喹诺酮类抗菌药物耐药机制汇总
喹诺酮类药物研究进展
喹诺酮类药物研究进展喹诺酮类药物及其研究进展摘要：喹诺酮类药物系一类人工合成抗菌药。
自第一个此类药物萘啶酸问世以来，该类药物发展迅速，成为目前抗菌药物研究的热点。
本文从作用机制、药代动力学、抗菌效果及不良反应与结构的关系、临床应用等方面的研究进展对该类药物作一综述，以便读者对其发展有更全面的了解。
关键词：喹诺酮，研究进展，作用机制，药代动力学，抗生素后效应，构效关系，光毒性1 药理药效特征1．1作用机制大量研究证实，氟喹诺酮类的作用机制主要是拮抗细菌的DNA回旋酶（gyr），阻碍细菌DNA合成导致细菌死亡。
DNA 回旋酶由A、B两个亚型分子构成。
较早开发的氟喹诺酮类药物主要通过抑制DNA回旋酶A亚单位（gyrA）的切割及封口活性。
近来研究发现，新氟喹诺酮类药物可能同时作用于gyrA和gyrB，只是作用机制可能不同。
其依据为B亚型的突变可改变细菌对新氟喹诺酮类药物的敏感性。
此外，当RNA或蛋白质的合成受到抑制时，氟喹诺酮类药物的杀菌活性会降低。
1．2 药代动力学氟喹诺酮类药物口服吸收好，组织分布广，可分布于各种组织体液和器官，特别在肾、肝、肺及皮肤组织中分布良好。
口服后1～2h达到血药峰浓度，较早开发的该类药物血浆清除半衰期一般在3～8h，需每日2～3次给药。
近年研发的新药中t1/2呈延长的趋势。
延长t1/2可减少用药次数，方便患者，提高用药依从性。
如盐酸莫西沙星半衰期12～15.2h，每日1次服药。
研究表明，氟喹诺酮类药物为浓度依赖型，其对致病菌的杀菌作用取决于峰浓度，而与作用时间关系不密切。
用来评价浓度依赖型药物杀菌效果的PK/PD参数主要有AUC24h/MIC和C max/MIC。
氟喹诺酮类药物同样如此。
近年来对氟喹诺酮类药物的PK/PD研究表明，AUC24h/MIC对临床有效率有很强的预见性，并建议AUC24h/MIC>125为临床药物应达到的目标。
如环丙沙星，当AUC24h/MIC<125时，临床有效率为42%，细菌清除率仅为26％，而当AUC24h/MIC>125时，临床有效率为80％，细菌清除率达82％。
喹诺酮类抗菌药物的耐药现状、恰当评价和合理使用
９ ０ 年 代 中期 以来 氟 喹 诺 酮 类 药物 对 几乎 所 有 革 兰 阳
性 和 阴 性 细 菌 出现 耐 药 。近 １ ０ 余 年 来 监 测 显 示 喹 诺
院２ ０ １ １ 年 院 内感 染 常 见 病 原 菌 耐 药性 研 究显 示 ，肺 炎克 雷伯 菌对 环 丙沙 星 的耐药 率２ ６ ． ０ ％，左 氧氟 沙星
２ １ ＿ ３ ％；铜绿 假 单 胞菌 对 环 丙 沙星 耐 药 率 １ ７ ． ９ ％，左 氧 氟 沙星 １ ８ ． ６ ％，低 于美 罗 培 南 的２ ２ ． １ ％和亚 安培 南
酮类耐药率上升，特别是革兰阴性杆菌中的大肠埃希 菌 ，例如 １ ９ ９ ８ —２ ０ ｌ １ 年 间全世 界４ １ 项泌尿 道 大肠埃 希 菌耐 药监测 显 示 ，社 区 获得性 非 复杂性泌 尿道 感染 大
１ 喹诺 酮 类药 物 耐药现 状
喹诺 酮耐 药 与 特 定 的细 菌 种 属和 患者 人 群 相 关 ，如 Ｓ Ｅ ＮＴ Ｒ Ｙ项 目欧 洲二十 世 纪９ ０ 年 代末 在２ ０ 家 大学 医院 的监 测 显 示 ，奥 地 利 、瑞 士 大 肠 埃希 菌 和 肺 炎 克 雷 白杆 菌 对 环 丙 沙 星 、 曲伐 沙 星及 加 替 沙 星 的敏 感 率 都达 到 １ ０ ０ ％；通 常 大肠 埃 希菌 对 喹 诺酮 类 敏 感率 低 于肺 炎克 雷 白杆 菌 ，但 是 在 波 兰 却相 反 ，前 者 环 丙 沙星敏 感 率８ ２ ． ９ ％，后者 仅５ ４ ． ６ ％［ ５ １ ； 中国１ ６ 家 教学 医
国外 医 药 抗 生素 分册 ２ ０ １ ５ 年１ １ 月第３ ６ 卷６ 期
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喹诺酮 类抗菌药物 的耐药现状 、恰 当评价和合理使用
喹诺酮类抗菌药物：分类与作用机制
靶向细菌DNA逆转录酶
喹诺酮类抗菌药物的作用机制主要是通过，抑制DNA的复制和细胞增殖。此类药物通常会与细菌DNA 逆转录酶结合，抑制酶的活性，从而影响其复制和转录。这样可以有效地杀灭多种细菌，包括革兰阳 性和革兰阴性细菌。此外，喹诺酮类抗菌药物还可以对细胞壁合成和蛋白质合成产生影响，以及干扰 DNA的拓扑结构，从而进一步增强其抗菌作用。
抑制DNA合成
1. 作用机制：喹诺酮类抗菌药物主要通过抑制革兰氏阳性菌和阴性菌的DNA拓 扑 异 构 酶 （ D N A g y r a s e ） 和 D N A 拓 扑 异 构 酶 I V （ To po i s o m e r a s e I V ） 的 活 性来干扰DNA复制和维持细胞生存。 2. 抑菌谱：喹诺酮类抗菌药物对革兰氏阴性菌（如大肠杆菌、克雷伯菌等）和 一些革兰氏阳性菌（如金黄色葡萄球菌、链球菌等）有很好的抑菌作用，但对革 兰氏阳性球菌（如肺炎球菌、链球菌等）的抑菌活性较低。 3. 应用临床：喹诺酮类抗菌药物的临床应用广泛，包括治疗呼吸道、泌尿道、 肠道和皮肤软组织等感染症，特别适用于治疗耐多种药物的革兰氏阴性菌感染。 但是，由于其在长期使用中可能导致耐药性和副作用的发生，应慎重使用。
谢谢
2023/5/2 |
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喹诺酮类抗菌药物：分类与作用机制
Quinolone antibiotics: Classification and mechanism of action. 汇报人： 2023/5/2 ·
Contents
喹诺酮类抗菌药物基础知识 第一代喹诺酮类药物 第二代喹诺酮类药物 第三代喹诺酮类药物 喹诺酮类药物作用机制 喹诺酮类药物用途与应用限制
PART 03
第二代喹诺酮类药 物 Second-generation quinolone drugs.
喹诺酮类抗菌药物的合理应用
喹诺酮类抗菌药物的合理应用摘要】通过探讨喹诺酮类药物的药理作用、适应症、药代动力学特点、禁忌、不良反应及注意事项，为临床合理用药提供依据，保证药品安全、有效使用。
【关键词】喹诺酮抗菌药物合理用药喹诺酮类抗菌药物是一类以4-喹诺酮为基本结构的人工合成抗菌药物，其抗菌谱广，抗菌作用强，口服吸收好，体内分布广、血浆蛋白结合率低、组织浓度高，与其他抗菌药物无交叉耐药性、不良反应少等优点，已成为治疗各种感染的常用药物。
1 喹诺酮类药物的抗菌机制喹诺酮类又称吡酮酸类或吡啶酮酸类，是一类合成抗菌药［1］，为杀菌剂，杀菌浓度与抑菌浓度相同或为抑菌浓度的2-4倍，抗菌机制主要是抑制细菌DNA的回旋酶和拓扑异构酶IV，真核细胞不含NDA回旋酶，故对细菌作用选择性高。
虽与其他抗菌药物无交叉耐药性，但同类药物间有交叉耐药性。
2 分类喹诺酮类按发明先后及其抗菌性能的不同，分为四代[2]。
第一代以萘啶酸为代表，抗菌谱窄，抗菌作用弱，口服难吸收，喹诺酮类，对革兰阳性菌和铜绿假单胞菌无抗菌活性，现已被淘汰。
第二代以吡哌酸为代表，抗菌谱由革兰阴性菌扩大到部分革兰阳性菌，虽抗菌活性有了提高，但血浆浓度低，仅限于治疗肠道和尿道感染，现已很少应用。
第三代喹诺酮类药物在母核6位碳上引入了氟原子，在侧链上引入哌嗪环或甲基噁唑换，使血浆浓度提高，组织分布广，半衰期延长，抗菌谱扩大到革兰阳性菌、支原体、衣原体、军团菌及结核杆菌、肠杆菌、铜绿假单胞菌、不动杆菌属，使氟喹诺酮类药物成为近年临床应用热点。
常用药物有诺氟沙星、氧氟沙星、左氧氟沙星、环丙沙星等。
第四代喹诺酮类抗菌谱广、抗菌活性强、组织渗透性好保留了第三代的特点，增加了抗厌氧菌活性，且对革兰氏阳性菌和厌氧菌的活性作用显著强于第三代。
临床疗效甚至超过了一些β-内酰胺类抗生素。
3 临床应用3.1泌尿生殖道感染喹诺酮类抗菌药物可用于治疗肠杆菌科（敏感大肠埃希菌）、变形杆菌属、铜绿假单胞菌等所致的上、下尿路感染。
喹诺酮类抗菌药物总结
喹诺酮类抗菌药物• 分类• 作用机制、化学结构和构效关系• 抗菌作用、耐药性• 氟喹诺酮类抗菌药的药理、不良反应、临床应用及注意事项历史近10年来发展十分迅速的抗菌药物，国内普遍应用，有许多优点，也有很多不足。
目前滥用严重，耐药菌株增多，尤其大肠杆菌等。
发展阶段第一阶段：1962年合成萘啶酸，不良反应多，已经淘汰。
第二阶段：1974年合成吡哌酸，对G-杆菌作用强，适用于尿路、肠道感染。
第三阶段：1978年氟喹诺酮类问世。
第四阶段：楚瓦沙星、司帕沙星问世最新分类第一代萘啶酸、吡哌酸对G-杆菌作用强，仅适用于尿路、肠道感染第二代诺氟沙星、氧氟沙星、环丙沙星对G-杆菌作用强，体内较稳定，毒性降低，可用于各系统感染第三代左旋氧氟沙星、依诺沙星、氟罗沙星、洛美沙星、司帕沙星、格帕沙星在第二代基础上增加了对G+球菌、衣原体、支原体、军团菌和结核杆菌的作用，安全性高，半衰期长第四代克林沙星、加替沙星、莫西沙星在第三代基础上增加了对抗G+球菌的活性，增加了对厌氧菌的抗菌活性共同特点：抗菌谱广、抗菌力强、组织浓度高、口服吸收好、无交叉耐药、不良反应少喹诺酮类药物的作用机制• 拮抗细菌DNA旋转酶，干扰细菌细胞的DNA复制而呈现杀菌作用• 主要作用的靶酶：拓扑异构酶II及IV–传统的喹诺酮作用于拓扑异构酶II（DNA旋转酶）–新喹诺酮既作用于拓扑异构酶II ，也作用于拓扑异构酶IV抗菌作用1、氟喹诺酮类药物对肠杆菌科细菌具有强大抗菌作用，以环丙沙星为最高，左氧氟沙星和氧氟沙星次之；对不动杆菌和绿脓杆菌的抗菌作用较肠杆菌科细菌差；流感嗜血杆菌呈高度敏感，奈瑟氏菌属多呈敏感2、氟喹诺酮类药物对G+球菌亦具有抗菌作用，但其抗菌作用明显较对肠杆菌科细菌低，以左氧氟沙星相对最高，环丙沙星和氧氟沙星略低；仅对金葡萄球菌（除甲氧西林耐药外）具抗菌活性3、对衣原体、支原体、军团菌和结核分支杆菌及其他分支杆菌具有一定作用耐药性近几年来，伴随着氟喹诺酮类药物在国内的广泛应用，细菌对该类药物的耐药性呈迅速增长趋势，并且各品种间呈交叉耐药。
喹诺酮类药物的合成
其抗菌谱广，口服吸收好，体内分布广，血浆蛋白结合率低，血药浓度高，故至今应用较广。
基于喹诺酮类药物的这些优点，人们对喹诺酮类药物的研究逐渐加深，喹诺酮类药物的发展也逐渐历经了第一、二、三、四代。
第一代喹诺酮类抗菌药化学结构特征为氮杂萘核－4－酮－3－羧酸，因疗效不佳现已少用。
第二代喹诺酮类抗菌药在第7位引入哌嗪基团，其中的吡哌酸至今仍是国内主要应用品种。
随着研究的加深，研究者在喹啉环的第6位导入了氟原子7位连上哌嗪基的衍生物，第三代喹诺酮类药物（又称为氟喹诺酮类药物）随之而生，该类药物的亲水性增强，蛋白结合率降低，生物利用度提高了许多，并有良好的组织渗透性；；氟喹诺酮类抗菌谱较广和抗菌活性明显增强，几乎适用于临床常见的各种细菌感染性疾病，其对葡萄球菌等革兰阳性菌也有抗菌作用，对一些革兰阴性菌的抗菌作用则进一步加强，并对革兰阳性菌、分支杆菌、军团菌、支喹诺酮类药物的应用现状首席医学网2010年03月08日13:12:40 Monday作者：栗慧玲作者单位：730700甘肃会宁县中医院【摘要】喹诺酮类药物是近年来发现的一类新型的合成抗菌药。
本文首先阐述了喹诺酮类药物的发展历史，并分别以氧氟沙星、左氧氟沙星、环丙沙星、洛美沙星、格帕沙星、莫西ArticlePreparation of anti-Pefloxacin Antibody and Development of an Indirect Competitive Enzyme-Linked Immunosorbent Assay for Detection of Pefloxacin Residue in Chicken LiverShengxin Lu, Yulan Zhang, Jingting Liu, Chengbiao Zhao, Wei Liu, and Rimo Xi* The School of Chemistry and Chemical Engineering, Shandong University, Jinan,Shandong 250100, People's Republic of ChinaJ. Agric. Food Chem., 2006, 54 (19), pp 6995–7000DOI: 10.1021/jf061309qPublication Date (Web): August 19, 2006Copyright ? 2006 American Chemical SocietySection:Food and Feed ChemistryAbstractPefloxacin has been increasingly used in veterinary medicine to treat microbial infections. To avoid using a labor-intensive instrumental method to detect the residue of pefloxacin in food, a simple and convenient indirect competitive enzyme-linked immunosorbent assay method has been developed in this study. The antibody generated from immunogen cationized bovine serum albumin?pefloxacin showed high sensitivity toward pefloxacin with an IC50 value of 6.7 ppb in buffer and was suitable for a screening assay to detect the residue of pefloxacin in food products. The antibody has been assessed using rapid enzyme immunoassays to exploit its specificity. The antibody prepared shows cross-reactivity with a few other (fluoro)quinolones including fleroxacin (116%), enrofloxacin (88%), and ofloxacin (10%). The assay measured drug residue in chicken liver spiked with pefloxacin with an interassay coefficient of variation of 13.6% or less and an intra-assay coefficient of variation of 10.9% or less.The average recovery rates at 0.5, 5, 10, 50, and 100 ppb were in the range of86?106% for interassay and in the range of 87?103% for intra-assay, respectively. Keywords: Pefloxacin; ELISA; drug residue; antibody; immunoassay; cross-reactivity[1]王洪权,郭惠元. 喹诺酮研究新进展[J]. 国外医药目的研究多重耐药鲍曼不动杆菌(MDR-ABA)gyrA基因突变与环丙沙星耐药关系。
氟喹诺酮类抗菌药物概述
演讲人：
时间：
1 抗菌谱 2 共同特点 3 作用机制 4 耐药机制
1
抗菌谱
抗菌谱
第一代
第二代Leabharlann 第三代品种萘定酸
吡哌酸
抗菌谱 临床应用
肠道G－杆菌
尿路感染 肠道感染
氧氟沙星 环丙沙星
G－杆菌 G＋球菌 非典型
各系统感染
备注：呼吸喹诺酮类药物包括莫西沙星、左氧氟沙星、吉米沙星
4
耐药机制
耐药机制
耐药情况
喹诺酮类对不同菌株呈现交叉耐药性; 耐药性上升最明显的是大肠埃希菌； 产超广谱β-内酰胺酶者耐药率较高，可达50%甚至更高； 淋病奈瑟菌对氟喹诺酮类耐药率已达80%以上。
耐药机制
细菌对氟喹诺酮类的耐药机制主要是： ➢ 细胞膜的主动外排机制； ➢ 外膜孔蛋白缺失造成外膜通透性降低； ➢ 喹诺酮类药物作用靶位的改变； ➢ 质粒基因编码的蛋白对喹诺酮类药物作用靶位的保护； ➢ 氟喹诺酮类修饰酶。
对重症或口服用药者可先 静脉给药，病情好转后可口服进行 序贯治疗。
不良反应轻
不良反应大多程度较轻，患者 容易耐受。
3
作用机制
耐药机制
氟喹诺酮类的作用机制主要是抑制细菌DNA合成，起到快速杀菌的作用，可以作用于拓 扑异构酶Ⅱ和Ⅳ，从而造成酶-DNA复合物的断裂。
喹诺酮类抗菌药物对多数革兰阴性菌的主要作用靶点时拓扑异构酶Ⅱ; 对革兰阳性菌的作用位点以拓扑异构酶Ⅳ为主； 莫西沙星可同时作用于拓扑异构酶Ⅱ和Ⅳ。
THANK YOU!
演讲人：XXX
时间：2024.X.X
第四代
加替沙星 莫西沙星 左氧氟沙星 吉米沙星 G－杆菌 G＋球菌 非典型、厌氧菌
喹诺酮类抗生素
利用度降低。
特殊人群用药
1、老年人：喹诺酮类因吸收快、服用方便广泛用于治疗老 年人细菌感染。大多数存在非肾清除机制代偿作用，不随 年龄变化，如莫西沙星、司帕沙星。少数经肾排泄，如氧 氟沙星、左氧氟沙星，容易蓄积，易发生不良反应。
7、干扰糖代谢：引起血糖异常 8、结晶尿
药物相互作用
一.与其他抗生素联合应用 1.喹诺酮类 + ß-内酰胺类→使喹诺酮类易于发挥杀菌作用 2.喹诺酮类 + 利福平→抗菌活性降低，甚至消失 3.喹诺酮类 + 氨基糖苷类 →协同作用 4.喹诺酮类 + 氯霉素、红霉素→效价降低，不良反应加重 5.喹诺酮类 + 磺胺嘧啶→明显增加环丙沙星抗铜绿假单胞菌
菌活性增强，对多数G-菌、 G+菌、衣原体、支原体、军团菌及分枝杆 菌均有良好的抗菌作用，环丙沙星的抗菌作用最强。 第四代(90 年代)：新氟喹诺酮类。保留了三代的抗G-菌作用，又明显增 强了抗G+菌的活性，对肺炎链球菌疗效好。
作用机制
1、抑制细菌的DNA回旋酶：抗G-的主要机制，阻碍细 菌的DNA复制、转录。
2、儿童、孕妇、哺乳期妇女：对幼龄动物的软骨有损害作 用还可抑制软骨的发育。
3、肝肾功能不全：肾功能不全可以使用，治疗量需减少。 肝功能不全按原治疗量应用。
总结
• 历经40年发展，氟喹诺酮类药物已成为临床上治疗感染性 疾病的重要药物。
• 对革兰阳性菌，非典型致病菌及厌氧菌的抗菌活性较前明 显增强, 包括对内胺类和大环内酯类的耐药菌
• 新喹诺酮更适于治疗社区获得性呼吸道感染 • 药代动力学优点突出，适于口服 • 安全性高 • 近4-5年细菌耐药性明显升高，尤其大肠杆菌。
喹诺酮类抗菌药物耐药机制
喹诺酮类抗菌药物的分类、药效和临床应用1喹诺酮类抗菌药物的临床分类1．1第一代喹诺酮类1．1．1第一代喹诺酮类的抗菌特点：第一代喹诺酮类药物奈啶酸、吡咯酸等，因其抗菌谱窄，仅对大肠杆菌、变形杆菌属、沙门菌属、志贺菌属的部分菌株具有抗菌作用，且作用弱，对敏感菌株的MIC90也多在4mgL-1以上；对绿脓杆菌、不动杆菌属、葡萄球菌属等均无抗菌作用。
1．1．2第一代喹诺酮类的常见品种及临床应用：第一代喹诺酮类常见品种有奈啶酸、噁喹酸及吡咯酸等，主要用于敏感细菌所致的尿路感染。
目前此类药物已被抗菌作用强、毒性低的其他抗菌药物所替代。
1．2第二代喹诺酮类1．2．1第二代喹诺酮类的抗菌特点：第二代喹诺酮类较第一代喹诺酮类抗菌活性强，对革兰阴性杆菌作用包括了部分绿脓杆菌，可达到有效尿药浓度，临床应用不良反应明显较第一代喹诺酮类少见。
1．2．2第二代喹诺酮类的常见品种及临床应用：第二代喹诺酮类有新噁酸、噻喹酸、噁噻喹酸、吡喹酸、吡哌酸等。
临床上主要用于肾盂肾炎、尿路感染及肠道感染的治疗。
1．2．3典型药物实例：吡哌酸（吡卜酸，Pipemidic Acid,Dolcol,Pipram,PPA）抗菌谱较广，对革兰阴性杆菌如大肠杆菌、绿脓杆菌、变形杆菌、痢疾杆菌等有较好的抗菌作用，对绿脓杆菌、变形杆菌的抗菌作用比对奈啶酸、头孢氨苄及羧苄西林强；作用机制是抑制细胞DNA的复制和转录。
吡哌酸一般采用口服给药，口服后部分吸收，成人单次口服0.5g和 1.0g后，血药峰浓度为 3.8mgL-1和5.4mgL-1,半衰期为3.1h；本品吸收后可分布于肾、肝等组织，胆汁中药物浓度高于血浆浓度；本品主要经肾排泄，给药后24h58％～68%的药物从尿液中排出，部分自粪便排出。
吡哌酸在临床主要用于尿路感染和肠道感染的治疗，本品与庆大霉素、卡那霉素、多黏菌素、青霉素等抗生素联用有协同作用，对绿脓杆菌、大肠杆菌、变形杆菌的作用增强。
1．3第三代喹诺酮类第三代喹诺酮类是20世纪70年代后期以后开发上市的药物，为一系列新型氟取代的4-氟喹诺酮类结构类似物。
喹诺酮类抗菌药的作用机制及细菌耐药性的研究进展
文章编号:1001-8751(2004)01-0027-03喹诺酮类抗菌药的作用机制及细菌耐药性的研究进展范 柏(天津市药品检验所,天津 300070)摘要: 喹诺酮类抗菌药具有抗菌谱广,作用机制独特,药物动力学性能好以及口服和非肠道给药均有效等特点,在临床上广泛应用于各种感染的治疗。
但是随着此类药物的使用,其耐药性亦不断增长,并已迅速发展至十分严重的程度。
耐药性的大量出现与广泛传播会给人们的健康造成很大的危害,给临床治疗带来很大困难,甚至造成治疗失败,目前已引起了普遍重视。
因此,深入研究喹诺酮类药物的作用机制,耐药机制,进而探索解决其耐药性的方法,开发新型喹诺酮类药物和具有抑制喹诺酮细菌耐药性的新药,以遏制或减缓此类药物细菌耐药性的发展已迫在眉睫。
本文对近年来关于喹诺酮类抗菌药物的作用机制、耐药机制以及克服耐药性的对策等项的研究作一综述。
关键词: 喹诺酮;作用机制;耐药机制;对策中图分类号: R978 1+9 文献标识码: A喹诺酮是一类由萘啶酸发展起来的全合成抗菌药,具有独特的作用机制、优秀的药物动力学性能和抗菌活性,多年来已成为广受欢迎的临床治疗用药。
自20世纪70年代后期诺氟沙星问世以来,氟喹诺酮类新药的研究和开发,在世界范围内迅速发展,相继报道了有临床应用价值的新型药物,如氧氟沙星、环丙沙星、依诺沙星、氟罗沙星、培氟沙星和洛美沙星等,在临床上广泛应用于感染性疾病,取得了优异的疗效[1]。
20世纪90年代以来,相继合成了新的氟喹诺酮类抗菌药,如司帕沙星、托氟沙星、加替沙星、曲伐沙星、格帕沙星、克林沙星等,明显扩大了抗菌谱和增强了抗菌活性。
但随之而来的一个潜在问题即此类药物在临床上的广泛应用,尤其是滥用,致使细菌耐药性迅速增加[2],耐药性产生的直接后果是严重影响了临床疗效,增加了治疗成本,同时缩短了新药的应用周期,增大了新药的研究与开发成本。
因此,目前已引起了广泛关注,为了解决这一难题,关于此类药物的作用机制、耐药机制及其对抗其细菌耐药性的对策等大量研究工作也在逐步深入。
喹诺酮类抗菌药的合理使用
为什么氟喹诺酮会引起金属离子络合？
HN N N
O F O Mg O O F O O
N
N NH
主要表现为喹诺酮类药物和含金属离子药物之间的相互作用，如Ca2+，Zn2+，Fe2+， Fe3+，Bi3+。 既然这种络合反应后的产物不溶于水，并且尿中存在二价金属离子，因此氟喹诺酮类 药物容易引起尿结晶.
细胞壁 大小为2μm*1μm
DNA Gysase螺旋酶 RNA核心 喹诺酮类药物
RNA核心
高度卷紧
41
核酸合成抑制剂
嘌呤 嘧啶
喹诺酮
DNA双链
DNA 螺旋酶
-பைடு நூலகம்
拓扑异构酶IV 负超螺旋DNA 细胞分化 子代DNA
-
42
功能
拓扑异构酶IV
在G-菌中是喹诺酮药的第二靶位，在某些G+菌中是主要靶位， 而对革兰阳性菌（如金葡菌）的主要作用靶点则为拓扑异构 + + - - - - + + 酶IV。
住院非ICU患者 ICU住院患者 如合并铜绿假单胞菌感染 IDSA/ATS 2005 HAP 早发HAP
合并铜绿假单胞菌感染迟发HAP Gold 2007 2003年IDSA腹腔内感染治疗 指南 AECOPD急性加重患者 复杂性腹腔感染患者
*既往3月使用过抗菌药物
呼吸喹诺酮在下呼吸道感染的 应用和指南推荐
18
莫西沙星口服制剂限制令
对于急性鼻窦炎、AECB，只有当其他抗生素不能使用或是已经 没有作用的时候，才可以使用含有莫西沙星的口服制剂药物； 在治疗CAP时，只有在其他抗生素不能使用的情况下，才可以使 用这些药物用于治疗； CHMP同时建议加强对含莫西沙星口服药的警示，防范以下风 险：
喹诺酮类抗菌药物的特点总结
抗G+菌特点
➢ 左氧氟沙星和莫西沙星抗G+菌活性较强， 环丙沙星、诺氟沙星几乎无抗G+菌活性。 ➢一些氟喹诺酮类在体外有抗肠球菌活性，但 一般不用于治疗肠球菌感染。
三.喹诺酮类药物的抗菌谱
抗厌氧菌特点
➢莫西沙星抗厌氧菌的临床应用证据较多。 ➢氟喹诺酮类耐药现象较常见，需根据当地的 流行病学特点选择药物。 ➢氟喹诺酮类通常不作为治疗某些G+菌和厌 氧菌中敏感微生物的一线用药。
物抑制DNA回旋酶活性，起到杀菌作用。
作用靶点：拓扑异构酶，喹诺酮类药物可抑制拓扑异构酶Ⅳ而干扰细菌的
DNA复制。
抗G+菌机制
二.喹诺酮类药物的作用机制
其他机制
诱导细菌DNA的SOS修复，出现DNA错误复制而杀灭细菌；高浓度喹诺酮类 药物可抑制细菌RNA及蛋白质的合成；抗生素后效应。
喹诺酮类药物引起的DNA复合体裂解引起DNA复制终止、DNA损伤，最终 导致细菌死亡。
新的无氟喹诺酮类药物：奈诺沙星增强了对G+菌的抗菌作用，抗菌谱可覆盖甲氧西林耐药葡萄球菌，对青霉
素敏感或耐药的肺炎链球菌、化脓性链球菌、无乳链球菌具有高度抗菌活性。
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N1位引入环丙基，抗非典型病原体作用增强
抗
菌
C7位引入哌嗪基
活
性
显
著
增
C6位引入氟原子
强
（环丙沙星、莫西沙星、加替沙星、司帕沙星）
C5位引入不同基团抗G+活性：CH3＞NH＞OCH3＞Cl＞F＞OH
一.喹诺酮类药物的结构特点
诺氟沙星
环丙沙星
左氧氟沙星
莫西沙星
加替沙星 司帕沙星
一.喹诺酮类药物的结构特点
喹诺酮类抗菌药物汇总
过敏反应：部分患者可 能出现皮疹、瘙痒等过 敏反应，严重者可能出 现过敏性休克。
肌腱炎和肌腱断裂：长 期使用喹诺酮类药物可 能导致肌腱炎和肌腱断 裂的风险增加。
神经系统反应：部分患 注意事项：喹诺酮类药
者可能出现头痛、头晕、 物可能影响软骨发育，
失眠等神经系统反应， 因此孕妇和未成年儿童
严重者可能出现癫痫发 应避免使用；此外，与
抗菌谱
喹诺酮类药物主要针对革兰氏 阴性菌，如大肠杆菌、肺炎克 雷伯菌、铜绿假单胞菌等，具
有良好的抗菌活性。
喹诺酮类药物对部分革兰氏 阳性菌也有抗菌作用，如金 黄色葡萄球菌、表皮葡萄球
菌等。
此外，喹诺酮类药物还对支原 体、衣原体、军团菌等非典型 病原体具有一定的抗菌作用。
适应症
下呼吸道感染
喹诺酮类药物常用于治疗社区 获得性肺炎、慢性阻塞性肺疾 病急性加重等下呼吸道感染。
耐药性的监测与控制
监测方法
通过实验室检测细菌对喹诺酮类药物的敏感性，及时发现耐药性。
控制策略
限制喹诺酮类药物的滥用，加强抗菌药物的管理和监管，推广合理用药。
耐药性的影响与挑战
影响
耐药性的产生导致喹诺酮类药物在治 疗细菌感染时的效果降低，甚至失效 。
挑战
耐药性的挑战在于如何有效控制其传 播，同时研发新型抗菌药物以应对耐 药性问题。
04
喹诺酮类药物的临床应用
呼吸系统感染
总结词
喹诺酮类药物在呼吸系统感染中应用广泛，尤其适用于治疗下呼吸道感染，如肺 炎和支气管扩张症等。
详细描述
喹诺酮类药物通过抑制细菌DNA旋转酶，从而影响细菌DNA复制、转录和修复 ，最终导致细菌死亡。对于常见的呼吸系统感染病原体如肺炎链球菌、流感嗜血 杆菌、支原体和衣原体等，喹诺酮类药物具有较好的抗菌活性。
喹诺酮类抗菌药物-汇总
药理学特点
环丙沙星：对除大肠埃希菌以外的肠杆菌科细菌，不动杆菌属，铜绿假单 胞菌具有良好的抗菌作用，对葡萄球菌属，链球菌属亦具抗菌活性，首选 用于炭疽的一线预防。
左氧氟沙星：对葡萄球菌和链球菌的抗菌活性通常是环丙沙星的2-4倍， 对厌氧菌的抗菌活性为环丙沙星的4倍，对肠杆菌科细菌的抗菌活性与环 丙沙星相当。
的体外抗菌活性由强到弱依次为吉米沙星、莫西沙星、加替沙星、左 氧氟沙星、环丙沙星。 厌氧菌：克林沙星和西他沙星的抗厌氧菌活性最强。但在氟喹诺酮类 药物中，只有曲伐沙星和莫西沙星(仅限于复杂腹腔感染)曾经获得过 美国FDA的批准可用于厌氧菌感染的治疗。 非典型致病原：在早期上市的氟喹诺酮类药物中，环丙沙星和氧氟沙 星对非典型致病原也有较好的抗菌活性，但对肺炎支原体和衣原体属 的抗菌活性弱于加替沙星、莫西沙星和吉米沙星。
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关节病变
软骨毒性的机制：FQNs与镁离子发生螯合反应，造成局部
镁离子缺乏,进而阻碍了镁离子依赖的整合素与细胞基质的信号 转导，导致细胞基质的退变，损伤了软骨细胞，造成软骨细胞 坏死与硫酸软骨素空泡。
表现：关节僵硬，颌关节痛。大多可逆。 相关性：年龄，剂量。
成人和儿童分别约为0.1%和2%-3%。 所有FQNs都可造成软骨损伤。
喹诺酮类抗菌药物
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目录
概述（发展历程及作用机理） 临床应用（适应症及禁忌症） 药代动力学（分布,吸收,代谢,排泄及PK/PD） 临床监护（不良反应及相互作用、注意事项）
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起源及发展简史
Naildixic Acid 萘啶酸 Flumequine 氟甲喹
1962
1970s 1984
CIPRO® 环丙沙星
喹诺酮在呼吸系统感染中专家共识及其他
常见抗菌药的细菌耐药机制分析
常见抗菌药的细菌耐药机制分析常见抗菌药的细菌耐药机制分析抗菌药物在医疗领域中扮演着非常重要的角色，然而，随着时间的推移，越来越多的细菌出现了对抗菌药物的耐药性。
这对医疗行业和公共卫生带来了巨大的挑战。
深入了解常见抗菌药物的细菌耐药机制是理解和应对这一问题的关键。
1. β-内酰胺类药物的细菌耐药机制β-内酰胺类药物是一类常用的抗生素，如青霉素和头孢菌素。
细菌耐药性主要是通过产生β-内酰胺酶来实现的。
这些酶能够分解β-内酰胺类药物，使其失去抗菌活性。
另外，细菌还可以通过改变药物作用的靶点，如青霉素结合蛋白，来降低药物的亲和性。
2. 氨基糖苷类药物的细菌耐药机制氨基糖苷类药物包括庆大霉素和阿米卡星等。
细菌耐药主要是通过四种机制实现的：a) 细菌细胞膜通透性下降，减少药物进入细胞的量；b) 靶标蛋白的结构变异，导致药物与其结合的亲和性下降；c) 抗药性酶的产生，如氨基糖苷磷酸化酶和氨基糖苷酰转移酶，可改变药物的结构，从而使其失去活性；d) 负荷机制，细菌通过降低细胞外药物浓度来降低其对药物的敏感性。
3. 氟喹诺酮类药物的细菌耐药机制氟喹诺酮类药物是广谱抗生素，如氧氟沙星和左氧氟沙星。
细菌耐药性主要是通过目标突变和外排机制来实现的。
细菌通过改变靶标蛋白DNA旋转酶的结构来减少药物与其结合的能力，从而降低药物的抗菌活性。
此外，细菌还可以通过外排泵机制将药物排出细胞外，减少细胞内药物的浓度。
4. 糖肽类抗生素的细菌耐药机制糖肽类抗生素包括万古霉素和链霉素等。
细菌耐药性主要是通过改变靶标蛋白的结构来实现的。
细菌通过改变核糖体上的蛋白质结构，使得糖肽类抗生素无法与其结合，从而降低药物的抗菌活性。
5. 磷酸芘类抗生素的细菌耐药机制磷酸芘类抗生素包括利福霉素和克林霉素等。
细菌耐药性主要是通过目标修饰和靶标突变来实现的。
细菌通过修饰药物的目标位点，如目标蛋白表面的磷酸位点，从而降低药物与其结合的能力。
此外，细菌还可以通过突变目标位点的结构，使得药物无法与其结合，从而降低药物的抗菌活性。
喹诺酮类抗菌药物耐药机制
喹诺酮类抗菌药物耐药机制王宁【期刊名称】《山东畜牧兽医》【年(卷),期】2015(036)007【总页数】2页(P74-75)【作者】王宁【作者单位】山东省泰安市岱岳区畜牧兽医局 271000【正文语种】中文【中图分类】S859.79+6喹诺酮类抗菌药物属化学合成药物，主要通过抑制菌体内DNA旋转酶及拓扑异构酶IV活性，最终抑制DNA合成而发挥抗菌作用。
依据药物的化学结构、抗菌作用以及体内过程可将此类药物分为一、二、三及四代。
第一代为萘啶酸，第二代代表药物为吡哌酸，氟奎诺酮类药物为第三代，第四代又称为新奎诺酮类。
依据嗜水性又可分为亲水性和疏水性两类。
各代之间抗菌谱、抗菌强度以及作用对象存在不同[1]。
整体上看，奎诺酮类药物抗菌谱广、对革兰阴性菌抗菌活性强、体内部分广且剂型多样化，在临床抗感染过程中、尤其是多重耐药菌治疗中得到广泛应用。
但近年来，临床分离菌株，尤其是大肠埃希菌对其耐药率显著提高。
从分子水平上看，靶基因及非靶基因的多点突变，是大肠埃希菌针对奎诺酮类药物耐药的主要分子事件。
从生化机理上看，细菌体内药物累积浓度降低、药物作用的靶酶或靶位点改变以及质粒介导耐药，是耐药的主要机制[2]。
Nikaido等人于1994年研究报道，大肠埃希菌针对奎诺酮类药物耐药，与菌体内药物累积浓度减少有关[9]。
国内方治平等人于2005年采用葡萄糖与能量抑制剂氰氯苯踪分别作用于敏感及耐药菌株后，通过荧光测定法检测菌体内奎诺酮类药物浓度，亦发现敏感菌株体内药物浓度显著高于耐药菌株，且MIC差异为160-1280倍，亦证明累积浓度下降，是大肠埃希菌耐药的关键环节之一。
此种机制主要涉及细菌胞膜结构的改变以及外排系统的存在。
1.1 大肠埃希菌外膜通透性改变膜孔蛋白为大肠埃希菌菌体外膜蛋白(outer membrane protein，OMP)的一种，以三聚体镶嵌在细胞外膜的脂质层中并和胞外相通，形成胞内胞外物质交换的通道。
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喹诺酮类抗菌药物的分类、药效和临床应用1喹诺酮类抗菌药物的临床分类1．1第一代喹诺酮类1．1．1第一代喹诺酮类的抗菌特点：第一代喹诺酮类药物奈啶酸、吡咯酸等，因其抗菌谱窄，仅对大肠杆菌、变形杆菌属、沙门菌属、志贺菌属的部分菌株具有抗菌作用，且作用弱，对敏感菌株的MIC90也多在4mgL-1以上；对绿脓杆菌、不动杆菌属、葡萄球菌属等均无抗菌作用。
1．1．2第一代喹诺酮类的常见品种及临床应用：第一代喹诺酮类常见品种有奈啶酸、噁喹酸及吡咯酸等，主要用于敏感细菌所致的尿路感染。
目前此类药物已被抗菌作用强、毒性低的其他抗菌药物所替代。
1．2第二代喹诺酮类1．2．1第二代喹诺酮类的抗菌特点：第二代喹诺酮类较第一代喹诺酮类抗菌活性强，对革兰阴性杆菌作用包括了部分绿脓杆菌，可达到有效尿药浓度，临床应用不良反应明显较第一代喹诺酮类少见。
1．2．2第二代喹诺酮类的常见品种及临床应用：第二代喹诺酮类有新噁酸、噻喹酸、噁噻喹酸、吡喹酸、吡哌酸等。
临床上主要用于肾盂肾炎、尿路感染及肠道感染的治疗。
1．2．3典型药物实例：吡哌酸（吡卜酸，Pipemidic Acid,Dolcol,Pipram,PPA）抗菌谱较广，对革兰阴性杆菌如大肠杆菌、绿脓杆菌、变形杆菌、痢疾杆菌等有较好的抗菌作用，对绿脓杆菌、变形杆菌的抗菌作用比对奈啶酸、头孢氨苄及羧苄西林强；作用机制是抑制细胞DNA的复制和转录。
吡哌酸一般采用口服给药，口服后部分吸收，成人单次口服0.5g和1.0g后，血药峰浓度为3.8mgL-1和5.4mgL-1,半衰期为3.1h；本品吸收后可分布于肾、肝等组织，胆汁中药物浓度高于血浆浓度；本品主要经肾排泄，给药后24h58％～68%的药物从尿液中排出，部分自粪便排出。
吡哌酸在临床主要用于尿路感染和肠道感染的治疗，本品与庆大霉素、卡那霉素、多黏菌素、青霉素等抗生素联用有协同作用，对绿脓杆菌、大肠杆菌、变形杆菌的作用增强。
1．3第三代喹诺酮类第三代喹诺酮类是20世纪70年代后期以后开发上市的药物，为一系列新型氟取代的4-氟喹诺酮类结构类似物。
第三代喹诺酮类药物的分子中均有氟原子，因此称为氟喹诺酮类。
在化学结构上，基本母环的3位有一个羧基，6位通常由氟取代，多数7位有一个哌嗪环。
1．3．1第三代喹诺酮类的抗菌特点：第三代喹诺酮类药物抗菌谱较第一，第二代药物有很大拓宽，抗菌作用显著增强，对肺炎克雷伯菌、产气杆菌、阴沟杆菌、变形杆菌属、沙门菌属、志贺菌属、枸橼酸杆菌属和沙雷菌属等肠杆菌科细菌有强大抗菌作用，MIC90为0.03~2mgL-1。
流感杆菌也对此类药物高度敏感，MIC90多低于0.06mgL-1。
对不动杆菌属和绿脓杆菌等假单胞菌的抗菌作用较对肠杆菌科细菌为差，但仍优于吡哌酸，MIC90多在0.5mg~8mgL-1 之间。
氟喹诺酮类对革兰阳性球菌亦有抗菌作用，但其抗菌活性明显较对肠杆菌科细菌为差。
在几种氟喹诺酮类药物中仍以左旋氧氟沙星抗菌活性相对较强，环丙沙星和氧氟沙星相似或稍弱，其他几种氟喹诺酮类药物均弱于上述3个品种。
本类药物对某些厌氧菌、支原体也有效，且不易产生耐药性，口服吸收完全，不良反映轻微。
1．3．2第三代喹诺酮类常见药物：诺氟沙星、培氟沙星（Pefloxacin，甲氟哌酸）、依诺沙星（Enoxacin,氟啶酸）、氧氟沙星（ofloxacin，氟嗪酸）、环丙沙星（Ciprofloxacin，环丙氟哌酸）、洛美沙星（Lomefloxacin）、氟罗沙星（Fleroxacin，多氟哌酸）、司帕沙星（Sparfloxacin，世保扶）、左氧氟沙星（Levofloxacin）、那氟沙星（Nadifloxacin）、妥舒沙星（Tosufloxacin，多氟啶酸）、芦氟沙星（Rufloxacin）、氨氟沙星（Amifloxacin）等。
1．3．3第三代喹诺酮类体内过程的特点：由于该类药物结构中含氟原子，使其对细胞、组织的穿透力增强。
因此大多数品种口服吸收良好，生物利用度高，血药浓度相对较高，血半衰期多在3～7h；血浆蛋白结合率低，大多为14％～30％；体内分布广泛，组织体液药物浓度常等于或高于血药浓度，在该处可达到有效治疗水平。
1．3．4第三代喹诺酮类药动学：比较诺氟沙星、培氟沙星、依诺沙星、氧氟沙星、左旋氧氟沙星、环丙沙星、洛美沙星、氟罗沙星8种氟喹诺酮类的体内过程，在单剂量口服相仿剂量（400mg，左旋氧氟沙星为200mg，环丙沙星500mg）时，血药峰浓度以氟罗沙星为最高，诺氟沙星最低；清除半衰期氟罗沙星最长，相对最短者为诺氟沙星和环丙沙星。
口服后的生物利用度除诺氟沙星吸收最差、环丙沙星吸收不完全外，其余药物吸收均达到给药量的80％～100％。
氧氟沙星、左旋氧氟沙星、洛美沙星、氟罗沙星和依诺沙星主要自肾排出，而环丙沙星、培氟沙星、诺氟沙星和依诺沙星则部分在体内生物转化，部分自粪便排出；胆汁药物浓度均较高，体内分布均广泛。
氧氟沙星、左旋氧氟沙星、氟罗沙星、洛美沙星、培氟沙星和依诺沙星口服一般治疗剂量后，大多在组织和体液中可达到杀菌浓度；环丙沙星静滴给药或口服较高治疗剂量亦可在组织体液中达到有效浓度；诺氟沙星因口服吸收差，在大多数组织和体液中难以达到杀菌浓度。
在几种氟喹诺酮类药物中以培氟沙星、氟罗沙星和环丙沙星的口服制剂所致不良反应较多见，主要为消化道反应，其次为神经系统反应。
1．3．5第三代喹诺酮类的临床应用：（1）泌尿生殖系统感染：包括单纯性尿路感染、复杂性尿路感染、细菌性前列腺炎、淋球菌尿路炎或宫颈炎（包括产酶株所致者）。
（2）胃肠道感染：包括细菌性痢疾、中性粒细胞减少症并发肠炎。
（3）耐药菌株所致伤寒和其他沙门菌属感染。
（4）呼吸系统感染：革兰阴性杆菌肺炎或气管感染。
（5）骨骼系统感染：革兰阴性杆菌骨骼炎或关节感染。
（6）革兰阴性杆菌所致皮肤软组织感染：包括五官科和外科伤口感染。
在喹诺酮类药物目前应用品种中，应根据病种、病情加以选用。
口服吸收差的诺氟沙星仅适用于单纯性下尿路感染及肠道感染，而不宜用于下呼吸道、上尿路、腹腔、胆管等感染；环丙沙星口服吸收亦较差，但其抗菌活性高，因此可用于尿路感染以外的其它感染，但治疗下呼吸道等感染时剂量宜略大。
氟喹诺酮类药物用于治疗重症感染如败血症、腹膜炎、重症肺炎等时，均以静脉给药为宜，病情基本控制后可改为口服给药。
1．4第四代喹诺酮类1．4．1第四代喹诺酮类的抗菌特点：与前三代喹诺酮类相比，第四代喹诺酮类药的主要特征是对厌氧菌的作用上，作用靶点有所不同。
增加了对革兰阳性菌耐药菌的抗菌能力，降低了耐药菌株的突变，进一步扩大了抗菌谱，增加了作用强度，延长了半衰期。
1．4．2第四代喹诺酮类常见品种：加替沙星（Gatifloxacin）、曲伐沙星（Trovafloxacin）、莫西沙星（Moxifloxacin）、克林沙星（Clinafloxacin）、西他沙星（Sitafloxacin）。
临床上用于敏感菌引起的各种感染症。
20世纪90年代上市的新喹诺酮类抗菌药药物名称英文名开发单位首先上市国年份洛美沙星 lomefloxacin 日本北陆制药阿根廷 1990妥舒沙星 tosufloxacin 日本富山化学日本 1990芦氟沙星 rufloxacin Mediolanum 意大利 1992司帕沙星 sparfloxacin 日本杏林制药瑞典 1992那地沙星 nadifloxacin 大日本制药日本 1993左氧氟沙星 levofloxacin 日本第一制药日本 1994格帕沙星 grepafloxacin 大冢制药德国 1997曲伐沙星 trovafloxacin pfizer公司美国 1997莫西沙星 moxifloxacin 德国拜耳公司德国 1999加替沙星 gatifloxacin 日本杏林公司美国 1999吉米沙星 gemifloxacin 美国史克必成公司美国 1999近几年上市的新喹诺酮类药物的药代动力学参数药物名称给药剂量（mg/次）Tax(h T1/2(h代谢途径排泄途径格帕沙星 200～400 2～3 15 肝脏胆汁曲伐沙星 100～300 —— 10～12 肝脏胆汁莫西沙星 400 2～4 12～15.2肝脏肾脏胆汁加替沙星 400 1.98 8.41 肝脏肾脏吉米沙星 200～300 ————肝脏——2氟喹诺酮类药物的作用机制细菌DNA拓扑异构酶分两大类：第1类有拓扑异构酶Ⅰ、Ⅲ，主要参与DNA 的松解；第2类包括，其中拓扑异构酶Ⅱ又称DNA促旋酶，参与DNA超螺旋的形成，拓扑异构酶Ⅳ则参与细菌子代染色体分配到子代细菌中。
氟喹诺酮类的主要作用靶位是DNA促旋酶和拓扑异构酶Ⅳ，革兰氏阴性菌以DNA促旋酶为第1靶位，而在革兰氏阳性菌中主要作用靶位是拓扑异构酶Ⅳ。
人体细胞缺乏这些靶体酶，因此喹诺酮类药物对细菌细胞具有选择性。
DNA促旋酶催化DNA负超螺旋和连锁的分离，复制姐妹染色体，对DNA的复制和转录及复制的染色体的分离很重要。
在复制循环的末尾，拓扑异构酶Ⅳ通过解开姐妹复制子连环体，分离染色体，而引起超螺旋DNA的松解。
DNA促旋酶和拓扑异构酶Ⅳ都是细菌生长所必须的酶，其中任一种酶受到抑制都将使细胞生长被抑制，最终导致细胞死亡。
暂时切断DNA双链，氟喹诺酮类药物通过嵌入断裂DNA链中间，形成DNA-拓扑异构酶-氟喹诺酮类三者复合物，阻止DNA拓扑异构变化，妨碍细菌DNA复制、转录、以达到杀菌目的。
深入研究发现，细菌DNA被切断后，末端与酶第122位珞氨酸结合，该位点在空间上与第88位氨基酸相邻，第88位氨基酸与周边氨基酸共同构成氟喹诺酮类药物结合位点，该区域被称为喹诺酮类耐药决定区（QRDR）。
3铜绿假单胞菌对氟喹诺酮类药物的耐药机制3．1药物靶位及编码基因的突变3．1．1DNA促旋酶 DNA促旋酶由两对亚基GyrA和GyrB组成，分别由gyrA和gyrB基因编码，GyrA参与DNA的断裂与重新连接，而GyrB则参与ATP酶水解，提供反应的能量，其中任一亚基的基因发生突变均可引起氟喹诺酮类的耐药。
Kukeishi等首先报道了gyrA基因的突变，发现GyrA的序列有以下3种突变方式：Asp-87→Asn、Asp-87→Tyr及Thr-83→Ile。
Yonezawa等又发现了3种新的双点突变现象，即Thr-83→Ile和Asp-87→Gly、Thr-83→Ile和Asp-87→Asn、Thr-83→Ile和Asp-87→His。
之后Takenouchi等发现了gyrA的7种错义方式，其中有2种新的双点突变，即Ala-67→Ser和Asp-87→Gly、Ala-84→Pro和Gln106→Leu。
但Thr-83→Ile仍为最主要的突变方式，并与氟喹诺酮类的高度耐药有关。