抗生素的定义及相关概念
抗生素的临床应用
抗生素的临床应用抗生素是一类重要的药物,它们广泛应用于临床医学领域,用于治疗各种细菌感染疾病。
本文将科普抗生素的定义、分类、作用机制以及在临床上的应用。
一、什么是抗生素?抗生素是一类由微生物产生的化合物,它们可以抑制或杀灭其他微生物,特别是细菌的生长和繁殖。
抗生素通常由真菌、细菌或其他微生物合成,并被用于治疗由细菌引起的感染性疾病。
抗生素的发现与发展源于对微生物之间的相互作用的研究。
1928年,亚历山大·弗莱明发现了青霉素这种具有抗菌作用的物质,从而开创了抗生素的时代。
随后,人们发现了更多类型的抗生素,并不断改良和合成新的抗生素。
抗生素的作用机制多种多样,取决于其化学结构和目标细菌的特征。
大部分抗生素通过以下几种方式发挥抗菌作用:1. 细胞壁合成抑制:某些抗生素能够干扰细菌细胞壁的合成,导致细菌失去保护性的外围结构,最终导致细菌死亡。
2. 蛋白质合成抑制:许多抗生素能够干扰细菌蛋白质的合成,从而阻碍细菌正常的代谢和生长过程。
3. 核酸合成抑制:部分抗生素能够抑制细菌核酸(如DNA或RNA)的合成,影响其复制和遗传信息的传递。
4. 代谢途径干扰:某些抗生素可以阻断细菌的关键代谢途径,如维生素或氨基酸的合成,使细菌无法继续生长和繁殖。
抗生素在临床医学中被广泛应用于治疗多种细菌感染,包括呼吸道感染、尿路感染、皮肤感染等。
然而,需要注意的是,不同类型的细菌对抗生素会有不同的敏感性,因此医生会根据细菌的类型和药物的特性选择适当的抗生素。
此外,滥用和不当使用抗生素可能导致耐药性的发展,因此,在使用抗生素时应遵循医生的建议,并按照正确剂量和疗程进行使用。
二、抗生素的分类根据抗生素的化学结构和抗菌机制,抗生素可以分为以下几类:1. β-内酰胺类抗生素:如青霉素、头孢菌素等。
它们通过抑制细菌的细胞壁合成来发挥杀菌作用。
2. 氨基糖苷类抗生素:如庆大霉素、链霉素等。
它们通过抑制细菌蛋白质合成来杀死细菌。
3. 大环内酯类抗生素:如红霉素、阿奇霉素等。
最新:抗生素定义-文档资料
用
32
过敏原
❖
外源性过敏原--蛋白多肽类杂质
生物合成时带入(残留量)
❖
内源性过敏原--高分子聚合物
可能来自于生产,贮存和使用过程
β-内酰胺环开环、聚合
33
交叉过敏
❖
β-内酰胺抗生素在临床使用中常发生交叉过
敏反应
抗原决定簇青霉噻唑基
不同侧链的Penicillins都能形成相同结构的抗原
决定簇青霉噻唑基
❖ 3、干扰蛋白质的合成
❖ 4、抑制核酸的转录和复制
❖
3
细菌对抗生素的耐药机制
1、使抗生素分解或失活
❖ 2、使抗菌药物作用靶点发生改变
❖ 3、细胞特性的改变
❖ 4、细菌产生药泵
❖
4
第一节
β-内酰胺类抗生素
β-lactam antibiotics
5
β-内酰胺环
❖
β-内酰胺类抗生素是指分子中含有四元的β-内酰胺
空间位阻,阻止了化合物与酶活性中心的结
合。又由于空间阻碍限制酰胺侧链R与羧基
间的单键旋转,从而降低了Penicillin分子与
酶活性中心作用的适应性,加之R基比较靠
近β-内酰胺环,也可能有保护作用。
41
甲氧西林 meticillin
❖
❖
❖
甲氧西林侧链羰基的临
位有两个位阻较大的甲
氧基,阻止其与青霉素
❖
13
结构特点
❖
母核由β-内酰胺环和五元的氢化噻唑环骈合
而成
❖
两个环的张力都比较大
14
结构特点
❖
易受亲核或亲电试剂进攻,使β-内酰胺环破
裂
环中羰基和氮的孤对电子不能共轭
药物化学的抗生素名词解释
药物化学的抗生素名词解释随着人类对疾病认知的不断提升,药物的研发和应用也变得日益重要。
其中,抗生素作为一类重要的药物,已经在医疗领域占据了重要的地位。
药物化学作为药物研发中的重要分支学科,其中所涉及的抗生素有着独特的性质和功能。
本文将从药物化学的角度出发,对抗生素的名词进行深入解释。
1. 抗生素的定义与特点抗生素是指具有抗微生物作用的化学物质,可以抑制或杀死病原微生物,从而治疗感染性疾病。
抗生素通常分为天然产物、半合成和全合成抗生素。
天然产物抗生素是由微生物自然产生的,包括青霉素、链霉素等。
半合成抗生素则是通过天然产物经过人工修饰得到的,例如阿莫西林、头孢菌素。
全合成抗生素则是完全通过人工合成得到的药物,如四环素和氨基糖苷类抗生素等。
2. 抗生素的分类与机制抗生素可以根据其化学基团、作用机制、细菌敏感性等不同特点进行分类。
常见的分类包括β-内酰胺类、大环内酯类、磺胺类等。
另外,抗生素的作用机制也有所不同。
例如,β-内酰胺类抗生素通过抑制细菌的细菌壁合成酶,从而使细菌无法形成完整的细胞壁,进而导致细菌死亡。
3. 抗生素的药代动力学和药效学药代动力学研究药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程,而药效学研究药物对机体产生的效应。
对于抗生素来说,了解其药代动力学和药效学特点十分重要。
例如,对于奎宁类抗生素来说,它的生物利用度较低,因此常规情况下需要静脉给药。
而且它只对青霉素敏感的细菌有效,不适用于链球菌感染等。
4. 抗生素与细菌耐药性随着抗生素的广泛应用,细菌对抗生素的耐药性问题也逐渐浮出水面。
细菌耐药性是指细菌对抗生素失去敏感性的现象。
这可以通过多种途径产生,包括基因突变、水平基因转移等。
临床医生需要根据细菌耐药性情况选择适当的抗生素,以提高治疗效果。
5. 抗生素的副作用和注意事项抗生素的应用虽然能有效杀灭病原微生物,但也会伴随一系列副作用。
例如,广谱抗生素的长期使用可能对肠道菌群产生影响,导致肠道功能紊乱。
抗生素的相关概念
抗生素的相关概念抗生素(英语:antibiotic)由微生物(包括细菌、真菌、放线菌属)所产生的具有抑制其它类微生物生长、生存的一类次级代谢产物,以及用化学方法合成或半合成的类似化合物。
抗生素:在定义上是一较广的概念,包括抗细菌抗生素、抗真菌抗生素以及对付其他微小病原之抗生素;但临床实务中,抗生素常常是指抗细菌抗生素。
消炎药是个“俗称”,即医学上的解热镇痛抗炎药,它是一类具有解热镇痛药物,多数还有抗炎、抗风湿作用。
常用的有阿斯匹林、扑热息痛、布洛芬等。
除扑热息痛这一类,其他类大都具有抗炎的作用。
它们是直接针对炎症的,是对症治疗。
消炎药绝不等于抗生素。
老百姓所说的消炎药,大多是指的抗菌药。
但事实上,两者是不同的药物。
通常所用的抗菌药不是直接针对炎症的,而是针对引起炎症的各类细菌,抑制或杀灭病原菌。
抗生素的作用机理作用机制抗生素杀菌作用主要有4种机制:抑制细菌细胞壁的合成、与细胞膜相互作用、干扰蛋白质的合成以及抑制核酸的转录和复制抑制。
杀菌机制的作用过程抑制细胞壁的合成抑制细胞壁的合成会导致细菌细胞破裂死亡,以这种方式作用的抗菌药物包括青霉素类和头孢菌素类,哺乳动物的细胞没有细胞壁,不受这些药物的影响。
细菌的细胞壁主要是肽聚糖,而合成肽链的细胞器为核糖体,核糖体是细菌的唯一细胞器。
但是使用频繁会导致细菌的抗药性增强。
这一作用的达成依赖于细菌细胞壁的一种蛋白,通常称为青霉素结合蛋白(PBPs),β内酰胺类抗生素能和这种蛋白结合从而抑制细胞壁的合成,所以PBPs也是这类药物的作用靶点。
与细胞膜相互作用一些抗菌素与细胞的细胞膜相互作用而影响膜的渗透性,这对细胞具有致命的作用。
以这种方式作用的抗生素有多粘菌素和短杆菌素。
干扰蛋白质的合成干扰蛋白质的合成意味着细胞存活所必需的酶不能被合成。
干扰蛋白质合成的抗生素包括福霉素(放线菌素)类、氨基糖苷类、四环素类和氯霉素。
抑制核酸的转录和复制抑制核酸的功能阻止了细胞分裂和/或所需酶的合成。
抗生素专题知识培训
Байду номын сангаас
抗生素专题知识培训
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第一章 概述
第一节 抗生素定义和命名 一、“共生”和“拮抗”现象
二、抗生素定义
早期定义: 微生物在新陈代谢过程中所产生,含有抑制它种微 生物生长及活动,甚至杀死它种微生物一个化学物质。
抗菌素
当代定义: 生物所产生能够在低微浓度下有选择地影响它种生 物机能有机物。
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2.半合成抗生素发展
临床上应用抗生素有时存在以下问题: 耐药菌 过敏反应 毒性较大 活性较低等
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1959年,Batchelor
酰胺酶裂解 青霉素G
6-APA(6-氨基青霉烷酸)
6-APA
各种半合成青霉素
半合成青霉素包含: 耐青霉素酶甲氧苯青霉 素、耐酶 可口服和注射苯唑青霉素、广
免疫抑制剂:环孢菌素A.雷帕霉素等 受体拮抗剂:新生霉素
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半合成大环内酯类: 有乙酰螺旋霉素、罗红 霉素、阿齐霉素、甲红霉素等
四环类抗生素: 从土霉素和去甲基金霉素改 造为脱氧土霉素(强力霉素)和二甲胺四 环素
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三、微生物起源其它生理活性物质
酶抑制剂概念提出: 梅泽滨夫(Umezawa) 微生物有机体内酶及其抑制剂是共存 发觉乌苯美司(bestatin)是氨肽酶B和亮氨
纯化了青霉素 1943年, 实现了青霉素
工业生产
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Alexander Fleming (1881~1955) 第4页
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1943年, Waksman 发觉链霉素
抗生素 定义 药理
抗生素定义药理
抗生素是指某些微生物在生活过程中产生的或人工合成或半合
成的,能够抑制或杀灭某些其它微生物或抑制细胞繁殖的一类化学物质。
抗菌药物属于抗生素的范畴,抗菌药物在临床的作用机理分为四大类:
1、阻止细菌细胞壁的合成,导致细菌在低渗透的环境下溶解破
裂而死亡,这种药物主要是青霉素和β内酰胺、万古霉素等;
2、作用于细胞膜使通透性增加,细胞内的有用物质外流使细菌
死亡如多粘菌素和杆菌肽;
3、对细胞有修复作用,抑制蛋白质合成和转录,造成细菌必需
的结构蛋白和酶不能合成而死亡,这一类药物如氨基糖甙类和氯霉素等;
4、抑制细菌的大分子合成,属于抑菌范围阻止其繁殖,如大环
内酯类和磺胺类,所有抗生素的使用,应根据感染部位不同和感染的细菌不同,选择早期、合理、足量使用抗生素,并要使用足够疗程,抗生素不合理使用容易产生耐药性。
而且新的抗生素的研制非常困难,所以抗生素一定要在医师指导下合理使用,以免因不合理使用造成以后面对感染无药可用的可怕局面。
什么是抗生素
什么是抗生素抗生素,又称为抗菌素,是指能够抑制或杀死病原微生物(包括细菌、真菌、寄生虫等)的药物。
自从抗生素的发现以来,它们在医疗领域的应用效果显著,对于治疗许多传染病起到了重要的作用。
本文将详细介绍抗生素的定义、分类、作用机制、使用注意事项以及抗生素滥用的风险。
一、定义抗生素是由微生物(如细菌、真菌)产生的化合物,能够抑制或杀死其他微生物的生长。
抗生素的发现和应用可以追溯到上个世纪初,当时科学家亚历山大·弗洛伦斯首次发现了能够杀死病原菌的药物——青霉素。
随后,人们陆续发现了许多其他的抗生素,如链霉素、四环素、氨苄青霉素等。
二、分类抗生素可以根据其化学性质、来源、作用机制等进行分类。
常见的分类方法包括:1. 根据来源:(1)天然抗生素:由微生物自然产生,如青霉素、链霉素等。
(2)半合成抗生素:通过对天然抗生素的结构进行化学修饰而获得,如氨苄青霉素。
(3)全合成抗生素:完全通过化学合成获得,如四环素。
2. 根据作用机制:(1)细菌静菌抗生素:能够抑制细菌的生长和繁殖,但无法杀死细菌。
(2)细菌杀菌抗生素:能够杀死细菌,如青霉素、链霉素等。
(3)广谱抗生素:能够对多种细菌产生杀菌或静菌作用,如头孢菌素。
三、作用机制抗生素通过不同的机制发挥其抗菌作用。
常见的抗生素作用机制包括:1. 静菌作用:抑制细菌的增殖和繁殖,使其无法进行正常的代谢和生长。
例如,青霉素通过抑制细菌细胞壁的合成,导致细菌失去保护作用,最终死亡。
2. 杀菌作用:直接杀死细菌,使其无法继续生存和繁殖。
例如,链霉素能够抑制细菌蛋白质合成,导致细菌死亡。
3. 干扰基因组:抗生素能够通过不同的方式干扰细菌的基因组,使其不能进行正常的遗传信息传递和复制。
四、使用注意事项在使用抗生素时,需要注意以下几点:1. 遵循医生建议:抗生素应该在医生的指导下使用,按照医生的处方剂量和使用方法进行。
2. 完成疗程:抗生素的治疗一般需要完成一个疗程,即连续服用一定的剂量和时间,以确保杀死或抑制病原菌。
抗生素 定义 药理
抗生素定义药理抗生素是一类针对细菌感染的药物,也被称为抗菌药物。
它们通过抑制或破坏细菌的生长和繁殖来治疗细菌感染疾病。
抗生素可以用于预防和治疗各种细菌感染,如呼吸道感染、尿路感染和皮肤感染等。
抗生素的药理作用包括干扰细菌细胞壁的合成、抑制细菌蛋白质的合成、抑制细菌核酸的合成以及抑制细菌的代谢活动等。
不同类别的抗生素具有不同的作用机制和药效。
它们可以通过口服、静脉注射、肌肉注射等途径给药。
抗生素的分类根据其化学结构和作用机制,常见的有β-内酰胺类、青霉素类、大环内酯类、四环素类、磺胺类、氨基糖苷类等。
下面将详细介绍这些不同类别的抗生素。
1. β-内酰胺类抗生素:这一类抗生素包括青霉素、头孢菌素和卡那霉素等。
它们能够破坏细菌细胞壁的合成,导致细菌死亡。
β-内酰胺类抗生素广泛用于治疗多种细菌感染,但是由于细菌耐药性的发展,它们的使用逐渐受到限制。
2. 青霉素类抗生素:青霉素类抗生素是首个被发现和应用的抗生素。
它们通过抑制细菌细胞壁合成的酶活性来杀灭细菌。
青霉素类抗生素广泛用于治疗革兰阳性细菌感染,如肺炎球菌和链球菌感染。
3. 大环内酯类抗生素:大环内酯类抗生素包括红霉素、阿奇霉素和克拉霉素等。
它们通过抑制细菌蛋白质的合成来阻断其生长和繁殖。
大环内酯类抗生素广泛用于治疗呼吸道感染、皮肤感染和尿路感染等。
4. 四环素类抗生素:四环素类抗生素包括四环素、多西环素和米诺环素等。
它们通过抑制细菌蛋白质的合成来杀灭细菌。
四环素类抗生素广泛用于治疗呼吸道感染、尿路感染和皮肤感染等。
5. 磺胺类抗生素:磺胺类抗生素包括磺胺甲苯和磺胺吡啶等。
它们通过干扰细菌的代谢活动来抑制细菌的生长。
磺胺类抗生素广泛用于治疗泌尿道感染、肺炎和中耳炎等。
6. 氨基糖苷类抗生素:氨基糖苷类抗生素包括庆大霉素、阿米卡星和妥布霉素等。
它们通过阻断蛋白质合成的过程来杀灭细菌。
氨基糖苷类抗生素通常用于治疗革兰阴性细菌感染,如肺炎杆菌和铜绿假单胞菌感染。
抗生素分类原则
抗生素分类原则一、抗生素的定义抗生素是能够抑制或杀灭细菌、真菌和寄生虫等微生物的药物。
根据其作用机制和化学结构的不同,抗生素可以分为不同的分类。
二、按作用机制的分类1. 靶点特异性抗生素靶点特异性抗生素是通过作用于细菌特定生物学目标进行抗菌作用的药物。
这类抗生素以其高度选择性和有效性而受到广泛应用。
常见的靶点特异性抗生素有:- 外膜蛋白抑制剂:抑制细菌外膜形成,如多粘菌素。
- RNA、DNA合成抑制剂:抑制细菌核酸的合成,如强力霉素。
- 蛋白质合成抑制剂:抑制细菌蛋白质的合成,如氨基糖苷类、四环素类、大环内酯类等。
2. 细菌细胞壁相关抗生素细菌细胞壁相关抗生素是通过作用于细菌细胞壁相关的生物合成和酶活性而发挥抗菌作用的药物。
这类抗生素常用于治疗细菌感染,包括:- β-内酰胺类抗生素:包括青霉素、头孢菌素等。
- 糖肽类抗生素:如万古霉素、利福霉素等。
3. 核酸及蛋白质合成相关抗生素核酸及蛋白质合成相关抗生素通过干扰细菌核酸和蛋白质的合成过程,达到杀菌或抗菌的作用。
常见的核酸及蛋白质合成相关抗生素有:- 磺胺药及磺酰胺类抗生素:如磺胺嘧啶、复方新诺明等。
- DNA破坏剂:如甲基多糖胺。
三、按化学结构的分类1. 青霉素类抗生素青霉素类抗生素以β-内酰胺结构为特征,包括青霉素G、青霉素V等。
这类抗生素对革兰阳性菌和一些革兰阴性菌具有广谱活性。
2. 强力霉素类抗生素强力霉素类抗生素是大环内酯类抗生素的代表,具有抑菌作用,可用于治疗呼吸道、皮肤和软组织感染。
3. 氨基糖苷类抗生素氨基糖苷类抗生素具有广谱抗菌活性,主要用于治疗严重感染和多重耐药菌感染,如链霉素、庆大霉素等。
4. 糖肽类抗生素糖肽类抗生素具有杀菌作用,主要用于治疗严重感染和多重耐药菌感染,如曲安奈德、利福霉素等。
四、总结抗生素的分类原则主要有按作用机制和按化学结构两种分类方法。
根据不同的分类方法,我们可以更好地了解抗生素的作用机制和适应症,帮助医生进行合理使用和选择,以最大限度地发挥抗生素的疗效,避免耐药性的发展。
第六章 抗生素
3、感染药物临床应用 术后预防 感染疾病治疗 基础疾病引发的合并感染
4、药物研发及市场份额 91—00年全球上市新药441个 其中抗感染药103个,占23%;心血管68个,占
15%;抗肿瘤及辅助药57个,占13%;神经、精神
系统54个;消化系统30个。
近年来有报道 估计全球抗感染药市场销售额在340亿美元。 我国化学药物制剂 销售前10位的产品中,有6位是抗感染药物
青霉素类(Penicillins)
RCH2CONH O H H
6 5
头孢菌素(Cephalosporins)
X H S
S
1 2
4
3
RCONH
7 8
6
N1
5
N
2
4 3
A
O
COOH
COOH
X = H- or CH3COOCephalosporins
两者结构特征及性质比较
均含COOH,酸性、与碱可成盐
NH
RCONH
7 5 6 8
H O
S
4 3 2
H
N 1
CH2A
COOH 6R,7R
特点:
7-ACA与6-APA
相比稳定
头孢菌素C: 1、G+的作用只有PG的百分之一,但 对G-的作用较强 2、对酶和酸稳定 3、过敏反应只有PG的四分之一
(二)半合成头孢菌素C
半合成头孢菌素结构改造部位
1
2 H 7 8 3
氨曲南
Monobactam
二、青霉素及半合成青霉素
(一)青霉素G 1、来源:霉菌属的青霉菌发酵液中提取
天然青霉素有7种G、V、N、K、X、F等
其中PG的活性最高、产量最高
细菌素和抗生素的名词解释
细菌素和抗生素的名词解释细菌素和抗生素是我们日常生活中经常会遇到并且亦为常见的词汇。
然而,对于它们的具体含义和作用,很多人可能并不太清楚。
本文将介绍细菌素和抗生素的定义、分类、作用以及两者的区别。
一、细菌素的含义细菌素是指从微生物体内(如细菌、真菌等)分离、提纯并具有抗菌活性的物质。
它们可通过多种方式对细菌进行杀菌或抑制菌落生长。
细菌素广泛存在于自然界中,不仅在微生物体内,也可以从植物、动物等生物中提取。
常见的细菌素有链霉素、青霉素、四环素等。
二、抗生素的含义抗生素指的是一类天然的或由改造微生物制备的物质,它们具有抗菌作用,可以杀死或抑制寄生在人体内的细菌、病毒、真菌以及寄生虫。
一般来说,抗生素更多是指针对细菌的药物,其作用是通过抑制细菌的生长和复制来治疗感染疾病。
抗生素的有效性与其依赖的药物浓度、药物与病原微生物之间的相互作用以及药物进入细胞的能力有关。
三、细菌素与抗生素的分类1. 细菌素的分类细菌素可以根据来源进行分类,其包括天然细菌素和半合成细菌素。
天然细菌素是从微生物体中提取的纯天然物质,包括链霉素、青霉素等。
半合成细菌素则在保留原有分子结构的基础上,通过化学合成对分子进行改造,以增强其稳定性和抗菌活性。
2. 抗生素的分类抗生素可以根据杀菌作用的机制进行分类,包括细菌静态抗生素和细菌杀菌抗生素。
细菌静态抗生素主要是通过抑制细菌的生长和繁殖,使得免疫系统有足够的时间来消灭细菌,如四环素。
细菌杀菌抗生素可以杀死细菌,使得免疫系统无需介入,如青霉素。
四、细菌素与抗生素的作用1. 细菌素的作用细菌素主要通过影响细菌的生理代谢过程或结构,干扰其正常功能从而起到抗菌作用。
细菌素可以通过抑制细菌复制过程中DNA/RNA合成,干扰蛋白质合成,破坏细菌细胞壁结构等方式来杀菌或抑制菌落生长。
2. 抗生素的作用抗生素的作用主要是针对细菌的治疗或预防感染疾病。
抗生素可以通过多种机制发挥作用,包括抑制与细菌生长相关的代谢途径,如细菌细胞壁的合成,DNA/RNA的合成,蛋白质的合成等。
实用药物化学课件第11章抗生素
★青霉素结构中β-内酰胺环 中羰基和氮原子的孤对电子不能共轭, 易受到亲核性或亲电性试剂的进攻, 使β-内酰胺环破裂
NH
4 S
O
H
6
5
O
H
N
2
H1 O
OH
青霉素理化性质
H RCH2CONH
H S
1)白色结晶、略溶于水
N O
COOH
2)COOH,酸性:可成盐,溶于水,肌注静脉
心脑血管疾病:两性霉素B具有降胆固醇作用
他汀类美伐他汀——桔青霉菌中产生 刺激植物生长:赤霉素
4、来源 微生物、动植物提取、人工合成
5、分类
按抗生素的抗菌谱----适合临床用药
按抗生素的化学结构
β-内酰胺抗生素 氨基糖甙类抗生素 四环素类抗生素
大环内酯类抗生素
氯霉素类
第一节 β-内酰胺抗生素 (β-Lactam Antibiotics)
拉氧头孢);4、影响药动学及药效学
半合成头孢菌素的特点
种类多:可变部位多 抗菌谱广:G+ G过敏反应小:药典无明确皮试要求 对酶稳定,疗效好:中、重度感染应用 多数药物可口服:一代、二代、三代均有 价格较贵:三代口服及四代产品
交叉过敏低的原因 P272
半合成头孢菌素分类
第四代
3位含有带正电荷的季铵基团,增 加了药物对细胞膜的穿透力和抗菌 活性。
O
NH S H
O - C-OC2 O2
H
N
OH
OH
Penicillonic Acid
H
N
O
HH OH
OH
OH-
Penicilloic acid
抗生素的发展
抗生素的发展引言:抗生素的发展是现代医学领域的重要里程碑之一。
自从发现第一个抗生素青霉素以来,抗生素的应用范围不断扩大,对人类健康和医疗领域产生了深远的影响。
本文将详细介绍抗生素的定义、历史背景、分类、发展过程以及对抗生素耐药性的挑战等内容。
一、抗生素的定义抗生素是一类由微生物产生的化合物,能够抑制或杀死其他微生物的生长和繁殖。
抗生素通常通过干扰微生物的生理代谢过程或破坏其细胞结构来发挥作用。
二、抗生素的历史背景抗生素的历史可以追溯到20世纪初,当时人们对细菌感染的治疗方法非常有限。
1928年,亚历山大·弗莱明发现了第一个抗生素青霉素,这一发现引发了对抗生素的广泛研究和开发。
三、抗生素的分类抗生素可以根据其来源、化学结构和作用机制进行分类。
根据来源可分为天然抗生素和合成抗生素。
根据化学结构可分为β-内酰胺类、氨基糖苷类、四环素类、大环内酯类等。
根据作用机制可分为细胞壁合成抑制剂、蛋白质合成抑制剂、核酸代谢抑制剂等。
四、抗生素的发展过程1. 第一代抗生素:青霉素是第一个被广泛应用的抗生素,它的发现和应用极大地改变了医学界对细菌感染的治疗方法。
随后,链霉素、庆大霉素等也被开发出来。
2. 第二代抗生素:随着对抗生素的研究深入,第二代抗生素的出现进一步丰富了抗生素的种类。
如氨苄西林、氯霉素等。
3. 第三代抗生素:第三代抗生素的研发主要集中在改进抗生素的药代动力学特性和增强其抗菌活性。
头孢菌素、氟喹诺酮类抗生素等属于第三代抗生素。
4. 第四代抗生素:第四代抗生素的研发主要针对多重耐药菌株的治疗。
卡泊西林、替加环素等属于第四代抗生素。
五、抗生素耐药性的挑战随着抗生素的广泛应用,抗生素耐药性成为一个严重的全球性问题。
抗生素耐药性的产生主要是由于抗生素的滥用和不合理使用,导致细菌逐渐对抗生素产生耐药性。
抗生素耐药性的出现使得原本可以治疗的感染变得难以控制,对人类健康产生了严重威胁。
结论:抗生素的发展是医学领域的重要进展之一,为人类的健康和生活质量带来了巨大的改善。
第八章-抗生素
其中以青霉素G性质较稳定,作用 最强,低毒价廉,是目前治疗敏感菌 所致的各种感染的首选药。
典型药物
青霉素
S CH2 COHN O N CH3 CH3 COOH
又名:盘尼西林、苄青霉素、青霉素G(缩写PG)
青霉素钠
性 状: 极易溶于水,有引湿性,遇酸、碱、 氧化剂等即迅速失效。
稳定性:本品性质不稳定,β-内酰胺环是该化合 物结构中最不稳定的部分,易发生水解 开环而失去抗菌活性。 青霉素钠水溶液在室温也易分解,故用 粉针剂。
特点
抗菌活性强、抗菌谱广、毒性低, 临床使用时疗效高、适应症广,品 种多。
抗菌作用机制
1
作用于青霉素结合蛋白, 抑制细菌细胞壁的合成,菌体 失去渗透屏障而膨胀、裂解。 借助细菌的自溶酶溶解 而产生抗菌作用。
2
哺乳动物的细胞没有细胞壁,所以β-
内酰胺类抗生素对人和动物的毒性很小。
因β-内酰胺类抗生素对已合成的细 胞壁无影响,故对繁殖期的细菌的作用 比静止期强。(繁殖期杀菌药)
第八章 抗生素
(Antibiotics)
第八章 抗生素
1、定义:抗生素是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,而对宿主不会产生严重的毒性。用于治疗
敏感微生物(常为细菌或真菌)所致的感染。 2、来源 微生物、动植物提取、人工合成
3、作用 抗 菌:真菌、细菌 抗肿瘤:博来霉素治疗皮肤癌 抗寄生虫:巴龙霉素 治疗阿米巴痢疾 心脑血管疾病:两性霉素B具有降胆固醇作用 刺激植物生长:赤霉素
RCONH
头孢菌素(Cephalosporins)
X H S
7 8
6
N1
5
2
4 3
第8章抗生素-2013
以革兰氏阳性菌为例:
-细胞壁富含多层较厚的黏肽,围绕在细胞膜的外 围。细胞壁的合成包括:肽链的增长和肽链的交联。
细胞壁生物合成示意图
青霉素作用本质: 因部分结构和短黏肽链末端D-Ala-D-Ala在立体结构 上非常类似,可以取代黏肽的D-Ala-D-Ala ,竞争性地 和黏肽转肽酶活性中心以共价键结合,导致该酶失活。
• 1、与丙磺舒合用 –降低Benzylpenicillin的排泄速度 • 2、制成难溶性盐,维持血中有效浓度有较长
时间
–普鲁卡因青霉素Procaine Benzylpenicillin –苄星青霉素(Bicillin) • 3、羧基酯化 –在体内缓慢释放Benzylpenicillin
6、青霉素产生过敏原因:P300
5、结构分类
1
b-内酰胺类抗生素(b-lactam
2 3 4
antibiotics ) antibiotics ) antibiotics)
四环素类抗生素(tetracyclines
氨基苷类抗生素(aminoglycoside 大环内酯类抗生素(macrolide
antibiotics)
5
氯霉素类抗生素
非奈西林 phenethillin
丙匹西林 propicillin
阿度西林 azidocresistant Penicillins
最早发现三苯甲基青霉素可耐酶,由于三苯甲基的 空间位阻,阻止了化合物与酶活性中心的结合。
又因空间阻碍限制酰胺侧链R与羧基间的单键旋转, 而降低分子与酶活性中心作用的适应性
H CH2CONH 6 H 5 N 1 4 S H 3 NH 6 H 5 N 1 4 S 3
酶裂解
2 COOH O
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抗生素的合理应用一、抗生素的定义及相关概念(一)抗生素的定义抗生素是指由细菌、真菌或其它微生物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其他活性的一类物质。
如青霉素。
半合成抗生素则是对天然抗生素进行结构改造所获得的产品。
如:氨苄西林。
那些完全由人工合成的对细菌或真菌有抑制或杀灭作用的物质,严格的说只能称为抗菌药或抗真菌药,而不能称为抗生素。
如:喹诺酮类、磺胺类抗菌药。
(二)相关概念1.抗生素合理应用的含义是指在明确的指征下,选用适宜的抗生素并采用适当的剂量与疗程,以达到杀灭致病微生物和(或)控制感染的目的,同时又要防止各种不良反应的发生。
2.抗生素合理应用的评价指标安全、有效、简便、及时、经济是国际合理用药调研中心对合理用药的评价指标。
为此特提出“五个正确”来指导医生合理使用抗生素:正确地选择抗生素种类、正确的用法用量、正确给药途径、正确的疗程以及正确的治疗终点。
“五个正确”中以正确地选择抗生素为首要,抗生素的选择是否恰当直接关系到抗生素的疗效。
二、抗生素的合理应用(一)合理使用抗生素的前提条件要做到合理使用抗生素,首先必须充分了解和掌握各种抗生素的作用特点,为针对性地选用药物提供坚实的理论基础;其次还要充分了解各种常见致病菌的耐药机制,特别是本地区、本单位的细菌耐药状况,为选用致病菌敏感的抗生素提供合理的依据。
抗菌药物的作用机制主要有:抑制细菌细胞壁合成;影响胞浆膜通透性;抑制蛋白质合成;影响叶酸及核酸代谢。
1.抗生素的分类及其作用特点根据抗生素的化学结构和临床用途,可将抗生素分为β—内酰胺类、氨基糖苷类、大环内酯类、林可霉素类、四环素类、氯霉素类以及其他主要抗细菌的抗生素、抗真菌抗生素、抗肿瘤抗生素、具有免疫抑制作用的抗生素十大类。
下面重点介绍抗细菌抗生素及人工合成抗菌药的作用特点。
(1)β—内酰胺类β—内酰胺类抗生素依据化学结构的特点又可分为青霉素类、头孢菌素类、头霉素类、单环内酰胺类以及其他非典型β—内酰胺类抗生素。
此类抗生素通过与细菌细胞膜上的青霉素结合蛋白(PBPs)结合而妨碍细菌细胞壁粘肽的合成与交联,导致细胞壁缺损、破裂而迅速死亡。
因此他对繁殖期的细菌有超强的杀灭作用,属繁殖期杀菌剂。
而且他还具有对人体毒副作用小的优点。
各种抗生素的作用特点详见表1、表2、表3。
(2)氨基糖苷类氨基糖苷类抗生素(AGS)主要作用于细菌蛋白质合成过程,使细菌细胞膜的通透性增加,导致一些重要生理物质外漏,从而引起细菌死亡。
本类抗生素对静止期细菌的杀灭作用强,为一静止期的快效杀菌剂。
由于本类抗生素具有耳、肾毒性及神经肌肉阻滞等毒副作用,临床上一般不作为预防性用药,主要用于治疗全身性的严重感染,常与其他抗生素联合使用。
各种常用氨基糖苷类抗生素的作用特点详见表4。
(3)大环内酯类本类抗生素作用于细菌细胞核糖体50S亚基,阻碍细菌蛋白质的合成,属于生长期快效抑菌剂,不宜与β—内酰胺类等繁殖期杀菌剂联用,以免发生拮抗作用。
药品有:红霉素、克拉霉素、阿奇霉素。
(4)林可霉素类作用机制与大环内酯类相同,品种有林可霉素和克林霉素,两药抗菌谱相同,细菌对二者间有完全交叉耐药性。
临床上可用于金葡菌(包括产酶株)、表皮葡萄球菌、溶血性链球菌、肺炎球菌、草绿色链球菌以及各种厌氧菌引起的感染。
本类抗生素在骨组织中的浓度很高;不良反应主要有伪膜性肠炎和心脏毒性(心电图变化、血压下降、心跳和呼吸停止)。
(5)四环素类本类抗生素的作用机制主要为与细菌核糖体30S亚基结合而抑制肽链的增长和细菌蛋白质的合成,因此属快效抑菌剂。
品种包括四环素、土霉素、强力霉素、金霉素、米诺环素。
抗菌谱广,但近年来一些常见病原菌的耐药率很高,限制了本类药物的应用。
(6)氯霉素类本类抗生素主要作用于细菌70S核糖体的50S亚基从而抑制细菌蛋白质的合成,属快效抑菌剂。
品种有氯霉素和甲砜霉素。
抗菌谱广但耐药性已很严重且毒副反应大(再障、灰婴综合征等),临床仅用细菌性眼科感染和伤寒、副伤寒以及其它沙门菌、脆弱拟杆菌的感染。
(7)其他类(见表6)。
(8)人工合成抗菌药见表5表5 喹诺酮类、磺胺类的作用特点药名作用特点喹诺酮类诺氟沙星氧氟沙星左氧氟沙星洛美沙星氟罗沙星司氟沙星莫西沙星广谱、作用强、口服方便、少有与其它抗菌药交叉耐药及价廉等特点。
主要用于泌尿生殖道感染、呼吸道感染、肠道感染及伤寒等。
不良反应有:○1胃肠道反应。
○2中枢神经系统毒性:轻者头昏、头痛、失眠,重者精神异常、抽搐、惊厥等,发生率1.5---6%;常在剂量大、有精神病或癫痫病史、与茶碱类或外甾体抗炎药合用时更易产生。
○3皮肤反应及光敏反应。
○4软骨损害。
磺胺类广谱抑菌药,细菌对磺胺的耐药性和不良反应较突出,临床应用受到明显限制。
2.临床常见致病菌及其耐药机制临床上预防或经验性治疗感染时,常常需要针对一种或少数几种最可能的致病菌,选择最有效的抗生素进行预防或经验性治疗。
这就要求医务人员充分了解本地区的常见致病菌及其耐药情况。
现将临床常见病原菌及其耐药机制列表如下(表7):(二)抗生素的合理性预防应用抗生素预防性应用约占抗生素应用总量的30%~40%,甚至达到50%~60%。
合理的预防应用通常可以达到预期的目的;但不合理预防应用,不仅不能达到预防目的,反而极有可能招致耐药菌的感染。
因此在预防性应用前,需充分考虑感染发生的可能性、预防用药的效果、耐药菌的产生、二重感染的发生、药物不良反应、药物价格以及患者的易感性等多种因素,再决定是否应用。
1.预防用药的原则(1)预防用药指征细菌感染的可能性程度是决定患者是否采用预防用药的唯一指标。
由此可以看出,预防用药仅适应于未感染的患者,同时该患者如果不预防用药极有可能发生感染并造成严重的后果。
因此要求医务人员必须综合考虑各促成感染发生的危险因素,评价出患者发生细菌感染的可能性程度,为最终决定患者是否采用预防用药提供依据。
促感染发生的危险因素有:①患者因素,如年龄、免疫状况、伴随疾病等;②病原体因素,如创伤污染程度和病原体的毒力等;③环境因素,如手术室、复苏室、重症监护室和病房的卫生防疫状况等;④其他因素,如手术方式、手术持续时间、术中失血量等。
(2)针对性预防用药导致某一部位感染的往往是那些少数几种毒力较强的特殊细菌,如金葡菌、链球菌属等。
因此预防用药要有针对性,不应随意选用广谱抗生素或联用几种抗生素作为预防用药。
(3)预防用药的疗程那些为求“保险”而采用多药、长疗程地预防用药,不仅不能达到预防目的,相反极有可能导致多重耐药菌的优势生长和繁殖,产生难治性的严重感染。
因此,预防用药要有适宜的疗程。
(4)外科、妇科围手术期预防用药原则围手术期用药必须根据手术部位、本院或本病区可能流行的致病菌、手术污染程度、手术创伤程度、手术持续时间等因素,合理选用抗生素。
预防用药原则如下:①清洁手术大致可分为甲、乙两类。
甲类如疝、乳房、甲状腺、精索静脉、大隐静脉曲张等,原则上不用抗生素。
如需使用,可术前0.5~1小时内或麻醉开始时使用一个剂量。
介入治疗术中有关抗生素应用亦可按此类处理。
乙类如心脏、胸部、头颅、骨、关节及有人工植入物的清洁手术,以第一线抗生素为主,尽量缩短抗生素的使用时间。
糖尿病或免疫功能低下等情况行介入治疗时可按此类处理。
②清洁但易受污染的手术清洁易污染手术,如胃、肠、肺、妇科、耳鼻喉科、产科、口腔、颌面外科等手术以及开放性创伤,原则上手术当日使用抗生素,必要时可延长。
如经阴道的子宫切除术,可预防用药2~3天。
③污染的手术对脓疡切除、化脓性胆管炎、腹部穿刺伤手术继发性腹膜炎等已污染的手术,从围手术期起即按治疗性使用抗生素原则用药。
④围手术期预防用药的疗程宜短一般于术前1小时静脉给药。
如所用药物半衰期短,手术时间超过4小时,可于术中加用一次。
术后按常规方法用药,疗程一般3天。
2.预防用药的注意事项(1)已明确为单纯性病毒感染者不需用抗生素。
(2)预防性应用的抗生素最好是杀菌剂,同时应具备安全、有效、不良反应少、给药方便、价格低廉等特点。
不能盲目地选用广谱抗生素,或多种药物联用预防多种细菌多部位感染。
(3)必须重视无菌手术手术操作应细致,尽量减少术中出血及组织损伤。
做好消毒隔离、患者营养支持、环境消毒等。
同时考虑抗生素的预防应用。
(4)清洁手术时间较短者,可不用抗生素。
(5)消化道去污染选药条件口服不吸收、肠道内药物浓度高、肠内容物影响抗菌活性小、对致病菌及易移位的革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、真菌等有强大杀菌作用的药物,如甲硝唑、克林霉素、新霉素、红霉素、制霉菌素等,也有用庆大霉素口服的。
3.临床预防常见感染性疾病的合理用药方案(1)临床常见非手术感染的预防用药方案详见表8。
(2)外科、妇产科手术前(中)预防感染用药方案详见表9。
(三)抗生素的合理治疗性应用1.治疗性应用的基本原则(1)只能用于治疗感染性疾病所有抗生素仅用于治疗细菌、支原体、衣原体、真菌等所致的感染性疾病,非上述感染原则上不用抗生素。
虽然近十年来,许多学者报导了大量的大环内酯类非抗菌作用,如用于治疗:慢性支气管哮喘、胃肠道神经源性运动障碍、胆囊结石等,但由于其易诱导细菌耐药性的产生,因此应十分谨慎地对待这些新用途,原则上不予利用。
(2)尽早确立病原菌诊断病原菌检查对感染性疾病的诊治有着极其重要的作用。
虽然临床上许多感染性疾病可以通过经验性治疗治愈,但在不同的时间、不同的感染、不同的医疗单位,致病菌种类、构成、药物敏感性有着很大的差别。
因此,为了找到敏感的抗生素,及时地控制感染,就应当及早确立感染性疾病的病原诊断,力争在使用抗生素治疗前,正确采集标本,及时送病原学检查及药敏试验,以期获得用药的科学依据。
一旦获得培养结果,则应参考试验结果、临床用药效果等调整用药方案,进行目标治疗。
(3)针对性经验治疗在未获得准确的病原学诊断前或病情不允许耽误的情况下,应尽快判断感染性质,可进行针对性的经验治疗。
对轻型的社区获得性感染,或初治患者可选用一般抗生素;对医院感染或严重感染、难治性感染应根据临床表现及感染部位,推断可能的致病菌及耐药情况,选用覆盖面广、抗菌活性强及安全性好的杀菌剂,可以联合用药。
对导致脏器功能不全、危及生命的感染所应用的抗生素应覆盖革兰氏阳性球菌、革兰氏阴性杆菌、厌氧菌、真菌。
(4)结合临床评价细菌培养与药敏结果的意义应根据临床用药效果,尽快判断经验性治疗方案的有效性,以便参照“培养+药敏”的结果有针对性地选用作用强的敏感抗生素。
无感染表现的阳性结果多无意义,应排除污染菌、正常菌群和寄殖菌的可能。
(5)选用作用强,在感染部位浓度高的抗生素应综合考虑以下因素:①患者的疾病状况基础疾病种类、病情严重程度、病理、生理、免疫功能状况等。
②药物的有效性包括抗生素的抗菌谱,抗菌活性、药代动力学特点(吸收、分布、代谢与排泄,如半衰期、血药浓度、组织浓度、细胞内浓度等),药效学特点及不良反应等。