β内酰胺作用机制及其过敏反应课件.ppt

1、-内酰胺类抗生素一、常用术语及分类二、-内酰胺类抗生素的概念及分类三、-内酰胺类抗生素作用机制四、-内酰胺类抗生素过敏反应及处理常用术语消毒：消毒：是指杀死病原微生物、但不一定能杀是指杀死病原微生物、但不一定能杀死细菌芽孢的方法。通常用化学的方法来达死细菌芽孢的方法。通常用化学的方法来达到消毒的作用。用于消毒的化学药物叫做消到消毒的作用。用于消毒的化学药物叫做消毒剂。毒剂。灭菌：灭菌：是指把物体上所有的微生物（包括细是指把物体上所有的微生物（包括细菌芽孢在内）全部杀死的方法，通常用物理菌芽孢在内）全部杀死的方法，通常用物理方法来达到灭菌的目的。方法来达到灭菌的目的。常用术语抗菌药物：抗菌药物：

2、由生物包括微生物（如细菌等）、由生物包括微生物（如细菌等）、植物植物 和动物在内，在其生命活动中所产生和动物在内，在其生命活动中所产生的低微浓度下有选择性的抑制或影响他种的低微浓度下有选择性的抑制或影响他种生物功能的有机物质及由人工半合成，全生物功能的有机物质及由人工半合成，全合成的一类化学药物的总称合成的一类化学药物的总称 。常用术语抗生素：抗生素：某些微生物在代谢过程中产生的，在某些微生物在代谢过程中产生的，在低浓低浓 度下具有抑制或杀灭其他病原微生物作度下具有抑制或杀灭其他病原微生物作用的化学物质。用的化学物质。消炎药：消炎药：抑制炎症因子产生或释放的药物，通抑制炎症因子产生或释放的药物

3、，通过抑制炎症因子的产生，使炎症得以减轻至过抑制炎症因子的产生，使炎症得以减轻至消退，同时使炎症引起的疼痛得以缓解消退，同时使炎症引起的疼痛得以缓解。抗菌药物的分类抗菌药物依其作用可分为四类抗菌药物依其作用可分为四类A.A.类繁殖期杀菌剂：类繁殖期杀菌剂：内酰胺类等内酰胺类等B.B.类静止期杀菌剂：类静止期杀菌剂：氨基糖苷类，多黏菌素类氨基糖苷类，多黏菌素类C.C.类速效抑菌剂：类速效抑菌剂：四环素、氯霉素、大环内酯四环素、氯霉素、大环内酯D.D.类慢效抑菌剂：类慢效抑菌剂：磺胺类磺胺类二、-内酰胺类抗生素的概念及分类-内酰胺类抗生素系指化学结构中具有-内酰胺环的一大类抗生素。包括临床最常用的

4、青霉素与头孢菌素，以及新发展的头霉素类、硫霉素类、单环-内酰胺类等其他非典型-内酰胺类抗生素。此类抗生素具有杀菌活性强、毒性低、适应症广及临床疗效好的优点。本类药化学结构，特别是侧链的改变形成了许多不同抗菌谱的抗生素。三、-内酰胺类抗生素的抗菌作用机制各种-内酰胺类抗生素作用机制均相似，都能抑制细胞壁粘肽合成酶，从而阻碍细胞壁粘肽合成，使细菌胞壁缺损，菌体膨胀裂解。除此之外，对细菌的致死效应还应包括触发细菌的自溶酶活性，缺乏自溶酶的突变株则表现出耐药性。哺乳动物无细胞壁，不受-内酰胺类药物的影响，因而本类药具有对细菌的选择性杀菌作用，对宿主毒性小。影响-内酰胺类抗生素抗菌作用的因素革兰阳性菌与

5、阴性菌的结构差异甚大，-内酰胺类各药与母核联接的侧链不同可影响其亲脂或亲水性。影响抗菌作用的主要因素：药物透过革兰阳性菌细胞壁或阴性菌脂蛋白外膜（即第一道穿透屏障）的难易；对-内酰胺酶（第二道酶水解屏障）的稳定性；对抗菌作用靶位PBPs的亲和性。细菌对-内酰胺类抗生素的耐药机制细菌产生-内酰胺酶（青霉素酶、头孢菌素酶等）使易感抗生素水解而灭活；对革兰阴性菌产生的-内酰胺酶稳定的广谱青霉素和第二、三代头孢菌素，其耐药发生机制不是由于抗生素被-内酰胺酶水解，而是由于抗生素与大量的-内酰胺酶迅速、牢固结合，使其停留于胞膜外间隙中，因而不能进入靶位（PBPs）发生抗菌作用。此种-内酰胺酶的非水解机制又

6、称为“牵制机制”；细菌对-内酰胺类抗生素的耐药机制PBPs靶蛋白与抗生素亲和力降低、PBPs增多或产生新的PBPs均可使抗生素失去抗菌作用。细菌细胞壁或外膜通透性改变，使抗生素不能或很少进入细菌体内到达作用靶位。革兰阴性菌外膜是限制-内酰胺类抗生素透入菌体的第一道屏障。由于细菌缺少自溶酶而出现细菌对抗生素的耐药性，即抗生素具有正常抑菌作用，但杀菌作用差。青霉素类青霉素G是最早应用于临床的抗生素，由于它具有杀菌力强、毒性低、价格低廉、使用方便等优点，迄今仍是处理敏感菌所致各种感染的首选药物。但青霉素有不耐酸、不耐青霉素酶、抗菌谱窄和易引起过敏反应等缺点，在临床应用受到一定限制。1959年以来人们

7、利用青霉素的母核6-氨基青霉烷酸，进行化学改造，接上不同侧链，合成了几百种“半合成青霉素”，有许多已用于临床。青霉素青霉素（penicillin G）又名苄青霉素（benzylpenicillin），是天然青霉素，侧链为苄基。常用其钠盐或钾盐，其晶粉在室温中稳定，易溶于水，水溶液在室温中不稳定，20放置24小时，抗菌活性迅速下降，且可生成有抗原性的降解产物，故青霉素应在临用前配成水溶液。青霉素的抗菌作用及临床应用青霉素主要作用于革兰阳性菌、革兰阴性球菌、嗜血杆菌属以及各种致病螺旋体等。青霉素为治疗A组和B组溶血性链球菌感染、敏感葡萄球菌感染、气性坏疽、梅毒、鼠咬热等的首选药。肺炎球菌感染和脑膜

8、炎时也可采用，当病原菌比较耐药时，可改用万古霉素或利福平。青霉素也是治疗草绿色链球菌心内膜炎的首选药。还可作为放线菌病、钩端螺旋体病、梅毒、回归热等及预防感染性心内膜炎发生的首选药。破伤风、白喉病人采用青霉素时应与抗毒素合用。青霉素的不良反应青霉素的毒性很低，除其钾盐大量静注易引起高血钾症、肌内注射疼痛外，最常见的为过敏反应，有过敏休克、药疹、血清病型反应、溶血性贫血及粒细胞减少等。青霉素制剂中的青霉噻唑蛋白、青霉烯酸等降解物、青霉素或6-APA高分子聚合物均可成为致敏原。青霉素的不良反应青霉素过敏反应的过敏原是制剂中高分子杂质。青霉素在培养发酵过程中同时可以形成青霉噻唑蛋白、多肽等具有强致敏

9、性物质，若在青霉素生产工艺中未能完全去除就将残留在青霉素制品中，而成为重要的过敏原。近年国内经大量病例临床观察和试验研究，发现杂质含量随生产厂家、生产工艺和批号不同而不同。青霉素的过敏反应预防与应急处理减少青霉素过敏反应的关键是提高产品纯度。为防止各种过敏反应，应详细询问病史，包括用药史，药物过敏史，家属过敏史，并进行青霉素皮肤过敏试验。应用青霉素及皮试时应作好急救准备，如肾上腺素、氢化可的松等药物和注射器材，以便一旦发生过敏休克，能及时治疗。半合成青霉素分类1、耐酸青霉素（耐酸不耐酶，可口服耐酸不耐酶，可口服 ）2、耐酶青霉素 （注射用（注射用氯唑西林钠、注射用苯唑西林钠）氯唑西林钠、注射用

10、苯唑西林钠）3 3、广谱青霉素 氨苄西林（氨苄西林钠、氨苄西林钠舒巴坦钠）阿莫西林（注射用阿莫西林钠、阿克）半合成青霉素 4、抗铜绿假单胞菌广谱青霉素抗铜绿假单胞菌广谱青霉素羧苄西林 磺苄西林 替卡西林 呋苄西林 阿洛西林 哌拉西林头孢菌素类本类抗生素具有抗菌谱广、杀菌力强、对胃酸及对-内酰胺酶稳定，过敏反应少，（与青霉素仅有部分交叉过敏现象）等优点。根据其抗菌作用特点及临床应用不同，可分为四代头孢菌素。第一代头孢菌素的特点及品种 对革兰阳性菌（包括对青霉素敏感或耐药的金葡菌）的抗菌作用较第二、三代强，对革兰氏阴性菌的作用较差；对青霉素酶稳定，但仍可为革兰阴性菌的-内酰胺酶所破坏；对肾脏有一定

11、毒性。头孢噻吩钠、头孢氨苄、头孢羟氨苄、头孢唑啉、头孢拉啶、头孢硫脒、头孢克罗、头孢噻啶、头孢来星、头孢乙腈、头孢匹林、头孢替唑等。第二代头孢菌素的特点、品种 对革兰阳性菌作用与第一代头孢菌素相仿或略差，对多数革兰阴性菌作用明显增强，部分对厌氧菌有高效，但对绿脓杆菌无效；对多种-内酰胺酶比较稳定；对肾脏的毒性较第一代有所降低。头孢呋辛钠、头孢呋辛酯、头孢孟多、头孢克洛头孢替安、头孢美唑、头孢西丁、头孢丙烯、头孢尼西、头孢雷特等。第三代头孢菌素的特点、品种 对革兰阳性菌有相当抗菌活性，但不及第一、二代头孢菌素，对革兰阴性菌包括肠杆菌属和绿脓杆菌及厌氧菌如脆弱类杆菌均有较强的作用；其血浆t1/2较

12、长，体内分布广，组织穿透力强，有一定量渗入脑脊液中；对-内酰胺酶有较高稳定性；对肾脏基本无毒性。头孢噻肟钠头孢噻肟钠、头孢哌酮头孢哌酮、头孢他啶头孢他啶、头孢曲松头孢曲松、头孢唑肟头孢唑肟、头孢米诺头孢米诺、头孢匹胺、头孢替坦、头孢克肟、头孢泊肟酯、头孢他美酯、头孢地秦头孢噻腾、头孢地尼、头孢特仑、头孢拉奈、拉氧头孢、头孢布烯、头孢甲肟、头孢罗齐等。第四代头孢菌素的特点、品种近年来发现一些新品种如头孢匹罗（Cefpirome）等，不仅具有第三代头孢菌素的抗菌性能，还对葡萄球菌有抗菌作用，称为第四代头孢菌素。头孢吡肟头孢匹罗头孢唑喃等一至四代，抗革兰阴性菌的能力逐渐增强，而抗革兰阳性菌的能力第一

13、代最强，二至四代逐渐增强。头孢菌素类的抗菌作用及作用机制抗菌谱广，多数革兰阳性菌对之敏感，但肠球菌常耐药；多数革兰阴性菌极敏感，除个别头孢菌素外，绿脓杆菌及厌氧菌常耐药。本类药与青霉素类，氨基甙类抗生素之间有协同抗菌作用。头孢菌素类为杀菌药，抗菌作用机制与青霉素类相似，也能与细胞壁上的不同的青霉素结合蛋白（PBPs）结合。头孢菌素类的不良反应 常见者为过敏反应，偶可见过敏性休克，哮喘及速发型皮疹等，青霉素过敏者约有5%10%对头孢菌素有交叉过敏反应；静脉给药可发生静脉炎；第一代的头孢噻吩、头孢噻啶和头孢氨苄大剂量时可出现肾脏毒性。由于头孢菌素钠盐含钠量可达2.03.5Eq/g，大量静注时应注意

14、高钠血症的发生。头孢孟多、头孢哌酮等可出现双硫仑样反应。其它-内酰胺类抗生素1、碳青霉烯类碳青霉烯类 （亚胺培南）亚胺培南）2、-内酰胺酶抑制剂（克拉维酸、舒巴坦、他唑巴坦）3、单环-内酰胺类抗生素（氨曲南）4、氧头孢烯类（氧头孢烯类（拉氧头孢）拉氧头孢）5 5、头霉素类、头霉素类 （头孢美唑、头孢西丁）（头孢美唑、头孢西丁）-内酰胺类抗生素的过敏反应及处理 总的来说，该类抗生素较为安全，毒副反应小，但也可发生致命性的不良反应，如过敏性休克，故临床医生在应用此类药物时应熟悉可以出现的各种不良反应及发生各种不良反应的机理，掌握预防或及时给予对症处理。-内酰胺类抗生素的过敏反应发生机制 过敏反应是

15、-内酰胺类抗生素常见的不良反应。青霉素类抗生素过敏反应的发生机制与头孢菌素显著不同青霉素类抗生素的过敏反应发生机制目前基本上一致公认在青霉素类抗生素过敏反应中主要抗原决定簇是青霉噻唑基，它是由青霉素分子中-内酰胺环打开后在血中与组织蛋白结合，可形成青霉噻唑蛋白，青霉噻唑多肽，或青霉噻唑聚合物，成为全抗原，诱导机体产生Ig抗体等，该抗体可吸附于肥大细胞和嗜酸性粒细胞表面，当再次接触同一抗原时，在数秒钟内，由抗原活化的肥大细胞释放组胺及其它化学介质而导致速发型过敏反应。不同的青霉素之间能发生强烈的交叉过敏反应。头孢菌素类抗生素的过敏反应发生机制头孢菌素以7氨基头霉烷酸为母核，含有R1、R2两个活性

16、取代基，各种头孢菌素中侧链R1可能成为过敏反应的主要抗原决定簇，头孢菌素引起的过敏反应，必须具有抗原性，但其本身及其降解产物皆系单价半抗原，并不引起过敏反应，只有当其与蛋白或多肽等大分子载体结合成多价抗原时才有抗原性。但由于头孢菌素本身能够聚合成类高分子的杂质，也可引起过敏。头孢菌素则不同于青霉素，它不能形成类似于青霉噻唑基那样稳定的头孢噻唑基，头孢菌素之间几乎不发生任何交叉过敏反应。过敏反应的临床表现过敏反应可分速发型和迟发型，速发型多发生在用药后530min，最快1min，迟发型可发生在服药数天后。值得注意的是，发生过敏反应患者部分无该品过敏史，或皮试阴性，甚至曾服同种药物未发生过敏。缓释

17、制剂在减少患者服用次数、提高用药依从性同时，若为过敏者服用，可能带来反复过敏。过敏反应的临床表现为：过敏反应的临床表现 呼吸系统：胸闷、喉头堵塞感，继而呼吸困难，紫绀、频死感。循环系统：皮肤苍白、紫绀、四肢发凉、血压下降。中枢神经系统：意识障碍、四肢麻木、抽搐、失语、瘫痪、大小便失禁，甚至昏迷。皮肤：常有荨麻疹、瘙痒。消化系统：恶心、呕吐、腹泻、甚至发生剧烈绞痛。过敏反应的临床表现 过敏反应可表现为以下几种形式：皮疹：最常见的为荨麻疹、还有日旋光性皮炎、红皮病、固定性红斑等。过敏性休克：属I型变态反应。血清病、药物热：属III型变态反应。症状为给药第714天，出现荨麻疹、血管神经性水肿，关节痛

18、伴关节周围水肿及发热。胃肠道黏膜溃疡和肠局部坏死。接触性皮炎：属IV型变态反应。皮疹常见于手、手臂、眼睑、颈部等，表现为皮肤瘙痒、发红、丘疹、湿疹、眼睑水肿等。过敏反应的预防及处理 为预防过敏反应的发生，在给药前要明确患者是否为过敏体质，是否有类似药品的过敏史。在使用青霉素前，应详细询问过敏史；必须作皮肤过敏试验；注射青霉素后必须观察30分钟；应在有抢救过敏性休克的条件下才能注射青霉素类抗生素。对于服用缓释剂型-内酰胺类抗生素过敏的患者，应进一步留察，慎防意外。一旦发现过敏性休克表现，立即进行抗休克治疗。-内酰胺类抗生素应尽量密闭、低温保存。GMP要求1.采用专用和独立的厂房、生产设施和设备。

19、2.青霉素类药品产尘量大的操作区域应当保持相对负压，排至室外的废气应当经过净化处理并符合要求，排风口应当远离其他空气净化系统的进风口；3.生产-内酰胺结构类药品必须使用专用设施（如独立的空气净化系统）和设备，并与其他药品生产区严格分开；4.生产-内酰胺结构类药品的空气净化系统，其排风应当经过净化处理。5.高风险操作区（如：高活性、高毒性、传染性、高致敏性物料的生产区）的工作人员应当接受专门的培训。车间预防措施1.人员应按区域要求进行着装，穿戴好防护用品。2.接触药粉的废弃物要经1%NaOH灭活处理。3.分装间、轧盖间、取样间的直排风经亚高效过滤器过滤后才能排放到空气中。4.分装机的真空吸粉和轧盖的真空吸铝屑的排气需经1%NaOH灭活处理。5.初、中效（送、回风）更换、清洗时做好防护措施，避免直接吸入粉尘。6.不合格品处理（撬盖）过程中做好防护措施，避免直接吸入粉尘。其他措施1.在新进人员时要求询问有无过敏史，或在体检时进行相应的皮试。2.发生过敏后，应根据反应轻重立即采取相应的处理措施。（休息、抗过敏药物）3.确认在岗位操作中易发生过敏的，经批准进行调换工作岗位。