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萘夫西林:耐青霉素酶的半合成抗生素

 小药士 2024-09-13 发布于云南

萘夫西林

NO. 287

今天给大家介绍天然青霉素相关的药物

霉素类抗菌药物是一类广泛使用的抗生素,主要用于治疗各种细菌感染。这些药物根据其化学结构和抗菌谱的不同,可分为以下几类:1. 天然青霉素:青霉素GPenicillin G:注射用,主要用于治疗链球菌、梅毒螺旋体和一些革兰阳性菌引起的感染。青霉素VPenicillin V:口服用,适用于轻中度感染,主要针对链球菌和一些革兰阳性菌。2. 广谱青霉素:氨苄西林(Ampicillin:用于治疗呼吸道、泌尿道、胃肠道和生殖道的多种感染,具有更广的抗菌谱。阿莫西林(Amoxicillin:口服吸收更好,常用于治疗耳鼻喉感染、支气管炎、泌尿系统感染等。3. 抗青霉素酶青霉素:氯唑西林(Cloxacillin:对金黄色葡萄球菌有效,包括一些产生青霉素酶的菌株。苯唑西林(Oxacillin:类似于氯唑西林,用于治疗耐青霉素的葡萄球菌感染。4. 广谱酰胺类青霉素:哌拉西林(Piperacillin:常与β-内酰胺酶抑制剂他唑巴坦联合使用,广泛用于严重感染如肺炎、腹腔内感染和复杂性尿路感染。替卡西林(Ticarcillin:通常与克拉维酸联合使用,主要用于治疗严重的革兰阴性菌感染。5. β-内酰胺酶抑制剂联合制剂:阿莫西林/克拉维酸(Amoxicillin/Clavulanate:用于治疗耐药菌株引起的感染,包括耳鼻喉、下呼吸道、皮肤和泌尿系统感染。哌拉西林/他唑巴坦(Piperacillin/Tazobactam:用于治疗复杂的腹腔感染、皮肤和软组织感染以及肺炎等严重感染。6. 长效青霉素:普鲁卡因青霉素(Procaine Penicillin:常用于预防和治疗梅毒、风湿热等。苄星青霉素(Benzathine Penicillin:用于预防链球菌感染复发和治疗梅毒。7. 其他青霉素类药物:美洛西林(Mezlocillin):主要用于严重的医院获得性感染和一些革兰阴性菌感染。哌拉西林/丙磺舒(Piperacillin/Probenecid:增加哌拉西林在体内的浓度,用于一些严重感染。羧苄西林(Carbenicillin:属于抗假单胞菌青霉素类,主要用于治疗革兰阴性菌感染,尤其是铜绿假单胞菌感染。通常用于治疗尿路感染、肺炎以及复杂的腹腔内感染。氟氯西林(Flucloxacillin主要用于治疗由金黄色葡萄球菌引起的感染,包括一些产生青霉素酶的菌株,具有良好的抗耐药葡萄球菌作用,常用于皮肤和软组织感染。萘夫西林Nafcillin:具有良好的耐青霉素酶特性,常用于治疗严重的金黄色葡萄球菌感染,如骨髓炎和心内膜炎。

萘夫西林(Nafcillin)

 1.结构特点:

白色或类白色结晶性粉末,难溶于水,易溶于乙醇。属于青霉素类抗生素,其结构中含有β-内酰胺环,具有耐青霉素酶的特点,因其侧链苯甲酰氧基取代基可抵抗青霉素酶的水解。

 2.合成机理及代谢:

萘夫西林可由青霉素 G 钠与萘甲酸反应得到,最终通过化学修饰形成。萘夫西林主要在肝脏中代谢,经肾脏排泄,代谢产物不具生物活性。

 3.作用特点:

萘夫西林是一种耐青霉素酶的半合成抗生素,主要用于治疗耐青霉素酶的葡萄球菌感染。其抗菌谱主要针对革兰氏阳性菌,尤其对耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌有效,但对革兰氏阴性菌无效


研发背景 

萘夫西林的研发起源于上世纪50年代,旨在解决青霉素类抗生素对青霉素酶产生耐药性的问题。当时,金黄色葡萄球菌等细菌通过分泌青霉素酶分解青霉素,导致常规青霉素类药物失效。为应对这一挑战,科学家们致力于开发具有耐青霉素酶特性的青霉素类抗生素。萘夫西林的研发属于第二代抗青霉素酶类青霉素,通过在其结构中引入耐酶的侧链,使其能够抵抗细菌青霉素酶的破坏,从而有效治疗青霉素耐药性细菌感染。

萘夫西林最早是在1961年由Bristol-Myers Squibb公司首次研制并投放市场。其开发过程可以追溯到青霉素类抗生素的逐步改良。研究人员通过对青霉素G的结构进行修改,设计出具有耐酶性能的分子。萘夫西林的化学修饰部分是其苯甲酰氧基取代基,这一改进使其对青霉素酶的抵抗能力显著增强。尽管其研发在20世纪中期取得了成功,但随后的几十年里,抗生素耐药性问题逐渐加剧,尤其是耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的出现,进一步推动了抗青霉素酶类抗生素的使用。萘夫西林的研发初期是在一个充满抗生素革命性的时期,科学家们争分夺秒地寻找新型抗生素以应对日益增长的耐药性问题。目前,萘夫西林仍然广泛应用于临床,主要用于治疗耐青霉素酶的金黄色葡萄球菌感染。然而,随着时间的推移,耐药菌株的进一步发展和新型抗生素的出现,萘夫西林的市场需求已经有所下降。尤其是随着耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的普遍化,临床上逐渐开始使用更强效的抗生素如万古霉素或利奈唑胺来应对更复杂的感染。此外,萘夫西林的应用主要局限于特定的感染类型,且通常需要通过静脉注射,限制了其在轻度感染或门诊中的使用。尽管如此,萘夫西林仍被认为是对耐青霉素酶的金黄色葡萄球菌有效的经典药物,特别是在耐药性不太严重的地区,萘夫西林仍具有一定的临床价值。在全球抗生素市场中,萘夫西林的市场份额相对较小,但作为一种历史悠久且经过验证的抗生素,萘夫西林依旧被列入一些治疗方案中,用于处理耐青霉素酶感染。此外,在一些发展中国家和医疗资源有限的地区,萘夫西林仍然是常用的抗生素之一。

萘夫西林的研发背景反映了抗生素研发史中的一个重要阶段,即为了应对耐药性问题而进行的化学修饰和创新。尽管面临来自更现代抗生素的竞争,但萘夫西林仍在临床上发挥着作用,尤其在对抗某些革兰氏阳性菌感染方面具有优势。随着抗生素耐药性问题的进一步演变,萘夫西林的市场地位可能逐渐受到新药物的挑战,但其在抗生素发展史中的贡献不可忽视。

药物化学

萘夫西林是一种半合成的青霉素类抗生素,化学式为C21H21N2NaO5S,呈白色或类白色结晶性粉末,难溶于水,但可溶于乙醇和其他有机溶剂。其结构中包含了β-内酰胺环,因其苯甲酰氧基侧链的存在,萘夫西林对金黄色葡萄球菌产生的青霉素酶具有抵抗作用。它属于异噻唑烷类抗生素,能够有效抵抗葡萄球菌的感染。

药理学  

萘夫西林是一种耐青霉素酶的青霉素类抗生素,主要通过抑制细菌细胞壁肽聚糖的合成,阻止细菌的繁殖。萘夫西林能够与青霉素结合蛋白(PBPs)结合,抑制肽聚糖交联形成,从而导致细胞壁的损坏,最终使细菌死亡。该药物主要作用于革兰氏阳性菌,尤其对耐青霉素酶的金黄色葡萄球菌具有较好的抗菌活性。

药物代谢动力学    

萘夫西林主要通过肝脏代谢,约30%的药物经胆道排泄,其余部分通过肾脏排泄,代谢产物不具生物活性。该药物的生物利用度较低,口服后吸收差,通常通过静脉注射或滴注使用。萘夫西林可快速分布至体内的各个组织,特别是感染组织中,并可穿透血脑屏障进入中枢神经系统。药物的半衰期约为30至60分钟,在有肾功能损伤的患者中可能延长。

药物剂型

萘夫西林主要以注射剂型应用,包括粉末状的注射剂和溶解后静脉滴注的制剂。常用剂型有萘夫西林钠注射液,规格为500mg、1g等。由于其口服吸收差,临床中通常不采用口服剂型。

药物不良反应和禁忌症 

萘夫西林的不良反应主要包括过敏反应,如皮疹、荨麻疹等,严重时可引发过敏性休克。其他可能的不良反应包括胃肠道反应(如恶心、呕吐、腹泻)、肾功能异常(如间质性肾炎)以及肝功能损害。在少数患者中,萘夫西林可能引发血液系统异常,如中性粒细胞减少。萘夫西林禁用于对青霉素类药物过敏的患者,同时肝功能严重受损者、肾功能不全者及哺乳期妇女应慎用。

临床应用

萘夫西林主要用于治疗由耐青霉素酶的金黄色葡萄球菌引起的感染,包括皮肤和软组织感染、骨髓炎、肺炎、败血症等。萘夫西林对革兰氏阴性菌及厌氧菌无效,故其抗菌谱较窄,需针对特定的细菌感染使用。由于萘夫西林耐青霉素酶的特点,常用于治疗耐甲氧西林葡萄球菌(MRSA)感染。对于轻度感染,可能使用其他口服药物,而萘夫西林更多用于需要静脉治疗的重症患者。

药物相互作用

萘夫西林与其他药物的相互作用需谨慎对待。它可能降低华法林的抗凝作用,增加血栓形成的风险;与氨基糖苷类抗生素联用时,可能加剧肾毒性。萘夫西林与丙磺舒联合使用时,后者会减少萘夫西林的排泄,从而提高其血药浓度。此外,与其他青霉素类药物联用时,可能产生协同抗菌作用。

重点相关(考察及应用)

夫西林是一种半合成耐青霉素酶的青霉素类抗生素,主要针对金黄色葡萄球菌和其他革兰氏阳性菌。与普通青霉素不同的是,萘夫西林能够抵抗由金黄色葡萄球菌产生的青霉素酶的破坏,因此在治疗耐青霉素酶的金黄色葡萄球菌感染时效果显著。萘夫西林不适用于治疗革兰氏阴性菌感染。萘夫西林通过抑制细菌细胞壁合成起作用。它与细菌的青霉素结合蛋白(PBP)结合,抑制肽聚糖的交联,从而破坏细胞壁的完整性,最终导致细菌的裂解和死亡。萘夫西林常见的不良反应包括过敏反应(如皮疹、荨麻疹等),与其他青霉素类药物类似。其他不良反应还可能包括胃肠道反应,如恶心、呕吐、腹泻等。较为少见的严重不良反应包括急性肾小管坏死和间质性肾炎等。萘夫西林可能与其他药物产生相互作用。它可降低华法林的抗凝作用,导致血栓形成的风险增加。此外,萘夫西林与氨基糖苷类抗生素联用时需谨慎,可能会加重肾毒性。对青霉素类药物过敏的患者禁用萘夫西林。由于其主要通过肝脏代谢,肝功能不全的患者使用时需调整剂量。妊娠和哺乳期妇女用药需谨慎,建议在医生指导下使用。 萘夫西林主要用于治疗耐青霉素酶的金黄色葡萄球菌引起的各种感染,包括皮肤和软组织感染、骨髓炎、肺炎、败血症等。它通常静脉注射或静脉滴注使用,适用于重症感染患者。与其他抗生素联用时,可能起到协同作用,扩大抗菌谱。

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