β-内酰胺类抗生素

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β-内酰胺类抗生素

均属于β内酰胺类抗生素，它是现有的抗生素中使用最广泛的一类，包括临床最常用的青霉素与头孢菌素，以及新发展的头霉素类、硫霉素类、单环β-内酰胺类等其他非典型β-内酰胺类抗生素。此类抗生素具有杀菌活性强、毒性低、适应症广及临床疗效好的优点。本类药化学结构，特别是侧链的改变形成了许多不同抗菌谱和抗菌作用以及各种临床药理学特性的抗生素。
β-内酰胺类抗生素（β-lactams）系指化学结构中具有β-内酰胺环的一大类抗生素，包括临床最常用的青霉素与头孢菌素，以及新发展的头霉素类、硫霉素类、单环β-内酰胺类等其他非典型β-内酰胺类抗生素。此类抗生素具有杀菌活性强、毒性低、适应症广及临床疗效好的优点。本类药化学结构，特别是侧链的改变形成了许多不同抗菌谱和抗菌作用以及各种临床药理学特性的抗生素。
耐药机制细菌对β-内酰胺类抗生素耐药机制可概括为： ① 细菌产生β-内酰胺酶（青霉素酶、头孢菌素酶等）使易感抗生素水解而灭活； ② 对革兰阴性菌产生的β-内酰胺酶稳定的广谱青霉素和第二、三代头孢菌素，其耐药发生机制不是由于抗生素被β-内酰胺酶水解，而是由于抗生素与大量的β-内酰胺酶迅速、牢固结合，使其停留于胞膜外间隙中，因而不能进入靶位（PBPs）发生抗菌作用。此种β-内酰胺酶的非水解机制又称为“牵制机制”（trapping mechanism）； ③ PBPs靶蛋白与抗生素亲和力降低、PBPs增多或产生新的PBPs均可使抗生素失去抗菌作用。例如MRSA（methicillin resistant Staphylococcus aureus）具有多重耐药性，其产生机制是PBPs改变的结果，高度耐药性系由于原有的PBP2与PBP3之间产生一种新的PBP2'（即PBP2a），低、中度耐药系由于PBPs的产量增多或与甲氧西林等的亲和力下降所致； ④ 细菌的细胞壁或外膜的通透性改变，使抗生素不能或很少进入细菌体内到达作用靶位。革兰阴性菌的外膜是限制β-内酰胺类抗生素透入菌体的第一道屏障。近年研究已证实抗生素透入外膜有非特异性通道与特异性通道两种。大肠杆菌K-12外膜有亲水性的非特异性孔道蛋白（porin）为三聚体结构，有二个孔道蛋白，即OmpF与OmpC，其合成由OmpB3基因调控。OmpF的直径为1nm，许多重要的β-内酰胺类抗生素大多经过此通道扩散入菌体内。鼠伤寒杆菌OmpF与OmpC缺陷突变株对头孢噻啶的通透性要比野生株小10倍，因而耐药。仅含微量OmpF与OmpC的大肠杆菌突变株，对头孢唑啉、头孢噻吩的透入也较野生株成倍降低，其MIC明显增高，也出现耐药。绿脓杆菌对β-内酰胺类抗生素耐药性的产生已证明是由于外膜非特异性孔道蛋白OprF缺陷而引起的。革兰阴性外膜的特异性通道，在绿脓杆菌耐亚胺培南的突变株已证明系由于外膜缺失一种分子量为45～46kD蛋白OprD。如将此OprD重组于缺陷OprD的突变株外膜蛋白脂质体中，又可使亚胺培南透过性增加5倍以上，其MIC也相应地降低，于是细菌的耐药性消除。 ⑤ 由于细菌缺少自溶酶而出现细菌对抗生素的耐药性，即抗生素具有正常的抑菌作用，但杀菌作用差。

β-内酰胺类抗生素

青霉素V 特点：耐酸，可口服
二、耐酶青霉素类特点：改变青霉素化学结构的侧链，通过其空间位置障碍作用保护了β-内酰胺环，使其不易被青霉素酶水解。耐酶、耐酸、作用弱于青霉素G
三、广谱青霉素类特点：耐酸、可口服、对G+、G-都有杀菌作用，疗效与青霉素G相当，不耐酶。
四、抗铜绿假单胞菌广谱青霉素类特点：广谱，对铜绿假单胞菌有强大作用。羧苄西林哌拉西林
（二）头孢菌素类：根据抗菌谱、耐药性、肾毒性分类 1、第一代头孢菌素：头孢拉定、头孢氨苄等 2、第二代头孢菌素：头孢呋辛、头孢克洛等 3、第三代头孢菌素：头孢哌酮、头孢噻肟等 4、第四代头孢菌素：头孢匹罗等
（三）其他β-内酰胺类：碳青霉烯类、头霉素类、氧头孢烯类、单环- β-内酰胺类（四） β-内酰胺酶抑制药：棒酸、舒巴坦类（五） β-内酰胺类抗生素的复方制剂
二、抗菌作用机制：作用于青霉素结合蛋白（PBPS），抑制细菌细胞壁的合成，菌体失去渗透屏障而膨胀、裂解，同时借助细菌的自溶酶溶解而产生抗菌作用。 PBPS分类 1、大分子量，具有转肽酶和转糖基酶活性，参与细菌细胞壁合成。 2、小分子量，具有羧肽酶活性，与细菌细胞分裂和维持形态有关。
三、耐药机制 1、产生水解酶 2、与药物结合 3、改变PBPS 4、改变菌膜通透性 5、增强药物外排（外排系统：转运子、外膜蛋白、附加蛋白） 6、缺乏自溶酶
β-内酰胺类抗生素
β-内酰胺类抗生素：化学结构中含有β-内酰胺环的一类抗生素。包括青霉素类、头孢菌素类、非典型β-内酰胺类和β-内酰胺酶抑制剂抗生素分类（一）青霉素类按抗菌谱和耐药性分为5类： 1、窄谱青霉素类：青霉素G、青霉素V等 2、耐酶青霉素类：甲氧西林、氯唑西林、氟氯西林等 3、广谱青霉素类：氨苄西林、阿莫西林等 4、抗铜绿假单孢菌广谱青霉素类：羧苄西林、哌拉西林等 5、革兰阴性菌青霉素类：美西林、匹美西林等

第39章β-内酰胺类抗生素

第39章β-内酰胺类抗生素β-内酰胺类抗生素是指化学结构中含有β-内酰胺环的一类抗生素。

包括青霉素、头孢菌素、非典型β-内酰胺类和β-内酰胺酶抑制剂等。

该类抗生素抗菌活性强、抗菌谱广、毒性低，临床使用时疗效高、适应症广，且品种多，故颇受重视。

第一节分类、抗菌作用和耐药机制一、β-内酰胺类抗生素分类（一）青霉素类按抗菌谱和耐药性分为5类1．窄谱青霉素类以注射用青霉素G和口服用青霉素V为代表2．耐酶青霉素类以注射用甲氧西林和科普副、注射用氯唑西林、氟氯西林为代表。

3．广谱青霉素类以注射、口服氨苄西林和口服用阿莫西林为代表。

4．抗铜绿假单胞菌广谱青霉素类以注射用羧苄西林、哌拉西林为代表。

5．革兰阴性菌青霉素类以注射用美西林和口服用匹美西林为代表。

（二）头孢菌素类按抗菌谱、耐药性和肾毒性分为一、二、三、四代。

1．第一代头孢菌素以注射、口服用头孢拉定和口服用头孢氨苄为代表。

2．第二代头孢菌素以注射用头孢呋辛和口服用头孢克洛为代表。

3．第三代头孢菌素以注射用头孢哌酮、头孢噻肟和口服用头孢克肟为代表。

4．第四代头孢菌素以注射用头孢匹罗为代表。

（三）其他β-内酰胺类包括碳青霉烯类、头霉素类、氧头孢烯类、单环β-内酰胺类。

（四）β-内酰胺酶抑制药包括棒酸和舒巴坦类。

（五）β-内酰胺类抗生素的复方制剂。

二、抗菌作用机制β-内酰胺类抗生素的作用主要是作用于青霉素结合蛋白（PBPs），抑制细菌细胞壁的合成，菌体失去渗透屏障而膨胀、裂解，同时借助细菌的自溶酶溶解而产生抗菌作用。

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。

三、耐药机制细菌对β-内酰胺类抗生素产生的耐药机制有：1．产生水解酶2．与药物结合3．改变PBPs4．改变菌膜通透性5．增加药物外排在细菌的胞浆膜上存在主动外排系统，是一组跨膜蛋白，有三部分组成：①转运子负责将药物泵出②外膜蛋白药物泵出的通道③附加蛋白负责将药物由转运子传递至外膜通道。

抗生素种类及作用和机制

抗生素种类及作用和机制抗生素是一类用于治疗细菌感染的药物。

它们可以通过不同的作用机制杀死细菌或抑制其生长，从而帮助人体克服感染。

1. β-内酰胺类抗生素（β-lactam antibiotics）这类抗生素的作用机制是抑制细菌的细胞壁合成。

它们能够结合并抑制细菌细胞壁合成时关键酶类如青霉素结合蛋白（Penicillin Binding Proteins, PBPs），从而导致细菌细胞壁的合成和修复受阻，进而导致细菌死亡。

草地螺旋菌素（Penicillin G）、阿莫西林（Amoxicillin）和头孢菌素（Cephalosporins）都属于β-内酰胺类抗生素。

2. 大环内酯类抗生素（Macrolide antibiotics）这类抗生素通过抑制细菌的蛋白质合成来发挥作用。

它们能够与细菌的核糖体的50S亚基结合，阻止多肽链进一步合成，从而使细菌生长受阻并最终导致细菌死亡。

最常见的大环内酯类抗生素有红霉素（Erythromycin）、阿奇霉素（Azithromycin）和克拉霉素（Clarithromycin）。

3. 氨基糖苷类抗生素（Aminoglycoside antibiotics）这类抗生素通过抑制细菌蛋白质的合成来发挥作用。

它们通过与细菌的核糖体的30S亚基结合，阻止tRNA的结合并阻碍多肽链合成，从而导致细菌死亡。

氨基糖苷类抗生素包括庆大霉素（Gentamicin）、阿米卡星（Amikacin）和新霉素（Neomycin）等。

4. 喹诺酮类抗生素（Quinolone antibiotics）这类抗生素通过抑制细菌DNA的合成而发挥抗菌作用。

它们通过干扰DNA代谢酶如DNA II型拓扑异构酶和DNA IV型拓扑异构酶的正常功能，阻止DNA的超螺旋松弛，继而阻碍DNA复制和细菌的生长，最终导致细菌死亡。

常见的喹诺酮类抗生素有环丙沙星（Ciprofloxacin）、左氧氟沙星（Levofloxacin）和莫西沙星（Moxifloxacin）等。

β内酰胺类抗生素(共37张PPT)

– 不易透过血脑屏障和血眼屏障，但脑膜发炎时脑脊液可达有效浓度
– 脂溶型低，细胞内分布少
青霉素 G-体内过程
• 代谢 • 排泄
– 以原形从肾脏排泄，90%经肾小管分泌 – 合用丙磺舒可竞争青霉素的肾小管分泌
，减慢青霉素的消除延长作用时间。
• 延长半衰期
– 普鲁卡因青霉素、苄星青霉素(低效）
青霉素 G
– 改变PBPS结构合成增加药物亲和力下降
– 改变细胞通透性跨膜通道孔蛋白
– 增强外排 – 缺乏自溶酶
第二节青霉素类
• 母核为6-氨基青霉烷酸(6-APA)，由噻唑环和β -内酰胺环(
基本结构)组成。
改造形成半合成青霉素
第二节青霉素类
• 窄谱青霉素类 • 耐酸青霉素类 • 耐酶青霉素类 • 广谱青霉素类 • 抗铜绿假单胞菌广谱青霉素类 • 主要作用于G-菌的青霉素类
窄谱青霉素 GBiblioteka 概述• 青霉素发现、发展 • 药理学特点 • 水溶液不稳定，极易分解 • 易受酸、碱、醇、氧化剂、金属离子
分解破坏 • 不耐热降解青霉胺 • 作用较强 • 抗菌谱较窄
青霉素 G-体内过程
• 吸收口服不耐酸，吸收少，生物利用度低，
需肌注或静滴
• 分布细胞外液，广泛分布 – 关节腔、浆膜腔间质液、淋巴液、中耳液大量分布
• 第三代头孢噻肟、～唑肟、～曲松、～地秦、～他定、～哌酮(先锋必)、～地尼、～克肟等
• 第四代头孢匹罗、～吡肟、～利定
头孢菌素类抗生素
• 药动学
– 吸收良好 – 可透过屏障头孢曲松-血脑屏障第三代可透过血眼
屏障 – 除头孢哌酮经胆汁排泄外，均经肾排泄 – 除头孢噻吩、头孢噻肟经代谢后排泄外，其余均以

β-内酰胺类抗生素

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6
学习要求
掌握常用青霉素类药物的药理作用、临床应用、不良反应及抢救措施
熟悉β-内酰胺类抗生素的共同结构特点
了解β-内酰胺类抗生素的分类，青霉素过敏反应、β-内酰胺类抗生素交叉过敏的物质基础
发现青霉素的历史
1928年 Fleming 发现
1942年 Chain 等合成
Fleming, Chain and Flory获1945年诺贝尔生理学和医学奖学金
精选ppt
27
历史
阶段
阶段
阶段
阶段
一
二
三
四
1948年意大利科学家从萨丁岛的排水沟中的顶头孢菌中获得一些分泌物
能抵抗伤寒杆菌导致的伤寒
牛津大学成功提炼出对β内酰胺酶稳定的头孢菌素C
证实核心基团是7氨基头孢烯酸(7ACA)
阶段五
1964年礼来公司发布头孢噻吩
头孢菌素类(Cephalosporins)
天然青霉素（Natural Penicillins）
耐药性
01 PBPs的结构的差异或改变形成低抗生素亲和力分子
细菌产生β-内酰胺酶（β02 lactamase, G+菌产生大量青
霉素酶）
G-菌的外膜或孔蛋白阻止大 03 分子及水溶性差的药物通过
天然青霉素的抗菌谱（spectram）
勾端螺旋体、苍白密螺旋体、回归热螺旋体
根据稠和环的不同分为
青霉素类（Penicillins）头孢菌素类（Cephalosporins）碳青霉烯类（Carbapenems）单环β-内酰胺类（Monobactams）
精选ppt
5
青霉素类抗生素（Penicillins)

β内酰胺类抗生素-PPT课件

Penicillin G经酶解生成6-APA
6-APA与相应的侧链酸缩合
临床上半合成青霉素衍生物钠盐的制备
（二）头孢菌素及半合成头孢菌素
头孢菌素C(Cephalosporin C)
Cephalosporin C的结构特点
Cephalosporins的母核是四元的β-内酰胺环与六元的氢化噻嗪环骈合而成。四元环骈六元环”的稠合体系受到的环张力比青霉素母核的“四元环骈五元环”体系的环张力小。结构中C-2-C-3的双键可与N-1的未共用电子对共轭，比Penicillins更稳定。
他唑巴坦(Tazobactam)
在Sulbactam的化学结构基础上，进行进一步研究发现其2-位甲基被取代后可以得到一系列新结构的化合物，这些化合物的活性更强，其中他唑巴坦(Tazobactam)已经正式上市。
3. 碳青霉烯类
沙纳霉素(Thienamycin)是七十年代中期Merck公司的研究人员在筛选能作用于细胞壁生物合成的抑制剂的过程中，从链霉菌Streptomyces cattleya发酵液中分离得到的第一个碳青霉烯化合物。
碳青霉烯、青霉烯、氧青霉烷和单环β-内酰胺抗生素通常称为非经典的β-内酰胺抗生素。 β-内酰胺酶抑制剂也属于非经典β-内酰胺抗生素。
β-内酰胺酶抑制剂
β-内酰胺酶是细菌产生的保护性酶，使某些β-内酰胺抗生素在未到达细菌作用部位之前将其水解失活，这是细菌产生耐药性的主要机理。β-内酰胺酶抑制剂是针对细菌对β-内酰胺抗生素产生耐药机理而研究发现的一类药物。它们对β-内酰胺酶有很强的抑制作用，本身又具有抗菌活性。
甲氧西林和苯唑西林结构比较
Oxacillin在弱酸条件，微量铜离子的催化下，发生分子重排，生成苯唑青霉烯酸。在339nm波长处有最大吸收峰。

第六章 β-内酰胺类抗生素

优点：杀菌作用强、毒性低。
缺点：①不耐酸、不耐酶，耐药现象极为普遍；
②抗菌谱窄；
③可引起过敏反应甚至过敏性休克；
④同类药物交叉过敏反应。
青霉素是有机弱酸，做成钠盐溶于水；内酰胺键易被水，酸，碱，重金属离子，青霉素酶分解；水溶液不稳定，室温下失去抗菌活性。所以青霉素现配现用
㈠药动学
①口服1/3经过肠道吸收，其余破坏；青霉素肌注完全吸收，全身组织中浓度高，几乎全部原型药，尿排出
抗菌作用：
①对阳性菌作用强于二三代，对阴性菌较弱
②对青霉素酶稳定，对Β-内酰胺酶稳定性不如二三代
③肾脏毒性
④对铜绿假单胞菌，厌氧菌和耐药肠杆菌等无效
不良反应：
①变态反应：与青霉素有交叉过敏反应
②肾脏毒性：大剂量使用，或者与利尿药OR氨基糖苷类使用，导致肾功能损害
头孢硫脒：唯一我国自主研发的新型头孢菌素类
⒉过敏反应：青霉素最常见最严重的反应，过敏性休克发生与剂量、给药途径无关。
①表现：皮疹，荨麻疹，血管神经性水肿，哮喘等
②机制：青霉素不稳定，分解为青霉噻唑酸和青霉烯酸。
青霉噻唑酸聚合成为青霉噻唑酸聚合物，与蛋白质结合成为青霉噻唑酸蛋白，是速发的过敏原，是产生过敏的主要原因；
青霉烯酸与半胱氨酸形成迟发的过敏原，青霉烯酸蛋白，与血清病样反应有关
耐酸：口服吸收好，食物影响其吸收，宜空腹服。
㈢广谱抗菌青霉素类
氨基青霉素类：
抗菌谱广，对阴性和阳性均杀菌作用，耐酸，耐酶，口服有效；对阳性菌不及青霉素
⒈氨苄西林
本品与氯唑西林合用，用于产生酶的金葡菌。
对G+不及青霉素G，但对G-如伤寒、大肠、变形杆菌感染有效。主要用于伤寒、副伤寒及尿路和呼吸道感染。与青霉素G交叉过敏

β-内酰胺类抗生素

头孢菌素特点
G+ Gβ-内酰胺酶 ESBL 肾毒性
一代
二代三代四代
+++
++ + ++
+
++ +++ ++++
不稳定
较稳定较高稳定高度稳定
不耐有
不耐减轻不耐无明显不耐几无
头孢类：7-氨基头孢烯酸
（一）青霉素类分两类：天然青霉素和半合成青霉素（二）头孢菌素类根据抗菌谱、耐药性、和肾毒性又分为一、二、三、四代（三）其他β -内酰胺类抗生素头霉素类、氧头孢烯类、碳青霉烯类、单环β -内酰胺类（四）β -内酰胺酶抑制药（五）β -内酰胺类抗生素的复方制剂
三、不良反应 1. 过敏反应，过敏性休克少见，主要为皮疹。对青霉素过敏者用头孢菌素慎重。 2. 肾毒性：比氨基糖苷类、多黏菌素低。 3. 其他（1）刺激性反应：口服有胃肠道反应，静脉给药可发生静脉炎。（2）出血倾向及双硫仑样（醉酒样）反应。（3）第三代、第四代头孢菌素偶可引起二重感染。
第三代头孢菌素
1.代表药：头孢哌酮，头孢他定，头孢噻肟。 2.抗菌谱及临床应用
3. 对β -内酰胺酶的稳定性：更稳定。
4. 肾脏毒性：对肾脏基本无毒性。
第四代头孢菌素
1.代表药：头孢吡肟，头孢匹罗 2.抗菌谱及临床应用：广谱、高效 3. 对β -内酰胺酶的稳定性：对酶高度稳定，本药不仅对染色体介导的β -内酰胺酶稳定，而且对许多可使第三代头孢菌素失活的广谱β -内酰胺酶也很稳定。 4. 肾脏毒性：几无肾毒性。
分类
青霉素类
一、天然青霉素：青霉素G(苄青霉素) 二、半合成青霉素：耐酸青霉素耐酶青霉素广谱青霉素抗铜绿假单胞菌广谱青霉素类主要作用于革兰阴性杆菌的青霉素类

24-β内酰胺类抗生素

1.共同特点（掌握） ⑴抗菌谱广 ⑵杀菌力强。 ⑶对β-内酰胺酶较稳定 ⑷过敏反应少。
2、各代药物的特点（见表）
第一代
抗菌谱 G+ 菌 G－菌 G+ ＞ G－
第二代
G+ 菌 G－菌厌氧菌
第三代
G+ 、 G－菌厌氧菌铜绿假单孢菌
第四代
同第三代，对第三代耐药菌仍有效
抗菌活性对β-内酰胺酶稳定性
仅用于轻症或预防
【抗菌作用】
⒈抗菌谱（窄）大多数G +球菌 G+菌
溶血性链球菌链球菌草绿色链球菌肺炎链球菌敏感的金黄色葡萄球菌
G+杆菌破伤风、白喉、产气荚膜、炭疽 G－球菌 ---脑膜炎、淋病奈瑟菌少数G－菌少数G－杆菌(流感b /副流感b/百日咳b) 螺旋体：钩端、梅毒、回归热其它放线菌：牛放线菌 ⒉抗菌活性杀菌 ⒊抗菌作用特点对繁殖期细菌效果好，对静止期细菌无效
流感杆菌
百日咳杆菌
【不良反应】
1. 过敏反应发生率：是各种抗生素中最高的原因：可能是青霉素的降解产物引起临床表现：药疹、皮炎、血清病、过敏性休克
过敏反应的防治措施
最严重的不良反应
过敏反应的防治措施
①询问病史初次用药 ②皮试更换批号及制剂用药间隔＞3天 ③药物观察 30min
⑵哌拉西林 ①抗菌谱＞羧苄西林，对厌氧菌有效 ②对G＋菌≈羧苄西林对G－菌、铜绿假单孢菌＞羧苄西林 ③脑脊液中药物浓度高. ④可用于敏感菌所致的各种感染。 ⑤不良反应：过敏反应；以腹泻为主的胃肠道反应
二、半合成青霉素
5.抗G- 杆菌青霉素类：窄谱
①对G－杆菌作用强，对绿脓杆菌无效，对G+ 菌作用弱 ②本类药物为抑菌药 ③与其它作用于PBPs的药合用可增强疗效。 ④代表药注射用药：美西林、替美西林。口服用药：匹美西林。

β-内酰胺类抗生素

4）半合成青霉素的一般合成方法
半合成青霉素的合成是以6-氨基青霉烷酸(6-Aminopenicillanic acid, 6-APA)为原料，采用酰氯法或酸酐法等方法接上各种酰胺侧链得到。例如氨苄西林的合成可以6-APA与D(-)-α-氨基苯乙酰氯盐酸盐反应进行合成。
3．典型药物：阿莫西林(Amoxicillin)
3）半合成头孢霉素的一般合成方法与半合成青霉素类似，半合成头孢霉素的合成是以7-氨基头孢烷酸(7-Aminocephalosporanic acid, 7-ACA)为原料,在3位和7位接上相应的取代基得到。
4）典型药物：头孢氨苄（Cefalexin）
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-氮杂双化[4.2.0]辛-2-烯-2-甲酸一水合物。又名先锋霉素Ⅳ，头孢力新。为6R，7R；7位侧链为R的构型，一代头孢，对G+作用强；口服效果好构型
6．非典型结拉维酸
青霉烯类：
单β-内酰胺环类：氨曲南
重点提纲
二、青霉素类
重点：青霉素G
结构
性质：COOH，酸性：稳定性：内酰胺，水解；对酸、碱不稳定，水解、重排；聚合反应；
优点：安全、价廉、疗效确切
缺点：代谢快-------如何解决
影响药动学及药活性
头孢菌素特点：种类多---可变部位多，抗菌谱广：G+ G-，过敏反应小，对酶稳定
7-ACA及7-ADCA是合成半合成头孢菌素的重要原料
半合成头孢菌素各代的特点：关注抗菌谱、肝肾的毒性及药代动力学特点
典型药物：头孢氨苄：结构、构型
β-内酰胺酶抑制剂
β-内酰胺类抗生素疗效降低的原因---

β-药理学-内酰胺类抗生素-药理学

第三十五章
β-内酰胺类抗生素
最新课件
1
第一节 β-内酰胺类作用机制及耐药性
1.β-内酰胺类作用机制
1）抑制转肽酶活性：β-内酰胺类抗生素是通过干扰细菌细胞壁肽聚糖的合成而显杀菌作用。β-内酰胺类抗生素和 PBPs活性位点通过共价键结合，抑制转肽酶活性，从而阻止了肽聚糖的合成，导致细胞壁缺损，引起细菌细胞死亡。PBPs是β-内酰胺类抗生素的作用靶位，是存在于细菌细胞膜上的蛋白，按分子量的不同可分为若干亚型。 PBPs数目、种类、分子大小及与抗生素的亲和力均因细菌菌种的不同而有较大的差异。β-内酰胺类抗生素通过与不同的PBPs结合阻碍其活性而表现出抗菌活性的差异。
最新课件
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第五节 β-内酰胺酶抑制剂
克拉维酸(clavulanic acid) 舒巴坦(sulbactam) 三唑巴坦(tazobactam)
最新课件
46
特点：
1. 本身没有或只有很弱的抗菌活性 2. 抑制β-内酰胺酶 3. 对不产酶的细菌无增强效果 4. 增强β-内酰胺类抗生素的抗菌作用
最新课件
定
5. 对铜绿假单胞菌和厌氧菌无效
6. 肾毒性最新课件
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二、第二代头孢菌素
1. 注射头孢呋辛 2.口服头孢克洛
最新课件
39
【抗菌作用特点】
1. 对G+ 菌抗菌作用次于第一代, 强于第三代 2. 对G-菌的作用强于第一代, 次于第三代 3. 对G- 杆菌产生的β-内酰胺酶高度稳定 4. 对铜绿假单胞菌无效 5. 对厌氧菌有一定作用 6. 肾毒性低
最新课件
2
2）增加细菌细胞壁自溶酶活性：β-内酰胺类抗生素使细菌裂解死亡最终是由于细胞壁自溶酶的活性增加，产生自溶或胞壁质水解。有证据表明 β-内酰胺类抗生素可阻滞自溶酶抑制物的作用。

β-内酰胺类抗生素

β-内酰胺类抗生素
目录
一、ᵝ-内酰胺类抗生素分类二、ᵝ-内酰胺类抗生素抗菌作用及不良反应三、非典型ᵝ-内酰胺类抗生素四、配伍禁忌
分类
一.青霉素类 1.天然青霉素 2.半合成青霉素:耐酸青霉素、耐酶青霉素、
广谱青霉素、抗铜绿假单胞菌青霉素如：青霉素V、苯唑西林、阿莫西林、美洛西
林等
分类
二.头孢菌素类第一代头孢菌素类：如头孢唑啉、头孢氨苄等；第二代头孢菌素类：如头孢呋辛、头孢西丁等；
1.口服的头孢菌素可引起恶心，呕吐及腹泻等；
2.因抗菌谱广，可引起二重感染，较严重的是肠道白色念珠菌感染；
头孢菌素类不良作用
3.第一代头孢菌素有一定的肾脏毒性，第二代对肾脏毒性较轻，第三代则基本无毒，但当肾功能不全时，仍应注意体内蓄积；
4.某些头孢菌素使用剂量过大，伴有肾功能不全或有出血倾向的患者，可引起出血并发症；
青霉素类
抗菌作用
♣对革兰阳性球菌、革兰阳性杆菌、革兰阴性球菌以及各种螺旋体均有很强的杀灭作用。但对革兰阴性杆菌的抗菌作用较弱，需加大剂量才有效。
青霉素类
不良作用
♣主要包括局部刺激症状和变态反应
1.局部刺激症状，如注射部位疼痛、硬结较常发生；
2.变态反应，特别是过敏性休克。重在预防，过敏性休克一旦发生要积极抢救，肌内或静脉注射肾上腺素，同时采取其他措施，如吸氧、输液、人工呼吸等。
非典型ᵝ-内酰胺类
3.舒巴坦： ᵝ-内酰胺酶抑制剂，抗菌作用略强于克拉维酸，如头孢哌酮钠/他舒巴坦钠；
4.他咗巴坦：ᵝ-内酰胺酶抑制剂，较舒巴坦抑制酶作用强。与ᵝ-内酰胺类抗菌素合用时，抗菌作用明显增强。临床使用其复方制剂。如头孢哌酮钠/他咗巴坦钠

抗生素种类及作用和机制

抗生素种类及作用和机制抗生素是一类用于治疗感染性疾病的药物，其通过抑制或杀灭病原体来起到治疗作用。

而不同类型的抗生素对不同类型的病原体具有不同的作用和机制。

本文将介绍常见的几类抗生素的种类、作用和机制。

一、β-内酰胺类抗生素β-内酰胺类抗生素是常用的广谱抗生素，如青霉素、头孢菌素等。

它们通过抑制细菌细胞壁的合成，破坏细菌的结构，导致细菌受损甚至死亡。

这类药物主要对革兰氏阳性菌和部分革兰氏阴性菌有效。

二、氨基糖苷类抗生素氨基糖苷类抗生素是一类主要用于治疗严重细菌感染的药物，如庆大霉素、阿米卡星等。

它们通过抑制细菌蛋白质的合成，阻止细菌的生长和繁殖。

氨基糖苷类抗生素通常用于治疗耐药菌感染或者需要对细菌进行重度杀菌的情况。

三、大环内酯类抗生素大环内酯类抗生素是一类广谱抗生素，如红霉素、克拉霉素等。

它们通过与细菌的核糖体结合，阻止蛋白质的合成，从而干扰细菌的正常生物学过程。

此类抗生素对革兰氏阳性菌和一些革兰氏阴性菌均具有杀菌作用。

四、氟喹诺酮类抗生素氟喹诺酮类抗生素是一类广谱抗生素，如氧氟沙星、左氧氟沙星等。

它们的作用机制是通过抑制细菌DNA的复制和转录过程，从而阻止细菌的生长和繁殖。

氟喹诺酮类抗生素对革兰氏阴性菌和一些革兰氏阳性菌具有较好的杀菌效果。

五、糖肽类抗生素糖肽类抗生素是一类广谱抗生素，如万古霉素、阿奇霉素等。

它们的作用机制是通过与细菌核糖体的特异结构结合，抑制蛋白质的合成，干扰细菌的正常生物学过程。

此类药物在治疗呼吸道感染、皮肤软组织感染等方面具有良好的疗效。

六、其他抗生素除了以上几类抗生素外，还有一些特殊作用的抗生素，如利福霉素、甲氧苄啶、替考拉宁等。

它们在特定的细菌感染治疗中有其独特的作用机制。

总结起来，抗生素种类繁多，每一类抗生素都有其特定的作用机制。

选择合适的抗生素需要考虑细菌的类型和治疗的特点。

了解不同抗生素的作用和机制能够对临床应用起到指导作用，确保合理使用抗生素，提高治疗效果。

β—内酰胺类抗生素

(1)细菌产生β-内酰胺酶（青霉素酶、头孢菌素酶）破坏β内酰胺环。 (2)耐药菌产生新的PBPs、对青霉素的亲和力降低。
1.过敏反应：皮肤过敏、血清病样反应多见，过敏性休克：5-10/10万，死亡率 20%。表现：循环衰竭，呼吸困难，中枢症状（昏迷、惊厥、意识丧失）抢救：首选肾上腺素，皮下或肌注0.51mg ；严重：稀释后推注+氢化可的松对症治疗：人工呼吸、吸氧、抗休克等
3.广谱青霉素耐酸可口服，不耐酶氨苄西林 ① 广谱：抗G+菌略差青霉素G， ② 抗G-菌较强（伤寒、大肠、变形杆菌等），主要用于伤寒、副伤寒、尿路及呼吸道感染，无抗绿脓杆菌作用。
阿莫西林：抗菌相似氨苄，抗肺炎球菌、变形杆菌强于氨苄，主要用于支气管炎、肺炎治疗。
4. 抗铜绿假单孢菌广谱青霉素羧苄西林 ①不耐酶、不耐酶。 ②广谱：相似氨苄，但抗绿脓杆菌强，主要用于绿脓杆菌和大肠杆菌染。 ③单用易耐药，常与庆大霉素配伍，不混同静注。其他：磺苄西林、替卡西林、阿洛西林、哌拉西林、美洛西林等。
青霉素 penicillin G 天然青霉素是从青霉菌的培养液提取而得，含G、K、X、F和双氢F等，其中G产量高,有应用价值。
钾、钠盐粉针剂稳定，常温下数年有效水溶液不稳定，常温数小时部分水解，效价↓，可产生致敏物质，故临用时配制。
药动学
不耐酸，口服胃酸破坏。i.m(肌注) 吸收快而完全，15-30min血药浓度达峰值，t1/2 =0.5-1h，作用维持4-6h，脑膜炎时，药物进入脑脊液，达有效浓度。原形肾小管分泌排泄，与丙磺舒竞争排泄，合用提高青霉素血药浓度。给药剂量：一般感染40-80万u/次，2次 /日i.m严重感染4次/日，或更大剂量。
β—内酰胺类抗生素

抗生素的分类及耐药机制

抗生素的分类及耐药机制抗生素是一类可以抑制或杀死细菌、病毒、真菌或寄生虫等微生物的药物。

根据不同的作用机制和化学结构，抗生素可以分为多个类别。

下面将详细介绍这些分类以及微生物对抗生素的耐药机制。

1.β-内酰胺类抗生素：这类抗生素通过干扰细菌细胞壁的合成而起作用。

代表性的药物包括青霉素和头孢菌素。

细菌对β-内酰胺类抗生素的耐药机制主要包括产生β-内酰胺酶、细菌外膜不透性增加和靶标突变。

2.大环内酯类抗生素：此类抗生素抑制蛋白质的合成，如红霉素和克拉霉素。

微生物常通过产生酯酶以灭活这类抗生素来获得耐药。

3.氨基糖苷类抗生素：氨基糖苷类抗生素能够抑制微生物蛋白质合成，如链霉素和庆大霉素。

细菌减少药物进入细胞的途径和产生耐药性蛋白质等是常见的耐药机制。

4.纤维素合成抑制剂：这一类别包括碳青霉烯类抗生素，如青霉烯类和喹诺酮类等。

微生物耐药机制通常包括产生β-内酰胺酶、降低细胞外酶的分泌以及降低靶标的亲合性等。

5.DNA拓扑异构酶抑制剂：此类抗生素抑制了DNA拓扑异构酶的活性，如喹诺酮类抗生素和环丙沙星。

耐药机制主要包括改变抗生素结合位点、增加抗生素外泌和降低药物进入细胞的途径等。

6.代谢抑制剂：这类抗生素通过干扰微生物的代谢过程而发挥作用，如磺胺类抗生素。

细菌可以通过改变代谢途径或产生酶来获得对这类抗生素的耐药性。

7.多肽类抗生素：多肽类抗生素包括青霉素类和肽类抗生素，如青霉素和万古霉素。

微生物耐药机制包括降低抗生素的外泌和改变药物的亲和性。

细菌耐药机制的发展是一个动态过程，包括以下几个常见的耐药机制：1.改变抗生素的目标位点：细菌可以改变药物的靶标，使其无法被抗生素结合，并因此产生耐药性。

2.异源性耐药基因的水平转移：细菌可以通过水平转移的方式获得耐药基因。

当耐药基因进入细菌染色体或质粒后，细菌能够产生相应的耐药性。

3.产生药物代谢酶：细菌通过产生药物分解酶来降解抗生素，从而降低抗生素在细菌内的浓度。

4.抗生素外排泵：细菌可以通过特殊的外排泵将抗生素排出细胞，从而减少抗生素对细菌的杀菌作用。