课件：临床常用抗菌药物作用机制.ppt

临床常用抗菌药物作用机制,上海第二医科大学 瑞金临床医学院 洪秀华,抗菌药物是指具有杀菌或抑菌活性的抗生素和化学合成药物。,抗菌素抑菌杀菌作用,抗菌素抑菌杀菌作用,抑制细胞壁合成 抑制细菌蛋白质合成 破坏细胞膜 抑制DNA复制,青霉素类抗生素构效关系,四个原子的 -内酰胺环和五个原子噻唑环 有天然青霉素、氨基组、羧基组青霉素、脲基组青霉素三组 引入不用的基团有不同的效应,青霉素类抗生素作用机制（1）,作用于细胞壁合成后阶段的酶： 转糖基酶 转肽酶 D-羧肽酶 内肽酶 青霉素结合蛋白,青霉素类抗生素作用机制（2）,抑制转肽酶活性 转肽酶的转肽反应 青霉素结构与D-Ala-D-Ala相似，误认为底物 -内酰胺环打开,青霉素类抗生素作用机制（2）,青霉素类抗生素作用机制（2）,青霉素结合蛋白,存在于所有细菌 其数量、分子大小及与-内酰胺类抗生素的亲和力随细菌种类不同而不同。 定位于胞质膜的表面，均是-内酰胺类抗生素潜在的靶子。,青霉素结合蛋白,表1-4 大肠埃希菌青霉素结合蛋白的概况 PBP种类 功能 具高亲和力的抗生素 1A和1B 转肽酶和转糖基酶 青霉素G和各种头孢菌素 于细胞延伸时延伸肽聚糖链 2 转肽酶和转糖基酶 阿莫西林和亚胺培南 启动新生肽聚糖插入延伸位点 3 转肽酶和转糖基酶 头孢氨苄 特异作用于横膈形成 4 羧肽酶和内肽酶 不明 为新生链准备攻击位点 5和6 羧肽酶 决定交联程度 头孢西丁 7 不明 亚胺培南,青霉素类抗生素杀菌效应,细菌裂解 细胞壁结构松散，无法承受胞内渗透压而膨胀，和自溶素的激活有关。 不裂解的 抑制某一种pBp，不诱导自溶素激活。 抑菌效应,青霉素种类和抗菌活性（1）,天然青霉素 青霉素G、青霉素V 不产青霉素酶的革兰阳性球菌、革兰阴性菌和厌氧性细菌。 耐青霉素酶青霉素 甲氧西林 methacillin 苯唑西林 oxacillin 氯唑西林 cloxacillin等异恶唑类青霉素,青霉素种类和抗菌活性（2）,广谱青霉素 氨基组：作用于青霉素G敏感菌，大部分大肠埃希菌，奇异变形杆菌，流感嗜血杆菌。包括氨苄西林(ampcillin)、阿莫西林(amoxicillin) 。 羧基组：作用于产-内酰胺酶 肠杆菌科和假单胞菌 ，对氨苄西林无效的革兰阴性杆菌 ，协同氨基糖苷类抗生素对肠球菌抑菌作用,包括羧苄西林(carbenicillin)、替卡西林(ticarcillin)。,青霉素种类和抗菌活性（2）,脲基组 ：对铜绿假单胞菌有抑制作用, 包括美咯西林(mezlocillin)、阿洛西林(azlocillin)和哌拉西林(piperacillin)。 青霉素+-内酰胺抑制剂 ：作用于产-内酰胺的革兰阴性和阳性细菌。包括： 氨苄西林-舒巴坦ampicillin-sulbactam(unasyn);替卡西林-克拉维酸(即替美丁)ticacillin-lavulanate(Timentin);阿莫西林-克拉维酸(即安美汀)amoxicillin-clavulanate(Augmentin);哌拉西林-他唑巴坦(即他唑新) piperacillin-tazobactam。,头孢菌素类抗生素构效关系,天然头孢菌素(cephalosporins)具有7-氨基头孢烷酸结构 ，即由-内酰胺环和二氢噻嗪环组成 头孢菌素中有两个可供修饰的位点,两个修饰位点的联合作用效果使之获得更好的抗菌活性 。,头孢菌素作用机制,头孢菌素与青霉素的作用机制相似,它和青霉素结合蛋白结合抑制细菌细胞壁合成。PBP位于质膜,不同的头孢菌素与不同PBP结合、发生不同效应,使菌体形成丝状体或球形体,最终溶解死亡。,头孢菌素种类及抗菌活性,第一代,头孢菌素种类及抗菌活性,第二代,头孢菌素种类及抗菌活性,第三代,头孢菌素种类及抗菌活性,第四代,一、单环-内酰胺类抗生素,由单个-内酰胺环和该环连接的不同侧链构成,母核为3-氨基单菌霉酸。 本类抗生素对染色体或质粒介导的-内酰胺酶相当稳定,对革兰阴性菌外膜有良好的穿透作用,并和阴性需氧菌的PBP3结合,抑制细胞分裂,促使细菌死亡。 对革兰阴性菌作用强,对革兰阳性菌和厌氧菌几乎无作用 ,包括氨曲南(aztreonam,菌克单) 等。,其它-内酰胺类抗生素,其它-内酰胺类抗生素,1. 头霉素(cephamycins)抗生素 化学结构 、抗菌谱与抗菌活性与头孢菌素相似 ，常将该类抗生素置于第2代头孢菌素中论述,包括头孢西丁(cefoxitin)、头孢替坦(cefotetan) 、头孢美唑(cefmetazole)。 它们对革兰阴性菌产生的-内酰胺稳定,对革兰阳性菌有较好的抗菌活性,特点为对包括脆弱类杆菌厌氧菌有高度抗菌活性 。,二、头霉素类和氧头孢烯类,其它-内酰胺类抗生素,2. 氧头孢烯类(moxalactam) 具有第三代头孢菌素的特点,抗菌谱广,杀菌作用强,对-内酰胺酶高度稳定,对临床分离的产酶耐药阴性菌有很强的抗菌作用。,二、头霉素类和氧头孢烯类,其它-内酰胺类抗生素,青霉素类噻唑环的硫原子被碳原子取代 对其它所有的由质粒或染色体介导的-内酰胺酶稳定,因而是目前所使用抗生素中有最广抗菌谱的药物。 但对耐甲氧西林葡萄球菌（MRS）仍显示耐药。 该类抗生素有亚胺培南(impenem)、米洛培南(meropenem)、必安培南(biapenem)、帕尼培南(panipenem)。,三、碳青霉烯类,-内酰胺酶抑制剂,-内酰胺抑制剂与-内酰胺酶有较高的亲和性以竞争性和不可逆的抑制方式发挥作用，与-内酰胺类抗生素联用能增强后者的抗菌活性 。,克拉维酸,舒巴坦,他唑巴坦,氨基糖苷类抗生素,由链霉菌属和小单胞菌属发酵滤液中提取 。 含2个或多个氨基糖分子，1个六元环氨基环醇,以糖苷键结合。,种类及构效关系,氨基糖苷类抗生素,细菌核糖体30S小亚基发生不可逆的结合,作用机制,抑制mRNA的转录和蛋白合成,造成遗传密码子的错读,产生无意义的蛋白质, 依靠其离子的吸附作用，吸附在菌体表面，造成细胞膜的损伤，为杀菌类抗生素 。, 通过主动的运输进入胞质内 ，当和细胞壁合成抑制物联合使用时产生协同作用 。,氨基糖苷类抗生素,种类和抗菌活性,喹诺酮类抗生素,喹诺酮类(quinolones)是一组具有潜在抗菌活性的抗生素 。 在萘啶酸基本母环上6位被氟取代,多数7位上有一个哌嗪环 。 作用于DNA旋转酶。该旋转酶(II型拓扑异构酶)在原核细胞DNA复制过程中引入负超螺旋结构,使复制移动时不因张力太大而不能前进。由于药物拮抗了该酶，干扰了细菌DNA复制、修复和重组。,构效关系和作用机制,喹诺酮类抗生素 种类和抗菌活性,大环内酯类抗生素 构效关系,分子结构中具有1416个原子的大脂肪族内酯环,内酯环的不同位点有甲基和羟基取代物,通常在5位上连接有一个糖苷替代基,有的在3位上连有第二个糖苷基。,作用机制,大环内酯类抗生素可逆结合在细菌核糖体50S大亚基的23S单位上,抑制肽酰基转移酶，影响核蛋白位移,抑制细菌蛋白合成和肽链的延伸。,大环内酯类抗生素种类及抗菌活性,四环素类抗生素,本类抗生素均具有四个线性紧连的萘环母核 。6位、7位修饰后的半合成四环素,具有高血液浓度,对某些耐受四环素的菌株有较高的活性 。,构效关系,作用机制,细菌的30S核糖体亚单位结合,阻滞酰基转移RNA与信使RNA核蛋白体的受位位点的结合,阻滞肽链延伸,抑制蛋白质合成。,四环素类抗生素种类及抗菌活性,氯霉素构效关系、作用机制,氯霉素主要作用于细菌70S核糖体的50S亚基,使肽链延长受阻而抑制蛋白合成，从而抑制细菌的生长。,林可酰胺类构效关系、作用机制,细菌50S核蛋白体亚基结合,抑制蛋白合成,并可干扰肽酰基的转移, 阻止肽链的延长。 盐酸林可霉素（lincomycin）、克林霉素（clindamycin）。克林霉素是治疗肺部厌氧菌感染的最佳药物,也是衣原体性传播性疾病的首选药物。,糖肽类抗生素,一个或多个肽聚糖合成中间产物D 丙氨酰 D丙氨酸末端形成复合物，可阻断肽聚糖合成中的转糖基酶、转肽基酶及D-D羧肽酶作用，从而阻止了细胞壁的合成。,构效关系和作用机制,糖肽类抗生素 种类及抗菌作用,万古霉素和替卡拉宁 对革兰阳性球菌具有强大的活性, 对MRS非常敏感。 多黏菌素B和E 对革兰阴性菌有强大的抗菌作用 ，对各类阳性菌均无作用。,磺胺类药物及增效剂,作用机制,竞争性地与二氢叶酸合成酶结合,阻止氨基苯甲酸与二氢叶酸合成酶的结合,使菌体内核酸合成的重要物质辅酶F(四氢叶酸)钝化而导致细菌生长受到抑制。,种类,多与甲氧苄胺嘧啶组成复合制剂SMZ/TMP，SD/TMP，它们对一些原来耐药的或敏感性较低的菌种呈敏感，抗菌活性可增加数十倍，抗菌范围也扩大，并由抑菌作用变为杀菌作用。,磺胺甲恶唑(sulfamethoxazole，SMZ),磺胺嘧啶(sulfadiazine,SD)、磺胺甲氧吡嗪(sulfamethoxypyrazine,SMPZ),抗分枝杆菌药物,药物名称,第一线药物 异烟肼（isoniazid,INH），利福平（rifampin,RMP） 吡嗪酰胺（pyrazinamide,PZA），乙胺丁醇（ethambutol,EMB） 链霉素（streptomycin,SM）；,第二线药物 对氨基水杨酸（paraaminosalicyclic acid,PAS） 乙硫异烟胺（ethinamade,TH1314）、环丝氨酸（cycloserin,CS） 卷曲霉素（capreomycin,CPM）、卡那霉素（kananycin,KM） 丁胺卡那霉素和利福布丁（rifabutin）,抗分枝杆菌药物,异烟肼 对A群（即快速繁殖菌）作用最强，对D群菌（静止期或休眠期）和C群菌几乎无作用 。 利福平 对代谢旺盛的胞内菌（A群菌）和偶尔突发生长（C群菌）均有抑菌作用。 吡嗪酰胺 B、C群菌 链霉素 A群菌药物,后面内容直接删除就行 资料可以编辑修改使用 资料可以编辑修改使用,主要经营：网络软件设计、图文设计制作、发布广告等 公司秉着以优质的服务对待每一位客户，做到让客户满意！,致力于数据挖掘，合同简历、论文写作、PPT设计、计划书、策划案、学习课件、各类模板等方方面面，打造全网一站式需求,感谢您的观看和下载,The user can demonstrate on a projector or computer, or print the presentation and make it into a film to be used in a wider field,后面内容直接删除就行 资料可以编辑修改使用 资料可以编辑修改使用,主要经营：网络软件设计、图文设计制