生物技术制药论文

生物技术制药课程论文

学院：食品科学与工程学院

班级：09级生物工程

学号：2009111050

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抗生素药物的应用及前景分析

——头孢菌素类药物

摘要：头孢菌素类抗生素因其抗菌谱广、杀菌力强、耐酸耐酶、毒性及不良反应小而广泛应用于临床并作为首选。近年来，由于临床应用抗生素的种类增多，β-内酰胺类抗生素中最常用的青霉素类、头孢菌素类药物也出现许多剂型。其中以头孢哌酮钠、头孢噻肟钠、头孢曲松钠、头孢他啶等第三代头孢菌素类抗生素的不良反应最为普遍。例如：存在安全用药隐患，临床对头孢菌素类抗生素是否做皮试有争议。我国尚无明确统一的规定，且头孢菌素类抗生素在具有法律效应的《中国药典》上并未明确规定必须做过敏试验。因此，为了让大家更加详细的了解头孢菌素类药物和其合理的使用，防止不合理的滥用头孢素类药物，保证医患双方的共同利益。

关键词：头孢菌素前景应用

抗生素是微生物的代谢产物，是由真菌、细菌或其他生物在繁殖过程中所产生的一类具有杀灭或抑制微生物生长的物质，也可用人工合成的方法制造，用很小的剂量就能抑制或杀灭病原微生物。抗生素的种类已达几千种，在临床上常用的亦有几百种，主要是从微生物的培养液中提取的或者用合成、半合成方法制造，主要有以下几种分类：β-内酰胺类（主要包括青霉素类与头孢菌素类等）、氨基糖甙类、四环素类、氯霉素类、大环内脂类等几类。

1.头孢菌素类抗生素的应用

头孢菌素类（Cephalosporins）(先锋霉素类、噻孢霉素类) 分子中含有头孢烯的半合成抗生素。曾译先锋霉素。属于β－内酰胺类抗生素,是β-内酰胺类抗生素中的7-氨基头孢烷酸(7-ACA)的衍生物,因此它们具有相似的杀菌机制。本类药可破坏细菌的细胞壁，并在繁殖期杀菌。对细菌的选择作用强，而对人几乎没有毒性，按其发明年代的先后和抗菌性能的不同而分为一、二、三、四代。也可按本类药物为广谱杀菌剂，杀菌力强，能耐青霉素酶，毒性低，引起过敏反应的发生率比青霉素低。临床上主要用于耐药金葡菌及一些革兰氏阴性杆菌引起的严重感染，如肺部感染、尿路感染、败血症、脑膜炎及心内膜炎等。[1]

1.1 各代头孢菌素类的应用

1.1.1 第一代头孢菌素

其产品包括：头孢噻吩（先锋霉素Ⅰ）、头孢噻啶（先锋霉素Ⅱ）、头孢氨苄（先锋霉素Ⅳ）、头孢唑啉（先锋霉素Ⅴ）、头孢环已烯（先锋霉素Ⅳ、头孢拉定）、头孢乙腈（氰）（先锋霉素Ⅶ）、头孢吡硫（先锋霉素Ⅷ）。

此类头孢菌素的抗菌谱与青霉素类似，但对金葡球菌产生的β-内酰胺酶较稳定，主要用于耐药金葡球菌感染，对革兰氏阴性菌作用差，对绿胺杆菌无效，主要用于轻、中度呼吸道和尿路感染。

此类与青霉素类或氨基甙类抗生素联合应用，可产生协同作用；但与氨基甙类联用时要注意肾功能的不良反应。不应与红霉素、卡那霉素、多粘菌素B

及盐酸四环素、维生素C、氨茶碱及抗组胺药等同时静滴，以免效价降低或发生混浊沉淀。凡青霉素皮试阳性或用过青霉素而曾发生过敏的病人以及曾发生其它药物过敏和过敏体质者，使用本品前必须先皮试。抗生素\β-内酰胺类\头孢菌素类

1.1.2 第二代头孢菌素类:

其产品包括：头孢孟多、头孢呋新（西力新）、头孢替安、头孢西丁。

第二代头孢菌素的抗菌谱较第一代广，对β-内酰胺酶的稳定性较第一代高。对革兰氏阳性菌作用虽与第一类相似，或稍弱，但对革兰氏阴性菌杆菌作用明显增强，部分对厌氧菌有高效，但对绿脓杆菌无效。临床主要用于大肠杆菌、克雷伯氏菌、肠杆菌、吲哚阳性变形杆菌等敏感菌所致的肺炎、胆道感染、菌血症、尿路感染和其它组织器官感染。

本品引起肾功能损害较多见，不宜与氨基甙类抗生素联用,疗程不宜超过7天。

1.1.3 第三代头孢菌素

其产品包括：头孢噻肟、头孢哌酮（先锋必）、头孢他啶、头孢噻三嗪肟、头孢唑肟。

本类头孢菌素对革兰氏阳性菌的抗菌力虽不及第一、第二代头孢菌素，但对革兰氏阴性杆菌包括肠杆菌属和绿脓杆菌及厌氧菌如脆弱类杆菌均有较强的作用，对β-内酰胺酶高度稳定，为目前临床应用的抗绿脓杆菌最强的抗生素。治疗尿路感染以及危及生命的败血症、脑膜炎、肺炎等严重感染可获得满意效果，新生儿脑膜炎和肠杆菌科细菌所致的成人脑膜炎为首选。此类药物需空腹服。部分病人出现腹泻，停药后即恢复

1.1.4 第四代头孢菌素

其产品包括：头孢匹罗、头孢立定、头孢吡肟。

本类头孢菌素在抗菌谱和对β-内酰胺酶的稳定性方面明显优于第三代头孢菌素。其中头孢匹罗具有广谱、高效、耐敏的特点（均优于三代头孢菌素）。对青霉素敏感和耐药的葡萄球菌，对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌及选择的厌氧菌、抗链球菌、抗柠檬酸菌、抗沙雷氏菌等活动性都很强。可广泛应用于呼吸、泌尿、妇产科的感染。对各种感染的有效率:化脓性脑膜炎94.1%;败血症及菌血症100%;肺炎及脓胸94.8%;支气管炎93.3%;扁桃体炎及咽喉炎96.2%;尿路感染96.3%;蜂窝组织炎91.7%;皮肤及软组织感染92.3%;疔疖100%;中耳炎100%;骨髓炎、烫伤皮肤金黄色葡萄球菌综合征、肾脓肿、急性膀胱炎、百日咳、猩红热、肠炎、化脓性甲状腺炎等为100%。不良反应少且短暂，一般为腹泻、无食欲、皮疹等。[2]

此类药物应注意：1 同时服用丙磺舒可提高疗效。 2 饭后服药影响吸收，使疗效减低50%，宜空腹服用。 3 对头孢菌素过敏者禁用。 4 肾功能严重损害者应酌减用量。 5.应用头孢氨苄时可出现直接Coombs试验阳性反应和尿糖假阳性反应(硫酸铜法)；

1.2 头孢菌素类抗生素作用机理

多需注射给药。但头孢氨苄、头孢羟氨苄和头孢克洛能耐酸，胃肠吸收好，可口服，头孢菌素吸收后，分布良好，能透入各种组织中，且易透过胎盘。在滑囊液、心包积液中均可获得高浓度。头孢呋辛和第三代头孢菌素多能分布于前列腺。第三代头孢菌素还可透入眼部眼房水。胆汁中浓度也较高。其中以头孢哌酮为最高，其次为头孢曲松。头孢呋辛、头孢曲松、头孢噻肟、头孢他定、头孢哌酮等可透过血脑屏障，并在脑脊液中达到有效浓度。多数头孢菌素的血浆t1/2

均较短（0.5～2.0小时），但头孢曲松的t1/2最长，可达8小时。

1.3 不良反应

过敏反应头孢菌素可致皮疹、荨麻疹、哮喘、药热、血清病样反应、血管神经性水肿、过敏性休克等。胃肠道反应和菌群失调；肝毒性；肾损害；凝血功能障碍；室性早搏；溶血性贫血；消化道出血；剧烈头痛；精神障碍；颅内高压。因此用药时应特别注意用量。用药应做皮试。一旦发生过敏反应应立即采取果断

措施，并且防止菌群失调症的发生。人与哺乳动物的细胞无细胞壁，也无粘肽结构，故β-内酰胺类抗生素对人和哺乳动物几无毒性。另外，肝肾功能不全者或孕妇慎用。[4]

1.4 头孢类药物的其它应用

头孢菌素类药物也可用做兽药，其作用机理和人用头孢菌素类药物相同。其应用和用药方法为：

（1）头孢噻吩钠（噻孢霉素钠、先锋霉素Ⅰ）：本品为白色晶粉，久置后色变暗，但不失效。能溶于水。本品对革兰氏阳性菌如金黄色葡萄球菌、耐青霉素金黄色葡萄球菌、链球菌及革兰氏阴性菌如大肠杆菌等都有抗菌作用，但对绿脓杆菌、结核杆菌无效。主要用呼吸道、乳腺炎、泌尿道感染和家禽葡萄球菌、大肠杆菌感染。本品内服吸收不良，只供注射用。制剂为注射用头孢噻吩钠，肌内注射，一次量每二公斤体重，马、牛、猪、羊10～20毫克，一日1～2次；犬、猫35毫克，一日3次。因本品对肝、肾功能有轻度影响，不宜与庆大霉素合用。

（2）头孢噻啶（先锋霉素Ⅱ）：本品为白色晶粉，能溶于水。水溶液微酸性，在低温与PH4．5～5．0时很稳定，20％的溶液在4℃暗处保存4周不减效。作用与用途基本与头孢噻吩钠相似，但抗革兰氏阳性菌的作用较强，用法用量也同头孢噻吩钠。本品不宜与氨基甙类抗生素联用。

（3）头孢氨苄（先锋霉素Ⅳ、头孢菌素Ⅳ、头孢力新）：本品为白色或淡黄色结晶性粉末，能溶于水。作用与用途同头孢噻吩钠。主要用于革兰氏阳性和阴性菌所引起的牛乳腺炎，也适用于尿路感染。可制成注射用头孢氨苯混悬液和内服用头孢氨苄胶囊。具体的用法用量为：头孢氨苄混悬液，用乳管注入每乳室每次200毫克，一日2次，连用2日。应注意停药后48小时内的乳及其制品不得供人食用。头孢氨苄胶囊，内服一次量，每1公斤体重，犬、猫33毫克，一日2次。

值得注意的是动物体内之抗生素残留所引起的公共(食肉)卫生问题。畜牧产品是以食物由人们的口腔进入的。按照使用说明书使用抗生素添加饲料或是注射可以使畜禽体内残留量减到最低，但我们知道抗生素残留至肝脏、肾脏和淋巴腺的含量很多，加之人们喜欢吃内脏，所以动物体内抗生素残留含量需要重视。

2.头孢菌素类药物使用出现的问题及合理应用

2.1 出现的问题

近年来，随着医药领域的不断发展，头孢菌素药物的品种越来越多，这给患

者带来了福音。但是，随着头孢菌素使用的不断扩大，滥用的现象也十分普遍。临床上基本每一个科室，每一个专业的医生都在使用头孢菌素，它的使用率是非常高，对于感染，包括病毒感染，细菌的感染，寄生虫的感染，支原体、衣原体等微生物感染都需要使用头孢菌素。我们平常的很多疾病也确实属于感染性疾病，如普通的感冒，上呼吸道的感染，泌尿道的感染，皮肤的感染，但他们引起的感染原是不同的，上呼吸道80-90％是病毒感染，而泌尿道的是细菌感染。如果是病毒感染我们要用抗病毒的头孢菌素，如果是细菌感染就要用抗细菌的头孢菌素。在医院里抗生素的使用占总量的30-50％。其中一部分是需要使用的，另外一部分属于不合理使用。除了医院，老百姓的家里都会有抗生素存在，药店里的很大一部分也是头孢菌素。在我国抗生素的使用是非常广泛的，其中肯定有很多不合理之处，这就需要进行严格的、科学的指导管理。

2.2 合理应用

由于未能合理应用头孢菌素，不仅增加了细菌耐药的可能，而且增加了病人的经济负担，甚至给病人带来各种各样的不良后果。在合理应用抗生素中，其合理选择是个关键问题。那么如何合理应用头孢菌素呢?

1．不能滥用有些人很青睐头孢菌素，一染上感染、发烧，立即使用。大量滥用头孢菌素的结果，是把这类药具有的抗菌作用大大减弱了。

2．能口服尽量口服到底是否用头孢菌素，是否静脉给药，均由医生决定。应用头孢菌素要轻重取舍，感染轻的选口服，各代头孢菌素都有口服制剂；感染重的可选静脉给药，通常用静脉滴注。

3．不能和其他药混用因各种抗菌药理化特点不同，相互会发生拮抗作用，使各自抗菌效果降低，甚至产生新的化合物，对人体产生危害，所以应用抗菌药物，必须要求单独给药，绝不能在一个容器里放两种药物。

4．青霉素过敏慎用头孢菌素对使用青霉素引起过敏性休克等危及生命严重反应的病人，不能用头孢菌素，如发生青霉素过敏反应较轻，如皮疹，但病人确需用头孢菌素，就应慎用，用药前和病人、家属讲清楚；第一次用药医生应在旁监护，一有反应立即停药。病人对头孢菌素过敏的话，所有各代头孢菌素都不能用。

5.尽早明确诊断，择优选择抗生素尽早确定致病原，增强抗生素使用的针对性。对细菌感染，特别是中、重度感染在应用抗生素前应及时规范地收集相应的临床标本，培养、分离、鉴定致病原并通过药敏试验有针对性用药。

6.剂量要足，疗程要够在明确疾病诊断，择优选用抗生素后，用药剂量一定要足，疗程要够，若量不足，疗程不够不仅疗效不好，且易产生耐药性，只有剂量足、疗程够，才能避免细菌的耐药性或感染的复发。

7.因人而异，合理用药人有老幼之分，个体有差异之别，在使用抗生素时，应该注意病人的年龄、遗传因素、哺乳情况，体质与主要器官的功能，现病史、家族史、用药史以及肝肾功能，感染部位，药物动力学特点，细菌产生耐药性的可能，不良反应和价格等方面的因素结合考虑，加以调整。对抗生素过敏者禁用出现过敏反应的药物。[5]

3.国内外对比及其前景分析

近年来，世界抗生素市场的平均年增长率约为8%，世界抗感染药物市场销售额为400亿美元，约占全球治疗性药物市场的10%。各类抗感染药具体销售情况是：抗生素占世界抗感染药物市场的最大份额(约250亿-260亿美元)；抗病毒药居第二位(约55亿-56亿美元)；第三位为抗真菌药(40亿-42亿美元)；其余则为疫苗和抗原生动物药等抗感染药小品种。

头孢菌素类在世界抗感染药物市场中占较大比重，目前其销售额约占抗感染药销售额的40%，有的国家高于这一数值。在美国市场，头孢菌素的销售额占抗感染药销售额的45%。

我国抗生素行业呈寡头垄断竞争格局，原料药的生产销售在全球占较大比重，主要竞争对手是印度，但在高端产品上落后于发达国家。抗生素行业在全球已是一个成熟行业，近年来世界抗生素市场的年均增长率约为８％。

在中国医药市场中，抗感染药物已经连续多年位居销售额为200多亿元人民币，占全国药品销售额的30%，全国6700国家药品生产企业中，有1000多家生产各类抗生素，竞争十分激烈。

我国抗生素产品种类齐全，在抗生素和抗菌素领域，我国具有一定的比较优势的是青霉素、四环素、氯霉素、土霉素、链霉素、螺旋霉素以及磺胺类产品，其中青霉素规模最大，我国青霉素年产量超过2．2万吨，约占全球市场的70％。由于我国自产头孢菌素原料药较少，远远满足不了需求，因而需大量进口原料药和制剂。

长远发展趋势看，由于抗生素疗效确切、抑菌力强以及很少产生耐药菌等优

点，今后几年抗生素有望成为临床用药中的主力，另据国外报道，欧洲与美国的药品市场销售额合计占国际医药市场的70%，因为亚洲已成为世界主要原料药生产基地,并拥有强大的抗生素生产能力，欧洲及美国的一些制剂生产商为了大大降低成本，拟将其所需的一些抗生素原料药生产转移至中国、印度甚至东南亚等人力成本较低的国家，按欧美标准生产的抗生素原料药最终仍返销欧美。从某个角度看，这对我国一些开工率不足的抗生素原料药生产企业来说无疑是一大利好消息。据推测未来头孢菌素市场需求总量将达到2005年的218亿元左右规模，2010年327亿元左右规模。[6]

参考文献：

[1] 抗生素类，医康网，https://www.wendangku.net/doc/0711319388.html,/pages/QJKoksik.html

[2] 百度知道，https://www.wendangku.net/doc/0711319388.html, 关键词：头孢菌素

[3] 头孢菌素类概述，刘夏，北京军区临床药物研究所

[4] 药物与临床，朱虎，《中华医药杂志》，2006 年第2 期总第12 期( 月刊)

[5] 马福林曾超2005-12-13 13:07:23 中华中西医杂志2003年8月第4卷第15期

[6] 中国药网，市场分析，https://www.wendangku.net/doc/0711319388.html,/html/scfx/200322416416.html