怕打针青霉素药理学论文

2021年2月13日发(作者：内江男科医院)

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内酰胺类抗生
素——青霉素



制药工程一班：

尹丽华

2009650702










2012-5-9


2
β
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内酰胺类抗生素——青霉素

摘要：

本文主 要对青霉素的发现、组成、作用机理、合成、一些缺点、现状及其发展前景做
了简单的介绍。

关键词
：

青霉素、组成，作用机理，合成，缺点，发展现状，应用前景

一、青霉素的发现，发展与应用

20
世纪
40
年代以前， 人类一直未能掌握一种能高效治疗细菌性感染且
副作用小的药物。那时流行着许多传染病，如猩红热、白 喉、脑膜炎、淋病、
梅毒等，严重地威胁着人们的生命。为了改变这种局面，科研人员进行了长
期探索，然而在这方面所取得的突破性进展却源自一个意外发现。

亚历山
大·弗莱明由于一次幸运的过失而发现了青霉素。

在
192 8
年夏弗莱明外出
度假回来后，无意间注意到一个与空气意外接触过的金黄色葡萄球菌培养皿< br>中长出了一团青绿色霉菌。在用显微镜观察这只培养皿时弗莱明发现，霉菌
周围的葡萄球菌菌落已 被溶解。
这意味着霉菌的某种分泌物能抑制葡萄球菌。
鉴定表明，该霉菌为青霉菌，因此弗莱明 将其分泌的抑菌物质称为青霉素。
此后，在长达四年的时间里，弗莱明对这种特异青霉菌进行了全面的专 门研
究。然而遗憾的是，由于弗莱明不懂生化技术，无法把青霉素提取出来。而
在当时的技术条 件下，即使对于专门的生化学家来说，提取青霉素也是一个
重大的难题。但是弗莱明并没有失掉信心，他 坚信青霉素拯救生命的价值。
因此，他继续将青霉菌菌株一代代地培养，并于
1939
年毫不犹豫地将菌
种提供给准备系统研究青霉素的澳大利亚病理学家弗洛里和生物化学家
钱恩。

利用这些产生菌，钱恩等人培养出效力更大的青霉素菌株。经过一年多
的辛勤努力， 七、八十种病菌的试管实验和动物试验，都证明青霉素对引起

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多种疾病的病菌都有较大的杀伤作用。他们还利用冷冻干燥法提取了青霉
素晶体。

青霉素再次发现之后，它的命运仍十分坎坷。
MRC
和牛津大学不仅拒绝
为 钱恩申请青霉素的专利保护，而且又拒绝了钱恩组建试验工厂以进一步探
索工业化生产青霉素条件的要求 。弗洛里等人四处奔波，希望英国的药厂能
大量投产这一大有前途的新药，遗憾的是多数药厂都借口战时 困难而置之不
理。最后，他们带着满身的疲惫和残存的希望，远涉重洋，来到了美国。在
美国， 弗洛里等人终于得到了自己需要的帮助。

1941
年
12
月美国军 方宣布青霉素为优先制造的军需品。农业部和私人
工业也在全力以赴地寻找成批生产这种新药的方法。< br>然而在青霉素应用之初，
不仅一般人对它表示怀疑，就连多数医务工作者也不相信它的药效。加之 当
时磺胺类药物仍占有主导地位，青霉素的发展命运曲折。但是青霉素在治疗
战伤方面的奇妙作 用，引起多方人士的关注，活生生的事实，使得医护人员
不能不对它刮目相看。
到
19 42
年末，
美国制药企业已开始对青霉素进行大
批量生产。到了
1943年，制药公司已经发现了批量生产青霉素的方法。
此后，在短短二十余年内。人们又陆续地发现了氯 霉素、金霉素等数十种各
有功效的抗菌素。抗菌素的广泛应用，虽然充分地展示了它的神奇的功效，然而，也尖锐地暴露出它的问题。在全世界服用青霉数总数超过亿剂后，青
霉素引起了第一例死亡。 后来，人们发现，青霉素类抗生素常见的过敏反
应在各种药物中居首位，发生率最高可达
5％～
10
％，而且某些细菌逐渐
对青霉素产生了耐药性。尽管如此，青霉素的偶然 发现仍然是人类取得的一
个了不起的成就。
为表彰弗莱明等人对人类做出的杰出贡献，
1945
年的诺贝
尔医学奖授予了弗莱明、弗洛里和钱恩三人。

二、青霉素的种类

抗生素原称抗菌素，是指由细菌、放线菌、真菌等微生物经培养 而得到
的在一定浓度下对病原体有抑制和杀灭作用的一种产物，而青霉素类抗生素
是
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内酰胺类中一大类抗生素的总称，目前已发展了三代：第一代青霉素指

4
天然青霉素，
如青霉素Ｇ
（苄青霉素）
；
第二代青霉素是指以青霉素 母核
——
６－氨基青霉烷酸（６－ＡＰＡ）改变侧链而得到的半合成青霉素，如甲氧
苯 青霉素、羧苄青霉素、氨苄青霉素；第三代青霉素是母核结构，它带有与
青霉素相同的
β
－内酰胺环，但不具有四氢噻唑环，如硫霉素、奴卡霉素。
天然的青霉素共有
7
种， 其中以青霉素
G
效用较好，含量也比其它青霉高。

三、青霉素的作用机理

青霉素霉素的抗菌作用是：低浓度时抑菌，高浓度时杀菌，但机理却
比较复杂。
已发现所有细菌以及衣原体等的细胞膜上均具有一些能与青霉素和其
它
β
-
内酰胺类抗生素结合的蛋白，即青霉素结合蛋白（
penicillin
binding
proteins, PBPs
）
。
这些存在于细菌细胞内膜上的青霉素结合 蛋白是青霉素作用
的靶分子。

PBPs
系分子量为
4
万到
12
万的膜蛋白，是细菌细胞壁合成过程中不可
或缺的具有催化活性的
D,D -
肽酶，如转肽酶、羧肽酶、肽链内切酶等，它们
是在细菌生长过程中起重要作用的蛋白质。< br>不同细菌
PBPs
种类及数量有很大
差异，例如金黄色葡萄球菌有
4< br>种
PBPs
，大肠杆菌则至少有
7
种。青霉素和其
它
β
-
内酰胺类抗生素作为
PBPs
底物的结构类似物，
竞争性地与酶 活性位点共
价结合，从而抑制
PBPs
，干扰细菌细胞壁的合成，以达到杀灭细菌的作 用。
细菌对
β
-
内酰胺类的敏感性主要由于其
PBPs
对这 类药物具有高亲和力，
各种
PBPs
与不同
β
-
内酰胺类的 亲和力有所不同。

大肠杆菌
E
的高分子量
PBPs(PBP1a< br>和
1b)
包含有与肽多糖合成有关的
转肽酶，而其它的
PBPs
对维持细菌杆状形态和菌体分裂间隔形成是必需的。

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