杨宝学 抗菌药专业讲座
抗菌药
本系列介绍了抗菌药的人工合成抗菌药（喹诺酮类等）和抗生素，重点讲了药物的抗菌谱、抗菌作用机制、临床应用和主要不良反应、药物的抗菌作用机制、各药物的特点、重要不良反应。
杨宝学
北京大学
2007年5月开始任北京大学医学部基础医学院药理学系教授，博士生导师，系副主任。兼任吉林大学基础医学院兼职教授；东北师范大学客座教授；美国加州大学旧金山医学院客座研究员。
化学合成抗菌药：
1、（氟）喹诺酮类：
研究进展
第一代：萘啶酸（1962-1969）
第二代：吡哌酸（1969-1979）
第三代：诺氟沙星、氧氟沙星、环丙沙星、左氧氟沙星（1980-1996）
第四代：格帕沙星、加替沙星（1997-）
作用机制
抑制核酸合成。
细菌合成的过程：嘌呤嘧啶——DNA双链—（DNA回旋酶）—负超螺旋DNA-(拓朴异构酶IV、细胞分裂）——子代DNA
细菌大小为1-2um，而DNA总长超过1000um，回旋酶、拓朴异构酶起到扭转、折叠DNA的作用。而喹诺酮类药物就是阻断回旋酶和拓朴异构酶的作用。
药理作用
第一代：对部分G-菌有效，抗菌谱窄；
第二代：只用于尿路和肠道感染；
第三代：抗菌谱广；
第四代：抗菌谱广，吸收快，分布广。
抗菌作用
1）对大多数需氧革兰氏阴性菌具有抗菌活性；
2）对革兰氏阳性需氧菌的作用明显加强；
3）对分支杆菌、军团菌、支原体及衣原体也有抗菌作用；
4）提高对厌氧菌的抗菌活性。
临床应用
泌尿生殖道感染、肠道感染、呼吸道感染、肌肉软组织感染等。
不良反应
1）胃肠道：
2）神经系统：
3）变态反应：
4）软骨损伤：
耐药性
由于细菌DNA回旋酶基因突变造成；外膜通透性改变，使得药物不能进入细胞内；通过主动运输将药物泵出细胞。
体内过程
*口服吸收好，生物利用率在70-95%；
*药物的组织穿透性好，分布广泛；
*氧氟沙星和培氟沙星能够进入脑脊液；
*在胃肠道内容易发生螯合作用，与铝镁等抗酸药物螯合，形成难溶物质，影响药物的吸收。
*多数经肾脏排出。
药物的相互作用
在肝脏内，与P-4,5-磷代谢酶相互抑制，引起茶碱等药物的堆积。
注意事项
可能会引起焦虑、烦躁、失眠、头晕、癫痫。孕妇和幼儿慎用，哺乳期妇女禁用。
常用的氟喹诺酮类药物
1、诺氟沙星：主治尿路感染和前列腺炎；
2、环丙沙星：对肠杆菌和革兰式阴性菌效果最好；
3、氧氟沙星：前列腺炎、性传播感染、皮肤感染、上呼吸道感染和抗击和杆菌；
4、司帕沙星：抗革兰氏阳性菌作用增强，抗革兰氏阴性菌作用不如环丙沙星；
5、克林沙星：对多药耐药性菌有很好活性，对厌氧菌活性高，是环丙沙星的16倍。
6、曲伐沙星和莫西沙星：第四代药物，抗革兰氏阳性菌，抗厌氧菌、衣原体、支原体和军团杆菌属，对非典型肺炎有效。
2、磺胺类和甲氧苄啶类：
研究进展
发现较早，十九世纪就已经发现，对细菌有抑制作用，没有杀灭作用，用于细菌轻度感染。
作用机制
抑制细菌的叶酸代谢，从而影响细菌DNA的合成。磺胺类药物与二氢蝶酸合成酶竞争，影响二氢叶酸的合成；甲氧苄啶类药物与二氢叶酸还原酶竞争，影响四氢叶酸的合成。复方新诺明就是此二者的复方药物。
耐药性
细菌通过产生大量的对氨基苯甲酸对抗磺胺类和甲氧苄啶类药物，使其药性下降；细菌还可以通过细胞膜对此类药物的结合力下降而影响药性。
抗菌作用
此类药物抗菌性较广，但是对于衣原体和支原体无效，还可刺激立克次氏体的生长。
临床应用
主要用于细菌轻度感染和初期感染，多采用复方制剂，可用于急性呼吸道感染和尿路感染，流行性脑脊髓膜炎首选磺胺嘧啶。但溶解度较低，容易在肾脏中形成结晶。也可外用，局部感染，化脓性感染。
不良反应
过敏反应：产生结晶，再生障碍性贫血，粒细胞减少。妊娠后期孕妇服用可引起婴儿黄疸。艾滋病人服用，不良反应较为明显。
3、硝基呋喃类：
呋喃坦啶和呋喃唑酮，前者在尿道中浓度高，主要治疗泌尿道疾病。后者在肠道中浓度高，治疗沙门氏菌、大肠杆菌和志贺氏菌引起的痢疾和肠炎，也可以治疗霍乱、伤寒和幽门螺旋杆菌感染的胃炎。剂量过大会引周围心肌炎，应与维生素B1合用。
硝基咪唑类药，代表是甲硝唑，对厌氧菌有效，对细菌性或滴虫性阴道炎有作用，抗幽门螺旋杆菌。
二、抗生素：
1、概念：由微生物生物合成的，具有抑制或者杀灭其他微生物作用的化学物质。
2、分类：
β-内酰胺类、大环内酯类、林可霉素类、多肽类、氨基糖甙类、四环素类、氯霉素类和其他抗生素类
3、β-内酰胺类抗生素：
作用机理
抑制细菌细胞壁的合成。G+细胞壁厚，G-细胞壁薄，但是有外膜。细胞壁的基本组成是肽聚糖，β-内酰胺类与转肽酶（PPP）竞争，抑制肽聚糖的产生，诱导G+产生溶解酶而自溶。细菌通过产生一些酸和镁，使得β-内酰胺结构破坏，从而产生耐药性。
青霉素的发现
是抗生素生产的里程碑：
1928年，弗莱明发现了青霉素；
1940年，Chain和Florey提纯了青霉素，用于抗菌；
1945年，三人获得诺贝尔奖；
50年代末，半合成青霉素。
青霉素抗菌谱较窄，只对G+有效，半合成以后，抗菌谱变宽，抗耐药性增强。
天然青霉素
*抗G+球菌：链球菌、肠球菌、葡萄球菌；
*抗G-球菌：奈瑟色菌、脑膜炎双球菌、非β-内酰胺酶产生的G-厌氧球菌
*螺旋体
水溶性好，但是结构不稳定，溶水后或口服后效价迅速下降。通过肾小管主动运输排出体外。
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