頭孢菌素類即頭孢烯類,是由冠頭孢菌培養液中分離的頭孢菌素C,經改造側鏈而得到的一系列半合成抗生素,包括頭孢烯、氧頭孢烯、碳頭孢烯和7-α-甲氧基頭孢烯在內的一類藥物。它們的作用機制是抑制細菌細胞壁的合成,而人類和其他哺乳動物的細胞無細胞壁,因此對人應是無害的。臨床應用證明它是一類抗菌譜廣、抗菌活性強、療效高、毒性低的抗生素,故深得醫生和患者的歡迎,為人類戰勝各種細菌感染作出極大的貢獻。
按照抗菌性能及開發年代不同,頭孢菌素可分為:
(1)第一代頭孢菌素,如頭孢噻吩、頭孢噻啶、頭孢唑啉、頭孢氨芐、頭孢拉定、頭孢羥氨芐等,后3種可內服給藥。
(2)第二代頭孢菌素,如頭孢羥唑、頭孢呋辛、頭孢西丁、頭孢甲氧噻吩等。
(3)第三代頭孢菌素,如頭孢噻肟、頭孢哌酮、頭孢三嗪、頭孢噻甲羧肟等。
(4)第四代頭孢菌素,如頭孢吡肟、頭孢唑喃等。
(5)其他β-內酰胺抗生素,如亞胺硫霉素。
第一代頭孢菌素雖對青霉素酶穩定,但仍為許多革蘭氏陰性菌產生的β-內酰胺酶所破壞,因此,僅主要用于產青霉素酶金葡菌和某些革蘭氏陽性菌感染。第二代頭孢菌素對多數內酰胺酶穩定,其抗菌譜較第一代廣,對革蘭氏陰性菌的作用較第一代強,但對某些腸道桿菌和綠膿桿菌等的抗菌活性仍差。第三代頭孢菌素對多種β內酰胺酶穩定,對革蘭氏陰性菌作用甚強,其中某些品種對綠膿桿菌有良好作用,某些品種的血清半衰期較長。
近年來,世界抗生素市場的平均年增長率約為8%,占世界抗感染藥物市場的最大份額,而在抗生素類藥中,頭孢菌素類雖然增長速度已經放緩,但仍為當今世界市場上銷售份額最大的抗生素,約占45%,且有的國家還高于這一數值。隨著我國改革開放事業的進行,我國頭孢菌素產業自80年代以來得到了長足的發展,頭孢菌素市場容量逐年增加,市場變化穩定,沒有大起大落的現象發生。在今后的一段時間內,隨著人們生活和衛生水平的不斷提高,頭孢菌素的需求量將繼續增大。1998年我國人均占有頭孢菌素的數量為1.04g(1300t./12.5億人),已經達到1995年世界人均占有水平的1.04g(4700t/45億人)。2000年我國人均占有量為1.4g以上(1752t/12.5億人)。如果“十五”期間對頭孢菌素的需求量按年均增長10%計算,到2005年我國人均占有頭孢菌素數量可達到2.01g(2612t/13億人)。到那時也只有美國1995年人均占有量3.28g(862.96t/2.63億人)的61.3%。這說明我國頭孢菌素的消費量還有較大的發展余地,它將取決于我國經濟的發展和人民收入提高的程度。