头孢类抗生素的研究发展和开发建议
头孢菌素的发现与研究进展
头孢菌素的发现与研究进展导语：头孢菌素是一类广泛应用于临床的抗生素，具有广谱抗菌活性，对多种细菌感染具有显著疗效。
本文将从头孢菌素的发现历程、药理学特点以及研究进展等方面进行探讨。
一、头孢菌素的发现历程头孢菌素是由真菌Cephalosporium产生的一类β-内酰胺类抗生素，于20世纪50年代初首次被发现。
当时，一位意大利研究人员在一家意大利酿酒厂的废料中发现了Cephalosporium真菌，进而发现了一种新的抗生素，即头孢菌素。
头孢菌素的发现引起了科学界的广泛关注，并迅速成为医学领域的研究热点。
二、头孢菌素的药理学特点1. 广谱抗菌活性：头孢菌素对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均具有较强的抗菌活性。
它可以抑制细菌细胞壁合成，通过抑制革兰氏阳性菌和阴性菌的胞壁合成酶，破坏细菌细胞壁结构，从而达到抑制细菌生长的效果。
2. 耐药性问题：随着头孢菌素的广泛应用，细菌对头孢菌素的耐药性也逐渐出现。
一些细菌通过产生β-内酰胺酶等酶类来降解头孢菌素，从而降低了其抗菌活性。
为了解决这一问题，研究人员不断改进头孢菌素的结构，开发出了新的头孢菌素类似物，如第三代和第四代头孢菌素，以提高其抗菌活性和耐药性。
3. 安全性：头孢菌素在临床应用中显示出较好的安全性。
虽然头孢菌素有一定的毒副作用，如过敏反应和肝功能损害等，但在适当的剂量下，大多数患者可以耐受。
此外，头孢菌素与其他抗生素相比，对肠道菌群的影响较小，不易引起肠道菌群失调。
三、头孢菌素的研究进展1. 结构改进：为了提高头孢菌素的抗菌活性和耐药性，研究人员通过对头孢菌素结构的改进，合成了一系列新的头孢菌素类似物。
这些新的头孢菌素类似物具有更广谱的抗菌活性，对耐药菌株的杀菌效果更好。
2. 药物联用：为了克服头孢菌素的耐药性问题，研究人员开始探索头孢菌素与其他抗生素的联合应用。
例如，头孢菌素与氨基糖苷类抗生素联合使用可以提高对革兰氏阴性菌感染的治疗效果。
3. 抗菌机制研究：近年来，研究人员对头孢菌素的抗菌机制进行了深入研究。
近10年头孢类抗生素研究进展
近10年头孢类抗生素研究进展摘要：头孢菌素类抗生素为在临床上使用的一类十分重要的抗菌药，目前对其研究仍然是抗生素药物研发的热点。
本文简单介绍了头孢菌素药物的研究进展。
通过检索和收集有关头孢类抗生素方面的文献，简述了其发展历程，归纳出近年来国内外头孢类抗生素的市场前景及发展趋势并对该类药物近年来的研究热点及应用进行了探讨。
头孢类抗生素在整个抗生素医药上仍将具有广阔的应用。
关键词：头孢菌素药物研究进展一、头孢的发展基本情况头孢是头孢类抗菌药的总称。
头孢菌素类〔Cephalosporins〕是以冠头孢菌培养得到的天然头孢菌素C作为原料，经半合成改造其侧链而得到的一类抗生素。
美国礼来公司于1962年成功地采用化学裂解头孢菌素C制造出头孢菌素母核7-ACA后，其发展相当迅速，到目前为止已开发了50多个品种，常用的约30种。
头孢菌素类抗生素具有抗菌谱广、抗菌活性强、疗效高、耐酸、耐碱、低致敏、耐β-内酰胺酶、副作用小等特点，品种数量居各类抗生素首位[1]。
1948 年，意大利的Bronyzn发现头孢菌素；1956年，Abra-ham 等从头孢菌素的培养液中别离出头孢菌素 C 和头孢菌素N，并于 1961 年确定了头孢菌素 C 的结构。
头孢菌素类抗生素属于β－内酰胺类抗生素，是β-内酰胺类抗生素中的7-氨基头孢烷酸(7-ACA)的衍生物，它们具有相似的杀菌机制。
可破坏细菌的细胞壁，并在繁殖期杀菌。
对细菌的选择作用强，而对人几乎没有毒性，具有抗菌谱广、抗菌作用强、耐青霉素酶、过敏反应较青霉素类少见等优点，是一类高效、低毒、临床广泛应用的重要抗生素。
头孢菌素类抗生素是临床常用的一类十分重要的抗菌药，主要用于耐药金葡菌及一些革兰氏阴性杆菌引起的严重感染，如肺部感染、尿路感染、败血症、脑膜炎及心内膜炎等。
目前其相关研究仍是抗生素药物研发的热点内容。
自头孢菌素首次被发现到现在，头孢菌素类抗生素历经了五代发展，产品不断推陈出新。
头孢在国际医药领域的地位如何？
头孢在国际医药领域的地位如何？一、头孢的发展历程头孢是一类广泛应用于临床的抗生素，其发展历程可以追溯至上世纪50年代。
起初被用于治疗患有流脑的病患，而且显示出了良好的疗效。
随着科技的进步和研究的深入，头孢逐渐被广泛应用于临床，成为捍卫全球人类健康的重要工具。
二、头孢的药理作用和疗效1. 药理作用：头孢通过抑制细菌细胞壁的合成来发挥药效。
头孢类药物的主要作用机制是通过结合细菌的靶点，抑制细菌细胞壁的合成，从而导致细菌死亡。
这一药理作用对于广谱细菌感染具有显著的抗菌作用。
2. 疗效：头孢在抗菌领域的地位由其良好的疗效所决定。
对于一些耐药细菌感染，特别是铜绿假单胞菌和中肠杆菌等致命细菌的感染，头孢往往是最有效的治疗选择。
与其他抗生素相比，头孢具有疗效好、副作用小的特点，可以更好地满足患者的治疗需求。
三、头孢在临床上的应用范围1. 上呼吸道感染：头孢在治疗上呼吸道感染方面具有广泛的应用。
头孢类抗生素可以有效治疗各种上呼吸道感染，例如扁桃体炎、鼻窦炎等。
2. 下呼吸道感染：头孢也适用于下呼吸道感染的治疗，例如肺炎等。
其广谱抗菌特性使其成为治疗这类感染的首选药物。
3. 尿路感染：头孢在治疗尿路感染上也具有一定的疗效。
尿路感染是目前常见的细菌感染之一，头孢类药物能够迅速清除感染源，减轻患者不适。
4. 皮肤软组织感染：头孢在治疗皮肤软组织感染方面也具有较好的效果。
对于蜂窝组织炎、皮肤脓肿等细菌感染，头孢的广谱抗菌作用可以迅速治愈患者。
四、头孢的优势和不足1. 优势：头孢类药物具有广谱抗菌活性，能够有效控制多种细菌感染。
此外，头孢还具有较低的耐药性，不易导致细菌产生耐药性。
2. 不足：虽然头孢类药物在抗菌领域具有广泛应用的优势，但也存在一些不足之处。
比如，头孢对于革兰阳性细菌的疗效相对较弱，其在某些细菌感染的治疗中可能表现为“选用菌”。
此外，头孢的副作用和不良反应较少，但仍有一定概率出现过敏反应等不良反应。
五、结语头孢作为一类重要的抗生素，其在国际医药领域中扮演着重要的角色。
头孢菌素的合理用药指南与建议
头孢菌素的合理用药指南与建议导言头孢菌素是一类广泛应用于临床的抗生素药物，具有广谱抗菌活性，被广泛用于治疗各种感染疾病。
然而，由于滥用和不合理使用的情况逐渐增多，导致头孢菌素的耐药性问题日益严重。
本文旨在为医学人员提供头孢菌素的合理用药指南与建议，以减少耐药性的发展，保护患者免受感染。
一、头孢菌素的分类和作用机制头孢菌素是β-内酰胺类抗生素的一种，根据其抗菌谱和化学结构的不同，可分为头孢菌素Ⅰ～Ⅴ代。
头孢菌素通过抑制细菌细胞壁的合成而发挥抗菌作用，其作用机制与青霉素类似。
头孢菌素能够与细菌的靶点——转肽酶结合，抑制细菌细胞壁的合成，导致细菌死亡。
二、合理使用头孢菌素的原则1. 严格遵循抗生素使用指南头孢菌素的使用应基于临床诊断和细菌培养结果，遵循国家和地区的抗生素使用指南。
在选择头孢菌素前，应先评估患者的感染类型、严重程度、病原菌的耐药情况等因素，以确保合理使用。
2. 合理选用适当的头孢菌素根据不同细菌的敏感性和耐药性情况，选择适当的头孢菌素。
一般来说，对于革兰阳性菌，如金黄色葡萄球菌等，第一代头孢菌素即可满足需求；对于革兰阴性菌，如大肠杆菌等，应选择第二代或第三代头孢菌素；对于耐药性较强的细菌，如产超广谱β-内酰胺酶的肠杆菌科细菌，应考虑使用第四代头孢菌素。
3. 注意个体化用药根据患者的年龄、性别、肝肾功能等特点，调整头孢菌素的剂量和给药方案。
对于儿童、孕妇、老年人和肝肾功能受损者，需谨慎使用头孢菌素，并根据具体情况调整剂量和给药频率。
4. 控制使用时间和疗程头孢菌素的使用时间和疗程应根据病情和临床反应进行调整。
在感染症状明显缓解后，应适时停药，避免过长时间的使用，以减少耐药性的发展。
三、避免滥用和不合理使用头孢菌素的情况1. 不合理的预防性使用头孢菌素的预防性使用应仅限于高危人群，如手术患者、免疫功能低下的患者等。
对于普通感染风险较低的患者，应避免不必要的预防性使用。
2. 没有明确感染证据的广谱使用在没有明确感染证据的情况下，不应滥用广谱头孢菌素。
头孢类分类和第几代分类-头孢八代
头孢类分类和第几代分类-头孢八代头孢类分类和第几代分类头孢八代头孢菌素类抗生素是一类广泛应用于临床的抗生素，具有抗菌谱广、杀菌力强、过敏反应相对较少等优点。
目前，头孢菌素类抗生素已经发展到了第八代，每一代都有其独特的特点和适用范围。
一、头孢菌素类抗生素的发展历程头孢菌素类抗生素是由头孢菌产生的天然头孢菌素 C 经过半合成改造而得到的一类抗生素。
自20 世纪60 年代第一代头孢菌素问世以来，头孢菌素类抗生素不断发展和完善，目前已经成为临床上应用最为广泛的抗生素之一。
二、第一代头孢菌素第一代头孢菌素主要包括头孢唑啉、头孢氨苄、头孢拉定等。
它们对革兰阳性菌（如金黄色葡萄球菌、链球菌等）具有较好的抗菌活性，但对革兰阴性菌的作用较弱。
第一代头孢菌素的特点是耐青霉素酶，可用于治疗对青霉素耐药的金黄色葡萄球菌感染。
然而，由于其肾毒性相对较大，目前在临床上的应用逐渐减少。
三、第二代头孢菌素第二代头孢菌素包括头孢呋辛、头孢克洛、头孢孟多等。
与第一代头孢菌素相比，第二代头孢菌素对革兰阴性菌的抗菌活性有所增强，同时对革兰阳性菌的作用仍保持较好。
此外，第二代头孢菌素的肾毒性较第一代有所降低，在临床上的应用范围更广。
四、第三代头孢菌素第三代头孢菌素是头孢菌素类抗生素发展的一个重要阶段，代表药物有头孢噻肟、头孢曲松、头孢他啶等。
第三代头孢菌素对革兰阴性菌的作用显著增强，尤其是对肠杆菌科细菌、铜绿假单胞菌等具有良好的抗菌活性。
同时，它们对革兰阳性菌的作用相对较弱。
第三代头孢菌素的组织穿透力强，在脑脊液中能达到较高的浓度，适用于治疗严重的细菌感染，如败血症、脑膜炎等。
五、第四代头孢菌素第四代头孢菌素的代表药物有头孢吡肟、头孢匹罗等。
它们在保持对革兰阴性菌强大抗菌活性的同时，对革兰阳性菌的作用也有所增强，抗菌谱更为广泛。
此外，第四代头孢菌素的药代动力学特性更为优越，具有低毒、高效等特点。
六、第五代头孢菌素第五代头孢菌素的代表药物是头孢洛林酯和头孢托罗。
头孢类分成几代-头孢分几大类
头孢类分成几代-头孢分几大类头孢类抗生素是一类广泛应用于临床的抗菌药物，其发展历程可以分为几代。
本文将从头孢类抗生素的起源、发展、分类等方面进行详细阐述，以期对头孢类抗生素的研究有所帮助。
我们来了解一下头孢类抗生素的起源。
头孢类抗生素的发现可以追溯到20世纪初，当时科学家们在研究青霉素的发现了一些具有相似作用机制的抗菌药物。
这些药物被称为头孢菌素，因为它们的化学结构中都含有一个名为“头”的环状结构。
随着研究的深入，头孢菌素逐渐发展成为一代、二代和三代头孢类抗生素。
接下来，我们来探讨一下头孢类抗生素的发展。
在第一代头孢类抗生素中，主要有两个代表药物：青霉素G和红霉素。
这两类药物虽然具有较广泛的抗菌活性，但由于存在许多副作用，如过敏反应、肝肾功能损害等，因此在使用过程中受到了一定限制。
为了克服这些问题，第二代头孢类抗生素应运而生。
这类药物在结构上进行了优化，减少了副作用的发生。
典型的第二代头孢类抗生素有头孢呋辛、头孢克洛等。
第三代头孢类抗生素则在第二代的基础上进一步优化，提高了抗菌活性和安全性。
目前，第三代头孢类抗生素已经成为临床上的主流药物，如头孢曲松、头孢拉定等。
那么，头孢类抗生素具体分为哪几大类呢？根据其化学结构和抗菌谱的特点，我们可以将头孢类抗生素分为四大类：第一代头孢菌素、第二代头孢菌素、第三代头孢菌素和第四代头孢菌素。
首先是第一代头孢菌素，这类药物主要通过抑制细菌细胞壁合成来发挥抗菌作用。
由于其抗菌谱较窄，主要用于治疗轻度至中度感染。
典型的第一代头孢菌素包括青霉素G、红霉素等。
其次是第二代头孢菌素，这类药物在结构上进行了优化，不仅保留了第一代头孢菌素的抗菌活性，还扩大了抗菌谱。
第二代头孢菌素主要用于治疗较重的感染，如肺炎、脓肿等。
典型的第二代头孢菌素有头孢呋辛、头孢克洛等。
再者是第三代头孢菌素，这类药物在第二代的基础上进一步提高了抗菌活性和安全性。
第三代头孢菌素主要用于治疗严重感染和医院获得性感染，如败血症、脑膜炎等。
第5代头孢菌素类抗生素的研究进展和市场动态_李洁云
Prog Pharm Sci Oct. 2014 Vol. 38 No. 10
742 李洁云 , 等：第 5 代头孢菌素类抗生素的研究进展和市场动态
在助力于把握市场信息，为头孢菌素类抗生素市场以 及临床应用的合理化发展提供参考。
1 头孢菌素类抗生素的国内外市场概述
1.1 国外市场
头孢菌素类抗生素有 40 多年研究历史，目前全球 已有 50 多个品种上市。近年来头孢菌素类抗生素的研 发明显减缓，上市品种和临床研发品种减少。当前全 球抗生素市场增长空间有限，产品生命周期缩短，人 们对致病菌的控制及抗生素滥用现象的认识，导致抗 生素的使用更为谨慎。
40%
30%
20%
10%
0 头孢菌素类
15% 青霉素类
13% 喹诺酮类
5% 大环内酯类
图 1 全球抗感染药物的市场份额 Figure 1 Market shares of global anti-infection drugs
据 2005 年 6 月统计，日本抗生素市场中头孢菌素 类抗生素占 49.34 % ，口服头孢菌素类抗生素占口服
全球抗感染药物市场中排名前 4 位的药物如图 1 所 示。其中，头孢菌素类抗生素占据了半数的市场份额。
60% 50%
50%
抗生素的 45.2 %，注射用头孢菌素类抗生素占注射用 抗生素的 53.9 %。从美国的销售额来看，排名依次为 头孢菌素类（45 %）、青霉素类（15 %）、喹诺酮类 （11 %）、四环素类（6 %）、大环内酯类（5 %）、 其他类（18 %）[4]。可见，在全球抗生素市场中，不管 在日本还是美国，头孢菌素类抗生素占据了大部分市 场或近一半的销售额，在全球抗感染药物市场中具有 重要的地位，且被广泛应用于临床。
头孢可行性研究报告
头孢可行性研究报告一、研究背景头孢是一种广泛应用的抗生素，具有广谱抗菌活性，对多种细菌感染具有较好的疗效。
随着抗生素的高危险性以及细菌对抗生素的耐药性增加，开发新型头孢类抗生素成为医药领域的研究热点之一。
因此，对头孢的可行性研究具有重要的理论和实际意义。
二、研究目的1. 分析头孢的化学结构和生物活性。
2. 探讨头孢的合成方法和工艺优化。
3. 评价头孢的药理学特性和临床应用前景。
三、研究内容1. 头孢的化学结构和生物活性头孢是一种β-内酰胺类抗生素，具有青霉素类抗生素的基本结构，但通过在5-位和7-位的侧链修饰，使其具有更广的抗菌活性。
本部分将分析头孢的化学结构和生物活性，包括其分子结构、理化性质、药代动力学特性等。
2. 头孢的合成方法和工艺优化头孢的合成方法主要包括青霉素的侧链衍生法和传统孢菌法。
本部分将综述头孢的合成方法和工艺条件的优化研究，包括原料选择、反应条件、催化剂选择等方面的探讨。
3. 头孢的药理学特性和临床应用前景头孢具有广谱抗菌活性，对多种细菌感染具有较好的疗效，而且对β-内酰胺酶产生的菌株也具有一定的作用。
本部分将评价头孢的药理学特性，包括药物代谢、毒理学和抗菌谱等方面的实验研究成果，并探讨头孢在临床应用中的前景和意义。
四、研究方案1. 文献综述通过查阅大量的文献资料，综述头孢的化学结构、生物活性、合成方法、工艺条件以及药理学特性等方面的研究成果。
2. 合成方法优化选取适合的合成方法，通过改变反应条件、原料比例、催化剂选择等因素，进行头孢的合成方法优化研究，并评价成本效益和可行性。
3. 药理学研究通过体外和体内实验研究，评价头孢的药代动力学特性、毒性和抗菌谱，探讨头孢在临床应用中的前景和意义。
五、研究意义1. 对头孢的化学结构和生物活性等方面的综合分析，有利于深化对头孢的认识，为头孢的合成和临床应用提供理论和实践依据。
2. 头孢的合成方法优化研究有利于提高头孢的生产效率和降低成本，推动头孢的工业化生产。
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头孢类抗生素的分类 按化学结构分： 头孢烯类 头霉烯类 氧头孢烯 碳头孢烯 按给药途径分： 口服头孢 注射头孢 按抗菌谱分： 广谱头孢 中谱头孢
但人们习惯上还是较多地 按照抗菌特点将头孢分为一至四代。 即通常所说的一代、二代、三代和四代头孢
一 代 二 代 三 代
头头头头头头头头头头头头头头头头头头头头头头 孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢 噻三三拉沙乙洛氨羟西唑卡替曲吡来克硫罗帕屈噻 吩唑氟定定睛仑苄氨酮啉奈唑秦啉星洛咪替罗洛林 唑 苄 头头头头头头头头头头头头头头氯 孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢碳 呋呋西孟尼胺替替拉美达克丙卡头 辛汀丁多西唑安坦宗唑肟洛烯奈孢 头头头头头头头头头头头头头头头头头头拉头头头头头头头头头头头 孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢氧孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢孢 泊妥特他卡曲噻唑克甲地地磺他哌咪米布头替三维雷匹舒噻噻唑维噻 肟仑仑美品松肟肟肟肟嗪尼啶啶酮唑诺烯孢考唑曲特胺米林氧南星呋 头头头头头头头氟头头 孢孢孢孢孢孢孢氧孢孢 吡吡匹噻克唑瑞头喹喹 肟酮罗利定兰南孢肟酮
数据来源：健康网进出口统计报告
如 何 应 对
提升产品档次
• • • • • • • •
加快研发速度 降低生产成本 提高产品质量 推进认证程序 深化拳头产品 形成品种系列 区分不同档次 同推内外贸易
科技含量
？
优化市场配置
核心：依旧是 技术创新
两个表面现象
• 部分所谓大宗品种的原料进入微利润运行（如头孢曲松、头孢氨苄等） • 部分产品价格和成本以非线性关系出现倒挂（如头孢甲肟、头孢克洛等）
2006年主要出口头孢原料药中间体品种数量 2006年主要进口头孢原料药中间体品种数量
产品(吨) 7-ACA 7-ADCA GCLE 头孢氨苄 头孢呋辛钠 头孢拉啶 头孢哌酮钠 头孢哌酮舒巴坦 头孢曲松粗粉 头孢曲松钠 头孢噻肟粗粉 头孢噻肟钠 头孢他啶 头孢唑林钠 2006年 306 34 421 26 7 119 21 16 208 332 29 93 30 214 同比增长率 6.72% -26.06% 78.28% 23.03% 56.11% 60.16% 24.29% 82.42% 52.60% 66.88% 86.70% 48.08% 52.12% 18.10% 产品(吨) 7-ACA 7-ACCA 7-ADCA 头孢氨苄 头孢呋辛酯 头孢呋辛钠 头孢克洛 头孢克肟 头孢他啶 头孢唑肟 头孢替胺 2006年 119 44 775 2 12 3 42 1.5 2.6 8.7 10 同比增长率 -177.39% 45.52% -46.10% -1680.85% 64.38% -478.60% 8.14% 0.73% 42.53% 57%
头孢类抗生素2006年进出口市场的几组数据
• 2006年抗生素类原料药出口总额15亿美元，同比去年增长66.4%。 青霉素类、头孢类原料药并驾齐驱同比增长率97%和96% • 2006年中国头孢类原料药的进出口呈现两大趋势，一是出口型大宗 品种普遍增长；二是进口类品种普遍下降 • 出口头孢原料药虽有极大的增长，但是出口品种中原料和粗品占了 相当的比例(包括头孢曲松钠、头孢噻肟钠)。而且大都集中在非规 范市场。所以中国制造要走得更远、更高则需要在质量标准和认证 文件上下功夫。 • 进口头孢类原料药的作用已经从满足市场需要转变为跨国公司向国 内定向供应的渠道，例如7-ACCA；有少数品种是由于规模偏少、 价值较高，成为国内市场缺少的品种，例如头孢匹胺、头孢丙烯、 头孢替唑等
头孢卡奈Cefcanel
头孢替考Cefetecol 头孢舒米Cefsumide 头孢噻林Ceftiolene
二代
三代 三代 三代
AstraZeneca（阿斯利康）
GlaxoSmithKline（葛兰素史克） Astellas（Fujisawa藤泽） Sanofi-Aventis（赛诺菲-安万特）
Ⅲ期临床阶段
Ⅰ期临床阶段 临床前研究 Ⅰ期临床阶段
头孢克定Cefclidin
头孢瑞南Cefluprenam Cefmatilen Ceftrazonal bopentil
四代
四代 四代 四代
Eisai（卫材）
Eisai（卫材） Shionogi(盐野义) Hoffmann-La Roche(罗氏)
申请注册阶段
申请注册阶段 Ⅲ期临床阶段 Ⅰ期临床阶段
头孢类抗生素的结构特点和作用机制
II I
R1 O H C N O R2 N
V
X R4 COOR3
III
I （7a-位）抗菌谱决定基团 II （7b-位）可以耐酶 III（3-位）可以影响生物利用度和给药方式 IV （4-位）可以影响效力和改变药物动力学 V （O、S、C）增加抗菌效力
IV
头孢菌素类的作用机制是与各种青霉素结合蛋白（PBP）（如转肽 酶、内肽酶和羧肽酶等）结合，抑制革兰氏阳性菌和革兰氏阳性菌中细 胞壁的生物合成，从而杀灭细菌。是细菌繁殖期杀菌剂，对于生长繁殖 旺盛期的细菌作用最强。头孢菌素可进人人体多种组织、器官、体液中， 有些还可以透过血一脑屏障进入脑脊液和脑组织中。
未上市的头孢类抗生素品种
中文名称 头孢氮氟Cefazaflur 头孢屈洛Cefedrolor 头孢达肟Cefdaloxime 分类 一代 一代 二代 原研商 GlaxoSmithKline（葛兰素史克）
（大都在2000年前终止）
中止阶段 临床试验阶段 临床前研究 Ⅰ期临床阶段
Bristol-Myers Squibb（百时美施贵宝） Sanofi-Aventis（赛诺菲-安万特）
通过结构改造来寻求新药是一项长期而艰巨的系统工程！ 一方面，头孢类可以改变的有限结构单元已经进行了系统的筛选，要 在该范围外再去寻找全新的靶点确有难度； 另一方面，培南类等新型抗生素已迅速掀起，大有取代之势，所以， 目前在全球范围内很多新型结构在经过一段时间的研究之后，逐渐被淘汰 或终止。 尽管目前有部分新的化学结构在研究阶段，但真正处于临床阶段的新 型头孢结构只有两个：分别是瑞士巴塞利亚公司的Ceftobiprole和日本武田 公司Ceftaroline，分别进行到Ⅲ期临床和Ⅱ期临床。 由此可见，该领域的研究并非十分活跃！
头孢类抗生素的研发方向
结构改造 药效提高
一是寻找对耐药的革兰氏阳性致病菌敏感，尤其是对耐甲氧西 林的金葡萄球菌(MRSA) 敏感的新型头孢菌素类抗生素。在其头孢 母核的7-位氨基用氨基噻唑肟或氨基噻二唑肟修饰,3-位上引入含有 氮原子或其他杂原子取代的芳杂环,在扩大抗菌谱、提高抗菌活性的 同时,对多数耐药菌(MRSA、铜绿假单胞菌等) 有效。这是头孢菌素 类抗生素的研究热点。 二是将头孢类化合物设计成前药,改善化合物的药动学,增加药 物水溶性和固体稳定性,提高在体内的生物利用度,是目前头孢菌素 研发的另一热点。设计合成广谱、高效、药代动力学合理的头孢菌 素是今后头孢烯酸类化合物发展的重要方向。
酯化型的口服头孢主要通过4-位的酯化反应增加了亲
头孢类抗生素近来发展的几个特点
• • • • • • • • • 70-90年代发展迅速，市场占有率高 2000年以来新品种极少 绝大多数品种的专利保护或行保期已过 虽然市场增长趋势变缓，但半数以上产品仍显示高增长 国内抗感染药物的市场主导地位尚未动摇 药品消耗绝对值在药物类别中稳居前列 国内单个品种销售额中仍有较大优势 仍然是发展中国家在抗感染中的首选品种 有逐渐被培南及其它种类抗生素取代的趋势，但是，尚留有一定 的使用时间和利润空间用以运作
60-70年代是青霉素及其衍生物发展的高潮
RHN H S N O R1 R2 CO2H
4-5环
70-90年代头孢类占绝对优势
RHN O H N S
4-6环
R1 COOR2
90年代以来青霉烯和碳青霉烯类（培南类）蓬勃发展
OH H H S N O SR COOH
O OH H H N R SR COOH
4-5环
口服头孢的药学特点
口服头孢菌素按其化学结构可分为原药型头孢菌 素和酯化型头孢菌素。
原药型的口服头孢主要通过3-位和7-位的结构修饰， 可直接作用于人体，如：头孢氨苄、头孢羟氨苄、头孢拉定 (一代)；头孢克洛、和碳头孢烯的氯碳头孢 (二代)；头孢克 肟、头孢地尼、头孢丙烯和头孢布烯(三代)等。
酯性，提高生物利用度。如头孢呋辛酯和头孢替安酯(二代)； 头孢他美酯、头孢特伦酯、头孢泊肟酯(三代)等。
头孢类抗生素的研究发展和开发建议
抗菌药物为人类健康做出了卓越的贡献
★ 磺胺类1936 ★ 青霉素类1940 ★ 四环素类/氯霉素类1949 ★ 氨基糖苷/大环内酯/糖肽类1950-1952 ★ 喹诺酮类/链阳性菌素类1962 ★ b-内酰胺类1970-1999 ★ 噁唑烷酮类2000
b-内酰胺是一类7α-甲氧基头孢霉素。在头孢烯的结构中引入7α-甲氧基 可提高其对β-内酰胺酶的稳定性，尤其对产生β-内酰胺酶的厌氧菌，如类 杆菌有较高的稳定性，所以头霉素的特征之一是对厌氧菌具有很强的抗菌 活性，这是一般第一代到第四代头孢烯不具备的特点。所以头霉素是抗厌 氧菌的头孢菌素。 由于头霉素抗需氧菌的抗菌谱和抗菌活性与相应得第二代、第三代头孢 烯相类似，因此头霉素类常与头孢菌素并列，或直接分别编入第二代、第 三代头孢菌素中，且以头孢菌素命名。头霉素类具有抗需氧菌和厌氧菌双 重广谱作用。但对铜绿假单胞菌不敏感。 头霉素现已发展为第三代，第一代头霉素抗菌作用较弱，没有临床应 用的价值。在国内应用的第二代头霉素主要有头孢西丁和头孢美唑。第三 代头霉素有头孢米诺。第三代氧头孢烯在国内上市的有拉氧头孢和氟氧头 孢。
四 代
已经在国内外进入临床研究的品种合计75种
头孢类抗生素的药学特点
第一代头孢属于中谱，主要应用于革兰阳性菌感染，同时包括部分阴性菌如 大肠杆菌、克雷伯杆菌等，但对假单胞菌属、肠杆菌属和沙雷氏菌等感染无效。 第二代头孢菌素保留了第一代头孢菌素的抗革兰氏阳性菌活性，并增加了抗 革兰氏阴性菌的活性，特别是其抗流感嗜血杆菌较第一代为优。 第三代头孢菌素是广谱、耐酶、高效的头孢菌素，氨肟类的特点是对革兰氏 阴性菌特别是肠杆菌科细菌有很好的活性，但对脆弱类杆菌和绿脓假单胞菌效果 较差；鎓基头孢和酰基头孢对包括绿脓杆菌和肠杆菌科等革兰阴性菌有很强的抗 菌活性，抗革兰阳性菌的作用与氨肟头孢烯相似，但抗革兰阳性菌作用较弱。 第四代头孢菌素7β-位采取头包噻肟的氨噻肟基团，3-位采取鎓基进行最佳 组合，从而使抗革兰阳性和革兰阴性菌较为平衡。第四代头孢菌素的抗菌作用具 有三个特点：第一，透过外膜速度比第三代氨噻肟头孢快5~7倍。第二，对β-内 酰胺酶较第三代头孢更加稳定，且与β-内酰胺亲和力非常低，特别对染色体介导 的1类酶（AMPC酶）和部分质粒介导的超广谱酶（ESBL）稳定。第三，对青 霉素结合蛋白（PBPS）有高度亲和力。