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| 臨床データ | |
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| 商号 | ネオRX |
| AHFS / Drugs.com | モノグラフ |
| メドラインプラス | a682274 |
投与経路 | 局所、経口 |
| ATCコード | |
| 法的地位 | |
| 法的地位 | |
| 薬物動態データ | |
| バイオアベイラビリティ | なし |
| タンパク質結合 | 該当なし |
| 代謝 | 該当なし |
| 消失半減期 | 2～3時間 |
| 識別子 | |
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| CAS番号 |
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| パブケム CID |
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| 国際連合食糧農業機関（IUPHAR） |
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| ドラッグバンク |
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| ケムスパイダー |
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| ユニ |
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| ケッグ |
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| チェビ |
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| チェムBL |
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| ECHA 情報カード | 100.014.333 |
| 化学および物理データ | |
| 式 | Ｃ２３Ｈ４６Ｎ６Ｏ１３ |
| モル質量 | 614.650 グラムモル−1 |
| 3Dモデル（JSmol） |
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  （これは何ですか？）（確認） | |
ネオマイシンは、グラム陰性好気性桿菌および耐性がまだ生じていない一部の嫌気性桿菌に対して殺菌作用を示すアミノグリコシド系抗生 物質です。グラム陽性桿菌および嫌気性グラム陰性桿菌に対しては一般に効果がありません。ネオマイシンは、クリーム、軟膏、点眼薬などの経口剤および局所剤の形で提供されます。ネオマイシンは、グリコシド結合でつながれた2 つ以上のアミノ糖を含む抗生物質のアミノグリコシド系クラスに属します。
ネオマイシンは1949年にラトガース大学の微生物学者セルマン・ワックスマンと彼の学生ヒューバート・レシュヴァリエによって発見されました。ネオマイシンは1952年に医療用として承認されました。[1]ラトガース大学は1957年にネオマイシンの特許を取得しました。[2]
発見
ネオマイシンは1949年にラトガース大学の微生物学者セルマン・ワックスマンと彼の学生ヒューバート・レシュヴァリエによって発見されました。これはストレプトマイセス・フラディアエという細菌によって自然に生成されます。[3]合成には静止または水中好気条件での特定の栄養条件が必要です。その後、化合物は細菌から分離され、精製されます。[4]
医療用途
ネオマイシンは、ネオスポリン（ネオマイシン/ポリミキシンB/バシトラシン）などの局所用製剤として一般的に使用されます。この抗生物質は経口投与も可能で、その場合、通常は他の抗生物質と併用されます。ネオマイシンは消化管から吸収されないため、肝性脳症や高コレステロール血症の予防策として使用されてきました。腸管内の細菌を殺すことで、ネオマイシンはアンモニア濃度を低く保ち、特に消化管手術の前に肝性脳症を予防します。[要出典]
ワクスマンとレシュヴァリエは、ネオマイシンが結核の原因菌である結核菌だけでなく、ストレプトマイシン耐性菌にも有効であると最初に指摘しました。[5]ネオマイシンは小腸細菌異常増殖症の治療にも使用されています。ネオマイシンは他のアミノグリコシドと比較しても腎毒性（腎機能にダメージを与える）が極めて強いため、注射では投与されません。例外は、一部のワクチンに防腐剤として少量含まれている場合で、通常は1回あたり25μgです。[6]
2022年には、ネオマイシンとデキサメタゾンおよびポリミキシンBの併用は、米国で274番目に処方される薬剤となり、80万件以上の処方がありました。[7] [8]
スペクトラム
他のアミノグリコシドと同様に、ネオマイシンはグラム陰性菌に対して優れた活性を示し、グラム陽性菌に対しては部分的に有効である。ヒトに対しては比較的毒性があり、アレルギー反応が一般的な副作用として指摘されている（過敏症を参照）。[9]医師は、ポリスポリンなどのネオマイシンを含まない抗生物質軟膏の使用を推奨することがある。[10]以下は、医学的に重要ないくつかのグラム陰性菌に対する最小発育阻止濃度（MIC）感受性データである。[11]
- エンテロバクタークロアカエ：>16μg/ml
- 大腸菌：1μg/ml
- プロテウス・ブルガリス：0.25μg/ml
副作用
2005～2006年、ネオマイシンはパッチテストの結果で5番目に多いアレルゲン（10.0%）でした。[12] 2010年にはアレルゲン・オブ・ザ・イヤーに選ばれました。 [13]ネオマイシンはGABAガンマアミノ酪酸拮抗薬としても知られており、発作や精神病の原因となることがあります。[14]他のアミノグリコシドと同様に、ネオマイシンは耳毒性があることが示されており、少数の患者で耳鳴り、難聴、前庭障害を引き起こします。ネオマイシンは内耳にある蝸牛に影響を及ぼします。 [15]難聴は耳の有毛細胞が死滅することで起こり、ネオマイシンによる治療に反応して起こります。[15]既に耳鳴りや感音難聴のある患者は、この薬を服用する前に医療従事者とリスクや副作用について話し合うことをお勧めします。[要出典]
分子生物学
活動
ネオマイシンの抗菌活性は、原核生物のリボソームの30Sサブユニットに結合し、原核生物のmRNAの翻訳を阻害することから生じます。[16]
ネオマイシンは細胞膜のリン脂質成分であるホスファチジルイノシトール4,5-ビスリン酸（PIP2）に対しても高い結合親和性を示す。[17]
抵抗
ネオマイシン耐性は、2つのカナマイシンキナーゼ遺伝子のいずれかによって付与されます。[18]ネオマイシン耐性を付与する遺伝子は、培養中にクローン化されたタンパク質を発現する安定した哺乳類細胞株を確立するために使用されるDNAプラスミドに一般的に含まれています。市販されている多くのタンパク質発現プラスミドには、選択マーカーとしてネオマイシン耐性遺伝子が含まれています。現在、ネオマイシンの誘導体がネオマイシン耐性細菌に対して有効でありながら、同じ抗生物質効果を持つかどうかを理解するための研究が行われています。[19]
生合成経路
ネオマイシンは、1949年にストレプトマイセス・フラディアエとストレプトマイセス・アルボグリセウスから初めて単離されました（NBRC 12773）。 [20]ネオマイシンは、ネオマイシンB（フラマイセチン）とそのエピマーであるネオマイシンCの混合物であり、後者の成分は混合物の約5〜15％を占めています。これはアルカリ反応で最も活性となる塩基性化合物です。[5]また、耐熱性があり、水に溶けます（有機溶媒には溶けません）。[5]ネオマイシンはグラム陽性菌とグラム陰性菌に対して優れた活性を示しますが、耳毒性があります。そのため、その使用は腸管感染症の経口治療に限定されています。[21]
ネオマイシン B は、 D-ネオサミン、2-デオキシストレプタミン (2-DOS)、D-リボース、およびL-ネオサミンの 4 つの結合した部分で構成されています。 [引用が必要]
ネオマイシン A はネアミンとも呼ばれ、D-ネオサミンと 2-デオキシストレプタミンを含む。ネアミンの生合成には 6 つの遺伝子が関与している：DOIS 遺伝子 (btrC、neo7)、L-グルタミン:DOI アミノトランスフェラーゼ遺伝子 (btrS、neo6)、推定グリコシルトランスフェラーゼ遺伝子 (btrM、neo8)、推定アミノトランスフェラーゼ (グルタミン酸-1-セミアルデヒド 2,1-アミノムターゼに類似) 遺伝子 (btrB、neo18)、推定アルコール脱水素酵素遺伝子 (btrE、neo5)、および別の推定脱水素酵素 (コリン脱水素酵素および関連フラボタンパク質に類似) 遺伝子 (btrQ、neo11)。[22]アミノグリコシド中間体の N-アセチルグルコサミン部分のアセチル基を除去する脱アセチル化酵素(Neo16) はまだ解明されていない (BtrD に類似した配列)。[23]
次に、5-ホスホリボシル-1-二リン酸（PRPP）をリボシル供与体（BtrL、BtrP）として使用して、ネアミンのリボシル化を介してD-リボースを付加する。 [24]グリコシルトランスフェラーゼ（潜在的な相同体RibF、LivF、Parf）遺伝子（Neo15）。[25]
ネオサミンB（L-ネオサミンB）は、ネオアミン生合成におけるネオサミンC（D-ネオサミン）と同じ方法で生合成される可能性が高いが、ネオマイシンB中のエピマー状ネオサミンBの存在を説明するために、追加のエピマー化ステップが必要である。[26]
ネオマイシンBとCは、4つの環構造を持つ23個の炭素分子です。環のうち3つは6員環で、1つは5員環です。[27] ネオマイシンBとネオマイシンCは互いに立体異性体であり、1つの立体中心のみが異なり、一方はR配座を与え、もう一方はS配座を与えます。[27] ネオマイシンCはリボスタマイシンから酵素合成を受けることができます。[28]
構成
標準グレードのネオマイシンは、ネオマイシンA（ネアミン）、ネオマイシンB（フラマイセチン）、ネオマイシンC、およびごく少量の微量化合物を含むいくつかの関連化合物で構成されています。ネオマイシンの中で最も活性が高い成分はネオマイシンBで、次にネオマイシンC、ネオマイシンAが続きます。ネオマイシンAはC異性体とB異性体の不活性な分解産物です。[29]ネオマイシン中のこれらの成分の量は、製造元と製造プロセスによってロットごとに異なります。[30]
DNA結合
ネオマイシンなどのアミノグリコシドは、二本鎖RNAに高い親和性で結合できることが知られています。[31]ネオマイシンとA部位RNAの結合定数は10 9 M −1の範囲です。[32]しかし、発見されてから50年以上経った今でも、そのDNA結合特性は不明でした。ネオマイシンは三本鎖DNAの熱安定化を誘導することが示されていますが、B-DNA二本鎖の安定化にはほとんど影響を与えないか、ほとんど影響を与えません。[33]ネオマイシンは、A型構造をとる構造に結合することも示されており、三本鎖DNAはその1つです。ネオマイシンには、DNA:RNAハイブリッド三本鎖形成も含まれます。[34]
参考文献
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