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大環內酯
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'''大環內酯'''(macrolides),連結一個或多個脫氧 糖 醣 (多是紅黴糖及去氧 糖 醣 胺)的內酯環。是一組其作用在於結構內的「大環」(一般都是抗生素),大環亦即是內酯環可以是由14、15或16個單元組成。
==概述==
'''大環內酯'''類抗生素(macrolides antibiotics,MA)是一類分子結構中具有12-16 碳內酯環的抗菌藥物的總稱,通過阻斷50s 核糖體中肽醯轉移酶的活性來抑制細菌蛋白質合成,屬於快速抑菌劑。大環內酯屬於天然產物中的多烯酮類,主要用於治療需氧革蘭陽性球菌和陰性球菌、某些厭氧菌以及軍團菌、支原體、衣原體等感染。研究發現大環內酯類抗生素除抗菌作用外, 還具有廣泛的藥理作用 。大環內酯類抗生素有天然大環內酯類抗生素:紅黴素;半合成大環內酯類抗生素:阿奇黴素、克拉黴素;第三代大環內酯類抗生素/酮內酯類抗生素:泰利黴素、奎紅黴素。 大環內酯類抗生素是指14至16元大環內酯類抗生素(如紅黴素類衍生物、乙醯螺旋黴素等)。廣義的大環內酯類抗生素藥物包括:14至16元大環內酯類抗生素、24元或31元大環內酯內醯胺類抗生素(如他克莫司tacorolimus和西羅莫司sirolimus,免疫抑制劑)、多烯大環內酯類抗生素(如兩性黴素B和噴他黴素(pentamycin),抗真菌抗生素)以及18元新型大環內酯類抗生素(非達黴素fidaxomycin,艱難梭菌感染治療藥物)等。 通常所說的大環內酯類抗生素是指鏈黴菌產生的廣譜抗生素,具有基本的內酯環結構,對革蘭陽性菌和革蘭陰性菌均有效,尤其對支原體、衣原體、軍團菌、螺旋體和立克次體有較強的作用。按其內酯結構母核上含碳數目不同,可分為14元、15元和16元環大環內酯抗生素 。
==研發==
最初使用的大環內酯的是紅黴素, 它 是美國禮來公司的研究隊在菲律賓怡朗的土壤中,從紅黴素鏈黴菌中抽取出來。並於1952年,在美國首次以「月桂醯(Ilosone®)」的商標出售。
==藥理==
===阻止細菌蛋白質合成===
大環內酯與細菌的核 糖 醣 體50S亞基進行可逆結合,阻止細菌的蛋白質生物合成,從而阻礙肽醯tRNA的轉移。這種作用是制止菌生長,但在高濃度下亦有殺菌的效用。大環內酯傾向於白血球內積聚,所以能被運送至受感染的位點。由於細菌核醣體的構造與人類核 糖 醣 體 的 不相同,所以大環內酯不會阻礙人體內的蛋白質生物合成。而其他同樣利用核醣體的差異作出選擇有毒性的藥物有:氯黴素、四環素及氨基糖苷類抗生素, 但 運作原理與結合的位點各有差異 。 ===治療心內膜炎及腦膜炎===大環內酯同時在高濃度下阻止微生物增生的效用,有殺菌功效。心內膜炎及腦膜炎等嚴重的病症亦會使用大環內酯來治療。無論是抑菌或殺菌,在臨床時特別需要留意其效用,亦即與引發抗藥性的程度、對病變部位的轉移、抗菌的種類數目、最低抑菌濃度(MIC)等複雜的要素有關 。
==抗菌作用==
大環內酯類能不可逆的結合到細菌核 糖 醣 體50S亞基上,通過阻斷轉肽作用及mRNA位移,選擇性抑制蛋白質合成。現認為大環內酯類可結合到50S亞基23SrRNA的特殊靶位,阻止肽醯基tRNA從mRNA的“A"位移向”P“位,使氨醯基tRNA不能結合到”A“位,選擇抑制細菌蛋白質的合成;或與細菌核糖體50S亞基的L22蛋白質結合,導致核糖體結構破壞,使肽醯tRNA在肽鍵延長階段較早地從核糖體上解離。由於大環內酯類在細菌核糖體50S亞基上的結合點與克林黴素和氯黴素相同,當與這些藥物合用時,可發生相互拮抗作用。細菌對大環內酯類會產生耐藥性,本類各藥之間亦有不完全的交叉耐藥。耐藥通常由質粒編碼,機制可能是:<br>* ①抗生素進入菌體量減少和外排增加,如革蘭陰性菌可增強脂多糖外膜屏障作用,藥物難以進入菌體;* ②金黃色葡萄球菌外排泵作用增強,藥物排出增加,或細菌產生了滅活大環內酯類的酶,如酯酶﹑磷酸化酶及葡萄糖酶;細菌改變了與抗生素結合的核蛋白體結合部位,使其結合能力下降。
== 用途種類== 上市的 大環內酯 用於治療諸如呼吸道感染及軟組織感染之 抗生素主要分為三 類 的細菌感染 , 其抗菌範圍較[[青 即紅 黴素]]([[盤尼西林]])稍大,對支原體 類 、 分支桿菌、部份立克次氏體及衣原體、β型溶血性鏈球菌、肺炎鏈球菌、葡萄球菌及腸道球菌通常用大環內酯來抗菌 麥迪黴素類和螺旋黴素類 。
===第一代大環內酯類抗生素=======紅黴素及其(酯)衍生物==== 相較青 紅黴素及其(酯)衍生物(如琥乙紅黴素、依託紅黴素、羅紅黴素、克拉黴素、地紅黴素和氟紅 黴素 , )屬於14元 大環內酯 能針對沒有細胞壁或低肽聚糖細胞壁的細菌。而且因它對人體細胞的高滲透性 類抗生素 , 亦較低滲透性 但由紅黴素衍生得到 的 青 阿奇 黴素 或氨基糖苷 則為首個上市的15元氮雜大環內酯類(氮雜內酯 類 ) 抗生素 優勝。雖然四環 ,而麥迪黴 素 同樣有著高滲透性 及其衍生物 , 但因對骨骼 以及螺旋黴素 及 牙齒 其衍生物則屬於16元大環內酯類。此外,國外新上市 的 影響,在孕婦或嬰兒多會使用 酮內酯類(ketolides)產品泰利黴素(telithromycin) 也屬於14元 大環內酯 類 。 所 以, 謂的第 一 些由細菌感染引起的病症,如支原體引起的肺炎、鸚鵡熱、衣原體引起的性器感染症及肺炎等, 代 大環內酯 都 類抗生素, 是 第一選擇的藥 指紅黴素及其酯類衍生 物, 亦可作為對青 產品包括紅黴素、琥乙紅黴素、硬脂酸紅黴素、紅黴素碳酸乙酯、醋硬脂紅黴素、乳糖酸紅黴素、依託紅 黴素 過敏患者的替代藥物 等 。
紅黴素是由紅黴素鏈黴菌(Streptomyceserythreus)產生的大環內酯(macrolide)類抗菌素。對上呼吸道病原體如支原體、衣原體、嗜肺軍團菌具有廣譜抗菌活性,在超過四十年的時間內被廣泛用於治療上呼吸道感染。
紅黴素活性降低被認為是其6位氫氧根、9位羰基、8位氫相互作用的結果,故而在胃酸中不穩定,很快降解為無活性的副產物。這種酸不穩定性使紅黴素失去了抗菌活性且生物利用度大為降低。因此,對這些位元點的結構修飾、克服其酸不穩定性成為了19世紀八十年代的研究熱點,由此第二代大環內酯類抗生素—克拉黴素、阿奇黴素、羅紅黴素、地紅黴素和氟紅黴素應運而生,並於上世紀九十年代相繼上市,與紅黴素相比,第二代大環內酯類抗生索具有以下特點:
* (4)所致的胃腸道不良反應也較輕。
== 現有藥物== 第三代 大環內酯類抗生素 是指14至16元 =======泰利黴素====新上市的 大環內酯類抗生素 (如紅 ——泰利黴素。泰利 黴素 (telithromycin)是首個上市的酮內酯 類 衍生 藥 物 ,該藥由原安萬特(Aventis)公司開發,並於2001年首次以Ketek為商品名上市,對β-內醯胺酶 、 乙醯螺旋黴素 大環內酯耐藥菌和潛在的誘導耐藥菌株均有活性。但因其嚴重的不良反應(如肝毒性 等) ,美國食品藥品管理局(FDA)取消了原批准的3個適應證中的2個(急性細菌性竇炎和慢性支氣管炎急性加重期),僅保留了輕、中度社區獲得性肺炎(community acquiredpneumonia,CAP)這一適應症 。 而實際上,廣義的 ====酮內酯類 大環 內酯抗生素====酮 內酯類 大環內酯 抗生素 多種耐 藥 物包括:14至16元 菌的迅速出現使第一代和第二代 大環內酯類抗生素 、24元或31元 的應用受到了極大限制,故而第三代 大環內酯 內醯胺 類抗生素 (如他 ——酮內酯(ketolide)應運而生。為 克 莫司tacorolimus和西羅莫司sirolimus 服紅黴素類藥物的耐藥性問題,可通過增加藥物與靶點間的有效結合位點 , 免疫抑 對大環內酯進行進一步修飾。酮內酯類藥物的作用機 制 劑)、多烯 與其他 大環內酯類抗生素 (如 相似,主要通過直接與細菌核糖體的50S亞基結合抑制蛋白質的合成。但其具有獨特的優勢,在23SrRNA II區的A752和V區的A2058有 兩 性黴素B和噴他黴素(pentamycin) 個作用靶點 , 抗真菌抗生素)以及18元新型大環 酮 內酯類抗生素 (非達黴素fidaxomycin 不僅可通過5位上的氨基去氧糖與A2058靶點結合,其C-11、C-12氨基甲酸酯側鏈還能與第2靶點A752結合,且結合力更強 , 艱難梭 從而發揮抗耐藥 菌 感染治療藥物)等 活性 。
=== 酮 心 內 酯類大環內酯抗生素膜炎及腦膜炎等重症=== 酮內酯類 相較青黴素, 大環內酯 抗 更能針對沒有細胞壁或低肽聚醣細胞壁的細菌抑制增 生 。而且因它對人體細胞的高滲透性,亦較低滲透性的青黴 素 多種耐藥菌的迅速出現使第一代和第二代大環內酯 或氨基糖苷 類抗生素 優勝。雖然四環素同樣有著高滲透性,但因對骨骼及牙齒 的 應 影響,在孕婦或嬰兒多會使 用 受到了極大限制,故而第三代 大環內酯 類抗生素——酮內酯(ketolide)應運而生 。 為克服紅黴素類藥物 所以,一些由細菌感染引起 的 耐藥性問題 病症 , 可通過增加藥物與靶點間 如支原體引起的肺炎、鸚鵡熱、衣原體引起 的 有效結合位點 性器感染症及肺炎等 , 對 大環內酯 進行進 都是第 一 步修飾。酮內酯類 選擇的 藥物 ,亦可作為對青黴素過敏患者 的 作用機制與其他 替代藥物。相反 大環內酯 類抗生素相似 卻對由病毒引起的感染沒有效用 , 主要 如普 通 過直接與細菌核糖體的50S亞基結合抑制蛋白質的合成 感冒 。但 其具有獨特 例外的是由支原體及衣原體,或是未確定是由病毒引起 的 優勢 病症,如支氣管炎等 , 在23SrRNA II區的A752和V區的A2058有兩個作 都可以使 用 靶點,酮 大環 內酯 類抗生素不僅可通過5位上 來治療。心內膜炎及腦膜炎等嚴重 的 氨基去氧糖與A2058靶點結合,其C-11、C-12氨基甲酸 病症亦會使用大環內 酯 側鏈還能與第2靶點A752結合,且結合力更強,從而發揮抗耐藥菌活性 來治療 。
==臨床應用==
==='''在感染性疾病中的作用'''===
最近的研究表明,大環內酯類抗生素除了對球菌、厭氧菌、軍團菌以及支原體、衣原體有效外,還可以用於治療分枝桿菌(包括結核分枝桿菌和非典型分枝桿菌)、綠膿桿菌感染。有防止綠膿桿菌生物被膜形成的作用,與喹諾酮類藥物聯用有協同殺菌作用。2001 年美國胸科學會修訂的《成人社區獲得性肺炎處理指南》中的觀點, 認為已往認為的繁殖期殺菌劑和快速抑菌劑聯用出現拮抗只是一種可能,臨床資料表明二者聯用有助於改善預後。
==='''在呼吸系統中的應用'''=== 大環內酯類抗生素具有良好的組織穿透力, 在肺組織中的濃度可達血藥濃度的數倍,而且組織半衰期也遠遠高於血清半衰期,因此在治療G+ 、G -球菌及G+桿菌肺部感染時具有良好的臨床效果, 而且由於其較高的細胞內藥物濃度,為治療肺部支原體、衣原體、軍團菌感染的首選藥物。 ==='''在心腦血管疾病中的應用'''=== 應用於心腦血管疾病二級預防:許多研究發現在動脈粥樣硬化患者的粥樣斑塊中可以檢測到幽門螺桿菌和肺炎衣原體,因此認為幽門螺桿菌和衣原體感染與冠心病密切相關。提示幽門螺桿菌感染為冠心病的危險因素。說明克拉黴素在這一類患者中有二級預防作用。 但大環內酯類藥物在心腦血管疾病中的二級預防作用尚有待於進一步的研究。 ===在'''消化系統疾病中的應用'''=== 大環內酯類藥物用於治療消化性潰瘍的研究已屢有報導,這種治療作用與該類藥物對幽門螺旋桿菌的抗菌活性有關。大環內酯類藥物與制酸劑等藥物聯用能根除胃潰瘍患者胃中的幽門螺旋桿菌, 已成為許多學者推薦的治療方法。另外,許多研究表明大環內酯類抗生素還是一種胃蠕動素,能增加胃的排空, 可用於非潰瘍性消化不良的治療。紅黴素長期靜脈注射治療胃輕癱是一種切實可行、安全有效的方法 。 ==服用=====時間性與濃度===在使用抗生素治療細菌感染時,會考慮用藥的時間性,還是著重濃度的重要性。在使用巨環內酯時基本上都是考慮用藥時間性,因為只要達到最低抑菌濃度,巨環內酯都能發揮理想效果,若再提升濃度都不會有太顯著的效果。所以有部份的巨環內酯,如克拉黴素,有徐放性製劑(即使用後會慢慢開始溶化,以加長用藥的時間性)。不過,阿奇黴素及酮內酯在這點上則與普遍的巨環內酯有所不同 。
==不良反應==
===消化 系統道症狀和肝毒性===
紅黴素及新一代大環內酯類抗生素主要表現為消化道症狀和肝毒性。消化道症狀的臨床症狀為腹痛、腹脹、噁心、嘔吐及腹瀉等。在日常劑量下,肝毒性較小,但酯化紅黴素則有一定的肝毒性,故只宜短期少量應用。同類藥物也有肝毒性反應,主要表現為膽汁淤積、肝功能異常等, 一般停藥後可恢復 。如阿奇黴素可引起肝功能改變,使ALT 和AST 升高,羅紅黴素在較短療程中應用也可導致黃疸和肝功能異常 。提示應用此類藥物應注意藥物的肝毒性。可引起藥疹和藥物熱,偶可引起過敏和暫時性耳聾,以及皮炎、會陰糜爛等,甚至休克。這與過高的血藥濃度有關,常發生於靜脈給藥或伴有腎功能減退和(或)肝功能損害者。
===心臟毒性===
大環內酯類抗生素如紅黴素、螺旋黴素及克拉黴素的心臟毒性主要表現為QT 間期延長和尖端扭轉型室性心動過速,來勢兇險,臨床上患者可出現昏迷和猝死,以紅黴素誘發為多, 這是大環內酯類抗生素的一種特殊類型的不良反應。其發生機制是延長心肌動作電位時間,誘發心臟浦肯野纖維的早期後除極。為減少或避免心臟毒性的發生,臨床醫師在應用本類藥物前需瞭解其誘發心臟毒性的可能性,根據患者病情和合用藥物情況謹慎選藥,用藥期間注意觀察,必要時監測心電圖,一旦發生心臟毒性應採取積極治療措施,立即停用本類藥物並糾正危險因素,應用能縮短QT 間期及制止尖端扭轉型室性心動過速的抗心律失常藥物。
* 7.易引起局部刺激,不易靜脈注射。
* 8.羅紅黴素禁止合用麥角胺。
==副作用==
大環內酯除了上述的臨床使用及抗藥性問題外,它的昂貴價錢及味道亦是一些其他的缺點。由於大環內酯是給予嬰兒或孩童服用的藥物,它不好的味道使對醫生處方服用的符合率降低。不規則服用抗生素亦會助長細菌產生抗藥性,所以要特別留意按照醫生的處方服用。另外,除了口服的巨環內酯,其實亦可考慮使用注射劑,或改用四環素。
== 種類視頻==Antibiotic macrolidesUS FDA-approved {{#evu:https://www.youtube.com/watch?v=SjgHJBMx6WMAzithromycin - unique; does not inhibit CYP3A4|alignment=inline|dimensions=430|container=frame|description= 常用類決勝時刻 1 Part 4}}{{#evu:https://www.youtube.com/watch?v=_ZYoGk4BneQ|alignment=inline|dimensions=430* 紅黴素(Erythromycin),|container=frame* 歐黴素|description=決勝時刻 1 Part 2}}* 史黴素{{#evu:https://www.youtube.com/watch?v=5IvgCNyVa8g* 氨基泰黴素(Tilmicosin)|alignment=inline* 泰樂黴素(Telithromycin)|dimensions=430* 阿奇黴素(Azithromycin,希舒美®)|container=frame* 克拉黴素(Biaxin®)* 地紅黴素(Dirithromycin[|description=決勝時刻 1]、Dynabac®)* 羅紅黴素(Roxithromycin[ Part 1]、羅力得®、Surlid®)* 發展中類* 碳黴素A* 交沙黴素(Josamycin)* 北里黴素* 竹桃黴素* 螺旋黴素* 醋竹桃黴素* 泰樂菌素 ( 泰農® 為何突然想玩這種舊遊戲...? )* 酮內酯類* 酮內酯是一組新類別的抗生素,在化學結構上與巨環內酯類相關,用於治療對巨環內酯類抗生素有抗藥性的細菌引致的呼吸道感染。* 泰利黴素(肯立克®)* 喹紅黴素* 其他的包括螺旋黴素(用以治療住血原蟲病)、安莎黴素、竹桃黴素、碳黴素及泰樂菌素。}}