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1、,Review,1、常见病原体种类2、G+菌与G-菌的细胞壁结构,Tab.,Fig.,化疗药物 Chemotherapeutic Drugs,第30章 概述Introduction第35章 人工合成抗菌药物Artificial synthetic antibacterial drugs The department of pharmacology:辛志伟,To be master:基本概念;喹诺酮类和磺胺类药物的药理作用、临床应用和不良反应。To be familial with:抗菌药物的抗菌作用机制;病原体的耐药性。To be known:甲氧苄啶和硝基呋喃类药物的药理作用、临床应用和不良
2、反应。Professional terms:antibiotics;antibacterial spectrum;minimum inihibitory concentration,MIC;minimum bactericidal concentration,MBC;post-antibiotic effect,PAE,目的和要求,第30章 抗菌药物概述 Introduction for antimicrobial drugs,一、基本概念1、化疗药物(chemotherapeutic drugs):指抗微生物药、抗寄生虫药和抗肿瘤药的合称。2、化疗(化学治疗,chemotherapy):用化
3、疗药物治疗感染性疾病或肿瘤性疾病的方法。3、抗菌谱(antibacterial spectrum):抗菌药的抗菌作用范围。,Fig.,化疗1,5,Introduction 2,4、抗菌活性(antibacterial activity):指抗菌药物抑制或杀灭病原菌的能力。常用最低抑菌浓度(minimum inihibitory concentration,MIC)和最低杀菌浓度(minimum bactericidal concentration,MBC)来表示。5、抗药性(耐药性,resistance):专指病原体或肿瘤细胞对化疗药的不敏感性。6、化疗指数(chemotherapeutic
4、index,CI):化疗药的治疗指数(化疗药物的:LD50/ED50)。,化疗1,6,Introduction 3,7、抗生素后效应(post-antibiotic effect,PAE):将细菌暴露于高于MIC的某种抗菌药物一定时间后,再去除培养基中的抗菌药物,结果在一定时间内细菌的生长繁殖不能恢复正常的现象。8、首次接触效应(first expose effect):抗菌药物初次接触细菌时有强大的抗菌效应,再次接触或连续接触则并不明显地增强或再次出现这种明显效应。,Introduction 4,二、抗菌药物作用机理(一)抑制细菌细胞壁合成:-内酰胺类、万古霉素类、杆菌肽、环丝氨酸、磷霉素(
5、二)影响胞浆膜通透性:多粘菌素类、多烯类(两性霉素B、制霉菌素)(三)抑制菌体蛋白质的合成:氨基糖甙类、四环素类、氯霉素类、大环内酯类、林可霉素类(四)抑制核酸代谢:利福霉素类、灰黄霉素、放线菌素、喹诺酮类,Fig.,化疗1,8,Introduction 5,(五)抑制叶酸代谢:磺胺类、甲氧苄氨嘧啶、乙胺嘧啶、对氨基水杨酸、甲氨喋呤(六)其它:1、抑制分枝菌酸合成:异烟肼 2、干扰糖代谢:硝基呋喃类三、病原体的耐药性(resistance)(一)来源:1、先天(天然):固有耐药基因2、后天(获得性):基因突变或获得耐药基因,化疗1,9,Introduction 6,(二)耐药基因的传递1、垂直
6、传递:母菌 子菌 染色体介导 转座子2、水平传递:质粒介导(R因子)转导:嗜菌体介导 配接:性鞭毛介导 转化:菌体接触,Introduction 7,(三)耐药机理1、产生灭活酶:水解酶:-内酰胺酶、酯酶;钝化酶:乙酰、磷酰、腺苷等转移酶类2、改变靶位(靶酶)结构及数量:PBPs3、降低菌体内药物浓度:改变外膜或胞膜的通透性(通道蛋白);增强主动外排系统(外排泵)功能4、改变代谢途径:磺胺类5、减少自溶酶的产生:金葡菌,Introduction 8,四、机体-病原体-化疗药之间的关系五、抗菌药物应用的基本原则(一)选药:需考虑病原体、药物、机体三方面因素。(二)预防用药:仅限于实践证明确实有效
7、的少数情况。一般预防12种特定病原体感染往往有效。1、氨基糖苷类+甲硝唑:防结肠或直肠术后感染(G-杆菌或厌氧菌)2、青霉素:防闭塞性脉管炎术后气性坏疽(产气荚膜杆菌);外伤后破伤风(破伤风杆菌)或气性坏疽(产气荚膜杆菌);风湿(B组溶血性链球菌)复发,Fig.,Tab.,Introduction 9,3、SD或氟喹诺酮类:防流脑(脑膜炎奈瑟菌)4、异烟肼:防结核(结核杆菌)5、乙胺嘧啶+周效磺胺:防疟疾(疟原虫)(三)联合用药1、指征:(1)病因未明的严重细菌感染:抗G+菌药+抗G-菌药、抗需氧菌药+抗厌氧菌药;(2)单药不能有效控制的严重感染或混合感染:结核、脑膜炎、细菌性心内膜炎、败血症
8、、胃肠穿孔引起的腹膜炎;,化疗1,13,Introduction 10,(3)易产生耐药性的细菌引起的感染:结核(4)为降低药物毒性:两性霉素B+氟胞嘧啶2、抗菌药物的分类与联合应用的效果(1)分类(根据抗菌效果分)(2)联合应用的效果(四)特殊状况的用药1、肝功不良时的用药:忌主经肝代谢或有肝毒性的药物。如红霉素酯化物、氨苄西林酯化物、氯霉素、四环素类、磺胺类、利福平、异烟肼、两性霉素B、酮康唑、咪康唑等。,Tab.,Tab.,化疗1,14,Introduction 11,2、肾功不良时的用药:忌主以原形经肾排泄或有肾毒性的药物。如两性霉素B、万古霉素、环丝氨酸、氟胞嘧啶、氨基糖苷类。3、新
9、生儿用药:忌氯霉素(灰婴综合征)、呋喃类、磺胺类(溶血与黄疸)等。(五)防止不合理应用1、病毒感染、不明原因的发热:一般不用2、除专供局部应用者外,一般不局部应用。3、剂量、疗程应恰当4、不宜常规使用广谱或新上市抗菌药。,化疗1,15,第35章 人工合成抗菌药Artificial synthetic antibacterial drugs,1、喹诺酮类;2、磺胺类;3、甲氧苄胺嘧啶;4、硝基呋喃类,化疗1,16,第1节 喹诺酮类(Quinolones),一、发展简史二、各代药特点三、第三代喹诺酮类药物【体内过程】吸收:口服吸收良好,但富含Fe3+、Ca2+、Mg2+的食物可降低其生物利用度。分
10、布:血浆蛋白结合率低(40%);Vd值大(100L);某些组织(肺、肾、前列腺、尿、胆汁、粪便、巨噬细胞、中性粒细胞)浓度高于血浆。,Tab.,Tab.,化疗1,17,Quinolones 2,消除:部分肝代谢、部分原形经肾排出。【抗菌作用】1、抗菌谱(广):G+、G-、铜绿假单胞菌、结核菌、军团菌、厌氧菌、支原体、衣原体2、抗菌力:强(为杀菌剂),MBC24倍MIC3、抗菌作用机理:抑制DNA回旋酶(G-菌)和拓扑异构酶(G+菌)抑制DNA的复制、转录、损伤修复。,化疗1,18,Quinolones 3,人体的拓扑异构酶在功能上与细菌DNA回旋酶相似,但喹诺酮类对之影响很小,故毒性较低。4、
11、耐药性:病原体可耐药,同类间交叉耐药。常见的耐药菌包括金葡菌、肠球菌、大肠杆菌、铜绿假单孢菌。耐药机理:(1)改变靶位(DNA回旋酶)结构:gyrA基因突变,化疗1,19,Quinolones 4,(2)降低菌体内药物浓度:膜孔蛋白OmpF基因失活降低外膜对药物的通透性;nor A蛋白基因过度表达药物泵出增加。【临床应用】可广泛用于敏感菌引起的非颅内感染。【不良反应】1、消化道反应:恶心、呕吐、食欲下降、腹痛、腹泻等,与剂量有关。,化疗1,20,Quinolones 5,2、中枢兴奋症状:焦虑、烦躁、失眠、步态不稳、惊厥、神经过敏等,与本类药物阻断 GABA与受体结合有关。3、过敏反应:药疹、
12、瘙痒、红斑、光敏性皮炎 等,用药期间应避阳光直射。4、对幼年动物软骨和关节的损伤:关节痛、关 节肿胀等,孕妇及青春期(18岁)前儿童忌用。【药物相互作用】1、含钙、镁、铝等金属离子的抗酸药可降低本 类药物的生物利用度。,化疗1,21,Quinolones 6,2、依诺沙星、环丙少星能抑制茶碱代谢,升高 其血药浓度并延长其半衰期。3、与非甾体抗炎药合用,可增加中枢毒性反应。【常用药物】诺氟沙星(norfloxacin)、氧氟沙星(ofloxacin)、环丙沙星(ciprofloxacin)、司帕沙星(sparfloxacin)等。,Tab.,化疗1,22,第2节 磺胺类 Sulfonamides
13、,SNs,是最早用于临床的人工合成抗菌药。【结构与分类】结构:对氨基苯磺酰胺分类:【体内过程】全身用药类吸收:口服吸收快而完全,注射其钠盐吸收更快。,Fig.,Tab.,化疗1,23,分布:广,均可与血浆蛋白结合,其中SD最低(仅25%),故在脑脊液中浓度较高,可达有效浓度。消除:主经肝乙酰化代谢。磺胺类药及其乙酰化物在尿中溶解度不同,其中SD、SMZ溶解度较低,易在酸性尿中析出结晶而损害肾脏。碱化尿液可增加其溶解度。各药经肾排泄时,因脂溶性不同,重吸收率也不同,故半衰期也不同。排泄慢者适于预防用药;排泄快者适于尿路感染。,Sulfonamides 2,化疗1,24,【抗菌作用】1、抗菌谱:广
14、(1)多数细菌(G+、G-):金葡菌、溶血性链球菌、脑膜炎球菌、淋球菌、鼠疫杆菌、流感杆菌、大肠杆菌、产气杆菌、变形杆菌、肺炎杆菌等对之敏感。此外,SMZ对伤寒杆菌;SML、SD-Ag对绿脓杆菌也有效。(2)其它病原体:沙眼衣原体、放线菌、疟原虫等。2、抗菌作用机制:抑制二氢蝶酸合成酶抑制叶酸代谢,Sulfonamides 3,Fig.,化疗1,25,Sulfonamides 4,3、抗菌作用特点:(1)慢效抑菌:不能对抗已合成的四氢叶酸;PABA对二氢喋酸合成酶的亲和力SNs 500015000倍。(2)脓液、坏死组织、普鲁卡因可降低其疗效(含有大量PABA或可分解产生PABA)。4、耐药性
15、:易产生,同类药间完全交叉。耐药机理:改变代谢途径(直接利用外源性叶酸;产生更多二氢蝶酸合成酶;产生更多PABA)。,化疗1,26,Sulfonamides 5,【临床应用】各种敏感病原体引起的各种感染(首剂加倍、维持一定时间、合用TMP)。1、全身感染:可吸收类。流脑首选SD;尿路感染宜用短、中效类;其它多用SMZco。2、肠道感染一般用肠道用药类:有毒血症者加用全身用药类。3、局部感染:眼部SA;创面SD-Ag、SML。【不良反应】1、肾损害:SDSMZ其它。,化疗1,27,防治:多饮水;加服等量碳酸氢钠;定期查尿常规;老年、肝肾功不良、脱水休克者慎用。2、过敏:可致皮疹、药热,偶见多形性
16、红斑、结节性多发性动脉炎、剥脱性皮炎。同类药间有交叉过敏。防治:询问过敏史;全身用药类不宜局部用药;一旦过敏,停药、抗过敏。3、血液造血系统损害:可致白细胞减少、血小板减少、再生障碍性贫血,对G-6-PD缺乏者可致溶血。,Sulfonamides 5,化疗1,28,Sulfonamides 6,防治:勤查血象;注意观察(咽痛、发热、苍白、出血);一旦出现,立即停药。4、其它:诱发或加重黄疸(临产妇、新生儿、早产儿禁用);消化道反应;神经系症状。【常用药物】磺胺嘧啶(sulfadiazine,SD)、磺胺甲噁唑(sulfamethoxazole,SMZ)、磺胺多辛(sulfadoxine,SDM
17、)等,Tab.,化疗1,29,【主要特点】1、抗菌谱似磺胺类,而抗菌力较强。2、作用机理为抑制二氢叶酸还原酶。3、单用易耐药,但与磺胺类、四环素、红霉素、庆大霉素、卡那霉素等合用,有增效作用。4、不良反应较少:久用可致叶酸缺乏;有动物致畸作用。【含TMP的处方制剂】,第3节 甲氧苄啶Trimethoprim,TMP,Tab.,Fig.,化疗1,30,【主要特点】1、抗菌谱广:除变形杆菌、绿脓杆菌外,多数细菌对之敏感。2、抗菌机理为抑制糖代谢。3、细菌对之不易耐药,且与其它药无交叉耐药。4、不良反应较多:消化道反应、外周神经炎、过敏、致G-6-PD缺乏者出现急性溶血。【常用药物】,第4节 硝基呋
18、喃类Nitrofurans,Tab.,一、化疗药物概述 1、重要概念:化疗药物、抗生素、抗菌谱、最低抑菌浓度、最低杀菌浓度、化疗指数、抗生素后效应、抗药性(耐药性)。2、抗菌作用机理:抑制菌壁合成;改变胞膜透性;抑制蛋白质合成;抑制核酸合成、抑制叶酸合成;其它。3、细菌的耐药机理:产生灭活酶(水解酶或钝化酶);改变靶位结构;降低胞内药物浓度;改变代谢途径;减少自溶酶的产生。,Summary,4、使用化疗药时应考虑的问题:药物的抗菌谱及抗菌活性;病原体的耐药性;药物的分布特点;药物的毒性与机体情况二、人工合成抗菌药氟喹诺酮类现在临床上应用非常广泛;磺胺类最常用的是复方新诺明;硝基呋喃类中呋喃妥因
19、主用于尿路感染,呋喃唑酮主用于消化道感染。,Summary 2,1、抗菌药物的抗菌作用机制包括哪些?2、病原体对化疗药物的耐药机制有哪些?3、合用化疗药物时应考虑哪些问题?4、第三代喹诺酮类药物有那些主要特点?5、使用磺胺类药物应注意那些问题?,Questions,Preparation Lessonsfor Next Class,Chapter 31-lactam antibiotics(-内酰胺类抗生素),化疗1,35,常见病原体种类,Back,化疗1,36,根据病原体、药物、机体三因素的选药,Back,化疗1,37,抗菌药物的分类,Back,化疗1,38,抗菌药联合应用的效果,Back,
20、作用位点和机制相似的药物联合可能产生拮抗作用!,化疗1,39,喹诺酮类药物的发展简史,Back,化疗1,40,各代喹诺酮类药物的特点,Back,化疗1,41,第三代喹诺酮类常用药物,Back,化疗1,42,磺胺类药物的分类,分类,常用药,化疗1,43,细菌叶酸代谢与药物作用环节,SNs,PAS TMP,乙胺嘧啶氨甲喋呤PABA二氢喋啶 FH2合成酶 二氢叶酸 FH2还原酶 四氢叶酸L谷氨酸 叶酸还原酶核酸、蛋白质、氨基酸代谢自由叶酸(喋酰单谷氨酸)哺乳动物羧基肽酶口服避孕药、苯妥英钠喋酰多谷氨酸(食物中),SNs,TMP,化疗1,44,磺胺类药物与PABA的结构,SNs,PABA,Back,化疗1,45,抗菌药物的作用机理,Back,1,2,3,4,5,化疗1,46,抗菌药物作用机制,化疗1,47,机体、病原体、化疗药之间的关系,机体,药物,病原体,抑制或杀灭,抵抗力,耐药性,致病性,毒性,体内过程,Back,化疗1,48,常用含TMP的复方制剂,Back,化疗1,49,常用硝基呋喃类药物,Back,化疗1,50,G+菌与G-菌的细胞壁结构,Back,化疗1,51,化疗药物图示,化疗药物,抗微生物药,抗寄生虫药,抗肿瘤药,抗生素,合成抗菌药,抗病毒药,抗真菌药,抗菌药物,Back,