પ્રતિજીવકો (antibiotics)
સૂક્ષ્મજીવાણુઓ દ્વારા ઉત્પન્ન કરાતો એવો રાસાયણિક પદાર્થ કે જે મંદ દ્રાવણમાં અન્ય સૂક્ષ્મજીવાણુઓનો વિકાસ અટકાવવાની તથા તેમનો નાશ કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. વધુમાં આવાં સંયોજનો આંશિક અથવા પૂર્ણ રીતે રાસાયણિક સંશ્લેષણ દ્વારા પ્રયોગશાળામાં પણ બનાવી શકાય છે. બૅક્ટેરિયા, ફૂગ કે બીજા પરજીવી સંક્રમણકારકો પ્રતિજીવકો કહેવાતા નથી, કારણ તેઓ પ્રયોગશાળામાં મેળવી શકાય છે; તેમને સજીવોમાંથી નિષ્કર્ષિત કરાતા નથી. પ્રતિજીવકો માટેનો આ ‘ઍૅન્ટિબાયૉટિક’ શબ્દ 1889માં વિલેમિન દ્વારા વપરાયેલો.
ઇતિહાસ : અઢી હજાર વર્ષ પૂર્વે ચીને પ્રતિજૈવ ચિકિત્સાપદ્ધતિ અપનાવેલી. સૉયાબીન ઉપર જામતી ફૂગનો ઔષધ તરીકેનો ઉપયોગ તેઓ જાણતા હતા. છાણ, ફૂગજન્ય સૉયાબીન, દહીંમાંથી તથા આથવણ દ્વારા બનાવેલાં સંયોજનો ઈ. પૂ. 1500 પહેલાં ચીન, મિસર તથા મેસોપોટેમિયામાં વપરાતાં હોવાનો ઉલ્લેખ મળે છે. લગભગ 3,000 વર્ષથી ઉપરછલ્લા ચેપના પ્રતિકાર માટે વપરાતાં કેટલાંક દ્રવ્યો જાણીતાં છે, જોકે ચેપ લાગવાનું કારણ તે સમયે જાણીતું નહોતું. સૌપ્રથમ 1874માં પ્રતિજીવિતા(antibiosis)ના ગુણધર્મની ઔષધીય શક્યતાઓ લૂઈ પાશ્ર્ચર તથા જે. જૂબર્ટ દ્વારા વિચારાયેલી. તેમણે નોંધ્યું કે સામાન્ય બૅક્ટેરિયા સાથે ઍન્થ્રૅક્સ બેસિલાઈ જાનવરને ખૂબ મોટી માત્રામાં કોઈ પણ જાતની આડઅસર વગર આપી શકાય છે. જો સંવર્ધ (culture) ઉપર હવામાંથી ફૂગ(molds)ની અસર થઈ હોય તો તેના ઉપર ઍન્થ્રૅક્સ બેસિલાઈનું સંવર્ધન થતું નથી. આ અવલોકન અતિઉપયોગી નીવડ્યું. પ્રતિજૈવિક ચિકિત્સાપદ્ધતિનો આધુનિક યુગ 1940માં પેનિસિલિનની શોધ સાથે થયો. છેક 1928માં લંડનની સેંટ મેરી હૉસ્પિટલના ડૉ. ઍલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગે પેનિસિલિયમ નૉટેટમ નામની ફૂગમાંથી પેનિસિલિન શોધેલું, પરંતુ તેની ઓછી ક્ષમતા (potency) તથા વધુ અસ્થાયીપણાને લીધે એક દાયકા સુધી તેમાં વધુ પ્રગતિ થઈ શકી નહિ. બીજા વિશ્વયુદ્ધના કારણે ચેપી રોગોના નિયમન તથા પ્રતિકાર માટે પેનિસિલિન અંગેના સંશોધનમાં પ્રગતિ થતાં ઑક્સફર્ડ યુનિવર્સિટીના હાવર્ડ વૉલ્ટર ફ્લૉરીએ તથા અર્ન્સ્ટ બૉરિસ ચેઈને પેનિસિલિનને અલગ પાડીને ચિકિત્સાકારક (therapeutic agenet) તરીકે તેનો વિકાસ કર્યો. 1941માં પેનિસિલિન ચિકિત્સિતાર્થ પરીક્ષા માટે મર્યાદિત માત્રામાં, જ્યારે 1943થી પૂરતા પ્રમાણમાં મળવા લાગ્યું. 1944માં સૅલમન વૅક્સમાન તથા તેમના સહાધ્યાયીઓએ વ્યવસ્થિત અને સઘન અભ્યાસને અંતે ઍક્ટિનોમાઇસિનયુક્ત માટીમાંથી સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસિન શોધી કાઢ્યું. આ પછી બૅસિટ્રેસિન, નિયોમાઇસિન, પૉલીમિક્સિન, વાયોમાઇસિન, ક્લૉરઍમ્ફેનિકોલ અને ટેટ્રાસાઇક્લીનનું અલગીકરણ કરી શકાયું, જેના દ્વારા પ્રતિજીવકોની અતિઉપયોગિતા જાણીતી થઈ. 1940 બાદ હજારો પ્રતિજીવકો જુદા પાડવામાં આવ્યા છે તથા તેમને ઓળખી શકાયા છે; પરંતુ તેમાંના માત્ર થોડાક જ ચેપી રોગની ચિકિત્સા માટે ઉપયોગી જણાયા છે. આ પ્રતિજીવકો એકબીજાથી ભૌતિક-રાસાયણિક તથા ભેષજ (pharmacological) ગુણધર્મોમાં તથા તેમની અસરની ક્રિયાવિધિના સંદર્ભમાં જુદા પડે છે. કેટલાક પ્રતિજીવકો વનસ્પતિને થતા રોગો સામે પણ ઉપયોગમાં લેવાય છે. ઘેટાં-બકરાં જેવાં પ્રાણીઓને માંસના હેતુ માટે ઉછેરવામાં આવે છે. તેમના ખોરાકમાં ઑરિયોમાઇસિન, ટેટ્રામાઇસિન અથવા પેનિસિલિન ખોરાકના પ્રત્યેક ટન દીઠ 5થી 20 ગ્રામ ઉમેરવાથી પ્રાણીઓને રોગ થતો નથી, તેમનો ખોરાક વધે છે અને તેથી વજન વધતાં આર્થિક ર્દષ્ટિએ તેમાં ફાયદાકારક નીવડે છે.
વર્ગીકરણ : પ્રતિજીવકોનું વર્ગીકરણ અનેક રીતે થઈ શકે છે.
(ક) ક્રિયાપદ્ધતિ (mechanism of action) અનુસાર : જીવાણુકોષની દીવાલ વધતી અટકાવતા પ્રતિજીવકોમાં પેનિસિલિન તથા સિફેલોસ્પૉરિન સમૂહ તથા જવલ્લે જ વપરાતા વાન્કોમાઇસિન અને બૅસિટ્રેસિનને ગણાવી શકાય. કોષની દીવાલ ઉપર પ્રક્ષાલકની માફક વર્તીને જીવાણુકોષમાં પોષક દ્રવ્યો જતાં અટકાવી શકે તેવા પ્રતિજીવકોમાં પૉલીમિક્સિન, કૉલિસ્ટિન, માઇક્રોસ્ટેટિન, ઍમ્ફોટેરિસિન જેવાને ગણાવી શકાય. જીવાણુકોષમાં પ્રોટીન-સંશ્લેષણના કાર્યમાં અડચણ ઊભી કરે તેવા પ્રતિજીવકોમાં ટેટ્રાસાઇક્લિન, એમીનોગ્લાયકોસાઇડ (સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસિન, કાનામાયસિન, નિયોમાઇસિન, જેન્ટામાઇસિન) તથા મેક્રોલાઇડ સમૂહના ઇરિથ્રોમાઇસિન, લિન્કોમાયસિન અને ક્લિન્ડામાઇસિનને ગણાવી શકાય.
બૅક્ટેરિયા(જીવાણુ)નાં જનીન દ્રવ્યોનું પ્રતિકૃતીકરણ (replication) અટકાવવા માટે ફૂગપ્રતિરોધી ગ્રિઝિયોફુલવિનનો નિર્દેશ કરી શકાય.
(ખ) જીવાણુનાશક (bactericidal) તથા જીવાણુરોધક (bacteriostatic) વર્તન અનુસાર : પેનિસિલિન, એમીનો- ગ્લાયકૉસાઇડ્, વેન્કોમાઇસિન, બૅસિટ્રેસિન, પૉલીમિક્સિન, કૉલિસ્ટિન વગેરે જીવાણુનાશક છે. જ્યારે ટેટ્રાસાઇક્લીન, ક્લૉરઍમ્ફેનિકૉલ તથા મૅક્રોલાઇડ્ઝ જીવાણુરોધક છે. આ પ્રકારનું વર્ગીકરણ ચિકિત્સા માટે ઉપયોગી છે.
(ગ) સક્રિયતાના વર્ણપટ (spectrum of activity) અનુસાર : આ વર્ગીકરણ ગ્રામ-ધની (ગ્રામ વર્ણગ્રાહી) (gram-positive) તથા ગ્રામ-ઋણી (ગ્રામ વર્ણઅગ્રાહી) (gram-negative) પ્રતિજીવકો મુજબ કરવામાં આવે છે.
ગ્રામ વર્ણગ્રાહી જીવાણુઓમાં ડિફથેરિયાબેસિલસ, રક્તપિત્ત (લેપ્રસી બેસિલસ), ન્યુમોકોકસ, સ્ટેફાઇલોકોકસ, સ્ટ્રેપ્ટોકોકસ, ટ્યૂબરકલ બેસિલાઇ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. બૅસિટ્રેસિન, બેન્ઝાઇલ પેનિસિલિન, ઇરિથ્રોમાઇસિન વગેરે ગ્રામ-પ્રૉઝિટિવ પ્રતિજીવકો છે. ગ્રામ-નેગેટિવ જીવાણુઓમાં કોલાઈ, ટાઇફૉઇડ બેસિલસ, ગોનોકોકસ, મેનિન્ગોકોકસ, પ્લેગ બેસિલસ, સ્પાઇરોશિટી, કૉલેરા વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. પૉલીમિક્સિન B પણ ગ્રામ નેગેટિવ પ્રતિજીવી છે.
જે પ્રતિજીવી બંને પ્રકારના જીવાણુઓ ઉપર અસરકારક જણાય તેમને વિસ્તૃત વર્ણપટ (વિસ્તૃત-પરાસરી) (broad-spectrum) પ્રતિજીવકો કહે છે. ઍમ્પિસિલિન, સિફેલોસ્પૉરિન, ક્લૉરઍમ્ફેનિકૉલ, ટેટ્રાસાઇક્લીન, નિયોમાઇસ આનાં ઉદાહરણો છે. માઇક્રોબૅક્ટેરિયા જીવાણુઓ કૅન્સર માટે કારણભૂત છે. સાઇક્લોસિરાઇન, રિફામાઇસિન, સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસિન, એઝાસિરાઇન, માઇટોમાઇસિન, ઍક્ટિનોમાઇસિન, ઍન્થ્રાસાઇક્લિન વગેરે અર્બુદરોધી (antineoplastic) પ્રતિજીવકો છે.
(ગ) રાસાયણિક સંરચના અનુસાર : પ્રતિજીવકોનું આ પ્રકારનું વર્ગીકરણ બહુ ચુસ્ત નથી. શર્કરાવાળાં, પૉલિપેપ્ટાઇડવાળાં, પેનામ્સ, સિફામ્સ, મૅક્રોલાઇડ વગેરે નામે વર્ગીકરણ જાણીતાં છે.
એમીનોઍસિડ મુજબ સંરચનામાં સાઇક્લોસિરાઇન, ક્લૉરઍમ્ફેનિકૉલ, પેનિસિલિન, સિફેલોસ્પિરિન આવે છે.
પૉલિપેપ્ટાઇડવાળા પ્રતિજીવકો ઍક્ટિનોમાઇસિન, બૅસિટ્રેસિન, પૉલિમિક્સિન અને વાયોમાઇસિનને ગણાવી શકાય.
શર્કરા એકમ ધરાવતા પ્રતિજીવકો સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસિન, નિયોમાઇસિન અને કાનામાઇસિન છે.
એસિટેટ, પ્રોપિયોનેટ એકમોવાળા ટેટ્રાસાઇક્લિન, ગ્રિઝિયો- ફ્લવિન છે.
મૅક્રોલાઇડમાં ઇરિથ્રોમાઇસિન, કાર્બોમાઇસિન, સ્પાઇરામાઇસિન, ઑલિયેન્ડોમાઇસિન આવે.
પૉલિન્સમાં નાયસ્ટેટિન, પ્યુરોમાઇસિન, ઍમ્ફોટેરિસિન S આવે.
ઉપરના વર્ગીકરણમાં જે પ્રતિજીવકોમાં 6-APA (એમીનો પેનિસિલ્વાનિક ઍસિડ) બંધારણીય એકમ હોય તેમને પેનામ્સ તથા જેમાં 7-ACA (એમીનોસિફેલોસ્પૉરેનિક ઍસિડ) બંધારણીય એકમ હોય તેમને સિફામ્સ કહે છે. આ ઉપરાંત 6-APA તથા 7-ACA બંનેમાં β-લેક્ટામ વલય હોવાથી તેમને સામૂહિક રીતે લેક્ટામ પ્રતિજીવકો પણ કહે છે.
પ્રતિજીવકોનું ઉદભવન (formation) : પ્રત્યેક સૂક્ષ્મજીવના કોઈ એક વંશ (પ્રજાતિ) (genus) કે કોઈ એક જાતિ (species) દ્વારા પ્રતિજૈવ દ્રવ્ય બનાવવું લાક્ષણિક નથી; પરંતુ કેટલીક જાતિઓના ચોક્કસ ઉપભેદ (strain) દ્વારા જ આ દ્રવ્ય બને છે. આ રીતે પેનિસિલિયમ નૉટેટમ અથવા પેનિસિલિયમ ક્રાઇસોજિનમના અમુક ઉપભેદ (strain) દ્વારા જ પેનિસિલિન ઉત્પન્ન થાય છે, તે જ પ્રમાણે સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસસ ગ્રિઝસમાંથી સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસિન બને છે. કેટલાક તો એકથી વધુ પ્રતિજીવકો ઉત્પન્ન કરે છે; દા.ત., સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા (aeruginosa) દ્વારા પાયૉસાઇનેઝ, પાયૉસાઇનિન, પાયોલિપિક ઍસિડ અને પાયો સંયોજનો ઉદભવે છે. બૅસિલલ બ્રેવીમાંથી ગ્રામિસિડન અને ટાયરોસિડિન (ટાયરોથ્રિસિન); સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસસ ગ્રિઝસમાંથી સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસિન, પેનોસિડોસ્ટ્રેપ્ટો માઇસિન સાઇક્લોહેક્ઝિમાઇડ અને સ્ટ્રેપ્ટોસિન ઉદભવે છે. સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસસ રિમોસસમાંથી ઑક્સિટેટ્રાસાઇક્લન તથા રિમોસિડિન, સ્ટ્રે ઑરિયોફેસિયન્સમાંથી ક્લૉરટેટ્રાસાઇક્લીન તથા ટેટ્રાસાઇક્લીન નીપજે છે.
જીવાણુઓ પૈકી અબીજાણુકર (non-spore-forming) તથા બીજાણુકર (spore-forming) એમ બંને પ્રકારના જીવાણુઓમાં પ્રતિજીવકો ઉત્પન્ન કરવાની ક્ષમતા હોય છે. ઍક્ટિનોમાઇસિટિસમાં માત્ર સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસિસ વંશ(genus)માં જ પ્રતિજીવી ઉત્પન્ન કરવાની ક્ષમતા હોય છે.
અબીજાણુકર જીવાણુઓ દ્વારા ઉત્પાદન : અગાઉ બેસિલસ પાયૉસાયનસ તથા હવે સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા તરીકે ઓળખાતા જીવાણુસમૂહમાંથી પાયૉસાયનિન તથા પાયૉસાયનેઝ અલગ પાડી શકાયાં છે. વિવિધ રાસાયણિક પ્રકૃતિ તથા પ્રતિજીવાણુ ગુણધર્મો ધરાવતા પ્રતિજીવકો અન્ય અબીજાણુકર જીવાણુઓ દ્વારા પણ ઉદભવે છે : દા.ત., એશ્ચેરિચિયા કોલાઈ કોલિસિન ઉત્પન્ન કરે છે.
બીજાણુકર જીવાણુઓ દ્વારા ઉત્પાદન : આ જીવાણુઓ વિવિધ પ્રતિજીવકો બનાવે છે. બેસિલસ સબ્ટિલિસના ઉપભેદ (strain) દ્વારા બૅસિટ્રેસિન, સબ્ટિલિન, સબ્ટિલાઇસિન, યુમાઇસિન વગેરે ઉદભવે છે. બેસિલસ બ્રેવિસમાંથી ટાયરોથ્રિસિન, બેસિલસ પૉલીમિક્સમાંથી પૉલીમિક્સિન, બેસિલસ માયકોઇડિસમાંથી mesentericus, બેસિલસ સિમ્પ્લેક્સમાંથી બેસિલિન, સિમ્પ્લેક્સિન, કોલાઈસ્ટેટિન વગેરે.
આમાંના ઘણા ફૂગ ઊગતી અટકાવવાની ક્ષમતા ધરાવે છે.
ફૂગ દ્વારા ઉત્પાદન : પ્રતિજીવકો ઉત્પન્ન કરનાર આ અતિઉપયોગી જીવાણુ છે. તેમના દ્વારા પેનિસિલિન ઉપરાંત સિફેલોસ્પૉરિન, ગ્રિઝિયોફલવિન, માઇકોફિનૉલિક ઍસિડ, પેનિસિલિક ઍસિડ, ગ્લિયોટૉક્સિન, ક્લેવાસિન, એસ્પરજિલિક ઍસિડ, સાઇટ્રિનિન ચેટૉમિન, પૉલીપૉરિન, પિરિડિન તથા અન્ય પ્રતિજીવકો ઉદભવે છે.
ઍક્ટિનોમાઇસીટિસ દ્વારા ઉદભવતાં 200થી વધુ સંયોજનો અલગ કરી શકાયાં છે. તેમાંનાં કેટલાંક માનવ તથા પ્રાણીઓના ચેપી રોગો ઉપર અસરકારક જણાયાં છે. આમાં સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસિન, ટેટ્રાસાઇક્લીન, ઇરિથ્રૉમાઇસિન, નૉવોબાયૉસિન, નિયોમાઇસિન વગેરે ગણાવી શકાય. આમાંનાં ઘણાં જીવાણુઓ સામે ખૂબ સક્રિય છે. તથા કેટલાંક ફૂગ સામે અને અન્ય કેટલાંક રિકેટિસી અને અન્ય વિષાણુ સામે અસરકારક છે.
અન્ય જીવો દ્વારા ઉદભવતા પ્રતિજીવકો : શેવાળ, લીલ, આલ્જી દ્વારા : આમાંનાં કેટલાંક પ્રતિજીવકો નિપજાવે છે, પરંતુ કોઈની પણ તબીબી (clinical) ઉપયોગિતા જણાઈ નથી.
શૈવાક (શિલાવલ્ક) (lichens) દ્વારા : લાઇકેનિન અને ઉસનિક ઍસિડ પ્રતિજીવકો શૈવાકમાંથી ઉદભવે છે.
ઉચ્ચ વનસ્પતિ દ્વારા : આ નીપજોને ફાઇટોન્સાઇડ્ઝ કહે છે, જેમાં એલ્લિસિન, ટોમાટિન વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.
પ્રાણીઓ દ્વારા : આમાં લાઇસોઝાઇમનું સ્થાન અગત્યનું છે. જીવંત જીવાણુઓ અને ફૂગ પચાવી શકનારા કેટલાક પ્રોટોઝોઆ, મૅગ્ગૉટ્સ વગેરે પ્રાણીસ્વરૂપો કેટલી માત્રા સુધી પ્રતિજૈવ ગુણ ધરાવતા પદાર્થો બનાવે છે તે હજી નિર્ધારિત થયું નથી.
પ્રતિજીવકો કેવી રીતે કાર્ય કરે છે ? : દરેક પ્રતિજીવક ચોક્કસ પ્રજાતિના સૂક્ષ્મજીવને મારી નાખવા કે તેની વૃદ્ધિ અટકાવવા સક્ષમ હોય છે. તે ચોક્કસ કાર્યપદ્ધતિથી કામ કરે છે. તે રોગઉત્પાદક સૂક્ષ્મજીવાણુઓની સામાન્ય કોષપ્રવિધિઓમાં અવરોધ પેદા કરીને રોગ સામે લડે છે. મોટાભાગનાં ઉદાહરણોમાં આ પ્રવિધિ નીચેની ત્રણમાંથી એક રીતે થાય છે :
(i) કોષની દીવાલ (પડદો) બનાવવામાં અવરોધ કરવો. (ii) કોષની દીવાલનું ખંડન (disrupt) કરવું તથા (iii) રાસાયણિક પ્રવિધિઓ રોધવી. (કોષમાં થતી પ્રોટીન સંશ્લેષણની પ્રક્રિયા અથવા ન્યૂક્લીઇક ઍસિડનું નિર્માણ થતું અટકાવવું.)
પ્રતિજીવકોની મર્યાદાઓ તથા જોખમો : યોગ્ય રીતે વાપરવામાં આવે તો ઘણા પ્રતિજીવકો સુરક્ષા ઔષધો છે, પરંતુ તેઓ અણગમતી કે જોખમી આડઅસર પણ પેદા કરે છે. આમાં ત્રણ મુખ્ય જોખમો (અ) પ્રત્યૂર્જતાજનક (ઍલર્જિક) પ્રતિક્રિયા, (આ) ઉપયોગી સૂક્ષ્મજીવાણુઓનો નાશ અને (ઇ) અવયવો તથા સ્નાયુઓને થતી હાનિ(damage)ને ગણાવી શકાય.
ઍલર્જિક પ્રતિક્રિયા સામાન્યત: નજીવી હોય છે અને તાવ કે પિત્તિકા (rash) નિપજાવે છે. પરંતુ પ્રબળ પ્રતિક્રિયા દ્વારા મોત પણ આવી શકે છે. બધા પ્રતિજીવકો ઍલર્જી-પ્રતિક્રિયા દર્શાવે છે, પરંતુ મોટાભાગે પેનિસિલિન વડે આ પ્રતિક્રિયા થાય છે. આથી પ્રતિજીવક આપતા પહેલાં ચિકિત્સક (ડૉક્ટર) દર્દીને ઔષધની કોઈ ઍલર્જી-પ્રતિક્રિયા (દા.ત., તાવ) થઈ હતી કે કેમ તે પૂછે છે. એક પ્રતિજીવક પ્રત્યે ઍલર્જી ધરાવતો દર્દી જેનું જુદું બંધારણ હોય એવા બીજા પ્રતિજીવક પ્રત્યે ઍલર્જી દર્શાવતો નથી.
શરીરના કેટલાક ભાગમાં નુકસાનકારી તેમજ ઉપયોગી એમ બંને પ્રકારના સૂક્ષ્મજીવાણુઓ હોય છે. આ બંને પ્રકારો એકબીજા સાથે પોષણ માટે હરીફાઈ કરે છે, જેથી બિનનુકસાનકારી સૂક્ષ્મ-જીવાણુઓ નુકસાનકારી સૂક્ષ્મ જીવાણુઓનું નિયંત્રણ કરી શકે છે. વિસ્તૃત વર્ણપટવાળાં ઔષધો હંમેશાં નુકસાનકારી તથા બિનનુકસાનકારી જીવાણુઓ વચ્ચે તફાવત કરી શકતાં નથી. જો કોઈ એક ઔષધ વધુ પડતા બિનનુકસાનકારી સૂક્ષ્મજીવાણુઓનો નાશ કરતું હોય તો રોગજન્ય જીવાણુઓ ખૂબ ઝડપથી વધવા લાગે છે. તેના કારણે નવો ચેપ લાગે છે. આને અતિચેપ (super-infection) કહે છે. આની સામે ડૉક્ટરો બીજાં ઔષધો પણ આપતા હોય છે.
પ્રતિજીવકો અવયવોને તથા સ્નાયુઓને ભાગ્યે જ નુકસાન કરતા હોય છે, કારણ કે તેઓ માત્ર જીવાણુ-કોષ ઉપર જ અસર કરે છે, પરંતુ પ્રતિજીવકોનો વારંવાર થતો ઉપયોગ નુકસાન કરે છે. દા.ત., ક્ષયના પ્રતિકાર માટે વપરાતું ઔષધ સ્ટ્રેપ્ટોમાયસિન બહેરાશ લાવે છે તથા મૂત્રાશયને નુકસાન કરે છે. જો કોઈ અસરકારક ઔષધ પ્રાપ્ય ન હોય તો જ ડૉક્ટર આવો પ્રતિજીવક વારંવાર વાપરવાનું જોખમ લે છે.
પ્રતિજીવકો પ્રત્યે પ્રતિકાર : શરૂઆતમાં કોઈ એક પ્રતિજીવકના પ્રત્યે સંવેદનશીલ હોય તેવા જીવાણુઓ પ્રતિજીવકના સતત સંપર્કમાં રહે તો તેઓ તેના પ્રત્યે પ્રતિકારશક્તિ કેળવે છે. જીવાણુઓના સૂક્ષ્મ કોષમાંની જનીન માહિતીમાં ફેરફાર દ્વારા આ શક્ય બને છે. કેટલાકમાં ઉત્પરિવર્તન (mutation) તરીકે ઓળખાતો એક સ્વત: જનીન (spontaneous) ફેરફાર થાય છે. બીજા કેટલાકમાં પ્રતિકારી સૂક્ષ્મજીવાણુઓ જનીન દ્રવ્યોને બિનપ્રતિકારી સૂક્ષ્મ જીવાણુઓમાં ફેરવી (transfer કરી) તેમને પ્રતિકારી બનવા પ્રેરે છે. પ્રતિજીવકો વડે લેવાતી સારવાર દરમિયાન બિનપ્રતિકારી સૂક્ષ્મ જીવાણુઓ પણ નાશ પામે છે, પરંતુ પ્રતિકારી પ્રકારના સૂક્ષ્મ જીવાણુઓ બચી જાય છે અને વૃદ્ધિ પામે છે. આ રીતે પ્રતિજીવકોનો ખૂબ ઉપયોગ પ્રતિકારી જાતિ(species)ની વૃદ્ધિને ઉત્તેજન આપે છે.
પ્રતિજીવકોની કસોટીઓ : કુદરતી તેમજ રાસાયણિક રીતે પરિવર્તિત પ્રતિજીવકોની હજારોની સંખ્યામાં દર વર્ષે કસોટી કરવામાં આવે છે. પ્રથમ આ સંયોજનોની રોગકારી સૂક્ષ્મજીવકો ઉપરની અસર તપાસાય છે. આ પ્રતિજીવકો કસનળીમાં કે લૅબોરેટરી પ્લેટ ઉપર લગાડેલા હોય છે. જે પદાર્થ પ્રબળ પ્રતિજૈવ ક્રિયાશીલતા દર્શાવે તેનો ચેપ લૅબોરેટરીમાં જાનવરો (ઉંદર, ગિનીપિગ, સસલાં, બિલાડી વગેરે) ઉપર લગાડી પ્રતિજીવકની અસર તપાસવામાં આવે છે. જો જાનવરમાં કોઈ નુકસાનકારી અસર ન જણાય તો જ માનવ ઉપર તેનો પ્રયોગ કરાય છે. આ માટે ઔષધ-નિયંત્રણ એજન્સી (Medicines Control Agency, MCA) જેવી સંસ્થાની પરવાનગી જરૂરી હોય છે. જો પ્રયોગમાં લીધેલ પ્રતિજીવક ચાલુ વપરાશના પ્રતિજીવકો કરતાં વધુ સુરક્ષાકારી તથા વધુ અસરકારી હોય તો તેને MCAમાં મંજૂરી માટે રજૂ કરાય છે. જો MCA તેને મંજૂર રાખે તો જ આ ઔષધનું મોટા પાયા ઉપર ઉત્પાદન થાય છે.
પ્રતિજીવકોનું ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન : દા.ત., ટેરામાઇસિનનું ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન દર્શાવતી એક આકૃતિ અહીં રજૂ કરી છે જે બધા પ્રતિજીવકો માટેની સામાન્ય ઉત્પાદનપદ્ધતિ દર્શાવે છે.
પ્રતિજીવકોનું ઉત્પાદન
પ્રતિજીવકનું ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન : (1) કાળજીથી ઉછેરેલ ફૂગના ઊંચી ઊપજ આપતા વિભેદ(strain)ના બીજાણુઓ એક ફ્લાસ્કમાં ઉગાડવામાં આવે છે. (2) આ ફૂગને નાના આથવણપાત્ર અથવા બીજાગારમાં લઈને તેનો આગળ પરનો વધુ ઉછેર કરવામાં આવે છે. (3) આ દરમિયાન એક મોટા આથવણપાત્રમાં નિર્જંતુક પોષક માધ્યમ (nutrient) ભરવામાં આવે છે. (4) ફૂગને વધવા માટે ઑક્સિજન જરૂરી હોઈ આથવણપાત્રમાં નિર્જંતુક હવા પસાર કરવામાં આવે છે. (5) બીજાગાર(seed tank)માંના પદાર્થનું, ઉત્પાદન માટેના આથવણપાત્રમાં સંરોપણ કરવામાં આવે છે. અન્ય સજીવો પાત્રમાં દાખલ થઈ ઊપજમાં ઘટાડો ન કરે તે માટે આ પાત્રમાં અન્ય જે કાંઈ ઉમેરવામાં આવે તે નિર્જંતુક હોવું જોઈએ. (6) જ્યારે પ્રતિજીવકનો ઉતાર મહત્તમ બને ત્યારે આથવણપાત્રમાંના પદાર્થને બહાર ખેંચી લઈને, ઘૂર્ણન ગળણી દ્વારા ગાળવામાં આવે છે, જેથી ફૂગ જુદી પાડી શકાય. (7) ટેરામાઇસિન ધરાવતા ગાળણને એક ટાંકીમાં લઈ જવાય છે, જેમાં રાસાયણિક પ્રક્રિયક ઉમેરતાં ટેરામાઇસિન અવક્ષિપ્ત થાય છે. (8) ગાળણને હવે ફિલ્ટર પ્રેસમાંથી પસાર કરાય છે, જેથી આંશિક રીતે શુદ્ધ ટેરામાઇસિન અવક્ષેપ પામે છે તથા અશુદ્ધિઓ દ્રાવણમાં રહી જાય છે. (9) અવક્ષિપ્ત ટેરામાઇસિનમાંથી બાકી રહેલી અશુદ્ધિઓ દૂર કરાય છે. (10) શુદ્ધ સ્ફટિકમય પ્રતિજીવક સેન્ટ્રિફ્યૂજ કરીને સૂકવાય છે. (11) હવે તે પૅકિંગ માટે ચિકિત્સકોને મોકલવા તૈયાર થયું હોય છે.
પ્રતિજીવકો અંગેની વિશેષ માહિતી સારણી 1થી 5માં દર્શાવી છે.
| સારણી 1 : ખૂબ વપરાતા કેટલાક પ્રતિજીવકો | |
| પ્રતિજીવક | ચેપ તથા ઉદભવતા રોગોની સારવાર માટે |
| ઍમ્પિસિલિન | G+ તથા G– પ્રકારના ચેપ સામે, જેમાં લોહીમાંના તથા મૂત્રનલિકાના ચેપનો સમાવેશ પણ થાય છે. |
| સિફાલેક્સિન | G+ તથા G– પ્રકારના ચેપ સામે; મોટાભાગે મૂત્રાશયના ચેપ માટે |
| ક્લૉરઍમ્ફેનિકૉલ | G+ તથા G– પ્રકારના ચેપ સામે; ટાઇફૉઇડ તથા ફ્લૉક્સાસિલિન સ્ટેફિલોકોકલ ચેપ સામે. તેની સામે પેનિસિલિનG બિનઅસરકારી હોય છે |
| ઇરિથ્રોમાઇસિન | ન્યૂમોનિયાના કેટલાક પ્રકારો; સ્કારલેટ ફીવર તથા કેટલાક G+ ચેપ સામે |
| જેન્ટામાઇસિન | ન્યૂમોનિયા તથા દહનજન્ય ચેપ જેવા ખૂબ જોખમી ચેપ સામે |
| નિયોમાઇસિન | G+ તથા G– પ્રકારના ચેપ તથા ચામડીનાં ચેપ સામે |
| નાયસ્ટેટિન | અંતસ્ત્વચા તથા આંતરડાંના ચેપ સામે |
| પેનિસિલિન G | ગૉનોરિયા, સિફિલિસ, ફેરિન્જાઇટિસ તથા અન્ય G+ ચેપ સામે |
| રિફામ્પિસિન | ક્ષય સામે |
| સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસિન | ક્ષય તથા G– પ્રકારના ચેપ સામે |
| ટેટ્રાસાઇક્લીન | ટાઇફૉઇડ તથા કેટલાક G+ અને G– ચેપ સામે |
સારણી 2
|
મુખ્ય પેનિસિલિન પ્રતિજીવકો
|
|
| R1 = H અથવા Na, K જેવી ધાતુ | |
| R’’ generic or non-propietory name | |
|
પેનિસિલિન G સમૂહ |
|
 |
પેનિસિલિન G |
 |
પેનિસિલિન V |
 |
ફિનેથિસિલિન (phenethicillin) |
|
પેનિસિલિનેઝ – પ્રતિકારક સમૂહ |
|
 |
મેથિસિલિન |
 |
નેફસિલિન |
 |
ઑક્સાસિલિન (oxacillin) |
 |
ક્લૉક્સાસિલિન (cloxacillin) |
 |
ડાઇક્લૉક્સાસિલિન |
 |
ફ્લૂક્લૉક્સાસિલિન |
| R’’ જિન્સીય (generic) અથવા non-proprietory નામ | |
|
વ્યાપક વર્ણપટ (Broad-Spectrum) સમૂહ |
|
 |
ઍમ્પિસિલિન |
 |
ઍમૉક્સિસિલિન |
|
વિશિષ્ટ (special) સમૂહ |
|
 |
કાર્બેનિસિલિન (બ્રૉડ સ્પેક્ટ્રમ) |
 |
ટિકાર્સિલિન (બ્રૉડ સ્પેક્ટ્રમ) (ticarcillin) |
|
સારણી 3 : મુખ્ય સિફેલોસ્પૉરિન તથા સિફામાઇસિન સિફૉક્સિટિન |
|||
 |
|||
| R’ | R’’ | કઈ સાલમાં પ્રાપ્ય થયું ? | જાતિગત નામ (Generic name) |
 |
 |
1964 | સિફેલૉથિન (im, iv) (cephalothin) |
 |
 |
1966 | સિફિલોરિડિન (’’, ’’) |
 |
 |
1970 | સિફેલોગ્લાઇસિન (મોં વાટે) |
| ’’ | – H | 1971 | સિફાલૅક્સિન (’’) |
 |
 |
1973 | સિફાઝોલિન (im, iv) |
 |
 |
1974 | સિફાપિરિન (im, iv) |
 |
– H | 1974 | સિફાડ્રિન (મોં વાટે) |
 |
– H | 1979 | સિફાડ્રૉક્સિન (’’) |
 |
 |
1979 | સિફામૅન્ડોલ (im, iv) |
| – | – | સંશોધન
સોપાને |
સિફાક્લોર (મોં વાટે) |
 |
 |
1979 | સિફૉક્સિટિન (im, iv) |
સારણી 4 : કેટલાક અગત્યના એમીનોગ્લાયકોસાઇડ પ્રતિજીવકો
| (i) | સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસિન સમૂહ | સ્ટ્રેપ્ટોમાયસિન 1944માં અલગ કરાયું. |
| (ii) | કાનામાઇસિન સમૂહ | કાનામાઇસિન A, B તથા c |
| સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસસ કાનામાઇસેટિક્સમાંથી મેળવાયાં.
એમિકાસિન – કાનામાઇસિનમાંથી |
||
| અર્ધસંશ્લેષિત પ્રતિજીવી
ટોબ્રામાઇસિન સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસસ ટિનેબ્રેરિયસના આથવણ દ્વારા |
||
| (iii) | જેન્ટામાઇસિન સમૂહ : | |
| જેન્ટામાઇસિન | બ્રૉડ સ્પૅક્ટ્રમ C1, C2 તથા C19 | |
| ત્રણ પ્રકારના | માઇક્રોસ્પૉરા પુરપુરીઆમાંથી મેળવાયાં | |
| સિઝોમાઇસિન | અર્ધ-સંશ્લેષિત | |
| નેટિલમાઇસિન | અર્ધ-સંશ્લેષિત | |
| (iv) | નિયોમાઇસિન સમૂહ : | |
| નિયોમાઇસિન | A, B, C ત્રણ પ્રકારના
સ્ટ્રૅ. ફ્રેડીમાંથી મેળવાયું |
|
| પેરોમોમાઇસિન | ||
| લિવિડોમાઇસિન | પ્રયોગાત્મક સ્થિતિમાં | |
| રાઇબૉસ્ટેમાઇસિન | ||
સારણી 5 : ટેટ્રાસાઇક્લીન
|
|
||||||
| ટેટ્રાસાઇક્લીન ઔષધ | ઉત્પત્તિસ્થળ | R1 | R2 | R3 | R4 | R5 |
| ક્લૉરટેટ્રાસાઇક્લીન (1948) | સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસિસ ઑરિયોફેસિયન્સ | Cl | CH3 | OH | H | H |
| ઑક્સિટેટ્રાસાઇક્લીન (1950) | સ્ટ્રે.રિમોસસ | H | CH3 | OH | OH | H |
| ડિમિક્લોસાઇક્લીન (1959) | ’’ ઑરિયોફેસિયન્સ | Cl | H | OH | H | H |
| મિથાસાઇક્લીન (1961) | અર્ધ-સંશ્લેષિત (ઑક્સિટેટ્રા-સાઇક્લીનમાંથી) | H | CH3 | H | OH | H |
| ડૉક્સિસાઇક્લીન (1966) | મિથાસાઇક્લીનના હાઇડ્રોજિનેશનથી | H | CH3 | H | OH | H |
| મિનોસાઇક્લીન (1970) | અર્ધસંશ્લેષિત (ટેટ્રાસાઇક્લીનમાંથી) | NMe2 | H | H | H | H |
મોટાભાગના પ્રતિજીવકો ઉત્સેચકો દ્વારા થતી આથવણપ્રક્રિયાથી મેળવવામાં આવે છે. સૂક્ષ્મજીવોને ઉત્સેચક સાથે ભેળવી તેમનું સંવર્ધન કરવામાં આવે છે. સંવર્ધનમાધ્યમ તરીકે નિર્જંતુક સાકર, સ્ટાર્ચ, તેલીબિયાંનો ખોળ વગેરે વપરાય છે. વર્ધન માટે ઑક્સિજન જરૂરી હોય તો તેવું માધ્યમ નિર્માણ કરવા માટે તેમાં નિર્જંતુક હવા પસાર કરાય છે અને મિશ્રણને કેટલાક દિવસો સુધી હલાવતા રહીને, યોગ્ય તાપમાન જાળવી નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે. પ્રતિજૈવ પદાર્થને શુદ્ધ સ્વરૂપમાં નિષ્કર્ષણ, ગાળણ, અધિશોષણ, આયન-વિનિમય, વર્ણલેખન કે સ્ફટિકીકરણ-પ્રક્રિયાથી મેળવવામાં આવે છે. ક્લૉરઍમ્ફેનિકૉલ તથા સાઇક્લોસિરાઇન જેવા પ્રતિજીવકો હવે માત્ર રાસાયણિક સંશ્લેષણ દ્વારા જ બનાવવામાં આવે છે. કેટલાક પ્રતિજીવકોમાં રાસાયણિક બંધારણ-પરિવર્તન કરી નવા પ્રતિજીવકો બનાવાય છે, જેમને અર્ધસંશ્લેષિત (semisynthetic) પ્રતિજીવકો કહે છે. તે વધુ અસરકારક હોય છે.
ભારતમાં પ્રતિજીવકોનું ઉત્પાદન : 1954માં મહારાષ્ટ્રના પિંપરી-ચિંચવડ ખાતે ભારત સરકારે યુનિસેફ સંસ્થાની તાંત્રિક (technical) તથા આર્થિક મદદ લઈને હિન્દુસ્તાન ઍન્ટિબાયૉટિક્સ લિમિટેડ સંસ્થા સ્થાપી અને પ્રતિજીવકોનું ઉત્પાદન શરૂ કર્યું. પ્રતિવર્ષ તેની ઉત્પાદનક્ષમતા 90 લાખ મેગાયુનિટ સુધી પહોંચી. 1966–67માં 8.4 કરોડ મેગાયુનિટ સુધી પહોંચી. (1 મિગ્રા. પેનિ. G. Na લવણ = 1667 units; 1 mg Penn. G K લવણ = 1595 units) (એક એકમ પેનિ. G. Na લવણ = 0.6 μg). 1977–78માં આ ઉત્પાદનક્ષમતા ત્રણ- ગણી થઈ. 1962 માર્ચમાં આ સંસ્થાએ સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસિનનું ઉત્પાદન શરૂ કર્યું તથા માર્ચ 1965 સુધીમાં તો પ્રતિવર્ષ 40થી 45 ટનની ઉત્પાદનક્ષમતા વધીને 80થી 90 ટનની થઈ. હિન્દુસ્તાન ઍન્ટિબાયૉટિક્લ દ્વારા હામાયસિન નામનો નવો પ્રતિજીવક શોધાયો. 1968માં તેની ઉત્પાદનક્ષમતા 250 કિગ્રા. પ્રતિવર્ષની હતી.મોટાભાગના પ્રતિજીવકો ઉત્સેચકો દ્વારા થતી આથવણપ્રક્રિયાથી મેળવવામાં આવે છે. સૂક્ષ્મજીવોને ઉત્સેચક સાથે ભેળવી તેમનું સંવર્ધન કરવામાં આવે છે. સંવર્ધનમાધ્યમ તરીકે નિર્જંતુક સાકર, સ્ટાર્ચ, તેલીબિયાંનો ખોળ વગેરે વપરાય છે. વર્ધન માટે ઑક્સિજન જરૂરી હોય તો તેવું માધ્યમ નિર્માણ કરવા માટે તેમાં નિર્જંતુક હવા પસાર કરાય છે અને મિશ્રણને કેટલાક દિવસો સુધી હલાવતા રહીને, યોગ્ય તાપમાન જાળવી નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે. પ્રતિજૈવ પદાર્થને શુદ્ધ સ્વરૂપમાં નિષ્કર્ષણ, ગાળણ, અધિશોષણ, આયન-વિનિમય, વર્ણલેખન કે સ્ફટિકીકરણ-પ્રક્રિયાથી મેળવવામાં આવે છે. ક્લૉરઍમ્ફેનિકૉલ તથા સાઇક્લોસિરાઇન જેવા પ્રતિજીવકો હવે માત્ર રાસાયણિક સંશ્લેષણ દ્વારા જ બનાવવામાં આવે છે. કેટલાક પ્રતિજીવકોમાં રાસાયણિક બંધારણ-પરિવર્તન કરી નવા પ્રતિજીવકો બનાવાય છે, જેમને અર્ધસંશ્લેષિત (semisynthetic) પ્રતિજીવકો કહે છે. તે વધુ અસરકારક હોય છે.
નિયોમાઇસિનનું ઉત્પાદન 1970–71માં શરૂ થયું, જે પ્રતિવર્ષ 500 કિગ્રા. હતું. અર્ધ-સંશ્લેષિત પેનિસિલિન 1976ના ઑક્ટોબરમાં શરૂ થયું, જેની ઉત્પાદનક્ષમતા 5,000 કિગ્રા. પ્રતિવર્ષ હતી. 1980માં જેન્ટામાઇસિનનું ઉત્પાદન શરૂ થયું. આ કારખાનું પેનિસિલિન G, પેનિસિલિન V, પેનિસિલિન G પ્રોકેન, પેનસિલિન G સોડિયમ, પેનિસિલિન G પોટૅસિયમ, બૅન્ઝાથિન પેનિસિલિન, પેનિસિલિન V પૉટેસિયમ, સ્ટ્રેપ્ટોમાઇસિન સલ્ફેટ, ઍમ્પિસિલિન, બેન્ઝાઇલ પેનિસિલિન, પ્રોકેન બેન્ઝાઇલ પેનિસિલિન, સ્ટ્રેપ્ટોપેનિસિલિન, ઇરિથ્રોમાઇસિન સ્ટિયરેટ, પેનિસિલિન V સિરપ, ઍમ્પિસિલિન પાઉડર વગેરેનું ઉત્પાદન કરે છે.
ખાનગી ક્ષેત્રમાં ઍલેમ્બિક કેમિકલ્સ લિમિટેડ (વડોદરા), સ્ટાન્ડર્ડ ફાર્માસ્યુટિકલ્સ (કલકત્તા) અને ઇન્ડિયન ડ્રગ ઍન્ડ ફાર્માસ્યુટિકલ્સ લિમિટેડ(હૃષીકેશ)માં તે પ્રતિજીવકોનું ઉત્પાદન થાય છે. પીંપરીમાં સંશોધનકેન્દ્ર તથા ગુણવત્તા નિયંત્રણ કેન્દ્ર પણ સક્રિય રીતે કામ કરી રહ્યું છે.
વિશ્વમાં પ્રતિજીવકોનું ઉત્પાદન : પ્રતિજીવકોનું ઉત્પાદન વ્યવસ્થિત રીતે 1940 બાદ શરૂ થયું. અમેરિકા (યુ.એસ.), કૅનેડા, આર્જેન્ટિના, બ્રાઝિલ, રશિયા, ચીન, જાપાન, ફ્રાન્સ, જર્મની, સ્પેન, ઇટાલી, ભારત, પાકિસ્તાન, ઑસ્ટ્રેલિયા, દક્ષિણ આફ્રિકા વગેરે દેશોમાં તેમનું ઉત્પાદન થાય છે. પ્રતિજીવકોનું ઉત્પાદન વિશિષ્ટ તાંત્રિક શિક્ષણ, ખાસ ઉપકરણો, પ્રશિક્ષિત કર્મચારીગણ, દીર્ઘ સંશોધન અને ગંજાવર ખર્ચ માંગી લેતું હોઈ આવશ્યકતા અનુસાર મોટાભાગના દેશોમાં સરકારી તથા ખાનગી ક્ષેત્રમાં તેમનું ઉત્પાદન શરૂ થયું છે. મોટાભાગના દેશોએ પ્રતિજીવકોની શુદ્ધતા, ક્રિયાશીલતા અંગેના નિયમો બનાવ્યા છે. અમેરિકાના ફૂડ ઍન્ડ ડ્રગ એડમિનિસ્ટ્રેશન વિભાગે વ્યાપારી ધોરણે પ્રતિજીવકો બનાવવાનાં ધારાધોરણો નક્કી કરેલાં છે.
જ. પો. ત્રિવેદી
હોસંગ ફરામરોજ મોગલ