药物化学第八章抗生素(优选.)
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第一章绪论一、单项选择题1-1、下面哪个药物的作用与受体无关A. 氯沙坦B. 奥美拉唑C. 降钙素D. 普仑司特E. 氯贝胆碱1-2、下列哪一项不属于药物的功能A. 预防脑血栓B. 避孕C. 缓解胃痛D. 去除脸上皱纹E. 碱化尿液,避免乙酰磺胺在尿中结晶。
1-3、肾上腺素(如下图)的a碳上,四个连接部分按立体化学顺序的次序为A. 羟基>苯基>甲氨甲基>氢B. 苯基>羟基>甲氨甲基>氢C. 甲氨甲基>羟基>氢>苯基D. 羟基>甲氨甲基>苯基>氢E. 苯基>甲氨甲基>羟基>氢1-4、凡具有治疗、预防、缓解和诊断疾病或调节生理功能、符合药品质量标准并经政府有关部门批准的化合物,称为A. 化学药物B. 无机药物C. 合成有机药物D. 天然药物E. 药物1-5、硝苯地平的作用靶点为A. 受体B. 酶C. 离子通道D. 核酸E. 细胞壁二、配比选择题[1-6-1-10]A. 药品通用名B. INN名称C. 化学名D. 商品名E. 俗名1-6、对乙酰氨基酚1-7、泰诺1-8、Paraacetamol1-9、N-(4-羟基苯基)乙酰胺1-10、醋氨酚三、比较选择题[1-11-1-15]A. 商品名B. 通用名C. 两者都是D. 两者都不是1-11、药品说明书上采用的名称1-12、可以申请知识产权保护的名称1-13、根据名称,药师可知其作用类型的名称1-14、医生处方采用的名称1-15、根据名称就可以写出化学结构式的名称。
四、多项选择题1-16、下列属于“药物化学”研究范畴的是A. 发现与发明新药B. 合成化学药物C. 阐明药物的化学性质D. 研究药物分子与机体细胞(生物大分子)之间的相互作用E. 剂型对生物利用度的影响1-17、已发现的药物的作用靶点包括A. 受体B. 细胞核C. 酶D. 离子通道E. 核酸1-18、下列哪些药物以酶为作用靶点A. 卡托普利B. 溴新斯的明C. 降钙素D. 吗啡E. 青霉素1-19、药物之所以可以预防、治疗、诊断疾病是由于A. 药物可以补充体内的必需物质的不足B. 药物可以产生新的生理作用C. 药物对受体、酶、离子通道等有激动作用D. 药物对受体、酶、离子通道等有抑制作用E. 药物没有毒副作用1-20、下列哪些是天然药物A. 基因工程药物B. 植物药C. 抗生素D. 合成药物E. 生化药物1-21、按照中国新药审批办法的规定,药物的命名包括A. 通用名B. 俗名C. 化学名(中文和英文)D. 常用名E. 商品名1-22、下列药物是受体拮抗剂的为A. 可乐定B. 心得安C. 氟哌啶醇D. 雷洛昔芬E. 吗啡1-23、全世界科学家用于肿瘤药物治疗研究可以说是开发规模最大,投资最多的项目,下列药物为抗肿瘤药物的是A. 紫杉醇B. 苯海拉明C. 西咪替丁D. 氮芥E. 甲氧苄啶1-24、下列哪些技术已被用于药物化学的研究A. 计算机技术B. PCR技术C. 超导技术D. 基因芯片E. 固相合成1-25、下列药物作用于肾上腺素的β受体A. 阿替洛尔B. 可乐定C. 沙丁胺醇D. 普萘洛尔E. 雷尼替丁五、问答题1-26、为什么说“药物化学”是药学领域的带头学科?1-27、药物的化学命名能否把英文化学名直译过来?为什么?1-28、为什么说抗生素的发现是个划时代的成就?1-29、简述现代新药开发与研究的内容。
第一章绪论一、单项选择题1-1、下面哪个药物的作用与受体无关A. 氯沙坦B. 奥美拉唑C. 降钙素D. 普仑司特E. 氯贝胆碱1-2、下列哪一项不属于药物的功能A. 预防脑血栓B. 避孕C. 缓解胃痛D. 去除脸上皱纹E. 碱化尿液,避免乙酰磺胺在尿中结晶。
1-3、肾上腺素(如下图)的a碳上,四个连接部分按立体化学顺序的次序为A. 羟基>苯基>甲氨甲基>氢B. 苯基>羟基>甲氨甲基>氢C. 甲氨甲基>羟基>氢>苯基D. 羟基>甲氨甲基>苯基>氢E. 苯基>甲氨甲基>羟基>氢1-4、凡具有治疗、预防、缓解和诊断疾病或调节生理功能、符合药品质量标准并经政府有关部门批准的化合物,称为A. 化学药物B. 无机药物C. 合成有机药物D. 天然药物E. 药物1-5、硝苯地平的作用靶点为A. 受体B. 酶C. 离子通道D. 核酸E. 细胞壁第二章中枢神经系统药物一、单项选择题2-1、异戊巴比妥可与吡啶和硫酸酮溶液作用,生成A. 绿色络合物 b. 紫色络合物C. 白色胶状沉淀 d. 氨气E. 红色溶液2-2、异戊巴比妥不具有下列哪些性质A. 弱酸性 b. 溶于乙醚、乙醇C. 水解后仍有活性 d. 钠盐溶液易水解E. 加入过量的硝酸银试液,可生成银盐沉淀2-3、盐酸吗啡加热的重排产物主要是A. 双吗啡 b. 可待因C. 苯吗喃 d. 阿扑吗啡E. N-氧化吗啡2-4、结构中没有含氮杂环的镇痛药是A. 盐酸吗啡 b. 枸橼酸芬太尼C. 二氢埃托啡 d. 盐酸美沙酮E. 喷他佐辛2-5、咖啡因的结构如下图,其结构中R1、R3、R7分别为NN N NOOR13R7A. H、CH3、CH3B. CH3、CH3、CH3C. CH3、CH3、HD. H、H、HE. CH2OH、CH3、CH32-6、盐酸氟西汀属于哪一类抗抑郁药A. 去甲肾上腺素重摄取抑制剂 b. 单胺氧化酶抑制剂C. 阿片受体抑制剂 d. 5-羟色胺再摄取抑制剂E. 5-羟色胺受体抑制剂2-7、盐酸氯丙嗪不具备的性质是A. 溶于水、乙醇或氯仿 b. 含有易氧化的吩嗪嗪母环C. 与硝酸共热后显红色 d. 与三氧化铁试液作用,显兰紫色E. 在强烈日光照射下,发生光化毒反应2-8、盐酸氯丙嗪在体内代谢中一般不进行的反应类型为A. N-氧化 b. 硫原子氧化C. 苯环羟基化 d. 脱氯原子E. 侧链去n-甲基2-9、造成氯氮平毒性反应的原因是A. 在代谢中产生毒性的氮氧化合物B. 在代谢中产生毒性的硫醚代谢物C. 在代谢中产生毒性的酚类化合物D. 抑制β受体E. 氯氮平产生的光化毒反应2-10、不属于苯并二氮卓的药物是A. 地西泮B. 氯氮卓C. 唑吡坦D. 三唑仑E. 美沙唑仑第三章外周神经系统药物一、单项选择题3-1、下列哪种叙述与胆碱受体激动剂不符A. 乙酰胆碱的乙酰基部分为芳环或较大分子量的基团时,转变为胆碱受体拮抗剂B. 乙酰胆碱的亚乙基桥上 位甲基取代,M样作用大大增强,成为选择性M受体激动剂C. Carbachol作用较乙酰胆碱强而持久D. Bethanechol chloride 的S 构型异构体的活性大大高于R 构型异构体E. 中枢M 受体激动剂是潜在的抗老年痴呆药物 3-2、下列有关乙酰胆碱酯酶抑制剂的叙述不正确的是A. Neostigmine bromide 是可逆性乙酰胆碱酯酶抑制剂,其与AChE 结合后形成的二甲氨基甲酰化酶,水解释出原酶需要几分钟B. Neostigmine bromide 结构中N, N -二甲氨基甲酸酯较physostigmine 结构中N -甲基氨基甲酸酯稳定C. 中枢乙酰胆碱酯酶抑制剂可用于抗老年痴呆D. 经典的乙酰胆碱酯酶抑制剂结构中含有季铵碱阳离子、芳香环和氨基甲酸酯三部分E. 有机磷毒剂也是可逆性乙酰胆碱酯酶抑制剂 3-3、下列叙述哪个不正确A. Scopolamine 分子中有三元氧环结构,使分子的亲脂性增强B. 托品酸结构中有一个手性碳原子,S 构型者具有左旋光性C. Atropine 水解产生托品和消旋托品酸D. 莨菪醇结构中有三个手性碳原子C 1、C 3和C 5,具有旋光性E. 山莨菪醇结构中有四个手性碳原子C 1、C 3、C 5和C 6,具有旋光性 3-4、下列合成M 胆碱受体拮抗剂分子中,具有9-呫吨基的是A. Glycopyrronium bromideB. OrphenadrineC. Propantheline bromideD. BenactyzineE. Pirenzepine3-5、下列与epinephrine 不符的叙述是A. 可激动α和β受体B. 饱和水溶液呈弱碱性C. 含邻苯二酚结构,易氧化变质D. β-碳以R 构型为活性体,具右旋光性E. 直接受到单胺氧化酶和儿茶酚氧位甲基转移酶的代谢 3-6、临床药用(-)- ephedrine 的结构是A. (1S2R)H NOHB.NC.D.E. 上述四种的混合物3-7、Diphenhydramine 属于组胺H 1受体拮抗剂的哪种结构类型A. 乙二胺类B. 哌嗪类C. 丙胺类D. 三环类E. 氨基醚类3-8、下列哪一个药物具有明显的中枢镇静作用A. ChlorphenamineB. ClemastineC. AcrivastineD. LoratadineE. Cetirizine3-9、若以下图代表局麻药的基本结构,则局麻作用最强的X 为X ArO CnNA. -O -B. -NH -C. -S -D. -CH 2-E. -NHNH -3-10、Lidocaine 比procaine 作用时间长的主要原因是A. Procaine 有芳香第一胺结构B. Procaine 有酯基C. Lidocaine 有酰胺结构D. Lidocaine 的中间部分较procaine 短E. 酰氨键比酯键不易水解第 四 章 循环系统药物一、单项选择题4-1. 非选择性β-受体拮抗剂propranolol 的化学名是 A. 1-异丙氨基-3-[对-(2-甲氧基乙基)苯氧基]-2-丙醇 B. 1-(2,6-二甲基苯氧基)-2-丙胺 C. 1-异丙氨基-3-(1-萘氧基)-2-丙醇 D. 1,2,3-丙三醇三硝酸酯E. 2,2-二甲基-5-(2,5-二甲苯基氧基)戊酸 4-2. 属于钙通道阻滞剂的药物是A.H NO NNB.H NO O O NO 2OC.D.OOHOE. OOI I ON4-3. Warfarin sodium 在临床上主要用于: A. 抗高血压 B. 降血脂 C. 心力衰竭 D. 抗凝血 E. 胃溃疡4-4.下列哪个属于Vaughan Williams 抗心律失常药分类法中第Ⅲ类的药物: A. 盐酸胺碘酮 B. 盐酸美西律 C. 盐酸地尔硫卓 D. 硫酸奎尼丁 E. 洛伐他汀4-5. 属于Ang Ⅱ受体拮抗剂是: A. Clofibrate B. Lovastatin C. Digoxin D. NitroglycerinE. Losartan4-6. 哪个药物的稀水溶液能产生蓝色荧光:A. 硫酸奎尼丁B. 盐酸美西律C. 卡托普利D. 华法林钠E. 利血平4-7. 口服吸收慢,起效慢,半衰期长,易发生蓄积中毒的药物是:A. 甲基多巴B. 氯沙坦C. 利多卡因D. 盐酸胺碘酮E. 硝苯地平4-8. 盐酸美西律属于()类钠通道阻滞剂。
药物化学考试题库及答案第七章抗肿瘤药1.单项选择题1)下列药物中不具酸性的是A.维生素CB.氨苄西林C.磺胺甲基嘧啶D.盐酸氮芥E.阿斯匹林D2)环磷酰胺主要用于A.解热镇痛B.心绞痛的缓解和预防C.淋巴肉瘤,何杰金氏病D.治疗胃溃疡E.抗寄生虫C3)环磷酰胺的商品名为A.乐疾宁B.癌得星C.氮甲D.白血宁E.争光霉素B4)环磷酰胺为白色结晶粉末,2%的水溶液pH为A.1-2B.3-4C.4-6D.10-12E.12-14C5)下列哪一个药物是烷化剂A.氟尿嘧啶B.巯嘌呤C.甲氨蝶呤D.噻替哌E.喜树碱D6)环磷酰胺作为烷化剂的结构特征是A.N,N-(β-氯乙基)B.氧氮磷六环C.胺D.环上的磷氧代E.N,N-(β-氯乙基)胺E7)白消安属哪一类抗癌药A.抗生素B.烷化剂C.生物碱D.抗代谢类E.金属络合物B8)环磷酰胺做成一水合物的原因是A.易于溶解B.不易分解C.可成白色结晶D.成油状物E.提高生物利用度C9)烷化剂的临床作用是A.解热镇痛B.抗癫痫C.降血脂D.抗肿瘤E.抗病毒D10)氟脲嘧啶的特征定性反应是A.异羟肟酸铁盐反应B.使溴褪色C.紫脲酸胺反应D.成苦味酸盐E.硝酸银反应B11)氟脲嘧啶是A.喹啉衍生物B.吲哚衍生物C.烟酸衍生物D.嘧啶衍生物E.吡啶衍生物D12)抗肿瘤药氟脲嘧啶属于A.氮芥类抗肿瘤药物B.烷化剂C.抗代谢抗肿瘤药物D.抗生素类抗肿瘤药物E.金属络合类抗肿瘤药物C13)属于抗代谢类药物的是A.盐酸氧化氮芥B.呋氟尿嘧啶C.表阿霉素D.顺铂E.长春新碱B14)属于抗代谢药物的是A巯嘌呤 B.喜树碱C.奎宁D.盐酸可乐定E.米托蒽醌A15)氟脲嘧啶是A.甲基肼衍生物B.嘧啶衍生物C.烟酸衍生物D.吲哚衍生物E.吡嗪衍生物B16)阿霉素的化学结构特征为A.含氮芥B.含有机金属络合物C.蒽醌D.多肽E.羟基脲C2.配比选择题1)A.环磷酰胺B.维生素K3C.氟脲嘧啶D.巯嘌呤E.顺铂1.1,2,3,4-四氢-2-甲基-1,4-二氧-2-萘磺酸钠盐2.顺式二氯二氨合铂3.N,N,双(β-氯乙基)-四氢-2H-1,3,2-氧氮磷六环-2-胺-2-氧化物水合物4.5-氟脲嘧啶5.6-嘌呤硫醇-水合物1.B2.E3.A4.C5.D2)A.顺铂B.环磷酰胺C.已烯雌酚D.磺胺甲基异恶唑E.氯霉素1.具芳伯氨结构2.β-氯乙基取代3.具苯酚结构4.金属络合物5.化学命名时,母体是丙二醇1.D2.B3.C4.A5.E3.比较选择题1)A.氟脲嘧啶B.顺铂C.A和B都是D.A和B都不是1.抗代谢药物2.其作用类似烷化剂3.可作抗菌药使用4.有酸性、易溶于碱5.有光学异构体1.A2.B3.D4.A5.D2)A.环磷酰胺B.氟脲嘧啶C.A和B都是D.A和B都不是1.烷化剂2.抗代谢药3.抗病毒药4.体内转化成乙烯亚铵离子5.熔融后显氟化物反应1.A2.B3.D4.A5.B3)A.环磷酰胺B.氟脲嘧啶C.两者皆是D.两者皆不是1.抗肿瘤药2.烷化剂3.抗菌药4.抗代谢药物5.抗寄生虫药物1.C2.A3.D4.B5.D4.多项选择题1)烷化剂是一类可形成碳正离子或其它亲电性活性基团的化合物,通常具有下列结构特征之一A.双β-氯乙胺B.乙烯亚胺C.磺酸酯D.亚硝基脲E.多肽A、B、C、D2)按作用机理分类的抗肿瘤药物有A.烷化剂B.抗代谢物C.抗肿瘤抗生素D.生物碱抗肿瘤药E.金属络合物A、B3)属于烷化剂的抗肿瘤药物有A.环磷酰胺B.噻替派C.巯嘌呤D.甲氨蝶呤E.三尖杉酯碱A、B4)关于氟脲嘧啶的下列叙述,哪些是正确的A.遇溴试液,溴的红色消失B.可被硝酸氧化成亚磺酸C.易水解脱氟D.遇强氧化剂重铬酸溶液,微热后生成氢氟酸E.水解后显α-氨基酸的反应A、C、D5)常用的抗肿瘤抗生素有A.多肽抗生素B.醌类抗生素C.青霉素类抗生素D.氯霉素类抗生素E.氨基糖苷类抗生素A、B5.名词解释1)烷化剂能形成碳正离子或其它活性的亲电性基团的抗肿瘤药物,以共价键与DNA相联, 或与DNA双螺旋交联后,干扰DNA的复制或转录。
药物化学复习题8-14章第⼋章抗⽣素⼀、名词解释:抗⽣素(antibiotics ):半合成抗⽣素(semi-synthetic antibiotics ):抗菌活性(antibacterial activity ):抗菌谱(antibacterial spectrum ) : -内酰胺酶抑制剂(β-lactamase inhibitor ):细菌的耐药性(resistance of bacteria ):酮内酯(ketolides ):⼆、单项选择题8-1.化学结构如下的药物是A.头孢氨苄B.头孢克洛C.头孢哌酮D.头孢噻肟E.头孢噻吩8-2.青霉素钠在室温和稀酸溶液中会发⽣哪种变化 A .分解为青霉醛和青霉胺 B.6-氨基上的酰基侧链发⽣⽔解C.Β-内酰胺环⽔解开环⽣成青霉酸D.发⽣分⼦内重排⽣成青霉⼆酸E.发⽣裂解⽣成青霉酸和青霉醛酸8-3.Β-内酰胺类抗⽣素的作⽤机制是 A.⼲扰核酸的复制和转录 B.影响细胞膜的渗透性C.抑制粘肽转肽酶的活性,阻⽌细胞壁的合成D.为⼆氢叶酸还原酶抑制剂E.⼲扰细菌蛋⽩质的合成 8-4.氯霉素的化学结构为. H 2ONHH ONHSOOH28-5.克拉霉素属于哪种结构类型的抗⽣素A.⼤环内酯类B.氨基糖苷类C.β-内酰胺类D.四环素类E.氯霉素类 8-6.下列哪⼀个药物不是粘肽转肽酶的抑制剂A.氨苄西林B.氨曲南C.克拉维酸钾D.阿齐霉素E.阿莫西林8-7.对第⼋对颅脑神经有损害作⽤,可引起不可逆⽿聋的药物是:A .⼤环内酯类抗⽣素B .四环素类抗⽣素C .氨基糖苷类抗⽣素D .β-内酰胺类抗⽣素E .氯霉素类抗⽣素8-8.阿莫西林的化学结构式为8-9.能引起⾻髓造⾎系统的损伤,产⽣再⽣障碍性贫⾎的药物是 A.氨苄西林 B.氯霉素C22OH C C22OHNO 2CCl 22OHCCl 22a.b.c.d.e.SO 2CH 3CHO CCl 22C.泰利霉素D.阿齐霉素E.阿⽶卡星8-10.下列哪个药物属于单环β-内酰胺类抗⽣素A.舒巴坦B.氨曲南C.克拉维酸D.甲砜霉素E.亚胺培南三、多选题8-36.下列药物中,哪些药物是半合成红霉素的衍⽣物A.阿齐霉素B.克拉霉素C.甲砜霉素D.泰利霉素E.柔红霉素8-37.下列药物中,哪些可以⼝服给药A.琥⼄红霉素B.阿⽶卡星C.阿莫西林D.头孢噻肟E.头孢克洛8-38.氯霉素具有下列哪些性质A.化学结构中含有两个⼿性碳原⼦,临床⽤1R,2S(+)型异构体B.对热稳定,在强酸、强碱条件下可发⽣⽔解C.结构中含有甲磺酰基D.主要⽤于伤寒,斑疹伤寒,副伤寒等E.长期多次应⽤可引起⾻髓造⾎系统损伤,产⽣再⽣障碍性贫⾎8-39.下列哪些说法不正确A.哌拉西林和头孢哌酮的侧链结构相同B.四环素类抗⽣素在酸性和碱性条件下都不稳定C.氨苄西林和阿莫西林由于侧链中都含有游离的氨基,都会发⽣类似的聚合反应D.克拉维酸钾为β-内酰胺酶抑制剂,仅有较弱的抗菌活性E.阿⽶卡星仅对卡拉霉素敏感菌有效,⽽对卡拉霉素耐药菌的作⽤较差8-40.红霉素符合下列哪些描述A.为⼤环内酯类抗⽣素B.为两性化合物C.结构中有五个羟基D.在⽔中的溶解度较⼤E.对耐药的⾦黄⾊葡萄球菌有效8-41.下列哪些药物是通过抑制细菌细胞壁的合成⽽产⽣抗菌活性的A.青霉素钠B.氯霉素C.头孢羟氨苄D.泰利霉素E.氨曲南8-42.头孢噻肟钠的结构特点包括:A.其母核是由β-内酰胺环和氢化噻嗪环拼和⽽成B.含有氧哌嗪的结构C.含有四氮唑的结构D.含有2-氨基噻唑的结构E.含有噻吩结构8-43.青霉素钠具有下列哪些性质A. 在碱性介质中,β-内酰胺环破裂B. 有严重的过敏反应C. 在酸性介质中稳定D. 6位上具有α-氨基苄基侧链E. 对⾰兰阳性菌和⾰兰阴性菌都有效8-44.下述描述中,对阿莫西林哪些是正确的A. 为⼴谱的半合成抗⽣素B. ⼝服吸收良好C. 对β-内酰胺酶稳定D. 易溶于⽔,临床⽤其注射剂e.室温放置会发⽣分⼦间的聚合反应8-45.克拉维酸可以对下列哪些抗菌药物起增效作⽤:A. 阿莫西林B. 头孢羟氨苄C. 克拉霉素D. 阿⽶卡星E. ⼟霉素四、问答题8-46.天然青霉素G有哪些缺点?试述半合成青霉素的结构改造⽅法。
第八章抗生素Antibiotics人民卫生出版社12345(aminoglycoside antibiotics)氨基苷类抗生素(aminoglycoside antibiotics) (tetracyclines antibiotics )四环素类抗生素(tetracyclines antibiotics ) (β-lactam antibiotics )β-内酰胺类抗生素(β-lactam antibiotics )(chloramphenicol antibiotics )氯霉素类抗生素 (chloramphenicol antibiotics )(macrolide antibiotics)大环内酯类抗生素(macrolide antibiotics)第八章 抗 生 素抗生素定义•是某些细菌、放线菌、真菌等微生物的次级代谢产物,或用化学方法合成的相同结构或结构修饰物,在低浓度下对各种病原性微生物有选择性杀灭或抑制作用的药物。
–抑制病原菌的生长——用于治疗细菌感染性疾病;–某些具有抗肿瘤活性——用于肿瘤的化学治疗;–免疫抑制、刺激植物生长作用。
•不仅用于医疗,而且还应用于农业、畜牧和食品工业方面。
抗生素的作用机制•干扰细菌细胞壁合成:使细胞破裂死亡。
─包括青霉素类和头孢菌素类•损伤细菌细胞膜:影响膜的渗透性。
─包括多黏菌素和短杆菌素•抑制细菌蛋白质合成:干扰必需的酶的合成。
─包括大环内酯类、氨基苷类、四环素类和氯霉素•抑制细菌核酸合成:阻止细胞分裂和酶的合成。
─包括利福平等第一节β-内酰胺抗生素β-Lactam Antibiotics•1945年发现头孢菌素;1962年第一代头孢菌素用于临床。
•头孢菌素类抗生素是二十世纪七十年代以来发展最迅速、上市品种最多的一类抗生素,先后出现第二代、第三代和第四代。
•具有抗菌谱广、抗菌活性强、疗效高、毒性低等特点,在临床上得到了大量的应用。
•头孢菌素类抗生素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物销售额的40%。
一、基本结构特点和作用机制•定义:分子中含有由四个原子组成的β-内酰胺环的抗生素。
•β-内酰胺环的作用:–四元环张力较大,其化学性质不稳定,易发生开环导致失活;–β-内酰胺环开环与细菌发生酰化作用,抑制细菌的生长。
2. β-内酰胺类抗生素的化学结构特点•β-内酰胺环:除单环β-内酰胺抗生素外,β-内酰胺环与另一个五元环或六元环相稠。
•羧基:与β-内酰胺环稠合的环上都有一个羧基。
•酰胺基侧链:β-内酰胺环羰基α-碳都有一个酰胺基侧链。
青霉素类头孢菌素类碳青霉烯类•手性:–青霉素类抗生素的母核上有3个手性碳原子,具有活性的绝对构型是2S,5R,6R。
–头孢菌素类抗生素的母核上有2个手性碳原子,具有活性的绝对构型是6R,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。
青霉素类头孢菌素类•立体化学:–β-内酰胺环为一个平面结构。
但两个稠合环不共平面,青霉素沿N1-C5轴折叠,头孢菌素沿N1-C6轴折叠。
青霉素头孢菌素青霉素钾的单晶衍射三维立体结构图像3. β-内酰胺类抗生素的作用机制•所有β-内酰胺类抗生素的作用机制认为是抑制细菌细胞壁的合成。
•细胞壁是包裹在微生物细胞外面的一层刚性结构,它决定着微生物细胞的形状,保护其不因内部的高渗透压而破裂。
以革兰氏阳性菌为例:-细胞壁富含多层较厚的黏肽,围绕在细胞膜的外围。
细胞壁的合成包括:肽链的增长和肽链的交联。
细胞壁生物合成示意图青霉素作用本质:因部分结构和短黏肽链末端D-Ala-D-Ala在立体结构上非常类似,可以取代黏肽的D-Ala-D-Ala ,竞争性地和黏肽转肽酶活性中心以共价键结合,导致该酶失活。
这种不可逆的酶抑制作用使细胞壁的交联程序受阻,细胞壁的结构不完整,进而导致杀死细菌。
二、青霉素类1.天然青霉素–从青霉素培养液和头孢菌素发酵液中得到共七种。
–苄青霉素(青霉素G,Penicillin G)具有临床应用价值,第一个临床应用的抗生素,生物发酵得到。
青霉素G青霉素X青霉素V青霉素N青霉素K青霉素F双氢青霉素青霉素钠•本品是青霉素G(benzylpenicillin)的钠盐,•(2S,5R,6R)-3,3-二甲基-6-(2-苯乙酰氨基)-7-氧代-4-硫杂-1-氮杂双环[3.2.0]庚烷-2-甲酸钠•Monosodium(2S,5R,6R)-3,3-dimethyl-7-oxo-6-[(phenylacetyl)amino]-4-thia-1-azabicyclo[3.2.0]heptane-2-carboxylic acid•由β-内酰胺环、四氢噻唑环及酰胺侧链构成。
青霉素钠 •Benzylpenicillin是第一个用于临床的抗生素,由青霉菌Penicillium notatum等的培养液中分离而得。
游离的benzylpenicillin是一个有机酸(p K a 2.65~2.70),不溶于水,可溶于有机溶媒(乙酸丁酯)。
•临床上常用其钠盐,以增强其水溶性,其水溶液在室温下不稳定,易分解。
•故临床上通常使用benzylpenicillin sodium的粉针,注射前用注射用水新鲜配制。
•青霉素的结构特征可从两个角度来分析:可以认为它是由β-内酰胺环、四氢噻唑环及酰基侧链构成,也可以看成由Cys、Val及侧链构成。
•penicillins类化合物的母核是由β-内酰胺环和五元的氢化噻唑环骈合而成,两个环的张力都比较大。
•另外,benzylpenicillin结构中β-内酰胺环中羰基和氮原子的孤对电子不能共轭,易受到亲核性或亲电性试剂的进攻,使β-内酰胺环破裂,当进攻试剂来自细菌则产生药效,当进攻试剂来自其他情况则导致benzylpenicillin失效。
A . 青霉素G的化学性质强酸或二氯化汞条件:发生裂解,生成:青霉酸(penicilloic acid)和青霉醛酸(penaldic acid)。
penaldic acid不稳定,释放出二氧化碳,生成青霉醛(penilloaldehyde)。
稀酸溶液中(pH 4.0)室温条件:侧链上羰基氧原子上的孤对电子作为亲核试剂进攻b-内酰胺环,生成中间体,再经重排生成青霉二酸(penillic acid),penillic acid可经进一步分解生成青霉胺(penicillamine)和penilloaldehyde。
碱性条件(或酶的作用):碱性基团或酶中亲核性基团向b-内酰胺环进攻,生成青霉酸(penicilloic acid)。
penicilloic acid加热时易失去二氧化碳,生成青霉噻唑酸(penilloic acid),遇二氯化汞后,penilloic acid 进一步分解生成penicillamine和penilloaldehyde。
延长作用时间的方法•与分子较大的胺制成难溶性盐,肌注后可缓慢吸收,作用时间延长,但血药浓度不高,不用于严重感染–普鲁卡因青霉素、苄星西林;•羧基酯化,延长作用时间–醋甲西林。
普鲁卡因青霉素 procaine benzylpenicillin苄星青霉素 benzathine benzylpenicillin2. 半合成青霉素•青霉素对酸不稳定、抗菌谱窄、耐药性的问题•取得重大进展–口服的耐酸青霉素–耐酶青霉素–广谱青霉素 G+,G-2.1 耐酸青霉素青霉素V•在青霉素发酵液中加入苯氧乙酸得到青霉素V,抗菌活性低,但是具有耐酸性的特点,不易被胃酸破坏,可以口服。
•氧原子的存在,可降低羰基上氧的电子云密度,阻碍了青霉素的电子转移,不能生成青霉二酸,所以对酸稳定。
•设计合成了在酰胺基α位引入吸电子基团的化合物,如非奈西林、丙匹西林和阿度西林,口服吸收良好。
非奈西林 丙匹西林 阿度西林phenethillinpropicillin azidocillin2.2 耐酶青霉素由于金黄色葡萄球菌等细菌能产生β-内酰胺酶,使青霉素分解失去活性。
最早发现三苯甲基青霉素可耐酶,由于三苯甲基的空间位阻,阻止了化合物与酶活性中心的结合。
2.2 耐酶青霉素在青霉素6位侧链酰胺基上引入具有较大空间位阻的基团,阻止药物与酶的活性中心作用,保护药物分子中的β-内酰胺酶。
苯唑西林:第一个耐酶、耐酸的青霉素,可口服、注射,引入苯甲异噁唑环是重大进展。
2.3 广谱青霉素•从头孢霉菌发酵液中分离出的青霉素N对G+菌作用比青霉素弱,但是对G-菌作用强于青霉素;•其6位有D-α-氨基己二酸单酰胺侧链,侧链上的氨基是产生对G-菌活性的重要基团。
2.3 广谱青霉素•在青霉素酰基α位引入极性亲水性基团-NH2、-H等,发展了广谱的半合成青霉素。
COOH、-SO3阿莫西林与氨苄西林具有相同的抗菌谱;口服吸收好,血药浓度高。
阿莫西林•本品的侧链为对羟基苯甘氨酸,有一个手性碳原子,临床用其右旋体,其构型为R构型。
•amoxicillin和ampicillin具有相同的抗菌谱,对革兰阳性菌的抗菌作用与penicillin相同或稍低,对革兰阴性菌如淋球菌、流感杆菌、百日咳杆菌、大肠杆菌、布氏杆菌等的作用较强,但易产生耐药性。
临床上主要用于泌尿系统、呼吸系统、胆道等的感染。
青霉素的构效关系半合成青霉素利用penicillin G为原料,在偏碱性条件下,经青霉素酰化酶(penicillin acylase)进行酶解,生成6-氨基青霉烷酸(6-APA),是半合成青霉素的主要中间体。
青霉素G 6-APApenicillin G得到6-APA后,再与相应的侧链酸进行缩合,即可制得各种半合成青霉素。
其缩合方法通常有三种。
①酰氯法:是较常用的方法,将侧链酸制成酰氯,在低温、中性或近中性(pH 6.5~7.0)条件下进行;②酸酐法:将侧链酸制成酸酐或混合酸酐来进行反应;③DCC法:将侧链酸和6-APA在有机溶剂中进行缩合,以N,N′-二环己碳亚胺(DCC)作为缩合剂。
临床上半合成青霉素衍生物均是使用其钠盐或钾盐,由于 -内酰胺环对碱不太稳定,因此若采用氢氧化钠或氢氧化钾进行成盐反应时,必须十分小心地进行。
对碱不太稳定的半合成青霉素,可通过与有机酸盐(如乙酸钠等)反应成盐 。
三、天然头孢菌素和半合成头孢菌素•头孢菌素C和头霉素C•由头孢菌属真菌产生的头孢菌素C、N和P ,抗菌活性比较低。
•头孢菌素C抗菌活性虽低,但抗菌谱广,对革兰阴性菌有抗菌活性;对酸较稳定,可口服;毒性较小,与青霉素很少或无交叉过敏反应。
•头霉素C对β-内酰胺酶较稳定。
•作为先导物进行结构改造,增强抗菌活性,扩大抗菌谱,发展了第一、二、三、四代头孢菌素。
从结构看稳定性•头孢菌素类:四元环并六元环•青霉素类:四元环并五元环•头孢菌素比青霉素类稳定:–头孢菌素类稠合体系受到的环张力小;–头孢菌素类β-内酰胺环上的N的孤对电子可以与氢化噻嗪环上的双键形成共轭。