抗菌药物的种类及其作用机制

抗菌药物的种类及其作用机制 第一节抗菌药物的种类及其作用机 制一、抗菌药物概念 1.抗菌药物(antibacterial agents) 指对病原菌具有抑制或杀灭作用、用 于预防和治疗细菌性感染的药物，包括抗 生素 ( antibiotics ) 和化学合成的药物 。 2.抗生素(antibiotic agents): 微生物在其代谢过程中产生的能杀灭 或抑制其它特异病原微生物的产物。抗生 素分子量小，低浓度就能发挥其生物活性二、抗菌药物的种类 (一)按抗菌药物化学结构和性质分类 : 1.β-内酰胺类(β-lactam) 化学结构中含有β-内酰胺环的抗生素 。β-内酰胺抗生素分子侧链的组成形式多 样，形成了抗菌谱不同、临床药理学特性 各异的多种不同β-内酰胺抗生素。 包括:青霉素 ( penicillin ) 类:青霉素G、甲氧西 林等。头孢菌素 ( cephalosporin ) 类:头孢唑啉 等。头霉素:如头孢西丁。单环β-内酰胺类:如氨曲南。碳青霉素烯类:亚胺培南与西司他丁合用称泰能。β-内酰胺酶抑制剂:如舒巴坦棒酸使酶失活 。2.大环内酯类(macrolides) 红霉素、螺旋霉素等。3.氨基糖苷类 (aminoglycosides) 链霉素、庆大霉素4.四环素类(tetracycline) 四环素、强力霉素等。5.氯霉素类(chloramphenic) 包括氯霉素、 化学合成的抗菌药物 磺胺类:磺胺嘧啶(SD)、复方新诺明 (SMZco)甲砜霉素。6. 等。 喹诺酮(fluroqinolone)类:包括氟哌 酸、环丙沙星等。7.其他 抗结核药物:利福平、异烟肼、乙胺丁 醇、 吡嗪酰胺等。 多肽类抗生素:多粘菌素类、万古霉素(二)按生物来源分类 1.细菌产生的抗生素 如多粘菌素和杆 菌肽。 2.真菌产生的抗生素 如青霉素及头孢 菌素，现在多用其半合成产物。 3.放线菌产生的抗生素 放线菌是生产 抗生素的主要来源。其中链霉菌和小单孢菌 产生的抗生素最多。常见的抗生素包括链霉 素、卡那霉素、四环素、红霉素、两性霉素 B等。三、抗菌药物的作用机制 根据对病原菌的作用靶位，将抗生素的作 用机制分为四类(6-1)。 1.抑制细菌细胞壁合成 2.影响胞浆膜通透性(多粘菌素) 3.抑制蛋白质合成(大环内酯类、氨基糖 甙类) 4.抑制核酸代谢:叶酸代谢;核酸合成( 喹诺酮、磺胺类) 表6-1 抗菌药物的主要作用部位细胞壁 细胞膜渗透 细胞蛋白合 核酸合成 性 成β-内酰胺类 多粘菌素类 氯霉素 磺胺药万古霉素 两性霉素B 四环素类 甲氧苄胺嘧啶杆菌肽 制霉菌素 红霉素 利福平环丝氨酸 酮康唑 林可霉素类 喹诺酮类 氨基糖苷类 表6-1 抗菌药物的主要作用部位细胞壁 细胞膜渗透 细胞蛋白合 核酸合成 性 成β-内酰胺类 多粘菌素类 氯霉素 磺胺药万古霉素 两性霉素B 四环素类 甲氧苄胺嘧啶杆菌肽 制霉菌素 红霉素 利福平环丝氨酸 酮康唑 林可霉素类 喹诺酮类 氨基糖苷类G-菌与G菌细胞壁结构比较图 G-菌G菌1.抑制细菌细胞壁的合成 抑制胞浆外交叉联接过程(青霉素、头孢菌素) 抑制胞浆膜阶段粘肽合成(万古霉素、杆菌肽) 抑制胞浆内粘肽前体的形成 磷霉素、环丝氨 酸) β-内酰胺类抗生素主要抑制肽聚糖合成所需的转肽酶反应，阻止肽聚糖链的交叉连结，使细菌无法形成坚韧的细胞壁。 β-内酰胺抗生素可与细胞膜上的青霉素结合蛋白 ( penicillin-binding proteinPBP ) 共价结合。该蛋白质是青霉素作用的主要靶位，当PBPs与青霉素结合后，导致了肽聚糖合成受阻。可以抑制转肽酶活性，使细菌的细胞壁形成受阻。 细菌一旦失去细胞壁的保护作用，在相对低渗环境中会变形、裂解而死亡。2.损伤细胞膜的功能增加细胞膜的通透性 有两种机制: ?某些抗生素分子(如多粘菌素类)呈两 极性，亲水端与细胞膜蛋白质部分结合，亲脂 端与细胞膜内磷脂结合，导致细菌胞膜裂开， 胞内成分外漏，细菌死亡。 ?两性霉素B和制霉菌素能与真菌胞膜上 固醇类结合，酮康唑抑制真菌胞膜中固醇类的 生物合 成，均致细胞膜通透性增加。细菌胞膜 缺乏固醇类，故作用于真菌的药物对细菌无效3.抑制蛋白质的合成 抗生素可影响细菌蛋白质合成，作用部位及作用时段各不相同。 氨基糖苷类——蛋白质合成全过程抑制 药 四环素类——30S亚基抑制药 氯霉素 林可霉素类 50S亚基抑制药 结果细菌蛋白质合成受到干扰。 大环内酯类4.抑制核酸(DNA/RNA)合成 抗生素可通过影响细菌核酸合成发挥抗菌作 用。 喹诺酮类 : 作用于DNA回旋酶，抑制细菌繁 殖。 利福平(RFP) : 与依赖DNA的RNA多聚酶 结 合，抑制mRNA的转录。 磺胺类药物:与对氨基苯甲酸(PABA)的化 学结构相似，竞争二氢叶酸合成酶，使 影响叶酸代谢 TMPTMP与磺胺药合用复方新诺明有协同作用抗菌药物作用机制总结图示