背景及概述[1]
氨芐青霉素(Ampicillin)屬于氨基類青霉素,是一種β-內(nèi)酰胺類抗生素,臨床上主要用于治療或預(yù)防細菌感染,包括呼吸道感染、泌尿道感染、消化道感染、淋病、腦膜炎、沙門氏菌感染以及心內(nèi)膜炎,常與舒巴坦一起使用以加強對可產(chǎn)生β-內(nèi)酰胺酶細菌的治療效果。
藥理作用[1]
氨芐青霉素能滲透革蘭氏陽細菌及部分革蘭氏陰細菌,陽性菌包括金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌(包括耐西林與一些耐甲氧苯西林株)、肺炎球菌、糞鏈球菌及其他鏈球菌屬等;陰性菌包括大腸埃希菌、流感嗜血桿菌、布藍漢卡他菌、埃希桿菌、克雷伯桿菌、奇異變形桿菌等;厭氧菌包括脆弱桿菌。氨芐青霉素通過結(jié)合細菌細胞壁上的青霉素結(jié)合蛋白,阻礙細菌合成細胞壁的第三及最后階段,最終引起細胞裂解。
合成路線[2][3][4]
合成路線1:以D-苯基甘氨酸甲酯(D-PGM)和6-氨基青霉烷酸(6-APA)為起始原料,混池醋酸桿菌產(chǎn)α-氨基酸酯水解酶為催化劑,將α-氨基酸酯水解酶的多個亞單元固定,再與多官能團的大分子發(fā)生交聯(lián),以穩(wěn)定酶的多聚結(jié)構(gòu)。該種方法中氨芐青霉素的產(chǎn)率可達85%。具體反應(yīng)路線如下:
合成路線2:以青霉素G鉀鹽(PGK)和D-苯基甘氨酸甲酯(D-PGM)為原料,磷酸鈉緩沖液和乙二醇的無機/有機混合體系為溶劑,加入IPA-750(青霉素?;D(zhuǎn)移酶),再加水充分溶解,制備出產(chǎn)物。經(jīng)優(yōu)化,25℃下在pH 8.0磷酸緩沖液和50%(v/v)的乙二醇體系中,控制100 mM PGK和300 mM D-PGM,43.2 IU/ml IPA-750,最高產(chǎn)率可達57.3%。具體反應(yīng)路線如下:
合成路線3:以6-氨基青霉烷酸(6-APA)和D-(-)-苯基甘氨酸酰胺(D-PGA)為原料,無機-有機混合溶液為溶劑,使用青霉素?;D(zhuǎn)移酶 CLEA為催化劑,0℃下攪拌反應(yīng),制得氨芐青霉素。具體反應(yīng)路線如下:
藥代動力學[5][6]
空腹服用后,2h后達到血藥峰值;肌內(nèi)注射后,0.5~1h達到血藥峰值。藥物吸收后在體內(nèi)分布廣泛,胸腹腔積液、關(guān)節(jié)腔積液、眼房水、乳汁中藥物濃度較高,膽汁中的濃度高于血藥濃度數(shù)倍。氨芐青霉素可透過胎盤屏障,羊水中可保持一定血藥濃度;透過正常腦膜能力低,正常腦脊液中僅含少量藥物,但在腦膜發(fā)炎時藥物濃度明顯增加??诜锢枚燃s40%,蛋白結(jié)合度15%~25%,75%~85%經(jīng)腎臟排出。健康成人半衰期1.5h,新生兒和早產(chǎn)兒半衰期1.0~1.2h,腎功能不全者半衰期7~20h。
適應(yīng)癥[1]
氨芐青霉素臨床上用于治療敏感的G菌和流感桿菌、傷寒桿菌、淋球菌、葡萄球菌、腦膜炎球菌、大腸桿菌等所致的呼吸道感染、胃腸道感染、尿路感染、軟組織感染、腦膜炎、敗血癥、心內(nèi)膜炎等。
主要參考資料
[1] Ampicillin. The American Society of Health-System Pharmacists.
[2] Fernández-Lafuente R, Hernández-Jústiz O, Mateo C, et al. Biotransformations catalyzed by multimeric enzymes: stabilization of tetrameric ampicillin acylase permits the optimization of ampicillin synthesis under dissociation conditions[J]. Biomacromolecules, 2001, 2(1): 95-104.
[3] Du L L, Wu Q, Chen C X, et al. A two-step, one-pot enzymatic synthesis of ampicillin from penicillin G potassium salt[J]. Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic, 2009, 58(1-4): 208-211.
[4] van Langen L M, Oosthoek N H P, van Rantwijk F, et al. Penicillin acylase catalysed synthesis of ampicillin in hydrophilic organic solvents[J]. Advanced Synthesis & Catalysis, 2003, 345(6‐7): 797-801.
[5] 國家基本藥物臨床應(yīng)用指南和處方集編委會.國家基本藥物處方集(化學藥品和生物制品)2012年版[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2013:24-25.