抗细菌感染类药物的作用机制实用教案

1、第一节第一节 抗菌药物的种类抗菌药物的种类(zhngli)(zhngli)及其作用机制及其作用机制第1页/共35页第一页，共36页。一、抗菌药物概念一、抗菌药物概念 1. 1.抗菌药物（抗菌药物（antibacterial antibacterial agentsagents） 指对病原菌具有抑制或杀灭作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用、用于预防和治疗细菌性感染的药物，包括抗生素（药物，包括抗生素（antibioticsantibiotics）和化学合成的药物。和化学合成的药物。 2 . 2 . 抗 生 素 （抗 生 素 （ a n t i b i o t i c a

2、 n t i b i o t i c agentsagents）：）： 微生物微生物(shngw)(shngw)在其代谢过在其代谢过程中产生的能杀灭或抑制其它特异程中产生的能杀灭或抑制其它特异病原微生物病原微生物(shngw)(shngw)的产物。抗的产物。抗生素分子量小，低浓度就能发挥其生素分子量小，低浓度就能发挥其生物生物(shngw)(shngw)活性，有天然和人活性，有天然和人工半合成两类。工半合成两类。 第2页/共35页第二页，共36页。二、抗菌药物二、抗菌药物(yow)(yow)的种类的种类 （一）按抗菌药物（一）按抗菌药物(yow)(yow)化学化学结构和性质分类：结构和性质分类

3、： 1.- 1.-内酰胺类（内酰胺类（-lactam-lactam） 化学结构中含有化学结构中含有-内酰胺环内酰胺环的抗生素。的抗生素。-内酰胺抗生素分子侧内酰胺抗生素分子侧链的组成形式多样，形成了抗菌谱链的组成形式多样，形成了抗菌谱不同、临床药理学特性各异的多种不同、临床药理学特性各异的多种不同不同-内酰胺抗生素。内酰胺抗生素。 包括：包括： 第3页/共35页第三页，共36页。 青霉素（青霉素（penicillin）类：青霉素）类：青霉素G、甲氧、甲氧西林等。西林等。 头 孢 菌 素头 孢 菌 素 ( t u b o j n s )（cephalosporin）类：头孢唑啉等。）类：头孢唑啉

4、等。 头霉素：如头孢西丁。头霉素：如头孢西丁。 单环单环-内酰胺类：如氨曲南。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碳青霉素烯类：亚胺培南与西司他丁合用称泰能。称泰能。 -内酰胺酶抑制剂：如舒巴坦棒酸使酶失内酰胺酶抑制剂：如舒巴坦棒酸使酶失活。活。 第4页/共35页第四页，共36页。2.2.大环内酯类（大环内酯类（macrolidesmacrolides） 红霉素、螺旋霉素等。红霉素、螺旋霉素等。3 .3 . 氨 基 糖 苷氨 基 糖 苷 ( t n g g n )( t n g g n ) 类类（aminoglycosidesaminoglycosides） 链霉素、庆大

5、霉素链霉素、庆大霉素4.4.四环素类（四环素类（tetracyclinetetracycline） 四环素、强力霉素等。四环素、强力霉素等。5.5.氯霉素类（氯霉素类（chloramphenicchloramphenic） 包括氯霉素、甲砜霉素。包括氯霉素、甲砜霉素。第5页/共35页第五页，共36页。6.6.化学合成的抗菌药物化学合成的抗菌药物 磺胺类：磺胺嘧啶磺胺类：磺胺嘧啶(m dn)(m dn)（SDSD）、复）、复方新诺明方新诺明 （SMZcoSMZco）等。）等。 喹诺酮（喹诺酮（fluroqinolonefluroqinolone）类：包括氟哌）类：包括氟哌 酸、环丙沙星等。酸、环

6、丙沙星等。7.7.其他其他 抗结核药物：利福平、异烟肼、乙胺丁抗结核药物：利福平、异烟肼、乙胺丁醇、醇、 吡嗪酰胺等。吡嗪酰胺等。 多肽类抗生素：多粘菌素类、万古霉素、多肽类抗生素：多粘菌素类、万古霉素、 杆菌肽、林可霉素和克林霉素等。杆菌肽、林可霉素和克林霉素等。第6页/共35页第六页，共36页。（二）按生物来源分类（二）按生物来源分类 1.细菌产生的抗生素细菌产生的抗生素 如多粘菌如多粘菌素和杆菌肽。素和杆菌肽。 2.真菌产生的抗生素真菌产生的抗生素 如青霉素如青霉素及头孢菌素，现在及头孢菌素，现在(xinzi)多用多用其半合成产物。其半合成产物。 3.放线菌产生的抗生素放线菌产生的抗生素

7、 放线菌放线菌是生产抗生素的主要来源。其中链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。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、两性霉素素、四环素、红霉素、两性霉素B等。等。第7页/共35页第七页，共36页。第8页/共35页第八页，共36页。第9页/共35页第九页，共36页。第10页/共35页第十页，共36页。第11页/共35页第十一页，共36页。G+菌菌第12页/共35页第十二页，共36页。 抑制胞浆外交叉联接过程（青霉素、头孢菌素抑制胞浆外交叉联接过程（青霉素、头孢菌素(tu bo jn s)(tu

8、bo jn s)） 抑制胞浆膜阶段粘肽合成（万古霉素、杆菌肽）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抑制胞浆内粘肽前体的形成( (磷霉素、环丝氨酸）磷霉素、环丝氨酸）1.1.抑制抑制(yzh)(yzh)细菌细胞细菌细胞壁的合成壁的合成第13页/共35页第十三页，共36页。 - -内酰胺类抗生素主要抑制肽聚糖合成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，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。使细菌无法形成坚韧的细胞壁。 - -内酰胺抗生素可与细胞膜上的青霉素内酰胺抗生素可与细胞膜上的青霉素结合蛋白（结合

9、蛋白（penicillin-binding protein, penicillin-binding protein, PBPPBP）共价结合。该蛋白质是青霉素作用的主要）共价结合。该蛋白质是青霉素作用的主要靶位，当靶位，当PBPsPBPs与青霉素结合后，导致了肽聚糖与青霉素结合后，导致了肽聚糖合成受阻。可以抑制转肽酶活性，使细菌的细合成受阻。可以抑制转肽酶活性，使细菌的细胞壁形成受阻。胞壁形成受阻。 细菌一旦失去细胞壁的保护作用，在相对细菌一旦失去细胞壁的保护作用，在相对低渗环境低渗环境(hunjng)(hunjng)中会变形、裂解而死亡。中会变形、裂解而死亡。第14页/共35页第十四页，共3

10、6页。 有两种机制：有两种机制： 某些抗生素分子（如多粘菌素类）呈某些抗生素分子（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，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。胞内成分外漏，细菌死亡。 两性霉素两性霉素B B和制霉菌素能与真菌胞膜和制霉菌素能与真菌胞膜上固醇类结合，酮康唑抑制上固醇类结合，酮康唑抑制(yzh)(yzh)真菌胞膜真菌胞膜中固醇类的生物合成，均致细胞膜通透性增加。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胞膜缺乏固

11、醇类，故作用于真菌的药物对细菌无效。细菌无效。第15页/共35页第十五页，共36页。氨基氨基(nj)(nj)糖苷类糖苷类蛋白质合成全蛋白质合成全过程抑制药过程抑制药四环素类四环素类30S30S亚基抑制药亚基抑制药氯霉素氯霉素林可霉素类林可霉素类 50S 50S亚基抑制药亚基抑制药大环内酯类大环内酯类3.3.抑制抑制(yzh)(yzh)蛋白质的合蛋白质的合成成第16页/共35页第十六页，共36页。4 .4 . 抑 制抑 制 ( y z h )( y z h ) 核 酸核 酸（DNA/RNADNA/RNA）合成）合成喹诺酮类：作用于喹诺酮类：作用于DNADNA回旋酶，抑制细菌繁殖。回旋酶，抑制细菌

12、繁殖。 利福平（利福平（RFPRFP）：与依赖）：与依赖DNADNA的的RNARNA多聚酶结多聚酶结 合，抑制合，抑制mRNAmRNA的转录。的转录。磺胺类药物：与对氨基苯甲酸（磺胺类药物：与对氨基苯甲酸（PABAPABA）的化）的化 学结构相似，竞争二氢叶酸合成酶，使二学结构相似，竞争二氢叶酸合成酶，使二 氢叶酸合成减少氢叶酸合成减少(jinsho)(jinsho)，影响核酸的，影响核酸的合成，抑制合成，抑制 细菌繁殖。细菌繁殖。 第17页/共35页第十七页，共36页。(TMP) 第18页/共35页第十八页，共36页。抗菌药物抗菌药物(yow)作用机制总作用机制总结图示结图示第19页/共35

13、页第十九页，共36页。20 耐药性（耐药性（drug resistancedrug resistance）：）： 是指细菌对药是指细菌对药 物所具有的相对抵抗性。物所具有的相对抵抗性。 耐药性的程度以最小抑菌浓度耐药性的程度以最小抑菌浓度(nngd)(nngd)（MICMIC）表）表示示临床致病菌如金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、变形临床致病菌如金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、变形杆菌、大肠埃希菌、志贺菌属等的抗药情况尤为突出杆菌、大肠埃希菌、志贺菌属等的抗药情况尤为突出第一节第一节 细菌细菌(xjn)(xjn)的的耐药性耐药性 第20页/共35页第二十页，共36页。M.tuberculolsis

14、 E.coliP.aeruginosaS.dysenteriaeS.pneumoniaeH.influenzaeN.gonorrhoeaeE.faecalis AcinetobacterS.aureaus第21页/共35页第二十一页，共36页。第22页/共35页第二十二页，共36页。第23页/共35页第二十三页，共36页。24 （一）固有耐药性（一）固有耐药性: :指天然耐药性。指天然耐药性。 （二）获得耐药性：细菌（二）获得耐药性：细菌DNADNA改变而获得了耐药性。改变而获得了耐药性。 1 1、染色体突变：自发的突变。突变频率很低，、染色体突变：自发的突变。突变频率很低， 只产生只产生(c

15、hnshng)(chnshng)对对1 1种或种或2 2种相似的药物耐药，种相似的药物耐药，且性质较为且性质较为 稳定，其产生稳定，其产生(chnshng)(chnshng)和消失（即回复突变）和消失（即回复突变）与药物接触与药物接触 无关。无关。 一、细菌一、细菌(xjn)耐药性的分耐药性的分类：类： 第24页/共35页第二十四页，共36页。25 2 2、质粒介导的耐药性： R R质粒 接合性R R质粒：通过(tnggu)(tnggu)接合方式转移。 非接合性R R质粒：通过(tnggu)(tnggu)转化、转导方式转移。 3 3、转座因子介导的耐药性： 转座子（transposon , T

16、ntransposon , Tn）可携带与转座有关 的基因和耐药基因。 第25页/共35页第二十五页，共36页。26 一、钝化酶的产生一、钝化酶的产生(chnshng) (chnshng) -内酰胺酶内酰胺酶(-lactamase) (-lactamase) 氨基糖苷类钝化酶氨基糖苷类钝化酶 氯霉素乙酰转移酶氯霉素乙酰转移酶 甲基化酶甲基化酶第 二 节 细 菌 耐 药 性 产 生(chnshng)机制 第26页/共35页第二十六页，共36页。第27页/共35页第二十七页，共36页。第28页/共35页第二十八页，共36页。第29页/共35页第二十九页，共36页。30 利福平：作用点是利福平：作用

17、点是RNARNA聚合酶的聚合酶的亚基。当亚基。当亚亚 基的编码基因突变基的编码基因突变(j yn t bin)(j yn t bin)时，就产生了耐药时，就产生了耐药性。性。 青霉素：耐药菌株的青霉素：耐药菌株的PBPsPBPs数量减少或构型变化均数量减少或构型变化均 可使青霉素的结合减少而出现耐药性。如：耐甲氧可使青霉素的结合减少而出现耐药性。如：耐甲氧 西林金黄色葡萄球菌（西林金黄色葡萄球菌（MRSAMRSA）。）。 二、二、 药物药物(yow)(yow)作用的靶位作用的靶位发生改变发生改变 第30页/共35页第三十页，共36页。31 三、胞壁通透性的改变和主动外排机制三、胞壁通透性的改变

18、和主动外排机制(jzh) (jzh) 改变细胞壁通透性改变细胞壁通透性 主动外排机制主动外排机制(jzh) (jzh) 四、抗菌药物的使用与细菌耐药性的关系：临床不四、抗菌药物的使用与细菌耐药性的关系：临床不 合理用药形成了抗菌药物的选择压力合理用药形成了抗菌药物的选择压力, ,将耐药菌株将耐药菌株 保留下来。保留下来。第31页/共35页第三十一页，共36页。第32页/共35页第三十二页，共36页。33 v合理使用合理使用(shyng)(shyng)抗菌药物抗菌药物: :避免滥用抗生素，这是控避免滥用抗生素，这是控制制 v 耐药性产生的重要措施之一。耐药性产生的重要措施之一。 v严格执行消毒隔离制度严格执行消毒隔离制度: :防止耐药菌的交叉感染。防止耐药菌的交叉感染。 v加强药政管理加强药政管理 v研制新抗菌药物研制新抗菌药物 v研制质粒消除剂研制质粒消除剂 v抗菌药物的抗菌药物的“轮休轮休” ” 第三节第三节 细菌细菌(xjn)(xjn)的耐药性的的耐药性的控制策略控制策略第33页/共3