抗生素及耐药性

第二章抗生素及耐药性抗生素的定义和研究历史定义：是微生物代谢过程产生的一种有机物质，可以在低浓度下选择性抑制或杀死其他的微生物或细胞；发现历史：1928年，英国人A.Fleming爵士发现青霉素，1940年，Florey和Chain从点青霉中分离到了青霉素，40年代投入生产。1943年，Waksman等人又从土壤中分离的链霉菌培养液中获得链霉素，对青霉素耐药菌有拮抗作用。抗生素在化学治疗中获得成功后，相继还发现它们在粮食保存、动物饲养和农业增产等方面也有广泛的用途。Flemming爵士发现青霉素青霉菌及孢子抗生素的抑菌圈抗生素的分类

至今已有6000多种抗生素被发现，多从土壤微生物中获取，其中60%来源于放线菌（一）按抗生素来源分类：①真菌来源的抗生素：主要有青霉素、头孢霉素、灰黄霉素等②细菌产生的抗生素：主要有杆菌肽、多粘菌素等③放线菌产生的抗生素：主要有链霉素、新生霉素、万古霉素、利福霉素、红霉素、四环素等。抗生素的分类（二）按临床治疗范围分类：1.抗细菌抗生素，可分为：①主要抑制革兰氏阳性菌的抗生素，如青霉素、杆菌肽、新生霉素、林肯霉素等②主要抑制革兰氏阴性菌的抗生素，如多粘菌素、创新霉素等③对革兰氏阴性菌和阳性菌都有抑制作用的抗生素，如氨苄青霉素等④对革兰氏阳性、阴性和抗酸性菌有抑制作用的抗生素，如链霉素、卡那霉素等⑤广谱抗生素包括抗菌、抗立克次氏体、抗衣原体的抗生素，如氯霉素、金霉素、四环素、土霉素等⑥中谱抗生素，如红霉素、螺旋霉素等抗生素的分类2.抗真菌抗生素，主要有曲古霉素、制霉菌素、两性霉素B、灰黄霉素等3.抗原虫抗生素，主要有巴龙霉素、曲古霉素等4.抗肿瘤抗生素，主要有放线菌素D、丝裂霉素C、博莱霉素等5.抗病毒抗生素，主要有偏端霉素、葡枝青霉素等青霉素的研究与发酵菌种选育：1940年，点青霉生产单位为1~2单位/毫升；1943年，产黄青霉，效价100单位/毫升；自然选育得到变株，效价为250单位/毫升；X-射线处理得到变株，效价为500单位/毫升；经紫外线照射，效价900单位/毫升；无色素株获得；目前青霉素发酵水平已可达到85,000单位/毫升发酵生产工艺1.培养基：碳源氮源前体无机盐发酵设备2.发酵生产过程①种子制备阶段斜面培养一级种子培养二级种子培养②发酵罐培养菌丝繁殖时期青霉素分泌时期菌丝自溶期③放罐④提炼青霉菌发酵晚期3.发酵后青霉素提炼①过滤②提炼③脱色④结晶⑤磨粉、装袋抗生素的作用机制1.干扰细胞壁的合成如青霉素、头孢菌素、万古霉素、杆菌肽、环丝氨酸等2.损害细胞膜功能如作用于细菌的多粘菌素、粘菌素、短杆菌肽S等环肽类抗生素作用于真菌的制霉菌素、灰黄霉素、两性霉素、曲古霉素等多烯类抗生素3.作用于核酸合成抗肿瘤类抗生素如利福霉素、博莱霉素、放线菌素D和丝裂霉素等4.抑制蛋白质的合成如氯霉素、红霉素、四环素、链霉素、春日霉素等5.作用于能量代谢系统如抗霉素A、寡霉素等抗生素的应用1.医学上2.在畜牧业上的应用防止生病，刺激生长原则：非医用、体内不吸收3.在农业上的应用防治植病、刺激植物生长如抗水稻稻瘟病、纹枯病、白叶枯，抗小麦赤霉病、白粉病、锈病等种子处理、杀虫、除草4.在基础科研中的应用有助于阐明代谢的生理、生化过程几种常用抗生素的作用1.青霉素青霉素G：可用于链球菌所致的扁桃体炎、猩红热、细菌性心内膜炎；肺炎球菌所致的大叶肺炎；敏感性金葡菌所致的败血症以及流行性脑膜炎、白喉、破伤风、炭疽、淋病、梅毒等;少部分人有过敏反应氨苄青霉素：对革兰氏阳性菌的作用比青霉素弱，但对革兰氏阴性菌作用较强，用于伤寒带菌者、以及敏感细菌所致的呼吸道感染、尿路感染、败血症等;少部分人有过敏反应2.头孢菌素1945年发现，1961年确定化学结构，与青霉素结构有相似之处；抗菌谱比青霉素G广；对酸及各种细菌产生的内酰胺酶比青霉素稳定；也可引起药热、皮疹等过敏反应现有头孢菌素Ⅰ~Ⅷ，Ⅳ~Ⅵ用得较多，可治耐药性金葡菌以及一些革兰氏阴性菌引起的严重感染如肺部感染、尿路感染、败血症、脑膜炎及心内膜炎等3.利福霉素砖红色，抗菌谱广，口服有效，毒性低，血浓度高而且维持时间长，临床上主要用于肺结核和泌