2013年执业药师药物化学复习
总结
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：β–内酰胺抗生素
β–内酰胺抗生素
β-内酰胺环的作用
• 四元环张力较大：使化学性质不稳定，易发生开环导致失活，发挥生物活性的必需基团。
• β-内酰胺环开环：与细菌发生酰化作用抑制细菌的生长
药名
青霉素Benzylpenicillin苄青霉素，青霉素G（Penicillin G）盘尼西林
结构
化学名
（2S，5R，6R）-3， 3-二甲基-6-（2-苯乙酰氨基）-7-氧代-4-硫杂-1-氮杂双环[3.2.0]庚烷-2-甲酸
作用机制
抑制细菌细胞壁的合成
抑制粘肽转肽酶，不能进行转肽反应，阻碍细胞壁的形成，导致细菌死亡
G+的细胞壁粘肽含量比G-高，对G+的活性比较高
结构特点
母核由β-内酰胺环和五元的氢化噻唑环骈合而成；易受亲核或亲电试剂进攻，使β-内酰胺环破裂
性质
有机酸（pKa 2.65～2.70）；
不溶于水，可溶于有机溶媒（醋酸丁酯）常用钠盐或钾盐；
水溶液在室温下易分解；用粉针，注射前新鲜配制
在强酸或氯化高汞作用下：裂解成青霉酸和青霉醛酸（不稳定，释放出CO2，生成青霉醛）
在稀酸中：发生分子内重排生成青霉二酸医学教育网搜|集整理
在碱性或酶中：生成青霉酸—>青霉噻唑酸—>青霉醛、青霉胺
在胺和醇中：生成青霉胺或青霉酯
吸收与代谢
不能经口服给药——胃酸导致β-内酰胺环开环和侧链水解，失去活性。只能注射给药
注射给药后，能被快速吸收，以游离酸的形式经肾脏排出
延长作用时间的方法医学教育网搜|集整理
与丙磺舒合用：降低Benzylpenicillin的排泄速度
制成难溶性盐：维持血中有效浓度有较长的时间（普鲁卡因青霉素）
羧基酯化：在体内缓慢释放Benzylpenicillin
临床应用
用于G+引起的全身或严重的局部感染，如链球菌、葡萄球菌、肺炎球菌等
其他
过敏反应——过敏原：①外源性过敏原--蛋白多肽类杂质，生物合成时带入（残留量）；②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；③β-内酰胺环开环、聚合。
交叉过敏
构效关系
半合成青霉素
耐酸青霉素：青霉素V； 耐酶青霉素：苯唑西林钠；医学教育网搜|集整理 广谱青霉素：阿莫西林
头孢菌素C Cephalosporins
结构特点——母核(四元的β−内酰胺环并合六元的氢化噻嗪环); 7-NH2侧链（α-氨基己二酸单酰胺）
稳定性：比Penicillins更稳定——“四元环骈六元环”的环张力较小；C2，C3的双键可与N-1的未共用电子对共轭
药名
头孢氨苄Cefalexin 头孢力新/先锋霉素IV 第一代
结构
化学名
（6R，7R）-3-甲基-7-[（R）-2-氨基-2-苯乙酰氨基]-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂双环[4.2.0]辛-2-烯-2-甲酸一水合物
临床应用
对G+效果较好，对G-效果差。用于敏感菌所致感染的治疗，呼吸道、泌尿道、皮肤和软组织、生殖器官等部位
构效关系
改造
C-3位的改造得到一系列含7-位苯甘氨酰基的半合成衍生物，使口服吸收更好，对一些G-活性更强
过敏反应，比Penicillins过敏反应发生率低
不引起交叉过敏反应——没有共同的抗原簇、β−内酰胺环开裂后不能形成稳定的头孢噻嗪基（生成以侧链（R）为主的各异的抗原簇）
头孢噻肟钠 第三代
（6R，7R）-3-[（乙酰氧基）甲基]-7-[（2-氨基-4-噻唑基）-（甲氧亚氨基）乙酰氨基]-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂双环[4.2.0]辛-2-烯-2-甲酸盐
在光照条件下，顺式异构体向反式异构体转化,需避光保存
药名
克拉维酸钾Clavulanate Potassium 棒酸
结构
化学名
（Z）-（2S，5R）-3-（2-羟亚乙基）-7-氧代-4-氧杂-1-氮杂双环[3.2.0]庚烷-2-羧酸钾
非经典β-内酰胺抗生素 、 第一个用于临床的β−内酰胺酶抑制剂
对阿莫西林、头孢羟氨苄有增效作用
结构特点
由β-内酰胺和氢化异噁唑骈合
在氢化异噁唑氧原子的旁边有一个sp2杂化的碳原子，形成乙烯基醚结构
C-6 无酰胺侧链存在
单环β-内酰胺类抗生素:氨曲南
浙公网安备 33021202002483