研究背景
头孢氨苄是化学式为C16H17N3O4S，分子量347.389一种有机化合物，熔点196 至 198 ℃，密度1.5 g/cm³，白色至微黄色结晶性粉末，微臭，在水中微溶，在乙醇、三氯甲烷或乙醚中不溶。头孢氨苄于1967年首次合成，是代人工半合成的口服头孢菌素类抗生素药物，能抑制细胞壁的合成，使细胞内容物膨胀至破裂溶解，杀死细菌。它的抗菌谱与头孢噻啶，头孢噻吩等头孢菌素类抗生素药物相似，是广泛应用于临床和兽医临床的抗生素之一[1]。
药理作用
头孢氨苄为半合成的代口服头孢菌素，其作用机制是通过与细菌一个或多个青霉素结合蛋白（PBPs）相结合（头孢氨苄主要与PBP-3结合），抑制细菌分裂细胞的细胞壁合成，从而起抗菌作用。头孢氨苄抗菌谱与头孢噻吩相仿，耐酸，口服吸收良好，对耐药金葡菌有良好抗菌作用，但其抗菌活性较后者差。除肠球菌属、甲氧西西林耐药葡萄球菌外，革兰阳性球菌对头孢氨苄敏感。头孢氨苄对奈瑟菌属有较好抗菌作用，对流感杆菌的敏感性较差，对部分大肠杆菌、奇异变形杆菌、肺炎克雷白菌、沙门菌属有一定抗菌作用，其他肠杆菌属细菌、不动杆菌属和铜绿假单胞菌以及脆弱拟杆菌对头孢氨苄耐药。
适应症
广谱抗菌素类药。适用于敏感菌所致的急性扁桃体炎、咽峡炎、中耳炎、鼻窦炎、支气管炎、肺炎等呼吸道感染、尿路感染及皮肤软组织感染等，不宜用于重症感染。
不良反应
头孢氨苄作为应用广泛的抗菌药，在使用时也有一些情况需要注意，在特定时候会出现不良反应。譬如常出现皮疹、荨麻疹、红斑、药物热等过敏反应症状，严重者甚至会过敏性休克；或是出现恶心、呕吐、腹泻和腹部不适等胃肠道症状，严重者还会引发假膜性肠炎；部分患者可出现头晕、复视、耳鸣、抽搐等神经系统反应；还有少数患者用药后出现一过性肝功能异常（血清丙氨酸氨基转移氨基转移酶、天门冬氨酸氨基转移酶和碱性磷酸酶短暂性升高）；其他还有暂时性尿素氮、肌酸、肌酐升高，偶见蛋白尿、少尿；血红蛋白下降、血小板减少、中性粒细胞减少、嗜酸粒细胞增多；长期服用会出错菌群失调，二重感染；维生素缺乏等不良反应。
药物相互作用
1）头孢氨苄与丙磺舒同用可使肾排泄延迟，升高头孢氨苄血药浓度。但也有报道认为丙磺舒可增加头孢氨苄在胆汁中的排泄。
2）头孢氨苄与考来烯胺（消胆胺）同用可使头孢氨苄的平均血药峰浓度降低。
3）头孢氨苄与氨基糖苷类药同用可增加肾毒性。
4）头孢氨苄与伤寒活疫苗同用可能会降低伤寒活疫苗的免疫效应，可能的机制是头孢氨苄对伤寒沙门杆菌具有抗菌活性。
合成
头孢氨苄又名先锋霉素Ⅳ号，为新型β-内酰胺类广谱抗生素。国家药典定量法为碘量法，其终点受温度、pH值、反应时间等因素影响[2]。
与传统的化学方法相比较，酶法合成头孢菌素工艺具有明显优点，通过酶的固定化与非水相酶催化技术相结合为提高产率找到了简捷的途径。以7-氨基-3-脱乙酰氧基头孢烷酸为母核，苯甘氨酸甲酯盐酸盐为酰基供体，在二甲亚砜-水共溶剂体系中，采用聚丙烯腈纤维固定化青霉素酰化酶催化合成头孢氨苄。在此过程中，二甲亚砜浓度、反应温度、pH、底物浓度等对转化率均有影响。在25℃，pH6.5，40%DMSO-水体系中，7-氨基-3-脱乙酰氧基头孢烷酸，苯甘氨酸甲酯盐酸盐浓度分别为85mmol/L，128mmol/L时，转化率保持90%以上[3]。
参考文献
[1]赵启法.头孢氨苄人工抗原的合成及单克隆抗体的制备[D].郑州大学,2012.DOI:10.7666/d.y2102170.
[2]陈学诚,董文庚,郎志敏,等.头孢氨苄与苯醌类试剂的荷移反应[J]. 1996.
[3]詹选治,杨晟,等.固定化青霉素笔酥化酶在DMSO—水介质中催化合成头孢氨苄[J].药物生物技术, 2001.