亚胺培南和美罗培南的比较

比阿培南
美罗培南 厄他培南 多利培南
根据抗菌谱的分类，亚胺培南与美罗培南为第2类碳青霉烯类 药物；但根据化学结构分类，两者分属于不同的类别
1.Mohammed I. El-Gamal et al. Current Topics in Medicinal Chemistry, 2010;10:1882-1897
亚胺培南与美罗培南 化学结构分类不同
• 2010年发表的一篇关于碳青霉烯类 药物的综述
1.Mohammed I. El-Gamal et al. Current Topics in Medicinal Chemistry, 2010;10:1882-1897
亚胺培南与美罗培南的化学结构分类不同
根据抗菌谱分类
低浓度美罗培南使细菌呈纺锤形变化，而亚胺培南使细菌呈球形改变
➢ 形态学变化提示，亚胺培南与铜绿假单胞菌 PBP1 和PBP2 具有较高亲和力；美罗培南在 低浓度时主要与PBP3 相结合
➢ 内毒素是G-菌细胞壁外膜上的脂多糖(LPS)成分，是G-菌的主要致病成分之一。内毒素可 引起内皮细胞的损伤和屏障功能的改变，导致全身性炎症反应综合征(SIRS)和脓毒症发生， 严重者可导致多器官功能衰竭(MOF)甚至死亡
➢ 大量研究表明，抗菌药物在治疗G-菌感染时由于杀/抑菌作用会诱导大量内毒素释放，增 加了疾病治疗的难度
➢ 各种碳青霉烯类药物在化学结构、抗菌活性、临床应用等方面具有一定的相似 性，但也存在部分差异
➢ 目前，临床中较为常用的两种碳青霉烯类药物为亚胺培南与美罗培南，两种药 物在化学结构、抗菌活性、安全性等方面有何异同？
亚胺培南与美罗培南化学结构对比 亚胺培南与美罗培南抗菌活性对比 亚胺培南与美罗培南安全性对比 亚胺培南与美罗培南徇证医学证据对比
亚胺培南与美罗培南化学结构对比
亚胺培南 美罗培南
• 亚胺培南与美罗培南结构的差异主要体现在C1和C-2上连接的结构
• 与亚胺培南相比，美罗培南在C-1和C-2上的 结构为分别为1-β-甲基和吡咯烷-3-硫基
– 有研究认为，吡咯烷-3-硫基与药物的青霉素 结合蛋白(PBP)亲和力相关
– 但数据显示，亚胺培南与美罗培南PBP亲和力 的差异主要表现为PBP3亲和力的不同，这一 差异更有利于亚胺培南(减少内毒素释放)
1994年帕尼培南在日本上市
2007年多利培南在日本上市
1996年美罗培南获得美国FDA批准
• 1985年，第一种碳青霉烯类药 物亚胺培南上市
• 随后，各种碳青霉烯类药物(帕 尼培南、美罗培南、厄他培南、 比阿培南、多利培南)相继上市
Biblioteka Baidu
➢ 碳青霉烯类药物是抗菌谱最广的一类β-内酰胺类药物，对β-内酰胺酶稳定，抗 菌活性强，能广泛用于各种感染性疾病的治疗，在抗感染领域发挥了重要作用
1.Mohammed I. El-Gamal et al. Current Topics in Medicinal Chemistry, 2010;10:1882-1897
西司他丁降低亚胺培南的水解，增加药物稳定性
• 亚胺培南水溶液在室温下每小时降解10%，西司他丁可减少亚胺培南水解
• 在室温37℃的环境下，亚胺培南-西司他丁药物稳定性>90%的时间可维持3h，
PBP1、 PBP2、 PBP3
• PBP1、 PBP2、 PBP3是细菌存活、生长繁殖所必需， PBP1与细菌的生长有关， PBP2与细菌形状有关， PBP3与细菌的分裂有关
PBP4、 PBP5、 PBP6
• PBP4、 PBP5、 PBP6的重要性较差，可以控制细胞 壁交叉连接的程度
2.汪复等.实用抗感染治疗学.人民卫生出版社.2005年第一版: 4.王睿.临床抗感染药物治疗学.2006年第一版:10-11.
亚胺培南与美罗培南PBP结合特点存在差异
药物
PBP结合特点 大肠埃希菌 铜绿假单胞菌
亚胺培南 PBP1,2,4,5,6 PBP1,2,4,5
美罗培南 PBP1,2,3
PBP1,2,3
• 亚胺培南与细菌PBP结合后， 使细胞破裂后形成球状体，而 不是丝状体，从而减少内毒素 的释放
• 而主要与PBP 3结合的抗菌药 物则使细胞破裂后形成丝状体， 释放较多内毒素
高于美罗培南
2h45min
1h50min
时间(h)
碳青霉烯类药物可通过延长输注时间来提高抗菌活性， 而延长输注需考虑药物的稳定性
2.汪复等.实用抗感染治疗学.人民卫生出版社.2005年第一版 3.Viaene E et al. ANTIMICROBIAL AGENTS AND CHEMOTHERAPY.2002;46(8): 2327–2332
亚胺培南与美罗培南的比较
--化学结构、抗菌活性及安全性对比--
亚胺培南：第一个碳青霉烯类抗生素
2001年厄他培南获得美国FDA批准
1985年亚胺培南在日本上市
2002年厄他培南在美国上市
1987年亚胺培南获得美国FDA批准 2002年比阿培南在日本上市
80’S
90’S
21世纪
1994年亚胺培南在中国上市 2006年厄他培南在中国上市
第1类 对非发酵菌的 抗菌活性有限
第2类 对非发酵菌具
有抗菌活性
第3类 对MRSA具有
抗菌活性
厄他培南
亚胺培南 美罗培南 帕尼培南 比阿培南 多利培南
PZ-601 (药物尚在研发中)
根据化学结构分类
无1-β-甲基
亚胺培南 帕尼培南
含1-β-甲基，但无 吡咯烷-3-硫基
含1-β-甲基和吡咯 烷-3-硫基
2.汪复等.实用抗感染治疗学.人民卫生出版社.2005年第一版: 5. Rodloff AC et al. Journal of Antimicrobial Chemotherapy.2006; 58:916–929 6.司文秀等.中国抗生素杂志.2007;32(8):454-480
美罗培南增加细菌内毒素的释放
PBP是亚胺培南及美罗培南的作用靶位
➢ 碳青霉烯类药物的作用靶位为PBP，当碳青霉烯与PBP结合后，可抑制肽聚糖 合成酶的作用，使细胞壁的合成受阻碍，最终造成细胞壁溶解、细菌死亡
➢ 各种细菌细胞膜上的PBP数目、相对分子量不同，但分子学上相近的细菌，其 PBP类型及生理功能相似
大肠埃希菌PBP类型及生理功能