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常用抗菌药物种类和抗菌作用机制

抗菌药物作用机制

一、抗菌药物的作用机制

二、抗菌药物的分类

三、抗菌药物抗菌谱

β-内酰胺类

一、青霉素类

这是第一个应用于临床的抗菌药物，主要包括青霉素G、苯唑西林、氨苄西林、羧苄西林、哌拉西林等。

二、头孢菌素类

第一代主要有头孢唑林、头孢拉定；第二代包括头孢科洛、头孢呋辛酯；第三代有头孢唑肟；第四代主要是头孢匹肟；第五代则是头孢洛林。

三、头霉素类

头孢西丁、头孢美唑、头孢米诺等。

四、碳青霉烯类

例如亚胺培南、美罗培南等。

五、氧头孢烯类

拉氧头孢、氟氧头孢等。

六、单环β-内酰胺类

氨曲南、卡芦莫南等。

七、β-内酰胺酶抑制剂

克拉维酸钾、舒巴坦、他唑巴坦等。

大环内酯类

一、14元环（较为常见的一类）

红霉素、琥乙红霉素、依托红霉素、罗红霉素、克拉霉素等

二、15元环

阿奇霉素

三、16元环

麦迪霉素，螺旋霉素

喹诺酮类

第一代：萘啶酸和吡咯酸

第二代：吡哌酸

第三代：氧氟沙星、环丙沙星、左氧氟沙星、恩诺沙星

第四代：曲伐沙星、莫西沙星

多肽类

多肽类抗生素主要包括多黏菌素类（如多黏菌素B和多黏菌素E）、杆菌肽类（如杆菌肽和短杆菌肽）以及万古霉素等

氨基糖苷类

四环素类

一、天然品

金霉素、土霉素、四环素和去甲金霉素等。

二、半合成品

多西环素和米诺环素等。

酰胺醇类

一、代表药物

氯霉素、棕榈氯霉素、琥珀氯霉素、甲砜霉素、氟苯尼考。

二、抗菌谱

主要对革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、厌氧菌、立克次体、螺旋体和衣原体都具有一定的抗菌作用。

三、作用机制

酰胺醇类抗生素的主要作用机制是通过与细菌核糖核蛋白体的50S亚基结合，阻挠蛋白质的合成。具体来说，酰胺醇类抗生素能够可逆地与50S亚基结合，阻断转肽酰酶的作用，干扰带有氨基酸的胺基酰-tRNA终端与50S亚基结合，从而使新肽链的形成受阻，抑制蛋白质合成。

酰胺醇类抗生素还可以抑制机体线粒体的蛋白合成，这也是它对机体产生毒性的原因之一。虽然酰胺醇类抗生素对70S核糖体的结合是可逆的，因此被认为是抑菌性抗生素，但在高药物浓度时，对某些细菌亦可产生杀菌作用，对流感杆菌甚至在较低浓度时即可产生杀菌作用。

磺胺类

一、代表药物

根据临床使用范围情况,可分为

(1)全身感染用药:属于肠道易吸收类,主要用于尿路感染、败血症、骨髓炎,、伤寒等包括磺胺异噁唑、磺胺二甲嘧啶、磺胺嘧啶、磺胺甲噁唑、磺胺二甲氧嘧啶、磺胺甲氧嘧啶等。

(2)肠道感染用药:属于肠道难吸收类,能在肠道保持较高的药物浓度。主要用于菌痢、肠炎等肠道感染,如柳氮磺吡啶、酞磺胺噻唑。

(3)外用磺胺药:主要用于化脓性创面感杂、灼伤感染、眼科疾病等,如磺胺嘧啶银、磺胺醋酰钠、甲磺灭脓。

(4)甲氧苄啶类:通常与SMZ合用,很少单用。例如复方新诺明、是甲氧苄啶和磺胺甲噁唑( sulfamethoxazole,SMZ,新诺明)的复方制剂。

二、抗菌谱

磺胺类和甲氧嘧啶是人工合成的抗菌药物，对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都有一定的抗菌效果。

三、作用机制

通过抑制二氢叶酸还原酶，从而阻断细菌的叶酸代谢途径。叶酸是细菌生长繁殖所必需的物质，磺胺类药物通过干扰叶酸的代谢，进而干扰细菌的生长繁殖和细胞的正常代谢功能，从而达到抑菌或杀菌的效果。磺胺类药物在临床上常用于治疗多种感染性疾病，如链球菌、肺炎球菌、大肠埃希菌等引起的感染。

硝基咪唑类

一、代表药物

甲硝唑( metronidazole,灭滴灵)、奧硝唑( ormidazole)、替硝唑( tinidazole)、塞克硝唑( secnidazole)和地美硝唑等等。

二、抗菌谱

这类药物主要用于治疗或预防厌氧菌引起的系统或局部感染。

三、作用机制

甲硝唑是活性抗菌前体药物,在厌氧环境和DNA存在条件下,甲硝唑在细胞中被激活后才起效。进入细胞的甲硝唑,在特有的低氧化还原电势和硝基还原酶的作用下,其具有良好的电子受体特性,可被还原成亚硝基衍生物和羟胺衍生物。这些代谢产物均具有细胞毒性可作用于DNA、RNA、蛋白质和其他靶物质,导致DNA螺旋不稳定、解螺旋、线性断裂等功能性差错,从而杀死细菌。

多黏菌素类

一、代表药物

来自于多黏菌培养液中一组多肽类抗生素,包括多黏菌素A、B、C、D、E、M几种成分其中，多黏菌素B和多黏菌素E的毒性较低，因此在实际应用中多以硫酸盐形式被广泛应用。

二、抗菌谱

主要对某些革兰阴性杆菌具有强大的抗菌活性，尤其是对铜绿假单胞菌的作用显著。然而，它对革兰阴性球菌、革兰阳性菌和真菌没有抗菌作用。

三、作用机制

抗菌作用主要作用于细菌的细胞膜。主要是通过其带正电荷的氨基与细菌敏感细胞膜磷脂中带负电荷的磷酸根相结合，破坏外膜的完整性，使菌体内嘌呤、嘧啶、核苷酸等小分子外逸，从而导致细菌死亡。

抗结核药

一、代表药物

1、一线抗结核病药疗效好、不良反应较少、患者较易耐受的抗结核药称之为一线抗结核药。包括:异烟肼、链霉素、乙胺丁醇、利福平、吡嗪酰胺。

2、二线抗结核病药毒性较大、疗效较差,主要用于对一线抗结核病产生耐药性或用于与其他抗结核药配伍使用的称之为二线抗结核药。包括:对氨基水杨酸,卷曲霉素、乙硫异烟胺,环丝氨酸、氨硫脲、卡那霉素、阿米卡星等。

3、新一代抗结核病药疗效好、毒副作用相对较小的新一代的抗结核药。包括:司帕沙星、利福定、利福喷汀、罗红霉素。

二、抗菌谱

主要用于治疗结核分枝杆菌引起的各种结核病，包括肺结核、淋巴结结核、骨结核等。

三、作用机制

1、异烟肼为全效杀菌药物，作用机制为干扰结核分枝杆菌细胞壁内分枝菌酸、磷脂合成，增加细胞壁通透性，从而阻断结核分枝杆菌增殖，加快细胞凋亡。

2、乙胺丁醇只对生长繁殖期的结核分枝杆菌有效，通过干扰细菌RNA的合成而抑制细菌的繁殖。

3、利福平是一种广谱抗生素，对结核分枝杆菌有良好的抗菌作用。它通过抑制细菌DNA依赖性RNA多聚酶的β亚单位，阻止DNA和蛋白质的合成，从而达到杀菌的目的。

4、链霉素、卷曲霉素和紫霉素主要通过抑制结核杆菌蛋白质的合成,来实现抗菌作用。

5、环丝氨酸、乙硫异烟胺主要通过阻碍细菌细胞壁的合成,来实现抗结核分支杆菌的作用。

6、对氨基水杨酸钠作用机制，一般认为主要是通过竞争抑制二氢蝶酸合酶，但有相关文献证明对氨基水杨酸可竞争性结合二氢蝶酸合酶并抑制二氢叶酸还原酶的活性，导致四氢叶酸合成显著减少。

抗真菌药

一、代表药物

1、抗生素类抗真菌药: 两性霉素B、灰黄霉素、制霉素、制霉菌素。

2、唑类抗真菌药: 咪康唑、双氯苯咪唑、酮康唑、克霉唑、三苯甲咪唑、伊曲康唑、氣康唑。

3、丙烯胺类抗真菌药: 特比茶芬、奈替芬。

4、嘧啶类抗真菌药: 氟胞嘧啶

二、抗菌机制

1、两性霉素B、制霉素和丙烯胺类都是通过增加细胞膜通透性,起到抗真菌作用，而灰黄霉素则是抑制真菌有丝分裂,起到杀灭和抑制真菌的作用。

2、唑类抗真菌药主要是通过抑制了真菌细胞色素P功能，使得麦角固醇的生物合成受阻进而导致真菌细胞膜破损,起到抗真菌的作用。

3、嘧啶类抗真菌药通过影响DNA的合成以及蛋白质的合成实现抗真菌的作用。

其他药物

一、新生霉素( novobiocin)

属于香豆素类抗生素的代表药物，能抑制ATP酶，具有多种细胞内作用，特异性靶向参与能量转移的GyrB亚基活性，进而干扰DNA合成并最终影响细菌生长。

新生霉素的抗菌谱主要针对革兰氏阳性菌，特别是革兰阳性球菌和杆菌（包括厌氧菌），其抗菌作用基本与青霉素相同，此外对多种癌细胞有抑制作用，并能与抗癌药物联合应用。

需要注意的是新生霉素对多数志贺菌属、其他肠杆菌科细菌、铜绿假单胞菌、脆弱拟杆菌等耐药。进入体内的新生霉素约80%以原形由尿排泄。

二、呋喃妥因

属于硝基呋喃类抗生素，对于多数革兰阳性菌和阴性菌均具有抑菌或杀菌的作用。呋喃妥因的抗菌作用机制独特而复杂。在敏感细菌细胞内，硝基呋还原酶可将药物代谢为数种高活性的还原物质，发生还原反应，能与多种蛋白质结合，通过阻止翻译过程、抑制多种诱导酶的合成，影响细菌代谢、破坏细菌DNA、诱发SOS样反应，起到抗菌的作用。

三、磷霉素( fosfomycin)

是一种小分子化合物,结构和磷酸烯醇式丙酮酸十分类似，能与一种细菌细胞壁合成酶相结合，抑制细菌细胞壁合成的第一步反应，从而导致细菌裂解，因而起到抗菌作用，同时具有抗菌谱较广的特点。

四、杆菌肽

属于慢性杀菌剂，从枯草杆菌培养液中分离获得，主要成分为杆菌肽A。其作用是选择性地抑制细菌细胞壁合成过程中脱磷酸化，阻碍细胞壁合成,致使细胞壁功能障碍。此外，并能分解细菌胞质膜，使胞质内容物外漏导致细菌死亡。

五、甘氨酰环素类

主要代表药物替加环素，其主要的抗菌机制是结合到细菌核糖体的30S亚基上，从而阻断肽链的形成，干扰新的氨基酸结合到肽链上，并作用于蛋白质生物合成环节的某一部位，抑制蛋白质合成,进而起到抗菌作用。

六、环脂肽类

主要代表药物达托霉素,抗菌机制是通过结合在细菌细胞膜上,干扰细胞的复制,导致细菌迅速死亡；同时亲脂链可以嵌人细胞质膜,导致钾离子渗出,引起细胞膜的去极化,另外蛋白质、RNA、DNA合成也受到相应的抑制,进一步增强了抗菌作用。

七、噁唑烷酮类

主要代表药物利奈唑胺,其主要作用机制是抑制mRNA与核糖体结合,阻止70S起始复合物的形成,通过抑制蛋白质的合成起到抗菌作用。

来源：兽药药理与处方技术