β-内酰胺酶抑制剂的稳定性与降解反应特性

β-内酰胺酶抑制剂与广谱β-内酰胺抗生素的联合使用是一种有效解决细菌耐药的策略之一。目前上市的β-内酰胺酶抑制剂按其化学结构主要包括氧青霉烯类(克拉维酸)、青霉烷砜类(舒巴坦和他唑巴坦)和二氮杂二环辛烷类化合物(阿维巴坦),本文对临床常见的β-内酰胺酶抑制剂的稳定性与降解反应特性进行综述,并结合当前药典标准中的有关物质检查项,探讨上述β-内酰胺酶抑制剂的杂质谱控制策略。

β-内酰胺类抗生素/β-内酰胺酶抑制剂复方制剂点评标准的建立及应用分析

目的建立β-内酰胺类抗生素/β-内酰胺酶抑制剂复方制剂的点评标准,结合临床应用情况,分析其应用效果,促进临床合理使用β-内酰胺类抗生素/β-内酰胺酶抑制剂复方制剂。方法参照相关指南及专家共识,制订β-内酰胺类抗生素/β-内酰胺酶抑制剂复方制剂的药物利用评价(DUE)标准。通过建立的DUE标准,采用回顾性研究方法,评价2019年7—12月南华大学附属第二医院使用头孢哌酮/舒巴坦和哌拉西林/他唑巴坦的894例病例的用药合理性。结果894例病例中,适应证合理率为93.62%,给药剂量合理率为90.49%,用药疗程合理率为89.37%,微生物送检合理率为75.84%。结论建立的头孢哌酮/舒巴坦和哌拉西林/他唑巴坦DUE标准能够作为临床合理用药的重要参考,该院头孢哌酮/舒巴坦和哌拉西林/他唑巴坦使用基本合理。

β-内酰胺酶抑制剂关键中间体的微通道技术合成

为了优化二氮杂双环辛烷(DBO)类新型β-内酰胺酶抑制剂的关键中间体(2S,5R)-6-苄氧基-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-羧酸(Ⅰ)的合成工艺,采用微通道技术,通过对反应溶剂、温度、停留时间和碱的优化,以加快反应速率,提高反应产率。结果表明:采用连续流微通道技术,以(2S,5R)-6-苄氧基-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-羧酸苄酯(Ⅱ)为原料,在氢氧化锂的丙酮水溶液中,温度45℃,反应时间20 min,水解制备得到DBO类新型β-内酰胺酶抑制剂的关键中间体(Ⅰ),经氢谱、碳谱、高分辨质谱鉴定,产物与目标化合物一致,目标产物的收率可达95%。该微通道合成方法显著加快反应速率的同时提高了反应收率,对DBO类新型β-内酰胺酶抑制剂的工业化生产具有应用前景。

枸杞槲皮素对金黄色葡萄球菌产β-内酰胺酶的抑制作用

【目的】探讨枸杞槲皮素对金黄色葡萄球菌产生的β-内酰胺酶的抑制作用机制,为临床研发β-内酰胺酶抑制剂提供基础依据。【方法】通过青霉素抑菌圈边缘试验筛选产β-内酰胺酶阳性菌株,通过药敏纸片法检测阳性菌株在32、64、128μg/mL枸杞槲皮素作用下对青霉素的敏感性变化;借助多功能酶标仪检测在32、64、128、256μg/mL枸杞槲皮素处理下青霉素含量的变化,并以此来评估枸杞槲皮素对β-内酰胺酶合成及在64、128、256μg/mL枸杞槲皮素作用下对β-内酰胺酶活性的影响。通过AutoDockTools 1.5.6软件对枸杞槲皮素与BlaZ蛋白进行分子对接,采用Discovery Studio 2019 Client软件对分子对接结果进行可视化分析。【结果】从36株金黄色葡萄球菌中共筛选出23株产β-内酰胺酶阳性菌株。药敏纸片结果表明,随着枸杞槲皮素浓度的升高,阳性菌株对青霉素的敏感性增加。多功能酶标仪检测结果表明,枸杞槲皮素可以抑制β-内酰胺酶的合成,并显著抑制β-内酰胺酶的活性(P<0.05)。分子对接结果表明,枸杞槲皮素通过与BlaZ蛋白Ω-loop区域内的保守残基Asn161以氢键结合,影响BlaZ蛋白与β-内酰胺类抗生素的结合。【结论】枸杞槲皮素可以减少β-内酰胺酶的合成,还可通过降低β-内酰胺酶的活性增强青霉素的抑菌作用,具有作为β-内酰胺酶抑制剂的潜在活性,为后续开发新型β-内酰胺酶抑制剂提供了参考依据。

螯合剂类金属β-内酰胺酶抑制剂的研究综述

金属β-内酰胺酶为β-内酰胺酶中的B亚群,如果细菌带有此酶,即会对青霉素类、碳青霉烯类以及头孢菌素类抗生素产生耐药性,细菌产生耐药性并发生转移,导致出现自然界中的细菌出现广泛耐药,单一品种的抗生素难以达到原有效果。螯合剂类金属β-内酰胺酶抑制剂,是与金属酶活性中心Zn2+离子结合或者螯合,从而抑制金属β-内酰胺酶活性。本文在针对金属β-内酰胺酶分类及其分子结构实施分析基础上,综述几种螯合剂类金属β-内酰胺酶抑制剂,以为之后螯合剂类金属β-内酰胺酶抑制剂的研究以及开发提供相关依据。

β-内酰胺酶抑制剂复方制剂临床应用分析

目的分析β-内酰胺酶抑制剂复方制剂在兰州大学第二医院的临床应用情况,为合理用药提供参考。方法通过兰州大学第二医院信息管理系统调取2017—2020年β-内酰胺酶抑制剂复方制剂的使用信息,包括药物名称、规格、销售总量及销售总金额。结果2017—2020年,大部分β-内酰胺酶抑制剂复方制剂用药频度总体呈下降趋势,限定日费用均逐渐下降。医院大部分β-内酰胺酶抑制剂复方制剂的使用较合理,而注射用头孢哌酮钠他唑巴坦钠(1.125 g/支)及注射用哌拉西林钠舒巴坦钠(1.5 g/支)的销售金额排序与用药频度排序的比值(B/A值)在一定时期内均偏离1。结论医院需进一步加强β-内酰胺酶抑制剂复方制剂合理使用与规范化管理。

回顾性分析头孢菌素皮试原则用于头孢菌素类+β-内酰胺酶抑制剂的适用性

目的分析头孢菌素皮试原则对头孢菌素类+β-内酰胺酶抑制剂(CBI)的适用性。方法收集广州市番禺区中心医院2019年1月至2021年7月使用CBI患者的病历资料,回顾性分析患者年龄、性别、既往过敏史、CBI皮试情况和结果、过敏情况。根据研究目的对患者进行分组,分别比较3大组别(①皮试阴性组和未皮试组;②既往有过敏史组和既往无过敏史组;③既往青霉素、头孢过敏史组和既往非青霉素、头孢过敏史组)使用CBI后过敏反应发生率的差异。结果纳入病例7771例,共用5种CBI,皮试率81.09%(6302/7771)。皮试阳性率0.11%(7/6302),既往青霉素皮试阳性或过敏患者皮试阳性率85.71%(6/7)。过敏20例(17例为速发型过敏反应,3例为迟发型过敏反应),主要症状均为皮疹和瘙痒,停药及对症处理后好转,后期改用其他种类抗菌药物,均未发生过敏反应;过敏患者中既往有过敏史患者8例(含青霉素、头孢过敏5例);皮试阴性组过敏率0.25%(16/6295),未皮试组过敏率0.27%(4/1469),2组过敏率比较差异无统计学意义(P>0.05)。既往有过敏史组过敏率均比既往无过敏史组高,差异均有统计学意义(P<0.05)。而既往青霉素、头孢过敏史组和既往非青霉素、头孢过敏史组过敏发生率比较差异均无统计学意义(P>0.05)。结论常规皮试对CBI过敏反应无明显的预测价值,但对既往有过敏史患者有参考价值。既往有过敏史的患者,使用CBI发生过敏的风险比既往无过敏史的患者高,其他过敏原导致过敏的风险并不亚于青霉素类或头孢菌素类。头孢菌素皮试原则总体适用于CBI,但最适皮试液浓度及过敏原风险评估标准仍需进一步研究。

携带新德里金属β-内酰胺酶的猪源大肠杆菌全基因组测序及植物提取物药物筛选

为了解大肠杆菌携带新德里金属β-内酰胺酶(New Delhi metallo-β-lactamase,NDM)NDM耐药基因情况及筛选敏感植物提取物。采用16S rRNA菌种鉴定,PCR筛查菌耐药基因,bla NDM、bla TEM和AmpC酶耐药基因的确认,全基因组测序,BLAST和MEGA软件对序列进行生物信息学分析、系统进化树分析、NDM亚型鉴定和6种植物提取物药敏药物筛选研究。结果表明,从2021年(1-12月)临床猪腹泻病例中分离鉴定的91株大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)中鉴定出1株同时携带新德里金属β-内酰胺酶NDM4、NDM5和β内酰胺酶blaTEM、AmpC酶的大肠杆菌(HN2187)。对其进行11种抗生素和6种植物提取物药物敏感性测试,结果显示HN2187菌株对其均耐药。而HN2187对血根碱、贯叶连翘提取物敏感,对黄芩、姜黄素、千里光和大蒜提取物耐药。HN2187产B类酶,携带NDM4、NDM5、bla TEM、AmpC酶耐药基因,其中bla NDM-4位于质粒pNDM4-HN2187(Plasmid B)上,bla NDM-5位于质粒pNDM5-HN2187(Plasmid A)上,bla TEM1位于质粒pTEM1-HN2187(Plasmid B)上,AmpC酶耐药基因位于染色体上,分别介导bla NDM-4、bla NDM-5、bla TEM和AmpC耐药基因,是耐药菌传播的重要载体。以上研究表明,携带NDM4和NDM5的多重耐药菌已在养殖场传播和流行,应加强该类耐药基因的流行调查、监测和新药物研究,为临床超级细菌和多重耐药菌感染的流行和防治提供理论基础。

老年经皮冠状动脉介入治疗术后支架内再狭窄患者胱抑素C、基质金属蛋白酶抑制剂-1、分泌型卷曲相关蛋白5表达及临床意义

目的探讨老年经皮冠状动脉介入治疗(PCI)术后支架内再狭窄(ISR)患者胱抑素C(CysC)、基质金属蛋白酶抑制剂-1(TIMP-1)、分泌型卷曲相关蛋白5(SFRP-5)表达及对靶血管病变的预测价值。方法选取2020年5月至2022年5月保定市第一中心医院PCI术后1年内发生ISR的65例老年冠心病患者作为观察组,选取同期65例PCI术后1年内未发生ISR的老年冠心病患者作为对照组,比较两组一般资料、术后血清CysC、TIMP-1、SFRP-5水平,分析血清CysC、TIMP-1、SFRP-5水平与ISR发生的相关性,并比较观察组不同Mehran分型患者血清CysC、TIMP-1、SFRP-5水平,分析各指标水平与Mehran分型的相关性,分析血清CysC、TIMP-1、SFRP-5水平预测靶血管发生ISR的价值。结果观察组血清CysC水平高于对照组(t=6.949,P<0.05),TIMP-1、SFRP-5水平低于对照组(t=7.301、8.765,P<0.05);血清CysC水平与ISR的发生呈正相关(r=0.587,P<0.05),TIMP-1、SFRP-5水平与ISR的发生呈负相关(r=-0.609、-0.640,P<0.05)。观察组四种Mehran分型的患者CysC、TIMP-1、SFRP-5水平差异有统计学意义(F=10.759、8.326、19.764,P<0.05)。随着Mehran分型Ⅰ型到Ⅳ型的变化,CysC水平逐渐升高,TIMP-1、SFRP-5水平逐渐下降,差异有统计学意义(P<0.05)。血清CysC水平与ISR患者Mehran分型呈正相关关系(r=0.722,P<0.05),TIMP-1、SFRP-5水平与Mehran分型呈负相关关系(r=-0.799、-0.826,P<0.05)。血清CysC、TIMP-1、SFRP-5水平预测老年冠心病患者PCI术后1年内靶血管发生ISR的曲线下面积(AUC)分别为0.807(95%CI=0.729~0.871)、0.786(95%CI=0.706~0.853)、0.811(95%CI=0.733~0.874),联合预测的AUC最大,为0.943(95%CI=0.887~0.976)。结论老年冠心病PCI术后患者血清CysC水平升高,TIMP-1、SFRP-5水平降低与ISR的发生发展相关,术后早期检测各指标水平有助于预测靶血管发生ISR风险。

产金属β内酰胺酶大肠埃希菌感染3例

耐碳青霉烯类革兰阴性杆菌(CRGNB)的传播是一个全球性的公共卫生问题。CRGNB分离株通常具有广泛的耐药性,导致抗菌治疗选择有限,死亡率升高。在美国,碳青霉烯类耐药肠杆菌目细菌(CRE)每年引起超过13000例感染,并导致超过1000人死亡。CRE是指至少对一种碳青霉烯类抗生素耐药或产生碳青霉烯酶的肠杆菌目细菌,分为非产碳青霉烯酶和产碳青霉烯酶两类[1]。常见的碳青霉烯酶包括肺炎克雷伯菌碳青霉烯酶(KPC)、新德里金属β内酰胺酶(NDM)、亚胺培南水解金属β内酰胺酶(IMP)、维罗纳整合子编码的金属β内酰胺酶(VIM)和苯唑西林酶(OXA-48)。NDM是肠杆菌科细菌中最常见的金属酶,主要见于大肠埃希菌、阴沟肠杆菌。我国碳青霉烯类耐药大肠埃希菌中产NDM比例超过70%,以NDM-1/5为主[2]。在制定抗感染方案时,除了考虑病原菌对抗菌药物的敏感性,还需要考虑抗菌药物在感染部位的组织浓度。本研究对福建医科大学附属泉州第一医院收治的产金属β内酰胺酶大肠埃希菌所致腹腔感染、尿路感染、骨髓炎的3个病例进行回顾性分析,总结其临床特征,为临床诊治提供参考。

不同酶抑制剂检测金属β-内酰胺酶的比较和改进

目的 通过比较氯化铜 (CuCl2 )、氯化铁 (FeCl3 )、乙二胺四乙酸 (EDTA)、巯基乙醇和 2 巯基丙酸五种不同化合物对金属 β 内酰胺酶 (metallo β lactamase ,MBL)的抑制作用 ,建立一种检测MBL的简便方法。 方法 用头孢他啶 (CAZ)作为指示药物 ,在相邻的纸片上加抑制剂 ,评估出抑制作用最强的MBL抑制剂。再对抑制剂浓度和两纸片间的距离进行条件优化。用建立的方法检测临床分离的 86株耐亚胺培南的铜绿假单胞菌 (Pseudomonasaeruginosa)MBL的产生率和对 10种抗菌药物的耐药率。结果 2 巯基丙酸对MBL抑制作用最强 ,将其作 1∶10稀释后 ,2 巯基丙酸自身的抑菌环消失 ,与CAZ纸片相距 15～ 2 0mm时 ,结果最易观察。 86株耐亚胺培南铜绿假单胞菌中 9株产MBL ,无论是否产MBL ,均对被检测的 10种抗菌药物有极高的耐药率。结论 2 巯基丙酸和头孢他啶双纸片协同试验是一种简便、敏感的检测产MBL细菌方法 ,耐亚胺培南的铜绿假单胞菌往往多重耐药。

IMP型金属β-内酰胺酶及其抑制剂研究进展

IMP型金属β-内酰胺酶是一类广谱酶,能够水解除了单环β-内酰胺以外的几乎所有β-内酰胺类抗生素,给临床的抗菌治疗带来了严峻的挑战。本文从IMP型金属β-内酰胺酶的发现与分类、分子生物学特征、产生耐药的机制及其抑制剂的研究现状等方面进行论述,以促进对抗耐药菌的药物研发。

潜在的金属β-内酰胺酶抑制剂的研究进展

经过80余年的发展,β-内酰胺类药物已成为目前临床上应用最为广泛的高效、低毒广谱抗菌药,然而随着此类药物的广泛使用,甚至滥用,主要致病菌对这类药物的耐药性逐年增加,业已成为临床医师必需经常面临的棘手问题。金属β-内酰胺酶可水解大部分β-内酰胺类药物,故研发金属β-内酰胺酶抑制剂刻不容缓。近年来,经过药物化学家的孜孜努力已得到若干有苗头的先导物,本文将着重探讨目前已发展的潜在的金属β-内酰胺酶抑制剂,以期进一步筛选出能够用于临床的金属β-内酰胺酶抑制剂。

金属型β-内酰胺酶及其抑制剂的研究概述

金属型 β -内酰胺酶作为细菌产生 β -内酰胺类抗生素耐药的一种重要酶类 ,随 β -内酰胺类抗生素的广泛使用 ,耐药菌蔓延迅速 ,且无有效的抑制剂上市 ,因而受到国内外学者广泛关注。本文就金属 β -内酰胺酶种类、特性、作用机制和抑制剂等方面研究作一简要概述。

VIM型金属β-内酰胺酶及抑制剂研究进展

VIM金属β-内酰胺酶是1种能水解几乎所有(除氨曲南等单环外)的β-内酰胺类抗生素,也是已报道蛋白质中与新德里金属β-内酰胺酶(NDM-1)序列相似性最高的一类获得性金属β-内酰胺酶。VIM-1与NDM-1相似,前者基因易于在细菌间传播和扩散,迄今还未发现临床有效的抑制剂,所以研发新型有效的抑制剂迫在眉睫。综述了近年来VIM序列、结构特点、耐药机制及相关抑制剂的最新研究进展,为设计、筛选、开发新型VIM-1抑制剂奠定基础,亦可为深入了解NDM-1设计开发其抑制剂提供帮助。

金属β-内酰胺酶抑制剂研究新进展

金属β-内酰胺酶是β-内酰胺酶中的B亚群,带有该酶的细菌表现为对青霉素类、头孢菌素类以及碳青霉烯类抗生素的耐药,该基因可通过染色体和转移基因在不同种细菌间传递,造成广泛耐药。本文主要综述了金属β-内酰胺酶(MBLs)分子结构与作用、MBLs抑制剂的最新研究,基于无机生物学模拟的MBLs抑制剂及催化机制的探索。

声带癌前病变组织中基质金属蛋白酶抑制剂-1、果蝇母亲DDP同源物4表达水平与术后复发和恶变的相关性研究

目的探讨声带癌前病变组织中基质金属蛋白酶抑制剂-1(tissue inhibitor of metalloproteinases 1,TIMP-1)、果蝇母亲DDP同源物4(drosophila mothers against DDP homolog 4,Smad4)表达水平与术后复发和恶变的相关性。方法回顾性分析2018年8月~2021年8月郑州大学第一附属医院收治的162例声带癌前病变患者的临床和病理资料,收集手术切除癌前病变组织(癌前病变组)及病变旁正常黏膜组织(对照组),采用免疫组织化学法检测组织中TIMP-1、Smad4表达情况。分析TIMP-1、Smad4阳性率与临床病理特征的关系,并采用Kaplan-Meier法和Cox回归分析法分析其对术后复发和恶变的影响。结果与对照组正常黏膜组织比较,癌前病变组的TIMP-1阳性率较高,Smad4阳性率较低(P<0.05)。不同病变范围、是否累及前连合、不同程度上皮异常增生患者的TIMP-1、Smad4阳性率存在差异(P<0.05)。术后随访时间24~60个月,中位随访时间36个月,随访期间失访患者6例,随访率96.30%(156/162),随访期间术后复发35例(21.60%),术后恶变16例(9.88%);Kaplan-Meier生存分析显示,TIMP-1阳性患者术后复发率和恶变率高于TIMP-1阴性患者(P<0.05);Smad4阴性患者术后复发率和恶变率高于Smad4阳性患者(P<0.05)。多因素Cox回归分析显示,喉咽反流、病变范围>1/2、中/重度异型增生、TIMP-1阳性、Smad4阴性是复发的独立危险因素(P<0.05),年龄>60岁、累及前连合、TIMP-1阳性、Smad4阴性是恶变的独立危险因素(P<0.05)。结论声带癌前病变组织中TIMP-1高表达、Smad4低表达,且TIMP-1阳性、Smad4阴性表达者术后复发和恶变风险较高。

多光谱方法结合理论计算探究金属β-内酰胺酶SMB-1与亚胺培南之间的相互作用

金属β-内酰胺酶(MβLs)可以水解几乎所有的β-内酰胺类抗生素,这是导致细菌感染治疗中产生耐药性的主要机制。迄今为止,由于缺乏临床批准的抑制剂,这已成为全球关注的问题。最近来自粘质沙雷氏菌的SMB-1被发现是一种新型的B3亚类MβL,它可以灭活几乎所有含β-内酰胺环的抗生素。为了明确SMB-1与β-内酰胺类抗生素的特异性分子识别和作用机制,采用内源性荧光光谱、同步荧光光谱、三维荧光光谱及分子对接方法对碳青霉烯类抗生素亚胺培南(IMIP)与金属β-内酰胺酶SMB-1之间的相互作用机制进行探究。猝灭光谱结果表明IMIP可以使SMB-1内源性荧光猝灭,且猝灭机制为动态和静态组合猝灭,其中静态猝灭为主,结合常数K a为16.11×10^(3)L·mol^(-1)(277 K),表明两者之间具有很强的结合力;根据Van’t Hoff方程得出结合过程中的热力学参数ΔG<0,ΔH=-79.65 kJ·mol^(-1),ΔS=-238.69 J·mol^(-1),说明两者的结合是由焓变和熵变共同驱动的,且氢键和范德华力为主要作用力;同步荧光结果中,随着IMIP浓度的增加,SMB-1最大发射波长均发生蓝移4.4和2.9 nm,表明Tyr和Trp残基参与IMIP与SMB-1的结合过程;三维荧光光谱中IMIP加入后,SMB-1的Peak B和Peak C强度显著降低,表明SMB-1与IMIP作用之后的微环境和构象发生了改变,与同步荧光结果一致。分子对接结果中IMIP的β-内酰胺环进入SMB-1的结合口袋,而侧链因空间位阻效应位于活性口袋的外部,表明SMB-1主要是识别IMIP的核心结构,与其R2侧链的作用较弱;与IMIP参与作用的氨基酸残基包括Ser175,Thr177,Gln157,His215和Glu217,表明这些氨基酸残基与活性部位的两个锌离子是设计具有强亲和力的SMB-1抑制剂的关键因素;结合自由能也为负值,表明两者的结合是一个自发放热的过程,与荧光结果一致。该研究提供了对SMB-1与IMIP的识别和结合的见解,可能有助于设计β-内酰胺酶新底物和开发对超级细菌具有抗性的新抗生素。

β-内酰胺酶抑制剂复合抗菌药物的使用量与产ESBLs细菌分离率关系研究

目的 探讨临床上产超广谱 β 内酰胺酶 (ESBLs)细菌分离率的增加 ,是否与含 β 内酰胺酶抑制剂的复合β 内 酰胺类抗菌药物使用量有关 ,为抗菌药物的规范合理使用提供依据。方法 用SPSS10 0统计软件包 ,统计分析 1998～ 2 0 0 2年 ,每年含β 内酰胺酶抑制剂的复合 β 内酰胺类抗菌药物使用量与产ESBLs的大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌分离率间的相关性关系。结果 5年来含 β 内酰胺酶抑制剂的复合 β 内酰胺类抗菌药物使用总量从16 5 4kg/年增加到 15 6 86 8kg/年 ,增加了 84 8 4 % ;培养总样本数从 10 897份增加到 185 6 7份 ,增加了 70 4 % ;两者间相关系数r =0 884 ,P <0 0 5 ;抗菌药物使用总量与细菌分离株数间的相关系数r =0 4 4 9,P >0 0 5 ,与产ESBLs细菌总分离率间的相关系数r =0 933,P <0 0 5 ;年平均每份送检样本中此类抗菌药物的使用量与细菌分离株数间的相关系数r =0 389,P >0 0 5 ,与产ESBLs细菌总分离率间的相关系数r =0 889,P <0 0 5。结论 产ESBLs细菌分离率的增加与含 β 内酰胺酶抑制剂的复合 β 内酰胺类抗菌药物使用总量及年平均每份送检样本中此类抗菌药物的使用量呈正相关 ,提示临床使用抗菌药物应更具合理性。