抗生素

抗生素

抗生素(antibiotics)是由微生物(包括細菌、真菌、放線菌屬)或高等動植物在生活過程中所產生的具有抗病原體或其它活性的一類次級代謝產物,能幹擾其他生活細胞發育功能的化學物質。現臨床常用的抗生素有轉基因工程菌 培養液液中提取物以及用化學方法合成或半合成的化合物。目前已知天然抗生素不下萬種。

  • 別名
    抗細菌劑
  • 外文名稱
    antibacterial
  • 不良反應
    神經系統、造血系統毒性反應;
  • 種類
    β-內酰胺類,四環素類等
  • 作用
    β-內酰胺類抗生素

基本簡介

抗生素主要是由細菌、酶菌或其他微生物產生的次級代謝產物或人工合成的類似物。20世紀90年代以後,科學家們將抗生素的範圍擴大,統稱為生物葯物素。主要用于治療各種細菌感染或致病微生物感染類疾病,一般情況下對其宿主不會產生嚴重的副作用。2011年10月18日,中國衛生部表示,在中國,患者抗生素的使用率達到70%,是歐美國家的兩倍,但真正需要使用的不到20%。預防性使用抗生素是典型的濫用抗生素。

發現歷程

探索

公元前1550年,古埃及有醫生用豬油調蜂蜜來敷貼,然後用麻布包扎因外傷感染而發炎紅腫的疾病。但當時並不知道這麽做的醫學意義在于抑菌。1867年,英格蘭外科醫生李斯特首創石炭酸(化學名為“苯酚”)消毒法,使手術後感染的死亡率由60%下降到了15%。但是濫用抗生素會對人體不利,請查閱相關資料。

發現

1877年,Pasteur和Joubert首先認識到微生物產品有可能成為治療葯物,他們發表了實驗觀察,即普通的微生物能抑製尿中炭疽桿菌的生長。

抗生素治療的五大誤區_父母抗生素治療的五大誤區_父母

1910年,德國醫生埃爾利希在第606個配方實驗中取得了成功,就是現在還在用的阿斯凡納明,代號“埃爾利希606”。

1922年,微生物學家亞歷山大·弗萊明從人體鼻腔分泌物中觀察到一種酶,即“溶菌酶”,具有抵抗微生物的能力。

1928年,亞歷山大·弗萊明又發現一種抗生現象,那就是青酶素的抗生作用。1929年,發表了題為《論青酶菌培養物的抗菌作用》的論文,這一年被視為“抗生素元年”。但青酶素極不穩定,提純很困難。

1932年,德國化學工業巨頭克拉爾合成了一種鮮艷的橙色染料。同年,細菌學家兼葯物學家多馬克嘗試著用這種染料來殺滅鏈球菌,首先在老鼠身上實驗成功。它的問世,標志著抗生素時代的開始。

淘菌時代

金酶素(1947年)、氯酶素(1948年)、土酶素(1950年)、製酶菌素(1950年)、紅酶素(1952年)、卡那酶素(1958年)等都是在這期間發現的。這一時期,抗生素研究也進入了有目的、有計畫、系統化的階段,還建立了大規模的抗菌素製葯工業。

兒童用葯 謹防抗生素耐葯_兒童用葯 謹防抗生素耐葯_

1936年,磺胺的臨床套用開創了現代抗微生物化療的新紀元。

1941年,猶太裔德國人錢恩與來自澳大利亞、在牛津大學做訪問學者的弗洛裏合作,成功分離出了青酶素。

1944年,青酶素首次在美國生產出來。人們把青酶素同核子彈、雷達並列為第二次世界大戰中的三大發明。

1944年,新澤西大學分離出來第二種抗生素鏈酶素,有效治愈了另一種傳染病:結核。

1947年,出現氯酶素,它主要針對痢疾、炭疽病菌,治療輕度感染。

1948年,出現最早的廣譜抗生素——四環素。在當時看來,它能夠在還未確診的情況下有效地使用。

1956年,禮來公司發明了萬古酶素,被稱為抗生素的最後武器。

發展放緩

1958年,希恩合成了6-氨基青酶烷酸,開闢了生產半合成青酶素的道路。

進入20世紀60年代後,人們從自然界中尋找新的抗生素的速度明顯放慢,取而代之的是半合成抗生素的出現。

黃金時期

20世紀50年代至70年代,是抗生素開發的黃金時期,新上市的抗生素逐年增多。1971年至1975年達到頂峰,5年間共有52種新抗生素問世。

再次放緩

20世紀80年代開始,每年新上市的抗生素逐年遞減。1996年至2000年的5年中,隻開發出6種新抗生素。

1980年,代喹諾酮類葯物出現。和其他抗菌葯不同,它們破壞細菌染色體,不受基因交換耐葯性的影響。

1990年,Monaghan等將這類微生物產生的活性物質,命名為生物葯物素。

2003年全球僅一個新產品——達托酶素上市。

基本特點

合理套用抗生素治療小兒急合理套用抗生素治療小兒急

直接作用于菌體細胞

抗生素則能選擇性地作用于菌體細胞DNA、 RNA和蛋白質合成系統的特定環節,幹擾細胞的代謝作用,妨礙生命活動或使停止生長,甚至死亡。而不同于無選擇性的普通消毒劑或殺菌劑。

具有選擇性抗生譜

抗生素的作用具有選擇性,不同抗生素對不同病原菌的作用不一樣。對某種抗生素敏感的病原菌種類稱為該抗生素的抗生譜(抗菌譜)。

有效作用濃度

抗生素是一種生理活性物質。各種抗生素一般都在很低濃度下對病原菌就發生作用,這是抗生素區別于其他化學殺菌劑的又一主要特點。各種抗生素對不同微生物的有效濃度各異,通常以抑製微生物生長的最低濃度作為抗生素的抗菌強度,簡稱有效濃度。有效濃度越低,表明抗菌作用越強。

基本用途

1、抗生素最主要用于醫療方面。

抗生素_圖片_互動百科抗生素_圖片_互動百科

2、對抗在人或動物體內的致病菌等病原體,可治療大多數細菌、立克次體、支原體、衣原體、螺旋體等微生物感染導致的疾病。

3、對于病毒、朊毒體等結構簡單的病原體所引起的疾病沒有效用。

4、除了抗細菌性的感染外,某些抗生素還具有抗腫瘤活性,用于腫瘤的化學治療。

5、有些抗生素還具有免疫抑製作用。

6、抗生素除用于醫療,還套用于生物科學研究、農業、畜牧業和食品工業等方面。

7、在畜牧業和農業中非治療用途的抗生素,稱為抗生素生長促進劑。

基本分類

糖的衍生物

主要由氨基己糖的衍生物組成。

多肽類抗生素

主要或全部由氨基酸組成,有多肽或蛋白質的某些特徵。

多烯類抗生素

分子結構中有多個雙鍵。

大環內酯抗生素

由一個或多個單糖組成並與碳鏈一起形成一個巨大的芳香內酯化合物。

四環類抗生素

都具有四個縮合苯環。

嘌呤類抗生素

都含有嘌呤環。

作用機理

1、阻礙細菌細胞壁的合成,導致細菌在低滲透壓環境下膨脹破裂死亡。哺乳動物的細胞沒有細胞壁,不受這類葯物的影響。

喹諾酮類抗生素三大不良反喹諾酮類抗生素三大不良反

2、與細菌細胞膜相互作用,增強細菌細胞膜的通透性、開啟膜上的離子通道,讓細菌內部的有用物質漏出菌體或電解質平衡失調而死。

3、與細菌核糖體或其反應底物(如tRNA、mRNA)相互所用,抑製蛋白質的合成——這意味著細胞存活所必需的結構蛋白和酶不能被合成。

4、阻礙細菌DNA的復製和轉錄,阻礙DNA復製將導致細菌細胞分裂繁殖受阻,阻礙DNA轉錄成mRNA則導致後續的mRNA翻譯合成蛋白的過程受阻。

不良反應

1、神經系統毒性反應;

2、造血系統毒性反應;

3、肝、腎毒性反應;

4、胃腸道反應;

5、抗生素可致菌群失調,引起維生素B族和K缺乏;

6、抗生素的過敏反應一般分為過敏性休克、血清病型反應、葯熱、皮疹、血管神經性水腫和變態反應性心肌損害等。

7、抗生素後遺效應是指停葯後的後遺生物效應。

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