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第三章第四节,将介绍影响核酸或者叶酸代谢的抗菌药
影响核酸或叶酸代谢的抗菌药分别是
喹诺酮类和磺胺类。这两类药物均为人工合成的抗菌药物
首先介绍核酸和叶酸的相关概念
我们知道核酸是由许多核苷酸聚合成的 生物大分子化合物,为生命的最基本物质之一
根据化学组成不同,核酸可分为核糖核酸 简称RNA,和脱氧核糖核酸简称DNA
而DNA可以引导生物发育与生命机能运作 其中包含的信息是构建细胞内其他的化合物
如蛋白质与RNA所必需的
叶酸也叫维生素B9,是一种水溶性维生素
叶酸存在于小到病毒细菌,大到人类的所有生命系统中
因最初是从菠菜叶中提取得到的,故称为叶酸
叶酸在制造核酸上扮演重要的角色 可以参与嘌呤和胸腺嘧啶的合成
进一步合成DNA和RNA,所以叶酸是细胞生长和繁殖所必需的物质
因此通过影响核酸或叶酸的代谢过程
抗菌药就阻断了细菌生长繁殖的根源从而抑制或杀死细菌
喹诺酮是一类人工合成的,含
4-喹诺酮基本结构,对细菌DNA螺旋酶具有选择性抑制作用的抗菌药
此类药物有强大的杀菌作用,为杀菌剂 当前应用的喹诺酮大多为含有氟原子的氟喹诺酮类
喹诺酮类抗菌药
对抗革兰阴性菌的作用机制是抑制细菌的DNA回旋酶
因为DNA长度较大,如果不以高度卷曲的形式存在则无法容纳在细胞中
DNA回旋酶的作用就是使松弛态环状的DNA保持高度卷曲
还可以催化双链DNA形成双螺旋,对DNA的复制、表达等具有十分重要的作用
而对大多数革兰阳性菌 喹诺酮类抗菌药主要抑制细菌的拓扑异构酶IV。该
酶是解裂酶,可在DNA复制时将缠绕的子代染色体释放
喹诺酮类抗菌药通过妨碍这些酶的作用,进一步造成细菌DNA的不可逆损害
而使细菌细胞不再分裂。氟喹诺酮类抗菌药
抗菌谱广。尤其对革兰阴性杆菌,包括铜绿假单胞菌在内有强大杀菌作用
对金葡菌及产酶金葡菌也有良好抗菌作用。某些
品种对结核杆菌、支原体、衣原体及厌氧菌也有作用 临床上适用于敏感病原菌所致的如
呼吸道、泌尿道、胃肠道、骨/关节等各种感染 喹诺酮类药物抗菌谱广又是杀菌剂
哺乳动物的真核细胞中不含有DNA回旋酶 故喹诺酮类对细菌选择性高,对人体造成的不良反应较少
因此临床医生很喜欢使用,这也造成了该类药的耐药性居高不下
喹诺酮类药物
按照发明的先后及其抗菌性能的不同,分为一、二、三、四代
目前临床上使用的喹诺酮类为三、四代,名称均以“沙星”结尾
第一代喹诺 酮类药物,萘啶酸,于1962年在美国被合成出来
第二代喹诺酮类药物,吡哌酸,在20世纪60年代到70年代问世
这两代药物对革兰阴性菌有活性,但对革兰阳性菌无活性或者活性低
疗效差,且细菌对其出现了较强的耐药性,现已经被淘汰
20世纪80年代发明了第三代喹诺酮类,称为氟喹诺酮类
它们具有广谱杀菌功效,且口服有效、副作用小、耐药性较弱
为临床常用药物。1997年至今,第四代喹诺酮类及新氟喹诺酮类出现
也具有广谱杀菌疗效、不良反应更小,但价格较贵
由于对目前耐药性严重的肺炎链球菌有较好的效果 第四代还有个特殊的名称,呼吸道喹诺酮类药物
磺胺类 是一类具有对氨基苯磺酰胺结构的药物总称
为人工合成的第一类抗菌药,是广谱抑菌剂 此类药物共同的母核是对氨基苯磺酰胺
磺胺类药物的品种与结构有关。其母核中对位的
氨基为磺胺类抗菌药物活性必须集团 而通过对R1集团进行结构改造,用杂环
进行取代,可使其抗菌作用增强,口服更易吸收
此类分别有可用于全身感染的磺胺嘧啶和磺胺甲噁唑 和外用的磺胺嘧啶银和磺胺醋酰钠
而将R2集团用游离氨基取代可以得到一类口服难吸收的抗菌药
所以用来治疗肠道局部感染,如柳氮磺胺吡啶 磺胺
类抗菌药的作用机制是拮抗细菌的叶酸代谢 细菌能利用环境中的喋啶和对氨基苯甲酸PABA
两者形成复合物再与谷氨酸结合 在二氢叶酸合成酶的催化下合成二氢叶酸
再进一步还原成四氢叶酸,最后合成细菌的DNA 而磺胺类药物由于与PABA结构相似
与PABA竞争与喋啶结合 磺胺类与喋啶的复合物会抑制二氢叶酸合成酶的活性
从而阻断了这一过程,进而使细菌不能合成叶酸,抑制了细菌的生长繁殖
磺胺类抗菌 药抗菌谱广,革兰阳性菌、革兰阴性菌都有作用
通常体外对其敏感的有化脓性链球菌、肺炎
链球菌、流感嗜血杆菌、杜克嗜血杆菌、诺卡菌 放线菌、肉芽肿荚膜杆菌和沙眼衣原体等
但近年来耐药菌株很普遍 如多数的脑膜炎奈瑟球菌、志贺菌、大肠埃希菌
这类感染已不选用。临床上磺胺类仅用于某些敏感菌引起的泌尿道感染
诺卡菌病等,还用于对青霉素过敏的患者预防链球菌感染及风湿热的复发
由于对磺胺耐药的菌株普遍
存在,加之又是个抑菌剂,磺胺的治疗地位逐渐被其他更有效的抗菌药所取代
直到70年代中期,随着磺胺增效剂的出现,磺胺类药物的疗效得到了增强
临床上磺胺类抗菌药常与甲氧苄啶TMP联合使用
TMP又称磺胺增效剂,可以抑制二氢叶酸还原酶
在细菌叶酸合成过程中,磺胺类与TMP两者 合用,分别抑制二氢叶酸合成酶与二氢叶酸还原酶
进一步加强抑制叶酸合成的作用,从而增强药物的抑菌作用
临床上常用的
磺胺复方制剂有,复方磺胺甲噁唑和双嘧啶片
复方磺胺甲噁唑中,甲氧苄啶和磺胺甲噁唑结合 是因为它们的药动学特征相似,抗菌作用比单独使用
等量的药物要强数十倍 这里给大家回顾一下本节所介绍的
药物种类及常用药物。那么接下来给大家介绍一下
影响核酸或叶酸代谢的抗菌药和目前出现的耐药菌进行博弈的战况
有一个常常徘徊在ICU 重症监护病房的超级细菌,就是嗜麦芽
窄食单胞菌。它热衷于纠缠使用呼吸机的可怜病人
且对碳青霉烯类天然耐药。由于青霉素类、氨基糖苷类、头孢菌素类
药物的广泛使用,使得嗜麦芽窄食单胞菌对这些药品耐药
不过它并不可怕,有时还很脆弱。只需要根据药敏试验选用
磺胺类或氟喹诺酮类药物就可以剿灭该病菌取得胜利
第三章第四节讲解完毕。给 同学们出了四道思考题,相信大家认真学习后一定
可以顺利的回答。下次课见