革蘭陽性菌與陰性菌的結(jié)構(gòu)差異甚大，β-內(nèi)酰胺類各藥與母核相聯(lián)接的側(cè)鏈不同可影響其親脂性或親水性。有效藥物必需能進(jìn)入菌體作用于細(xì)胞膜上的靶位PBPs。

影響抗菌作用的主要因素：

①藥物透過革蘭陽性菌細(xì)胞壁或陰性菌脂蛋白外膜（即第一道穿透屏障）的難易；

②對(duì)β-內(nèi)酰胺酶（第二道酶水解屏障）的穩(wěn)定性；

③對(duì)抗菌作用靶位PBPs的親和性。

根據(jù)這些因素，臨床應(yīng)用的β-內(nèi)酰胺類對(duì)革蘭陽性與陰性菌的作用大致有6種類型：

Ⅰ類為青霉素及口服青霉素V易透過革蘭陽性菌胞壁粘肽層，但它們不能透過革蘭陰性菌糖蛋白磷脂外膜，因而屬窄譜的僅對(duì)革蘭陽性菌有效。

Ⅱ類包括有氨芐西林、羧芐西林、酰脲類青霉素、亞胺培南及若干頭孢菌素，能適度透過革蘭陽性菌的胞壁粘肽層，對(duì)革蘭陰性菌的外膜透過性則很好，因而是廣譜抗菌藥物。

Ⅲ類為青霉素等容易被革蘭陽性菌的胞外β-內(nèi)酰胺酶即青霉素酶破壞滅活的青霉素類，對(duì)產(chǎn)酶菌往往表現(xiàn)明顯的耐藥性。

Ⅳ類為異惡唑類青霉素、頭孢菌素一、二代及亞胺培南等對(duì)青霉素酶穩(wěn)定，對(duì)革蘭陽性的產(chǎn)酶菌有效，但對(duì)染色體突變而改變的PBPs結(jié)構(gòu)，可使藥物與PBPs的親和力下降或消失，因而無效。

Ⅴ類包括酰脲類青霉素（阿洛西林與美洛西林等）、羧芐青霉素及頭孢菌素一、二代，當(dāng)胞膜外間隙的β-內(nèi)酰胺酶少量存在時(shí)有抗菌效果，大量酶存在時(shí)，則被破壞而無效。

Ⅵ類包括第三代頭孢菌素、氨曲南、亞胺培南等對(duì)β-內(nèi)酰胺酶十分穩(wěn)定，即使大量β-內(nèi)酰胺酶存在時(shí)仍然有效，但對(duì)因染色體突變而改變了的PBPs則無效，加用氨基甙類抗生素也仍然無效。