β内酰胺类的抗菌机制①产生水解酶课件

1、内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 1 第三十八章第三十八章 -内酰胺类抗生素内酰胺类抗生素 -内酰胺类抗生素内酰胺类抗生素系指化学结构中具有系指化学结构中具有 -内酰胺环基团的一类抗生素。包括内酰胺环基团的一类抗生素。包括青霉青霉 素类、头孢菌素类、素类、头孢菌素类、其基本结构前者为其基本结构前者为6- 氨基青霉烷酸（氨基青霉烷酸（6-APA），后者为），后者为7-氨基氨基 头孢烷酸（头孢烷酸（7-ACA）。）。 作用机制：作用机制：主要是抑制细菌细主要是抑制细菌细 胞壁的生物合成。胞壁的生物合成。 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 2 1抑制转肽酶活性抑制转肽酶活性，阻止黏肽的交叉连接，阻止黏肽

2、的交叉连接， 使细菌细胞壁缺损，水分内渗，菌体膨胀、使细菌细胞壁缺损，水分内渗，菌体膨胀、 破裂、死亡。其破裂、死亡。其作用靶位作用靶位是青霉素结合蛋是青霉素结合蛋 白（白（PBPs）。）。 2 2激发细菌自溶酶激发细菌自溶酶（autolysinsautolysins）活性活性， 促进菌体裂解死亡。促进菌体裂解死亡。 内酰胺类的内酰胺类的抗菌机制：抗菌机制： 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 3 产生水解酶。产生水解酶。 缺乏自溶酶。使菌体缺乏自溶酶。使菌体 自溶减少。自溶减少。 内酰胺酶与药物结合。内酰胺酶与药物结合。 使之停留在胞浆膜外而不能到达作用靶位使之停留在胞浆膜外而不能到达作用靶位

3、（PBPsPBPs）发挥抗菌作用。）发挥抗菌作用。 改变菌膜通改变菌膜通 透性。使该类抗生素不能进入菌体内。透性。使该类抗生素不能进入菌体内。 加速药物外排。加速药物外排。 改变改变PBPsPBPs。使。使内酰内酰 胺类对胺类对PBPsPBPs亲和力降低。亲和力降低。 【耐药机制】【耐药机制】 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 4 一、天然青霉素一、天然青霉素 由青霉菌培养液提取由青霉菌培养液提取获得，含有5 5种种 （X、F、G、K、双氢F），其中其中以青霉素青霉素G G 性质较稳定，作用最强，稳定，作用最强，低毒价廉，是目是目 前治疗敏感菌所致的各种感染的首选药。前治疗敏感菌所致的各种感染的

4、首选药。 第一节第一节天然青霉素天然青霉素 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 5 钠盐或钾盐晶粉，室温中稳定，易溶于钠盐或钾盐晶粉，室温中稳定，易溶于 水，但水溶液室温中不稳定水，但水溶液室温中不稳定易被酸、碱、易被酸、碱、 醇、氧化剂、金属离子分解破坏，且可醇、氧化剂、金属离子分解破坏，且可生生 成具抗原的降解产物，故成具抗原的降解产物，故需现用现配需现用现配。 青霉素青霉素G（苄青霉素）（苄青霉素） 主要优点：主要优点：杀菌作用强、毒性低。杀菌作用强、毒性低。 缺点：缺点：不耐酸、不耐酶，耐药现象极为普遍，抗不耐酸、不耐酶，耐药现象极为普遍，抗 菌谱窄；可引起过敏反应甚至过敏性休克。菌谱窄；

5、可引起过敏反应甚至过敏性休克。 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 6 【体内过程】【体内过程】 不耐酸，口服吸收少且不规则，肌不耐酸，口服吸收少且不规则，肌 注易吸收，有效血药浓度可维持注易吸收，有效血药浓度可维持4-6h4-6h， 透过脑脊液和房水但浓度低，但在炎症透过脑脊液和房水但浓度低，但在炎症 时可达到有效浓度，几乎以原型从肾排时可达到有效浓度，几乎以原型从肾排 泄。与丙磺舒合用，可与青霉素泄。与丙磺舒合用，可与青霉素G G竞争竞争 肾小管分泌。肾小管分泌。 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 7 抗菌谱抗菌谱 为快速杀菌药。为快速杀菌药。 G+球菌：球菌：如对溶链菌、肺炎球菌、如对溶链菌、

6、肺炎球菌、 草绿色链球菌、不产生酶的金葡菌及多数草绿色链球菌、不产生酶的金葡菌及多数 表皮葡菌等作用强。表皮葡菌等作用强。 G+杆菌：杆菌：如白喉杆菌、炭疽杆菌及如白喉杆菌、炭疽杆菌及 革兰阳性厌氧杆菌革兰阳性厌氧杆菌敏感。敏感。 【药理作用】 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 8 G G- -球菌：球菌：对脑膜炎球菌和淋球菌敏对脑膜炎球菌和淋球菌敏 感，但易耐药。感，但易耐药。 其他：如螺旋体（梅毒、钩端、回其他：如螺旋体（梅毒、钩端、回 归热），归热），鼠咬热螺菌、鼠咬热螺菌、放线杆菌等高度放线杆菌等高度 敏感。敏感。 对真菌、立克次氏体、病毒和原虫无效。对真菌、立克次氏体、病毒和原虫无效。

7、 金葡菌、肺炎球菌、脑膜炎球菌和淋球菌金葡菌、肺炎球菌、脑膜炎球菌和淋球菌 对该药易产生耐药。对该药易产生耐药。 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 9 青霉素青霉素G G作用特点：作用特点： 1.1.对繁殖期细菌作用强，对静止期细菌作对繁殖期细菌作用强，对静止期细菌作 用弱；用弱； 2.2.对对G G+ +菌作用强，对菌作用强，对G G- -杆菌作用弱杆菌作用弱; ; 3.3.对人和动物毒性小，对真菌无效；对人和动物毒性小，对真菌无效； 4.4.不宜与四环素、氯霉素及大环内酯类等不宜与四环素、氯霉素及大环内酯类等 速效抑菌剂合用。速效抑菌剂合用。 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 10 内酰胺类的

8、抗菌机制产生水解 酶 11 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 12 临床应用临床应用 对青霉素敏感的病原体引起对青霉素敏感的病原体引起 的感染均为首选。的感染均为首选。 1. 链球菌感染链球菌感染 咽炎、扁桃体炎、猩红热、蜂咽炎、扁桃体炎、猩红热、蜂 窝组织炎、败血症等；窝组织炎、败血症等；对草绿对草绿 色链球菌引起的细菌性心内膜色链球菌引起的细菌性心内膜 炎。炎。 2. 脑膜炎奈瑟脑膜炎奈瑟菌菌和其他敏感菌引起的脑膜炎和其他敏感菌引起的脑膜炎 大剂量治疗有效，对脑膜大剂量治疗有效，对脑膜 炎奈瑟菌引起的流脑常与炎奈瑟菌引起的流脑常与 SD合用。合用。 3. 螺旋体引起的感染螺旋体引起的感染 钩

9、端螺旋体、梅毒、回归热。钩端螺旋体、梅毒、回归热。 治疗梅毒除早期轻症者外应采治疗梅毒除早期轻症者外应采 用大剂量治疗。用大剂量治疗。 4. G+杆菌引起的感染杆菌引起的感染 破伤风、白喉、炭疽病，青霉素破伤风、白喉、炭疽病，青霉素G只只 对细菌有效。对细菌有效。 5. 肺炎球菌感染：如大叶肺炎、中耳炎等肺炎球菌感染：如大叶肺炎、中耳炎等 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 13 1. 过敏反应过敏反应（变态反应变态反应 ）（最为常见）（最为常见） 一般过敏反应：药热、药疹、血清病型一般过敏反应：药热、药疹、血清病型 反应等反应等 过敏性休克（最严重）过敏性休克（最严重）：表现冷汗、四表现冷汗、四

10、 肢冰冷、呼吸困难、发绀、血压下降、昏迷。肢冰冷、呼吸困难、发绀、血压下降、昏迷。 抢救不及时可危及生命。抢救不及时可危及生命。 过敏性休克发生与剂量、给药途径无关。过敏性休克发生与剂量、给药途径无关。 【不良反应不良反应】 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 14 致敏物质：致敏物质：青霉素降解产物青霉素降解产物青霉噻青霉噻 唑蛋白、青霉烯酸唑蛋白、青霉烯酸、青霉素或青霉素或6-APA 高分子聚合物。高分子聚合物。 其降解产物作为半抗原，进入体内其降解产物作为半抗原，进入体内 后与蛋白质或多肽分子结合成为全后与蛋白质或多肽分子结合成为全 抗原，刺激机体产生抗体，抗原抗抗原，刺激机体产生抗体，抗原

11、抗 体结合引起各种类型的过敏反应。体结合引起各种类型的过敏反应。 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 15 详细询问过敏史：详细询问过敏史： 皮肤过敏试验：皮肤过敏试验：凡初次注射或停用凡初次注射或停用3天后天后 再用者，或用药过程中批号更换时作皮试，再用者，或用药过程中批号更换时作皮试， 反应阳性者禁用。反应阳性者禁用。 严格掌握适应症，避免严格掌握适应症，避免滥用和滥用和局部用药局部用药 避免避免饥饿时饥饿时给药，给药，注射后观察注射后观察30分钟分钟 防治措施：防治措施： 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 16 青霉素现配现用青霉素现配现用 做好急救准备。做好急救准备。一旦出现过敏性休克一旦出

12、现过敏性休克 立即停药并皮下或立即停药并皮下或i.m0.1%AD0.51.0mg， 严重者静注或心内注射，必要时可加用严重者静注或心内注射，必要时可加用 糖皮质激素和抗组织胺药。糖皮质激素和抗组织胺药。 吸氧、人工呼吸、同时输液，给予升吸氧、人工呼吸、同时输液，给予升 压药等。压药等。 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 17 2. . 赫氏反应：赫氏反应：治疗梅毒、钩端螺旋体、治疗梅毒、钩端螺旋体、 炭疽过程中出现发冷、发热、头痛、炭疽过程中出现发冷、发热、头痛、 局部症状加剧等现象。局部症状加剧等现象。 3. 局部刺激：局部刺激：i.m引起局部疼痛、红肿、引起局部疼痛、红肿、 硬结。硬结。 4

13、 4水电解质紊乱水电解质紊乱 钾、钠盐大量静钾、钠盐大量静 脉注射易引起高血钾、高血钠症。脉注射易引起高血钾、高血钠症。 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 18 第二节第二节 半合成青霉素半合成青霉素 青霉素青霉素G杀菌力强，毒性低，但窄谱，不耐杀菌力强，毒性低，但窄谱，不耐 酸，金葡菌易耐药及有过敏反应，故进行结构改酸，金葡菌易耐药及有过敏反应，故进行结构改 造得到多种半合成青霉素。造得到多种半合成青霉素。 青霉素青霉素V（苯氧甲青霉素），（苯氧甲青霉素）， 抗菌弱，不宜用于严重感染。抗菌弱，不宜用于严重感染。 2. 2. 耐酸耐酸耐酶耐酶青霉素青霉素 1. 1. 耐酸耐酸 苯唑西林、氯唑西林

14、、双氯西林、氟氯西林（异恶唑类）苯唑西林、氯唑西林、双氯西林、氟氯西林（异恶唑类） 对对G+菌不及青霉素菌不及青霉素G，对，对G-肠道菌无明显作用。肠道菌无明显作用。 耐酶耐酶主要用于耐青霉素主要用于耐青霉素G的金葡菌感染的金葡菌感染,双氯西林最强。双氯西林最强。 耐酸耐酸口服吸收好，食物影响其吸收，宜空腹服。口服吸收好，食物影响其吸收，宜空腹服。 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 19 3. 3. 广谱青霉素广谱青霉素 对对G+、G-均有杀菌作用，均有杀菌作用，耐酸不耐酶耐酸不耐酶，可口服。，可口服。 氨苄西林：氨苄西林：对对G+不及青霉素不及青霉素G，但对，但对G-如伤寒、如伤寒、 大肠、变

15、形杆菌感染有效。大肠、变形杆菌感染有效。主要用于伤寒、副伤主要用于伤寒、副伤 寒及尿路和呼吸道感染。寒及尿路和呼吸道感染。与青霉素与青霉素G有交叉过敏。有交叉过敏。 阿莫西林阿莫西林（羟氨苄西林）：耐酸力强，口服吸收（羟氨苄西林）：耐酸力强，口服吸收 好，抗菌谱和活性与氨苄西林相似。好，抗菌谱和活性与氨苄西林相似。血药浓度高，血药浓度高， 易进入支气管分泌液，故对慢支较氨苄西林优。易进入支气管分泌液，故对慢支较氨苄西林优。 4. 4. 抗铜绿甲单胞菌（绿脓杆菌）青霉素抗铜绿甲单胞菌（绿脓杆菌）青霉素 羧苄西林羧苄西林、磺苄西林、哌拉西林等。、磺苄西林、哌拉西林等。 特点：除对特点：除对G+、G

16、-菌均有作用外，菌均有作用外， 对铜绿甲单胞菌和变形杆菌作用强对铜绿甲单胞菌和变形杆菌作用强 5. 5. 主要用于主要用于G-菌的青霉素类菌的青霉素类 美西林、替莫西林美西林、替莫西林 主要用于主要用于G-性菌感染的治疗（如尿路性菌感染的治疗（如尿路 感染），对某些肠球菌有较好作用。感染），对某些肠球菌有较好作用。 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 20 第三节第三节 头孢菌素类抗生素头孢菌素类抗生素 与青霉素与青霉素G G比特点：比特点： 化学结构相似，均化学结构相似，均 有一个有一个内酰胺环。内酰胺环。 理化特性相似，理化特性相似， 抗菌机制相同。抗菌机制相同。 抗菌谱较广。抗菌谱较广。 耐

17、酶。耐酶。 过敏反应较少。可口服过敏反应较少。可口服 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 21 头孢菌素类药物：头孢菌素类药物： 第一代：头孢氨苄（第一代：头孢氨苄（）、头孢唑啉（）、头孢唑啉（）、）、 头孢拉定（头孢拉定（）、头孢噻吩（、头孢噻吩（I）、头孢噻）、头孢噻 啶（啶（）。）。 第二代：头孢呋辛、头孢孟多第二代：头孢呋辛、头孢孟多、头孢克洛。、头孢克洛。 第三代：头孢噻肟、第三代：头孢噻肟、头孢哌酮、头孢哌酮、头孢他定头孢他定、 头孢曲松头孢曲松 第四代：头孢匹罗、头孢吡肟、头孢利定第四代：头孢匹罗、头孢吡肟、头孢利定 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 22 各代头孢菌素的特点小结各代头

18、孢菌素的特点小结 药名药名 抗菌谱抗菌谱 酶稳定性酶稳定性 用途用途 肾毒性肾毒性 G+ G- 第一代第一代 强强 弱弱 青霉素酶稳定青霉素酶稳定 耐青霉素酶耐青霉素酶 铜绿假单胞菌铜绿假单胞菌 -内酰胺酶差内酰胺酶差 金葡菌感染金葡菌感染 及厌氧菌无效及厌氧菌无效 第二代第二代 强强 稍强稍强 -内酰胺酶内酰胺酶 产酶耐药产酶耐药G- 铜绿假单胞菌铜绿假单胞菌 稳定稳定 杆菌感染；杆菌感染； 降低降低 无效，部分对无效，部分对 敏感敏感G+菌菌 感染感染 厌氧菌有效厌氧菌有效 第三代第三代 弱弱 强强 高度稳定高度稳定 重症耐药重症耐药G- 基本无毒基本无毒 铜绿假单胞菌铜绿假单胞菌 杆菌感

19、染杆菌感染 及厌氧菌有效及厌氧菌有效 第四代第四代 弱弱 更强更强 更稳定更稳定 同上同上 无毒无毒 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 23 特点：特点： 对对G+菌：菌：第一代第二代第三代第一代第二代第三代 对对G一 一菌： 菌：第三代第二代第一代第三代第二代第一代 肾毒性：肾毒性：第一代第二代第三代（无）第一代第二代第三代（无） 对酶稳定性：对酶稳定性：第三代第二代第一代第三代第二代第一代 第四代头孢菌素对第四代头孢菌素对G+菌、菌、 G一 一菌均有高效， 菌均有高效， 对对-内酰胺酶高度稳定内酰胺酶高度稳定 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 24 临床应用临床应用 第一代：第一代：主要用于主要用于G+菌、耐青霉素菌、耐青霉素G金葡金葡 菌感染（呼吸道、尿路、皮肤及软组织感菌感染（呼吸道、尿路、皮肤及软组织感 染）。染）。常用头孢常用头孢氨苄氨苄、头孢拉定、头孢唑、头孢拉定、头孢唑 啉（啉（i.m）。）。 第二代：第二代：可作为可作为G-菌感染的首选药，菌感染的首选药，常用常用 头孢呋辛及头孢孟多。头孢呋辛及头孢孟多。口服用头孢克洛。口服用头孢克洛。 内酰胺类的抗菌机制产生水解 酶 25 第三代：第三代：口服用于口服用于G-菌所致各系统的中度感染；菌所致各系统的中度感染； 注射用于耐药的注射用于耐药的G-菌所致严重感染；混