第39章 β-内酰胺类抗生素——定稿
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第三十九章 β-内酰胺类抗生素
G+(淡紫色） 细菌 （革兰染色） G－(淡红色）
第一节
分类、作用机制和耐药机制
青霉素类：天然青霉素、半合成青霉素 头孢菌素类：一、二、三、四代 其他类β-内酰胺类：碳青霉烯类、单环β-内
酰胺类、头霉素类 、氧头孢烯类 β-内酰胺酶抑制药：棒酸、舒巴坦、他唑巴坦 β-内酰胺类抗生素的复方制剂
β-内酰胺类抗生素 β-lactam antibiotics
靳 隽
药理学教研室
内容提要
一、掌握β-内酰胺类抗生素的抗菌机制、耐药机
制、适应症。了解其分类。
二、掌握青霉素G的理化性质，抗菌谱，作用特 点，临床用途，主要不良反应及其防治措施。 三、熟悉比较青霉素G，各种半合成青霉素，各 种头孢霉素和其他β-内酰胺类抗生素的特点。
ß-内酰胺酶与耐酶ß-内酰胺类抗生素迅速结合，
使药物停留于胞浆膜外间隙中，不能到达作用
靶位—PBPs发挥抗菌作用 。
产生灭活抗菌药物的酶
耐药机制 3.改变PBPs：
可发生结构改变或合成量增加或产生新的 PBPs，使与β-内酰胺类抗生素的结合减少，失 去抗菌作用。
如：耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）
图中央是青霉菌，周围 是致病细菌。距青霉素 最远的细菌个大、色浓， 活力十足；距青霉菌较 近的细菌个较小、色较 浅，活力较差；而最接 近青霉菌的细菌个最小、 色发白，显然已经死亡
窄谱青霉素 青霉素 G（Penicillin G）
第一个用于临床的抗生素 结构：侧链中含有苄基，故又名苄青霉素
性质：不稳定 （1）水溶液易失效并产生致敏物，故用前配制； （2）易被酸、碱、醇、重金属离子破坏，避免合用
抗菌机制
抑制细菌细胞壁PBPs活性，阻碍细胞壁合成，使 细胞壁缺损，水分渗入，菌体膨胀裂解 触发细菌自溶酶，使细菌裂解溶化 与PBP3
39.β-内酰胺类抗生素
滤过排除
6.安全范围大，最大剂量为 160U
7.自身为酸性药物，与酸性药物联用，如与丙磺舒、保泰松、吲哚美辛、阿司匹林等竞争性抑
制从肾小管分泌，使之排泄减慢，血药浓度增高，延长作用时间
8.代谢产物为青霉素烯酸（青霉素内的杂质、青霉素烯酸、青霉素是导致过敏反应三个主要原
因）
1.抑制黏肽（肽聚糖）合成，抑制细胞壁生成
1.链球菌感染：急性咽炎、猩红热、蜂窜组织炎、败血症、心内膜炎（首选）
2.肺炎球菌感染：大叶性肺炎（首选）
3.葡萄球菌感染：上呼吸道感染、支气管炎、肺炎、皮肤感染、疖、痈（耐药菌多）
4.G+杆菌感染：白喉杆菌、破伤风杆菌、炭疽杆菌敏感（首选）：青霉素+抗毒血清
5.G-球菌：脑膜炎、淋病（耐药）
6 螺旋体：钩体病、梅毒、回归热（首选）注意赫氏反应：用药后症状加重（杀灭螺旋体释放
内毒素所致 ）
1.过敏反应：轻则Ⅱ型过敏反应：皮炎红疹、哮喘、血管神经性水肿，重则过敏性休克。皮试
后等待 30min 左右，但仍有可能发生迟发型过敏反应（发生过敏性休克抢救用肾上腺素、糖
皮质激素、抗组胺药物）
2.赫氏反应：治疗梅毒、钩端螺旋体。鼠咬热、炭疽等时，治疗后症状加剧，发生全身不适、
寒战、发热、咽痛、肌痛等，这是由于病原体杀死后释放的物质引起
广谱青霉素 抗铜绿假单
类
胞菌类
阿莫西林、氨 哌拉西林、
苄西林、匹氨 阿洛西林、
西林
呋苄西林、
羧苄西林
广谱抗菌药、 不耐酸、不耐
耐 酸 （ 可 口 酶、对耐药金
服）、不耐酶 葡菌无效、只
（联系耐酸 对铜绿假单
青霉素）
胞菌有效
对 G-杆菌作 铜 绿 假 单 胞 用较强（伤 菌 寒、副伤寒）， 但对铜绿假 等
人卫版第8版药理学 39 β内酰胺类抗生素
2. 对大多数G-杆菌作用弱，对肠球菌极不敏感, 对真菌、原虫、立克次氏体、病毒无作用；
3. 金葡菌、淋球菌、肺炎球菌、脑膜炎奈瑟菌极 易产生耐药性。21抗菌药物按作用性质分类
Ⅰ类 繁殖期杀菌剂: β-内酰胺类 Ⅱ类 静止期杀菌剂：氨基糖苷类,多粘菌素类 Ⅲ类 速效抑菌剂：
四环素类、大环内酯类、氯霉素
第三十九章
β-内酰胺类抗生素
β- LACTAM ANTIBIOTICS
1
学习要求
1．掌握β-内酰胺类抗生素的抗菌机制、 影响抗菌作用因素及细菌耐药机制；掌 握青霉素G抗菌作用及机制、应用、主 要不良反应及用药注意事项； 2．熟悉半合成青霉素类、头孢菌素类的 抗菌作用特点及应用； 3．了解其他β-内酰胺类抗生素的作用特 点及应用。
35
二、半合成青霉素
3、广谱青霉素类：氨苄西林(（ampicillin）
匹氨西林 （pivampicillin）
阿莫西林 （amoxycillin） 特点：1）耐酸，不耐酶，广谱； 2）对G+ 、G-均有效，但对G-杆菌较强， 对G+菌作用＜青G，对粪球菌作用＞青G，
对铜绿 及 产酶金葡菌 无效；
1）耐酸，不耐酶，抗菌谱同青霉素G
2）主用于敏感菌引起的轻度感染
34
二、半合成青霉素
2、耐酶青霉素类（异恶唑类青霉素）
苯唑西林 （oxacillin）
氯唑西林 （cloxacillin）
双氯西林 （dicloxacillin）最强 氟氯西林（flucloxacillin） 特点：1）耐酸，耐酶，抗菌谱同青霉素G 2）主用于耐青霉素G的金葡菌感染
4. 其他：肌注局部疼痛、红肿、硬结。
赫氏反应中文直译全称为“赫克斯海默尔反应”。最早由奥地利皮肤病学家Jarisch Adolf Herxheimer、Karl Herxheimer两兄弟在应用汞、砒霜及铋治疗梅毒过程中发现， 患者表现为高热、大汗、盗汗、恶心及呕吐症状，皮肤病变扩大、恶化等，随着治疗进 程的继续上述反应消失、缓解，表现为一过性、暂时性“恶化”，此反应因发现者而命 25 名。
3. 金葡菌、淋球菌、肺炎球菌、脑膜炎奈瑟菌极 易产生耐药性。21抗菌药物按作用性质分类
Ⅰ类 繁殖期杀菌剂: β-内酰胺类 Ⅱ类 静止期杀菌剂：氨基糖苷类,多粘菌素类 Ⅲ类 速效抑菌剂：
四环素类、大环内酯类、氯霉素
第三十九章
β-内酰胺类抗生素
β- LACTAM ANTIBIOTICS
1
学习要求
1．掌握β-内酰胺类抗生素的抗菌机制、 影响抗菌作用因素及细菌耐药机制；掌 握青霉素G抗菌作用及机制、应用、主 要不良反应及用药注意事项； 2．熟悉半合成青霉素类、头孢菌素类的 抗菌作用特点及应用； 3．了解其他β-内酰胺类抗生素的作用特 点及应用。
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二、半合成青霉素
3、广谱青霉素类：氨苄西林(（ampicillin）
匹氨西林 （pivampicillin）
阿莫西林 （amoxycillin） 特点：1）耐酸，不耐酶，广谱； 2）对G+ 、G-均有效，但对G-杆菌较强， 对G+菌作用＜青G，对粪球菌作用＞青G，
对铜绿 及 产酶金葡菌 无效；
1）耐酸，不耐酶，抗菌谱同青霉素G
2）主用于敏感菌引起的轻度感染
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二、半合成青霉素
2、耐酶青霉素类（异恶唑类青霉素）
苯唑西林 （oxacillin）
氯唑西林 （cloxacillin）
双氯西林 （dicloxacillin）最强 氟氯西林（flucloxacillin） 特点：1）耐酸，耐酶，抗菌谱同青霉素G 2）主用于耐青霉素G的金葡菌感染
4. 其他：肌注局部疼痛、红肿、硬结。
赫氏反应中文直译全称为“赫克斯海默尔反应”。最早由奥地利皮肤病学家Jarisch Adolf Herxheimer、Karl Herxheimer两兄弟在应用汞、砒霜及铋治疗梅毒过程中发现， 患者表现为高热、大汗、盗汗、恶心及呕吐症状，皮肤病变扩大、恶化等，随着治疗进 程的继续上述反应消失、缓解，表现为一过性、暂时性“恶化”，此反应因发现者而命 25 名。
药理学--β-内酰胺类抗生素 ppt课件
PPT课件 39
头孢菌素类不良反应
过敏反应
皮疹（斑丘疹）——最常见
速发性过敏反应：过敏性休克、哮喘及荨麻
疹。过敏性休克与青霉素类相似，对头孢菌
素过敏者，绝大多数对青霉素过敏
注意： 对青霉素类过敏或过敏体质者慎用，如需
皮试，应严格执行。如发生过敏性休克，参照 青霉素休克处理方法进行抢救
PPT课件 40
用于敏感菌所致呼吸道、泌尿道、胆道、腹腔、
盆腔感染；也可用于败血症、心内膜炎、脑膜炎
PPT课件
47
氧头孢烯类
拉氧头孢（latamoxef）
抗菌谱广，与第三代头孢菌素相似，对G-菌作用 强，对脆弱拟杆菌作用好，对铜绿假单胞菌作用 中等偏强 对-内酰胺酶稳定性高 脑脊液中含量高 临床用于敏感菌所致呼吸道、皮肤、软组织、骨 关节感染，败血症，脑膜炎等.
第三十九章 β-内酰胺类抗生素
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1
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2
分
类
青霉素类 天然青霉素：青霉素 半合成青霉素：氨苄西林，羧苄西林 头孢菌素类： 一、二、三、四代：头孢拉定，头孢克洛 非典型的β-内酰胺类 头霉素类：头孢西丁 氧头孢烯类：拉氧头孢 碳青霉烯类：亚胺培南 单环β-内酰胺类：氨曲南 β-内酰胺酶抑制药：克拉维酸、舒巴坦
2. G 菌
高度敏感：
球菌——脑膜炎球菌，韦容球菌 杆菌——流感杆菌，百日咳杆菌 敏感但耐药：淋球菌（产生β-内酰胺酶） 3. 其他
螺旋体（梅毒，回归热，鼠咬热，钩端）
牛放线菌
PPT课件 20
青霉素——临床应用
首选用药：
@溶血性链球菌——扁桃体炎，丹毒，猩红热，败血症
@草绿色链球菌——治疗和预防感染性心内膜炎 @肺炎球菌——大叶性肺炎，中耳炎 @放线菌病，梅毒，回归热，钩端螺旋体病，鼠咬热 与抗毒素合用治疗：破伤风，白喉 敏感但耐药：流行性脑膜炎，淋病
头孢菌素类不良反应
过敏反应
皮疹（斑丘疹）——最常见
速发性过敏反应：过敏性休克、哮喘及荨麻
疹。过敏性休克与青霉素类相似，对头孢菌
素过敏者，绝大多数对青霉素过敏
注意： 对青霉素类过敏或过敏体质者慎用，如需
皮试，应严格执行。如发生过敏性休克，参照 青霉素休克处理方法进行抢救
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用于敏感菌所致呼吸道、泌尿道、胆道、腹腔、
盆腔感染；也可用于败血症、心内膜炎、脑膜炎
PPT课件
47
氧头孢烯类
拉氧头孢（latamoxef）
抗菌谱广，与第三代头孢菌素相似，对G-菌作用 强，对脆弱拟杆菌作用好，对铜绿假单胞菌作用 中等偏强 对-内酰胺酶稳定性高 脑脊液中含量高 临床用于敏感菌所致呼吸道、皮肤、软组织、骨 关节感染，败血症，脑膜炎等.
第三十九章 β-内酰胺类抗生素
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分
类
青霉素类 天然青霉素：青霉素 半合成青霉素：氨苄西林，羧苄西林 头孢菌素类： 一、二、三、四代：头孢拉定，头孢克洛 非典型的β-内酰胺类 头霉素类：头孢西丁 氧头孢烯类：拉氧头孢 碳青霉烯类：亚胺培南 单环β-内酰胺类：氨曲南 β-内酰胺酶抑制药：克拉维酸、舒巴坦
2. G 菌
高度敏感：
球菌——脑膜炎球菌，韦容球菌 杆菌——流感杆菌，百日咳杆菌 敏感但耐药：淋球菌（产生β-内酰胺酶） 3. 其他
螺旋体（梅毒，回归热，鼠咬热，钩端）
牛放线菌
PPT课件 20
青霉素——临床应用
首选用药：
@溶血性链球菌——扁桃体炎，丹毒，猩红热，败血症
@草绿色链球菌——治疗和预防感染性心内膜炎 @肺炎球菌——大叶性肺炎，中耳炎 @放线菌病，梅毒，回归热，钩端螺旋体病，鼠咬热 与抗毒素合用治疗：破伤风，白喉 敏感但耐药：流行性脑膜炎，淋病
第39章β-内酰胺类抗生素
第39章β-内酰胺类抗生素β-内酰胺类抗生素是指化学结构中含有β-内酰胺环的一类抗生素。
包括青霉素、头孢菌素、非典型β-内酰胺类和β-内酰胺酶抑制剂等。
该类抗生素抗菌活性强、抗菌谱广、毒性低，临床使用时疗效高、适应症广，且品种多，故颇受重视。
第一节分类、抗菌作用和耐药机制一、β-内酰胺类抗生素分类（一）青霉素类按抗菌谱和耐药性分为5类1．窄谱青霉素类以注射用青霉素G和口服用青霉素V为代表2．耐酶青霉素类以注射用甲氧西林和科普副、注射用氯唑西林、氟氯西林为代表。
3．广谱青霉素类以注射、口服氨苄西林和口服用阿莫西林为代表。
4．抗铜绿假单胞菌广谱青霉素类以注射用羧苄西林、哌拉西林为代表。
5．革兰阴性菌青霉素类以注射用美西林和口服用匹美西林为代表。
（二）头孢菌素类按抗菌谱、耐药性和肾毒性分为一、二、三、四代。
1．第一代头孢菌素以注射、口服用头孢拉定和口服用头孢氨苄为代表。
2．第二代头孢菌素以注射用头孢呋辛和口服用头孢克洛为代表。
3．第三代头孢菌素以注射用头孢哌酮、头孢噻肟和口服用头孢克肟为代表。
4．第四代头孢菌素以注射用头孢匹罗为代表。
（三）其他β-内酰胺类包括碳青霉烯类、头霉素类、氧头孢烯类、单环β-内酰胺类。
（四）β-内酰胺酶抑制药包括棒酸和舒巴坦类。
（五）β-内酰胺类抗生素的复方制剂。
二、抗菌作用机制β-内酰胺类抗生素的作用主要是作用于青霉素结合蛋白（PBPs），抑制细菌细胞壁的合成，菌体失去渗透屏障而膨胀、裂解，同时借助细菌的自溶酶溶解而产生抗菌作用。
哺乳动物的细胞没有细胞壁，所以，β-内酰胺类抗生素对人和动物的毒性很小。
因β-内酰胺类抗生素对已合成的细胞壁无影响，故对繁殖期的细菌的作用比静止期强。
三、耐药机制细菌对β-内酰胺类抗生素产生的耐药机制有：1．产生水解酶2．与药物结合3．改变PBPs4．改变菌膜通透性5．增加药物外排在细菌的胞浆膜上存在主动外排系统，是一组跨膜蛋白，有三部分组成：①转运子负责将药物泵出②外膜蛋白药物泵出的通道③附加蛋白负责将药物由转运子传递至外膜通道。
39β -内酰胺类抗生素
药物结构中的-内酰胺环水解裂开，失去活性的酶
是随着-内酰胺类抗生素的更新换代过程中，逐渐诱
导细菌产生的
目前按照酶作用的底物不同、是否被酶抑制剂抑制分
为4大类11小类
⑤ 靶位结构改变（PBPs）
可发生结构改变，或者合成量增加，或产生新的PBPs，
使与-内酰胺类抗生素的结合减少，失去抗菌作用
（2）借助细菌的自溶酶
外膜
细 胞 壁
糖
肽
膜间隙
细胞膜
PBPs的作用
葡萄球菌
给药后的葡萄球菌
细菌耐药机制
产生水解酶：β－内酰胺酶
与药物结合（陷井机制） 改变PBPs
改变菌膜的通透性
增强药物外排
缺乏自溶酶
① 改变菌膜通透性
革兰阳性菌的细胞壁对于-内酰胺类抗生素可以通透，而有些革兰阴 性菌的外膜对于某些-内酰胺类抗生素不易通过，产生非特异性低水平耐 药。 敏感革兰阴性菌的耐药主要是改变跨膜通道孔蛋白结构性质使结合力 降低，以及减少跨膜通道孔蛋白的数量甚至使之消失来实现。
应用：
盆腔、妇科、腹腔等厌氧/需氧菌混合感染
氧头孢烯类
O
拉氧头孢（latamoxef）
拉氧头孢（latamoxef）
特点：
1、抗菌谱，抗菌活性与第三代头孢菌类似， 2、β-内酰胺酶稳定性极高。
应用：
尿路、呼吸道、妇科、胆道感染及脑膜炎、 败血症
单环β－内酰胺类
氨曲南（aztreonam）
β －内酰胺类抗生素
概述
是一类最常用的抗菌药物，它们的化学 结构中均有β-内酰胺环，作用机制都是 抑制细菌细胞壁的肽聚糖合成，按化学 结构分为： 青霉素类 头孢菌素类 非典型β-内酰胺类抗生素 β-内酰胺酶抑制剂
第39章 内酰胺类抗生素
.
阿莫西林（amocillin，羟氨苄青霉素） 口服效果好，吸收完全。抗菌谱与活性与
氨苄西林相似。对肺炎球菌、肠杆菌、幽门螺 杆菌等作用强于氨苄西林。
四、抗铜绿假单胞菌广谱青霉素 不耐酸，不耐酶。
.
１. 羧苄西林（carbenicillin，羧苄青霉素） 抗菌谱与氨苄西林相似，尤其对铜绿假单
胞菌作用较强，对肾毒性小。临床上可与阿米 卡星等合用，用于烧伤继发铜绿假单胞菌感染 的治疗。
供口服：头孢氨苄等 供：头孢孟多、头孢呋辛等 供口服：头孢克洛等
三代：供注射：头孢噻肟、头孢曲松、头孢哌 酮、 头孢他定等
供口服：头孢克肟等 四代：供注射：头孢吡肟、头孢匹罗等 五代：供注射：头孢罗膦、头孢比罗等。
.
【药理作用及临床应用】 杀菌药，抗菌原理与青霉素相同，与青霉
2. 哌拉西林（piperacillin，氧哌嗪青霉素） 对G-菌作用强于氨苄，对铜绿假单胞菌疗
效强于羧苄西林。对脆弱类杆菌和厌氧菌有效。 主要用于敏感菌菌引起的感染。
.
五、抗革兰氏阴性杆菌青霉素类 美西林（mecillinam）替莫西林（timocillin） 匹美西林（pivmecillinam）
第三十九章 β-内酰胺类抗生素
第一节 分类、抗菌作用机制和耐药机制
一、 β-内酰胺类抗生素分类 （一）青霉素类（抗菌谱、耐药性） 1. 窄谱：青霉素G、青霉素V 2. 耐酶：甲氧西林、氟氯西林、氯唑西林 3. 广谱：氨苄西林、阿莫西林
.
4. 抗铜绿假单胞菌广谱：羧苄西林、哌拉 5. 抗革兰氏阴性菌：美西林、匹美西林
素有部分交叉耐药性。 1. 第一代头孢菌素类
对G+菌的作用强于第二、三代，对G-菌 作用差；可被细菌产生的β-内酰胺酶破坏；对 铜绿假单胞菌、厌氧菌无效；某些品种对肾脏 有一定毒性。用于敏感菌引起的呼吸道、泌尿 道、皮肤感染。
阿莫西林（amocillin，羟氨苄青霉素） 口服效果好，吸收完全。抗菌谱与活性与
氨苄西林相似。对肺炎球菌、肠杆菌、幽门螺 杆菌等作用强于氨苄西林。
四、抗铜绿假单胞菌广谱青霉素 不耐酸，不耐酶。
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１. 羧苄西林（carbenicillin，羧苄青霉素） 抗菌谱与氨苄西林相似，尤其对铜绿假单
胞菌作用较强，对肾毒性小。临床上可与阿米 卡星等合用，用于烧伤继发铜绿假单胞菌感染 的治疗。
供口服：头孢氨苄等 供：头孢孟多、头孢呋辛等 供口服：头孢克洛等
三代：供注射：头孢噻肟、头孢曲松、头孢哌 酮、 头孢他定等
供口服：头孢克肟等 四代：供注射：头孢吡肟、头孢匹罗等 五代：供注射：头孢罗膦、头孢比罗等。
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【药理作用及临床应用】 杀菌药，抗菌原理与青霉素相同，与青霉
2. 哌拉西林（piperacillin，氧哌嗪青霉素） 对G-菌作用强于氨苄，对铜绿假单胞菌疗
效强于羧苄西林。对脆弱类杆菌和厌氧菌有效。 主要用于敏感菌菌引起的感染。
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五、抗革兰氏阴性杆菌青霉素类 美西林（mecillinam）替莫西林（timocillin） 匹美西林（pivmecillinam）
第三十九章 β-内酰胺类抗生素
第一节 分类、抗菌作用机制和耐药机制
一、 β-内酰胺类抗生素分类 （一）青霉素类（抗菌谱、耐药性） 1. 窄谱：青霉素G、青霉素V 2. 耐酶：甲氧西林、氟氯西林、氯唑西林 3. 广谱：氨苄西林、阿莫西林
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4. 抗铜绿假单胞菌广谱：羧苄西林、哌拉 5. 抗革兰氏阴性菌：美西林、匹美西林
素有部分交叉耐药性。 1. 第一代头孢菌素类
对G+菌的作用强于第二、三代，对G-菌 作用差；可被细菌产生的β-内酰胺酶破坏；对 铜绿假单胞菌、厌氧菌无效；某些品种对肾脏 有一定毒性。用于敏感菌引起的呼吸道、泌尿 道、皮肤感染。
-内酰胺类抗生素
为有机酸，其钠盐易溶于水，水溶液不稳定，遇酸、 碱、醇、重金属离子、氧化剂及遇热易被破坏， 20℃放置24h，抗菌活性下降，且生成有抗原性的 降解产物。临用现配。 优点：杀菌作用强；毒性低；价格便宜 缺点：不耐酸（不能口服）；不耐青霉素酶（耐 药）；抗菌谱窄；易引起过敏性休克。
【作用机制】
1. 抑制转肽酶活性，干扰细胞壁的合成
7-氨基头孢烷酸（7-ACA）
O R1 C NH O N S CH 2 COOH R2
6－氨基青霉烷酸(6-APA)
O
R1 C NH O S
B
N
A
COOR2
β－内酰胺环
第三节 头孢菌素类抗生素
优点： 抗菌谱>青霉素 抗菌活性>青霉素 对-内酰胺酶的稳定性高 过敏反应<青霉素 较好药动学特点
【临床应用】
敏感菌所致呼吸道、泌尿道、肠道感染
伤寒、副伤寒
阿莫西林（葛兰素）
片剂、针剂、胶囊、咀嚼片、冲剂、糖浆、混悬剂
4. 抗绿脓杆菌广谱青霉素
羧苄西林（carbenicillin） 磺苄西林（sulbenicillin）
半合成青霉素
（不耐酶，不耐酸，不可口服）
呋苄西林（furbenicillin）
Cephalosporins are Structurally Similar to Penicillins
（6-氨基青霉烷酸）
（6-APA）
（7-氨基头孢烷酸）
（7-ACA）
（β-内酰胺环）
交叉连接而成的网 状结构 1. 抑制细菌细胞壁粘肽合成： 抑制细菌细胞壁粘肽合成的关键酶 ——
是由多糖链和多肽 二、抗菌作用机制
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葡萄球菌
给药后的葡萄球菌
15
三、耐药机制 产生水解酶 “牵制机制”或“陷阱机制” 牵制机制” 陷阱机制” 改变PBPs 改变 改变菌膜通透性 增强药物外排 缺乏自溶酶
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产生水解酶
β-内酰胺酶 内酰胺酶 青霉素酶、 青霉素酶、头孢菌素酶等 可水解β-内酰胺环， 可水解 内酰胺环，使药物丧 内酰胺环 失抗菌活性。 失抗菌活性。
19
改变菌膜通透性
敏感G 敏感G-菌产生的耐药 改变跨膜通道孔蛋白(porin)结构， 改变跨膜通道孔蛋白(porin)结构，导 (porin)结构 致β-内酰胺类抗生素进入菌内大量减 少而耐药。 少而耐药。 如大肠埃希菌、 如大肠埃希菌、鼠伤寒沙门菌
20
三、耐药机制
增强药物外排： 增强药物外排：主动流出系统
普鲁卡因青霉素---40万U，维持 万 ，维持24h； 普鲁卡因青霉素 ； 苄星青霉素--- 120万U，维持15天 苄星青霉素 万 ，维持 天
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【抗菌谱】青霉素G抗菌作用很强，在细 抗菌谱】青霉素G抗菌作用很强， 菌繁殖期低浓度抑菌，较高浓度杀菌。 菌繁殖期低浓度抑菌，较高浓度杀菌。
大多数球菌（ 溶血链~、草绿色链~、 大多数球菌（G+：溶血链 、草绿色链 、 肺炎~、葡萄~； G－： 脑膜炎~、淋球菌） 肺炎 、葡萄 ； 脑膜炎 、淋球菌） G+杆菌（白喉 、炭疽 、破伤风 、产气 杆菌（白喉~、炭疽~、破伤风~、 荚膜~、乳酸~） 荚膜 、乳酸 ） 螺旋体：梅毒， 螺旋体：梅毒，钩端 6球5杆放线加螺旋 放线菌
青霉素G钠 青霉素G钾 青霉素 钠 1670 U=1 mg, 青霉素 钾 1598 U=1 mg
26
【体内过程】 体内过程】
1. po：易被胃酸及消化酶破坏，吸收少而不规则， 易被胃酸及消化酶破坏，吸收少而不规则， 故不宜口服。 故不宜口服。 2. im：肌内注射吸收快而完全，t1/2约0.5-1h。 ：肌内注射吸收快而完全， 。 3. 因脂溶性低难以进入细胞内；吸收后能广泛分 因脂溶性低难以进入细胞内； 布于全身各部位。 布于全身各部位。 4.几乎全部以原形迅速经尿排泄。 几乎全部以原形迅速经尿排泄。 几乎全部以原形迅速经尿排泄 5.长效制剂：缓慢吸收，作用持久。 长效制剂： 长效制剂 缓慢吸收，作用持久。
17
“牵制机制”或“陷阱机制” 牵制机制” 陷阱机制”
内酰胺酶可与某些耐酶β β-内酰胺酶可与某些耐酶β-内酰 胺类抗生素（如3代头孢）迅速结合， 胺类抗生素（ 代头孢）迅速结合， 使药物停留在细菌细胞膜外间隙中，不 使药物停留在细菌细胞膜外间隙中， 能到达作用靶位-PBPs发挥抗菌作用。 能到达作用靶位-PBPs发挥抗菌作用。 发挥抗菌作用
22
五、不良反应及注意事项
低毒 最常见、 变态反应最常见 变态反应最常见、各种类型均可出现 青霉素发生率最高 过敏性休克最严重
23
青霉素类(penicillins)抗生素 第二节 青霉素类 抗生素
青霉素的发现
24
青霉素的结构
B
A
基本结构： 基本结构： 母核6-氨基青霉烷酸 氨基青霉烷酸(6-APA)和侧链 和侧链(CO-R) 母核 氨基青霉烷酸 和侧链 母核：由噻唑环(A)和 内酰胺环 骈合而成， 内酰胺环(B)骈合而成 母核：由噻唑环 和β-内酰胺环 骈合而成， 为抗菌活性重要部分。 为抗菌活性重要部分。 侧链：与抗菌谱、耐酸、耐酶等药理特性有关。 侧链：与抗菌谱、耐酸、耐酶等药理特性有关。
室温放置24h失效并产生具有抗原性致敏物， 失效并产生具有抗原性致敏物， 室温放置 失效并产生具有抗原性致敏物 必须现用现配 易被酸、 现用现配。 必须现用现配。易被酸、碱、醇、重金属离 子、氧化剂破坏，避免合用。 氧化剂破坏，避免合用。
单位：剂量用国际单位 表示 表示。 单位：剂量用国际单位U表示。
3
引
言
2004~2006年某院抗菌药使用品种及零售额构成比 2004~2006年某院抗菌药使用品种及零售额构成比
品种构成比
β-内酰胺类 氟喹诺酮 大环内酯类 氨基糖苷类 其他类
80 60 40 20 0
引自：中国医院用药评价与分析， ）：356-8 引自：中国医院用药评价与分析，2007，7（5）： ， （ ）：
25
一、 天然青霉素类 青霉素G---第一个用于临床的抗生素 青霉素G---第一个用于临床的抗生素
来源： 来源：青霉菌培养液中提取的 5种青霉素 种青霉素(X, F, G, K, H)之一。 之一。 种青霉素 之一 结构：侧链中含有苄基(苄青霉素 苄青霉素)。 结构：侧链中含有苄基 苄青霉素 。 性质：干粉稳定， 性质：干粉稳定，水溶液不稳定 。
缺乏自溶酶
21
四、临床应用
主要用于各种球菌、杆菌及螺旋体所致的感染。 主要用于各种球菌、杆菌及螺旋体所致的感染。 1.溶血性链球菌 咽炎、扁桃体炎、丹毒、猩红热、 溶血性链球菌： 1.溶血性链球菌：咽炎、扁桃体炎、丹毒、猩红热、 蜂窝组织炎、心内膜炎等； 蜂窝组织炎、心内膜炎等； 2.肺炎链球菌 大叶性肺炎、脓胸、支气管肺炎； 肺炎链球菌： 2.肺炎链球菌：大叶性肺炎、脓胸、支气管肺炎； 3.草绿色链球菌 心内膜炎； 草绿色链球菌： 3.草绿色链球菌：心内膜炎； 球菌：脑膜炎奈瑟菌引起的流行性脑脊髓膜炎， 4.G-球菌：脑膜炎奈瑟菌引起的流行性脑脊髓膜炎， 不产酶淋病奈瑟菌引起的淋病； 不产酶淋病奈瑟菌引起的淋病； 5.敏感的金葡菌 敏感的金葡菌： 败血症等； 5.敏感的金葡菌：疖、痈、败血症等； 6.放线菌病 钩端螺旋体病、梅毒、回归热； 放线菌病、 6.放线菌病、钩端螺旋体病、梅毒、回归热； 7.白喉 白喉、 7.白喉、破伤风等
8
⒉头孢菌素类
R1－Cቤተ መጻሕፍቲ ባይዱNH
N R2 O COOH 7- 氨基头孢烷酸（7氨基头孢烷酸（ ACA） ）
B
S A
9
头孢菌素类
按抗菌谱、耐药性、肾毒性分为： 按抗菌谱、耐药性、肾毒性分为： 第一代:头孢拉定、头孢氨苄 第一代:头孢拉定、 第二代:头孢呋辛、 第二代:头孢呋辛、头孢克肟（wò） ） 第三代:头孢哌酮、 第三代:头孢哌酮、头孢噻肟（wò） 、头孢克洛 ） 第四代: 第四代:头孢匹罗
4
零售额构成比
基本结构 β-内酰胺环 内酰胺环
Oamidase R C NH CH CH O C N S CH3 C CH3
R1 O C NH O B A N COOR2 S
B A
CH COOH
penicillinase
青霉素类： 青霉素类：6-氨基青霉烷酸
头孢类：7-氨基头孢烷酸 头孢类：
β-内酰胺环，为抗菌活性之关键。 内酰胺环，为抗菌活性之关键。
第39章 章 β-内酰胺类抗生素 内酰胺类抗生素
(β-Lactam Antibiotics)
1
学习内容
2
基本要求
掌握： 内酰胺类抗生素的作用机制； 内酰胺类抗生素的作用机制 掌握：β-内酰胺类抗生素的作用机制；天然青 霉素的抗菌谱 体内过程、临床应用、 的抗菌谱、 霉素的抗菌谱、体内过程、临床应用、 不良反应和防治；广谱青霉素类抗菌谱 不良反应和防治；广谱青霉素类抗菌谱 及临床用途；第三、四代头孢菌素类抗 及临床用途；第三、四代头孢菌素类抗 生素的特点。 生素的特点。 熟悉： 内酰胺类抗生素 半合成青霉素的分 内酰胺类抗生素、 熟悉：β-内酰胺类抗生素、半合成青霉素的分 类及代表药物；头孢菌素类抗生素各代 类及代表药物；头孢菌素类抗生素各代 特点。 特点。 了解： 内酰胺类抗生素的耐药机制 其他β内酰胺类抗生素的耐药机制。 了解：β-内酰胺类抗生素的耐药机制。其他 内酰胺类的代表药物及其应用。 内酰胺类的代表药物及其应用。
10
碳青霉烯类、头霉素类、 碳青霉烯类、头霉素类、 氧头孢烯类、单环β 氧头孢烯类、单环β-内酰胺类
其他β ⒊其他β-内酰胺类
棒酸和舒巴坦类
⒋β-内酰胺酶抑制药 ⒌β-内酰胺类复方制剂
优立新、奥格门汀、替门汀、 优立新、奥格门汀、替门汀、泰能
11
第一节 β-内酰胺类抗生素的共性
一、药理作用（抗菌谱）： 药理作用（抗菌谱）：
30
【不良反应】 不良反应】 变态反应 为青霉素类最常见的不良反应， 为青霉素类最常见的不良反应，在各 种药物中居首位。 种药物中居首位。 常见：皮疹、药热、 常见：皮疹、药热、荨麻疹等过敏反应 最严重： 最严重：过敏性休克
31
过敏性休克发生原因
机制： 机制：青霉素降解 产物等致敏原所致
32
过敏性休克的临床表现
对大多数G－杆菌作用较弱，对肠球菌不敏感，对 大多数 杆菌作用较弱，对肠球菌不敏感， 真菌、原虫、立克次体、 真菌、原虫、立克次体、病毒等无作用 易耐药：金葡菌、淋病奈瑟菌、 易耐药：金葡菌、淋病奈瑟菌、肺炎球菌等
29
【临床应用】 临床应用】
1.溶血性链球菌引起：蜂窝织炎、咽炎、丹毒、 1.溶血性链球菌引起：蜂窝织炎、咽炎、丹毒、 溶血性链球菌引起 红热、扁桃体炎、 红热、扁桃体炎、心内膜炎等 2.肺炎球菌引起 大叶性肺炎、 肺炎球菌引起： 2.肺炎球菌引起：大叶性肺炎、脓胸等 3.脑膜炎球菌引起 脑膜炎球菌引起： 3.脑膜炎球菌引起：流脑 4.草绿色链球菌引起 草绿色链球菌引起： 4.草绿色链球菌引起：心内膜炎 5.放线菌病 梅毒、回归热、 放线菌病、 5.放线菌病、梅毒、回归热、钩端螺旋体病及 预防感染性心内膜炎 以上均列为首选药。 以上均列为首选药。 6.白喉 破伤风。青霉素必须与抗毒素合用。 白喉、 6.白喉、破伤风。青霉素必须与抗毒素合用。 7.也可治疗淋球菌引起的淋病（次选）。 也可治疗淋球菌引起的淋病（ 也可治疗淋球菌引起的淋病 次选）。
对大多数G 对大多数G+菌、G-菌、放线菌、螺旋体有强 放线菌、 大抗菌作用，为繁殖期杀菌剂。 大抗菌作用，为繁殖期杀菌剂。
葡萄球菌
给药后的葡萄球菌
15
三、耐药机制 产生水解酶 “牵制机制”或“陷阱机制” 牵制机制” 陷阱机制” 改变PBPs 改变 改变菌膜通透性 增强药物外排 缺乏自溶酶
16
产生水解酶
β-内酰胺酶 内酰胺酶 青霉素酶、 青霉素酶、头孢菌素酶等 可水解β-内酰胺环， 可水解 内酰胺环，使药物丧 内酰胺环 失抗菌活性。 失抗菌活性。
19
改变菌膜通透性
敏感G 敏感G-菌产生的耐药 改变跨膜通道孔蛋白(porin)结构， 改变跨膜通道孔蛋白(porin)结构，导 (porin)结构 致β-内酰胺类抗生素进入菌内大量减 少而耐药。 少而耐药。 如大肠埃希菌、 如大肠埃希菌、鼠伤寒沙门菌
20
三、耐药机制
增强药物外排： 增强药物外排：主动流出系统
普鲁卡因青霉素---40万U，维持 万 ，维持24h； 普鲁卡因青霉素 ； 苄星青霉素--- 120万U，维持15天 苄星青霉素 万 ，维持 天
27
28
【抗菌谱】青霉素G抗菌作用很强，在细 抗菌谱】青霉素G抗菌作用很强， 菌繁殖期低浓度抑菌，较高浓度杀菌。 菌繁殖期低浓度抑菌，较高浓度杀菌。
大多数球菌（ 溶血链~、草绿色链~、 大多数球菌（G+：溶血链 、草绿色链 、 肺炎~、葡萄~； G－： 脑膜炎~、淋球菌） 肺炎 、葡萄 ； 脑膜炎 、淋球菌） G+杆菌（白喉 、炭疽 、破伤风 、产气 杆菌（白喉~、炭疽~、破伤风~、 荚膜~、乳酸~） 荚膜 、乳酸 ） 螺旋体：梅毒， 螺旋体：梅毒，钩端 6球5杆放线加螺旋 放线菌
青霉素G钠 青霉素G钾 青霉素 钠 1670 U=1 mg, 青霉素 钾 1598 U=1 mg
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【体内过程】 体内过程】
1. po：易被胃酸及消化酶破坏，吸收少而不规则， 易被胃酸及消化酶破坏，吸收少而不规则， 故不宜口服。 故不宜口服。 2. im：肌内注射吸收快而完全，t1/2约0.5-1h。 ：肌内注射吸收快而完全， 。 3. 因脂溶性低难以进入细胞内；吸收后能广泛分 因脂溶性低难以进入细胞内； 布于全身各部位。 布于全身各部位。 4.几乎全部以原形迅速经尿排泄。 几乎全部以原形迅速经尿排泄。 几乎全部以原形迅速经尿排泄 5.长效制剂：缓慢吸收，作用持久。 长效制剂： 长效制剂 缓慢吸收，作用持久。
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“牵制机制”或“陷阱机制” 牵制机制” 陷阱机制”
内酰胺酶可与某些耐酶β β-内酰胺酶可与某些耐酶β-内酰 胺类抗生素（如3代头孢）迅速结合， 胺类抗生素（ 代头孢）迅速结合， 使药物停留在细菌细胞膜外间隙中，不 使药物停留在细菌细胞膜外间隙中， 能到达作用靶位-PBPs发挥抗菌作用。 能到达作用靶位-PBPs发挥抗菌作用。 发挥抗菌作用
22
五、不良反应及注意事项
低毒 最常见、 变态反应最常见 变态反应最常见、各种类型均可出现 青霉素发生率最高 过敏性休克最严重
23
青霉素类(penicillins)抗生素 第二节 青霉素类 抗生素
青霉素的发现
24
青霉素的结构
B
A
基本结构： 基本结构： 母核6-氨基青霉烷酸 氨基青霉烷酸(6-APA)和侧链 和侧链(CO-R) 母核 氨基青霉烷酸 和侧链 母核：由噻唑环(A)和 内酰胺环 骈合而成， 内酰胺环(B)骈合而成 母核：由噻唑环 和β-内酰胺环 骈合而成， 为抗菌活性重要部分。 为抗菌活性重要部分。 侧链：与抗菌谱、耐酸、耐酶等药理特性有关。 侧链：与抗菌谱、耐酸、耐酶等药理特性有关。
室温放置24h失效并产生具有抗原性致敏物， 失效并产生具有抗原性致敏物， 室温放置 失效并产生具有抗原性致敏物 必须现用现配 易被酸、 现用现配。 必须现用现配。易被酸、碱、醇、重金属离 子、氧化剂破坏，避免合用。 氧化剂破坏，避免合用。
单位：剂量用国际单位 表示 表示。 单位：剂量用国际单位U表示。
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引
言
2004~2006年某院抗菌药使用品种及零售额构成比 2004~2006年某院抗菌药使用品种及零售额构成比
品种构成比
β-内酰胺类 氟喹诺酮 大环内酯类 氨基糖苷类 其他类
80 60 40 20 0
引自：中国医院用药评价与分析， ）：356-8 引自：中国医院用药评价与分析，2007，7（5）： ， （ ）：
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一、 天然青霉素类 青霉素G---第一个用于临床的抗生素 青霉素G---第一个用于临床的抗生素
来源： 来源：青霉菌培养液中提取的 5种青霉素 种青霉素(X, F, G, K, H)之一。 之一。 种青霉素 之一 结构：侧链中含有苄基(苄青霉素 苄青霉素)。 结构：侧链中含有苄基 苄青霉素 。 性质：干粉稳定， 性质：干粉稳定，水溶液不稳定 。
缺乏自溶酶
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四、临床应用
主要用于各种球菌、杆菌及螺旋体所致的感染。 主要用于各种球菌、杆菌及螺旋体所致的感染。 1.溶血性链球菌 咽炎、扁桃体炎、丹毒、猩红热、 溶血性链球菌： 1.溶血性链球菌：咽炎、扁桃体炎、丹毒、猩红热、 蜂窝组织炎、心内膜炎等； 蜂窝组织炎、心内膜炎等； 2.肺炎链球菌 大叶性肺炎、脓胸、支气管肺炎； 肺炎链球菌： 2.肺炎链球菌：大叶性肺炎、脓胸、支气管肺炎； 3.草绿色链球菌 心内膜炎； 草绿色链球菌： 3.草绿色链球菌：心内膜炎； 球菌：脑膜炎奈瑟菌引起的流行性脑脊髓膜炎， 4.G-球菌：脑膜炎奈瑟菌引起的流行性脑脊髓膜炎， 不产酶淋病奈瑟菌引起的淋病； 不产酶淋病奈瑟菌引起的淋病； 5.敏感的金葡菌 敏感的金葡菌： 败血症等； 5.敏感的金葡菌：疖、痈、败血症等； 6.放线菌病 钩端螺旋体病、梅毒、回归热； 放线菌病、 6.放线菌病、钩端螺旋体病、梅毒、回归热； 7.白喉 白喉、 7.白喉、破伤风等
8
⒉头孢菌素类
R1－Cቤተ መጻሕፍቲ ባይዱNH
N R2 O COOH 7- 氨基头孢烷酸（7氨基头孢烷酸（ ACA） ）
B
S A
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头孢菌素类
按抗菌谱、耐药性、肾毒性分为： 按抗菌谱、耐药性、肾毒性分为： 第一代:头孢拉定、头孢氨苄 第一代:头孢拉定、 第二代:头孢呋辛、 第二代:头孢呋辛、头孢克肟（wò） ） 第三代:头孢哌酮、 第三代:头孢哌酮、头孢噻肟（wò） 、头孢克洛 ） 第四代: 第四代:头孢匹罗
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零售额构成比
基本结构 β-内酰胺环 内酰胺环
Oamidase R C NH CH CH O C N S CH3 C CH3
R1 O C NH O B A N COOR2 S
B A
CH COOH
penicillinase
青霉素类： 青霉素类：6-氨基青霉烷酸
头孢类：7-氨基头孢烷酸 头孢类：
β-内酰胺环，为抗菌活性之关键。 内酰胺环，为抗菌活性之关键。
第39章 章 β-内酰胺类抗生素 内酰胺类抗生素
(β-Lactam Antibiotics)
1
学习内容
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基本要求
掌握： 内酰胺类抗生素的作用机制； 内酰胺类抗生素的作用机制 掌握：β-内酰胺类抗生素的作用机制；天然青 霉素的抗菌谱 体内过程、临床应用、 的抗菌谱、 霉素的抗菌谱、体内过程、临床应用、 不良反应和防治；广谱青霉素类抗菌谱 不良反应和防治；广谱青霉素类抗菌谱 及临床用途；第三、四代头孢菌素类抗 及临床用途；第三、四代头孢菌素类抗 生素的特点。 生素的特点。 熟悉： 内酰胺类抗生素 半合成青霉素的分 内酰胺类抗生素、 熟悉：β-内酰胺类抗生素、半合成青霉素的分 类及代表药物；头孢菌素类抗生素各代 类及代表药物；头孢菌素类抗生素各代 特点。 特点。 了解： 内酰胺类抗生素的耐药机制 其他β内酰胺类抗生素的耐药机制。 了解：β-内酰胺类抗生素的耐药机制。其他 内酰胺类的代表药物及其应用。 内酰胺类的代表药物及其应用。
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碳青霉烯类、头霉素类、 碳青霉烯类、头霉素类、 氧头孢烯类、单环β 氧头孢烯类、单环β-内酰胺类
其他β ⒊其他β-内酰胺类
棒酸和舒巴坦类
⒋β-内酰胺酶抑制药 ⒌β-内酰胺类复方制剂
优立新、奥格门汀、替门汀、 优立新、奥格门汀、替门汀、泰能
11
第一节 β-内酰胺类抗生素的共性
一、药理作用（抗菌谱）： 药理作用（抗菌谱）：
30
【不良反应】 不良反应】 变态反应 为青霉素类最常见的不良反应， 为青霉素类最常见的不良反应，在各 种药物中居首位。 种药物中居首位。 常见：皮疹、药热、 常见：皮疹、药热、荨麻疹等过敏反应 最严重： 最严重：过敏性休克
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过敏性休克发生原因
机制： 机制：青霉素降解 产物等致敏原所致
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过敏性休克的临床表现
对大多数G－杆菌作用较弱，对肠球菌不敏感，对 大多数 杆菌作用较弱，对肠球菌不敏感， 真菌、原虫、立克次体、 真菌、原虫、立克次体、病毒等无作用 易耐药：金葡菌、淋病奈瑟菌、 易耐药：金葡菌、淋病奈瑟菌、肺炎球菌等
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【临床应用】 临床应用】
1.溶血性链球菌引起：蜂窝织炎、咽炎、丹毒、 1.溶血性链球菌引起：蜂窝织炎、咽炎、丹毒、 溶血性链球菌引起 红热、扁桃体炎、 红热、扁桃体炎、心内膜炎等 2.肺炎球菌引起 大叶性肺炎、 肺炎球菌引起： 2.肺炎球菌引起：大叶性肺炎、脓胸等 3.脑膜炎球菌引起 脑膜炎球菌引起： 3.脑膜炎球菌引起：流脑 4.草绿色链球菌引起 草绿色链球菌引起： 4.草绿色链球菌引起：心内膜炎 5.放线菌病 梅毒、回归热、 放线菌病、 5.放线菌病、梅毒、回归热、钩端螺旋体病及 预防感染性心内膜炎 以上均列为首选药。 以上均列为首选药。 6.白喉 破伤风。青霉素必须与抗毒素合用。 白喉、 6.白喉、破伤风。青霉素必须与抗毒素合用。 7.也可治疗淋球菌引起的淋病（次选）。 也可治疗淋球菌引起的淋病（ 也可治疗淋球菌引起的淋病 次选）。
对大多数G 对大多数G+菌、G-菌、放线菌、螺旋体有强 放线菌、 大抗菌作用，为繁殖期杀菌剂。 大抗菌作用，为繁殖期杀菌剂。