抗生素种类及作用和机制

抗生素种类:

一)β-内酰胺类:青霉素类和头孢菌素类的分子结构中含有β-内酰胺环。近年来又有较大发展,如硫酶素类(thienamycins)、单内酰环类(monobactams),β-内酰酶抑制剂(β-lactamadeinhibitors)、甲氧青霉素类(methoxypeniciuins)等。

(二)氨基糖甙类:包括链霉素、庆大霉素、卡那霉素、妥布霉素、丁胺卡那霉素、新霉素、核糖霉素、小诺霉素、阿斯霉素等。

(三)四环素类:包括四环素、土霉素、金霉素及强力霉素等。

(四)氯霉素类:包括氯霉素、甲砜霉素等。

(五)大环内脂类:临床常用的有红霉素、白霉素、无味红霉素、乙酰螺旋霉素、麦迪霉素、交沙霉素等、阿奇霉素。

(六)作用于G+细菌的其它抗生素,如林可霉素、氯林可霉素、万古霉素、杆菌肽等。

(七)作用于G菌的其它抗生素,如多粘菌素、磷霉素、卷霉素、环丝氨酸、利福平等。

(八)抗真菌抗生素:如灰黄霉素。

(九)抗肿瘤抗生素:如丝裂霉素、放线菌素D、博莱霉素、阿霉素等。

(十)具有免疫抑制作用的抗生素如环孢霉素。

β-内酰胺类抗生素:

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。 各种β-内酰胺类抗生素的作用机制: 各种β-内酰胺类抗生素的作用机制均相似,都能抑制胞壁粘肽合成酶,即青霉素结合蛋白(penicillin binding proteins,PBPs),从而阻碍细胞壁粘肽合成,使细菌胞壁缺损,菌体膨胀裂解。除此之外,对细菌的致死效应还应包括触发细菌的自溶酶活性,缺乏自溶酶的突变株则表现出耐药性。哺乳动物无细胞壁,不受β-内酰胺类药物的影响,因而本类药具有对细菌的选择性杀菌作用,对宿主毒性小。近十多年来已证实细菌胞浆膜上特殊蛋白PBPs是β-内酰胺类药的作用靶位,PBPs的功能及与抗生素结合情况归纳于图38-1。各种细菌细胞膜上的PBPs数目、分子量、对β-内酰胺类抗生素的敏感性不同,但分类学上相近的细菌,其PBPs类型及生理功能则相似。例如大肠杆菌有7种PBPs,PBP1A,PBP1B与细菌延长有关,青霉素、氨苄西林、头孢噻吩等与PBP1A、PBP1B有高度亲和力,可使细菌生长繁殖和延伸受抑制,并溶解死亡,PBP2与细管形状有关,美西林、棒酸与硫霉素(亚胺培南)能选择性地与其结合,使细菌形成大圆

形细胞,对渗透压稳定,可继续生几代后才溶解死亡。PBP3功能与PBP1A相同,但量少,与中隔形成,细菌分裂有关,多数青霉素类或头孢菌素类抗生素主要与PBP1和(或)PBP3结合,形成丝状体和球形体,使细菌发生变形萎缩,逐渐溶解死亡。PBP1,2,3是细菌存活、生长繁殖所必需,PBP4,5,6;与羧肽酶活性有关,对细菌生存繁殖无重要性,抗生素与之结合后,对细菌无影响。基本结构:青霉素G是最早应用于临床的抗生素,由于它具有杀菌力强、毒性低、价格低廉、使用方便等优点,迄今仍是处理敏感菌所致各种感染的首选药物。但是青霉素有不耐酸、不耐青霉素酶、抗菌谱窄和容易引起过敏反应等缺点,在临床应用受到一定限制。1959年以来人们利用青霉素的母核6-氨基青霉烷酸(6-APA),进行化学改造,接上不同侧链,合成了几百种“半合成青霉素”,有许多已用于临床,常用青霉素的化学结构和药理特性。

青霉素

青霉素(penicillin G)又名苄青霉素(benzyl penicillin),是天然青霉素,侧链为苄基。常用其钠盐或钾盐,其晶粉在室温中稳定,易溶于水,水溶液在室温中不稳定,20℃放置24小时,抗菌活性迅速下降,且可生成有抗原性的降解产物,故青霉素应在临用前配成水溶液。 抗菌作用:

青霉素主要作用于革兰阳性菌、革兰阴性球菌、嗜血杆菌属以及各种致病螺旋体等。

青霉素对溶血性链球菌、草绿色链球菌、肺炎球菌等作用强,肠球菌敏感性较差。不产生青霉素酶的金葡菌及多数表葡菌对青霉素敏感,但产生青霉素酶的金葡菌对之高度耐药。革兰阳性杆菌,白喉杆菌、炭疽杆菌及革兰阳性厌氧杆菌如产气荚膜杆菌、破伤风杆菌、难辨梭菌、丙酸杆菌、真杆菌、乳酸杆菌等皆对青霉素敏感。革兰阴性菌中脑膜炎球菌对青霉素高度敏感,耐药者罕见。对青霉素敏感的淋球菌日益少见。百日咳杆菌对青霉素敏感。致病螺旋体,如梅毒螺旋体、钩端螺旋体对之高度敏感。

半合成青霉素

1、耐酸青霉素 苯氧青霉素包括青霉素V和苯氧乙基青霉素。抗菌谱与青霉素相同,抗菌活性不及青霉素,耐酸、口服吸收好,但不耐酶,不宜用于严重感染。

2、耐酶青霉素 化学结构特点是通过酰基侧链(R1)的空间位障作用保护了β-内酰胺环,使其不易被酶水解,主要用于耐青霉素的金葡菌感染。 异恶唑类青霉素 侧链为苯基异恶唑,耐酸、耐酶、可口服。常用的有:苯唑西林(oxacillin,新青霉素Ⅱ),氯唑西林(cloxacillin),双氯西林(dicloxacillin)与氟氯西林(flucloxacillin)。

抗菌作用:本类药的抗菌谱及对耐药性金葡菌的作用均基本相似,对甲型链球菌和肺炎球菌效果最好,但不及青霉素,对耐药金葡菌的效力以双氯西林最强,随后依次为氟氯西林、氯唑西林与苯唑西林,对革兰阴性

的肠道杆菌或肠球菌无明显作用。

3、广谱青霉素 对革兰阳性及阴性菌都有杀菌作用,还耐酸可口服,但不耐酶。

⑴ 氨苄西林(ampicillin) 对青霉素敏感的金葡菌等的效力不及青霉素,但对肠球菌作用优于青霉素。对革兰阴性菌有较强的作用,与氯霉素,四环素等相似或略强,但不如庆大霉素与多粘菌素,对绿脓杆菌无效。 ⑵ 阿莫西林(amoxycillin) 为对位羟基氨苄西林,抗菌谱与抗菌活性与氨苄西林相似,但对肺炎双球菌与变形杆菌的杀菌作用比氨苄西林强。经胃肠道吸收良好,血中浓度约为口服同量氨苄西林的2.5倍。阿莫西林用于治疗下呼吸道感染(尤其是肺炎球菌所致)效果超过氨苄西林。

⑶ 匹氨西林(pivampicillin) 为氨苄西林的双酯,口服吸收比氨苄西林好,能迅速水解为氨苄西林而发挥抗菌作用。正常人口服250mg,其血、尿浓度较相当剂量的氨苄西林分别高3与2倍。

4、抗绿脓杆菌广谱青霉素

⑴ 羧苄西林(carbenicillin) 其抗菌谱与氨苄西林相似。特点是对绿脓杆菌及变形杆菌作用较强。口服吸收差,需注射给药,肾功能损害时作用延长,主要用于绿脓杆菌及大肠杆菌所引起的各种感染。单用时细菌易产生耐药性,常与庆大霉素合用,但不能混合静脉注射。毒性低,偶也引起粒细胞缺乏及出血。

⑵ 磺苄西林(sulbenicillin) 抗菌谱和羧苄西林相似,抗菌活性较强。口服无效,胆汁中药物浓度为血药浓度的3倍,尿中浓度尤高,主要用于治疗泌尿生殖道及呼吸道感染。副作用为胃肠道反应,偶有皮疹、发热等。

⑶ 替卡西林(ticarcillin) 抗菌谱与羧苄西林相似,抗绿脓杆菌活性较其强2~4倍。对革兰阳性球菌活性不及青霉素,口服不吸收,肌内注射后0.5~1.0小时达血药浓度峰值。分布广泛,胆汁中药物浓度高,大部分经肾排泄,主要用于绿脓杆菌所致各种感染。

⑷ 呋苄西林(furbenicillin) 抗绿脓杆菌较羧苄西林强6~10倍,对金葡菌、链球菌、痢疾杆菌等也有强大抗菌作用。副作用同羧苄西林。

⑸ 阿洛西林(azlocillin) 抗菌谱和羧苄西林相似,抗菌活性与哌拉西林相近,强于羧苄西林。对多数肠杆菌科细菌和肠球菌以及绿脓杆菌均有较强作用。对耐羧苄西林和庆大霉素的绿脓杆菌也有较好作用。主要用于治疗绿脓杆菌、大肠杆菌及其他肠杆菌科细菌所致的感染。

⑹ 哌拉西林(piperacillin) 抗菌谱广与羧苄西林相似,而抗菌作用较强,对各种厌氧菌均有一定作用。与氨基甙类合用对绿脓杆菌和某些脆弱拟杆菌及肠杆菌科细菌有协同作用。除产青霉素酶的金葡菌外,对其他革兰阴性球菌和炭疽杆菌等均甚敏感。不良反应较少,可供肌注及静脉给药。目前在临床已广泛应用。

头孢菌素类

基本结构

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。根据其抗菌作用特点及临床应用不同,可分为三代头孢菌素3)。

分类特点

第一代头孢菌素

① 对革兰阳性菌(包括对青霉素敏感或耐药的金葡菌)的抗菌作用较第二、三代强,对革兰氏阴性菌的作用较差;

② 对青霉素酶稳定,但仍可为革兰阴性菌的β-内酰胺酶所破坏; ③ 对肾脏有一定毒性。

第二代头孢菌素

① 对革兰阳性菌作用与第一代头孢菌素相仿或略差,对多数革兰阴性菌作用明显增强,部分对厌氧菌有高效,但对绿脓杆菌无效;

② 对多种β-内酰胺酶比较稳定;

③ 对肾脏的毒性较第一代有所降低。

第三代头孢菌素

① 对革兰阳性菌有相当抗菌活性,但不及第一、二代头孢菌素,对革兰阴性菌包括肠杆菌属和绿脓杆菌及厌氧菌如脆弱类杆菌均有较强的作用;

② 其血浆t1/2较长,体内分布广,组织穿透力强,有一定量渗入脑脊液中;

③ 对β-内酰胺酶有较高稳定性;

④ 对肾脏基本无毒性。

抗菌机制

抗菌谱广,多数革兰阳性菌对之敏感,但肠球菌常耐药;多数革兰阴性菌极敏感,除个别头孢菌素外,绿脓杆菌及厌氧菌常耐药。本类药与青霉素类,氨基甙类抗生素之间有协同抗菌作用。

头孢菌素类为杀菌药,抗菌作用机制与青霉素类相似,也能与细胞壁上的不同的青霉素结合蛋白(PBPs)结合。

非典型β-内酰胺类抗生素

头霉素类

头霉素(cephamycin)自链霉菌获得的β-内酰胺抗生素,有A、B、C三型,C型最强。抗菌谱广,对革兰阴性菌作用较强,对多种β-内酰胺酶稳定。头霉素化学结构与头孢菌素相仿,但其头孢烯母核的7位碳上有甲氧基。目前广泛应用者为头孢西丁(cefoxitin),抗菌谱与抗菌活性与第二代头孢菌素相同,对厌氧菌包括脆弱拟杆菌有良好作用,适用于盆腔感染、妇科感染及腹腔等需氧与厌氧菌混合感染。

拉氧头孢

拉氧头孢(latamoxef)又名羟羧氧酰胺菌素(moxalactam),化学结构属氧头孢烯,1位硫为氧取代,7位碳上也有甲氧基,抗菌谱广,抗菌活性与头孢噻肟相仿,对革兰阳性和阴性菌及厌氧菌,尤其脆弱拟杆菌的作用强,对β-内酰胺酶极稳定,血药浓度维持较久。

硫霉素类

硫霉素(thienamycin)化学结构属碳青霉烯类,噻唑环有饱和链,1位硫为碳取代,抗菌谱广,抗菌作用强,毒性低,但稳定性极差,无实用意义,亚胺培南(imipenem,亚胺硫霉素)具有高效、抗菌谱广、耐酶等特点。在体内易被去氢肽酶水解失活。所用者为本品与肽酶抑制剂西司他丁(cilasTATin)的合剂,称为泰宁(tienam),稳定性好,供静脉滴注。

β-内酰胺酶抑制剂

1、克拉维酸(clavulanic acid,棒酸) 为氧青霉烷类广谱β-内酰胺酶抑制剂,抗菌谱广,但抗菌活性低。与多种β-内酰胺类抗菌素合用时,抗菌作用明显增强。临床使用奥格门汀(augmentin,氨菌灵)与泰门汀(timentin),为克拉维酸分别和阿莫西林与替卡西林配伍的制剂。

2、舒巴坦(sulbactam,青霉烷砜) 为半合成β-内酰胺酶抑制剂,对金葡菌与革兰阴性杆菌产生的β-内酰胺酶有很强且不可逆抑制作用,抗菌作用略强于克拉维酸,但需要与其他β-内酰胺类抗生素合用,有明显抗菌协同作用。优立新(unasyn)为舒巴坦和氨苄西林(1:2)的混合物,可供肌肉或静脉注射。舒巴哌酮(sulperazone)为舒巴坦和头孢哌酮(1:

1)混合物,可供在静脉滴注。

单环β-内酰胺类

氨曲南(aztreonam)是第一个成功用于临床的单环β-内酰胺类抗生素,对需氧革兰阴性菌具有强大杀菌作用,并具有耐酶、低毒、对青霉素等无交叉过敏等优点,可用于青霉素过敏患者并常作为氨基甙类的替代品使用。

碳青霉烯

碳青霉烯类抗生素是抗菌谱最广,抗菌活性最强的非典型β-内酰胺抗生素,因其具有对β-内酰胺酶稳定以及毒性低等特点,已经成为治疗严重细菌感染最主要的抗菌药物之一。

碳青霉烯类抗生素是由青霉素结构改造而成的一类新型β-内酰胺类抗生素,问世于20世纪80年代。其结构与青霉素类的青霉环相似,不同之处在于噻唑环上的硫原子为碳所替代,且C2与C3之间存在不饱和双键;另外,其6位羟乙基侧链为反式构象。研究证明,正是这个构型特殊的基团,使该类化合物与通常青霉烯的顺式构象显著不同,具有超广谱的、极强的抗菌活性,以及对β-内酰胺酶高度的稳定性。

副作用

过敏反应的话,在给他使用其它β-内酰胺类抗生素时必须慎重考虑。 氨基糖甙类抗生素:

氨基糖甙类抗生素(aminoglycosides)都由氨基糖分子和非糖部分的甙元结合而成,它包括链霉素、庆大霉素、卡那霉素、西索米星以及人工半合成的妥布霉素、阿米卡星、奈替米星等。共同特点,如水溶性好,性质稳定;此外,在抗菌谱,抗菌机制,血清蛋白结合率,胃肠吸收,经肾排泄,及不良反应等方面也有共性。

抗菌机制

氨基甙类的抗菌作用机制是阻碍细菌蛋白质的合成。作用于细菌蛋白质合成过程,使之合成异常的蛋白,阻碍已合成蛋白的释放,使细菌细胞膜通透性增加而导致一些重要生理物质外漏,引起细菌死亡。本类药物对静止期细菌的杀灭作用较强,是静止期杀菌剂。其抗菌谱主要是革兰氏阴性杆菌,包括大肠杆菌、克雷白菌属、肠杆菌属、变形杆菌属、沙雷菌属、构檬酸杆菌属等。有的品种对绿脓杆菌或金葡菌,以及结核杆菌等也有抗菌作用。本类抗生素对亲瑟菌属、链球菌属和厌氧菌常无效。

抗菌作用

氨基甙类对各种需氧革兰阴性菌如大肠杆菌、克雷伯菌属、肠杆菌属、变形杆菌属等具高度抗菌活性。此外,对沙雷菌属、产碱杆菌属、布氏杆菌、沙门菌、痢疾杆菌、嗜血杆菌及分枝杆菌也具有抗菌作用。氨基甙类对革兰阴性球菌如淋球菌、脑膜炎球菌的作用较差。流感杆菌及肺炎支原体呈中度敏感,但临床疗效不显著。绿脓杆菌只对庆大霉素、阿米卡星、妥布霉素敏感,其中以妥布霉素为最强。对各型链球菌的作用微弱,肠球菌对之多属耐药,但金葡菌包括耐青霉素菌株对之甚为敏感。结核杆菌对

链霉素、卡那霉素、阿米卡星和庆大霉素均敏感,但后者在治疗剂量时不能达到有效抑菌浓度。

耐药性主要是细菌通过质粒传导产生钝化酶而形成的。已知的钝化酶有乙酰转移酶、核苷转移酶和磷酸转移酶,各分别作用于相关碳原子上的NH2或OH基团,使之生成无效物。一种药物能被一种或多种酶钝化,而几种氨基糖甙类药物也能被一种酶所钝化。因此,在不同的氨基糖甙类药物间存在着不完全的交叉耐药性。产生钝化酶的质粒(或DNA片段)可通过接合方式在细菌细胞间转移,使原来不耐药的细菌细胞产生耐药性。

四环素类抗生素: 四环素类抗生素因其氢化并四苯母核而得名。本类药物抗菌谱广,对革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、螺旋体、衣原体、立克次氏体、支原体、放线菌和阿米巴原虫都有较强的作用。但近年来,其应用受到耐药的影响。

四环素分类

天然存在的 o Tetracycline o 金霉素Chlortetracycline o Oxytetracycline o Demeclocycline

 半合成四环素 o Doxycycline o 赖氨四环素Lymecycline o 甲氯环素Meclocycline o Methacycline o 米诺环素Minocycline o 氢吡四环素(吡甲四环素、吡咯烷甲基四环素)Rolitetracycline 替加环素也被认为属于四环素,但一般归于甘氨酰环素类抗生素。

机制: 四环素能够抑制基因转译而抑制细胞生长,它能与细菌核糖体30S亚基上的16SrRNA结合,抑制amino-acyl tRNA进入核糖体A-位置,而在自然界中,这种结合是可逆的。

副作用:

胃肠道不适

 畏光

 四环素牙 

 妊娠期母婴潜在毒性

氯霉素类抗生素 氯霉素类抗生素是一种由委内瑞拉链霉菌(Streptomyces venezuela)中分离提取的广谱抗生素。现在临床上主要用于上述感染性疾病和伤寒的治疗,但在应用中要严格掌握适应症,使用合理剂量,严密监测毒性,达到安全有效用药的目的。

氯霉素类抗生素*(chloramphenicols)

一种由委内瑞拉链霉菌(Streptomyces venezuela)中分离提取的广谱抗生素。对许多需氧革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌、厌氧的拟杆菌、立克次氏体、衣原体及菌质体都有抑制作用,尤其对沙门氏菌属、流感杆菌和拟杆菌属等有良好的抗菌能力。氯霉素于1947年首次分离成功,次年开始用化学方法合成,当时被作为一种疗效较好的抗生素用于治疗伤寒、立克次氏体病及其他感染性疾病,但不久即发现少数病人应用氯霉素后出现再生障碍性贫血。这是一种因药物造成的病人骨髓造血功能障碍的严重并发症,因此该药在临床的广泛应用受到限制。但自70年代以来,对氨苄青霉素耐药的流感杆菌和脆弱拟杆菌引起的感染被认识并逐渐增多,临床治疗较困难,而氯霉素对这类感染有较好疗效,所以氯霉素在临床治疗中的地位又有了新的评价,认为氯霉素虽有骨髓毒性,但只要合理使用仍是一种很有价值的抗生素。现在临床上主要用于上述感染性疾病和伤寒的治疗,但在应用中要严格掌握适应症,使用合理剂量,严密监测毒性,达到安全有效用药的目的。

理化性质及剂型 :

氯霉素为白色至微黄色细针状或片状结晶,无臭,味极苦,难溶于水,易溶于乙醇、丙酮,微溶于苯与石油醚。干燥状态下可保持抗菌活性5年以上,饱和水溶液在冰箱中或室温避光条件下可保持活力数月,碱性环境易破坏其抗菌活性,对热很稳定。氯霉素琥珀酸酯的钠盐在水中溶解度大,宜作为注射制剂,其余酯化物因除去苦味,可制成宜于儿童服用的混悬剂或粉剂。

抗菌范围:

氯霉素具有广谱抗菌作用。在需氧革兰氏阳性细菌中,对草绿色链球菌、白喉杆菌、炭疽杆菌、金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌、肺炎链球菌等均敏感,对D组链球菌则相对不敏感;在需氧革兰氏阴性菌中,对流感杆菌、志贺氏菌属、百日咳杆菌、淋球菌及脑膜炎球菌均有良好抗菌作用,对沙门氏菌属、大肠杆菌属、奇异变形杆菌、霍乱弧菌等亦敏感,而对粘质塞拉蒂(原译沙雷)氏菌、肠杆菌属、克雷伯氏肺炎杆菌则不甚敏感。许多厌氧菌包括消化球菌、消化链球菌、产气荚膜杆菌、梭形杆菌属、脆弱拟杆菌等均能被其抑制。此外,对大部分立克次氏体、衣原体和菌质体均有效,但对绿脓杆菌、吲哚阳性变形杆菌、结核菌、真菌、病毒及原虫则均无抑制作用。氯霉素经过长期临床应用,各类细菌可不同程度地对其产生耐药性,但是耐药的程度则是因地因时而异。耐药性产生的主要机理是菌体内带有耐药遗传基因的质粒介导产生了氯霉素乙酰转换酶,使氯霉素中丙二醇基因的3-羟位乙酰化,氯霉素因此不能与细菌核糖体的 50S亚基结合而失去活性。这种耐药遗传基因还可通过结

合或移位等方式传递给同属或不同属的敏感菌使其变为耐药菌,不过,已获得耐药性的菌株,在停用药物一段时间后,其耐药性可以消失而重新变为敏感菌。

作用机理:

细菌细胞的70S核糖体是合成蛋白质的主要细胞成分,它包括50S和30S两个亚基。氯霉素通过可逆地与50S亚基结合,阻断转肽酰酶的作用,干扰带有氨基酸的胺基酰-tRNA终端与50S亚基结合,从而使新肽链的形成受阻,抑制蛋白质合成。由于氯霉素还可与人体线粒体的70S结合,因而也可抑制人体线粒体的蛋白合成,对人体产生毒性。因为氯霉素对 70S核糖体的结合是可逆的,故被认为是抑菌性抗生素,但在高药物浓度时对某些细菌亦可产生杀菌作用,对流感杆菌甚至在较低浓度时即可产生杀菌作用。

氯霉素毒副作用

主要有以下几类:①血液系统。再生障碍性贫血是最严重的一种,多在用药后2~8周发生,死亡率超过50%。表现为不可逆地全部血细胞减少,多因出血、感染等因素死亡。其发生与用药剂量无固定关系,发病机理尚不清,可能与遗传有关。另一种为中毒性骨髓抑制,临床表现贫血或伴有白细胞、血小板减少。其发生与用药剂量密切有关,当血药浓度超过 25μg/ml时容易产生此并发症,但停药后可恢复。其发病机理是骨髓细胞线粒体合成蛋白质的功能受到暂时抑制。②灰婴综合征。早产儿及新生儿接受大剂量氯霉素后引起的一种全身循环衰竭,表现腹胀、呕吐、皮肤苍白、紫绀、循环及呼吸障碍,常在发病数小时后死亡。其发病机理是早产儿或新生儿的肝脏葡萄糖醛酸的结合能力不足和肾小球滤过氯霉素的能力低下,使体内的游离氯霉素浓度显著增高,直接抑制细胞线粒体的氧化磷酸化过程。③消化系统。常有轻微恶心、呕吐、腹泻、纳差等。④神经系统。少数病人可出现视神经炎或伴有周围神经炎。极少病人有头痛、抑郁、精神障碍。

甲砜霉素与氯霉素是同一类抗生素,仅是氯霉素苯环上的硝基为一甲砜基所取代,其抗菌谱与氯霉素相似。甲砜霉素主要从肾脏排泄,尿中活性浓度较氯霉素高,故肾功能不良时需减小剂量。虽然也有血液系统毒性,但均为可逆性变化,不出现再生障碍性贫血。有的国家认为其疗效优于氯霉素,但中国认为疗效并不优于氯霉素。

大环内酯类抗生素

具有大环内酯的一类抗生素,多为碱性亲脂性化合物。对革兰氏阳性菌及支原体抑制活性较高。大环内酯基团和糖衍生物以以苷键相连形成的大分子抗生素。由链霉菌产生的一类弱碱性抗生素

目前沿用的大环内酯类有红霉素、麦迪霉素、螺旋霉素、乙酰螺旋霉素、交沙霉素、柱晶白霉素。大环内酯类新品种(新大环内酯类)有阿奇霉素、克拉霉素、罗红霉素等,其对流感嗜血杆菌、肺炎支原体或肺炎衣原体等的抗微生物活性增强、口服生物利用度提高、给药剂量减小、不良反应亦较少、临床适应证有所扩大。

1. 红霉素(含琥乙红霉素、、红霉素)等沿用大环内酯类:

(1)作为青霉素过敏患者的替代药物,用于以下感染:①β溶血性链球菌、肺炎链球菌中的敏感菌株所致的上、下呼吸道感染;②敏感β溶血性链球菌引起的猩红热及蜂窝织炎;③白喉及白喉带菌者。

(2)军团菌病。

(3)衣原体属、支原体属等所致的呼吸道及泌尿生殖系统感染。

(4)其他:口腔感染、空肠弯曲菌肠炎、百日咳等。

麦迪霉素、螺旋霉素、乙酰螺旋霉素及交沙霉素,主要用于革兰阳性菌所致呼吸道、皮肤软组织、眼耳鼻喉及口腔等感染的轻症患者。

作用于G+细菌的其它抗生素

3.万古霉素(Vancomycin),别名凡古霉素;凡可霉素;盐酸万古霉素。

万古霉素的药力较强,且有肾毒性,在其他抗生素对病菌无效时才会被使用,也就是所谓的最后一线药物。近年来由于抗生素过于滥用,因此已出现了可抵抗万古霉素的细菌,如万古霉素抗药性肠球菌(VRE),造成传染病防治的隐忧。 机理:可抑制细菌细胞壁的合成,对金黄色葡萄球菌、化脓链球菌、肺炎链球菌等作用强,对难辨校状芽孢杆菌、炭疽杆菌、白喉杆菌等作用也良好。与其他抗生素无交叉耐药性,极少耐药菌株。本品口服不吸收,静滴时必须先用注射用水溶解,滴注时间不得少于1小时。静滴过快有皮肤反应,浓度过高可致血栓性静脉炎;肌注可致剧烈疼痛,故不可肌注;有严重耳毒性及肾毒性,故只宜短期用于抢救。

2. 氯洁霉素( Clindamycin Hydrochloride (Cleocin)”)。 【别名】盐酸克林霉素,氯林霉素,林大霉素,氯林可霉素。

其副作用有: 1 、胃肠道反应,胃部不适、恶心、呕吐等,少数可发生伪膜性肠炎。 2 、产生过敏反应性皮疹、短暂性丙氨酸氨基转移酶升高等。

3、 肝功能不全者、孕妇、授乳妇女慎用、新生儿禁用。

3.万古霉素 (Vancomycin ) ,【别名】 凡古霉素;凡可霉素;盐酸万古霉素 :

万古霉素的药力较强,且有肾毒性,在其他抗生素对病菌无效时才会被使用,也就是所谓的最后一线药物。近年来由于抗生素过于滥用,因此已出现了可抵抗万古霉素的细菌,如万古霉素抗药性肠球菌(VRE),造成传染病防治的隐忧。

:机理:可抑制细菌细胞壁的合成,对金黄色葡萄球菌、化脓链球菌、肺炎链球菌等作用强,对难辨校状芽孢杆菌、炭疽杆菌、白喉杆菌等作用也良好。与其他抗生素无交叉耐药性,极少耐药菌株。本品口服不吸收,静滴时必须先用注射用水溶解,滴注时间不得少于1小时。静滴过快有皮肤反应,浓度过高可致血栓性静脉炎;肌注可致剧烈疼痛,故不可肌注;有严重耳毒性及肾毒性,故只宜短期用于抢救。

适应症

万古霉素通过抑制细菌的生长和繁殖来杀死细菌。这种药物通过干扰细菌细胞壁结构中的一种关键组分来干扰细胞壁的合成,抑制细胞壁中磷脂和多肽的生成。

万古霉素主要用在四个方面的感染治疗:首先是耐药菌感染的治疗;另外也用在难辨梭菌酿成的抗生素耐药性的伪膜性肠炎的治疗;万古霉素还可以用于治疗结肠炎和肠道炎症;万古霉素还经常用于安装心脏导管、静脉导管等装置时的预防感染。万古霉素可以单独用药,也可以联合用药。

主要用于葡萄球菌(包括耐青霉素和耐新青霉素株)、难辨梭状芽胞杆菌等所致的系统感染和肠道感染,如心内膜炎、败血症、伪膜性肠炎等。 4. 杆菌肽 (Bacitracin ,Baciguent),【别名】杆菌肽,枯草菌肽,雀西杆菌素,亚枯草菌素

作用机制:

抗菌谱与青霉素相似,对革兰阳性细菌和阴性球菌、肺炎双球菌、葡萄球菌、淋球菌、脑膜炎双球菌及螺旋体等均有杀菌作用。其作用机制不仅作用于细胞壁,也影响原生质体,对胞浆膜也有损坏作用,影响其渗透性。

副作用:可有过敏性反应,如皮疹。

抗肿瘤抗生素

这是一类微生物培养液中提取的,通过直接破坏DNA或嵌入DNA而干扰转录的抗肿瘤抗生素。药理作用是;直接嵌入DNA分子,改变DNA模板性质,阻止转录过程,抑制DNA及RNA合成。属周期非特异性药物,但对S期细胞有更强的杀灭作用。 如多肽类和蒽醌类抗肿瘤抗生素。

(一)多肽类抗生素

1. 放线菌素D,又称更生霉素

性质:遇光极不稳定,水中几乎不溶

特点:放线菌素D与DNA结合的能力较强,但结合的方式是可逆的,主要是通过抑制以DNA为模板的RNA多聚酶,从而抑制RNA的合成。

2. 博来霉素

又称争光霉素。

易溶于水, 水溶液呈弱碱性, 较稳定。

直接作用于肿瘤细胞的DNA,使DNA链断裂和裂解,最终导致肿瘤细胞死亡。

(二)蒽醌类

1. 盐酸多柔比星(阿霉素)

易溶于水,且水溶液稳定,在碱性条件下不稳定迅速分解。

抗瘤谱较广,用于治疗急、慢性白血病和恶性淋巴瘤,乳腺癌等实体瘤。但心脏毒性大。

特点:作用于DNA而达到抗肿瘤目的。药物结构中的蒽醌环因其平面刚性结构可嵌合到DNA的C-G碱基对层之间,每6个碱基对嵌入2个蒽醌环.蒽醌环的长轴几乎垂直于碱基对的氢键方向,9位的氨基糖位于DNA的小沟处,D环插到大沟部位。由于这种嵌入作用使碱基对之间的距离由原来的0.34nm增至0.68nm,因而引起DNA的裂解 。

2.盐酸米托蒽醌

性质:有吸湿性,水中溶解,固体非常稳定,在碱性水溶液中可能降解。

特点:细胞周期非特异性药物,能抑制DNA和RNA合成。抗肿瘤作用是阿霉素的5倍,心脏毒性小。用于治疗晚期乳腺癌,非何杰氏病、淋巴肿瘤和成人急性非淋巴细胞白血病复发。

免疫抑制作用的抗生素

1.霉酚酸酯( mycophenolatemofetil)

是美国食品药品管理局(FDA)于1998年10月批准上市的具免疫抑制作用的抗生素,主要用于肾脏及心脏移植术后器官排斥的预防,并能与环孢霉素合用,降低后者的剂量和毒性。 【不良反应和禁忌证】霉酚酸酯的不良反应有恶心、腹泻、白细胞减少、头痛、虚弱、尿道感染、腿部抽筋或疼痛、皮疹、肝功能异常与免疫功能抑制有关的感染、脓毒症及可引起肾脏及心脏移植患者高血压、高血糖、高胆固醇、低血钾等。长期接受口服霉酚酸治疗的银屑病患者有发生恶性肿瘤的报道。

对霉酚酸、霉酚酸酯或静脉注射剂中的聚山梨酯-80过敏者禁用。

抗生素种类:

一)β-内酰胺类:青霉素类和头孢菌素类的分子结构中含有β-内酰胺环。近年来又有较大发展,如硫酶素类(thienamycins)、单内酰环类(monobactams),β-内酰酶抑制剂(β-lactamadeinhibitors)、甲氧青霉素类(methoxypeniciuins)等。

(二)氨基糖甙类:包括链霉素、庆大霉素、卡那霉素、妥布霉素、丁胺卡那霉素、新霉素、核糖霉素、小诺霉素、阿斯霉素等。

(三)四环素类:包括四环素、土霉素、金霉素及强力霉素等。

(四)氯霉素类:包括氯霉素、甲砜霉素等。

(五)大环内脂类:临床常用的有红霉素、白霉素、无味红霉素、乙酰螺旋霉素、麦迪霉素、交沙霉素等、阿奇霉素。

(六)作用于G+细菌的其它抗生素,如林可霉素、氯林可霉素、万古霉素、杆菌肽等。

(七)作用于G菌的其它抗生素,如多粘菌素、磷霉素、卷霉素、环丝氨酸、利福平等。

(八)抗真菌抗生素:如灰黄霉素。

(九)抗肿瘤抗生素:如丝裂霉素、放线菌素D、博莱霉素、阿霉素等。

(十)具有免疫抑制作用的抗生素如环孢霉素。

β-内酰胺类抗生素:

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。 各种β-内酰胺类抗生素的作用机制: 各种β-内酰胺类抗生素的作用机制均相似,都能抑制胞壁粘肽合成酶,即青霉素结合蛋白(penicillin binding proteins,PBPs),从而阻碍细胞壁粘肽合成,使细菌胞壁缺损,菌体膨胀裂解。除此之外,对细菌的致死效应还应包括触发细菌的自溶酶活性,缺乏自溶酶的突变株则表现出耐药性。哺乳动物无细胞壁,不受β-内酰胺类药物的影响,因而本类药具有对细菌的选择性杀菌作用,对宿主毒性小。近十多年来已证实细菌胞浆膜上特殊蛋白PBPs是β-内酰胺类药的作用靶位,PBPs的功能及与抗生素结合情况归纳于图38-1。各种细菌细胞膜上的PBPs数目、分子量、对β-内酰胺类抗生素的敏感性不同,但分类学上相近的细菌,其PBPs类型及生理功能则相似。例如大肠杆菌有7种PBPs,PBP1A,PBP1B与细菌延长有关,青霉素、氨苄西林、头孢噻吩等与PBP1A、PBP1B有高度亲和力,可使细菌生长繁殖和延伸受抑制,并溶解死亡,PBP2与细管形状有关,美西林、棒酸与硫霉素(亚胺培南)能选择性地与其结合,使细菌形成大圆

形细胞,对渗透压稳定,可继续生几代后才溶解死亡。PBP3功能与PBP1A相同,但量少,与中隔形成,细菌分裂有关,多数青霉素类或头孢菌素类抗生素主要与PBP1和(或)PBP3结合,形成丝状体和球形体,使细菌发生变形萎缩,逐渐溶解死亡。PBP1,2,3是细菌存活、生长繁殖所必需,PBP4,5,6;与羧肽酶活性有关,对细菌生存繁殖无重要性,抗生素与之结合后,对细菌无影响。基本结构:青霉素G是最早应用于临床的抗生素,由于它具有杀菌力强、毒性低、价格低廉、使用方便等优点,迄今仍是处理敏感菌所致各种感染的首选药物。但是青霉素有不耐酸、不耐青霉素酶、抗菌谱窄和容易引起过敏反应等缺点,在临床应用受到一定限制。1959年以来人们利用青霉素的母核6-氨基青霉烷酸(6-APA),进行化学改造,接上不同侧链,合成了几百种“半合成青霉素”,有许多已用于临床,常用青霉素的化学结构和药理特性。

青霉素

青霉素(penicillin G)又名苄青霉素(benzyl penicillin),是天然青霉素,侧链为苄基。常用其钠盐或钾盐,其晶粉在室温中稳定,易溶于水,水溶液在室温中不稳定,20℃放置24小时,抗菌活性迅速下降,且可生成有抗原性的降解产物,故青霉素应在临用前配成水溶液。 抗菌作用:

青霉素主要作用于革兰阳性菌、革兰阴性球菌、嗜血杆菌属以及各种致病螺旋体等。

青霉素对溶血性链球菌、草绿色链球菌、肺炎球菌等作用强,肠球菌敏感性较差。不产生青霉素酶的金葡菌及多数表葡菌对青霉素敏感,但产生青霉素酶的金葡菌对之高度耐药。革兰阳性杆菌,白喉杆菌、炭疽杆菌及革兰阳性厌氧杆菌如产气荚膜杆菌、破伤风杆菌、难辨梭菌、丙酸杆菌、真杆菌、乳酸杆菌等皆对青霉素敏感。革兰阴性菌中脑膜炎球菌对青霉素高度敏感,耐药者罕见。对青霉素敏感的淋球菌日益少见。百日咳杆菌对青霉素敏感。致病螺旋体,如梅毒螺旋体、钩端螺旋体对之高度敏感。

半合成青霉素

1、耐酸青霉素 苯氧青霉素包括青霉素V和苯氧乙基青霉素。抗菌谱与青霉素相同,抗菌活性不及青霉素,耐酸、口服吸收好,但不耐酶,不宜用于严重感染。

2、耐酶青霉素 化学结构特点是通过酰基侧链(R1)的空间位障作用保护了β-内酰胺环,使其不易被酶水解,主要用于耐青霉素的金葡菌感染。 异恶唑类青霉素 侧链为苯基异恶唑,耐酸、耐酶、可口服。常用的有:苯唑西林(oxacillin,新青霉素Ⅱ),氯唑西林(cloxacillin),双氯西林(dicloxacillin)与氟氯西林(flucloxacillin)。

抗菌作用:本类药的抗菌谱及对耐药性金葡菌的作用均基本相似,对甲型链球菌和肺炎球菌效果最好,但不及青霉素,对耐药金葡菌的效力以双氯西林最强,随后依次为氟氯西林、氯唑西林与苯唑西林,对革兰阴性

的肠道杆菌或肠球菌无明显作用。

3、广谱青霉素 对革兰阳性及阴性菌都有杀菌作用,还耐酸可口服,但不耐酶。

⑴ 氨苄西林(ampicillin) 对青霉素敏感的金葡菌等的效力不及青霉素,但对肠球菌作用优于青霉素。对革兰阴性菌有较强的作用,与氯霉素,四环素等相似或略强,但不如庆大霉素与多粘菌素,对绿脓杆菌无效。 ⑵ 阿莫西林(amoxycillin) 为对位羟基氨苄西林,抗菌谱与抗菌活性与氨苄西林相似,但对肺炎双球菌与变形杆菌的杀菌作用比氨苄西林强。经胃肠道吸收良好,血中浓度约为口服同量氨苄西林的2.5倍。阿莫西林用于治疗下呼吸道感染(尤其是肺炎球菌所致)效果超过氨苄西林。

⑶ 匹氨西林(pivampicillin) 为氨苄西林的双酯,口服吸收比氨苄西林好,能迅速水解为氨苄西林而发挥抗菌作用。正常人口服250mg,其血、尿浓度较相当剂量的氨苄西林分别高3与2倍。

4、抗绿脓杆菌广谱青霉素

⑴ 羧苄西林(carbenicillin) 其抗菌谱与氨苄西林相似。特点是对绿脓杆菌及变形杆菌作用较强。口服吸收差,需注射给药,肾功能损害时作用延长,主要用于绿脓杆菌及大肠杆菌所引起的各种感染。单用时细菌易产生耐药性,常与庆大霉素合用,但不能混合静脉注射。毒性低,偶也引起粒细胞缺乏及出血。

⑵ 磺苄西林(sulbenicillin) 抗菌谱和羧苄西林相似,抗菌活性较强。口服无效,胆汁中药物浓度为血药浓度的3倍,尿中浓度尤高,主要用于治疗泌尿生殖道及呼吸道感染。副作用为胃肠道反应,偶有皮疹、发热等。

⑶ 替卡西林(ticarcillin) 抗菌谱与羧苄西林相似,抗绿脓杆菌活性较其强2~4倍。对革兰阳性球菌活性不及青霉素,口服不吸收,肌内注射后0.5~1.0小时达血药浓度峰值。分布广泛,胆汁中药物浓度高,大部分经肾排泄,主要用于绿脓杆菌所致各种感染。

⑷ 呋苄西林(furbenicillin) 抗绿脓杆菌较羧苄西林强6~10倍,对金葡菌、链球菌、痢疾杆菌等也有强大抗菌作用。副作用同羧苄西林。

⑸ 阿洛西林(azlocillin) 抗菌谱和羧苄西林相似,抗菌活性与哌拉西林相近,强于羧苄西林。对多数肠杆菌科细菌和肠球菌以及绿脓杆菌均有较强作用。对耐羧苄西林和庆大霉素的绿脓杆菌也有较好作用。主要用于治疗绿脓杆菌、大肠杆菌及其他肠杆菌科细菌所致的感染。

⑹ 哌拉西林(piperacillin) 抗菌谱广与羧苄西林相似,而抗菌作用较强,对各种厌氧菌均有一定作用。与氨基甙类合用对绿脓杆菌和某些脆弱拟杆菌及肠杆菌科细菌有协同作用。除产青霉素酶的金葡菌外,对其他革兰阴性球菌和炭疽杆菌等均甚敏感。不良反应较少,可供肌注及静脉给药。目前在临床已广泛应用。

头孢菌素类

基本结构

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。根据其抗菌作用特点及临床应用不同,可分为三代头孢菌素3)。

分类特点

第一代头孢菌素

① 对革兰阳性菌(包括对青霉素敏感或耐药的金葡菌)的抗菌作用较第二、三代强,对革兰氏阴性菌的作用较差;

② 对青霉素酶稳定,但仍可为革兰阴性菌的β-内酰胺酶所破坏; ③ 对肾脏有一定毒性。

第二代头孢菌素

① 对革兰阳性菌作用与第一代头孢菌素相仿或略差,对多数革兰阴性菌作用明显增强,部分对厌氧菌有高效,但对绿脓杆菌无效;

② 对多种β-内酰胺酶比较稳定;

③ 对肾脏的毒性较第一代有所降低。

第三代头孢菌素

① 对革兰阳性菌有相当抗菌活性,但不及第一、二代头孢菌素,对革兰阴性菌包括肠杆菌属和绿脓杆菌及厌氧菌如脆弱类杆菌均有较强的作用;

② 其血浆t1/2较长,体内分布广,组织穿透力强,有一定量渗入脑脊液中;

③ 对β-内酰胺酶有较高稳定性;

④ 对肾脏基本无毒性。

抗菌机制

抗菌谱广,多数革兰阳性菌对之敏感,但肠球菌常耐药;多数革兰阴性菌极敏感,除个别头孢菌素外,绿脓杆菌及厌氧菌常耐药。本类药与青霉素类,氨基甙类抗生素之间有协同抗菌作用。

头孢菌素类为杀菌药,抗菌作用机制与青霉素类相似,也能与细胞壁上的不同的青霉素结合蛋白(PBPs)结合。

非典型β-内酰胺类抗生素

头霉素类

头霉素(cephamycin)自链霉菌获得的β-内酰胺抗生素,有A、B、C三型,C型最强。抗菌谱广,对革兰阴性菌作用较强,对多种β-内酰胺酶稳定。头霉素化学结构与头孢菌素相仿,但其头孢烯母核的7位碳上有甲氧基。目前广泛应用者为头孢西丁(cefoxitin),抗菌谱与抗菌活性与第二代头孢菌素相同,对厌氧菌包括脆弱拟杆菌有良好作用,适用于盆腔感染、妇科感染及腹腔等需氧与厌氧菌混合感染。

拉氧头孢

拉氧头孢(latamoxef)又名羟羧氧酰胺菌素(moxalactam),化学结构属氧头孢烯,1位硫为氧取代,7位碳上也有甲氧基,抗菌谱广,抗菌活性与头孢噻肟相仿,对革兰阳性和阴性菌及厌氧菌,尤其脆弱拟杆菌的作用强,对β-内酰胺酶极稳定,血药浓度维持较久。

硫霉素类

硫霉素(thienamycin)化学结构属碳青霉烯类,噻唑环有饱和链,1位硫为碳取代,抗菌谱广,抗菌作用强,毒性低,但稳定性极差,无实用意义,亚胺培南(imipenem,亚胺硫霉素)具有高效、抗菌谱广、耐酶等特点。在体内易被去氢肽酶水解失活。所用者为本品与肽酶抑制剂西司他丁(cilasTATin)的合剂,称为泰宁(tienam),稳定性好,供静脉滴注。

β-内酰胺酶抑制剂

1、克拉维酸(clavulanic acid,棒酸) 为氧青霉烷类广谱β-内酰胺酶抑制剂,抗菌谱广,但抗菌活性低。与多种β-内酰胺类抗菌素合用时,抗菌作用明显增强。临床使用奥格门汀(augmentin,氨菌灵)与泰门汀(timentin),为克拉维酸分别和阿莫西林与替卡西林配伍的制剂。

2、舒巴坦(sulbactam,青霉烷砜) 为半合成β-内酰胺酶抑制剂,对金葡菌与革兰阴性杆菌产生的β-内酰胺酶有很强且不可逆抑制作用,抗菌作用略强于克拉维酸,但需要与其他β-内酰胺类抗生素合用,有明显抗菌协同作用。优立新(unasyn)为舒巴坦和氨苄西林(1:2)的混合物,可供肌肉或静脉注射。舒巴哌酮(sulperazone)为舒巴坦和头孢哌酮(1:

1)混合物,可供在静脉滴注。

单环β-内酰胺类

氨曲南(aztreonam)是第一个成功用于临床的单环β-内酰胺类抗生素,对需氧革兰阴性菌具有强大杀菌作用,并具有耐酶、低毒、对青霉素等无交叉过敏等优点,可用于青霉素过敏患者并常作为氨基甙类的替代品使用。

碳青霉烯

碳青霉烯类抗生素是抗菌谱最广,抗菌活性最强的非典型β-内酰胺抗生素,因其具有对β-内酰胺酶稳定以及毒性低等特点,已经成为治疗严重细菌感染最主要的抗菌药物之一。

碳青霉烯类抗生素是由青霉素结构改造而成的一类新型β-内酰胺类抗生素,问世于20世纪80年代。其结构与青霉素类的青霉环相似,不同之处在于噻唑环上的硫原子为碳所替代,且C2与C3之间存在不饱和双键;另外,其6位羟乙基侧链为反式构象。研究证明,正是这个构型特殊的基团,使该类化合物与通常青霉烯的顺式构象显著不同,具有超广谱的、极强的抗菌活性,以及对β-内酰胺酶高度的稳定性。

副作用

过敏反应的话,在给他使用其它β-内酰胺类抗生素时必须慎重考虑。 氨基糖甙类抗生素:

氨基糖甙类抗生素(aminoglycosides)都由氨基糖分子和非糖部分的甙元结合而成,它包括链霉素、庆大霉素、卡那霉素、西索米星以及人工半合成的妥布霉素、阿米卡星、奈替米星等。共同特点,如水溶性好,性质稳定;此外,在抗菌谱,抗菌机制,血清蛋白结合率,胃肠吸收,经肾排泄,及不良反应等方面也有共性。

抗菌机制

氨基甙类的抗菌作用机制是阻碍细菌蛋白质的合成。作用于细菌蛋白质合成过程,使之合成异常的蛋白,阻碍已合成蛋白的释放,使细菌细胞膜通透性增加而导致一些重要生理物质外漏,引起细菌死亡。本类药物对静止期细菌的杀灭作用较强,是静止期杀菌剂。其抗菌谱主要是革兰氏阴性杆菌,包括大肠杆菌、克雷白菌属、肠杆菌属、变形杆菌属、沙雷菌属、构檬酸杆菌属等。有的品种对绿脓杆菌或金葡菌,以及结核杆菌等也有抗菌作用。本类抗生素对亲瑟菌属、链球菌属和厌氧菌常无效。

抗菌作用

氨基甙类对各种需氧革兰阴性菌如大肠杆菌、克雷伯菌属、肠杆菌属、变形杆菌属等具高度抗菌活性。此外,对沙雷菌属、产碱杆菌属、布氏杆菌、沙门菌、痢疾杆菌、嗜血杆菌及分枝杆菌也具有抗菌作用。氨基甙类对革兰阴性球菌如淋球菌、脑膜炎球菌的作用较差。流感杆菌及肺炎支原体呈中度敏感,但临床疗效不显著。绿脓杆菌只对庆大霉素、阿米卡星、妥布霉素敏感,其中以妥布霉素为最强。对各型链球菌的作用微弱,肠球菌对之多属耐药,但金葡菌包括耐青霉素菌株对之甚为敏感。结核杆菌对

链霉素、卡那霉素、阿米卡星和庆大霉素均敏感,但后者在治疗剂量时不能达到有效抑菌浓度。

耐药性主要是细菌通过质粒传导产生钝化酶而形成的。已知的钝化酶有乙酰转移酶、核苷转移酶和磷酸转移酶,各分别作用于相关碳原子上的NH2或OH基团,使之生成无效物。一种药物能被一种或多种酶钝化,而几种氨基糖甙类药物也能被一种酶所钝化。因此,在不同的氨基糖甙类药物间存在着不完全的交叉耐药性。产生钝化酶的质粒(或DNA片段)可通过接合方式在细菌细胞间转移,使原来不耐药的细菌细胞产生耐药性。

四环素类抗生素: 四环素类抗生素因其氢化并四苯母核而得名。本类药物抗菌谱广,对革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、螺旋体、衣原体、立克次氏体、支原体、放线菌和阿米巴原虫都有较强的作用。但近年来,其应用受到耐药的影响。

四环素分类

天然存在的 o Tetracycline o 金霉素Chlortetracycline o Oxytetracycline o Demeclocycline

 半合成四环素 o Doxycycline o 赖氨四环素Lymecycline o 甲氯环素Meclocycline o Methacycline o 米诺环素Minocycline o 氢吡四环素(吡甲四环素、吡咯烷甲基四环素)Rolitetracycline 替加环素也被认为属于四环素,但一般归于甘氨酰环素类抗生素。

机制: 四环素能够抑制基因转译而抑制细胞生长,它能与细菌核糖体30S亚基上的16SrRNA结合,抑制amino-acyl tRNA进入核糖体A-位置,而在自然界中,这种结合是可逆的。

副作用:

胃肠道不适

 畏光

 四环素牙 

 妊娠期母婴潜在毒性

氯霉素类抗生素 氯霉素类抗生素是一种由委内瑞拉链霉菌(Streptomyces venezuela)中分离提取的广谱抗生素。现在临床上主要用于上述感染性疾病和伤寒的治疗,但在应用中要严格掌握适应症,使用合理剂量,严密监测毒性,达到安全有效用药的目的。

氯霉素类抗生素*(chloramphenicols)

一种由委内瑞拉链霉菌(Streptomyces venezuela)中分离提取的广谱抗生素。对许多需氧革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌、厌氧的拟杆菌、立克次氏体、衣原体及菌质体都有抑制作用,尤其对沙门氏菌属、流感杆菌和拟杆菌属等有良好的抗菌能力。氯霉素于1947年首次分离成功,次年开始用化学方法合成,当时被作为一种疗效较好的抗生素用于治疗伤寒、立克次氏体病及其他感染性疾病,但不久即发现少数病人应用氯霉素后出现再生障碍性贫血。这是一种因药物造成的病人骨髓造血功能障碍的严重并发症,因此该药在临床的广泛应用受到限制。但自70年代以来,对氨苄青霉素耐药的流感杆菌和脆弱拟杆菌引起的感染被认识并逐渐增多,临床治疗较困难,而氯霉素对这类感染有较好疗效,所以氯霉素在临床治疗中的地位又有了新的评价,认为氯霉素虽有骨髓毒性,但只要合理使用仍是一种很有价值的抗生素。现在临床上主要用于上述感染性疾病和伤寒的治疗,但在应用中要严格掌握适应症,使用合理剂量,严密监测毒性,达到安全有效用药的目的。

理化性质及剂型 :

氯霉素为白色至微黄色细针状或片状结晶,无臭,味极苦,难溶于水,易溶于乙醇、丙酮,微溶于苯与石油醚。干燥状态下可保持抗菌活性5年以上,饱和水溶液在冰箱中或室温避光条件下可保持活力数月,碱性环境易破坏其抗菌活性,对热很稳定。氯霉素琥珀酸酯的钠盐在水中溶解度大,宜作为注射制剂,其余酯化物因除去苦味,可制成宜于儿童服用的混悬剂或粉剂。

抗菌范围:

氯霉素具有广谱抗菌作用。在需氧革兰氏阳性细菌中,对草绿色链球菌、白喉杆菌、炭疽杆菌、金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌、肺炎链球菌等均敏感,对D组链球菌则相对不敏感;在需氧革兰氏阴性菌中,对流感杆菌、志贺氏菌属、百日咳杆菌、淋球菌及脑膜炎球菌均有良好抗菌作用,对沙门氏菌属、大肠杆菌属、奇异变形杆菌、霍乱弧菌等亦敏感,而对粘质塞拉蒂(原译沙雷)氏菌、肠杆菌属、克雷伯氏肺炎杆菌则不甚敏感。许多厌氧菌包括消化球菌、消化链球菌、产气荚膜杆菌、梭形杆菌属、脆弱拟杆菌等均能被其抑制。此外,对大部分立克次氏体、衣原体和菌质体均有效,但对绿脓杆菌、吲哚阳性变形杆菌、结核菌、真菌、病毒及原虫则均无抑制作用。氯霉素经过长期临床应用,各类细菌可不同程度地对其产生耐药性,但是耐药的程度则是因地因时而异。耐药性产生的主要机理是菌体内带有耐药遗传基因的质粒介导产生了氯霉素乙酰转换酶,使氯霉素中丙二醇基因的3-羟位乙酰化,氯霉素因此不能与细菌核糖体的 50S亚基结合而失去活性。这种耐药遗传基因还可通过结

合或移位等方式传递给同属或不同属的敏感菌使其变为耐药菌,不过,已获得耐药性的菌株,在停用药物一段时间后,其耐药性可以消失而重新变为敏感菌。

作用机理:

细菌细胞的70S核糖体是合成蛋白质的主要细胞成分,它包括50S和30S两个亚基。氯霉素通过可逆地与50S亚基结合,阻断转肽酰酶的作用,干扰带有氨基酸的胺基酰-tRNA终端与50S亚基结合,从而使新肽链的形成受阻,抑制蛋白质合成。由于氯霉素还可与人体线粒体的70S结合,因而也可抑制人体线粒体的蛋白合成,对人体产生毒性。因为氯霉素对 70S核糖体的结合是可逆的,故被认为是抑菌性抗生素,但在高药物浓度时对某些细菌亦可产生杀菌作用,对流感杆菌甚至在较低浓度时即可产生杀菌作用。

氯霉素毒副作用

主要有以下几类:①血液系统。再生障碍性贫血是最严重的一种,多在用药后2~8周发生,死亡率超过50%。表现为不可逆地全部血细胞减少,多因出血、感染等因素死亡。其发生与用药剂量无固定关系,发病机理尚不清,可能与遗传有关。另一种为中毒性骨髓抑制,临床表现贫血或伴有白细胞、血小板减少。其发生与用药剂量密切有关,当血药浓度超过 25μg/ml时容易产生此并发症,但停药后可恢复。其发病机理是骨髓细胞线粒体合成蛋白质的功能受到暂时抑制。②灰婴综合征。早产儿及新生儿接受大剂量氯霉素后引起的一种全身循环衰竭,表现腹胀、呕吐、皮肤苍白、紫绀、循环及呼吸障碍,常在发病数小时后死亡。其发病机理是早产儿或新生儿的肝脏葡萄糖醛酸的结合能力不足和肾小球滤过氯霉素的能力低下,使体内的游离氯霉素浓度显著增高,直接抑制细胞线粒体的氧化磷酸化过程。③消化系统。常有轻微恶心、呕吐、腹泻、纳差等。④神经系统。少数病人可出现视神经炎或伴有周围神经炎。极少病人有头痛、抑郁、精神障碍。

甲砜霉素与氯霉素是同一类抗生素,仅是氯霉素苯环上的硝基为一甲砜基所取代,其抗菌谱与氯霉素相似。甲砜霉素主要从肾脏排泄,尿中活性浓度较氯霉素高,故肾功能不良时需减小剂量。虽然也有血液系统毒性,但均为可逆性变化,不出现再生障碍性贫血。有的国家认为其疗效优于氯霉素,但中国认为疗效并不优于氯霉素。

大环内酯类抗生素

具有大环内酯的一类抗生素,多为碱性亲脂性化合物。对革兰氏阳性菌及支原体抑制活性较高。大环内酯基团和糖衍生物以以苷键相连形成的大分子抗生素。由链霉菌产生的一类弱碱性抗生素

目前沿用的大环内酯类有红霉素、麦迪霉素、螺旋霉素、乙酰螺旋霉素、交沙霉素、柱晶白霉素。大环内酯类新品种(新大环内酯类)有阿奇霉素、克拉霉素、罗红霉素等,其对流感嗜血杆菌、肺炎支原体或肺炎衣原体等的抗微生物活性增强、口服生物利用度提高、给药剂量减小、不良反应亦较少、临床适应证有所扩大。

1. 红霉素(含琥乙红霉素、、红霉素)等沿用大环内酯类:

(1)作为青霉素过敏患者的替代药物,用于以下感染:①β溶血性链球菌、肺炎链球菌中的敏感菌株所致的上、下呼吸道感染;②敏感β溶血性链球菌引起的猩红热及蜂窝织炎;③白喉及白喉带菌者。

(2)军团菌病。

(3)衣原体属、支原体属等所致的呼吸道及泌尿生殖系统感染。

(4)其他:口腔感染、空肠弯曲菌肠炎、百日咳等。

麦迪霉素、螺旋霉素、乙酰螺旋霉素及交沙霉素,主要用于革兰阳性菌所致呼吸道、皮肤软组织、眼耳鼻喉及口腔等感染的轻症患者。

作用于G+细菌的其它抗生素

3.万古霉素(Vancomycin),别名凡古霉素;凡可霉素;盐酸万古霉素。

万古霉素的药力较强,且有肾毒性,在其他抗生素对病菌无效时才会被使用,也就是所谓的最后一线药物。近年来由于抗生素过于滥用,因此已出现了可抵抗万古霉素的细菌,如万古霉素抗药性肠球菌(VRE),造成传染病防治的隐忧。 机理:可抑制细菌细胞壁的合成,对金黄色葡萄球菌、化脓链球菌、肺炎链球菌等作用强,对难辨校状芽孢杆菌、炭疽杆菌、白喉杆菌等作用也良好。与其他抗生素无交叉耐药性,极少耐药菌株。本品口服不吸收,静滴时必须先用注射用水溶解,滴注时间不得少于1小时。静滴过快有皮肤反应,浓度过高可致血栓性静脉炎;肌注可致剧烈疼痛,故不可肌注;有严重耳毒性及肾毒性,故只宜短期用于抢救。

2. 氯洁霉素( Clindamycin Hydrochloride (Cleocin)”)。 【别名】盐酸克林霉素,氯林霉素,林大霉素,氯林可霉素。

其副作用有: 1 、胃肠道反应,胃部不适、恶心、呕吐等,少数可发生伪膜性肠炎。 2 、产生过敏反应性皮疹、短暂性丙氨酸氨基转移酶升高等。

3、 肝功能不全者、孕妇、授乳妇女慎用、新生儿禁用。

3.万古霉素 (Vancomycin ) ,【别名】 凡古霉素;凡可霉素;盐酸万古霉素 :

万古霉素的药力较强,且有肾毒性,在其他抗生素对病菌无效时才会被使用,也就是所谓的最后一线药物。近年来由于抗生素过于滥用,因此已出现了可抵抗万古霉素的细菌,如万古霉素抗药性肠球菌(VRE),造成传染病防治的隐忧。

:机理:可抑制细菌细胞壁的合成,对金黄色葡萄球菌、化脓链球菌、肺炎链球菌等作用强,对难辨校状芽孢杆菌、炭疽杆菌、白喉杆菌等作用也良好。与其他抗生素无交叉耐药性,极少耐药菌株。本品口服不吸收,静滴时必须先用注射用水溶解,滴注时间不得少于1小时。静滴过快有皮肤反应,浓度过高可致血栓性静脉炎;肌注可致剧烈疼痛,故不可肌注;有严重耳毒性及肾毒性,故只宜短期用于抢救。

适应症

万古霉素通过抑制细菌的生长和繁殖来杀死细菌。这种药物通过干扰细菌细胞壁结构中的一种关键组分来干扰细胞壁的合成,抑制细胞壁中磷脂和多肽的生成。

万古霉素主要用在四个方面的感染治疗:首先是耐药菌感染的治疗;另外也用在难辨梭菌酿成的抗生素耐药性的伪膜性肠炎的治疗;万古霉素还可以用于治疗结肠炎和肠道炎症;万古霉素还经常用于安装心脏导管、静脉导管等装置时的预防感染。万古霉素可以单独用药,也可以联合用药。

主要用于葡萄球菌(包括耐青霉素和耐新青霉素株)、难辨梭状芽胞杆菌等所致的系统感染和肠道感染,如心内膜炎、败血症、伪膜性肠炎等。 4. 杆菌肽 (Bacitracin ,Baciguent),【别名】杆菌肽,枯草菌肽,雀西杆菌素,亚枯草菌素

作用机制:

抗菌谱与青霉素相似,对革兰阳性细菌和阴性球菌、肺炎双球菌、葡萄球菌、淋球菌、脑膜炎双球菌及螺旋体等均有杀菌作用。其作用机制不仅作用于细胞壁,也影响原生质体,对胞浆膜也有损坏作用,影响其渗透性。

副作用:可有过敏性反应,如皮疹。

抗肿瘤抗生素

这是一类微生物培养液中提取的,通过直接破坏DNA或嵌入DNA而干扰转录的抗肿瘤抗生素。药理作用是;直接嵌入DNA分子,改变DNA模板性质,阻止转录过程,抑制DNA及RNA合成。属周期非特异性药物,但对S期细胞有更强的杀灭作用。 如多肽类和蒽醌类抗肿瘤抗生素。

(一)多肽类抗生素

1. 放线菌素D,又称更生霉素

性质:遇光极不稳定,水中几乎不溶

特点:放线菌素D与DNA结合的能力较强,但结合的方式是可逆的,主要是通过抑制以DNA为模板的RNA多聚酶,从而抑制RNA的合成。

2. 博来霉素

又称争光霉素。

易溶于水, 水溶液呈弱碱性, 较稳定。

直接作用于肿瘤细胞的DNA,使DNA链断裂和裂解,最终导致肿瘤细胞死亡。

(二)蒽醌类

1. 盐酸多柔比星(阿霉素)

易溶于水,且水溶液稳定,在碱性条件下不稳定迅速分解。

抗瘤谱较广,用于治疗急、慢性白血病和恶性淋巴瘤,乳腺癌等实体瘤。但心脏毒性大。

特点:作用于DNA而达到抗肿瘤目的。药物结构中的蒽醌环因其平面刚性结构可嵌合到DNA的C-G碱基对层之间,每6个碱基对嵌入2个蒽醌环.蒽醌环的长轴几乎垂直于碱基对的氢键方向,9位的氨基糖位于DNA的小沟处,D环插到大沟部位。由于这种嵌入作用使碱基对之间的距离由原来的0.34nm增至0.68nm,因而引起DNA的裂解 。

2.盐酸米托蒽醌

性质:有吸湿性,水中溶解,固体非常稳定,在碱性水溶液中可能降解。

特点:细胞周期非特异性药物,能抑制DNA和RNA合成。抗肿瘤作用是阿霉素的5倍,心脏毒性小。用于治疗晚期乳腺癌,非何杰氏病、淋巴肿瘤和成人急性非淋巴细胞白血病复发。

免疫抑制作用的抗生素

1.霉酚酸酯( mycophenolatemofetil)

是美国食品药品管理局(FDA)于1998年10月批准上市的具免疫抑制作用的抗生素,主要用于肾脏及心脏移植术后器官排斥的预防,并能与环孢霉素合用,降低后者的剂量和毒性。 【不良反应和禁忌证】霉酚酸酯的不良反应有恶心、腹泻、白细胞减少、头痛、虚弱、尿道感染、腿部抽筋或疼痛、皮疹、肝功能异常与免疫功能抑制有关的感染、脓毒症及可引起肾脏及心脏移植患者高血压、高血糖、高胆固醇、低血钾等。长期接受口服霉酚酸治疗的银屑病患者有发生恶性肿瘤的报道。

对霉酚酸、霉酚酸酯或静脉注射剂中的聚山梨酯-80过敏者禁用。


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