微生物与抗生素151页PPT
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微生物学和抗生素基础知识ppt课件
17
主要抗生素分类及代表药
分类
β-内酰胺 类
亚类
青霉素类 β-内酰胺酶抑制剂 复方类
头孢菌素类
碳青霉烯类 单环青霉素
代表药
青霉素G、阿莫西林、氨苄西林 、ห้องสมุดไป่ตู้拉西林
氨苄西林＋舒巴坦（优力新） 阿莫西林＋克拉维酸（力百汀） 替卡西林＋克拉维酸（特美汀） 哌拉西林＋三唑巴坦（特治星） （舒普深未得到SFDA批准） 第一代（头孢唑啉、头孢氨苄） 第二代（头孢呋辛、头孢西丁、头孢替坦） 第三代（头孢他定、头孢曲松、头孢哌酮） 第四代（头孢吡肟） 美罗培南、亚胺培南
肺炎克雷伯菌
肺炎，慢性支气管炎急性细菌性加重
枸橼酸杆菌属
伤口感染，褥疮
绿脓杆菌
继发性腹膜炎，院内肺炎，尿感，囊性纤维化肺病 ，hot tub 毛囊炎
不动杆菌属
继发性腹膜炎， 获得性肺炎
肠杆菌属(阴沟/产气) 伤口感染，褥疮，败血症
12
临床常见细菌的分类（二）
分类
细菌
常见感染
革兰阳性厌氧菌 梭状芽胞杆菌属 腹腔脓肿，阑尾炎，胆道感染，肉毒中毒，破伤风
4
• 球菌 • 杆菌
细菌形态
5
细菌对氧气的需求
• 需氧菌 • 厌氧菌 • 兼性需氧菌
6
细菌产生特定酶的能力
• β-内酰胺酶： – 不是正常细菌活动中产生的酶，是细菌特别产生的一种耐药机制 – 能够破坏青霉素类、头孢菌素类和其他β-内酰胺抗生素的结构，使这些抗 生素失去活性 – 到现在为止，起码有200种以上的β-内酰胺酶已经被发现
分类
革兰阳性需氧菌
革兰阴性需氧菌
细菌
常见感染
肠球菌属
尿路感染，原发性腹膜炎，腹腔脓肿，胆道感染， 心内膜炎
细菌与抗生素ppt课件
2019 8
细菌耐药的生化机制
1 产生灭活酶：如β-内酰胺酶、氨基苷类钝化酶和氯霉素乙酸转移酶，金黄色葡萄球菌产生的青霉素酶、 G-菌产生的β-内酰胺酶、G-杆菌产生的超广谱β-内酰胺酶（ESBLs）和Bush I型β-内酰胺酶。 ESBLs可水解头孢噻肟、头孢他啶等三代头孢菌素，但可被酶抑制剂所抑制。 2 膜通透性的改变：包括改变细菌细胞壁和细胞膜的结构、降低细菌细胞壁通透性和主动外排两种机制。 （1）阻止抗菌素进入细菌 （2）将抗生素快速泵出 （3）G+菌缺乏细菌外膜，不存在通透性下降耐药机制 （4）G-菌通过膜孔蛋白进入细胞，某些细菌对多种抗生素耐药，原因是其缺乏膜孔蛋白的微通道所致。 3 抗生素与PBP亲和力的改变：PBP基因的变异，使细菌细胞壁合成的蛋白酶的分子结构改变，β-内酰 胺类抗生素无法与之结合或结合能力降低 （1）产生新的青霉素结合蛋白：如MRSA的PBP－2”使其对青霉素、头孢菌素类不敏感 （2）PBP的结构改变，使与β-内酰胺类抗生素的亲和力下降而导致耐药，如淋球菌、肺炎链球菌、铜 绿假单胞菌
2019 3
抗生素的联合2
第一个联合：头孢+青霉素类。从分类来说， 这两个药物同属β内酰胺类抗生素，也就是同 属一类杀菌剂，同类抗生素是不主张联用的。 因为他们对细菌的杀灭作用都是通过和细菌 细胞壁上的青霉素结合蛋白PBPS相结合而 起到杀菌作用，而两者联用，会导致这两个 药物竞争结合PBPS，从而导致两个药物的 效果都下降，临床上出现拮抗的表现。
2019
-
9
细菌耐药情况的变迁
1920～1960年 G+菌 葡萄球菌 1960～1970年 G-菌 铜绿假单胞菌等 70年代末至今 G+，G-菌 MRSA 耐甲氧西林葡萄球菌 VRE 耐万古霉素肠球菌 PRP 耐青霉素肺炎链球菌 ESBLs 超广谱β-内酰胺酶(G-) AmpC Ⅰ型β-内酰胺酶(G-)
细菌耐药的生化机制
1 产生灭活酶：如β-内酰胺酶、氨基苷类钝化酶和氯霉素乙酸转移酶，金黄色葡萄球菌产生的青霉素酶、 G-菌产生的β-内酰胺酶、G-杆菌产生的超广谱β-内酰胺酶（ESBLs）和Bush I型β-内酰胺酶。 ESBLs可水解头孢噻肟、头孢他啶等三代头孢菌素，但可被酶抑制剂所抑制。 2 膜通透性的改变：包括改变细菌细胞壁和细胞膜的结构、降低细菌细胞壁通透性和主动外排两种机制。 （1）阻止抗菌素进入细菌 （2）将抗生素快速泵出 （3）G+菌缺乏细菌外膜，不存在通透性下降耐药机制 （4）G-菌通过膜孔蛋白进入细胞，某些细菌对多种抗生素耐药，原因是其缺乏膜孔蛋白的微通道所致。 3 抗生素与PBP亲和力的改变：PBP基因的变异，使细菌细胞壁合成的蛋白酶的分子结构改变，β-内酰 胺类抗生素无法与之结合或结合能力降低 （1）产生新的青霉素结合蛋白：如MRSA的PBP－2”使其对青霉素、头孢菌素类不敏感 （2）PBP的结构改变，使与β-内酰胺类抗生素的亲和力下降而导致耐药，如淋球菌、肺炎链球菌、铜 绿假单胞菌
2019 3
抗生素的联合2
第一个联合：头孢+青霉素类。从分类来说， 这两个药物同属β内酰胺类抗生素，也就是同 属一类杀菌剂，同类抗生素是不主张联用的。 因为他们对细菌的杀灭作用都是通过和细菌 细胞壁上的青霉素结合蛋白PBPS相结合而 起到杀菌作用，而两者联用，会导致这两个 药物竞争结合PBPS，从而导致两个药物的 效果都下降，临床上出现拮抗的表现。
2019
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9
细菌耐药情况的变迁
1920～1960年 G+菌 葡萄球菌 1960～1970年 G-菌 铜绿假单胞菌等 70年代末至今 G+，G-菌 MRSA 耐甲氧西林葡萄球菌 VRE 耐万古霉素肠球菌 PRP 耐青霉素肺炎链球菌 ESBLs 超广谱β-内酰胺酶(G-) AmpC Ⅰ型β-内酰胺酶(G-)
《微生物药物抗生素》课件
《微生物药物抗生素 》ppt课件
xx年xx月xx日
• 微生物药物抗生素概述 • 微生物药物抗生素的生产 • 微生物药物抗生素的应用 • 微生物药物抗生素的未来发展 • 微生物药物抗生素的安全性
目录
01
微生物药物抗生素概述
微生物药物抗生素的定义
01
微生物药物抗生素是由微生物产 生的具有抗菌活性的物质，通常 是由细菌、真菌和放线菌等微生 物发酵产生的次级代谢产物。
肝脏损伤
抗生素在肝脏内代谢，长期使用可能导致肝脏损伤，如肝细胞坏死 和脂肪肝。
微生物药物抗生素的耐药性
细菌耐药性
长期或不当使用抗生素会导致细 菌产生耐药性，使抗生素失去效
力。
多重耐药性
一些细菌可同时对多种抗生素产生 耐药性，导致治疗难度增加。
耐药性传播
耐药细菌可通过基因传递给其他细 菌，导致更广泛的传播。
动物疫病预防
在动物疫苗接种前或接种 后，使用微生物药物抗生 素可以预防动物疫病的爆 发。
微生物药物抗生素在农业领域的应用
植物病害防治
土壤改良
用于防治植物的各种病害，如稻瘟病 、小麦锈病等。
微生物药物抗生素还可用于改善土壤 结构和提高土壤肥力，促进植物健康 生长。
植物生长调节
某些微生物药物抗生素具有植物生长 调节作用，可用于促进植物生长和提 高产量。
。
提取设备
用于从发酵液中提取抗生素的 设备，如离心机、过滤器等。
纯化设备
用于进一步纯化抗生素的设备 ，如色谱分离、离子交换等。
结晶与干燥设备
用于结晶和干燥抗生素的设备 ，如结晶器、干燥机等。
微生物药物抗生素的生产技术
微生物选育技术
通过选育具有高效产生抗生素 能力的微生物菌株，提高生产
xx年xx月xx日
• 微生物药物抗生素概述 • 微生物药物抗生素的生产 • 微生物药物抗生素的应用 • 微生物药物抗生素的未来发展 • 微生物药物抗生素的安全性
目录
01
微生物药物抗生素概述
微生物药物抗生素的定义
01
微生物药物抗生素是由微生物产 生的具有抗菌活性的物质，通常 是由细菌、真菌和放线菌等微生 物发酵产生的次级代谢产物。
肝脏损伤
抗生素在肝脏内代谢，长期使用可能导致肝脏损伤，如肝细胞坏死 和脂肪肝。
微生物药物抗生素的耐药性
细菌耐药性
长期或不当使用抗生素会导致细 菌产生耐药性，使抗生素失去效
力。
多重耐药性
一些细菌可同时对多种抗生素产生 耐药性，导致治疗难度增加。
耐药性传播
耐药细菌可通过基因传递给其他细 菌，导致更广泛的传播。
动物疫病预防
在动物疫苗接种前或接种 后，使用微生物药物抗生 素可以预防动物疫病的爆 发。
微生物药物抗生素在农业领域的应用
植物病害防治
土壤改良
用于防治植物的各种病害，如稻瘟病 、小麦锈病等。
微生物药物抗生素还可用于改善土壤 结构和提高土壤肥力，促进植物健康 生长。
植物生长调节
某些微生物药物抗生素具有植物生长 调节作用，可用于促进植物生长和提 高产量。
。
提取设备
用于从发酵液中提取抗生素的 设备，如离心机、过滤器等。
纯化设备
用于进一步纯化抗生素的设备 ，如色谱分离、离子交换等。
结晶与干燥设备
用于结晶和干燥抗生素的设备 ，如结晶器、干燥机等。
微生物药物抗生素的生产技术
微生物选育技术
通过选育具有高效产生抗生素 能力的微生物菌株，提高生产
抗生素是某些微生物(真菌PPT课件
iii. 本品还具有肽键结构，可发生双缩脲 反应，使碱性酒石酸铜还原显紫色。
.
12
H NH2H H H
N
S CH3
HO
O O
N
CH3
H
OH
O
3 H2O
阿莫西林*
性质：1.也可产生聚合反应；
2.在磷酸盐、山梨醇与二乙醇
胺存在时，可发生分子内成环反应而
生成2，5-吡嗪二酮（P501）。
.
13
H3C N
抗生素
抗生素是某些微生物（真菌、放线 菌、细菌）的代谢产物，对各种其 他生物，尤其是病原微生物的生长 具有抑制或杀灭作用，可用于治疗 细菌性感染、原虫感染、病毒及立 克次体感染所引起的疾病。此外还 具有免疫抑制和刺激植物生长的作
用。
.
1
化*
β 内酰胺类
学
四环素类
结
氨基糖苷类
构
大环内酯类
氯霉素
.
2
作用机制
I. 抑制细菌细胞壁的合成：β-内酰 胺类
II. 与细胞膜相互作用：多粘菌素 III. 干扰蛋白质的合成：大环内酯类、
氨基糖苷类、四环素类、氯霉素 IV. 抑制核酸的转录和复制：利福霉
素
.
3
β制剂
类 非经典的β 内酰胺类
.
4
为6-氨基青霉烷酸
R' H3C
R'' OH
87
6
5
N(CH3)2
4
OH
3
D
9 10
CH
11
BH
12
A
1
2
OH
CONH2
OH O OH O
.
28
.
12
H NH2H H H
N
S CH3
HO
O O
N
CH3
H
OH
O
3 H2O
阿莫西林*
性质：1.也可产生聚合反应；
2.在磷酸盐、山梨醇与二乙醇
胺存在时，可发生分子内成环反应而
生成2，5-吡嗪二酮（P501）。
.
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H3C N
抗生素
抗生素是某些微生物（真菌、放线 菌、细菌）的代谢产物，对各种其 他生物，尤其是病原微生物的生长 具有抑制或杀灭作用，可用于治疗 细菌性感染、原虫感染、病毒及立 克次体感染所引起的疾病。此外还 具有免疫抑制和刺激植物生长的作
用。
.
1
化*
β 内酰胺类
学
四环素类
结
氨基糖苷类
构
大环内酯类
氯霉素
.
2
作用机制
I. 抑制细菌细胞壁的合成：β-内酰 胺类
II. 与细胞膜相互作用：多粘菌素 III. 干扰蛋白质的合成：大环内酯类、
氨基糖苷类、四环素类、氯霉素 IV. 抑制核酸的转录和复制：利福霉
素
.
3
β制剂
类 非经典的β 内酰胺类
.
4
为6-氨基青霉烷酸
R' H3C
R'' OH
87
6
5
N(CH3)2
4
OH
3
D
9 10
CH
11
BH
12
A
1
2
OH
CONH2
OH O OH O
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HO
R 1O
O
H 3C N C H 3
O
CH3
HO
H 3C
C
H
O
3
O
CH3 O
CH3 O
OCH3 CH3
CH3 OH
红霉素A 克拉霉素 罗红霉素 氟红霉素
R1
H
R2
O
R3
H
CH3
H
H
O NOCH2O(CH2)2OCH3 O
H
H
F
第二节 大环内酯抗生素
化学结构——阿奇霉素
H3C N H3C HO
HO H3C
体内过程
天然大环内酯类药代动力学特点：
碱性抗生素，不耐酸，服用其肠衣片或酯化物 血中药物浓度低，组织中浓度相对较高 经胆汁排泄
血浆t1/2不够长，多在2 h内
治疗尿路感染常需碱化尿液
半合成大环内酯类药代动力学特点：
对胃酸稳定，口服生物利用度高 血液、体液及组织细胞内药物浓度高，（罗红
Sccharopolyspora erythraea 1952
Streptomyces antibioticus 1954
S. kitasatoensis
1953
S. narboensis subsp.
1957
josamyceticus
S. mycarofaciens
1971
S. ambofaciens
吞服，以免嚼碎后药物被胃酸破坏
乙酰螺旋霉素（acetylspiramycin）
耐酸，体内转变成具有抗菌活性的螺旋霉素 抗菌谱与红霉素相似，体内抗菌活性强 胆汁，尿液、支气管分泌物、肺组织及前列腺中
药物浓度高，可透过胎盘 用于呼吸道和皮肤、软组织感染，亦可用于军团
抗生素ppt课件
因细菌产生耐药性 7）聚合反应：在生产、储存中，内酰胺开
环，发生分子间成酰胺的聚合反应成高聚物
8）鉴别反应：羧酸衍生物具有异羟肟酸铁盐反 应，用于鉴别（与NH2-0H/0H-；FeCl3）
5、用途：G+引起的局部或全身感染 优点：安全、价廉、疗效确切 缺点：代谢快-------如何解决 不耐酸-------耐酸的青霉素 不耐酶-------耐酶的青霉素 窄 谱-------广谱的青霉素 过 敏-------皮试
b
O
NH S H
O
H+ or HgCl2
HN
aO H
OH
O
NH S H
N PenilloicAcid HH
+
O
OH
a
NH b
O CHO
HOOC
HOCO
Penaldic Acd
β-环开裂,-CO2
-CO2
NH O
Penilloaldehyde
CHO
β-内酰胺环对水、光、热、酸、碱、酶、醇、
胺不稳定，β-环开裂、活性降低或消失
O
NH S H
O
OH
HN
O HH
OH
HN
H
O
NH S H
O
OH
HN O HH
OH n
HN
H
O
NH S H
O
HN
OH
OH
青霉素的构效关系
3位二甲基为 非活性基团
3个手性中心构 型是必须基团
NH
S
O
H
O
R基的不同影响活
性、抗菌谱、稳定 H
N H
性、肠道的吸收
O
OH