头孢菌素C
头孢类药物有哪些
头孢类药物有哪些头孢类药物是一类广泛应用于临床的抗生素药物，在治疗感染性疾病中起到了重要的作用。
头孢类药物属于β-内酰胺类抗生素的一种，其化学结构与青霉素类似，都是由β-内酰胺环连接一个五元的杂环而组成的。
头孢菌素最早是由拜耳公司于1948年发现的，头孢菌素的发现对于改善临床治疗感染性疾病起到了重要的推动作用。
以下是关于头孢类药物的介绍。
1. 头孢菌素C头孢菌素C是头孢菌素中的首个成员，其结构非常类似于青霉素G。
头孢菌素C主要对革兰阳性细菌有较好的抗菌作用，如金黄色葡萄球菌和链球菌等。
然而，与后来的头孢菌素相比，头孢菌素C的抗菌活性较弱，不常用于临床。
2. 第一代头孢菌素第一代头孢菌素是指在头孢菌素C基础上进一步改良的药物，常见的第一代头孢菌素包括头孢地尼、头孢唑林和头孢噻肟等。
这些药物对于许多革兰阳性细菌和某些革兰阴性细菌具有很好的抗菌作用，特别适用于治疗上呼吸道和尿路感染等疾病。
3. 第二代头孢菌素第二代头孢菌素是指在第一代头孢菌素的基础上进一步改良的药物，常见的第二代头孢菌素有头孢呋辛、头孢克洛和头孢红素等。
这些药物在抗菌活性上相对于第一代头孢菌素更为广泛，常用于治疗上呼吸道和皮肤软组织感染。
4. 第三代头孢菌素第三代头孢菌素是指在第二代头孢菌素的基础上进一步改良的药物，具有更广泛的抗菌活性。
常见的第三代头孢菌素有头孢他啶、头孢曲松和头孢哌酮等。
这些药物对于革兰阴性杆菌尤其有效，尤其适合治疗医院获得性感染和严重复杂的感染。
5. 第四代头孢菌素第四代头孢菌素是在第三代头孢菌素的基础上进行改良得到的药物，具有更强的抗菌活性和更广的抗菌谱。
第四代头孢菌素包括头孢吡肟和头孢美唑等。
这些药物对于革兰阴性细菌和革兰阳性细菌均有较好的抗菌效果，特别适合治疗严重的感染疾病。
6. 第五代头孢菌素第五代头孢菌素是最新研发的头孢类药物，具有对革兰阳性细菌和革兰阴性细菌都有较好的抗菌作用。
唯一一种已上市的第五代头孢菌素是头孢哌酮/他唑巴坦，该药物常用于治疗复杂的皮肤软组织感染和复杂的尿路感染。
头孢菌素应用中的注意事项
3、作用增强的药物 香豆素类抗凝药：头孢菌素类可降低维生 素K的肠道吸收，使抗凝药作用增强。 丙磺舒：可降低头孢菌素类的肾清除率， 使其浓度持续升高，增加肾损害，如须联 用时应根据病情适当减少抗生素的用量。 非甾体抗炎药：可增加消化系统出血的危 险性，与头孢菌素类抗生素联合应用时， 可增加血小板的累加抑制作用。
二、头孢菌素类的优点和特点
抗菌谱广、抗菌作用强、耐青霉素酶、疗 效高、毒性低、过敏反应少。 它不但可以破坏细菌的细胞壁，还可以在 细菌的繁殖期内杀菌，而对机体的毒性相 对较低。 其仅仅对细菌感染有治疗作用，对病毒、 支原体、衣原体、真菌（霉菌）等引起的 感染无治疗作用。
三、头孢菌素类抗生素的分类及特点
8、头孢菌素的序贯疗法（或降阶梯疗法）
是经过相对短的静脉输注头孢菌素类 治疗（一般2-3d），待临床症状改善 或基本稳定后，改为口服头孢菌素类 方法。口服药物可以是与静脉药物完 全相同的口服剂型，也可以是同一族 或抗菌谱相似的另一类药物。
9、头孢菌素的耐药性 细菌对头孢菌素产生耐药性主要与细菌产生β—内 酰胺酶，这种酶能破坏β—内酰胺类抗生素的β— 内酰胺环使之灭活； 目前常用的β—内酰胺酶抑制剂有克拉维酸、棒酸、 舒巴坦（青霉烷砜），它的本身抗菌力弱，因其 可抑制多种β—内酰胺酶而保护β—内酰胺类抗生 素，加强后者抗菌作用，已与一些β—内酰胺类抗 生素制成复方制剂试用于临床。
2、与奥美拉唑钠的配伍禁忌 头孢菌素与抑酸剂注射用奥美拉唑钠联合 应用时，分别静滴，在更换药品时点滴管 内即出现白色混浊的沉淀物，若两者连用 之时用溶剂进行冲管，则不会出现混浊。
3、与氨基糖苷类抗生素的配伍禁忌 体外实验证实：将头孢匹胺钠和硫酸西索 米星注射液，溶于0.9%氯化钠注射液中， 未出现白色混浊；而将上述两种药品分别 溶于葡萄糖注射液中，并等量混合，则立 即出现白色混浊。说明上述两药可用于氯 化钠注射液，而葡萄糖注射液则存在物理 反应，推测可能与溶剂的PH有关。 临床观察氨基糖苷类的其他药物均与头孢 菌素类抗生素有物理性混浊反应。
头孢类药物一、二、三、四代特点和种类
一、二、三、四代头孢菌素(头孢菌素类（Cephalosporins）是以冠头孢菌培养得到的天然头孢菌素C作为原料，经半合成改造其侧链而得到的一类抗生素。
头孢菌素类抗生素是从头孢菌素的母核7-氨基头孢烷酸（7-ACA）接上不同侧链而制成的半合成抗生素。
本类抗生素具有抗菌谱广、杀菌力强、对胃酸及对β-内酰胺酶稳定，过敏反应少，（与青霉素仅有部分交叉过敏现象）等优点。
笫一代头孢菌素第一代头孢菌素是60年代初开始上市的。
从抗菌性能来说，对第一代头孢菌素敏感的菌主要有β－溶血性链球菌和其他链球菌、包括肺炎链球菌（但肠球菌耐药），葡萄球菌（包括产酶菌株）、流感嗜血杆菌、大肠杆菌、克雷伯杆菌、奇异变形杆菌、沙门菌、志贺菌等。
不同品种的头孢菌素可以有各自的抗菌特点，如头孢噻吩对革兰阳性菌的抗菌作用较优，而头孢唑林则对某些革兰阴性菌有一定作用。
但是，第一代头孢菌素对革兰阴性菌的β-内酰胺酶的抵抗力较弱，因此，革兰阴性菌对本代抗生素较易耐药。
第一代头孢菌素对吲哚阳性变形杆菌、枸橼酸杆菌、产气杆菌、假单胞菌、沙雷杆菌、拟杆菌、粪链球菌（头孢硫脒除外）等微生物无效。
本代抗生素中常用品种有头孢唑林、头孢氨苄、头孢拉定、头孢羟氨苄、头孢克罗等。
其中除头孢唑林只能供注射外，其他的均可用于口服，也称口服头孢。
头孢噻吩、头孢噻啶、头孢来星、头孢乙腈、头孢匹林等均已少用或不用。
头孢噻吩钠(先锋霉素Ⅰ) Cefalothin Sodium (Cephalothin, Cefalotin)别名：先锋霉素Ⅰ、头孢金素、头孢菌素Ⅰ、噻孢霉素、西保力新、头孢霉素钠。
头孢噻啶 Cefaloridine(Ceporin,Keflodin)别名：先锋霉素Ⅱ、头孢利素、头孢娄利定、头孢菌素Ⅱ、西孢娄里丁、先锋芦里丁、吡噻孢霉素。
头孢来星(Cephaloglycin)别名：先锋霉素Ⅲ、头孢甘酸。
头孢氨苄 Cefalexin(Ceporex,Keflex)别名：头孢菌素Ⅳ、先锋霉素Ⅳ、头孢力新、苯甘孢霉素、西保力、头孢立新。
头孢菌素c
头孢菌素c头孢菌素C是一种广泛应用于医学领域的抗生素。
它属于头孢菌素类药物，是从真菌Cephalosporium acremonium中提取得到的。
头孢菌素C具有广谱抗菌活性，对多种细菌具有杀灭作用。
它是一种革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的细胞壁合成抑制剂。
头孢菌素C的发现可以追溯到上世纪50年代。
当时，艾伯特·亚历山大·伯克（Albert Alexander Fleming）和塞莫·沃兰（Seymour Wiener）在研究青霉素耐药性的过程中，首次从Cephalosporium acremonium中分离出头孢菌素C。
随后，科学家们对头孢菌素C进行了进一步的研究和开发，使其成为目前临床应用广泛的抗生素之一。
头孢菌素C通过抑制细菌细胞壁的合成来发挥其作用。
它能够抑制细菌的屏障功能，使细菌容易受到外界的影响而死亡。
这使得头孢菌素C具有强大的抗菌作用，并且对抗多种细菌感染非常有效。
头孢菌素C在临床应用中有许多优点。
首先，它具有广谱抗菌作用，可以用于治疗多种引起感染的细菌，包括革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。
其次，头孢菌素C对于某些青霉素耐药细菌也具有一定的敏感性，因此可以作为替代治疗方案。
此外，头孢菌素C具有较低的毒性和良好的耐受性，不会对患者产生严重的不良反应。
在临床上，头孢菌素C主要用于治疗细菌感染，如肺炎、脑膜炎、骨髓炎、感染性心内膜炎等。
此外，由于其广谱抗菌作用，头孢菌素C也常常用于手术感染的预防，特别是对于那些接受高风险手术的患者来说。
然而，使用头孢菌素C也存在一些注意事项。
首先，患者应该严格按照医生的嘱咐来使用药物，不要过量或过长时间使用。
其次，患者应该监测自身的身体反应，如出现过敏反应、胃肠道不适等不良反应，应及时向医生报告。
最后，在使用头孢菌素C期间，患者应与其他药物相互作用和食物相互作用留心，避免可能的不良影响。
总之，头孢菌素C作为一种广谱抗生素，在医学领域中发挥着重要的作用。
头孢菌素C
发酵液的培养
培养基成分：碳源、氮源、硫源。 发酵条件控制：温度28℃ 时间5—6天 通气
头孢菌素C（简称CPC）生产多年来一直沿用 阴离子交换树脂提取法制备CPC钾盐,其发酵 液预处理采用在酸性环境下加入醋酸钡以除 去SO4-及蛋白质。但近年来因CPC发酵水平不 断提高,培养条件也有相应改变,用原醋酸钡 处理方法已不再适用,反映于醋酸钡用量增加 十几倍,过滤极度困难,CPC也因过滤时间过久 而遭破坏,同时还由于它的除蛋白效果差,对 后续操作及成品质量均有不良影响。为此我 们对几种常用发酵液净化剂进行筛选试验,发 现絮凝剂PAMC能较完全除去CPC发酵液中悬浮 微粒及呈胶态状的蛋白质,提高了滤液质量, 加速了过滤速度,并于1982年用于整个生产工 艺中。
二、 头孢菌素C的发酵与精制
1、 发酵（菌种：顶头孢霉菌） 砂土管→母斜面1→母斜面2→大米孢子→种 子罐→发酵罐→放罐提炼
发酵同样可分为三个代谢阶段： （1）生长繁殖期； （2）头C积累期； （3）菌丝自溶期。
生产菌种
头孢菌素C生产菌是顶孢头孢菌 及其变种。产量低，经诱变得到高 产菌中，后因其产生青霉素N，造成 分离提纯困难及发酵成本的增加。 因此选育生产副产物少的菌株，发 酵效价大量提高。
预处理
用0.1%~1.2%（质量／体积）絮凝剂 聚丙烯酰胺处理发酵液，除去不溶 物杂质，使得过滤速度加快7倍，且 滤液澄清透明，滤饼成型。
利用草酸酸化除去发酵液中的蛋白， 需要一般的碳 源和氮源外，因其分子中含有 硫原子，故在培养液中还需补 给硫源。头孢菌素C产量十余甲 硫氨酸和硫酸盐的量成正比， 但甲硫氨酸是起刺激作用而不 是硫的供体。 在深层液体发酵时适当加快搅 拌的转速，提高发酵罐中溶解 氧的传递速率都有利于增加头 孢菌素C的产量。
抗生素2-头孢菌素
第一代头孢菌素
•构效关系：
（1） 7-位酰胺侧链引入亲脂性基团，噻吩、含 位酰胺侧链引入亲脂性基团，噻吩、 氮杂环，同时在3 位上引入杂环，可增强抗菌活性， 氮杂环，同时在3-位上引入杂环，可增强抗菌活性， 也可相应扩大抗菌谱； 也可相应扩大抗菌谱； 位酰胺侧链α 位引入亲水基团， （2）7-位酰胺侧链α-位引入亲水基团， —SO3H、—NH2、—COOH，可增强抗菌活性，增强对 COOH， SO NH COOH 可增强抗菌活性， 酶的稳定性。 酶的稳定性。 同时在3 位上连接—CH Cl、 同时在3-位上连接 CH3、—Cl、和含氮杂环，不 Cl 和含氮杂环， 仅增强口服吸收，也可相应扩大了抗菌谱，对革兰氏 仅增强口服吸收，也可相应扩大了抗菌谱， 阴性菌和绿脓杆菌有效。 阴性菌和绿脓杆菌有效。 如头孢氨苄。 如头孢氨苄。
一、基本结构及结构特点 二、β-内酰胺抗生素的作用机理 三、青霉素类 四、头孢菌素类 五、其他的β-内酰胺抗生素 六、β-内酰胺酶抑制剂
四、头孢菌素类
（一）头孢菌素的一般特征 来源： 1、来源： 头孢菌素（ 头孢菌素（Cephalosporin）是由与青霉素近 ） 缘的真菌属的顶头孢菌产生的天然抗生素。 顶头孢菌产生的天然抗生素 缘的真菌属的顶头孢菌产生的天然抗生素。 有头孢菌素C 三种，其中头孢菌素C 有头孢菌素 C、P、N 三种 ， 其中头孢菌素 C 的 抗菌谱广， 毒性小， 抗菌谱广 ， 毒性小 ， 由此发展了一类头孢菌 素抗生素。 素抗生素。
（二）半合成头孢菌素的发展概况
对革兰氏阳性菌（包括耐药金葡菌） 第一代头孢菌素 对革兰氏阳性菌（包括耐药金葡菌）作用 强于第二、三代，对革兰氏阴性菌作用差， 强于第二、三代，对革兰氏阴性菌作用差，临床使用较多的 是头孢噻吩、头孢唑啉（注射用） 头孢氨苄（口服） 是头孢噻吩、头孢唑啉（注射用），头孢氨苄（口服）。 对多数革兰氏阴性菌有明显的抗菌作用， 第二代头孢菌素 对多数革兰氏阴性菌有明显的抗菌作用， 强于第一代弱于第三代。对绿脓杆菌无效，对酶非常稳定。 强于第一代弱于第三代。对绿脓杆菌无效，对酶非常稳定。 临床常用头孢孟多和头孢呋辛。 临床常用头孢孟多和头孢呋辛。 对革兰氏阴性菌作用强，对绿脓杆菌、 第三代头孢菌素 对革兰氏阴性菌作用强，对绿脓杆菌、肠 杆菌属有较强的杀菌能力。临床常用头孢他啶，头孢哌酮， 杆菌属有较强的杀菌能力。临床常用头孢他啶，头孢哌酮， 头孢曲松。 头孢曲松。 抗菌作用很强， 位上又具甲氧亚胺基团， 第四代头孢菌素 抗菌作用很强，7-位上又具甲氧亚胺基团， 对酶的稳定性强。对绿脓杆菌的作用强于第三代。 对酶的稳定性强。对绿脓杆菌的作用强于第三代。
顶头孢霉菌发酵培养基优化及发酵工艺改进
顶头孢霉菌发酵培养基优化及发酵工艺改进摘要：从头孢菌素被发现以后，就在临床实践过程中展现了较强的价值和作用。
我国头孢菌素C生产规模巨大，但和国际先进水平相比，技术方面存在不小差距。
头C（cephalosprin C）发酵生产中，原材料成本所占比例很大，加之最近两年原材料价格持续上扬，所以原材料成本已成为降低头C钠盐生产成本的瓶颈。
在头C生产中，原料成本占生产成本的60%左右，而发酵原材料占整个原材料成本的45%左右。
本项目的目标是对发酵培养基的氮源、无机盐实施优化，改进发酵工艺，加大补料工艺建设，节省动力，降低染菌率，降低生产成本。
关键词:发酵培养基;发酵工艺;改进一、引言抗性小、毒性小的头孢菌素类药物，在临床实践的历程中占据了重要地位和作用。
尤其是市场中抗生素需求的增加，展现了较好的发展前景。
在头孢菌素C的工业化生产中，豆油发酵利用率低，还带来了很多的浪费与污染。
企业为了发展，要不断的创造利润，优化工艺，最大限度满足现代化市场需求。
此时，要从菌种、染菌、耗油量、生产不稳定、补料工艺复杂、发酵液粘度高、副产物高等问题中，合理整合内容[1]。
在原有发酵培养基及工艺的基础上，找出适合工业化生产发酵培养基配方与工艺。
提高产量，最大限度降低产物含量，为后续的生产提供基础准备。
二、发酵培养基优化及发酵工艺改进（一）实验材料在这里选择的材料是产黄顶头孢霉，使用的主要设备是实验室PH 计、台式离心机、显微镜等。
实验设备三联罐和中试放大实验设备5T发酵罐中，相关人员要积极分析中试离线检测的发酵工艺参数。
培养基主要是斜面培养基、一级种子培养基、二级种子培养基、发酵培养基、补料培养基等几个类型[2]。
（二）实验方法中试实验方法是一个较为复杂的过程，要结合发酵工艺对发酵设备实施改造。
完成一级种子的培养，二级种子工艺优化。
在5 T发酵罐进行放大实验，之后每隔24 h取一次样直到培养结束，30 h后开始测发酵液效价，直至发酵结束。
头孢菌素 PPT
可用于对第一或第二代耐药的一些革兰阴性菌株 第四代：头孢匹罗 • 3位有带正电荷的季铵基团
正电荷增加药物对细胞膜的穿透力 • 具较强的抗菌活性 • 对革兰阳性球菌有更强的抗菌活性
分代不科学
医生们的习惯叫法，开发商们的商业行为。
6.头孢噻肟钠
⑴ 结构和化学名
头孢菌素
一. 抗生素基础知识概述
⒈ 定义
• 某些微生物的代谢产物或合成的类似物 • 在小剂量的情况下能抑制微生物的生长和存活 • 对宿主不会产生严重的毒性
⒉ 应用
• 抑制病原菌的生长—用于治疗细菌感染性疾病 • 具有抗肿瘤活性—用于肿瘤的化学治疗 • 免疫抑制和刺激植物生长作用 • 抗生素不仅用于医疗，而且还应用于农业、畜牧和食品工业方面
作用
• 用于治疗敏感细菌引起的败血症、化脓性脑膜炎、呼吸道、泌尿道、 胆道、 消化道、生殖器等部位的感染。
• 可用于免疫功能低下、抗体细胞减少等防御功 能低下的感染性疾病的 治疗。
7. 头孢菌素的构效关系
⑴ 结构和化学名
（6R,7R）-3-甲基-7-[（R）-2-氨基-2-苯 乙酰氨基]-8-氧代-5-硫杂-1-氮 杂双环[4.2.0]辛-2-烯-2-甲酸 一水合物
⑵作用 用于敏感菌所致感染的治疗呼吸道、泌尿道、皮肤和软组织、生殖
器官等部位。
（3）合成头孢氨苄 7-氨基去乙酰氧基头孢霉烷酸三氯乙酯，与相应的侧链缩合得到
• 认识抗生素的化学特性，理化性质，稳定性等 • 进行结构修饰寻找新的半合成抗生素 • 扩大临床应用
β-内酰胺抗生素：头孢菌素类 四环素类抗生素 抗生素 氨基糖苷类抗生素 大环内酯类抗生素
氯霉素类抗生素
头孢菌素ccc 2
发酵工程课程设计说明书年产300吨头孢菌素C的发酵工艺设计学院：专指导教师：2013年 12月目录引言 (4)1 菌种的选育 (6)1.1 菌种的选育及制备 (6)1.1.1 实验材料 (6)1.1.2 培养基的配置 (6)1.1.3 菌种选育方法 (6)1.1.3.1 自然选育 (6)1.1.3.2 头孢菌素 C 抗性平皿的制备 (7)1.1.3.3 紫外线诱变 (7)1.2 菌种的保藏 (8)2 培养基的配制 (8)2.1 培养基的营养要求 (8)2.1.1 水 (9)2.1.2 碳源 (9)2.1.3 氮源 (9)2.1.4 无机盐类及微量元素 (9)2.1.5 生长因子和产酶促进剂 (9)2.2培养基的种类 (9)2.2.1 孢子培养基 (10)2.2.2 种子培养基 (10)2.2.3 发酵培养基 (10)2.3 培养基的灭菌 (10)2.3.1 灭菌方法 (11)2.3.2 培养基的湿热灭菌 (11)2.4 空气灭菌 (11)2.4.1 过滤除菌流程及设备 (11)2.4.2 无菌空气的检查 (13)2.5 发酵罐的灭菌 (13)3 种子扩大培养 (13)3.1 种子制备 (13)3.2 发酵罐培养 (13)4 发酵罐的设计 (14)4.1发酵罐的结构 (14)4.2发酵罐的工艺尺寸 (14)4.3封头壁厚 (16)4.3物料衡算 (16)5 发酵过程的工艺控制 (17)5.1 发酵过程的补料策略 (17)5.2 发酵过程pH值的控制 (17)5.3 发酵过程温度的控制 (18)5.4溶氧的控制 (18)5.5 染菌的控制 (18)6 下游加工 (18)6.1 发酵液的过滤和预处理 (19)6.2 提取 (19)7 总结和讨论 (19)8 头孢菌素发酵工艺总流程图 (19)9 参考资料 (20)引言头孢菌素 C（Cephalosporin C）属β-内酰胺类抗生素，是国际上抗生素类药物之一，在抗生素药物中所占比例也逐年上升。
头孢类药物简介及其在上呼吸道感染中的运用
2.>头孢替唑
头孢替唑钠（ceftezole Sodium ）是由日本藤泽 药业公司开发的第一代头孢类药物，它与头孢唑 林钠在分子结构上有渊源关系、化脓性链球菌、肺炎链球菌、B组溶 血性链球菌、草绿色链球菌、表皮葡萄球菌以及 白喉杆菌、炭疽杆菌具较强抗菌活性；对大肠埃 希菌、克雷伯菌属、沙门菌属、志贺菌属，奇异 变形杆菌等革兰氏阴性菌也具有一定的抗菌活性， 对铜绿假单胞菌、沙雷菌抗菌活性差。 用法用量：成人 静脉注射：一日0.5～4g，分1～2次给药。
Company Logo
头孢类药物的结构改造
目前头孢类药物结构改造的位臵有四处.(Ⅰ)7-酰 氨基部分;(Ⅱ)7-α氢原子;(Ⅲ)环中的硫原 子;(Ⅳ)3-位取代基. 从结构改造的结果来看,一般来说, Ⅰ是抗菌谱的 决定性基团; Ⅱ能影响对β-内酰胺酶的稳定性; Ⅲ对抗菌效力有影响; Ⅳ能影响抗生素效力和药 物动力学的性质.和青霉素相比,头孢类药物的可 修饰部位比较多,因此,上市的半合成头孢类药物 也比较多.
Company Logo
1.>头孢唑啉
抗菌谱：对金黄色葡萄球菌产生的β-内酰胺酶的稳定 性优于第二代和第三代头孢菌素，对革兰阳性菌包括 青霉素敏感和耐药的金黄色葡萄球菌（耐甲氧西林金 黄色葡萄球菌除外）的抗菌作用强于第二代和第三代 头孢菌素；对革兰氏阴性杆菌产生的β-内酰胺酶不稳 定，对革兰阴性杆菌的作用，在第一代头孢中居首位， 但不及第二代头孢菌素，更不如第三代头孢菌素。 用法用量：成人静脉给药： 1.一般用量：每6～12小时0.5～1g，病情严重者可 增加至一日6g。 2.急性无并发症尿路感染和肺炎链球菌感染：每12 小时0.5～1g。 3.预防手术后感染：于手术前0.5～1小时给药1g， 手术中给药0.5～1g，手术后每6～8小时给药0.5～1g， 至手术后24小时止。
项目十四 半合成青霉素和头孢菌素的制备
2. 耐酶青 霉素 类 常用的有苯唑西林、氯唑西林、双氯西林与氟氯西林。特点：耐酸可以口服，耐酶，
对G+细菌的作用不及青霉素G，对革兰阴性肠道杆菌或肠道球菌亦无明显作用，主要用于耐青霉素G的 金葡球菌感染以及需长期用药的慢性感染。
3.广谱青霉素类 包括氨苄西林、阿莫西林及匹氨西林。特点：耐酸可口服，不耐酶而对耐药
上述反应为可逆反应，在一定pH下，酰胺酶可分解青霉素G，特别是当pH=7.5~7.8、温 度在38~43℃、水解时间为3h，更适宜。但如果条件控制不好，如pH为5时，酰胺酶也可是 6-APA和侧链缩合成青霉素G，所以，用酰胺酶分解青霉素G要特别注意反应条件的控制。
14.2 半合成青霉素的制备
（2）化学裂解法制备6-APA
半合成青霉素是以青霉素发酵液中分离得到的6 -氨基青霉 烷酸(6-APA)为基础，用化学或生物化学等方法将各种类型的侧 链与6-APA缩合，制成的具有耐酸、耐酶或广谱性质的一类抗 生素。
14.2 半合成青霉素的制备 1. 6-氨基青霉烷酸(6-APA)的制备
6 -氨基青霉烷酸（6-APA,6-Aminopenicillanic Acid）的化学结构式为：
②氯化
配料比 头孢菌素C钠：二甲苯胺：五氯 化磷=1:1.35:1.3（重量比）
将酯化液降温到-35℃，缓缓加入二甲 苯胺、五氯化磷，控制温度不超过25℃。在 -30℃反应1.5h左右，得氯化 液。
14.3 半合成头孢菌素的制备
③醚化
配料比 头孢菌素C钠：正丁醇：二甲苯 胺=1:8:0.14 (重量比〉
头孢菌素C的制菌效力低，但具有毒性小、与青霉素很少或没有交叉过敏反应、对稀酸和青霉 素酶都较稳定等特点；且通过其裂解产物7-ACA，可借鉴6-APA半合成青霉素的方法，合成许多抗 菌效力较高和抗菌谱更广的头孢菌素类抗生素。
头孢类药物一二三四代特点及种类
一、二、三、四代头孢菌素(头孢菌素类(Cephalosporins)就是以冠头孢菌培养得到的天然头孢菌素C作为原料,经半合成改造其侧链而得到的一类抗生素。
头孢菌素类抗生素就是从头孢菌素的母核7-氨基头孢烷酸(7-ACA)接上不同侧链而制成的半合成抗生素。
本类抗生素具有抗菌谱广、杀菌力强、对胃酸及对β-内酰胺酶稳定,过敏反应少,(与青霉素仅有部分交叉过敏现象)等优点。
笫一代头孢菌素第一代头孢菌素就是60年代初开始上市的。
从抗菌性能来说,对第一代头孢菌素敏感的菌主要有β－溶血性链球菌与其她链球菌、包括肺炎链球菌(但肠球菌耐药),葡萄球菌(包括产酶菌株)、流感嗜血杆菌、大肠杆菌、克雷伯杆菌、奇异变形杆菌、沙门菌、志贺菌等。
不同品种的头孢菌素可以有各自的抗菌特点,如头孢噻吩对革兰阳性菌的抗菌作用较优,而头孢唑林则对某些革兰阴性菌有一定作用。
但就是,第一代头孢菌素对革兰阴性菌的β-内酰胺酶的抵抗力较弱,因此,革兰阴性菌对本代抗生素较易耐药。
第一代头孢菌素对吲哚阳性变形杆菌、枸橼酸杆菌、产气杆菌、假单胞菌、沙雷杆菌、拟杆菌、粪链球菌(头孢硫脒除外)等微生物无效。
本代抗生素中常用品种有头孢唑林、头孢氨苄、头孢拉定、头孢羟氨苄、头孢克罗等。
其中除头孢唑林只能供注射外,其她的均可用于口服,也称口服头孢。
头孢噻吩、头孢噻啶、头孢来星、头孢乙腈、头孢匹林等均已少用或不用。
头孢噻吩钠(先锋霉素Ⅰ) Cefalothin Sodium (Cephalothin, Cefalotin)别名:先锋霉素Ⅰ、头孢金素、头孢菌素Ⅰ、噻孢霉素、西保力新、头孢霉素钠。
头孢噻啶 Cefaloridine(Ceporin,Keflodin)别名:先锋霉素Ⅱ、头孢利素、头孢娄利定、头孢菌素Ⅱ、西孢娄里丁、先锋芦里丁、吡噻孢霉素。
头孢来星(Cephaloglycin)别名:先锋霉素Ⅲ、头孢甘酸。
头孢氨苄 Cefalexin(Ceporex,Keflex)别名:头孢菌素Ⅳ、先锋霉素Ⅳ、头孢力新、苯甘孢霉素、西保力、头孢立新。
头孢菌素的分类与命名
头孢菌素的分类与命名引言：头孢菌素是一类广泛应用于临床的抗生素，具有较广泛的抗菌谱和良好的耐受性。
本文将对头孢菌素的分类与命名进行探讨，以帮助读者更好地理解和应用这一类药物。
一、头孢菌素的分类头孢菌素根据其化学结构和抗菌谱的不同，可分为多个不同的代表性类别，包括头孢菌素C、头孢菌素M、头孢菌素N、头孢菌素P、头孢菌素S等。
这些类别的头孢菌素在临床中具有不同的应用范围和特点。
1. 头孢菌素C类头孢菌素C类是头孢菌素中的第一个类别，其代表药物为头孢菌素C。
这类药物主要对革兰阳性菌有较好的抗菌活性，如金黄色葡萄球菌、链球菌等。
然而，对于革兰阴性菌的抗菌作用相对较弱。
头孢菌素C类药物在临床上已经较少使用。
2. 头孢菌素M类头孢菌素M类是头孢菌素中的另一个重要类别，代表药物为头孢菌素M。
这类药物对于革兰阳性菌和革兰阴性菌均有较好的抗菌活性，特别是对于某些耐药菌株的抗菌作用更为突出。
头孢菌素M类药物在临床上被广泛应用于各种感染的治疗。
3. 头孢菌素N类头孢菌素N类是头孢菌素的又一重要类别，代表药物为头孢菌素N。
这类药物对于革兰阴性菌的抗菌活性较强，尤其对于肠杆菌科菌株具有较好的抗菌作用。
头孢菌素N类药物在临床上常用于治疗泌尿系感染、呼吸道感染等疾病。
4. 头孢菌素P类头孢菌素P类是头孢菌素中的另一个重要类别，代表药物为头孢菌素P。
这类药物对于革兰阴性菌的抗菌活性较强，尤其对于铜绿假单胞菌等耐药菌株具有较好的抗菌作用。
头孢菌素P类药物在临床上常用于治疗呼吸道感染、皮肤软组织感染等疾病。
5. 头孢菌素S类头孢菌素S类是头孢菌素中的最后一个类别，代表药物为头孢菌素S。
这类药物对于革兰阳性菌和革兰阴性菌均有较好的抗菌活性，特别是对于肺炎链球菌、大肠杆菌等常见病原菌的抗菌作用更为突出。
头孢菌素S类药物在临床上被广泛应用于呼吸道感染、泌尿系感染等疾病的治疗。
二、头孢菌素的命名头孢菌素的命名方法较为复杂，一般采用拉丁字母和数字的组合来表示不同的类别和药物。
头孢菌素的临床应用指南
头孢菌素的临床应用指南引言：头孢菌素是一类广泛应用于临床的抗生素，属于β-内酰胺类抗生素。
它具有广谱抗菌活性，对许多革兰氏阳性和阴性细菌感染有效。
本文旨在介绍头孢菌素的分类、药理学特点、临床应用指南以及合理用药的注意事项。
一、头孢菌素的分类头孢菌素根据其化学结构和抗菌谱可分为多个代表性类别，其中包括头孢菌素C类、头孢菌素A类、头孢菌素B类、头孢菌素M类等。
不同类别的头孢菌素在抗菌谱和药代动力学上存在差异，临床应用时需根据感染类型和细菌耐药情况进行选择。
二、头孢菌素的药理学特点1. 抗菌谱广泛：头孢菌素对革兰氏阳性菌和阴性菌均具有较好的抗菌活性。
尤其对于肺炎链球菌、金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌等常见致病菌具有良好的覆盖率。
2. 药代动力学特点：头孢菌素的吸收快且完全，可经肝脏代谢，部分药物在体内可形成活性代谢物。
头孢菌素主要通过肾脏排泄，因此肾功能不全的患者需调整剂量。
3. 不同头孢菌素的特点：不同类别的头孢菌素在抗菌谱和药代动力学上存在差异。
例如，头孢菌素C类主要用于治疗革兰氏阴性菌感染，而头孢菌素A类则对革兰氏阳性菌和一些革兰氏阴性菌均有效。
三、头孢菌素的临床应用指南1. 上呼吸道感染：对于上呼吸道感染，如咽炎、扁桃体炎等，可选用头孢菌素A类药物，如头孢氨苄。
对于耐药性较强的细菌感染，可选择头孢菌素C类药物，如头孢曲松。
2. 下呼吸道感染：对于下呼吸道感染，如肺炎、支气管炎等，首选头孢菌素A类药物，如头孢呋辛。
对于有铜绿假单胞菌感染的患者，可选用头孢菌素M类药物，如头孢吡肟。
3. 尿路感染：对于尿路感染，如膀胱炎、肾盂肾炎等，可选用头孢菌素C类药物，如头孢呋辛。
对于耐药性较强的细菌感染，可选择头孢菌素A类药物，如头孢他啶。
4. 皮肤软组织感染：对于皮肤软组织感染，如蜂窝织炎、脓肿等，可选用头孢菌素A类药物，如头孢克洛。
5. 骨关节感染：对于骨关节感染，如骨髓炎、关节炎等，可选用头孢菌素A类药物，如头孢噻肟。
半合成头孢菌素的制备ppt课件
相关讨论
从头孢菌素C抑菌效力低，有人认为是由于亲水性的Dalpha-氨基己二酰氨基所致，也有人认为与C3位上的乙酰基 有关。因此其结构改造一般从两方面进行，一是改造C7位 氨基上的取代基；二是改造C3位乙酰氧甲基。实践证明， 改造C7位氨基上的取代基和C3位乙酰氧甲基，可以得到多 种头孢菌素。
三、头孢孢菌素IV的制备的制备
头孢菌素IV(头孢氨苄，头孢力新)，化学名为为7-(Dalpha-氨基-苯乙酰基)-3-甲基-3-头孢烯-4-羧酸单水合物。 化学结构为：
白色或微黄色结晶粉末，微臭， 味苦，微溶于水，不溶于乙醇、 氯仿和乙醚。 广谱抗生素药物，对多种耐药菌有效，口服吸收良好、血 浓度高，作用时间长。对治疗呼吸道、尿道和软组织感染有显 著疗效。 美国Eil Lilly公司和英国Glaxo公司及日本盐野义制药和鸟 居药品公司于1970年10月销售胶囊剂。
1. 生 产 原 理
(2) 工艺过程
①酯化、氧化 配料比：青霉素G钾盐:三氯乙醇:三氯氧磷:吡啶:过氧乙酸 =1.0:1.34: 1.9:8.1:2.6(wt)。 在丙酮、吡啶和三氯乙醇的混合液中加入青霉素G钾盐，搅 拌。10℃下滴加三氯氧磷，加毕反应1h，酯化结束。 反应液转入氧化釜，冷至0℃，滴加过氧乙酸与双氧水混合 液，反应温度应不超过20℃，加毕反应2h。加水，继续搅拌 30min。静置、过滤、洗涤、干燥，得S-氧化物。收率为80%。
将头孢菌素C钠和二氯甲烷投入反应釜，加三乙胺和二甲苯 胺，然后缓缓加入三甲基氯硅烷，控制温度在35℃左右。加毕， 于25~30℃反应1h得酯化液。 ②氯化，
配料比：头孢菌素C钠:二甲苯胺:五氯化磷=1:1.35:1.3(wt)。 将酯化液降温到-35℃，缓缓加入二甲苯胺和五氯化磷，控制 温度不超过-25℃，于30℃反应1.5h左右，得氯化液。
第八章半合成青霉素和头孢菌素的制备
半合成青霉素和头孢菌素的制备方法：以青霉素发酵液中分离得到6-氨基青霉烷酸（6-APA）为基础，用化学或生物化学等方法将各种类型的侧链与6-氨基青霉烷酸缩合，制成的具有耐酸、耐酶或广谱性质的一类抗生素。
一、6-氨基青霉烷酸的合成6-APA在水中加HCl调pH至3.7~4.0析出白色结晶，熔点208~209℃，等电点4.3，微溶于水，难溶于有机溶剂，遇碱分解，对酸稳定。
无抑茵作用，与各种侧链缩合可得各种半合成抗生素，成为青霉素类抗生素的母核。
1、酶解法制备6-APA（1）生产原理将大肠杆菌进行深层通气搅拌、二级培养、分离菌体中的亲霉素酰胺酶。
在适当的条件下酰胺酶裂解亲霉素分子中的侧链得6-APA和苯乙酸。
再将水解液加明矾和乙醇除去蛋白质，用乙酸丁酯分离除去苯乙酸，HCl调节pH值为3.7~4.0即可得到6-APA（2）工艺过程1）丝状菌三级发酵工艺流程2）球状菌二级发酵工艺流程6-APA产率为85%~90%（3）条件控制酰胺酶法分解青霉素G为6-APA的温度、pH、时间非常重要，不同的来源的酶分解条件也不相同，所以在用酰胺酶分解青霉素G时要特别注意反应条件的控制一般控制条件为温度38~43 ℃、pH为7.5~7.8、时间为三小时左右。
2、化学裂解法制备6-APA（1）生产原理（2）工艺过程①缩合配料比：青霉G钾盐:乙酸乙酯:五氧化二磷:二甲苯胺:三氯化磷=1:3.83: 0.025:0.768:0.277(wt)。
将青霉素的G钾盐的乙酸乙酯溶液冷至-5℃，加入二甲苯胺和五氧化二磷，再降温至-40℃，加三氯化磷，冷至-30℃，反应保温30min。
②氯化配料比：缩合液:五氯化磷=1(青霉素G钾盐):0.7(wt)。
将缩合液冷至-40℃，一次加入五氯化磷，在-30℃保温反应75min。
③醚化配料比：氯化液:二甲苯胺:正丁醇=1(青霉素G钾盐):0.192:3.4(wt)。
氯化液冷至-65℃，加二甲苯胺，搅拌5min，再加预冷到-60℃的正丁醇，控制料液温度<-45℃。
头霉素类抗生素
（一）概述β-内酰胺类抗菌药物除了青霉素类与头孢菌素类，还有一大组其他β-内酰胺类抗菌药物，包括β-内酰胺酶抑制剂（复合剂）、头霉素类、氧头孢烯类和单环类，分子结构中均含有β-内酰胺环。
头霉素类（cephamycins）系由链霉菌产生的甲氧头孢菌素（头霉素C），经半合成改造侧链而制得的一类新型抗菌药物。
具有头孢菌素的母核，并在7位C原子上有一个反式的甲氧基，可提高药物对细菌β内酰胺酶的稳定性, 尤其对产生β内酰胺酶的厌氧菌, 如类杆菌有较高的稳定性。
所以头霉素的这一特征对厌氧菌有很强的抗菌力, 这是第一、第二和第三代头孢菌素都没有的抗菌活性。
目前临床常见的头霉素类抗菌药物品种有：头孢西丁、头孢咪诺、头孢美唑、头孢替坦、头孢拉宗。
这里重点介绍前三种临床常用的头霉素。
附表一：头霉素类抗菌药物的发展史分代分类中文名英文名缩写第一代头霉素类头霉素C Cephamycin C第二代头霉素类头孢西丁 Cefoxit in CFX头孢美唑 Cefimetazo le CMZ头孢替坦 Cefo tetan CTT第三代头霉素类头孢拉宗 Cefbuperazone CBPZ头孢米诺 Cefim ino CMN氧头霉素类拉氧头孢 L atamoxef LMOX（氧头孢烯类）氟氧头孢 F lomoxef FMCX（二）抗菌特点头霉素类对革兰阳性菌的作用显著低于第一代头孢菌素，对革兰阴性菌作用优异。
具体的讲，头霉素类对大肠杆菌、流感嗜血杆菌、奇异变形杆菌、沙门菌属、志贺菌属、肺炎克雷伯菌、产气杆菌等革兰阴性杆菌，卡他莫拉菌、淋球菌、脑膜炎球菌等革兰阴性球菌和甲氧西林敏感的葡萄球菌、链球菌、白喉杆菌等革兰阳性菌均具有良好的抗菌作用。
本类药物耐革兰阴性菌β-内酰胺酶的性能强，包括对部分超广谱β-内酰胺酶很稳定。
其稳定性优于大多数头孢菌素，因此可用于产酶菌、耐药菌感染。
本类药物对包括脆弱类杆菌在内的各种厌氧菌有较强的作用，这恰恰不同于头孢菌素类。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
二、 头孢菌素C的发酵与精制
1、 发酵（菌种：顶头孢霉菌）
砂土管→母斜面1→母斜面2→大米孢子→种 子罐→发酵罐→放罐提炼
发酵同样可分为三个代谢阶段：
（1）生长繁殖期；
（2）头C积累期；
（3）菌丝自溶期。
生产菌种 头孢菌素C生产菌是顶孢头孢菌 及其变种。产量低，经诱变得到高 产菌中，后因其产生青霉素N，造成 分离提纯困难及发成本的增加。 因此选育生产副产物少的菌株，发 酵效价大量提高。
的生产工艺
1945年，意大利的Brotzu发现了一株 布鲁特治顶孢头孢菌，并证明了其代 谢物有广谱抗菌活性。1953年Abraham 从其发酵液中分离纯化到了结构不同于 青霉素的第二大类B-内酰胺抗生素----头 孢菌素C，但其活性较低，未能直接应用 于临床。在半合成青霉素的启示下，通过 结构改造获得了很多安全有效的半合成头 孢菌素，因此头孢菌素C是目前半合头孢 菌素的原料药。
发酵液的培养
培养基成分：碳源、氮源、硫源。
发酵条件控制：温度28℃
时间5—6天
通气
头孢菌素C（简称CPC）生产多年来一直沿用
阴离子交换树脂提取法制备CPC钾盐,其发酵 液预处理采用在酸性环境下加入醋酸钡以除 去SO4-及蛋白质。但近年来因CPC发酵水平不 断提高,培养条件也有相应改变,用原醋酸钡 处理方法已不再适用,反映于醋酸钡用量增加 十几倍,过滤极度困难,CPC也因过滤时间过久 而遭破坏,同时还由于它的除蛋白效果差,对 后续操作及成品质量均有不良影响。为此我 们对几种常用发酵液净化剂进行筛选试验,发 现絮凝剂PAMC能较完全除去CPC发酵液中悬浮 微粒及呈胶态状的蛋白质,提高了滤液质量, 加速了过滤速度,并于1982年用于整个生产工 艺中。
一、 头孢菌素C的理化性质
1、头孢菌素C为两性化合物，有两个羧基，
一个氨基。
2、pK值：侧链羧基2.6；4位羧基3.1；侧
链氨基9.8。
3、Na盐：呈白色或淡黄色结晶状粉末，
易溶于水，不溶于有机溶媒。
4、对稀酸（pH=2.5~8.0）及重金属离子
较稳定；pH>11时迅速失活。在260nm处有 紫外吸收。
头孢菌素C(cephalosporin c)是由 与青霉菌 近缘的头孢菌属真菌产生的抗生素 之一。抗菌活性比较低；但对酸比 较稳定，可以口服，毒性较小，与 青霉素很少或无交叉过敏反应。抗 菌谱广，对革兰阴性菌有抗菌活性。 对头孢菌素C进行结构改造，增强 抗菌活性，扩大抗菌谱，发展了第 一、二、三、四代头孢菌素。
预处理
用0.1%~1.2%（质量／体积）絮凝剂
聚丙烯酰胺处理发酵液，除去不溶 物杂质，使得过滤速度加快7倍，且 滤液澄清透明，滤饼成型。 利用草酸酸化除去发酵液中的蛋白， 同时除去其中的钙等离子。
头孢菌素发酵除需要一般的碳 源和氮源外，因其分子中含有 硫原子，故在培养液中还需补 给硫源。头孢菌素C产量十余甲 硫氨酸和硫酸盐的量成正比， 但甲硫氨酸是起刺激作用而不 是硫的供体。 在深层液体发酵时适当加快搅 拌的转速，提高发酵罐中溶解 氧的传递速率都有利于增加头 孢菌素C的产量。