Rifamysiinit

Rifamysiinit ovat ansamakrolideihin kuuluvia antibioottisia ominaisuuksia omaavia orgaanisia yhdisteitä. Rifamysiineihin kuuluvat niin Amycolatopsis rifamycinica-aktinobakteerin (aikaisemmin Streptomyces mediterranei tai Nocardia meriterranei) luontaisesti syntetisoimat yhdisteet kuin niistä valmistetut puolisynteettiset yhdisteet. Ryhmän aineita käytetään runsaasti erityisesti mykobakteerien aiheuttamien infektioiden kuten tuberkuloosin ja lepran hoidossa.

Rakenne ja kemialliset ominaisuudet 
Ensimmäisen kerran rifamysiinejä eristettiin Amycolatopsis rifamycinica-bakteerin fermentointiliemestä vuonna 1957. Tyypillistä yhdisteille on 3-amino-5-hydroksibentsoehaposta johdettu naftokinoniyksikkö, jota ympäröi etikkahaposta ja propaanihaposta johdettu alifaattinen polyketidiketju. Naftokinonirungon vuoksi rifamysiinit ovat väreiltään keltaisia tai oransseja. Yhdisteet liukenevat huonosti veteen ja paremmin orgaanisiin liuottimiin kuten metanoliin, etanoliin, etyyliasetaattiin ja bentseeniin. Bakteerin ja sen mutaatioiden tuottamina tunnetaan 12 eri rifamysiiniä, jotka ovat rifamysiinit B, G, L, O, P, Q, R, S, SV, W, X, Y ja verde. Tutkituimmat ovat rifamysiinit B, O, S, SV ja X. Rifamysiini B hapettuu helposti hapen tai vetyperoksidin vaikutuksesta rifamysiini O:ksi. Rifamysiini O voidaan hydrolysoida rifamysiini S:ksi ja glykolihapoksi ja rifamysiini S voidaan pelkistää askorbiinihapolla rifamysiini SV:ksi. Rifamysiini SV on ensimmäinen antibioottina myyty tämän ryhmän yhdisteistä.

Amycolatopsis rifamycinica-bakteerin tuottamat rifamysiinit reagoivat helposti konjugaattiadditiolla ammoniakin, amiinien, alkoholien ja hydratsiinien kanssa muodostaen amideja, estereitä ja hydratsideja. Monet näistä puolisynteettisistä johdannaisista ovat niiden luonnollisia esiasteita tehokkaampia, vaikutuksiltaan laajakirjoisempia tai farmakologisilta ominaisuuksiltaan parempia. Näitä puolisynteettisiä johdannaisia ovat muun muassa rifampisiini, rifabutiini, rifapentiini, rifalatsiili ja rifaksimiini.

Biologinen aktiivisuus 
Rifamysiinien antibioottiset ominaisuudet johtuvat siitä, että ne inhiboivat bakteerien RNA-polymeraasientsyymiä. Ne ovat tehokkaita sekä grampositiivisia bakteereja, esimerkiksi mykobakteereja, ja eräitä gramnegatiivisia bakteereita vastaan. Rifamysiinit muodostavat kompleksin RNA-polymeraasin β-alayksikön kanssa ja RNA:n rakenneyksiköiden yhdistyminen pitkiksi ketjuiksi estyy. Ryhmän yhdisteiden on todettu myös estävän eräiden virusten käänteiskopioijaentsyymien toimintaa.

Rifamysiinejä 
Rifamysiini SV C37H47NO12, CAS 6998-60-3
Rifamysiini W C35H45NO11, CAS 53904-81-7
Rifamysiini B C39H49NO14, CAS 13929-35-6
Rifamysiini S C37H45NO12, CAS 13553-79-2
Rifamysiini O C39H47NO14, CAS 14487-05-9
Rifamysiini L C39H49NO14, CAS 26117-02-2
Rifamysiini P C38H46N2O11S, CAS 59232-87-0
Rifamysiini Q C39H48N2O12S, CAS 59232-88-1
Rifamysiini verde C39H46N2O12S, CAS 72428-95-6

Lähteet

Aiheesta muualla 
IUPAC: V. Prelog: Constitution of Rifamycins (pdf) 
Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG): Rifamycin SV 
Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG): Rifamycin W 
Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG): Rifamycin B 
PubChem: Rifamycin S 
PubChem: Rifamycin O 
ChemBlink: Rifamycin L 
ChemBlink: Rifamycin P 
ChemBlink: Rifamycin Q 
ChemBlink: Rifamycin Verde 

Antibiootit
Mikrobitoksiinit