内酰胺类抗生素 ppt课件.ppt

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1、第四章ß-内酰胺类抗生素(β-LactamAntibiotics)抗生素按化学结构可分类：1，β-内酰胺类；2，四环类；3，氨基糖苷类；4，大环内酯类；5，其他类第一节概述一、基本结构特点和作用机理(CharacteristicofstructureandMechanismofAction)1.-内酰胺抗生素的分类β-内酰胺类抗生素的基本结构：青霉素类头孢菌素类碳青霉烯类头霉素类单环β-内酰胺类β-内酰胺类抗生素的化学结构的特点①．分子内有一个四元的β-内酰胺环，除了单环β-内酰胺外，该四元环通过N

2、原子和邻近的第三碳原子与另一个五元环或六元环相稠和，青霉素的稠合环是氢化噻唑环，头孢菌素是氢化噻嗪环。②．除单环β-内酰胺外，与β-内酰胺环稠合的环上都有一个羧基。③．所有β-内酰胺类抗生素的-内酰胺环羰基α-为碳都有一个酰胺基侧链。④．β-内酰胺环为一个平面结构。但两个稠合环不共平面，青霉素样N1-C5轴折叠，头孢菌素沿N1-C6轴折叠，⑤．青霉素类抗生素的母核上有3个手性碳原子，8个旋光异构体中只有绝对构型为2S，5R，6R具有活性。头孢菌素类抗生素的母核上有2手性碳，4个旋光异构体，绝对构型是6

3、R，7R。β-内酰胺类抗菌活性不仅与母核的构型有关。而且还与酰胺基上取代基的手性碳原子有关，旋光异构体间的活性有很大的差异。二、β-内酰胺类抗生素的物理化学性质青霉素（青霉素G、苄青霉素）阿莫西林（羟氨苄青霉素）NH2CONSOHNCOOHCH3CH3HOCH普鲁卡因青霉素头孢菌素类7654321NONHSCH2R1COOHRCO母核（7-氨基头孢菌烷酸）﹠头孢氨苄NONHSCH3COOHOCNH2CH头孢拉啶CHNH2CONONHSCH3COOH头孢羟氨苄NONHSCH3COOHOCNH2CHHO酸

4、性化学性质Na1、与碱金属(Na+、K+)成盐，易溶于水（一）羧基：酸性2、与有机碱（普鲁卡因）成盐难溶于水普鲁卡因青霉素（二）手性C：旋光性（5%头孢唑啉钠溶液–18～–24°）2、头孢菌素类C6C71、青霉素类C3C5C6﹡﹡﹡﹡﹡（三）共轭体系：UV吸收特性2、头孢菌素类母核有共轭体系1、青霉素类母核无明显UV多数有苯环取代基青霉素钠UV7-20（四）β–内酰胺环：不稳定性水溶液不稳定干燥纯净稳定不稳定性因素四元环张力大酰胺键易水解（某些金属离子）（温度）某些氧化剂失效降解青霉素类酸、碱、青霉素

5、酶¾¾¾¾¾¾®¾例青霉素的降解反应青霉素青霉噻唑酸H2O/OHˉ青霉素酶青霉酸H2OpH2100℃α–青霉噻唑酰基羟胺酸NH2OH青霉烯酸pH4青霉胺CO2青霉醛HgCl2内酰胺酶-b失效降解头孢菌素类酸、碱、胺类¾¾¾¾¾®¾β例：头孢噻吩钠水溶液25℃24h失活8%鉴别反应（一）呈色反应1、羟肟酸铁反应β-内酰胺类NaOH呈色Fe3+/3H+羟肟酸衍生物¾¾¾¾¾®¾-b·2HClNOHH内酰胺类2、类似肽键的反应（1）茚三酮反应α-氨基△蓝紫色氨基茚三酮¾¾¾®¾-αNH2CONSOHNCOO

6、HCH3CH3CH（2）双缩脲反应β-内酰胺类似肽键（开环分解）紫红色内酰胺类碱性酒石酸铜¾¾¾¾¾®¾-b3、其他呈色反应（1）与重氮苯磺酸反应酚羟基例：头孢哌酮（偶合）橙黄色重氮苯磺酸¾¾¾¾¾®¾-56OHHC（2）与变色酸-硫酸反应青霉素阿莫西林氨苄西林活泼“-CH2-”△（分解）变色酸显色HCHOCHSOH¾¾¾®¾--422”羰基侧链含“150℃（缩合）¾¾¾®¾¾¾¾®¾42变色酸阿莫西林HCHOSOH色褐NH2CONSOHNCOOHCH3CH3HOCH（缩合）¾®¾D（3）与H2SO4

7、-HNO3反应头孢菌素类亮黄红棕黄色头孢噻肟钠头孢噻吩钠头孢氨苄¾¾¾¾¾®¾3-42HNOSOH（4）与铜盐反应橄榄绿色NaOH专属反应¾¾¾®¾¾®¾4CuSOHAc头孢氨苄二、鉴别（二）各种盐的反应1、K+、Na+的火焰反应焰色→鲜黄色+醋酸氧铀锌→↓黄Na+焰色→紫色+0.1%四苯硼钠+Ac→↓白K+三、β-内酰胺类抗生素的作用机制各种青霉素类、头孢菌素类和非典型的β-内酰胺类抗生素都能抑制粘肽合成的转肽反应而使两条聚糖链不能连接成交链结构。四、过敏反应β-内酰胺类抗生素的过敏原有外源性和内源

8、性外源性过敏原主要来自β-内酰胺类抗生素在生物合成时带入的残留量的蛋白多肽类杂质；内源性过敏原可能来自于生产、贮存和使用过程中β-内酰胺环开环自身聚合，生成包括青霉噻唑蛋白，青霉噻唑多肽，青霉噻唑聚合物的高分子聚合物。第二节青霉素类青霉素类包括：天然青霉素半合成青霉素。天然青霉素——优点：是杀菌力强、毒性低、价廉；缺点：①抗菌谱较窄；②易被胃酸、β-内酰胺酶(青霉素酶)水解破坏；③金黄色葡萄球菌易产生耐药等。半合成青霉素——具有耐酸、耐酶和广谱等。一、青