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简述抗微生物药的抗菌机制有哪些


来源:澳门葡京      发布时间:2019-12-26 10:23     点击率:

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  抗微生物药物主要是通过干扰病原菌的生化代谢过程,影响其结构与功能而产生抗微生物作用(图5—2)。

  与哺乳动物不同,细菌的外层有坚韧而厚的细胞壁,维持细菌的正常形态和正常功能,抵抗菌体内强大的渗透压。革兰阳性细菌的细胞壁厚而坚韧,主成分为肽聚糖(peptidoglycan,黏肽),其含量占细胞干重的50%~80%,黏肽层数可达50层,胞内渗透压约为20~25个大气压。而革兰阴性细菌细胞壁较薄,肽聚糖仅占1%一l0%,菌体内渗透压低。敏感细菌细胞壁肽聚糖合成受抑制后,细胞壁缺损,菌体内部高渗,水分不断进入,引起菌体膨胀、破裂而死亡。

  青霉素类、头孢菌素类、磷霉素、环丝氨酸,万古霉素、杆菌肽等,通过抑制细胞壁合成的不同环节而发挥抗菌作用。

  青霉素结合蛋白(penicillin binding protein,PBPs)是广泛存在于细菌细胞膜上的一种膜蛋白,可催化转肽反应,使末端D~丙氨酸脱落,并与邻近多肽形成网状交叉连接。β-内酰胺类可以和PBPs在活性位点上通过共价键结合,使其失去转肽作用,阻碍肽聚糖的合成,导致细胞壁缺损,使细菌细胞肿胀变形、破裂而死亡,故PBPs为β一内酰胺类的主要作用靶位。各种细菌的细胞膜的PBPs数目及分子量不同,因而对β一内酰胺类的敏感性不同。PBPs结构与数量的改变也是细菌对β-内酰胺类产生耐药的一个重要机制。

  通过抑制细胞膜功能发挥抗菌作用的抗生素,主要包括两性霉素B、多黏菌素和制霉菌素等。胞浆膜位于细菌细胞壁的内侧,为一类脂质和蛋白质分子构成的半透膜,具有物质交换、渗透屏障及合成黏肽的功能。多黏菌素阳离子极性基团能与菌体胞浆膜的磷脂结合;制霉菌素和两性霉素B等能与真菌胞浆膜上的麦角固醇类物质结合;咪唑类抗真菌药可以抑制线α-甲基固醇堆积,麦角固醇合成受阻。这些均可以使胞浆膜通透性增加,导致菌体的氨基酸、蛋白质及离子等物质外漏而发挥抑制或杀灭真菌的作用。

  细菌蛋白质合成包括:起始、肽链延长和终止3个阶段,在胞浆内通过核糖体循环完成,抑制蛋白质合成的药物,分别作用于蛋白质合成的不同阶段,发挥抗菌作用。

  2.肽链延长阶段 四环素类与30s亚基结合,阻止氨基酰tRNA与其A位结合,肽链形成受阻而抑菌;氯霉素、克林霉素抑制肽酰基转移酶;大环内酯类抑制移位酶,从而阻止肽链的延长。

  3.终止阶段氨基糖苷类阻止了终止因子与A位结合,使肽链不能从核糖体释放出来,使核糖体循环受阻,而发挥杀菌作用。

  抑制核酸合成的药物主要有喹诺酮类、乙胺嘧啶和利福平、磺胺类及其增效剂等。喹诺酮类药物是有效的核酸合成抑制剂,其抑制DNA回旋酶和拓扑异构酶Ⅳ,抑制敏感细菌的DNA复制,从而导致细菌死亡;磺胺类药物为对氨基苯甲酸(PABA)的类似物,可与其竞争二氢蝶酸合酶,阻碍二氢叶酸的合成;甲氧苄啶扪制细菌的二氢叶酸还原酶(较对哺乳动物的二氢蝶酸合酶强5000倍),阻止四氢叶酸的合成。两者合用,依次抑制二氢蝶酸合酶和二氢叶酸还原酶,起到双重阻断,抗菌作用增强。利福平能抑制细菌DNA依赖的RNA聚合酶,阻碍mRNA的合成。核酸类似物如齐多夫定、阿昔洛韦、阿糖胞苷等抑制病毒DNA合成的必需酶,终止病毒核酸复制。

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