抗菌药物作用机制的研究①

刘世良

(新疆五家渠市101团医院 新疆五家渠 831300)

众所周知,我们人类跟致病细菌的斗争一直延续到现今,近年来新药物开发的速度比耐药菌发展的速度要慢许多,全世界在针对耐药菌的药物研发这方面一直没有多大的进展,而且在近10来年来全球更是没有开发出任何一种崭新结构类型的抗菌药物并投入市场使用。在目前,全世界的抗感染药物包括正处于研发阶段以及已经进入临床研究阶段的已有了几十种,但这些药物绝大多数是在原来知道化学结构的基础上而进行部分修改或者是修饰的药物,它的作用机制与母体药物确有相似性,可是,即使这些药物将来能开发出来,也是很容易致使细菌耐药性的产生出来。故开发那些具有崭新作用机制的抗菌药物已成为了当前医学科学家的一项非常紧迫的任务。自20世纪初以来,科学家们相继发现了许多种具有强有作用力机制的抗菌药物,如我们医学上常用的青霉素药物、磺胺药物、大环内酯类药物等,之后又发现头孢类药物、氟喹诺酮药物等一些结构崭新的抗菌药物,从此在与致病细菌的作斗争的过程中占了上风。但从20世纪末以来,许多致病细菌的耐药性问题也慢慢的显现出来,在随着时间的推移,至今这一问题已经成为一个世界性的难题。下面本文主要是从喹诺酮类、四环素类、β-内酰胺类、大环内酯类等抗菌药物作用机制进行研究讨论

1 喹诺酮类抗菌药物

我们所用的喹诺酮类抗菌药是一种全合成的抗菌药,在保持早期具有优秀活性的氟喹诺酮抗革兰阴性菌的基础上,提高它的抗革兰阳性菌活性是近几年来在喹诺酮领域进行研究的主要方向之一。DNA促旋酶和拓扑异构酶Ⅳ作为喹诺酮类药物的作用靶位,是通过和DNA促旋酶或者是和拓外异构酶Ⅳ发生了相互作用而形成的三元复合物,诱使得DNA或者拓扑异构酶Ⅳ发生改变,从而导致DNA的降解并诱发菌体的死亡。由于这些靶体酶是不存在于人体的细胞中的,因此,喹诺酮类药物是具备有选择性地杀伤细菌细胞的优点。

2 四环素类药物

我们所用的四环素类药物是一类经过半合成制取或者是由链霉菌产生的广谱抗生素。通常是作为一种快效抑菌剂来使用,不过它达到一定浓度的时侯也是具备有杀菌的作用。这种药物是与核糖体30S亚基的A位具有特异性结合,能阻止它结合氨基酰t-RNA,从而肽链延伸受到了抑制,导致无法合成蛋白质;同时,它能改变细菌胞质膜的通透性,胞内的核苷酸等物质会流失,抑制了那些DNA的复制,当达一定浓度时,是能够直接把细菌杀死的。

3 B－内酰胺类抗生素

目前世界上最大的一种抗生素是在化学结构中具有B-内酰胺环的一类抗生素,被称为B-内酰胺类抗生素。B－内酰胺类抗生素的抗菌能力是非常强的,这与它的作用机制是有很大的关联的。这种抗生素的主要作用是用于抑制胞壁粘肽合成酶,影响胞壁粘肽的合成,破坏那胞壁,而菌体由于在没有细胞壁约束的情况下膨胀而裂解死亡。另外,触发细菌的自溶酶也会让菌体致死。而哺乳动物的细胞是没有细胞壁的,故不会受到此类药物的影响,因此它对宿主而言毒性是非常小的。

4 大环内酯类抗生素

医学上所用的大环内酯类抗生素是一种具有显弱碱性并有14～16员大环内酯结构的抗生素,现今这种抗生素是广泛应运用于在感染性疾病的治疗,其疗效很好。其机制是与细菌核糖体50S亚基的靶位相结合,抑制了移位酶的活性,从而抑制了细菌蛋白质的合成。这类抗生素的细胞内穿透作用很强的,所以能以较高的浓度聚集在巨噬细胞中,并能在巨噬细胞迁徙到炎症部位时释放,治疗感染性的疾病非常有效。

5 结语

抗菌药物将来能开发出来的,也是很容易致使细菌耐药性的产生出来。故开发那些具有崭新作用机制的抗菌药物已成为了当前医学科学家的一项非常紧迫的任务。在这段人类和耐药性菌长期斗争的历史过程中,医学科学家们已经发现,原先的药物研发模式是存在很多的弊端。抗生素种类还有如氨基糖苷类抗生素、唑烷酮类抗生素、抗菌药物氯霉素类抗生素、多肽类抗生素等还未能全部进行讨论,不过总得来说,抗生素大都是通过破坏细菌的生存环境起到限制或者是灭杀的作用。而抗菌药物的长期广泛的使用甚至到了滥用的程度,促使细菌耐药性的进一步增强并产生了大量具有耐药性的微生物。因此,在临床上会生成这样一个恶性循环:高级抗生素的被迫使用导致耐药性更强的细菌的产生,从而导致更高级的抗生素的产生和使用,如此就进入了恶性循环。那么,在用药的时候用多或者长期使用会导致药性的耐药性的增强。因此,抗菌药物必须谨慎使用。

[1]黄映.抗菌药物的作用机制[J].医学信息,2011(24).

[2]张伦.杂合抗菌药物成研发新热点[J].中国医药报,2011(6).

[3]张章,肖春玲.抗菌药物作用机制的研究方法[J].中国新药杂志,2008(17).