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설파메톡사졸

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목차

1. 개요

설파메톡사졸은 설파닐아마이드의 일종으로, 세균의 엽산 합성을 억제하여 정균 작용을 나타내는 항생제이다. 4-아미노벤조산(PABA)의 구조적 유사체로서, PABA가 다이하이드로프테로에이트 합성효소에 결합하는 것을 경쟁적으로 저해하여 엽산 합성을 방해한다. 설파메톡사졸은 경구 및 국소 투여 시 잘 흡수되며, 대부분의 신체 조직과 태반, 모유로 분포된다. 부작용으로는 위장관계 증상, 알레르기성 피부 반응이 흔하며, 스티븐스-존슨 증후군, 독성 표피 괴사 용해증 등 심각한 부작용도 드물게 발생할 수 있다. 트리메토프림이나 설폰아미드에 과민성이 있는 환자에게는 투여가 금지된다.

2. 작용 기전

사수소엽산 합성 경로. 설파메톡사졸과 트리메토프림이 억제하는 반응이 표시되어 있다.


설파메톡사졸은 세균의 엽산 합성에 필수적인 효소인 다이하이드로프테로에이트 합성효소를 억제한다. 설폰아미드의 일종으로, 파라-아미노벤조산(PABA)의 구조적 유사체이다. 경쟁적 저해제로서 작용하여 세균이 PABA를 이용해 엽산을 합성하는 것을 억제한다.[20]

2. 1. 엽산 합성 억제



설파닐아마이드의 일종인 설파메톡사졸은 4-아미노벤조산(PABA)의 구조적 유사체이다. 설파메톡사졸은 PABA가 다이하이드로프테로에이트 합성효소에 결합하는 작용의 경쟁적 저해제로 작용하며, 이를 통해 PABA와 다이하이드로프테로에이트 이인산이 이수소엽산으로 변환되는 것을 억제한다.[31] 이수소엽산의 생산이 억제되면 정상적인 세균의 엽산 합성 과정이 방해를 받게 된다. 엽산은 DNA 합성의 주요 재료인 티미딜레이트와 퓨린의 생합성에 사용되며, 세린, 글라이신, 메티오닌 등의 아미노산 합성에도 이용되어 세균의 성장과 증식에 필수적인 물질이다.[31] 그러므로 엽산 생산이 차단되면 엽산에 의존적인 대사 과정이 억제된다. 세균 성장을 억제하는 약제기 때문에 설파메톡사졸은 정균작용을 하는 항생제로 생각된다.[21]

설폰아마이드는 세균에 대해서만 선택적으로 작용하는데, 이는 설폰아마이드가 억제하는 엽산 합성 과정이 사람에서는 발생하지 않기 때문이다. 사람은 엽산을 체내에서 자체적으로 합성하지 않으며, 오직 음식으로 섭취해야만 한다.[32]

2. 2. 내성 기전 (일본어판 내용)



세균이 설파메톡사졸에 대한 내성을 획득하는 기전은 엽산 합성 효소가 변이하여 PABA 결합성이 변화하는 것이다.[20]

3. 약리학

설파메톡사졸은 경구 투여 시 빠르게 흡수되며, 대부분의 신체 조직에 잘 분포된다. 혈장 내 약물 최대 농도 도달 시간(Tmax)은 1~4시간이며, 혈청 내 평균 반감기는 10시간이다.[21] 크레아티닌 청소율이 30mL/min 이하인 경우 반감기가 현저히 길어지며, 10mL/min 미만인 경우 22~50시간까지 길어지는 것으로 보고되었다.[21]

3. 1. 약동학

설파메톡사졸은 경구 투여 시 빠르게 흡수되며, 점안액 등을 이용하여 국소적으로 투여하여도 잘 흡수된다.[21] 객담, 질액, 중이의 삼출액 등 대부분의 신체 조직 내로 잘 분포되며, 태반을 가로질러 이동하는 것도 가능하다.[21][33] 혈장 단백질에는 70% 정도가 결합한다.

설파메톡사졸은 사람의 간에서 최소 5종류의 대사산물로 대사된다. 각각의 대사산물은 N4-아세틸-, N4-하이드록시-, 5-메틸하이드록시-, N4-아세틸-5-메틸하이드록시-설파메톡사졸 대사산물과 N-글루쿠로나이드 공액체이다. 사이토크롬 P450 효소 중 하나인 CYP2C9이 N4-하이드록시 산물을 만드는 역할을 한다. 생체외(in vitro) 연구에서는 설파메톡사졸이 P-당단백질 수송체의 기질이 아니라고 주장한다.[21]

주로 콩팥에서 사구체의 여과와 세뇨관의 분비를 통해 배설된다.[21] 소변 내에서 20% 정도의 설파메톡사졸은 변환되지 않은 채로 존재하고, 15~20%는 N-글루쿠로나이드 공액체, 50~70%는 아세틸화된 대사산물의 형태로 존재한다.[21] 사람의 젖으로도 설파메톡사졸이 배출된다.[21]

3. 1. 1. 혈중 농도

혈장 내에서 약물이 최대 농도에 이르는 시간(Tmax)은 경구 투여 후 1~4시간이다.[21] 혈청 내 평균 반감기는 10시간이다.[21] 그러나 크레아티닌 청소율이 30mL/min 이하인 환자는 반감기가 현저히 길어진다. 크레아티닌 청소율이 10mL/min 미만인 환자는 반감기가 22~50시간까지 길어지는 것으로 보고되었다.[21]

4. 부작용

설파메톡사졸은 여러 부작용을 일으킬 수 있다. 일반적인 부작용 외에도 드물지만 심각한 부작용, 과민 반응, 기타 부작용 등이 나타날 수 있으며, 특정 경우에는 투여가 금지된다.

4. 1. 일반적인 부작용

가장 흔한 부작용은 구역질, 구토, 식욕부진 등 위장관계 증상과 발진, 가려움증, 두드러기 등 알레르기성 피부 반응이다.[29][8]

4. 2. 중증 부작용

드물지만 심각한 부작용으로 사망에 이를 수 있는 경우가 보고되었다. 스티븐스-존슨 증후군(피부 점막 안 증후군), 독성 표피 괴사 용해, 전격성 간부전(전격성 간 괴사), 무과립구증, 재생불량성 빈혈, 기타 혈액 질환(혈소판 감소증, 용혈성 빈혈, 범혈구 감소증 등), 혈전성 혈소판 감소성 자반병(TTP), 용혈성 요독 증후군(HUS) 등이 나타날 수 있다.[21][1] 급성 췌장염, 위막성 대장염, 중증 간 손상, 급성 신부전(1.31%), 간질성 신염, 간질성 폐렴, PIE 증후군, 무균성 수막염, 말초 신경염, 저혈당 발작, 고칼륨혈증(4.57%), 저나트륨혈증(4.57%), 횡문근 융해증 등도 보고되었다.

4. 3. 과민 반응

설폰아미드 알레르기는 Gel-Coombs 과민 반응의 전체 스펙트럼을 포함하는 것으로 나타났다.[9] 제1형 반응에는 면역글로불린 E(IgE) 매개 반응(예: 두드러기, 혈관부종, 아나필락시스)이 포함된다. 반대로, 제1형이 아닌 과민성은 설폰아미드의 대사산물에 의해 발생하는 것으로 여겨진다.[10] 따라서 간과 신장은 이러한 다른 과민 반응의 결정 요인이며, 신장 또는 간 기능의 변화는 이러한 반응의 빈도를 증가 또는 감소시킬 수 있다.[10] 한 연구에 따르면 알레르기 반응률은 359번의 치료 과정에서 약 3.0%였다.[11] 알레르기 반응 중 피부 발진, 호산구 증가증 및 약물 열이 가장 흔했고, 심각한 반응은 덜 흔했다.

4. 4. 기타

와파린의 혈중 농도를 증가시켜 출혈 경향을 유발할 수 있다.[2] 또한 골수 억제를 일으켜 백혈구 감소, 빈혈, 혈소판 감소증 등을 드물게 유발할 수도 있다.[2]

4. 5. 금기

트리메토프림이나 설폰아미드에 과민증이 있는 환자에게는 설파메톡사졸을 투여해서는 안 된다.[30]

참조

[1] 웹사이트 Sulfamethoxazole http://www.drugbank.[...] 2015-11-05
[2] 서적 Goodman and Gilman's The pharmacological Basis of Therapeautics
[3] 서적 Pharmaceutical Manufacturing Encyclopedia William Andrew Publishing 2013-10-22
[4] 서적 StatPearls [Internet]. StatPearls Publishing 2022-11
[5] 저널 Monographs for medicines on WHO's Model List of Essential Medicines 2018-06
[6] 웹사이트 Sulfamethoxazole - Substance Summary https://pubchem.ncbi[...] National Center for Biotechnology Information (NCBI), National Library of Medicine (NLM), National Institutes of Health (NIH)
[7] 웹사이트 Sulfamethoxazole http://chemdb.niaid.[...] National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID), National Institutes of Health (NIH)
[8] 웹사이트 Bactrim USPI http://www.accessdat[...] U.S. Food and Drug Administration 2013-11
[9] 저널 Sulfonamide cross-reactivity: is there evidence to support broad cross-allergenicity? 2013-09
[10] 저널 Allergic adverse reactions to sulfonamides 2002-01
[11] 웹사이트 Sulfamethoxazole http://toxnet.nlm.ni[...] U.S. National Library of Medicine
[12] 웹사이트 Sulfonamides and Sulfonamide Combinations Use in Animals http://www.merckvetm[...] 2015-11-05
[13] 웹사이트 Sulfonamides - Infectious Diseases http://www.merckmanu[...] 2015-11-05
[14] 웹사이트 Sulfamethoxazole http://www.drugbank.[...] 2015-11-05
[15] 저널 Evaluation of polyamidoamine (PAMAM) dendrimers as drug carriers of anti-bacterial drugs using sulfamethoxazole (SMZ) as a model drug
[16] 저널 Comparative pharmacokinetic study of four different sulfonamides in combination with trimethoprim in human volunteers
[17] 문서 Abstract of "Rat model of concurrent Pneumocystis carinii (Pc), Toxoplasma gondii (Tg), and Mycobacterium avium complex (MAC) infections for assessment of multiple prophylaxis" http://gateway.nlm.n[...]
[18] 웹사이트 バクタ配合錠/バクタ配合顆粒 添付文書 http://www.info.pmda[...] 2014-02
[19] 웹사이트 バクトラミン注 添付文書 http://www.info.pmda[...] 2014-02
[20] 문서 The extra pharmacopoeia Martindale
[21] 웹인용 Sulfamethoxazole http://www.drugbank.[...] 2015-11-05
[22] 서적 Goodman and Gilman's The pharmacological Basis of Therapeautics https://archive.org/[...]
[23] 서적 Pharmaceutical Manufacturing Encyclopedia, 3rd Edition https://books.google[...] William Andrew Publishing 2013-10-22
[24] 문서 Abstract of "Cutaneous hypersensitivity to sulfamethoxazole-trimethoprim (SMZ TMP) in HIV infected patients" http://gateway.nlm.n[...]
[25] 저널 Monographs for medicines on WHO's Model List of Essential Medicines 2018-03-28
[26] 문서 Sulfamethoxazole - Substance Summary https://pubchem.ncbi[...] National Center for Biotechnology Information (NCBI), National Library of Medicine (NLM), National Institutes of Health (NIH)
[27] 문서 Sulfamethoxazole http://chemdb.niaid.[...] National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID), National Institutes of Health (NIH)
[28] 문서 Clinical Diabetes: Case Study: A 90-Year-Old Man With Confusion and Night Sweats http://clinical.diab[...]
[29] 웹인용 Bactrim USPI http://www.accessdat[...] FDA
[30] 저널 Sulfonamide cross-reactivity: is there evidence to support broad cross-allergenicity? 2013-09
[31] 웹인용 Sulfonamides and Sulfonamide Combinations: Antibacterial Agents: Merck Veterinary Manual http://www.merckvetm[...] 2015-11-05
[32] 웹인용 Sulfonamides - Infectious Diseases http://www.merckmanu[...] 2015-11-05
[33] 웹인용 Toxnet: Sulfamethoxazole http://toxnet.nlm.ni[...]


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