喹诺酮类抗菌药物的概述
喹诺酮类抗菌药
O
F
COOH
O
F
COOH
N
N
N H3C
O H CH3
H3C
N
N
HN
F
CH3
Levofloxicin
Lomefloxacin
Ofloxacin
O
F
COOH
NNN HN
CH3
Enoxacin
O
F
COOH
F
NNN
H2N
F
H3C
N
HN
F
O COOH
O
F
COOH
N F
F
H
NNN
F
H2N H
F
Tosufloxacin
H3C
N
N
HN
Moxifloxacin
Balofloxacin
Grepafloxacin
二、作用机理
喹诺酮类抗菌药通过抑制细菌DNA回旋酶( Gyrase) 和拓扑异构酶IV（Topoisomerase IV）起到抗菌作 用。通过抑制细菌DNA回旋酶(Gyrase)抑制DNA的 合成（图19-2），DNA螺旋酶特异性催化改变DNA 拓扑学反应，DNA回旋酶创建负超螺旋，这有助于 在复制过程中稳定DNA的分离、防止过量和非模版 的双连卷曲。细菌DNA 回旋酶由四个亚A亚基，即 两个A和两个B聚体组成，A亚基由基因gyrA 控制， B亚基由基因gyrB 控制
F
OO
Cl OCH2CH3 O CH3
NH2
OO
Cl NH
NaH F
化学结构特征为在分子中的7位引入哌嗪基 团
O
O
COOH
O COOH
N
喹诺酮类抗菌药大全
喹诺酮类抗菌药大全1. 喹诺酮类抗菌药简介喹诺酮类抗菌药是一类广谱、强效的抗生素，常用于治疗多种感染症状。
喹诺酮类抗菌药具有广谱杀菌作用，可用于治疗细菌感染，并在某些情况下也可用于治疗病毒和真菌感染。
本文将介绍几种常见的喹诺酮类抗菌药。
2. 氟喹诺酮类•氟喹诺酮类是一种常见的喹诺酮类抗菌药，具有广谱的抗菌作用。
•代表药物：氟罗沙星、左氧氟沙星、环丙沙星等。
氟喹诺酮类抗菌药具有对革兰氏阳性和阴性菌均有较强的抗菌活性的特点。
其作用机制是通过扰乱细菌DNA的合成来杀死细菌。
氟喹诺酮类抗菌药广泛用于呼吸道、泌尿道、消化道和皮肤软组织等感染的治疗。
3. 美福沙星美福沙星是一种第二代喹诺酮类抗菌药，具有广谱杀菌作用。
该药物可有效治疗多种感染，特别是对耐药菌的病情有较好的疗效。
美福沙星在临床上常用于治疗上呼吸道感染、皮肤软组织感染、泌尿系统感染等。
该药物的常见副作用包括头痛、恶心、腹泻等，极少数患者可能出现过敏反应。
在使用美福沙星时，应按照医生的指导进行用药，避免滥用和过量用药。
4. 诺氟沙星诺氟沙星是一种第三代喹诺酮类抗菌药，具有广谱的抗菌活性。
该药物广泛用于治疗呼吸道感染、泌尿系统感染、消化道感染等。
与其他喹诺酮类抗菌药相比，诺氟沙星具有更好的抗菌效果和较低的耐药性。
但在使用过程中，仍需注意药物使用剂量及使用时长，避免滥用和导致耐药性的发展。
5. 利福沙星利福沙星属于第四代喹诺酮类抗菌药，广谱杀菌作用强，治疗效果显著。
该药物不仅对细菌感染有效，还可用于治疗病毒和真菌感染。
利福沙星在治疗呼吸道感染、胃肠道感染、泌尿系统感染等方面具有较好的效果。
然而，使用该药物时应注意剂量和疗程，以免出现药物耐药性的问题。
6. 喹诺酮类抗菌药的禁忌和注意事项•对喹诺酮类抗菌药过敏的患者不宜使用。
•孕妇、哺乳期妇女以及儿童患者应慎用喹诺酮类抗菌药。
•喹诺酮类抗菌药与其他药物可能存在相互作用，使用时需遵医嘱。
•长期使用喹诺酮类抗菌药可能导致耐药性的产生，因此应避免滥用和过量用药。
药物化学 喹诺酮类抗菌药概述
尿系、肠道、耳道的感染。
★
1978年诺氟沙星（氟哌酸）的上市加速了
含氟喹诺酮的发展，使一大类如环丙、氧氟、
左氧、美洛等出现，成为近年来治疗感染疾
病的新型结构药物——喹诺酮类药物，含氟
喹诺酮药物上市10余种。
目前临床使用的药物
O
F C OOH F O C OOH
H3C
HN
N
OC H3
N HN
N
N
C H3
F
C OOH
N1
C 2H5
N H2N H3C O N
N
N
△
C H3 O
Gemifloxacin
吉米沙星
O COOH
F
C OOH
F
H3 C HN
N
N
H
N O C H3
N
Grepafloxacin
格帕沙星
NH H
Moxifloxacin
莫西沙星
★
合成5500个化合物，20余种药物上市
★
40年代抗生素的发现，成为一类治疗感染疾
形成生物发酵获得天然抗生素药物10余种
病的药物。
★
在抗虐药氯喹的结构改造中，于1962年找到新 型结构的萘啶酸具有抗菌活性，开创了化疗药 物的新领域。
至78年合成十几万化合物，上市10余种药物
★
70年代吡哌酸临床用于治疗由G-引起的泌
Gatifloxacin
加替沙星
O
Pefloxacin OOH
F
C OOH
H3 C N F C H3 N
N N H3C O
N
HN
CH3
ofloxacin
氧氟沙星
喹诺酮类抗菌药物
环丙沙星
总结词
环丙沙星是一种广谱抗菌药物，主要用于治 疗呼吸道、胃肠道和泌尿生殖系统感染。
详细描述
环丙沙星对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和 厌氧菌等具有抗菌作用，可用于治疗肺炎、 支气管炎、急性呼吸道感染等呼吸道疾病，
以及胃肠道感染和泌尿生殖系统感染。
诺氟沙星
要点一
总结词
诺氟沙星是一种广谱抗菌药物，主要用于治疗胃肠道 感染和泌尿生殖系统感染。
01
研发新的喹诺酮类药物，以满 足临床对感染性疾病的治疗需 求。
02
针对现有喹诺酮类药物的不足 ，进行改进和优化，提高疗效 和安全性。
03
发掘新的喹诺酮类药物的作用 机制和靶点，以拓展其抗菌谱 和抗菌活性。
喹诺酮类药物与其他抗菌药物的联合应用
01
02
03
研究喹诺酮类药物与其他抗菌药物联 合应用的治疗方案，以提高抗菌效果 。
开展喹诺酮类药物合理使用和耐药性 监测的国际合作，共同应对抗菌药物 耐药性的挑战。
06
CATALOGUE
喹诺酮类药物的具体品种介绍
氟罗沙星
总结词
氟罗沙星是一种广谱抗菌药物，主要用于治 疗呼吸道、胃肠道和泌尿生殖系统感染。
详细描述
氟罗沙星对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和 厌氧菌等具有抗菌作用，可用于治疗肺炎、 支气管炎、急性呼吸道感染等呼吸道疾病， 以及胃肠道感染和泌尿生殖系统感染。
探索喹诺酮类药物与其他抗菌药物联 合应用时的药物相互作用机制。
针对多重耐药菌株的治疗，研究联合 应用喹诺酮类药物与其他抗菌药物的 治疗方案。
喹诺酮类药物的耐药性研究及防控措施
01
02
03
研究喹诺酮类药物耐药菌株的流行病 学和分子机制，为制定防控策略提供 依据。
喹诺酮类抗菌药的研究与发展概述
包括喹诺酮抗类菌抗药9种分和类二：氢叶酸还原酶抑制剂1种。
名①称 抗生素英文名
商品名
上市国家
年份
替马沙星微生T物em的aflo代xac谢in 产物T或em在ac 天然代谢瑞典物的基础19上91半合成、
芦合氟沙成星的天然Ru类flox似acin物。 Tebraxin
氧菌、支原体。
喹诺酮类抗菌药应用现状
1962年美国( Sterling一Winthrop研究Lesher）等发现第一个 喹诺酮类抗菌药萘啶酸以来, 短短的48年里, 喹诺酮类药物已发展 成一大常用抗感染药。因其具有优异的抗感染作用, 已成为近10年 发展最为迅速的合成抗菌药。
喹诺酮类药物中最主要的品种是左氧氟沙星, 该产品占全部喹 诺酮类药物市场近60%的份额。1995年本品进入中国市场，1997年实 现国产化,2002年跃居抗感染药物第1位, 成为喹诺酮类药物中的排 头兵。
2.第二代喹诺酮类抗菌药物
吡哌酸(Pipemidic Acid)，
1975年发现，对G-杆菌的作用较 萘啶酸强，对部分绿脓杆菌有一
O
O
定作用，口服用于敏感菌的尿路、 HN
肠道感染具有较强的抗菌作用, 在体内不易被代谢, 尿中活性药 物浓度与排泄率都比较高, 毒副
N
N
N
OH N
CH3
作用小。 随着第三代喹诺酮类抗菌药
物的出现，它目前也已被淘汰。
引入哌嗪基，使 抗革兰氏阴性菌 活性增加；耐药
性降低
3.第三代喹诺酮类抗菌药物
在第二代基础上，在喹诺酮的C6位引入氟, 使之奇迹般的提高了 抗菌活性, 是因为既提高了与DNA 旋转酶的结合能力, 又提高了对细胞
8喹诺酮类抗菌药物
甲氧苄啶（TMP）又称抗菌增效剂
TMP与SMZ合用（1：5）称复方新诺明 用于治疗无并发症的下泌尿道感染，呼 吸道感染，尤其是流感嗜血杆菌及肺炎 链球菌引起的慢性支气管炎急性发作 TMP可抑制华法林的代谢，增强其抗凝 作用 本品能抑制大肠杆菌生长，妨碍B族维生 素在肠内的合成。本品若使用一周以上， 应同时给予B族维生素
喹诺酮类药物注意事项
孕妇及18岁以下青少年及婴幼儿不宜用 有中枢神经系统疾患或癫痫史者不用 口服本类药物时避免与制酸剂等含钙、 镁、铝离子的药物合用，以免影响药物 吸收 许多品种与氨茶碱、咖啡因、华法林等 合用时可使上述药物血药浓度增高，引 起不良反应，如环丙沙星、左旋氧氟沙 星
喹诺酮类常用药物、各自特点
喹诺酮类作用机制
喹诺酮类药物作用的靶酶为细菌的DNA 回旋酶（拓扑异构酶Ⅱ）及解链酶（拓 扑异构酶Ⅳ），喹诺酮类药物抑制细菌 的回旋酶和解链酶，阻碍细菌DNA合成， 导致细菌死亡。哺乳动物真核细胞中不 含DNA回旋酶，故喹诺酮类对细菌选择 性高，不良反应少。
喹诺酮类耐药性
随着氟喹诺酮类药物广泛应用，临床病 原菌对喹诺酮类药物耐药性已迅速增长， 以大肠埃希菌、肺炎链球菌、葡萄球菌、 淋病萘色球菌和伤害沙门菌耐药性增高 最显著。 喹诺酮类药物有交叉耐药性，故不能交 替使用。
喹诺酮类药物临床应用及评价
泌尿生殖系感染，包括单纯性和复杂性 尿路感染、淋病、前列腺炎等 下呼吸道感染及军团菌肺炎 感染性腹泻 伤寒和其它沙门菌感染 骨、关节感染 皮肤软组织感染和眼、耳、鼻喉感染及 创面感染
喹诺酮类药物不良反应
常见：恶心、呕吐、腹泻等胃肠道反应， 头痛、头晕、失眠，皮疹及光感皮炎等 偶见：血清氨基转移酶、血肌酐及尿素 氮增高 少见（严重反应）：神志改变、癫痫样 发作、视力减退、幻觉、跟腱断裂、溶 血尿毒综合征、肝坏死、QT间期延长等， 应用大剂量可引起结晶尿。
药物化学 第九章 化学治疗药 第一节 喹诺酮类抗菌药
合成十多万个化合物
十多种最常用的喹诺酮类药物
其中一些的抗菌作用完全可与优良的半合成头孢菌 素媲美
F HN
N
O
O
OH
N
一、喹诺酮类抗菌药物的发展概述
Chloroquine
第一代喹诺酮抗菌药物的药效学特征 抗革兰氏阴性菌药物，对革兰氏阳性菌 几乎无作用。其活性中等，体内易被代 谢，作用时间短，中枢毒性较大，易产 生耐药性。
O
R6
COOH
R7 N N
R8
R1
一、喹诺酮类抗菌药物的发展 概述
1962年美国sterling-winthrop药厂研 究人员发现萘啶酸有抗菌作用
揭开喹诺酮类抗菌研究序幕 1974年大日本制药公司合成了吡哌酸，
对尿路感染有良效 1978年发现氟哌酸
一、喹诺酮类抗菌药物的发展 概述
从1962年—1978年
常用喹诺酮类药物
OO
F OH
N
N
N
O
H
左氧沙星
主要学习内容
重点药物
盐酸环丙沙星
构效关系 结构类型及作用机制
Ciprofloxacin Hydrochloride 盐酸环丙沙星（环丙氟哌酸）
化学名
化学名为 1-环丙基-6-氟-1，4-二氢-4-氧代-7-
（ 1- 哌 嗪 基 ） -3- 喹 啉 羧 酸 盐 酸 盐 一 水 合 物 （ 1-
Cyclopropyl-6-fluoro-1,4-dihydro-4-oxo-7-
萘啶羧酸类
OO
N
OH
OO OH
NN H
Pyridopyrimidinic acids
嘧啶并吡啶类
N N H
喹诺酮类抗菌药物
喹诺酮类抗菌药物喹诺酮类抗菌药物喹诺酮类（quinolones）药物是指含有4-喹诺酮类母核的合成抗菌药物，属于静止期杀菌剂，具有抗菌谱广、抗菌力强、组织浓度高、口服吸收好、与其他常用抗菌药无交叉耐药性、抗菌后效应较长、不良反应相对较少等特点，已成为临床治疗细菌感染性疾病的重要药物。
按问世先后可分为四代：第一代是1962年合成的萘啶酸（nalidixic acid），因吸收差、毒性大、抗菌作用差，已被淘汰；第二代是1973年合成的吡哌酸（pipemidic acid）等，主要用于革兰阴性菌引起的泌尿道和消化道感染；第三代是20世纪80年代以来问世的氟喹诺酮类（fluoroquinolones），如诺氟沙星、环丙沙星、氧氟沙星、左氧氟沙星、洛美沙星、氟罗沙星、司帕沙星等；有文献将20世纪90年代后期至今生产的氟喹诺酮类称为第四代，如莫西沙星、吉米沙星（gemifloxacin）、加替沙星（gatifloxacin）等。
第三代和第四代是当前临床上治疗细菌感染性疾患非常重要的药物。
[返回]喹诺酮类药物概述喹诺酮类是以4-喹诺酮（或称为吡酮酸）为基本结构的人工合成药物（见图35-1），在N1、C3、C6、C7、C8引入不同基团可形成不同药物。
体内过程1．吸收大部分喹诺酮类药口服吸收迅速而完全，血药峰浓度相对较高，除诺氟沙星和环丙沙星外，其余药物的吸收均达给药量的80%～100%。
喹诺酮类可螯合二价、三价金属阳离子，如Ca2+、Mg2+、Al3+、Zn2+等，因而不能与含有这些离子的食品和药物同服。
2．分布喹诺酮类药血浆蛋白结合率低，组织和体液中分布广泛，在肺、肝、肾、膀胱、前列腺、卵巢、输卵管和子宫内膜的药物浓度高于血药浓度。
培氟沙星、氧氟沙星和环丙沙星可通过正常或炎症脑膜进入脑脊液达到有效治疗浓度。
左氧氟沙星具有较强穿透性，可在细胞内达到有效治疗浓度。
3．代谢与排泄喹诺酮类药少量在肝脏代谢或经粪便排出，大多数主要是以原形经肾脏排出。
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目录
发展简史 作用机制及耐药的产生 抗菌作用 不良反应
不良反应
• 胃肠道反应：最多见，发生率为2~20%。 • 中枢神经系统不良反应：仅次于胃肠道反
应，可能因为药物进入脑组织后，阻断 GABA与受体结合。抽搐常发生在与茶碱或 NSAIDs合用时，以依诺沙星和洛美沙星较 显著。
• 低血压：少见，可能与组胺释放有关。
氟喹诺酮 依诺沙星 培氟沙星 氟罗沙星 西他沙星 特马沙星 洛美沙星 司帕沙星 妥舒沙星 曲伐沙星 格帕沙星 克林沙星 加替沙星
时间 1985 1985 1990 1991 1992 1993 1994 1996 1999 1999 1999 2006
撤市或限制使用的原因 抑制细胞色素p450 肌腱损害，光毒性等 光毒性，CNS作用 光毒性 溶血性尿毒症综合征 光毒性，CNS作用 光毒性，QT间期延长 血小板减少，肾炎 肝毒性，CNS作用 QT间期延长 光毒性，低血糖，抑制细胞色素p450 血糖异常
作用机制
• 抑制细菌DNA拓扑异构酶，干扰细菌细胞 的DNA复制
拓扑异构酶Ⅰ、Ⅲ：DNA 的松解
拓扑异构酶II 、IV
II：DNA超螺旋的形成 IV：把染色体分配到子代
• 三代氟喹诺酮：
➢G-菌的主要靶位为拓扑异构酶II ➢G+菌的主要靶位为拓扑异构酶IV
• 四代氟喹诺酮：
➢ 同时作用于拓扑异构酶II和拓扑异构酶IV
耐药性的产生
靶位的改变：拓扑异构酶活性位点的改变，降低了 与氟喹诺酮类的亲和力，但莫西沙星在其中一个靶 位发生突变时，仍可以保持一定的活性。
细胞内浓度降低：膜孔蛋白改变药物的内流；内源 性主动外排系统表达增强使药物的外排增加。这两 者都由染色体介导。
J.M.BLONDEAU et al, Journal of Chemotherapy Vol. 16-S n.3(1-19)-2004
喹诺酮类抗菌药物
目录
发展简史 作用机制及耐药的产生 抗菌作用 不良反应
发展简史
一代
1962~1969：萘啶酸、吡咯酸
二代
1970~1979：吡哌酸、西诺沙星
三代
1980~1996：（氟喹诺酮 类）：诺氟沙星、培氟沙星、 环丙沙星、氧氟沙星、氟罗 沙星、洛美沙星、依诺沙星、 司帕沙星、左氧氟沙星
四代
不良反应
• 皮肤反应：光敏反应多见于氟罗沙星、洛 美沙星、司帕沙星，后两者引起者程度较 严重。
• 肌肉骨骼系统：较多发生于培氟沙星。患 者可有关节病变、肌腱炎或肌腱断裂等。 可能与本类药物引起肌腱的胶原组织缺乏 和缺血性坏死有关。
不良反应
• 肝肾毒性：发生肝酶升高者约占2~3%，程 度大多轻微，停药后可缓解。肾毒性少见， 偶有血尿、间质性肾炎、急性肾功能不全， 大剂量使用喹诺酮类时，部分患者可出现结 晶尿。
半衰期（h）
3~4 3.3~5.8
4~6 5~7 5~7 7~8 1.65~2 13 11~15 7~14
生物 利用度 30~40%
90% 70% 95~100% 近100% 90~98% —— 近100% 91% 96%
尿排泄率
26~40%（原型） 52~60%（原型） 50~70%（原型） 75~90%（主要为原型）
禁忌症
• 禁用：对本类药物过敏者，孕妇，18岁以 下的青少年。
• 慎用：有中枢神经系统疾病者、严重肝肾 功能不全者、QT间期延长的患者、使用Ia 类及III类抗心律失常药者、低钾血症者。
• 半衰期均较长：每天给药1~2次即可。 • 大部分药物主要以原型从肾脏排泄。 • 浓度依赖性抗菌药物。
常用氟喹诺酮类的药动学参数
诺氟沙星 依诺沙星 环丙沙星 氧氟沙星 左氧氟沙星 洛美沙星 帕珠沙星 氟罗沙星 莫西沙星 加替沙星
食物对吸收 的影响 有 有 无 无 无 轻度减少 吸收延迟 不详
高脂食物延迟吸收 无
防突变浓度（MPC）
• MPC是防止细菌产生耐药突变的抗菌药物 浓度
• 实验表明MPC通常高于MIC 4~8倍 • 应用MPC值，能预测在达到清除感染目的
的同时，兼顾防止耐药的产生
目录
发展简史 作用机制及耐药的产生 抗菌作用 不良反应
G-杆菌 流感嗜血杆菌 铜绿假单胞菌
肺炎支原体 肺炎支原体
抗菌谱
致病菌
G+球菌 肺炎链球菌 化脓性链球菌 A族链球菌
MSSA
厌氧菌
抗菌活性
萘啶酸 吡哌酸 三代
四代
仅对大肠埃希菌、变形杆菌属、沙门菌属和志贺菌属的部分 菌株有抗菌活性。
抗菌活性较萘啶酸强。
对G-、G+细菌、军团菌、支原体、衣原体具有广泛抗菌作用。 大部分对链球菌属的抗菌活性较差，对厌氧菌无效。但是氟 罗沙星、司帕沙星、帕珠沙星对链球菌和厌氧菌有较高的活 性。
1997~：(新氟喹诺酮 类）：加替沙星、莫 西沙星
目录
发展简史 作用机制及耐药的产生 抗菌作用 不良反应
化学结构及构效关系
母核：1,4-二氢-4-氧-3-喹啉羧酸
✓3-羧基，4-羰基抗菌活性必须基团 ✓6-氟高活性所必需，抑制拓扑异构酶 能力增强10倍 ✓7位通常5或6元碱性氮杂环-对抗菌谱， 药代动力学有较大影响 ✓8位主要控制体内活性，扩大抗菌谱， 包括厌氧菌活性 ✓1位取代基控制抗菌活性
对球菌的作用增强，特别是对肺炎链球菌等链球菌属。对脆 弱拟杆菌等厌氧菌的抗菌活性增强。对肺炎支原体、肺炎衣 原体等非典型病原体的作用增强。
药动学特点
• 生物利用度高：大多数口服生物利用度>50%，部 分可达100%
• 蛋白结合率低：约15~50%，因此可广泛分布于 各组织，特别是骨、关节、前列腺。
不良反应
• 心脏毒性：可出现Q-T间期延长，甚至可发 展为尖端扭转型室性心动过速。危险因素包 括：已有Q-T间期延长的患者、充血性心力 衰竭或合并使用Ia类或III类抗心律失常药、 低钾血症、低镁血症等。与西沙比利、红霉 素、三环类抗抑郁药合用时也需加以注意。 以司帕沙星的发生率最高。
不良反应
• 血糖异常：加替沙星的发生率较高，患者服 用加替沙星后血糖异常的风险增加，甚至有 死亡的病例，主要发生于糖尿病患者。其他 危险因素包括老年患者、肾功能不全、影响 葡萄糖代谢的合并用药（特别是降糖药）。