抗菌薬の作用機序による5分類
抗菌薬は「何を標的とするか」で分類されます。ここをまず押さえましょう。
| 分類 | 主な薬 | 標的 |
|---|---|---|
| ① 細胞壁合成阻害 | ペニシリン系・セフェム系・カルバペネム系・バンコマイシン | ペプチドグリカン合成 |
| ② DNA合成阻害 | キノロン系(ニューキノロン系) | DNAジャイレース・トポイソメラーゼⅣ |
| ③ タンパク質合成阻害 | マクロライド系・アミノグリコシド系・テトラサイクリン系・クロラムフェニコール | 30Sまたは50Sリボソーム |
| ④ 細胞膜障害 | ポリミキシン系・コリスチン | 細胞膜の透過性変化 |
| ⑤ 葉酸合成阻害 | スルホンアミド系・ST合剤(トリメトプリム) | DHPSまたはDHFR |
ポイント:哺乳類(ヒト)の細胞には細胞壁がないため、細胞壁合成阻害薬は選択毒性が高く(人体への毒性が低い)安全性が高い。
β-ラクタム系:最重要グループ
ペニシリン系
- 作用機序: ペニシリン結合タンパク(PBP)に不可逆的に結合 → トランスペプチダーゼを阻害 → ペプチドグリカン架橋形成阻害
- 代表薬:アモキシシリン(経口)、アンピシリン(注射)、ピペラシリン
- 注意:β-ラクタマーゼ産生菌は耐性(β-ラクタム環を分解)
セフェム系(セファロスポリン系)
- 第1〜第4世代で抗菌スペクトルが異なる
| 世代 | 特徴 | 代表薬 |
|---|---|---|
| 第1世代 | グラム陽性菌中心 | セファレキシン(経口)、セファゾリン |
| 第2世代 | グラム陽性+一部陰性 | セフメタゾール |
| 第3世代 | グラム陰性菌にも有効 | セフトリアキソン、セフタジジム |
| 第4世代 | 緑膿菌にも有効 | セフェピム |
カルバペネム系
- 超広域スペクトル(グラム陽性・陰性・嫌気性菌)
- MRSAには無効(PBP2aに結合できない)
- 代表薬:イミペネム・シラスタチン、メロペネム、ドリペネム
- β-ラクタマーゼ耐性(ほとんどの耐性菌に対応)
バンコマイシン:MRSAの切り札
バンコマイシン(グリコペプチド系)は国試頻出!
作用機序: ペプチドグリカン前駆体のD-Ala-D-Ala末端に結合 → トランスグリコシラーゼ・トランスペプチダーゼを阻害 → ペプチドグリカン合成完全ブロック
通常の細菌(ペニシリン系)
PBP(トランスペプチダーゼ)にβ-ラクタムが結合 → 架橋阻害
MRSA(メチシリン耐性黄色ブドウ球菌)
変異PBP2a → β-ラクタム系が結合できない → 耐性
バンコマイシン
D-Ala-D-Ala末端に結合 → PBPを介さずに合成阻害 → MRSAにも有効!
バンコマイシンの特徴:
- 経口投与はほぼ吸収されない → C. difficile腸炎の治療に経口投与
- 全身感染(MRSA菌血症など)には静注
- 副作用:レッドマン症候群(急速投与による皮膚発赤・掻痒)、腎毒性、耳毒性
- TDM(治療薬物モニタリング)が必要
バンコマイシンの耐性菌:VRE(バンコマイシン耐性腸球菌)はD-Ala-D-LacまたはD-Ala-D-Serに変異
キノロン系(ニューキノロン系)
作用機序: DNAジャイレース(グラム陰性菌)・トポイソメラーゼⅣ(グラム陽性菌)を阻害 → DNA超らせん構造の維持・弛緩ができない → DNA複製・転写阻害 → 殺菌
代表薬:
- レボフロキサシン(クラビット®):呼吸器・尿路感染に汎用
- シプロフロキサシン:緑膿菌に有効
- モキシフロキサシン:嫌気性菌にも有効
副作用・注意:
- 光線過敏症(日光を避ける)
- 小児・妊婦禁忌(軟骨形成障害のリスク)
- マグネシウム・アルミニウム含有制酸薬と吸収低下(キレート形成)
- QT延長リスク
タンパク質合成阻害薬
マクロライド系(50Sリボソーム阻害)
- 23S rRNA(50Sサブユニット)に結合 → タンパク質合成阻害
- 代表薬:エリスロマイシン、クラリスロマイシン(CAM)、アジスロマイシン(AZM)
- 非定型肺炎(マイコプラズマ・クラミジア)に有効
- 副作用:消化器症状(モチリン受容体刺激)、肝障害
- CYP3A4阻害(薬物相互作用注意)
アミノグリコシド系(30Sリボソーム阻害)
- 16S rRNA(30Sサブユニット)に結合 → タンパク質の誤読を引き起こす
- 代表薬:ゲンタマイシン、アミカシン、ストレプトマイシン(結核)
- 副作用:腎毒性・耳毒性(蝸牛・前庭障害)→ TDM必要
- 経口投与では吸収されない(全て注射)
テトラサイクリン系(30Sリボソーム阻害)
- 代表薬:ミノサイクリン、ドキシサイクリン
- マイコプラズマ・クラミジア・リケッチアに有効
- 小児・妊婦禁忌(歯への沈着・骨発育障害)
- 牛乳・制酸薬と吸収低下(Ca²⁺キレート)
第110回 国試過去問チェック
第110回薬剤師国家試験 問37(必須問題)
バンコマイシンに関する記述のうち、正しいのはどれか。1つ選べ。
- バンコマイシンはペニシリン結合タンパク(PBP)に結合して細胞壁合成を阻害する
- バンコマイシンはβ-ラクタマーゼにより分解されるため、MRSA感染症には無効である
- バンコマイシンはペプチドグリカン前駆体のD-Ala-D-Ala末端に結合し、細胞壁合成を阻害する
- バンコマイシンの経口投与は、全身性MRSA感染症の治療に用いられる
- バンコマイシンの急速静注により起こるレッドマン症候群は、IgE依存性アレルギー反応である
正解:3
解説:
- 選択肢1:✗ バンコマイシンはPBPではなくD-Ala-D-Ala末端に結合する(作用機序がβ-ラクタム系と異なる)
- 選択肢2:✗ バンコマイシンはβ-ラクタム環を持たないためβ-ラクタマーゼで分解されない → だからMRSAに有効
- 選択肢3:◯ D-Ala-D-Ala末端への結合により、トランスグリコシラーゼ・トランスペプチダーゼ両方を阻害
- 選択肢4:✗ 経口バンコマイシンは腸管内にとどまる(C. difficile腸炎の治療)。全身感染には静注が必要
- 選択肢5:✗ レッドマン症候群はIgE非依存性(ヒスタミン直接遊離による偽アレルギー反応)
関連知識: MRSAはPBP2aという変異タンパクを産生し、β-ラクタム系薬が結合できない。バンコマイシンはPBPを介さないため有効。ただし近年VRE(バンコマイシン耐性腸球菌)も出現している。
