिडीन (या सेफेलोरिडीन) एंटीबायोटिक सेफैलोस्पोरिन सी का पहली पीढ़ी का अर्धसंश्लेषक व्युत्पन्न है। यह पेनिसिलिन की तरह बीटा लैक्टम एंटीबायोटिक है। इसकी रासायनिक संरचना में 3 सेफ़ेम, 4 कार्बोक्सिल समूह और तीन पाइरिडिनियम मिथाइल समूह होते हैं। सेफलोरिडीन का उपयोग मुख्य रूप से पशु चिकित्सा में किया जाता है। यह सेफलोस्पोरिन के बीच अद्वितीय है क्योंकि यह एक ज्विटेरियन के रूप में मौजूद है। 1948 में सेफलोस्पोरिन पी, एन और सी की खोज के बाद से सेफलोस्पोरिन की एंटीबायोटिक क्रिया और व्युत्पन्न को संश्लेषित करने की संभावना का वर्णन करने वाले कई अध्ययन हुए हैं। सेफलोस्पोरिन सी के हाइड्रोलिसिस, 7-एमिनोसेफैलोस्पोरैनिक एसिड के अलगाव और साइड चेन के जुड़ने से विभिन्न अर्ध-सिंथेटिक सेफलोस्पोरिन का उत्पादन करने की संभावना खुल गई। 1962 में, सेफैलोथिन और सेफैलोरेडिन पेश किए गए थे। सेफलोरिडीन कुछ समय के लिए लोकप्रिय था क्योंकि यह इंट्रामस्क्युलर रूप से सहन करता था और सेफलॉथिन की तुलना में रक्त में उच्च और अधिक निरंतर स्तर प्राप्त करता था। हालाँकि, यह सेफलोथिन की तुलना में बहुत कम हद तक प्रोटीन से जुड़ता है। क्योंकि यह मौखिक प्रशासन के बाद भी खराब रूप से अवशोषित होता है, मनुष्यों के लिए इस दवा का उपयोग तेजी से कम हो गया, विशेष रूप से 1970 के दशक में सेफलोस्पोरिन की दूसरी पीढ़ी की शुरुआत के बाद से। आज, इसका उपयोग पशु चिकित्सा अभ्यास में पेनिसिलिन प्रतिरोधी और पेनिसिलिन संवेदनशील स्टैफिलोकोकस ऑरियस, एस्चेरिचिया कोलाई, स्ट्रेप्टोकोकस पायोजेन्स, स्ट्रेप्टोकोकस निमोनिया, बेसिलस सबटिलिस, क्लेबसिएला, क्लॉस्ट्रिडियम डिप्थीरिया, साल्मोनेला और सिगेला के कारण होने वाले हल्के से गंभीर जीवाणु संक्रमणों के इलाज के लिए किया जाता है। सेफलोस्पोरिन के अध्ययन में रुचि सेफलोस्पोरिन के कुछ असामान्य गुणों के कारण आई थी। यह प्रतिजैविक स्तनधारी गुर्दे द्वारा बहुत कम या कोई शुद्ध स्राव से गुजरने में विभिन्न अन्य सेफलोस्पोरिन और संरचनात्मक रूप से संबंधित पेनिसिलिन के बिल्कुल विपरीत है। हालांकि, सेफलोरिडीन समीपस्थ गुर्दे की नली के लिए अत्यधिक साइटोटॉक्सिक है, जो कि नेफ्रॉन का खंड है जो कार्बनिक आयनों के स्राव के लिए जिम्मेदार है, जिसमें पैरा-एम-मिनोहिपुरेट (पी. ए. एच.) के साथ-साथ विभिन्न पेनिसिलिन और सेफ़लोस्पोरिन एंटीबायोटिक्स शामिल हैं। सेफैलोरिडीन की साइटोटॉक्सिसिटी को प्रोबेनेसिड और कार्बनिक आयन परिवहन के कई अन्य अवरोधकों द्वारा पूरी तरह से रोका जाता है, जिसमें लगभग गैर-विषैले सेफलोथिन भी शामिल है। संरचना और प्रतिक्रियाशीलता सेफलोरिडीन एक सेफ़लोस्पोरिन यौगिक है जिसमें पाइरिडिनियम-1-एल्मिथाइल और 2-थाइनिलासिटामिडो साइड ग्रुप होते हैं। आणविक नाभिक, जिसमें से सभी सेफलोस्पोरिन व्युत्पन्न हैं, ए3-7-एमिनोसेफालोस्पोरैनिक एसिड है। बीटा-लैक्टम रिंग्स के आसपास की संरचनाएं पेनिसिलिन के आणविक नाभिक के समान होती हैं, जबकि कार्बोक्सिल समूह के एक्सोसाइक्लिक में क्रमशः डायहाइड्रोथियाज़िन और थियाज़ोलिडीन रिंग्स अलग-अलग होते हैं। संश्लेषण सेफलोरिडीन को सेफलोटिन और पाइरिडिन से डिसेटीलेशन द्वारा संश्लेषित किया जा सकता है। यह सेफलोटिन, थियोसाइनेट, पाइरिडिन और फॉस्फोरिक एसिड के जलीय मिश्रण को कई घंटों तक गर्म करके किया जा सकता है। ठंडा होने के बाद, पानी के साथ पतला करने और खनिज एसिड के साथ पी. एच. को समायोजित करने के बाद, सेफलोरिडिन थियोसाइनेट नमक अवक्षेपित होता है। इसे शुद्ध किया जा सकता है और पीएच समायोजन या आयन-विनिमय राल के साथ बातचीत द्वारा सेफलोरिडीन में परिवर्तित किया जा सकता है। सेफलोरिडीन का नैदानिक उपयोग 1970 के दशक से पहले, सेफलोरिडीन का उपयोग मूत्र पथ के संक्रमण वाले रोगियों के इलाज के लिए किया जाता था। इसके अलावा विभिन्न निचले श्वसन पथ के संक्रमणों के उपचार में दवाओं का सफलतापूर्वक उपयोग किया गया है। सेफलोरिडीन न्यूमोकोकल निमोनिया के इलाज के लिए बहुत प्रभावी था। स्टेफिलोकोकल और स्ट्रेप्टोकोकल संक्रमणों में सफलता की उच्च नैदानिक और जीवाणुविज्ञान दर है। काइनेटिक्स अवशोषण सेफलोरिडीन को इंट्रामस्क्युलर इंजेक्शन के बाद आसानी से अवशोषित किया जाता है और गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट से खराब तरीके से अवशोषित किया जाता है। वितरण उन्मूलन का लघु मार्ग पित्त उत्सर्जन है। जब रक्त सीरम की सांद्रता 24 माइक्रोग्राम/मिली होती है, तो संबंधित पित्त सांद्रता 10 माइक्रोग्राम/मिली होती है। रीढ़ की हड्डी के तरल पदार्थ में सेफलोरिडीन की सांद्रता रक्त और सीरम में सांद्रता की 6-12% होती है। सेफलोरिडीन यकृत, पेट की दीवार, फेफड़े और प्लीहा में अच्छी तरह से वितरित किया जाता है और इंजेक्शन के एक घंटे बाद ताजा घावों में भी पाया जाता है। जैसे-जैसे घाव की उम्र बढ़ेगी, घाव में एकाग्रता कम हो जाएगी। हालांकि, दवा मस्तिष्कमेरु द्रव में खराब तरीके से प्रवेश करती है और मस्तिष्क प्रांतस्था में बहुत कम मात्रा में पाई जाती है। गर्भावस्था जब गर्भवती महिलाओं को सेफलोरिडीन दी जाती है, तो दवा नाल को पार कर जाती है। सेफलोरिडीन सांद्रता को प्रसव के 22 घंटे बाद तक नवजात शिशु के सीरम में मापा जा सकता है, और मातृ सीरम में सांद्रता के 54 प्रतिशत के स्तर तक पहुंच सकता है। जब 1 ग्राम की इंट्रामस्क्युलर खुराक दी जाती है, तो 4 घंटे के बाद कॉर्ड रक्त में एक शिखर होता है। एमनियोटिक द्रव में, सांद्रता को अपने जीवाणुरोधी प्रभाव तक पहुंचने में लगभग 3 घंटे लगते हैं। चयापचय और उत्सर्जन मूत्र के नमूनों से पता चला कि सेफलोरिडीन को छोड़कर कोई अन्य सूक्ष्मजीवविज्ञानी सक्रिय चयापचय मौजूद नहीं थे और सेफलोरिडीन अपरिवर्तित रूप से उत्सर्जित होता है। गुर्दे की निकासी 146-280 मिली/मिनट, 167 मिली/मिनट/1,73 वर्ग मीटर का प्लाज्मा निकासी और 125 मिली/मिनट/1,73 वर्ग मीटर का गुर्दे की निकासी बताई गई थी। एक सीरम आधा जीवन 1,1-1,5 घंटे और 16 लीटर के वितरण की मात्रा की सूचना दी गई थी। फार्माकोकाइनेटिक्स फार्माकोकाइनेटिक विश्लेषण संभव नहीं है क्योंकि उपयुक्त डेटा प्रकाशित नहीं किया गया है। भौतिक रासायनिक गुण लगभग अन्य सेफलोस्पोरिन के समान हैं, इसलिए फार्माकोकाइनेटिक्स तुलनीय हैं। विषाक्तता सेफलोरिडीन मनुष्यों में गुर्दे को नुकसान पहुंचा सकता है, क्योंकि यह बेसोलेटरल झिल्ली में एक कार्बनिक आयन ट्रांसपोर्टर (ओ. ए. टी.) के माध्यम से समीपस्थ ट्यूबलर कोशिकाओं द्वारा रक्त से सक्रिय रूप से लिया जाता है। कार्बनिक आयनों को एकदिशीय पारकोशिकीय परिवहन के माध्यम से समीपस्थ ट्यूबलर कोशिकाओं के माध्यम से स्रावित किया जाता है। कार्बनिक आयनों को रक्त से बेसोलेटरल झिल्ली के पार कोशिकाओं में ले जाया जाता है और ब्रश सीमा झिल्ली के पार ट्यूबलर तरल पदार्थ में बाहर निकाला जाता है। सेफलोरिडीन ओ. ए. टी. 1 के लिए एक सब्सट्रेट है और इस प्रकार इसे प्रॉक्सिमल ट्यूबलर कोशिकाओं में ले जाया जा सकता है, जो गुर्दे के प्रांतस्था का निर्माण करते हैं। हालाँकि, दवाएँ ल्युमिनल झिल्ली के पार आसानी से नहीं जा सकती हैं क्योंकि यह एक ज्विटेरियन है। यौगिक का कैशनिक समूह (पायरिडिनियम रिंग) संभवतः झिल्ली के माध्यम से प्रवाह को रोकता है। इसके परिणामस्वरूप गुर्दे के गुर्दे के प्रांतस्था में सेफलोरिडीन का संचय होता है, जिससे नलिका के एस2 खंड को नुकसान और नेक्रोसिस होता है। हालांकि, गुर्दे के कार्य पर कोई प्रतिकूल प्रभाव नहीं पड़ता है यदि सेफलोरिडीन के सीरम स्तर को 20 और 80 माइक्रोग्राम/मिलीलीटर के बीच बनाए रखा जाता है। चयापचय सेफलोरिडीन बिना चयापचय के मूत्र में उत्सर्जित हो जाता है। यह गुर्दे में कार्बनिक आयन परिवहन को रोकता है। यह प्रक्रिया लिपिड पेरोक्सीकरण से पहले होती है। इसके बाद, संभवतः घटनाओं का एक संयोजन, जैसे कि एक प्रतिक्रियाशील मध्यवर्ती का गठन, एक मुक्त कण और लिपिड पेरोक्सीकरण की उत्तेजना, कोशिका झिल्ली और माइटोकॉन्ड्रिया को पेरोक्सीडेटिव क्षति पहुंचाती है। यह अभी तक स्पष्ट नहीं है कि क्या साइटोक्रोम पी-450 द्वारा चयापचय सक्रियण, रासायनिक पुनर्व्यवस्था, रिडक्टिव सक्रियण या ये सभी क्रियाएं शामिल हैं। सेफलोरिडीन की विषाक्तता का कारण बनने वाली क्रिया के तंत्र के बारे में बनाई गई परिकल्पनाएँ हैंः प्रतिक्रियाशील चयापचय साइटोक्रोम पी-450 द्वारा बनाए जाते हैं या β-लैक्टम रिंग के अस्थिर होने से उभरते हैं। दवाओं का चयापचय सक्रियण साइटोक्रोम पी-450 के माध्यम से हो सकता है, जो प्रतिक्रियाशील चयापचय का उत्पादन करता है। यह परिकल्पना सी. वाई. पी. 450 के कुछ अवरोधकों के व्यवहार पर आधारित है, जो विषाक्तता को कम करते हैं, और मोनोऑक्सीजिनेस के कुछ प्रेरक जो विषाक्तता को बढ़ाते हैं। यह भी संभव हो सकता है कि अस्थिर β-लैक्टम रिंग के कारण एक प्रतिक्रियाशील मध्यवर्ती का निर्माण हो। सेफैलोरिडीन के पाइरिडिनियम साइड-ग्रुप में यौगिक के मूल भाग (अन्य सेफेलोस्पोरिन की तुलना में) के साथ अस्थिर बंधन होते हैं। जब यह साइड-ग्रुप निकलता है, तो बीटा-लैक्टम रिंग इंट्रामोलिकुलर इलेक्ट्रॉन शिफ्ट द्वारा अस्थिर हो जाता है। इस प्रकार, छोड़ने वाला समूह एक प्रतिक्रियाशील उत्पाद बनाता है। लिपिड पेरोक्सीकरण और ऑक्सीडेटिव तनाव दोनों झिल्ली क्षति का कारण बन सकते हैं। लिपिड पेरोक्सीकरण और ऑक्सीडेटिव तनाव लिपिड पेरोक्सीकरण उत्पादों के रूप में होता है, जैसे कि मैलॉन्डियलडिहाइड का पता लगाया गया है। कम ग्लूटाथियोन (जी. एस. एच.) और एन. ए. डी. पी. एच. दोनों समाप्त हो जाते हैं। नतीजतन, जी. एस. एस. जी. को जी. एस. एच. तक कम नहीं किया जा सकता है। इससे विषाक्तता बढ़ जाती है क्योंकि ऑक्सीडेटिव तनाव को कम नहीं किया जा सकता है। इसके अलावा, सेलेनियम या टोकोफेरोल की कमी से नेफ्रोटॉक्सिसिटी बढ़ जाती है। पाइरिडिनियम साइड-ग्रुप एक रेडॉक्स चक्र में कम हुए एन. ए. डी. पी. के साथ अंतःक्रिया करता है। यह सुझाव दिया गया है कि सुपरऑक्साइड आयनन रेडिकल और हाइड्रॉक्सिल रेडिकल बन सकते हैं और यह कि लिपिड पेरोक्सीकरण सेफलोरिडीन की विषाक्तता के लिए जिम्मेदार हो सकता है। माइटोकॉन्ड्रिया और इंट्रासेल्युलर श्वसन प्रक्रियाओं को नुकसान और माइटोकॉन्ड्रियल श्वसन में कमी नेफ्रोटॉक्सिसिटी का कारण बन सकती है। सेफलोस्पोरिन के संपर्क में आने के बाद पहले उल्लिखित नुकसान का पता चला है। बीटा-लैक्टम एंटीबायोटिक्स आंतरिक झिल्ली के चयापचय सब्सट्रेट वाहकों पर हमले से माइटोकॉन्ड्रिया को घायल कर देते हैं। श्वसन विषाक्तता माइटोकॉन्ड्रियल आयनन सब्सट्रेट वाहकों के निष्क्रिय होने के कारण होती है। सेफलोरिडीन के कारण गुर्दे की क्षति के लक्षण सेफलोरिडीन के कारण होने वाले कुछ लक्षण हैंः एसिम्प्टोमैटिक, एंजाइमुरिया, प्रोटीन्यूरिया, ट्यूबलर नेक्रोसिस, रक्त में युरिया के स्तर में वृद्धि, एनीमिया, रक्त में हाइड्रोजन आयन के स्तर में वृद्धि, थकान, रक्तचाप में वृद्धि, रक्त इलेक्ट्रोलाइट के स्तर में वृद्धि, गुर्दे की शिथिलता, गुर्दे की क्षति, शरीर में पानी का संतुलन बिगड़ना और इलेक्ट्रोलाइट संतुलन बिगड़ना। सेफलोरिडीन के उपयोग के कारण होने वाली जटिलताओं में दौरे, कोमा, पुरानी गुर्दे की विफलता, तीव्र गुर्दे की विफलता और मृत्यु शामिल हैं। सेफलोरिडीन के कारण गुर्दे की क्षति का उपचार गुर्दे की क्षति का इलाज शरीर से विष को हटाकर, गुर्दे के कार्य की निगरानी और समर्थन (यदि आवश्यक हो तो डायलिसिस) और गंभीर मामलों में, गुर्दे प्रत्यारोपण द्वारा किया जा सकता है। तीव्र चरण में सहायक चिकित्सा तरल पदार्थ, इलेक्ट्रोलाइट और उच्च रक्तचाप प्रबंधन द्वारा की जा सकती है। दीर्घकालिक प्रबंधन में गुर्दे के कार्य की निगरानी, उच्च रक्तचाप का निकट प्रबंधन शामिल है। इसके अलावा, आहार प्रबंधन में प्रोटीन और सोडियम प्रबंधन, पर्याप्त जलयोजन और फॉस्फेट और पोटेशियम प्रतिबंध शामिल हो सकते हैं। क्रोनिक किडनी फेल्योर के मामले में आहार प्रबंधन में एरिथ्रोपोइटिन एगोनिस्ट (चूंकि एनीमिया क्रोनिक किडनी फेल्योर से जुड़ा है), फॉस्फेट बाइंडर (हाइपरफॉस्फेटिया के मामले में), कैल्शियम सप्लीमेंट, विटामिन डी सप्लीमेंट और सोडियम बाइकार्बोनेट (एसिड-बेस डिस्टरबेंस को ठीक करने के लिए) शामिल हैं। संदर्भ सेफलोस्पोरिन एंटीबायोटिक्स पाइरिडिनियम यौगिक थियोफीन ज़्विटेरियन