青霉素类抗生素简介
目录
- 1 拼音
- 2 概述
- 3 种类
- 4 作用
- 4.1 生物合成青霉素
- 4.2 全合成青霉素
- 4.3 半合成青霉素
- 5 临床作用
1 拼音
qīng méi sù lèi kàng shēng sù
2 概述
青霉素类抗生素系指分子中含有青霉烷（penam）的抗生素，属于β内酰胺类抗生素。是发现最早的抗细菌抗生素，由于半合成工作的成功，使这类抗生素近年来有很大发展，出现很多临床有效的新品种。1929年Fleming首先发现青霉素，四十年代完成了分离、精制与化学结构测定并肯定了疗效。当时所用的产生菌是Penicillium notatum，产量极低，仅有1～2U/ml。经过大量筛选与选育，得到了高产菌株Penicillium chrysogenum的变株Q175，并由表面培养改为深层发酵，使青霉素的产量迅速上升。现在工业上使用的菌株产量都在每毫升数万单位以上。青霉素类抗生素按其来源，分为天然青霉素、生物合成青霉素、全合成青霉素与半合成青霉素。
3 种类
天然青霉素 早年的青霉素发酵液中，至少含有五种不同的青霉素，其中芐青霉素（青霉素G）的含量最高，疗效最好。青霉素K的抗菌活性虽高，但不稳定，无实用价值。青霉素的主核6氨基青霉烷酸对革兰阳性与阴性菌有微弱的作用，可由青霉素的产生菌及翅孢壳属 （Emericellopsis mi nima）等产生。头孢霉属（Cephalosporium）、拟青霉属 （Paecilomyces） 与链霉菌属（Streptomyces）等可产生青霉素N，又称为头孢菌素N（cephalosporin N）或共霉素B（synnematin B），其侧链为Dα氨基己二酸，对革兰阳性菌的作用比芐青霉素低，但抗革兰阴性菌的作用较强。1962年由Penicillium chrysogenum培养液中又分离出具有Lα氨基己二酸侧链的异青霉素N。此外，还从Aspergillus flavus培养液中提取出3戊烯青霉素（3pentenylpenicillin）又称曲霉酸（ergillic acid）或黄色杀菌素（flavacidin）。在天然青霉素中只有芐青霉素已广泛应用，在临床医学上仍占有极重要地位。
4 作用
4.1 生物合成青霉素
青霉素的生物合成，早有大量研究，但直到七十年代中期才确认芐青霉素是由Lα氨基己二酸、L半胱氨酸与L缬氨酸所形成的δ（Lα氨基己二酰）L半胱氨酰D缬氨酸（LLD三肽）发生四氢噻唑环化，生成异青霉素N，再经转酰反应而形成芐青霉素。至于6氨基青霉烷酸究竟是异青霉素N向青霉素转变的中间体，还是青霉素于发酵中在酰化酶作用下使酰胺键裂解而形成的，迄今尚无定论。
4.2 全合成青霉素
在青霉素化学研究初期，Vigenaud等确认D青霉胺与2芐基4甲氧甲烯基5恶唑酮的缩合产物中，含有极微量的芐青霉素，1957年Sheehan用二环己碳二亚胺使Dα苯氧甲基青霉噻唑酸发生β内酰胺环化，完成了青霉素的全合成。
4.3 半合成青霉素
自50年代末期提炼出6氨基青霉烷酸后，合成出数以万计的半合成青霉烷衍生物，取得了重大进展，基本上克服了天然青霉素的对酸不稳定，不耐青霉素酶，抗菌谱狭窄等缺点，但青霉素过敏性问题尚未得到改善。
5 临床作用
（1）耐酸的半合成青霉素：这组青霉素侧链的 α碳上都具有吸电性取代基。对酸稳定，口服吸收良好，抗菌谱与芐青霉素基本相同，应用于治疗敏感性金黄色葡萄球菌、链球菌、肺炎球菌，淋球菌等引起的呼吸道感染、软组织感染、急性化脓性中耳炎等，亦用于治疗感染性心内膜炎。
2）耐青霉素酶的半合成青霉素： 从6氨基青霉烷酸合成了多种对青霉素酶稳定的半合成青霉素，用于治疗对芐青霉素耐药的金黄色葡萄球菌感染。在这组半合成青霉素分子中，都有一个以上的较大基因靠近β内酰胺环，因空间障碍而使之不受或少受青霉素酶的破坏。
（3）广谱半合成青霉素： 向青霉素侧链，特别是α碳上导入氨基等亲水性基团，可增加抗革兰阴性杆菌的活性。1961年由6氨基青霉素烷酸合成第一个广谱青霉素，氨芐青霉素，现已广泛应用。为了改善口服吸收，提高血中浓度，增强抗菌活性，又对氨芐青霉素进行了再改造。根据潜药原理，筛选氨芐青霉素酯类，其中，吡呋酯（特戊酰氧基甲酯），酞酯，与乙氧羰基氧乙酯等口服后的血浓度比氨芐青霉素高2～3倍。由改变侧链得到缩酮氨芐青霉素、氨环己青霉素、环己烯青霉素、氨噻吩青霉素、羟氨芐青霉素等，其中羟氨芐青霉素仅用氨芐青霉素的半量即能形成与氨芐青霉素相等的血浓度，其余的则与氨芐青霉素相仿。 氮䓬脒青霉素系以脒链代替一般青霉素中的酰胺链，其抗革兰阳性细菌的作用较其他青霉素弱，但对革兰阴性杆菌有较强作用，例如对大肠杆菌的最低抑菌浓度一般为0.015～0.1μg/ml，而氨芐青霉素在同样条件下则为0.5～4.0μg/ml，对痢疾杆菌、沙门菌、肺炎杆菌、奇异变形杆菌等的作用，也都比氨芐青霉素强。 氮䓬脒青霉素口服吸收较差， 但其吡呋酯口服吸收良好，在体内迅速被酯酶水解成氮䓬脒青霉素，形成较高的血浓度。这组半合成广谱青霉素主要用于治疗肠球菌、大肠杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、李司忒菌、流感杆菌、产气杆菌、奇异变形杆菌等引起的尿路感染、呼吸道感染，肠道与胆道感染、化脓性胸膜炎、心内膜炎、败血症以及防治术后感染。
