Antibiotics
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生物制品——抗生素
使用说明
使用原则 严格掌握适应证凡属可用可不用的尽量不用； （一）严格掌握适应证凡属可用可不用的尽量不用；而且除考虑抗生素的抗 菌作用的针对性外，还必须掌握药物的不良反应和体内过程与疗效的关系。 菌作用的针对性外，还必须掌握药物的不良反应和体内过程与疗效的关系。 （二）发热原因不明者不宜采用抗生素除病情危重且高度怀疑为细菌感染者 发热原因不明者不宜用抗生素，因抗生素用后常使致病微生物不易检出， 外，发热原因不明者不宜用抗生素，因抗生素用后常使致病微生物不易检出， 且使临床表现不典型，影响临床确诊，延误治疗。 且使临床表现不典型，影响临床确诊，延误治疗。 病毒性或估计为病毒性感染的疾病不用抗生素。 病毒性感染的疾病不用抗生素 （三）病毒性或估计为病毒性感染的疾病不用抗生素。抗生素对各种病毒性 感染并无疗效， 麻疹、腮腺炎、伤风、流感等患者给予抗生素治疗是有害 感染并无疗效，对麻疹、腮腺炎、伤风、流感等患者给予抗生素治疗是有害 以上由病毒所引起， 无益的。咽峡炎、上呼吸道感染者 无益的。咽峡炎、上呼吸道感染者90%以上由病毒所引起，因此除能肯定为 细菌感染者外，一般不采用抗生素。 细菌感染者外，一般不采用抗生素。 皮肤、粘膜局部尽量避免反应应用抗生素因用后易发生过敏反应 过敏反应且易 （四）皮肤、粘膜局部尽量避免反应应用抗生素因用后易发生过敏反应且易 导致耐药菌的产生。因此，除主要供局部用的抗生素如新霉素、杆菌肽外， 导致耐药菌的产生。因此，除主要供局部用的抗生素如新霉素、杆菌肽外， 其它抗生素特别是青霉素 的局部应用尽量避免。 其它抗生素特别是青霉素G的局部应用尽量避免。在眼粘膜及皮肤烧伤时应 用抗生素要选择告辞适合的时期和合适的剂量。 用抗生素要选择告辞适合的时期和合适的剂量。 强调综合治疗的重要性在应用抗生素治疗感染性疾病的过程中， 感染性疾病的过程中 （五）强调综合治疗的重要性在应用抗生素治疗感染性疾病的过程中，应充 分认识到人体防御机制的重要性， 分认识到人体防御机制的重要性，不能过分依赖抗生素的功效而忽视了人体 免疫功能低下， 内在的因素，当人体免疫球蛋白的质量和数量不足、细胞免疫功能低下 内在的因素，当人体免疫球蛋白的质量和数量不足、细胞免疫功能低下，或 吞噬细胞性能与质量不足时，抗生素治疗则难以秦效。因此，在应用抗生素 吞噬细胞性能与质量不足时，抗生素治疗则难以秦效。因此， 的同进应尽最大努力使病人全身状况得到改善；采取各种综合措施， 的同进应尽最大努力使病人全身状况得到改善；采取各种综合措施，以提高 机体低抗能力，如降低病人过高的体温；注意饮食和休息；纠正水、 机体低抗能力，如降低病人过高的体温；注意饮食和休息；纠正水、电解质 和碱平衡失调；改善微循环；补充血容量； 和碱平衡失调；改善微循环；补充血容量；以及处理原发性疾病和局部病灶 等
《生物化学》抗生素
利福霉素SV(rifamycin SV)为难溶的酸性化合物， 橙黄色结晶，其钠盐为红橙色结晶，能溶于水，水溶液能 在室温下保存3年。
利福霉素族抗生素为广谱抗生素，对G+和G-以及结核 分支杆菌均有明显的抗菌作用。在临床上主要用于治疗结 核病以及麻风病，对金黄色葡萄球菌、肺炎双球菌等感染 也有明显疗效。
抗肿瘤抗生素的探索
肿瘤是蛋白质异常合成和细胞恶性增生的结果，现 在有趋势认为核酸分子的改变是细胞癌变最关键的原始 环节，抗肿瘤抗生素的作用机理可能与它干扰癌变细胞 的蛋白质和核酸的异常代谢有关。现介绍一种临床效果 较好的抗癌抗生素--争光霉素。
从植物中寻找抗肿瘤药物，在国内外已成为抗癌药 物研究的重要组成部分。例如，红豆杉中紫杉醇。
1. 四环素的化学结构 2. 四环素的理化性质 3. 四环素的抗菌作用
四环素
土霉素
四环素 理化性质
四环素族均为酸碱两性化合物，本身及其盐 类都是黄色或淡黄色的晶体，在干燥状态下极为 稳定。除金霉素外，其他四环素族的水溶液相当 稳定。四环素族能溶于稀酸、稀碱等，略溶于水 和低级醇。但不溶于醚及石油醚。
氯霉素的理化性质
氯霉素为白色或无色的针状或片状结晶， 熔点149.7—150.7ºC。易溶于甲醇、乙醇、丙 醇及乙酸乙酯，微溶于乙醚及氯仿，不溶于苯 及石油醚。氯霉素极稳定，其水溶液经5h煮沸 也不失效。
四环素族抗生素
临床上应用的四环素族抗生素主要是金霉素 (aureomycin)、土霉素(terranmycin)和四环素 (tetracycline)。
红霉素 Erythromycin
具有大环内酯的基本结构
结构特征
1.内酯结构有14元~16元大环
2.通过内酯环上羟基和去氧氨基糖 或6-去氧糖缩合成碱性甙
Antibiotics
Review of Initiation of Protein Synthesis
30S
1 2 3 GTP Initiation Factors 1 3 2 GTP
f-met-tRNA
mRNA Spectinomycin
3
GDP + Pi
P A
2 1
70S
1 2 GTP
70S Initiation Complex
Antimicrobials that Bind to the 30S Ribosomal Subunit
Aminoglycosides (bactericidal)
streptomycin, kanamycin, gentamicin, tobramycin, amikacin, netilmicin, neomycin (topical)
Chloramphenicol, Lincomycin, Clindamycin (bacteriostatic)
• Mode of action - These antimicrobials bind to the 50S ribosome and inhibit peptidyl transferase activity. • Spectrum of activity - Chloramphenicol - Broad range; Lincomycin and clindamycin - Restricted range • Resistance - Common • Adverse effects - Chloramphenicol is toxic (bone marrow suppression) but is used in the treatment of bacterial meningitis.
抗生素--毛晓丽
青霉素类
青霉素 哌拉西林钠他唑巴坦钠（凯伦、强林坦）
阿莫西林钠氟氯西林钠（0.5g和1.0g昆柏）
磺苄西林钠（1.0g嘉倍康、2.0g）
青霉素类
名称 哌拉西林 阿莫西林 氟氯西林 磺苄西林 血浆半衰期 给药频次 t1/2 （/d) 1h 1-1.5h 1h --4次 延长 3次 肾损伤时t1/2 3h
特殊情况
PK/PD与重症感染
O 重症感染的特点
血液动力学发生改变（如休克等）导致表观分布容
积（Vd）的变化。
肝脏和肾脏发生功能改变导致药物清除率（CL）的
变化。
免疫功能失调。 有MDR病原菌感染的倾向。
PK/PD在一般患者与重症感染患者中存在差异。
谢 谢 聆 听
亚胺培南
美罗培南 头孢美唑 拉氧头孢
1h
1h 1-1.5h 2h左右
3-4次
3次 2次 2次
2次
1-2次
抗菌药物的PK/PD分类
1 2 时间依赖性抗生素 时间依赖性且PAE较长的抗生素
3
浓度依赖性抗生素
时间依赖性且抗生素后效应 (PAE)较长的抗菌素
O 包括阿奇霉素等新大环内酯类、碳青
霉烯类、糖肽类以及唑类抗真菌药物 等。这类药物呈时间依赖性，但PAE 较长，因此给药间隔可适当延长。
抗生素
毛晓丽 2015.4.16
主要内容
1.抗生素的定义 2.PK/PD的定义
3.PK/PD的主要参数 4.抗生素的PK/PD分类（3类 ）
抗生素的定义
O 抗生素（antibiotics）是由微生物（包括细
菌、真菌、放线菌属）或高等动植物在生 活过程中所产生的具有抗病原体或其它活 性的一类次级代谢产物，用于治病的抗生 素除由此直接提取外；还有完全用人工合 成或部分人工合成的。通俗地讲，抗生素 就是用于治疗各种非病毒感染的药物。
抗生素（Antibiotics）【精选】
抗生素(Antibiotics)抗生素(Antibiotics)指由细菌、霉菌或其它微生物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其它活性的一类物质。
自1940年以来，青霉素应用于临床，现抗生素的种类已达几千种。
在临床上常用的亦有几百种。
其主要是从微生物的培养液中提取的或者用合成、半合成方法制造。
其分类有以下几种：（一）β-内酰胺类青霉素类和头孢菌素类的分子结构中含有β-内酰胺环。
近年来又有较大发展，如硫酶素类（thienamycins）、单内酰环类(monobactams)，β-内酰酶抑制剂(β-lactamadeinhibitors)、甲氧青霉素类(methoxypeniciuins)等。
（二）氨基糖甙类：包括链霉素、庆大霉素、卡那霉素、妥布霉素、丁胺卡那霉素、新霉素、核糖霉素、小诺霉素、阿斯霉素等。
（三）四环素类：包括四环素、土霉素、金霉素及强力霉素等。
（四）氯霉素类：包括氯霉素、甲砜霉素等。
（五）大环内脂类：临床常用的有红霉素、白霉素、无味红霉素、乙酰螺旋霉素、麦迪霉素、交沙霉素等。
（六）作用于G+细菌的其它抗生素，如林可霉素、氯林可霉素、万古霉素、杆菌肽等。
（七）作用于G菌的其它抗生素，如多粘菌素、磷霉素、卷霉素、环丝氨酸、利福平等。
（八）抗真菌抗生素：如灰黄霉素。
（九）抗肿瘤抗生素：如丝裂霉素、放线菌素D、博莱霉素、阿霉素等。
（十）具有免疫抑制作用的抗生素如环孢霉素。
抗生素(Antibiotics)1、四环素、金霉素、土霉素：都是四环素类广谱抗生素。
通过抑制蛋白质合成而产生抑菌作用，对于呼吸道的粘膜感染如感冒、肺炎和皮肤外伤的消炎有疗效，量大时有杀菌消毒作用，但有刺激性，存在个别过敏现象，会导致牙齿变黄（不知对龟甲有没有影响），并沉淀在骨骼里，抑制骨骼的生长发育，大量服用伤肝；不能和其他抗生素共用！是龟龟的常用药。
2、红霉素：于1952年发现，目前红霉素类抗生素的品种己发展至近50种。
为快速抑菌剂，能抑制细菌蛋白质的合成，使其核蛋白体上延伸的肽链解离，不能形成正常功能的蛋白质，可用于皮肤或软组织感染，如疮、疖、脓肿、痤疮等。
药物化学大环内酯类抗生素
13
1.C-6羟基的改造
克拉霉素Clarithromycin 330
将C-6位羟基改造成甲氧基 使C-9羰基无法形成半缩酮 而增加其稳定性。
-OCH3
1990年，日本大正制药株式会社开发成功的
耐酸，血药浓度高而持久，毒性低。对需氧菌、厌氧菌、 支原体和衣原体等都有良好作用
抗生素 （Antibiotics）
抗生素是某些微生物的代谢产物或合成的类似 物，在小剂量的情况下能抑制微生物的生长和存 活，而对宿主不会产生严重的毒性，这类物质， 我们把他称为抗生素。
合成抗菌药和抗病毒药以及抗生素都是用于冶 疗病源性的微生物感染的一些疾病，通常我们合 起来称为抗感染药。
O
9
HO OH
O O
OH
N
HO O
O
O
O
OH O
1. H+
2. —H2O
HO
12
O
OH
O
N
HO O
O
O
O
O
OH O
C12上羟基与C8-C9双键加成
OO
N
12
脱水 ，水解
O
HO O
O
红霉胺
O
OH
OH
O
+
OH
螺旋酮
O
克拉定糖
httpC:/1/w1w羟w.基klc与n10上氢消去一分子水，同时水解
乳糖醛酸
依托红霉素(红 霉素丙酸酯的十 R=COCH2CH3 .C12H25SO3H 二烷基硫酸盐) R=COOCH2CH3 红霉素碳酸乙酯
R=CO(CH2)2COOCH2CH3 琥乙红霉素(红 霉素的琥珀酸 乙酯)
antibiotic造句
以下是一些关于 "antibiotic" 的造句示例：1. The doctor prescribed an antibiotic to treat the bacterial infection.（医生开了一种抗生素来治疗细菌感染。
）2. Overusing antibiotics can lead to antibiotic resistance.（滥用抗生素可能导致抗生素耐药性。
）3. She took the antibiotic as directed by her healthcare provider.（她按照医疗提供者的建议服用了抗生素。
）4. The antibiotic successfully cleared up the patient's sinus infection.（抗生素成功地治愈了患者的鼻窦感染。
）5. It's important to complete the full course of antibiotics even if you start feeling better.（即使你开始感觉好转，也要完成整个抗生素疗程，这很重要。
）6. Antibiotics are essential in the fight against certain bacterial diseases.（抗生素在对抗某些细菌性疾病方面是不可或缺的。
）7. The misuse of antibiotics has contributed to the development of drug-resistant bacteria.（滥用抗生素已经导致药物耐药性细菌的产生。
）8. In some cases, a combination of antibiotics is needed to treat the infection effectively.（在某些情况下，需要联合使用多种抗生素来有效治疗感染。
抗生素Antibiotics
三、青霉素及半合成青霉素类
青霉素的过敏反应： 某些病人中易引起过敏反应； 严重时会导致死亡； 在临床应用中需严格按要求进行皮试后再进行 使用。
三、青霉素及半合成青霉素类
青霉素过敏反应的过敏源： 外源性过敏原 --蛋白多肽类杂质 –生物合成时带入（残留量） 内源性过敏原 --高分子聚合物 –可能来自于生产，贮存和使用过程，β内酰胺环开环、聚合
一、β-内酰胺类抗生素的发展
一、β-内酰胺类抗生素的发展
青霉素的发现始于一个现象的意外观察， 而我唯一的功劳仅是没有忽视观察。 A. Fleming 化学家和经过生物学训练或具有生物学知 识的行家之间的合作是非常关键之处，这也 是在此之前对大批已知抑制剂的研究成果甚 少的原因之所在。 Florey
1. 耐酸的半合成青霉素：
O C6H5OCH2CNH O N S CH3 CH3 COOH
青霉素V（Penicillin V） 抗菌活性比苄青霉素低； 耐酸性质，不易被胃酸破坏， 可以口服。
三、青霉素及半合成青霉素类
1. 耐酸的半合成青霉素：
O C6 6H5 5OCHC HN CH3 3 O
第 一 节
β-内酰胺类抗生素
一、β-内酰胺类抗生素的发展
1928年，弗莱明在研究葡萄球菌时，发觉培养细菌 用的琼脂上附了一层青霉菌。在青霉菌的近旁，葡 萄球菌不见了。这个偶然的发现深深吸引了他，他 设法培养这种霉菌进行多次试验，证明青霉素可在 几小时内将葡萄球菌全部杀 死。 1929年，弗莱明发表论文，报告了他的发现，但当 时未引起重视，而且青霉素的提纯也还没有解决。
2. 耐酶的半合成青霉素：
OCH3 3 O C HN OCH3 3 O N S CH3 3 CH3 3 COOH
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Antibiotics
Antibiotics and vaccines are among the biggest medical advances since 1000. (Culver Pictures)
For lecture only
BC Yang
A tale by A. Fleming
Disk diffusion method
Zone of inhibition (ZOI): the correlation of ZOI and MIC has been established by FAD
For lecture only
ETest. This commercially-prepared strip creates a gradient of antibiotic concentration when placed on an agar plate
For lecture only
BC Yang
An ideal antibiotics
Broad-spectrum Did not induce resistance Selective toxicity, low side effects Preserve normal microbial flora
For lecture only
BC Yang
Susceptibility test
Tube dilution method
Minimal inhibitory concentration (MIC): the smallest amount of chemotherapeutic agent required to inhibit the growth of organism in vitro
Serum bactericidal title: dilution of serum that kills 99.9% of the inoculum
Synergy test: synergistic activity of multiple antibiotics
For lecture only
BC Yang
Guidance of antimicrobial therapy
Minimum inhibitory concentration: lowest concentration of antibiotic that inhibits visible growth
Minimum bactericidal concentration: lowest concentration of antibiotic that kills 99.9% of the inoculum
• He took a sample of the mold from the contaminated plate. He found that it was from the penicillium family, later specified as Penicillium notatum. Fleming presented his findings in 1929, but they raised little interest. He published a report on penicillin and its potential uses in the British Journal of Experimental Pathology.
BC Yang
Use of antibiotics; is it properly applied?
Acute infections in outpatients Acute infections in hospitalized patients Chronic infection (tuberculosis, AIDS) Agriculture/veterinary medicine
BC Yang
Natural products, including: toxins, antibiotics (about 70% of all known antibiotics) , antifungals, etc, have historically been isolated and characterized from heterotrophic bacteria (e.g. Streptomyces). This was primarily due to the ease with which these organisms can be grown and manipulated in the laboratory.
For lecture only
BC Yang
Scenario of penicillin action on E. li
1
2
3
6
5
4
For lecture only
1: ordinary appearance 2-4: globular extrusions emerge 5: rabbit-ear forms 6: Ghost form
For lecture only
BC Yang
Evaluation by BUSINESS COMMUNICATIONS COMPANY, INC.,
In 2001, the problem of antimicrobial resistance posed a global threat to the effective treatment of many bacterial diseases. In developed countries, as many as 60% of hospital-acquired infections are caused by drug-resistant microbes. These infections are no longer found only in hospital or nursing home wards but are active in the community at large.
Antibiotics and vaccines are among the biggest medical advances since 1000. (Culver Pictures)
For lecture only
BC Yang
A tale by A. Fleming
Disk diffusion method
Zone of inhibition (ZOI): the correlation of ZOI and MIC has been established by FAD
For lecture only
ETest. This commercially-prepared strip creates a gradient of antibiotic concentration when placed on an agar plate
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An ideal antibiotics
Broad-spectrum Did not induce resistance Selective toxicity, low side effects Preserve normal microbial flora
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Susceptibility test
Tube dilution method
Minimal inhibitory concentration (MIC): the smallest amount of chemotherapeutic agent required to inhibit the growth of organism in vitro
Serum bactericidal title: dilution of serum that kills 99.9% of the inoculum
Synergy test: synergistic activity of multiple antibiotics
For lecture only
BC Yang
Guidance of antimicrobial therapy
Minimum inhibitory concentration: lowest concentration of antibiotic that inhibits visible growth
Minimum bactericidal concentration: lowest concentration of antibiotic that kills 99.9% of the inoculum
• He took a sample of the mold from the contaminated plate. He found that it was from the penicillium family, later specified as Penicillium notatum. Fleming presented his findings in 1929, but they raised little interest. He published a report on penicillin and its potential uses in the British Journal of Experimental Pathology.
BC Yang
Use of antibiotics; is it properly applied?
Acute infections in outpatients Acute infections in hospitalized patients Chronic infection (tuberculosis, AIDS) Agriculture/veterinary medicine
BC Yang
Natural products, including: toxins, antibiotics (about 70% of all known antibiotics) , antifungals, etc, have historically been isolated and characterized from heterotrophic bacteria (e.g. Streptomyces). This was primarily due to the ease with which these organisms can be grown and manipulated in the laboratory.
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1
2
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1: ordinary appearance 2-4: globular extrusions emerge 5: rabbit-ear forms 6: Ghost form
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Evaluation by BUSINESS COMMUNICATIONS COMPANY, INC.,
In 2001, the problem of antimicrobial resistance posed a global threat to the effective treatment of many bacterial diseases. In developed countries, as many as 60% of hospital-acquired infections are caused by drug-resistant microbes. These infections are no longer found only in hospital or nursing home wards but are active in the community at large.