DIAPOSITIVA 5: PENICILINA La penicilina es un antibiótico del grupo de los betalactámicos que se emplea en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. Mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latante. El término penicilina se usa a menudo, en sentido genérico, para cualquiera de las variantes que derivan de la penicilina misma, en especial, la benzilpenicilina. Estas tienen la mayor actividad contra organismos Gram positivos, cocos Gram negativos y organismos anaerobios que no producen β-lactamasa. Sin embargo, presentan una baja actividad contra bacilos Gram negativos. Todos son susceptibles a la hidrólisis por β-lactamasas. Mecanismo de acción de las penicilinas: Inhiben la síntesis de la pared bacteriana. La estructura de esta pared es diferente en gram + y gram -, y la accesibilidad de los antibióticos varía en ellas. las penicilinas tienen que llegar a la membrana plasmática y para ello sólo tienen que atravesar la pared (en gram +) o atravesar la pared, además de pasar una membrana externa que tiene unas proteinas de membrana llamadas porinas (en gram -). En la membrana plasmática existen proteinas a las que se unen las penicilinas y son las PBP (proteinas de unión a penicilina). Al inhibirse la síntesis de la pared celular se produce la muerte de la bacteria, ya que la pared protege a la bacteria del medio externo. las penicilinas son eficaces contra bacterias que tengan pared celular pero no lo son contra bacterias intracelulares: Mycoplasma, Rickettesia, Chlamidia,...; tampoco lo son contra bacterias con estructura externa compleja como Mycobacteria. Resistencia contra las penicilinas: Aparece porque las bacterias sintetizan unas enzimas que son las betalactamasas, que rompen el anillo betalactámico. Son más eficaces las betalactamasas de las gram negativo que las de la gram positivo Clasificación de las penicilinas 1. Naturales: Penicilina G. Fue la molécula original descubierta por Fleming. A partir de ella se han sintetizado todas las demás. Su espectro se reduce a gram + y anaerobias. No se administran por vía oral porque el ácido del estómago las destruten. 2. Acido-resistentes: Penicilina V. El espectro es el mismo que el de la G pero se da por vía oral. 3. Aminopenicilinas: Ampicilina y Amoxicilina. Se administran por vía oral, tienen una vida media larga y se administran cada 8 horas. Son eficaces también contra algunos gram negativo. 4. Antiestafilococica: Meticilina y Cloxaciclina. Se administran por vía oral y son resistentes a las betalactamasas del Estafilococos. 5. Antipseudomonas: Ticarcilina. Es eficaz contra Pseudomonas y otros tipos de bacterias, pero no se usa comunmente.
6. Amidinopenicilinas: Mecilinam. Eficaz contra las gram - como la E. Coli y otras bacterias del tubo digestivo. 7. Resistentes a betalasas gram negativo: Temocilina. De uso hospitalario para infecciones graves. Se administran por vía parenteral.
DIAPOSITIVA 6: CEFALOPORINA Las Cefalosporinas, es una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos. Un breve historia: En el año 1945 el doctor Giusseppe Brotzu relacionó la buena salud de los bañistas de las aguas contaminadas del golfo de Cagliari en la costa sur de Cerdeña con la acción de ciertos microorganismos productores de antimicrobianos, posteriormente (1948) aisló el hongo Cephalosporium acremonium, el cual constituyó la fuente de 3 cefalosporinas: cefalosporina C, P y N respectivamente. Mecanismo de acción: Las cefalosporinas pueden llegar a matar a las bacterias susceptibles y aunque su mecanismo de acción aún no se conoce completamente, existen conocimientos que permiten conocer el fenómeno básico. Resistencia bacteriana: El microorganismo puede ser intrínsecamente resistente debido a diferencias estructurales en las enzimas que son los objetivos de estas drogas; una especie sensible puede adquirir este tipo de resistencia por mutación, aunque este mecanismo es poco relevante en el caso de los antibióticos betalactámicos. Otro mecanismo de resistencia es la no llegada del antimicrobiano a su sitio de acción Clasificación: 1. a. Cefalosporinas de la primera generación (1964 – 1969): Tienen un espectro de la actividad que incluye cepas productoras de beta lactamasas susceptibles a la meticilina staphylococci y streptococci, aunque no son las drogas de la opción para tales infecciones. También tienen actividad contra los Escherichia coli, los pneumoniae, pero no tienen ninguna actividad contra Bacteroides fragilis, los enterococos, los pseudomonas , la acinetobacteria, la enterobacteria , indol-positiva Proteus o el serratia. Entre ellas tenemos: Via oral: cefalexina, cefradina, cefadroxilo Via parenteral: cefalotina, cefazolina, cefapirina. 2. Cefalosporinas de la segunda generación (1970 – 1979) Tienen un mayor espectro contra gran-negativo mientras que conservan una cierta actividad contra cocos gran-positivo. Son también más resistentes a beta-lactamase. Entre ellas tenemos: Via oral: cefaclor, cefuroxima. Cefprozil, loracarbef Via parenteral: cefamondol, cefuroxima, cefotetam, cefonicid. Cefamicinas: cefoxitina, cefotetan. 3. Cefalosporinas de la tercera generación ( 1980 – 1989): Las cefalosporinas de la tercera generación tienen un amplio espectro de la actividad contra las barras gran-negativo entéricas y son así particularmente útiles en tratar las infecciones nosocomiales hospital-adquiridas. Son resistentes a B-lactamasas de gran-negativo. Entre ellas tenemos: Via oral: cefixima, cefpodoxima,ceftibuten Via parenteral: cefotaxima, ceftriaxona, ceftazidima, cefoperazona. 4. d. Cefalosporinas de la cuarta generación (1995 – 1997) Tienen un mayor espectro de la actividad contra organismos gram-positivos que las cefalosporinas de la tercera generación. También tienen una mayor resistencia a beta-lactamases que las cefalosporinas de la tercera generación. Entre ellas tenemos: Via oral: cefpirome Via parenteral: cefepime (IM o IV).
DIAPOSITIVA 7: TETRACICLINAS Las tetraciclinas son antimicrobianas de amplio espectro, con actividad contra una gran gama de bacterias gram-positivas y gram-negativas, aerobios y anaerobios, microorganismos atípicos como Chlamydia sp, Rickettsia sp, Micoplasma sp, Borrelia sp, Treponema pallidum, Helicobacter pylori, Plasmodium sp y algunas micobacterias. Pertenecen a un grupo de antibióticos con una estructura química tetracíclica básica y actividad biológica común, formadas por la fusión de cuatro anillos bencénicos con diversos sustituyentes. Modo de Acción: Las tetraciclinas son antibióticos bacteriostáticos que inhiben, en forma reversible, la síntesis de proteínas impidiendo la unión del aminoacil-tRNA al sitio A del ribosoma bacteriano. Atraviesan la pared celular por difusión pasiva y la membrana citoplasmática por un proceso dependiente de energía. Algunos ejemplos son: AMINOGLUSIDOS: Son una familia de antibióticos bactericidas, muy activos especialmente frente a enterobacterias y otros gérmenes Gram negativos aerobios. Poseen una acción bactericida rápida que se relaciona con la concentración que alcanzan. Su acción bacteriana principal está dirigida sobre gérmenes gramnegativos con muy poca acción sobre anaerobios y limitada sobre los Gram positivos. Modo de Acción: A través de la difusión, atraviesan la membrana externa bacteriana y alcanzan el espacio periplasmático. Posteriormente y a través de un mecanismo activo oxigeno dependiente, penetran la membrana interna citoplasmática y provocan en ésta, alteraciones de su funcionalismo, se unen finalmente a polisomas e inhiben la síntesis bacteriana. Algunos ejemplos son: Estreptomicina, kanamicina y amikacina son activas frente a Mycobacterium tuberculosis. IMIDAZOLES: El imidazol es un intermediario de de la biosíntesis de la histidina que se forma desde el imidazol glicerol fosfato con la pérdida de agua. El imidazol se encuentra libre en las semillas de lenteja. También se encuentra libre en las semillas de otras leguminosas. La histidina es un aminoácido proteínico que posee un anillo de imidazol, que prácticamente es precursor de diversos productos naturales. Otro compuesto que presenta un anillo saturado de imidazol, pero que no proviene biosintéticamente de la histidina, es la creatinina. Algunos ejemplos son: sulconazol, bifonazol, tioconazol, fluconazol. MACROLIDOS: Los macrólidos son antibióticos naturales, semisintéticos y sintéticos que ocupan un lugar destacado en el tratamiento de infecciones causadas por bacterias intracelulares.. Modo de Accion: Actúan inhibiendo la síntesis proteica de los microorganismos sensibles, al unirse reversiblemente a la subunidad 50S del ribosoma bacteriano. No se unen a ribosomas de células de mamíferos. Integran este grupo: eritromicina, claritromicina, azitromicina, espiramicina y roxitromicina. LINCOSAMIDAS: Las lincosamidas (lincomicina y clindamicina) tienen una actividad microbiológica muy parecida a la de los macrólidos. Como ellos, inhiben la síntesis proteica a nivel del ribosoma 50S. Los cocos grampositivos y los bacteroides constituyen el blanco de elección de las lincosamidas. Los bacilos gramnegativos y los enterococos (excepto Entercoccus faecium) son naturalmente resistentes. SULFAMIDA: No son sustancias naturales, son productos de síntesis con actividad antimicrobiana. Son los primeros que se utilizaron. Son bacteriostáticos y tienen un espectro medio (eficaces sobre todo frente a Gram negativo, aunque también a Gram positivo). Las sulfamidas inhiben la síntesis de ácido fólico por la bacteria (sin ácido fólico no existe división) y no se afectan las células superiores que toman ácido fólico del medio externo. Un ejemplo es trimetoprima
DIAPOSITIVA 8: CLASIFICACION DE TETRACICLINAS En el año 1948 aparece el primero de estos antibióticos, la clortetraciclina, a partir de un cultivo de Streptomyces aureofaciens; dos años más tarde se aísla la oxitetraciclina de S. rimosus y en los años siguientes se descubren la tetraciclina y la demetilclortetraciclina. A partir de ese momento y con el avance de la bioquímica, surgen las tetraciclinas semisintéticas: minociclina, metaciclina, doxiciclina y las últimas en ser sintetizados son las glicilciclinas, que surgen modificando la posición 9 del anillo tetracíclico, con lo que aumenta su actividad antimicrobiana, resultando sensibles un gran número de bacterias resistentes a otras. La tigilciclina es el prototipo de este nuevo grupo, y deriva de la minociclina. La aparición de estas glicilciclinas ha hecho que puedan clasificarse en “generaciones” según el orden de su descubrimiento. Primera generación (1948-1963) Clortetraciclina Oxitetraciclina Tetraciclina Demetilclortetraciclina Segunda generación (1965-1972) Metaciclina Doxiciclina Minociclina Tercera generación (1993) Glicilciclinas. Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo.
DIAPOSITIVA 9: INHIBICION DE LA SINTESIS DE LA PARED CELULAR Las principales características de Gram positiva bacteria son: -La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas -Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra. -La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico -Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisina -Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo. -En ella se encuentran ácidos teicoicos La pared celular de las bacterias Gram negativas -La red de mureína presenta una sola capa -La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas. -Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico -Nunca contiene lisina -No se encuentran puentes interpeptídicos. -Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++. -En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético). Este agente, al quelar el Ca++ libera una parte de los lipopolisacáridos y permite la acción de la enzima.. -Hasta ahora no han podido demostrarse ácidos teicoicos. La penicilina interfiere en este último paso, es decir impide la unión transversal o puente interpeptídico pero no la elongación del polímero. De la misma manera actúan las cefalosporinas, vancomicina, bacitracina y cicloserina. Debe notarse que la síntesis de la pared no se realiza cuando no hay lisina disponible o cuando se impide la racemización de la L-alanina y por lo tanto la disponibilidad de la D-alanina por efecto de la c-clicoserina (oxamicina). Otros son: Fosfomicina ---- Inhibición de la síntesis de precursores. Glucopéptidos(Vancomicina, Teicoplanina, Daptomicina, Ramoplanina) ---- Inhibe la polimerización (elongación) Betalactámicos Penicilinas, Cefalosporinas, Cefamicinas, Monobactámicos y Carbapenémicos)--Inhibición de la transpeptidación. Mureidomicinas ---Bloquean la traslocación de los precursores.
DIAPOSITIVA 10: INHIBICION DE LA FUNCION DE MEMBRANA CELULAR A diferencia de los antibióticos que actúan a nivel de pared, los que interfieren con la membrana celular ejercen sus efectos independientemente de que el microorganismo esté o no creciendo. Suelen carecer de especificidad (afectan a membranas de procariotas y de organismos superiores), por lo que resultan más o menos tóxicos para los mamíferos y, en general, han encontrado escasa aplicación clínica. 1. Antibioticos Polipeptidicos Son antibióticos producidos por especies de Bacillus durante las primeras fases de la esporulación. Su síntesis no se realiza en los ribosomas, sino que se produce por una secuencia de reacciones enzimáticas que nada tienen que ver con el proceso de traducción de los mensajeros genéticos. Polimixinas: Su actividad está restringida a Gram-negativas. El efecto neto de todo ello es que se desorganiza la estructura y la función de la membrana externa. Tirocidina-A y Gramicidina-S: Suelen ser antibióticos de efecto bactericida. Su mecanismo consiste en que se unen a la cara externa de la membrana citoplásmica (y, además, a la membrana externa de las bacterias Gram-negativas), alterando su estructura y su permeabilidad osmótica; ello condiciona la inhibición de procesos básicos de la membrana, así como la salida de metabolitos del citoplasma. 2. Ionoforos Los antibióticos ionóforos actúan aumentando grandemente la permeabilidad de la membrana hacia iones inorgánicos específicos. Forman canales que atraviesan la membrana, dejando un hueco central que permite el paso de cationes concretos, lo que se traduce en una disipación de los gradientes electroquímicos a ambos lados de la membrana (destruyendo, por tanto, la capacidad de obtención de energía de las bacterias). Valinomicina: Es un depsipéptido cíclico, formado por la ciclación de tres unidades del siguiente módulo: D-hidroxibutírico-D-valina-Lactato-L-valina. Las cadenas alifáticas se disponen hacia afuera del anillo, mientras que los grupos carboxilo se colocan hacia adentro, dejando un canal hidrófilo que permite el libre paso de K+, lo que desacopla los mecanismos de obtención de energía a nivel de membrana.
Gramicidina A: Es un antibiótico a base de aminoácidos alternantes en configuraciones D y L, que forma una estructura helicoidal. Disipa iones K+, así como Na+ e H+. 3. Antibioticos Poliénicos Son de tipo macrólido; este tipo de antibióticos se caracteriza por poseer una porción flexible hidroxilada y otra porción más rígida, a base de dobles enlaces conjugados. La anfotericina B (producida por Streptomyces nodosus) y la nistatina (por S. nursei) contienen, además, el aminoazúcar llamado micosamina. Inhiben selectivamente las membranas que contienen esteroles: por lo tanto, actúan sobre microorganismos eucarióticos (hongos, levaduras), pero no sobre los procarióticos, a excepción de los micoplasmas. Parece que son bastante específicos hacia el ergosterol (muy abundante en hongos), pero debido al parecido de éste con el colesterol, tienen cierta toxicidad hacia los animales superiores (su margen de seguridad terapéutica es muy estrecho). Estos antibióticos tienen forma de bastón rígido (debido a la configuración todo-trans de los dobles enlaces conjugados). Una de las superficies de este cilindro es hidrófoba (la de los dobles enlaces), y la superficie opuesta es hidrófila (la que es rica en hidroxilos). Esta estructura permite el paso libre de iones, así como el que se escapen metabolitos (como la glucosa) desde la célula al exterior.
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1-Mecanismo de accion de los antibioticos:
Debido a que los antibióticos tienen efectos sobre una diversidad de bacterias, sus mecanismos de acción difieren basados en las características vitales de cada organismo y que, por lo general, son objetivos que no existen en las células de mamíferos.
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2 y 3-Mecanismo de accion de los antibioticos:
Pared celular
Algunos antibióticos ejercen su función en regiones y orgánulos intracelulares, por lo que son ineficaces en bacterias que contengan una pared celular, a menos que se logre inhibir la síntesis de esta estructura exterior, presente en muchas bacterias, pero no en animales. Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Esto permite alterar la composición intracelular del microorganismo por medio de la presión osmótica. Como la maquinaria intracelular permanece intacta, ello aumenta la presión interna sobre la membrana hasta el punto en que ésta cede, el contenido celular se libera al exterior, y la bacteria muere. También permiten la entrada de otros agentes antimicrobianos que no pueden atravesar la pared celular. Algunos ejemplos clásicos son: • la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula. • la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas. • las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación, por unión a las proteínas PBPs, implicadas en la última fase de la formación de la pared celular.
Membrana celular
Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Las polimixinas, por ejemplo, son antibióticos que actúan como surfactante o detergente que reacciona con los lípidos de la membrana celular de las bacterias. Ello destruye la integridad de la permeabilidad de la membrana. Los elementos hidrosolubles y algunos que son tóxicos para el germen, pueden así entrar sin restricción al interior celular La gramicidina A forma poros o canales en las bicapas lipídicas.
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4-Inhibidores de la sintesis proteica y sintesis de acido nucleico:
Acción sobre ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas
Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica. Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
Acción sobre los ribosomas
Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina
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5-Penicilinas:
Las penicilinas son antibióticos del grupo de los betalactámicos empleados profusamente en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. La mayoría de las penicilinas son derivados del ácido 6-aminopenicilánico, difiriendo entre sí según la sustitución en la cadena lateral de su grupo amino. La penicilina G o bencipenicilina fue el primer antibiótico empleado ampliamente en medicina. No se conoce por completo el mecanismo de acción de las penicilinas, si bien su analogía a la D-alanil-D-alanina terminal, situada en la cadena lateral peptídica de la subunidad del peptidoglicano, sugiere que su carácter bactericida deriva de su intervención como inhibidor del proceso de transpeptidación durante la síntesis de aquél. De este modo, la penicilina actúa debilitando la pared bacteriana y favoreciendo la lisis osmótica de la bacteria durante el proceso de multiplicación. Las penicilinas difieren entre sí según su espectro de acción. Por ejemplo, la bencilpenicilina es eficaz contra bacterias Gram positivas como estreptococos y estafilococos, así como gonococos y meningococos, pero debe administrarse por vía parenteral debido a su sensibilidad al pH ácido del estómago. La fenoximetil penicilina es, en cambio, resistente a este pH y puede administrarse por vía oral. La ampicilina, además de mantener esta resistencia, es eficaz contra bacterias Gram negativas como Haemophilus, Salmonella y Shigella.
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6-Cefalosporinas:
Las cefalosporinas, son una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos. Las cefalosporinas son similares a las penicilinas, pero más estables ante muchas β-lactamasas bacterianas y, por lo tanto, tienen un espectro de actividad más amplio. Las cefalosporinas actúan de la misma manera que las penicilinas: interfiriendo en la síntesis de peptidoglucano de la pared celular bacteriana, e inhibiendo la transpeptidación final, necesaria para la reticulación. Esto genera un efecto bacteriolítico. Las cefalosporinas son agrupadas en grupos llamados "generaciones" por sus características antimicrobianas. Las primeras cefalosporinas fueron agrupadas en la "primera generación" mientras que más adelante, cefalosporinas de espectro extendido fueron clasificadas como cefalosporinas de segunda generación. Cada nueva generación de cefalosporinas tiene más potencia frente a bacterias gram-negativas, características antimicrobianas perceptiblemente mayores que la generación precedente; actualmente se diferencian cuatro generaciones de cefalosporinas. Cabe destacar que las cefalosporinas de primera generación tienen mayor espectro de acción ante estafilococo y estreptococo que las generaciones más recientes. Hay un cierto desacuerdo sobre la definición de generaciones. La cuarta generación de cefalosporinas todavía no es reconocida en Japón, siendo incluidas en la tercera generación. Cefaclor se clasifica como cefalosporina de la primera generación; y el cefbuperazone, el cefminox y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación en Japón. Cefbuperazone, el cefminox, y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación. Cefmetazole y el cefoxitin se clasifican como cefalosporinas de la tercera generación
Las tetraciclinas constituyen un grupo de antibióticos, unos naturales y otros obtenidos por semisíntesis, que abarcan un amplio espectro en su actividad antimicrobiana. Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo. Las resistencias bacterianas a las tetraciclinas son de aparición lenta, aunque mucho más rápida si se utiliza por vía tópica. El mecanismo bacteriano implicado puede ser mediante plásmido, lo que explica la reticencia a usar las tetracilinas en el ámbito hospitalario, para evitar la aparición de resistencias simultáneas a varios antibióticos. Existen resitencias cruzadas entre los miembros del grupo
Los aminoglucósidos o aminósidos son un grupo de antibióticos bactericidas que detienen el crecimiento bacteriano actuando sobre sus ribosomas y provocando la producción de proteínas anómalas. Actúan a nivel de ribosomas en la subunidad 30S bacteriana, y por ende, a nivel de síntesis de proteínas, creando porosidades en la membrana externa de la pared celular bacteriana. Tienen actividad especialmente en contra de bacterias Gram negativas y aeróbicas y actúan sinergísticamente en contra de organismos Gram positivos. Inhiben la síntesis proteica actuando sobre la unidad 30S de los ribosomas. A pesar de actuar sobre la síntesis proteica, por lo que se tendería a clasificar como bacteriostáticos, su efecto es bactericida debido a que ademas de actuar sobre la subunidad menor del ribosoma actúan también aumentando la expresión genética del transportador opp lo cual genera un mayor gasto de ATP esto es lo que le da su cualidad bactericida .
El imidazol es un intermediario de la de la que se forma desde el imidazol glicerol fosfato con la pérdida de agua. Su molécula ha servido de base para el desarrollo de numerosos fármacos. Los derivados utilizados como antibióticos son oxidados por parte de los sistemas enzimáticos dependientes del citocromo P450, lo que interfiere el metabolismo del lanosterol (dificulta la 14-desmetilación) llevando a una disminución del ergosterol y, de forma secundaria, a un acúmulo de esteroles anómalos (esteroles 14-alfa-metilados). Al ser mucho más importante el ergosterol para la pared de los hongos que para la de las células humanas, y debido a la mayor afinidad de los primeros por los azoles, se explica la acción selectiva. La falta de ergosterol altera la permeabilidad de las membranas de los hongos, lo que lleva a una desestructuración de los orgánulos intracelulares y de la capacidad de división. Secundariamente, el acúmulo de esteroles anómalos contribuye a la fragilidad y muerte celular. Algunos imidazoles poseen un efecto directo sobre la membrana celular. Este efecto se pone de manifiesto mediante el efecto sinérgico que tiene lugar entre estos imidazoles y determinados detergentes, y conlleva un efecto fungicida, a diferencia de la inhibición de la síntesis de ergosterol, que produce un efecto fungistático. Una tercera capacidad de los azoles consiste en la posibilidad de inhibición de la ATPasa de la membrana celular fúngica. Ello puede colapsar rápidamente el gradiente de electrolitos y disminuir el ATP intracelular. Finalmente, en algunos hongos (como es el caso de las Cándidas) impiden la transformación en pseudohifas, lo que las hace más sensibles a la acción de los leucocitos del organismo. Los derivados antitiroideos actúan interfiriendo en la incorporación del yodo a la tiroglobulina, disminuyendo por tanto la síntesis de T3 y T4.
DIAPOSITIVA 12: RIBOSOMA BACTERIANO La célula bacteriana presenta ribosomas libres en el citoplasma con coeficiente de sedimentación de 70S a diferencia de la célula eucariota que es de 80S. Se presentan también como polirribosomas que son cadenas de ribosomas asociados a ARN mensajero y en parte en relación con el ADN cromosómico. Contienen todos los componentes que permiten la síntesis proteica. Las células poseen más ribosomas si están creciendo en medios ricos. El alto contenido de ARN determina gran afinidad por los colorantes básicos. Células bacterianas al no existir sistemas internos de membranas, los ribosomas se encuentran libres en el citoplasma o bien asociados a la parte interna de la membrana citoplasmática. Los ribosomas están compuestos de un 60% de RNA y un 40% de proteínas. Los ribosomas bacterianos están formados por dos subunidades de diferente tamaño: 50 S y 30 S que conjuntamente forman el ribosoma bacteriano 70 S (S = Svedberg units, unidades de sedimentación donde influyen el tamaño y la forma): - 50 S: RNA 23 S + RNA 5 S + 35 proteínas - 30 S: RNA 16 S + 21 proteínas
DIAPOSITIVA 16: MECANISMO DE LA RESISTENCIA BACTERIANA Hay bacterias que no son afectadas por ningún antibiótico, bien porque carecen del sitio de acción o porque son inaccesibles. Esta situación se define diciendo que la bacteria es insensible o presenta resistencia natural. Otras especies son sensibles al antibiótico, pero ello no impide que, en determinadas ocasiones, se aíslen variantes que no lo son y que crecen normalmente en presencia del antibiótico. En este caso se habla de resistencia adquirida. Mecanismos generales de resistencia a antibióticos Los mecanismos por los que se producen resistencias se pueden agrupar en los siguientes: • Bloqueo del transporte de antibióticos. De esta forma, se consigue resistencia a la fosfomicina por pérdida del sistema de transporte del glicerol-fosfato. • Modificación enzimática del antibiótico. El cloranfenicol se inactiva por una acetilación catalizada por una cloranfenicol-acetiltransferasa. • Producción de una enzima alternativa, que evita el efecto inhibitorio (bypass). La resistencia a trimetoprima se consigue al producir una dihidrofolatoreductasa diferente, que deja sin efecto la inhibición de la dihidrofolato-reductasa normal de la bacteria. • Expulsión del antibiótico por un mecanismo activo de bombeo. La tetraciclina se expulsa de forma activa del interior de bacterias resistentes. • Modificación del sitio de acción del antibiótico. La metilación del ARN 23S en una posición determinada da lugar a resistencia a los macrólidos, que no pueden fijarse en el ribosoma y producir así su efecto inhibitorio.
DIAPOSITIVA 15: ANTITUBERCULOSOS DE PRIMERA LINEA El tratamiento de la tuberculosis se fundamenta en dos grandes bases bacteriológicas: la asociación de fármacos para evitar la selección de Mycobacterium tuberculosis resistentes y la necesidad de tratamientos prolongados para matar a todos los bacilos en sus diferentes fases de crecimiento metabólico. Fármacos de primera línea Rifampicina: Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes Gram positivos y Gram negativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea. Isoniazida: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales. Pirazinamida: Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral. Etambutol: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2-4 horas y su distribución orgánica es buena. Atraviesa deficientemente la barrera hematoencefálica. Se elimina fundamentalmente por vía renal, mediante filtración glomerular y secreción tubular. Además de por vía oral, puede administrarse por vía parenteral. Estreptomicina: Sólo presenta resistencia cruzada con capreomicina. No se absorbe por vía digestiva y alcanza su concentración plasmática máxima a las 1-3 horas de su administración intramuscular. Se distribuye bien por todo el organismo, pero sólo alcanza una concentración mínima en LCR, incluso cuando las meninges están inflamadas. Se elimina en forma inalterada casi enteramente por filtración glomerular.
DIAPOSITIVA 14: A: INHIBICION DE LA SINTESIS DE ADN Pocos de los antibióticos que interfieren con las funciones del ADN son útiles en clínica, ya que no pueden discriminar entre ADN de procariotas y eucariotas. Sin embargo, han sido muy valiosos para estudiar diversos aspectos de la biología molecular del ADN. Actinomicina-D (Dactinomicina): Su grupo cromóforo tiene tres anillos y es planar; de cada anillo de los extremos sale una lactona pentapeptídica. El hecho de tener tres anillos conjugados en un plano le permite intercalarse entre pares de bases adyacentes de la doble hélice del ADN, mientras que las dos L-treoninas establecen puentes de H con guaninas del ADN adyacentes al sitio de intercalación del antibiótico. De esta forma inhibe la replicación del ADN y su transcripción a ARNm. Mitomicina C: Al entrar a la célula es convertida a su forma hidroquinona, que es muy reactiva, funcionando como un agente alquilante bifuncional que origina entrecruzamientos entre las dos hebras del ADN. Las consecuencias de ello son: las dos hebras no pueden separarse durante el intento de replicación, por lo que ésta se detiene. A continuación el ADN entrecruzado es atacado y destruido por las nucleasas de la propia célula. Novobiocina y coumermicina: Se unen a la subunidad B de las A DN girasas bacterianas, impidiendo el superenrollamiento negativo del ADN al competir por el sitio de unión de esta subunidad al ATP.
B: INHIBICION DE LA SINTESIS DE PROTEINA Los antibióticos que interfieren en la síntesis de proteínas son muy variados y abundantes, y la mayoría de ellos funcionan interfiriendo con el ribosoma, sobre todo los que se unen a proteínas ribosómicas y/o a alguno de los ARN ribosómicos. Tetraciclinas: Son antibióticos de muy amplio espectro (frente a Gram-positivas, Gram-negativas, Rickettsias y Clamidias, e incluso Micoplasmas), producidos por distintas especies de Streptomyces. Actúan como bacteriostáticos, siempre y cuando las bacterias estén en crecimiento activo. Mecanismo de acción: Provocan que la unión del aa-ARNt al sitio A del ribosoma sea inestable y esté distorsionada, con lo cual se evita la elongación de la cadena.
DIAPOSITIVA 1 y 2: MECANISMOS DE ACCIONES DE ANTIBIOTICOS Antibióticos: El origen de la palabra antibiótico es griego: anti significa contra, y bios, vida. Los antibacterianos son sustancias naturales, semi-sintéticas o sintéticas, que a concentraciones bajas, inhiben el crecimiento o provocan la muerte de las bacterias. Pero popularmente se les conoce a todos como antibióticos, aunque en realidad, estos son únicamente las sustancias producidas de forma natural por algunos microorganismos. La historia de los antibióticos comienza en 1928, cuando un científico británico, Alexander Fleming, descubre accidentalmente la penicilina, en el curso de sus investigaciones sobre la gripe.
Mecanismo de acción: La acción del agente antibacteriano es lograda mediante los siguientes mecanismos de acción: -inhibición de la síntesis de la pared celular: Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Algunos ejemplos clásicos son: a). la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula. b). la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas. c). las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación implicadas en la última fase de la formación de la pared celular. -inhibición de la síntesis de proteínas y del ácido nucleico: Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. Por ejemplo la mitomicina, las sulfamidas etc. -inhibición del metabolismo bacteriano -alteraciones en la permeabilidad de la membrana celular: Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Por ejemplo la gramidicina A etc. Con cualquiera de estas acciones o con una combinación de ellas, el germen es incapaz de sobrevivir.
DIAPOSITIVA 17 Y 18: Estas dos imágenes pintan una historia de cómo funciona los antibióticos dentro del cuerpo y que pasaría una vez que no se completa la dosis. Los antibióticos son medicinas potentes que combaten las infecciones bacterianas. Su uso correcto puede salvar vidas. Actúan matando las bacterias o impidiendo que se reproduzcan. Una vez tomada, los antibióticos matan las bacterias que causa problemas a las células. También aumenta la producción de anti cuerpos como IgA, IgG y por consecuente sube las defensas del cuerpo. El funcionamiento adecuado de estos antibióticos depende mucho de la concentración administrada por dosis. Y si la dosis es interrumpida las bacterias se vuelven resistentes al antibiótico y sería necesaria cambiar el régimen. También se debe tener en cuenta que, una vez prescrito, es muy importante seguir las recomendaciones, tanto sobre la duración del tratamiento (que nunca se debe dejar a medias aunque exista mejoría) como sobre las dosis y pautas a seguir (entendiendo como pauta cuántas veces tiene que tomarse el medicamento al día y cada cuántas horas).
DIAPOSITIVA 11: SINTESIS DE PROTEINAS La síntesis de todas las proteínas comienza con el aminoácido metionina. La señal para iniciar una cadena polipeptidica es un codón de iniciación especial que marca el comienzo del marco de lectura. Usualmente el codón de iniciación es el triplete AUG, pero en bacterias, GUG (½ especificidad que AUG) ó UUG (¼ especificidad que AUG) se pueden usar también. Iniciación La secuencia de Shine-Dalgarno es una secuencia conservada que se halla en el mRNA y en el rRNA 16S. Se localiza a menos de 10 bases anteriores al AUG del mRNA (5'...AGGAGG... 3') y es complementaria con una secuencia altamente conservada cercana al extremo 3' del rRNA 16S, que escrita en la dirección reversa es 3'...UCCUCC... 5'. Elongación de la cadena peptídica El complejo ribosomal que resulta de los pasos de iniciación está ubicado de forma tal que acepta el penúltimo aminoacil-tRNA y forma el primer enlace peptídico de las proteínas. Esta etapa se produce a través de 3 fases; la entrada del aminoácido, la formación del enlace peptídico y el movimiento del ribosoma o translocación. Terminación La reacción de liberación ocurre a través de la lectura especial de codones de terminación, proceso que requiere la participación de factores de liberación. Los 3 codones de terminación UAG, UAA y UGA no están representados por tRNA, sino que existen factores proteicos llamados factores de liberación (RFs) que los reconocen.
DIAPOSITIVAS 3 y 4: CLASIFICACION DE LOS ANTIBIOTICOS Definición: drogas producidas por un microorganismo, que inhiben el desarrollo o provocan la muerte de otros microorganismos. Clases de los antibióticos Atendiendo a la relación entre actividad y concentración, se puede hablar de tres categorías de antimicrobianos:6 Los que producen una acción bactericida poco relacionada con la concentración. Esto ocurre con los betalactámicos y los glucopéptidos. Los que poseen actividad bactericida dependiente de la concentración, como los aminoglucósidos y las fluoroquinolonas. Los que se comportan preferentemente como bacteriostáticos como los macrólidos, tetraciclinas y cloranfenicol. Algunas clases son: BETA-LACTÁMICOS: Penicilina y derivados, cefalosporinas, cefamicinas, carbapenem, monobactámicos inhibidores de las betalactamasas. AMINOACICLITOLES: espectinomicina, gentamicina, amicacina, neomicina, kanamicina,etc. TETRACICLINAS: oxitetraciclina, doxiciclina MACRÓLIDOS: eritromicina/nuevos macrólidos: claritromicina, roxytromicina,azitromicina (azálido). SULFONAMIDAS: sulfametoxazole,sulfisoxazole QUINOLONAS: ácido nalidíxico,pipemídico/quinolonas fluoradas: pefloxacina,ciprofloxacina, norfloxacina, sparfloxacina. DERIVADOS NITROIMIDAZÓLICOS: metronidazole, tinidazole, ornidazole POLIMIXINAS: polimixina B y ENITROFURANTOÍNA RIFAMPICINA
DIAPOSITIVA 13: ACCIÓN SOBRE LOS RIBOSOMAS Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
La mayoría de los antibióticos comercializados o en fase avanzada de desarrollo clínico actúan inhibiendo procesos metabólicos vitales para las bacterias, relacionados con la síntesis de la pared, las proteínas y los ácidos nucleicos, o determinan la desestructuración de las membranas lipídicas que las separan del entorno.
• El conocimiento del mecanismo de acción de los antibióticos ayuda a predecir el tipo de actividad antibacteriana, la posibilidad de sinergia y, en cierta medida, los efectos tóxicos eventuales.
• La erradicación microbiológica se correlaciona con parámetros fármaco dinámicos precisos y, según el tipo de antibiótico, depende del tiempo que la concentración sérica del fármaco excede la concentración mínima inhibitoria (CMI) o bien del cociente entre la concentración sérica máxima y la CMI (actividad dependiente de la concentración).
• Ciertos antibióticos, como la rifampicina o la fosfomicina, no deben administrarse en monoterapia, por la facilidad con la que seleccionan mutantes resistentes.
• La mayoría de los antibióticos de reciente introducción o que se encuentran en fase de desarrollo avanzado amplían, con independencia de su mecanismo de acción, las opciones terapéuticas frente a organismos grampositivos. Sin embargo, no hayplanes para el desarrollo, a corto o medio plazo, de antibióticos activos contra organismos gramnegativos problemáticos, como Pseudomonas aeruginosa multi-resistente.
Los antibióticos actúan inhibiendo diversos procesos metabólicos que son esenciales para la supervivencia de los microorganismos. La especificidad de acción depende de que el fármaco bloquee una enzima o sustrato no presente en las células eucariotas humanas o suficientemente distinto. En el presente artículo se describen los mecanismos de acción delas principales familias de fármacos con actividad antibacteriana, incluidos los que presumiblemente formarán parte de los recursos terapéuticos en un futuro no muy lejano.
Actúan inhibiendo la formación de peptidoglucanos necesarios para la formación de la pared celular bacteriana la cual se debilita y rompe por acción de la presión osmótica del medio del huesped.
Betalactámicos Penicilinas
Mecanismo de acción: bactericidas, interferencia en el último paso de la síntesis de la pared celular inactivando las proteínas presentes en la membrana celular de la pared bacteriana (PBP) involucradas en la síntesis de esta.
Ceralosporinas
Mecanismo de acción: igual que de las penicilinas pero con espectro antibiótico más amplio. La mayoría de estos antibióticos son resistentes a betalactamasas.
Inhibición de la Función de la Membrana Celular
La membrana celular: es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua).
Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos. En la siguiente imagen podrás encontrar la distribución de cada uno de ellos.
Imagen:
Nos muestras el diverso mecanismo de transporte el cual desglosare a continuación:
Transporte pasivo:
Se presenta de tres formas, ósmosis, difusión simple y difusión facilitada La ósmosis es el paso de agua de un lugar de mayor concentración de agua a uno de menor concentración de agua (esto significa que al otro lado de la membrana habrá mayor o menor cantidad de solutos según el caso.
La difusión simple: es aquella que sucede cuando los solutos y otras sustancias pasan a través de la bicapa lipídica, ocurre de un gradiente de mayor concentración a uno de menor concentración, en algunos casos cuando la molécula es muy grande utiliza las proteínas de canal que no se unen al soluto, sino que forman poros hidrofílicos que atraviesan la membrana permitiendo exclusivamente el pasaje de iones.
La difusión facilitada: es cuando las moléculas pasan por una parte especial de la membrana llamada proteína, las proteías transportadoras son muy específicas, por lo que cada una en particular lleva solamente un tipo de compuesto químico, como iones o azúcares, e incluso solo una determinada molécula.
Todas las proteínas de transporte que se conocen son transmembranales, es decir, que atraviesan la bicapa lipídica y poseen un punto específico de unión con la sustancia que dejan pasar.
Es importante que tengas claro qué significa gradiente de concentración es la medida de la concentración de una sustancia en dos espacios diferentes, en este caso dentro y fuera de la célula, espacios separados por una membrana.
Mecanismo de acción: bactericidas. Inhibidores irreversibles de la síntesis de proteínas. Mismo mecanismo que tetraciclinas. Resistencia: interferencia del ingreso del antibiótico a la bacteria, producción de enzimas bacterianas contra aminoglucósidos o mutación de la proteína receptora de la subunidad 30S. Todos los enterococos tienen resistencia es estos fármacos pero la exposición concomitante de estas bacterias a un fármaco activo contra la pared celular como ampicilina o vancomicina facilita el acceso de los aminoglucosidos. Farmacocinética: escasa absorción por vía oral en tubo digestivo por ello debe de ser administrada vía parenteral para que de mejores resultados. Penetración de tejidos corporales es baja y en líquidos es variable. Bajos niveles en LCR a pesar de encontrar inflamación de las meninges. Altas concentraciones en la corteza renal y en la endolinfa y perilinfa del conducto auditivo interno, cruzan la barrera placentaria y se pueden acumular en plasma fetal y liquido amniótico. Excreción renal. Indicaciones: organismos aerobios, bacterias entéricas gramnegativas como E.Coli, Proteus, S marcenscens, E aerogenes y K. pneumoniae por ello son de gran utilidad en la infecciones de las vías urinarias crónicas y neumonías. La estreptomicina se utiliza como tratamiento de segunda línea para la TB. Efectos adversos: ototóxicos y nefrotóxicos sobre todo en pacientes ancianos y con IR. La ototoxicidad se puede manifestar con daño auditivo, daño coclear, daño del aparato vestibular que se manifiesta con ataxia y vértigo. Los fármacos mas nefrotóxicos son neomicina, tobramicina y gentamicina. Contraindicaciones: pacientes alérgicos, los que tiene el diagnóstico de miastenia grave le puede ocasionar bloqueo neuromuscular. Macrólidos
Rifampicina (Rifampina) Inactiva selectivamente la RNApolimerasa debido a que se une a ésta en forma no covalente, produciendo en la enzima un cambio conformacional que la inactiva. Penetra en células fagocíticas e inhibe a los microorganismos intracelulares. Es inactiva contra RNApolimerasas de células eucarióticas. Sin embargo, altas concentraciones pueden inhibir la síntesis de RNA en las mitocondrias.
La rifampicina puede alcanzar concentraciones plasmáticas máximas de 7 µg/ml (dosis oral 600 mg). Este antimicrobiano se distribuye por todo el organismo, y alcanza concentraciones efectivas en muchos órganos y líquidos corporales como LCR, saliva, orina, esputo, lágrimas y sudor.
Se administra por vía oral y es efectiva contra un gran espectro de microorganismos: Gram positivos, Gram negativos, Mycobacterium, Haemophilus y Chlamydias. La rifampicina, junto a otros antimicrobianos, es efectiva en el tratamiento de la tuberculosis, también se utiliza como profilaxis en las infecciones meningocócicas y en meningitis por Haemophilus influenzae, en las infecciones estafilocócicas meticilina resistentes en pacientes alérgicos a ß-lactámicos conjuntamente con trimetoprima-sulfametozasol.
Entre los efectos adversos más notables se encuentra el desarrollo de ictericia aunque es poco frecuente, otros efectos indeseables más comunes son las erupciones cutáneas, fiebre, náuseas y vómitos.
La resistencia a este antimicrobiano se presenta, principalmente, en microorganismos que tienen una RNApolimerasa alterada.
Sulfonamidas
Son análogos estructurales del ácido paraaminobenzoico (PABA) que es un precursor del ácido fólico. Estos antimicrobianos interfieren en la síntesis del ácido tetrahidrofólico que funciona como coenzima en la síntesis de metionina, timina y purinas. Compiten con el PABA por el sitio activo de la enzima y además actúan como sustratos de ésta.
Son activos frente a microorganismos capaces de sintetizar ácido fólico, pero no actúan frente a microorganismos que carecen de la enzima y que requieren el agregado exógeno de ácido fólico preformado. Los microorganismos son impermeables al ácido fólico por lo tanto la presencia de este compuesto en tejidos no interfieren con la actividad de este antimicrobiano. Las células de los mamíferos también requieren de ácido fólico preformado debido a que no pueden sintetizarlo y, por lo tanto, no son afectadas por las sulfamidas mediante este mecanismo.
Son bacteriostáticos que inhiben a un gran espectro de microorganismos Gram positivos, Gram negativos, Chlamydias y ciertos protozoarios. Se utiliza en infecciones urinarias, infecciones respiratorias, infecciones meningocócicas, nocardiosis, tracoma y conjuntivitis de inclusión, linfogranuloma venéreo, toxoplasmosis y en profilaxix alternativa de fiebre reumática en pacientes alérgicos a penicilina.
Continuacion de los Inhibidores de la sintesis de los acidos nucleicos
Las concentraciones plasmáticas máximas que se obtienen con estos antimicrobianos varían entre 100 y 200 µg/ml (dosis oral 2-4 g).Entre los efectos adversos de las sulfamidas se pueden mencionar fiebre, nauseas, vómitos, reacciones de hipersensibilidad como erupciones cutáneas, trastornos gastrointestinales, efectos tóxicos en el hígado y cristaluria en el tracto urinario.
Diaminopirimidinas
Trimetoprima Este compuesto, al igual que las sulfamidas, interfiere con la síntesis de purinas, pirimidinas y algunos aminoácidos al bloquear la formación del ácido fólico. Inhibe a la enzima hidrofolato-reductasa que reduce el dihidrofolato a tetrahidrofolato. Esto produce un agotamiento en el "pool" de tetrahidrofolatos llevando a la inhibición del crecimiento y muerte del microorganismo. Este antimicrobiano bloquea la síntesis del ácido fólico en un lugar diferente en el que lo hacen las sulfamidas. Además, tiene poca afinidad por las reductasas de los mamíferos.
Se administra junto a sulfamidas (generalmente 5 partes de sulfamida cada 1 parte de trimetoprima) debido a que tienen un poderoso efecto sinérgico y las concentraciones plasmáticas máximas que se alcanzan son de 40 y 2 µg/ml (dosis oral 800 y 160 mg) para sulfamidas y trimetoprima, respectivamente.
Se utiliza en infecciones urinarias, infecciones respiratorias como bronquitis pero no en faringitis estreptocócicas porque no elimina al microorganismo, infecciones gastrointestinales por Shigella, infecciones por Pneumocystis carinii (protozoario), nocardiosis, algunas infecciones genitales y como profilaxis en pacientes neutropénicos.
Debido a que este antimicrobiano se administra junto a sulfamidas, los efectos adversos son similares a los de estas últimas. Los efectos más comunes son erupciones en la piel, náuseas y vómitos.
Otros
Mitomicina Actúa sólo en células en crecimiento, formando uniones cruzadas entre las cadenas del DNA que impiden la separación de las cadenas complementarias y bloquean la síntesis de DNA. Actúa como un alquilante bifuncional. Es muy tóxica debido a también inhibe la síntesis del DNA del huésped.
Actinomicina Inhibe tanto la síntesis de DNA como la de RNA, aunque la síntesis de RNA es inhibida en concentraciones mucho menores. Bloquea el avance de la RNApolimerasa a lo largo del modelo de DNA, esto se debe a que se la molécula planar de actinomicina se intercala entre los pares de bases adyacentes de la doble Hélice. La toxicidad de este compuesto impide su uso clínico.
Las penicilinas naturales son aquellas generadas sin intervención biotecnológica. Entre ellas destacan la bencilpenicilina, como producto final de interés terapéutico, y los intermediarios aislables como la isopenicilina N o la penicilina N. Las biosintéticas, en cambio, se producen mediante adición de determinados compuestos en el medio de cultivo del biorreactor empleado durante su producción, es decir, sin que tenga lugar un aislamiento y una modificación química ex vivo. Entre las biosintéticas destacan: la fenoximetilpenicilina, la alilmercaptometilpenicilina y, de nuevo, la bencilpenicilina (pues es posible inducir su síntesis aplicando ciertos precursores en el fermentador).1
Bencilpenicilina o penicilina G
Artículo principal: Bencilpenicilina.
Estructura química de la bencilpenicilina. La bencilpenicilina, comúnmente conocida como penicilina G, es el estándar de las penicilinas. Por lo general se administra por vía parenteral (intravenosa, intratecal o intramuscular), porque tiende a perder estabilidad con el jugo gástrico del estómago. Debido a que se administra inyectada, se pueden alcanzar mayores concentraciones del medicamento en los tejidos que con la penicilina V o fenoximetilpenicilina. Estas mayores concentraciones se traducen en una mayor eficacia antibacteriana.
Las ventajas de la penicilina G son su bajo costo, su fácil administración, su excelente penetración en los tejidos y su índice terapéutico favorable. En contraste, las desventajas son su degradación por el ácido gástrico, su destrucción por las β-lactamasas bacterianas y su asociación con el desarrollo de reacción adversa en cerca del 10% de los pacientes.
Las indicaciones específicas de la penicilina G incluyen:41 celulitis, endocarditis bacteriana, gonorrea, meningitis, neumonía por aspiración, absceso pulmonar, neumonía adquirida en la comunidad, sífilis y sepsis en niños. Bencilpenicilina procaína La bencilpenicilina procaína (DCI), conocida también como penicilina G procaína, es una combinación de la penicilina G con un anestésico local, la procaína. Esta combinación tiene como fin reducir el dolor y la incomodidad asociada con la voluminosa inyección intramuscular de penicilina. Tras la administración de una inyección intramuscular, el fármaco se absorbe lentamente en la circulación y se hidroliza a bencilpenicilina. Por ello, es administrada cuando se desea que sus concentraciones sean bajas pero prolongadas. Este antibiótico es muy utilizado en veterinaria.
La penicilina procaínica se indica para todas las infecciones locales graves por estreptococos, bacterias anaerobias, neumococos y gonococos, sífilis, ántrax por B. anthracis (como coadyuvante), otitis media aguda purulenta, mastoiditis aguda, amigdalitis aguda por estreptococo hemolítico del grupo A, neumonía neumocócica, absceso peritonsilar y submandibular y gonorrea. Las indicaciones específicas de la procaína penicilina incluyen:41 sífilis,N 2 infecciones del aparato respiratorio donde el paciente no cumple su tratamiento oral, celulitis y erisipela.
En el pasado se usaba para el tratamiento de la gonorrea genitourinaria. Sin embargo, la bacteria Neisseria gonorrhoeae frecuentemente produce β-lactamasas y ha llegado a desarrollar resistencia a la penicilina, por lo que se ha reemplazado por ceftriaxone. También se usaba para el tratamiento de la neumonía neumocócica no complicada, pero el surgimiento del Streptococcus pneumoniae penicilinorresistente en algunos países ha limitado su uso. Bencilpenicilina benzatínica La bencilpenicilina benzatínica o penicilina G benzatínica (DCI), es una combinación con benzatina que se absorbe lentamente en la circulación sanguínea después de una inyección intramuscular y luego se hidroliza a bencilpenicilina. Es la primera opción cuando se requiere una concentración baja de bencilpenicilina, permitiendo una acción prolongada del antibiótico por más de 2-4 semanas por cada inyección. La administración de penicilina G benzatínica o benzetacil L-A puede presentar ocasionalmente una reacción alérgica anafiláctica en pacientes hipersensibles. La penicilina G sódica es administrada en casos de difteria, de infecciones del aparato respiratorio o del aparato genital y en ciertas infecciones producidas por Gram negativos, como la meningitis y la endocarditis.40 Puede causar urticaria, prurito y, muy rara vez, choque anafiláctico.
Las indicaciones específicas de la bencilpenicilina benzatínica incluyen:41 profilaxis de la fiebre reumática y sífilis en fase temprana o latente.
Fenoximetilpenicilina o penicilina V
Artículo principal: Fenoximetilpenicilina.
Estructura química de la fenoximetilpenicilina. La fenoximetilpenicilina, comúnmente llamada penicilina V, es la única penicilina activa por vía oral. Tiene una actividad menor que la bencilpenicilina, por lo que se administra cuando no se requiere alcanzar concentraciones elevadas en los tejidos.
Con la penicilina oral V, el espectro es prácticamente igual al de la penicilina G: estreptococos, neumococos y Neisseria, algunos anaerobios y estafilococos no productores de penicilinasa. No es inactivada por el jugo gástrico, alcanzándose en poco tiempo concentraciones adecuadas de penicilina en tejidos y plasma sanguíneo. La absorción no está influida por las comidas. Las indicaciones específicas para la penicilina V incluyen:41 infecciones causadas por Streptococcus pyogenes (como la amigdalitis, la faringitis e infecciones de la piel), profilaxis de la fiebre reumática y gingivitis moderada o severa (junto con metronidazol).
La penicilina V es la primera opción en el tratamiento de infecciones odontológicas. Ocasionalmente puede causar diarreas que no suelen requerir suspensión de la terapia. Rara vez produce reacciones alérgicas severas y suelen ser más leves que con penicilina parenteral.
Cefalosporinas orales de acción preferente contra gram (+). Son muy activas frente a gram (+) y bastante menos frente a gram-negativos, siendo Neisseria especialmente sensible. Cefaclor es también efectivo frente a H. influenzae y P. miriabilis. Cefalexina es el medicamento más antiguo del grupo y el más experimentado clínicamente. Por su parte, cefadroxilo tiene una semivida más prolongada y la comodidad de dos tomas diarias, en lugar de cuatro. El restante miembro del grupo es cefradina.
Cefalosporinas inyectables de acción preferente frente a gram-(+). Son más activas que las orales frente a gram (-). Bajo el punto de vista bacteriológico y clínico los medicamentos del grupo son equivalentes. Cefalotina y cefapirina producen a veces dolor en el punto de inyección IM o tromboflebitis en administración IV. También se asocia cefalotina con los cuadros de nefrotoxicidad que se ven raramente en tratamiento con cefalosporinas. Cefazolina alcanza niveles sanguíneos más altos que los anteriores, es poco irritante local y poco nefrotóxica. Es probablemente el mejor medicamento del grupo.
Cefalosporinas orales de acción preferente sobre gram (-). Son especialmente activas sobre gram (-), aunque algunas tienen también actividad muy alta frente a gram (+). En cualquier caso, en infecciones por gram (+) se gana poco clínicamente usando estos medicamentos en lugar de los grupos antes comentados. En general son poco activas frente a Pseudomonas, Proteus o anaerobios. Cefuroxima axetilo es un profármaco que permite la administración oral de cefuroxima, a cambio de menor biodisponibilidad. Las aplicaciones son las misms que las de cefuroxima inyectable, salvo la meningitis. Cefprozilo es muy parecido. Cefixima, ceftibuteno y cefpodoxima proxetilo son más activos frente a gram (-). En términos de potencia y amplitud de espectro, cefpodoxima proxetilo es probablemente el mejor antibiótico de este grupo. Cefixima y ceftibuteno son igual de eficaces frente a gram (-), pero no son fiables frente a estafilococos. Cefixima tiene la ligera ventaja farmacocinética de administrarse una vez al día. El resto requieren dos tomas diarias.
Cefalosporinas inyectables de acción preferente sobre gram (-). La actividad frente a gram (+) es inferior (o en cualquier caso no superior) a los del grupo de cefazolina, pero son mucho más activos frente a gram (-). Pseudomonas suele ser poco susceptible, salvo a las cefalosporinas de cuarta generación.
Del grupo de antibióticos de segunda generación, el cefamandol es el más antiguo y experimentado, pero cefonicida y cefuroxima alcanzan, con la misma dosis y vía de administración, niveles sanguíneos como mínimo dobles. Cefonicida es bacteriológicamente idéntica al cefamandol. Cefuroxima es significativamente más estable que cefamandol frente a betalactamasas y el espectro es algo mas amplio que los dos anteriores. La penetración en el líquido cefalorraquídeo es muy buena y es una de las cefalosporinas preferidas en el tratamiento de la meningitis.
El espectro de los tres compuestos de tercera generación es básicamente el mismo (de hecho, es de los más amplios entre las cefalosporinas). Tienen mayor actividad que los anteriores frente a Serratia, Proteus vulgaris, Providencia y meningococos. Tienen también características adecuadas para ser usados en meningitis. Cefotaxima es el más ampliamente utilizado, junto con su derivado, ceftizoxima. Por su parte, ceftriaxona tiene una semivida muy larga que permite la administración una vez al día, buena distribución tisular y eliminación equilibrada renal y hepática. Es probablemente el mejor antibiótico de este grupo.
Las cefalosporinas de cuarta generación (cefepima y cefpiroma) tienen espectro equivalente a los anteriores, con dos características adicionales:
Son más activas frente a Pseudomonas aeruginosa (ver a continuación).
Son más resistentes a la acción de betalactamasas. Son eficaces en cepas resistentes a las cefalosporinas incluidas en los subgrupos anteriores.
Los aminoglucósidos o aminósidos son un grupo de antibióticos bactericidas que detienen el crecimiento bacteriano actuando sobre sus ribosomas y provocando la producción de proteínas anómalas. Actúan a nivel de ribosomas en la subunidad 30S bacteriana, y por ende, a nivel de síntesis de proteínas, creando porosidades en la membrana externa de la pared celular bacteriana. Tienen actividad especialmente en contra de bacterias Gram negativas y aeróbicas y actúan sinergísticamente en contra de organismos Gram positivos.
La gentamicina es la más usada de los aminoglucósidos, sin embargo, la amikacina tiende a ser especialmente efectiva en contra de organismos resistentes. También, pero solo para uso local la neomicina y la framicetina. Son, junto con los antibióticos betalactámicos, uno de los pilares básicos de la moderna quimioterapia.
Las tetraciclinas constituyen un grupo de antibióticos, unos naturales y otros obtenidos por semisíntesis, que abarcan un amplio espectro en su actividad antimicrobiana. Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo.
Tetraciclinas
Las tetraciclinas naturales se extraen de las bacterias del género Actinomyces. De Streptomyces aurofaciens se extraen la clortetraciclina y la demetilclortetraciclina, de Streptomyces rimosus se extrae la oxitetraciclina, y la tetraciclina, representante genérico del grupo, se puede extraer del Streptomyces viridifaciens, aunque también se puede obtener de forma semisintética. Una característica común al grupo es su carácter anfotérico, que le permite formar sales tanto con ácidos como con bases, utilizándose usualmente los clorhidratos solubles.
Presentan fluorescencia a la luz ultravioleta y tienen la capacidad de quelar metales di o trivalentes, como el calcio, manganeso, o magnesio.
Es uno de los antibacterianos más experimentados. Ya en 1953 se recoge la aprobación de su nomenclatura en la farmacopea británica. Rápidamente se extendió su uso de tal modo que ya en 1955 se habla de cepas resistentes a la tetraciclina y la clortetraciclina. A finales del año 2008 PubMed recoge más de 14.000 artículos sobre estos antibióticos.
Imidazole
El imidazol es un compuesto orgánico. Es un sólido incoloro que se disuelve en agua para dar una solución ligeramente básica. En química, que es un heterociclo aromático, clasificado como un diazol y como un alcaloide.
Los derivados de imidazol, llamados imidazoles, un heterociclos comunes de la familia compartiendo con el anillo de 1,3-C3N2, pero diferentes sustituyentes. Este sistema de anillos está presente en importantes bloques de construcción biológicos, tales como la histidina, histamina y la hormona relacionada. Muchos medicamentos contienen un anillo de imidazol, tales como medicamentos antimicóticos, nitroimidazol y el sedante midazolam.
Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionados entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina. Los macrólidos inhiben la síntesis proteica mediante la unión a la subunidad ribosomal 50S, inhibiendo la translocación del aminoacil ARNt. Tiene también efectos sobre el nivel de la peptidil transferasa. Sus acciones pueden provocar un efecto bacteriostático o bactericida, según la especie bacteriana atacada, la concentración del antibiótico alcanzada en el sitio de infección o la fase de crecimiento en que se encuentran las bacterias durante el ataque del antibiótico. Los macrólidos ejercen su efecto sólo en los microorganismos que se encuentran en proceso de replicación. Los macrólidos penetran más fácilmente en las bacterias gram positivas, la claritromicina es el único que posee actividad sobre bacterias gram negativas, pero es muy escasa Lincosamidas son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos. Las lincomicinas pueden actuar como bacteriostáticos o bactericidas, dependiendo de la concentración del fármaco que se alcance en el sitio de infección y la susceptibiliad del microorganismo infectante. Estos fármacos parecen ejercer sus sus efectos mediante la unión a las subunidad ribosomal 50s, inhibiendo la síntesis de proteínas bacterianas. Este mecanismo de acción de las lincomicinas es compartido por otros grupos de antibióticos como los fenicoles (Cloranfenicol) y los Macrólidos (Eritromicina, Claritromicina y Azitromicina). La lincomicina y la clindamicina tienen un espectro antibacteriano similar, sin embargo la lincomicina es en general menos activa contra los microorganismos que son susceptibles a la clindamicina. Una sulfamida es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos, antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfamidas son bacteriostaticas, es decir, detienen el crecimiento de las colonias bacterianas. Son antagonistas del ácido paraminobenzoico, imprescindible para la síntesis del ácido fólico bacteriano. Los microorganismos que son susceptibles a las sulfamidas requieren del PABA extracelular para la producción del ácido dihidrofólico, un paso esencial en la producción de las purinas y la síntesis de ácidos nucleicos. Las sulfamidas actúan como análogos estructurales del PABA, inhibiendo competitivamente a la enzima dihidropteroato sintasa. Al bloquear la síntesis del ácido fólico, se inhibe el crecimiento y reproducción del germen. Aunque las sulfas por si solas son bacteriostáticas, combinadas con diaminopirimidinas, como la trimetoprima, se convierten en un bactericida, comparable a los antibióticos de amplio espectro.
Lincosamidas (ej. lincomicina, clindamicina) son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos.
Macrolidos
Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionados entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina.
Sulfamidas
Una sulfamida (llamada en grupo sulfas) es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos, antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfas son usadas tanto en medicina humana, como el sulfametoxazol, la sulfadiazina y la sulfabenzamida, así como veterinaria, como el sulfanitrato, el sulfapirazol y la sulfaquinoxalina. Las sulfonamidas fueron las primeras drogas eficaces empleadas para el tratamiento sistémico de infecciones bacterianas en el ser humano.
Las tetraciclinas constituyen un grupo de antibióticos, unos naturales y otros obtenidos por semisíntesis, que abarcan un amplio espectro en su actividad antimicrobiana. Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo.
Las tetraciclinas naturales se extraen de las bacterias del género Actinomyces. De Streptomyces aurofaciens se extraen la clortetraciclina y la demetilclortetraciclina, de Streptomyces rimosus se extrae la oxitetraciclina, y la tetraciclina, representante genérico del grupo, se puede extraer del Streptomyces viridifaciens, aunque también se puede obtener de forma semisintética. Una característica común al grupo es su carácter anfotérico, que le permite formar sales tanto con ácidos como con bases, utilizándose usualmente los clorhidratos solubles.
Presentan fluorescencia a la luz ultravioleta y tienen la capacidad de quelar metales di o trivalentes, como el calcio, manganeso, o magnesio.
Es uno de los antibacterianos más experimentados. Ya en 1953 se recoge la aprobación de su nomenclatura en la farmacopea británica. Rápidamente se extendió su uso de tal modo que ya en 1955 se habla de cepas resistentes a la tetraciclina y la clortetraciclina. A finales del año 2008 PubMed recoge más de 14.000 artículos sobre estos antibióticos.
Fabiano Lima das Gracas – 89693 Grupo Martes 10 am – 12 pm –Microbiologia II
8-Tetraciclinas:
Las tetraciclinas actúan fundamentalmente como bacteriostáticos a las dosis habituales, aunque resultan bactericidas a altas dosis, generalmente tóxicas. Actúan por varios mecanismos: • Desacoplan la fosforilación oxidativa de las bacterias. • Provocan una inhibición de la síntesis protéica en el ribosoma de la bacteria. Actúan inhibiendo la síntesis proteica al unirse a la subunidad 30 S del ribosoma y no permitir la unión del ácido ribonucléico de Transferencia (tRNA) a este, ni el transporte de aminoácidos hasta la subunidad 50 S. • Existe también evidencia preliminar que sugiere que las tetraciclinas alteran la membrana citoplasmática de organismos susceptibles, permitiendo la salida de componentes intracelulares.
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9-Inhibicion de la síntesis de la pared celular:
Actúan inhibiendo la formación de peptidoglucanos necesarios para la formación de la pared celular bacteriana la cual se debilita y rompe por acción de la presión osmótica del medio del huesped.
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10-Sintesis de la pared celular:
La pared celular bacteriana está hecha de peptidoglucano (también denominado mureína), que está formado por cadenas de polisacárido entrecruzadas por péptidos inusuales que contienen aminoácidos D. Las paredes celulares bacterianas son diferentes de las paredes de plantas y hongos que están hechas de celulosa y quitina, respectivamente. • En las bacterias Gram-positivas la pared celular contiene una capa gruesa de peptidoglicano además de ácidos teicoicos, que son polímeros de glicerol o ribitol fosfato. Los ácidos teicoicos se unen al peptidoglicano o a la membrana citoplasmática. • En las bacterias Gram-negativas la capa de peptidoglicano es relativamente fina y se encuentra rodeada por a una segunda membrana lípida exterior que contiene lipopolisacáridos y lipoproteínas. La capa de peptidoglicano se une a la membrana externa por medio de lipoproteínas.
Modifican la estructura y función de la membrana celular. Efecto detergente
Son tóxicos y se usan poco
Se enlazan con los esteroles presentes en la membrana celular de los hongos
POLIENOS: Anfotericina B, Nistatina
IMIDAZOLES. Miconazol, Ketoconazol
POLIMIXINA B: (Pseudomonas) acción tópica
ANTIMETABOLITOS
Bloquean el funcionamiento de las vías metabólicas inhibiendo competitivamente el uso de metabolitos por enzimas clave
La mayoría son análogos del PABA (acido p- aminobenzoico), necesario para la síntesis de ácido fólico, metabolito esencial para la síntesis de ácidos nucleicos
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11 y 12 -Ribosoma bacteriano:
Los ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma 70 S.
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13-Accion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano:
Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
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14-Inhibicion de la síntesis de DNA y inhibición de la síntesis proteica:
Características:- Son antibióticos de síntesis química. - Son bacterioestáticos. - Su toxicidad selectica es baja, actua sobre las enzimas que actuan en el proceso.Mecanismos de acción: a). Por bloqueo de la transcripción:- Impide que actue la ARN polimerasa bacteriana que es la que sintetiza el ARN. - Rifampicina. b). Por bloqueo de la duplicación del ADN:- Actuan inhibiendo la acción de las enzimas que enrollan y desenrollan la cadena de ADN, estos antibióticos impiden que la cadena se desenrolle. - Quinolonas: Oflozacino, cinoxacino, norfloxacino. - Novobiocina: Benzamida. d) Por interferencia en la síntesis de bases nitrogendas:- Impiden la síntesis de bases nitrogenadas, Adenina, timina, etc. (método exclusivo de las bacterias). - Sulfamidas - Diaminopirimidinas. INHIBICIÓN DE LA SÍNTESIS PROTEICA
La síntesis proteica es el resultado de 2 procesos fundamentales:
Transcripción y TRADUCCIÓN.
Este mecanismo está mas relacionado a la traducción
Ribosomas bacterianos: 70S : 50S y 30S
La traducción de RNA mensajero en proteínas puede dividirse en 3 fases:
1) Iniciación : Formación de un complejo de iniciación
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15-Antituberculosos de primera línea:
Rifampicina Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes grampositivos y gramnegativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea. Tiñe de rojo anaranjado los líquidos corporales: orina, heces e incluso lágrimas y sudor. Se elimina casi completamente por la bilis compitiendo con la bilirrubina, tras ser metabolizada en el hígado. Alrededor de un 40% de esta eliminación es por orina. Aunque la vía habitual de administración de la R es oral, puede administrarse por vía intravenosa. Su absorción por vía digestiva puede quedar disminuida por los alimentos ricos en grasa y otro tanto sucede con los antiácidos. No se elimina mediante diálisis peritoneal ni hemodiálisis. Isoniazida No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales. La H se elimina por vía renal tras ser metabolizada en el hígado por acetilación, cuyo grado está determinado genéticamente, de manera que existen acetiladores rápidos y lentos. A este último grupo pertenecen, en nuestro medio, los dos tercios de la población. Es dializable, por lo que debe administrarse tras las sesiones de hemodiálisis. Además de por vía oral, H puede ser utilizada parenteralmente por vía intravenosa o intramuscular. Pirazinamida Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral. Etambutol No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2-4 horas y su distribución orgánica es buena. Atraviesa deficientemente la barrera hematoencefálica. Se elimina fundamentalmente por vía renal, mediante filtración glomerular y secreción tubular. Además de por vía oral, puede administrarse por vía parenteral.
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16 -20 -Mecanismo de resistencia bacteriana:
Desde el punto de vista molecular y bioquímico existen básicamente tres mecanismos por medio de los cuales una bacteria puede hacerse resistente al efecto del antibiótico, a saber: • Inactivación del antibiótico. • Alteración del sitio blanco del antibiótico. • Barreras de permeabilidad. Cabe resaltar que los tres mecanismos pueden ocurrir simultáneamente. Destrucción e inactivación del antibiótico Se realiza mediante la producción de enzimas que hidrolizan el antobiótico. Son ejemplos de esta la producción de B-lactamasa, B-lactamasa de amplio espectro, eritromicina estereasa y enzimas modificadoras de aminoglucósidos, cloramfenicol, lincosamidas y estreptograminas. Barreras de permeabilidad Incluye tres componentes básicos: • La estructura de la membrana externa de la bacteria. • Las porinas. Canales inespecíficos que excluyen el antibiótico por tamaño molecular. • Características fisicoquímicas del antimicrobiano. En el caso de los medicamentos hidrofílicos (imipenem) requieren presencia de porinas para su transporte al interior de la célula. Existen fundamentalmente dos mecanismos de resistencia: 1. Entrada disminuida: 1.1. Permeabilidad de la membrana externa: claramente definida en los microorganismos Gram negativos que poseen una membrana lipídica externa que constituye una barrera intrínseca para la penetración de antibiótico. 1.2. Permeabilidad de la membrana interna: otra forma de resistencia de la bacteria consiste en una modificación energética que compromete el transportador aniónico que lleva el antibiótico hacia el interior de la célula. La presencia de capa lipídica en la membrana actúa como un mecanismo de resistencia para medicamentos hidrofóbicos. 1.3. Porinas: son canales de difusión presentes en la membrana externa de la bacteria. De la modificación por mutación de estas proteínas se genera una disminución del paso del antibiótico. Éste es el mecanismo empleado por Salmonella typhimurium (OmpC) contra cefalosporinas de primera generación, Serratia marcescens, E. coli y Pseudomonas aeruginosa contra aminoglucósidos y carbapenem. 2. Eflujo activo: es debido a la presencia de proteínas de membrana especializadas. Se altera la producción de energía y se disminuye no solamente la entrada del antibiótico sino que a su vez las bacterias reducen la concentración del antibiótico y se promueve la extracción activa del mismo. Confiere resistencia a tetraciclinas, fluoroquinolonas, cloramfenicol y B-lactámicos, antisépticos y desinfectantes de tipo amonio cuaternario. Alteración del sitio blanco En este mecanismo de resistencia bacteriana se modifican algunos sitios específicos de la anatomía celular, como pared celular, subunidad 50s, 30S ribosomales, etc. De esta manera la modificación de enzimas catalizadoras en la producción de proteoglicanos celulares, conferirán resistencia a los b-lactámicos dado que es esta enzima su sitio de acción.
Los ribosomas son las estructuras supramoleculares encargadas de la síntesis de proteínas, en un proceso conocido como traducción. La información necesaria para esa síntesis se encuentra en el ARN mensajero (ARNm), cuya secuencia de nucleótidos determina la secuencia de aminoácidos de la proteína; a su vez, la secuencia del ARNm proviene de la transcripción de un gen del ADN. El ARN de transferencia lleva los aminoácidos a los ribosomas donde se incorporan al polipéptido en crecimiento.
Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
Se localiza Al en el núcleo de la célula de la raíz, el Al forma complejos fuertes con los ácidos nucleicos, se puede unir a los grupos fosfato del DNA. Se ha observado inhibición de mitosis (en el cerebro humano las células madres se especializan nuevas neuronas, pero para esto es necesaria la mitosis) y de síntesis de DNA en raíces expuestas a Al. Un experimento in Vitro de la interacción del Al en la cadena de DNA muestra el comportamiento del metal a determinado PH:
A PH por encima de 6.0 se forma el complejo I, que tiene afinidad por los grupos fosfato de la doble cadena y seria estabilizada.
· A PH por debajo de 6.0 se forma el complejo II, que desestabiliza el DNA y se une perfectamente al DNA desnaturalizado formando uniones entre las cadenas.viejos4.gif
· El complejo III se forma en todos los rangos de PH y tiene efectos dispares.
Otras características son:
Cambios en la cantidad y función de las proteínas: Interfiere la función de distintas enzimas por unión a los grupos TILO (-SH) o mediante sustitución de otros metales específicos.
Daños en la estructura y función de la membrana: Posiblemente se une a los grupos fosfato de los fosfolipidos cambiando las propiedades de fluidez y alterando todos los procesos de transporte y actividad enzimatica asociados con la respiración y la fotosíntesis.
Interferencia en la estructura de la pared celular: (Al) tiene la capacidad de unirse a la pared celular alterando su estructura y aumentando su rigidez. Mediante rayos X se ha comprobado que el 85-90% acumulado, esta en la pared celular. Puede unirse a los grupos carboxilos de los ácidos poligalacturónicos.
Inhibición de la elongación celular: Las interacciones del Aluminio con la elongación celular juegan un papel importante en la inhibición del crecimiento de la raíz.
Los medicamentos de la tabla anterior, de muy distintas características y mecanismos de acción, tienen un factor común: si se usan aisladamente provocan rápidamente la aparición de resistencias. Por lo tanto, la clave del tratamiento antituberculoso es la terapia combinada con dos o más fármacos a los que sea sensible el germen.
Los tratamientos constan de dos fases: una fase inicial que persigue la reducción de la población de Mycobacterium infectante, y una fase de seguimiento que se propone su erradicación definitiva. Puesto que en esta fase de seguimiento no aparecen ya gérmenes en el esputo, no hay criterio objetivo que marque el punto final de la terapia. La duración de los tratamientos se establece en función de la experiencia clínica. Lógicamente se persigue el tiempo más corto posible compatible con una seguridad razonable de que el paciente no va a recaer.
La duración total depende del régimen medicamentoso elegido. Los tratamientos de 18-24 meses, comunes hace algún tiempo, ha sido reducidos a 9 meses con la introducción de la rifampicina y a seis meses añadiendo pirazinamida al régimen.
Los puntales del tratamiento actual de la tuberculosis son la isoniazida y la rifampicina. Idealmente el tratamiento más beneficioso, conjugando economía, eficacia y seguridad, consiste en usar únicamente los dos fármacos mencionados, pero sólo es aplicable si existe la seguridad de que el germen infectante es susceptible a ambos. La creciente difusión de cepas resistentes de Mycobacterium ha convertido en usuales los regímenes de 6 meses. Estos regímenes tienen menor riesgo de fracaso (porque se usan tres o cuatro medicamentos) y de inducir la aparición de resistencias (porque mejora el cumplimiento al ser más cortos).
Los tratamientos recomendados incluidos en la Tabla 1 se refieren a tuberculosis en adultos. Ajustar convenientemente la dosis en niños y pacientes con circunstancias especiales:
Embarazo: Evitar la estreptomicina por el riesgo de ototoxicidad fetal. La pirazinamida no ha sido asociada a efectos teratógenos pero la experiencia es limitada y muchos clínicos prefieren evitar su uso. Esto significa que los tratamientos en el embarazo son regímenes de 9 meses con isoniazida y rifampicina, más etambutol en caso de resistencia.
Insuficiencia renal: Evitar la estreptomicina y el etambutol. Si son imprescindible administrar bajo estrecha supervisión.
La resistencia antibiótica es la capacidad de un microorganismo para resistir los efectos de un antibiótico. La resistencia se produce naturalmente por selección natural a través de mutaciones producidas por azar, pero también puede inducirse artificialmente mediante la aplicación de una presión selectiva a una población. Una vez que se genera la información genética, las bacterias pueden transmitirse los nuevos genes a través de trasferencia horizontal (entre individuos) por intercambio de plásmidos; o igualmente producto de una conversión lisogénica. Si una bacteria porta varios genes de resistencia, se le denomina multirresistente o, informalmente, superbacteria.
La resistencia a los antibióticos es un problema de salud pública mundial.
Slide 1 al 4-10-16 88977 Los agentes antimicrobianos actúan por una serie de mecanismos, muy diferentes entre ellos y cuyos blancos se encuentran en diferentes regiones de la célula atacada. Las diversas regiones de ataque antibacteriano en general son consideradas:
Pared bacteriana
Membrana bacteriana
Síntesis de proteínas
Síntesis de ácidos nucleicos
Las drogas que atacan la pared bacteriana ejercen su efecto a través del bloqueo de su síntesis. Interfieren con la síntesis de peptidoglicanos, elementos esenciales de la constitución de la pared. Los defectos de la pared celular llevan a la lisis bacteriana. Actúan solamente frente a microorganismos que están en crecimiento activo. Pertenecen a este grupo: Beta lactámicos, glucopéptidos (vancomicina, teicoplanina y avoparcina), bacitracina y estreptograminas (virginiamicina, quinupristina-dalfopristina).
Los agentes activos en la membrana celular bacteriana son las polimixinas (polimixina B y colistín). Estas drogas son péptidos catiónicos con actividad de tipo detergente que disrumpen la porción fosfolipídica de la membrana de las bacterias Gram negativas.
Interfiriendo con la síntesis de proteínas, a diversos niveles del organoide encargado de su elaboración, el ribosoma, actúa un cúmulo de agentes, a saber: Aminoglucósidos y aminociclitoles, tetraciclinas, cloranfenicol y sucedáneos, lincosamidas y macrólidos. Dada la complejidad de este proceso, hay diversos blancos que son impactados por los diferentes agentes antiinfecciosos. Los aminoglucósidos y aminociclitoles actúan a nivel de la porción 30 S del ribosoma, induciendo errores en la lectura de la información aportada por el ARN mensajero. De esta manera, la proteína que se sintetice contendrá errores y no será útil. También son capaces de inducir alteraciones de las membranas. Las tetraciclinas, por su parte, también se unen al ribosoma en la porción 30 S, en forma similar a lo que ocurre con los aminoglucósidos. Cloranfenicol, tianfenicol y florfenicol, actúan a nivel de la porción 50 S del ribosoma, inhibiendo la transpeptidasa, lo que impide que se formen los péptidos. Lincosamidas y macrólidos, también se unen a la porción 50 S, inhibiendo la traslocación. Todos estos mecanismos, de una u otra manera, detienen o desvían la síntesis de proteínas.
Los agentes que actúan a nivel de los ácidos nucleicos son varios y sus sitios de acción diversos. Entre ellos tenemos a las sulfamidas y trimetoprima cuya acción como antimetabolitos impidiendo la síntesis de purinas los distingue del resto. Las fluoroquinolonas y novobiocina actúan a nivel de las cadenas de ADN, impidiendo el superenrrollamiento, por inhibición de una topoisomerasa, la girasa de ADN. Los nitroimidazoles, como dimetridazol, metronidazol y tinidazol dan lugar a la disrupción de las cadenas de ADN, impidiendo su reparación. Los nitrofuranos, por su parte impiden la lectura codónica ADN-ARN mensajero.
88977 La penicilina es un antibiótico que encuentra su origen en un hongo denominado Penicillum Notatum. Como antibiótico, la penicilina mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sin embargo, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latente.
La penicilina es capaz de combatir efectivamente a las bacterias responsables de causar numerosas enfermedades, entre las que podemos encontrar los neumococos, los estreptococos, los gonococos, los meningococos, el clostridium tetani y la espiroqueta. Los dos últimos son los responsables de causar tétanos y sífilis, respectivamente.
Por lo general, cuando a un paciente se le administra la penicilina no son muchos los riesgos que corre, sin embargo, si se presenta algún tipo de complicación, ésta podría resultar ser bastante severa. Entre los peligros más graves están las reacciones anafilácticas, que en otras palabras se trata de una fuerte y peligrosa reacción alérgica a este antibiótico.
Tetraciclina slide 8 88977 La tetraciclina es usada para tratar las infecciones provocadas por bacterias, incluyendo la neumonía y otras infecciones en las vías respiratorias; el acné; infecciones en la piel, los genitales y el sistema urinario; y la infección que causa úlceras estomacales (Helicobacter pylori). Este medicamento es también usado como una alternativa de otros medicamento para el tratamiento de la enfermedad de Lyme y para el tratamiento y prevención del carbunco (después de una exposición por inhalación). La tetraciclina pertenece a una clase de medicamentos llamados antibióticos de tetraciclina. Funciona al prevenir el crecimiento y diseminación de las bacterias. Los antibióticos no tienen ningún efecto en los resfríos, la gripe u otras infecciones víricas.
Las cefalosporinas, son una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos. Las cefalosporinas son similares a las penicilinas, pero más estables ante muchas β-lactamasas bacterianas y, por lo tanto, tienen un espectro de actividad más amplio. Las cefalosporinas actúan de la misma manera que las penicilinas: interfiriendo en la síntesis de peptidoglicano de la pared celular bacteriana, e inhibiendo la transpeptidación final, necesaria para la reticulación. Esto genera un efecto bacteriolítico
Accion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano:
Muchos de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
Mecanismo de Resistencia Bacteriana es la capacidad de un microorganismo para resistir los efectos de un antibiótico. La resistencia se produce naturalmente por selección natural a través de mutaciones producidas por azar, pero también puede inducirse artificialmente mediante la aplicación de una presión selectiva a una población. Una vez que se genera la información genética, las bacterias pueden transmitirse los nuevos genes a través de trasferencia horizontal (entre individuos) por intercambio de plásmidos; o igualmente producto de una conversión lisogénica.
Lus mecanismos de acción difieren basados en las características vitales de cada organismo y que, por lo general, son objetivos que no existen en las células de mamíferos.
Pared celular Se logre inhibir la síntesis de esta estructura exterior, presente en muchas bacterias, pero no en animales. Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Esto permite alterar la composición intracelular del microorganismo por medio de la presión osmótica. Como la maquinaria intracelular permanece intacta, ello aumenta la presión interna sobre la membrana hasta el punto en que ésta cede, el contenido celular se libera al exterior, y la bacteria muere. También permiten la entrada de otros agentes antimicrobianos que no pueden atravesar la pared celular. Algunos ejemplos clásicos son: la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula. la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas. las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación, por unión a las proteínas PBPs, implicadas en la última fase de la formación de la pared celular.
Membrana celular Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Las polimixinas, por ejemplo, son antibióticos que actúan como surfactante o detergente que reacciona con los lípidos de la membrana celular de las bacterias. Ello destruye la integridad de la permeabilidad de la membrana. Los elementos hidrosolubles y algunos que son tóxicos para el germen, pueden así entrar sin restricción al interior celular.
Inhibidores de la sintesis proteica y sintesis de acido nucleico:
Acción sobre ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica. Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
Acción sobre los ribosomas Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina.
La mayoría de las penicilinas son derivados del ácido 6-aminopenicilánico, difiriendo entre sí según la sustitución en la cadena lateral de su grupo amino. La penicilina G o bencipenicilina fue el primer antibiótico empleado ampliamente en medicina. No se conoce por completo el mecanismo de acción de las penicilinas, si bien su analogía a la D-alanil-D-alanina terminal, situada en la cadena lateral peptídica de la subunidad del peptidoglicano, sugiere que su carácter bactericida deriva de su intervención como inhibidor del proceso de transpeptidación durante la síntesis de aquél. De este modo, la penicilina actúa debilitando la pared bacteriana y favoreciendo la lisis osmótica de la bacteria durante el proceso de multiplicación. Las penicilinas difieren entre sí según su espectro de acción. Por ejemplo, la bencilpenicilina es eficaz contra bacterias Gram positivas como estreptococos y estafilococos, así como gonococos y meningococos, pero debe administrarse por vía parenteral debido a su sensibilidad al pH ácido del estómago. La fenoximetil penicilina es, en cambio, resistente a este pH y puede administrarse por vía oral. La ampicilina, además de mantener esta resistencia, es eficaz contra bacterias Gram negativas.
Son similares a las penicilinas, pero más estables ante muchas β-lactamasas bacterianas y, por lo tanto, tienen un espectro de actividad más amplio. Las cefalosporinas actúan de la misma manera que las penicilinas: interfiriendo en la síntesis de peptidoglucano de la pared celular bacteriana, e inhibiendo la transpeptidación final, necesaria para la reticulación. Esto genera un efecto bacteriolítico. Las cefalosporinas son agrupadas en grupos llamados "generaciones" por sus características antimicrobianas. Las primeras cefalosporinas fueron agrupadas en la "primera generación" mientras que más adelante, cefalosporinas de espectro extendido fueron clasificadas como cefalosporinas de segunda generación. Cada nueva generación de cefalosporinas tiene más potencia frente a bacterias gram-negativas, características antimicrobianas perceptiblemente mayores que la generación precedente; actualmente se diferencian cuatro generaciones de cefalosporinas. Cabe destacar que las cefalosporinas de primera generación tienen mayor espectro de acción ante estafilococo y estreptococo que las generaciones más recientes. Hay un cierto desacuerdo sobre la definición de generaciones. La cuarta generación de cefalosporinas todavía no es reconocida en Japón, siendo incluidas en la tercera generación. Cefaclor se clasifica como cefalosporina de la primera generación; y el cefbuperazone, el cefminox y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación en Japón.
Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo. Las resistencias bacterianas a las tetraciclinas son de aparición lenta, aunque mucho más rápida si se utiliza por vía tópica. El mecanismo bacteriano implicado puede ser mediante plásmido, lo que explica la reticencia a usar las tetracilinas en el ámbito hospitalario, para evitar la aparición de resistencias simultáneas a varios antibióticos. Existen resitencias cruzadas entre los miembros del grupo Los aminoglucósidos o aminósidos son un grupo de antibióticos bactericidas que detienen el crecimiento bacteriano actuando sobre sus ribosomas y provocando la producción de proteínas anómalas. Actúan a nivel de ribosomas en la subunidad 30S bacteriana, y por ende, a nivel de síntesis de proteínas, creando porosidades en la membrana externa de la pared celular bacteriana. Tienen actividad especialmente en contra de bacterias Gram negativas y aeróbicas y actúan sinergísticamente en contra de organismos Gram positivos. Inhiben la síntesis proteica actuando sobre la unidad 30S de los ribosomas.
A pesar de actuar sobre la síntesis proteica, por lo que se tendería a clasificar como bacteriostáticos, su efecto es bactericida debido a que ademas de actuar sobre la subunidad menor del ribosoma actúan también aumentando la expresión genética del transportador opp lo cual genera un mayor gasto de ATP esto es lo que le da su cualidad bactericida . El imidazol es un intermediario de la de la que se forma desde el imidazol glicerol fosfato con la pérdida de agua. Su molécula ha servido de base para el desarrollo de numerosos fármacos. Los derivados utilizados como antibióticos son oxidados por parte de los sistemas enzimáticos dependientes del citocromo P450, lo que interfiere el metabolismo del lanosterol (dificulta la 14-desmetilación) llevando a una disminución del ergosterol y, de forma secundaria, a un acúmulo de esteroles anómalos (esteroles 14-alfa-metilados). Al ser mucho más importante el ergosterol para la pared de los hongos que para la de las células humanas, y debido a la mayor afinidad de los primeros por los azoles, se explica la acción selectiva. La falta de ergosterol altera la permeabilidad de las membranas de los hongos, lo que lleva a una desestructuración de los orgánulos intracelulares y de la capacidad de división. Secundariamente, el acúmulo de esteroles anómalos contribuye a la fragilidad y muerte celular.
Las tetraciclinas actúan fundamentalmente como bacteriostáticos a las dosis habituales, aunque resultan bactericidas a altas dosis, generalmente tóxicas. Actúan por varios mecanismos: Desacoplan la fosforilación oxidativa de las bacterias. Provocan una inhibición de la síntesis protéica en el ribosoma de la bacteria. Actúan inhibiendo la síntesis proteica al unirse a la subunidad 30 S del ribosoma y no permitir la unión del ácido ribonucléico de Transferencia (tRNA) a este, ni el transporte de aminoácidos hasta la subunidad 50 S. Existe también evidencia preliminar que sugiere que las tetraciclinas alteran la membrana citoplasmática de organismos susceptibles.
Bueno, estas actúan inhibiendo la formación de peptidoglucanos necesarios para la formación de la pared celular bacteriana la cual se debilita y rompe por acción de la presión osmótica.
Las paredes celulares bacterianas son diferentes de las paredes de plantas y hongos que están hechas de celulosa y quitina, respectivamente. En las bacterias Gram-positivas la pared celular contiene una capa gruesa de peptidoglicano además de ácidos teicoicos, que son polímeros de glicerol o ribitol fosfato. Los ácidos teicoicos se unen al peptidoglicano o a la membrana citoplasmática. En las bacterias Gram-negativas la capa de peptidoglicano es relativamente fina y se encuentra rodeada por a una segunda membrana lípida exterior que contiene lipopolisacáridos y lipoproteínas. La capa de peptidoglicano se une a la membrana externa por medio de lipoproteínas. Inhibicion de la función de la membrana celular Modifican la estructura y función de la membrana celular. Efecto detergente Son tóxicos y se usan poco Se enlazan con los esteroles presentes en la membrana celular de los hongos
Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande y otra pequeña.
Accion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano:
La mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos).
Inhibicion de la síntesis de DNA y inhibición de la síntesis proteica:
Son bacterioestáticos. - Su toxicidad selectica es baja, actua sobre las enzimas que actuan en el proceso.Mecanismos de acción: a). Por bloqueo de la transcripción:- Impide que actue la ARN polimerasa bacteriana que es la que sintetiza el ARN. - Rifampicina. b). Por bloqueo de la duplicación del ADN:- Actuan inhibiendo la acción de las enzimas que enrollan y desenrollan la cadena de ADN, estos antibióticos impiden que la cadena se desenrolle. - Quinolonas: Oflozacino, cinoxacino, norfloxacino. - Novobiocina: Benzamida. d) Por interferencia en la síntesis de bases nitrogendas:- Impiden la síntesis de bases nitrogenadas, Adenina, timina, etc. (método exclusivo de las bacterias). - Sulfamidas - Diaminopirimidinas.
Rifampicina No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea. Tiñe de rojo anaranjado los líquidos corporales: orina, heces e incluso lágrimas y sudor. Se elimina casi completamente por la bilis compitiendo con la bilirrubina, tras ser metabolizada en el hígado. Alrededor de un 40% de esta eliminación es por orina. Aunque la vía habitual de administración de la R es oral, puede administrarse por vía intravenosa. Su absorción por vía digestiva puede quedar disminuida por los alimentos ricos en grasa y otro tanto sucede con los antiácidos. No se elimina mediante diálisis peritoneal ni hemodiálisis.
Isoniazida No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales. La H se elimina por vía renal tras ser metabolizada en el hígado por acetilación, cuyo grado está determinado genéticamente, de manera que existen acetiladores rápidos y lentos. A este último grupo pertenecen, en nuestro medio, los dos tercios de la población. Es dializable, por lo que debe administrarse tras las sesiones de hemodiálisis. Además de por vía oral, H puede ser utilizada parenteralmente por vía intravenosa o intramuscular.
Pirazinamida Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral.
Etambutol No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2-4 horas y su distribución orgánica es buena. Atraviesa deficientemente la barrera hematoencefálica. Se elimina fundamentalmente por vía renal, mediante filtración glomerular y secreción tubular.
Desde el punto de vista molecular y bioquímico existen básicamente tres mecanismos por medio de los cuales una bacteria puede hacerse resistente al efecto del antibiótico, a saber: Inactivación del antibiótico. Alteración del sitio blanco del antibiótico. Barreras de permeabilidad. Cabe resaltar que los tres mecanismos pueden ocurrir simultáneamente. Destrucción e inactivación del antibiótico Se realiza mediante la producción de enzimas que hidrolizan el antobiótico. Son ejemplos de esta la producción de B-lactamasa, B-lactamasa de amplio espectro, eritromicina estereasa y enzimas modificadoras de aminoglucósidos, cloramfenicol, lincosamidas y estreptograminas. Barreras de permeabilidad incluye tres componentes básicos: La estructura de la membrana externa de la bacteria. Las porinas. Canales inespecíficos que excluyen el antibiótico por tamaño molecular. Características fisicoquímicas del antimicrobiano. En el caso de los medicamentos hidrofílicos (imipenem) requieren presencia de porinas para su transporte al interior de la célula.
Pared celular Algunos antibióticos ejercen su función en regiones y orgánulos intracelulares, por lo que son ineficaces en bacterias que contengan una pared celular, a menos que se logre inhibir la síntesis de esta estructura exterior, presente en muchas bacterias, pero no en animales. Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Esto permite alterar la composición intracelular del microorganismo por medio de la presión osmótica. Como la maquinaria intracelular permanece intacta, ello aumenta la presión interna sobre la membrana hasta el punto en que ésta cede, el contenido celular se libera al exterior, y la bacteria muere. También permiten la entrada de otros agentes antimicrobianos que no pueden atravesar la pared celular. Algunos ejemplos clásicos son: • la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula. • la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas. • las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación, por unión a las proteínas PBPs, implicadas en la última fase de la formación de la pared celular.
Membrana celular
Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Las polimixinas, por ejemplo, son antibióticos que actúan como surfactante o detergente que reacciona con los lípidos de la membrana celular de las bacterias. Ello destruye la integridad de la permeabilidad de la membrana. Los elementos hidrosolubles y algunos que son tóxicos para el germen, pueden así entrar sin restricción al interior celular La gramicidina A forma poros o canales en las bicapas lipídicas.
Las penicilinas son antibióticos del grupo de los betalactámicos empleados profusamente en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. La mayoría de las penicilinas son derivados del ácido 6-aminopenicilánico, difiriendo entre sí según la sustitución en la cadena lateral de su grupo amino. La penicilina G o bencipenicilina fue el primer antibiótico empleado ampliamente en medicina. No se conoce por completo el mecanismo de acción de las penicilinas, si bien su analogía a la D-alanil-D-alanina terminal, situada en la cadena lateral peptídica de la subunidad del peptidoglicano, sugiere que su carácter bactericida deriva de su intervención como inhibidor del proceso de transpeptidación durante la síntesis de aquél. De este modo, la penicilina actúa debilitando la pared bacteriana y favoreciendo la lisis osmótica de la bacteria durante el proceso de multiplicación. Las penicilinas difieren entre sí según su espectro de acción. Por ejemplo, la bencilpenicilina es eficaz contra bacterias Gram positivas como estreptococos y estafilococos, así como gonococos y meningococos, pero debe administrarse por vía parenteral debido a su sensibilidad al pH ácido del estómago. La fenoximetil penicilina es, en cambio, resistente a este pH y puede administrarse por vía oral. La ampicilina, además de mantener esta resistencia, es eficaz contra bacterias Gram negativas como Haemophilus, Salmonella y Shigella.
Las tetraciclinas actúan fundamentalmente como bacteriostáticos a las dosis habituales, aunque resultan bactericidas a altas dosis, generalmente tóxicas. Actúan por varios mecanismos: • Desacoplan la fosforilación oxidativa de las bacterias. • Provocan una inhibición de la síntesis protéica en el ribosoma de la bacteria. Actúan inhibiendo la síntesis proteica al unirse a la subunidad 30 S del ribosoma y no permitir la unión del ácido ribonucléico de Transferencia (tRNA) a este, ni el transporte de aminoácidos hasta la subunidad 50 S. • Existe también evidencia preliminar que sugiere que las tetraciclinas alteran la membrana citoplasmática de organismos susceptibles, permitiendo la salida de componentes intracelulares.
Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionados entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina. Los macrólidos inhiben la síntesis proteica mediante la unión a la subunidad ribosomal 50S, inhibiendo la translocación del aminoacil ARNt. Tiene también efectos sobre el nivel de la peptidil transferasa. Sus acciones pueden provocar un efecto bacteriostático o bactericida, según la especie bacteriana atacada, la concentración del antibiótico alcanzada en el sitio de infección o la fase de crecimiento en que se encuentran las bacterias durante el ataque del antibiótico. Los macrólidos ejercen su efecto sólo en los microorganismos que se encuentran en proceso de replicación. Los macrólidos penetran más fácilmente en las bacterias gram positivas, la claritromicina es el único que posee actividad sobre bacterias gram negativas, pero es muy escasa
Lincosamidas son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos. Las lincomicinas pueden actuar como bacteriostáticos o bactericidas, dependiendo de la concentración del fármaco que se alcance en el sitio de infección y la susceptibiliad del microorganismo infectante. Estos fármacos parecen ejercer sus sus efectos mediante la unión a las subunidad ribosomal 50s, inhibiendo la síntesis de proteínas bacterianas. Este mecanismo de acción de las lincomicinas es compartido por otros grupos de antibióticos como los fenicoles (Cloranfenicol) y los Macrólidos (Eritromicina, Claritromicina y Azitromicina). La lincomicina y la clindamicina tienen un espectro antibacteriano similar, sin embargo la lincomicina es en general menos activa contra los microorganismos que son susceptibles a la
clindamicina. Una sulfamida es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos, antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfamidas son bacteriostaticas, es decir, detienen el crecimiento de las colonias bacterianas. Son antagonistas del ácido paraminobenzoico, imprescindible para la síntesis del ácido fólico bacteriano. Los microorganismos que son susceptibles a las sulfamidas requieren del PABA extracelular para la producción del ácido dihidrofólico, un paso esencial en la producción de las purinas y la síntesis de ácidos nucleicos. Las sulfamidas actúan como análogos estructurales del PABA, inhibiendo competitivamente a la enzima dihidropteroato sintasa. Al bloquear la síntesis del ácido fólico, se inhibe el crecimiento y reproducción del germen. Aunque las sulfas por si solas son bacteriostáticas, combinadas con diaminopirimidinas, como la trimetoprima, se convierten en un bactericida, comparable a los antibióticos de amplio espectro.
Accion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano: Muchos de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
es la capacidad de un microorganismo para resistir los efectos de un antibiótico. La resistencia se produce naturalmente por selección natural a través de mutaciones producidas por azar, pero también puede inducirse artificialmente mediante la aplicación de una presión selectiva a una población. Una vez que se genera la información genética, las bacterias pueden transmitirse los nuevos genes a través de trasferencia horizontal (entre individuos) por intercambio de plásmidos; o igualmente producto de una conversión lisogénica.
Rifampicina Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes grampositivos y gramnegativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea. Tiñe de rojo anaranjado los líquidos corporales: orina, heces e incluso lágrimas y sudor. Se elimina casi completamente por la bilis compitiendo con la bilirrubina, tras ser metabolizada en el hígado. Alrededor de un 40% de esta eliminación es por orina. Aunque la vía habitual de administración de la R es oral, puede administrarse por vía intravenosa. Su absorción por vía digestiva puede quedar disminuida por los alimentos ricos en grasa y otro tanto sucede con los antiácidos. No se elimina mediante diálisis peritoneal ni hemodiálisis.
Isoniazida No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales. La H se elimina por vía renal tras ser metabolizada en el hígado por acetilación, cuyo grado está determinado genéticamente, de manera que existen acetiladores rápidos y lentos. A este último grupo pertenecen, en nuestro medio, los dos tercios de la población. Es dializable, por lo que debe administrarse tras las sesiones de hemodiálisis. Además de por vía oral, H puede ser utilizada parenteralmente por vía intravenosa o intramuscular.
Pirazinamida Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral.
Etambutol No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2-4 horas y su distribución orgánica es buena. Atraviesa deficientemente la barrera hematoencefálica. Se elimina fundamentalmente por vía renal, mediante filtración glomerular y secreción tubular. Además de por vía oral, puede administrarse por vía parenteral.
diapositiva1 PENICILINA La penicilina es un antibiótico del grupo de los betalactámicos que se emplea en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. Mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latante. El término penicilina se usa a menudo, en sentido genérico, para cualquiera de las variantes que derivan de la penicilina misma, en especial, la benzilpenicilina. Estas tienen la mayor actividad contra organismos Gram positivos, cocos Gram negativos y organismos anaerobios que no producen β-lactamasa. Sin embargo, presentan una baja actividad contra bacilos Gram negativos. Todos son susceptibles a la hidrólisis por β-lactamasas. Mecanismo de acción de las penicilinas: Inhiben la síntesis de la pared bacteriana. La estructura de esta pared es diferente en gram + y gram -, y la accesibilidad de los antibióticos varía en ellas. las penicilinas tienen que llegar a la membrana plasmática y para ello sólo tienen que atravesar la pared (en gram +) o atravesar la pared, además de pasar una membrana externa que tiene unas proteinas de membrana llamadas porinas (en gram -). En la membrana plasmática existen proteinas a las que se unen las penicilinas y son las PBP (proteinas de unión a penicilina). Al inhibirse la síntesis de la pared celular se produce la muerte de la bacteria, ya que la pared protege a la bacteria del medio externo. las penicilinas son eficaces contra bacterias que tengan pared celular pero no lo son contra bacterias intracelulares: Mycoplasma, Rickettesia, Chlamidia,...; tampoco lo son contra bacterias con estructura externa compleja como Mycobacteria. Resistencia contra las penicilinas: Aparece porque las bacterias sintetizan unas enzimas que son las betalactamasas, que rompen el anillo betalactámico. Son más eficaces las betalactamasas de las gram negativo que las de la gram positivo Clasificación de las penicilinas 1. Naturales: Penicilina G. Fue la molécula original descubierta por Fleming. A partir de ella se han sintetizado todas las demás. Su espectro se reduce a gram + y anaerobias. No se administran por vía oral porque el ácido del estómago las destruten. 2. Acido-resistentes: Penicilina V. El espectro es el mismo que el de la G pero se da por vía oral. 3. Aminopenicilinas: Ampicilina y Amoxicilina. Se administran por vía oral, tienen una vida media larga y se administran cada 8 horas. Son eficaces también contra algunos gram negativo. 4. Antiestafilococica: Meticilina y Cloxaciclina. Se administran por vía oral y son resistentes a las betalactamasas del Estafilococos. 5. Antipseudomonas: Ticarcilina. Es eficaz contra Pseudomonas y otros tipos de bacterias, pero no se usa comunmente.
6. Amidinopenicilinas: Mecilinam. Eficaz contra las gram - como la E. Coli y otras bacterias del tubo digestivo. 7. Resistentes a betalasas gram negativo: Temocilina. De uso hospitalario para infecciones graves. Se administran por vía parenteral.
diapositiva2 MECANISMOS DE ACCIONES DE ANTIBIOTICOS Antibióticos: El origen de la palabra antibiótico es griego: anti significa contra, y bios, vida. Los antibacterianos son sustancias naturales, semi-sintéticas o sintéticas, que a concentraciones bajas, inhiben el crecimiento o provocan la muerte de las bacterias. Pero popularmente se les conoce a todos como antibióticos, aunque en realidad, estos son únicamente las sustancias producidas de forma natural por algunos microorganismos. La historia de los antibióticos comienza en 1928, cuando un científico británico, Alexander Fleming, descubre accidentalmente la penicilina, en el curso de sus investigaciones sobre la gripe.
Mecanismo de acción: La acción del agente antibacteriano es lograda mediante los siguientes mecanismos de acción: -inhibición de la síntesis de la pared celular: Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Algunos ejemplos clásicos son: a). la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula. b). la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas. c). las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación implicadas en la última fase de la formación de la pared celular. -inhibición de la síntesis de proteínas y del ácido nucleico: Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. Por ejemplo la mitomicina, las sulfamidas etc. -inhibición del metabolismo bacteriano -alteraciones en la permeabilidad de la membrana celular: Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Por ejemplo la gramidicina A etc. Con cualquiera de estas acciones o con una combinación de ellas, el germen es incapaz de sobrevivir.
diapositiva3 4-Inhibidores de la sintesis proteica y sintesis de acido nucleico:
Acción sobre ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas
Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica. Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
Acción sobre los ribosomas
Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina
diapositiva5 CEFALOPORINA Las Cefalosporinas, es una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos. Un breve historia: En el año 1945 el doctor Giusseppe Brotzu relacionó la buena salud de los bañistas de las aguas contaminadas del golfo de Cagliari en la costa sur de Cerdeña con la acción de ciertos microorganismos productores de antimicrobianos, posteriormente (1948) aisló el hongo Cephalosporium acremonium, el cual constituyó la fuente de 3 cefalosporinas: cefalosporina C, P y N respectivamente. Mecanismo de acción: Las cefalosporinas pueden llegar a matar a las bacterias susceptibles y aunque su mecanismo de acción aún no se conoce completamente, existen conocimientos que permiten conocer el fenómeno básico. Resistencia bacteriana: El microorganismo puede ser intrínsecamente resistente debido a diferencias estructurales en las enzimas que son los objetivos de estas drogas; una especie sensible puede adquirir este tipo de resistencia por mutación, aunque este mecanismo es poco relevante en el caso de los antibióticos betalactámicos. Otro mecanismo de resistencia es la no llegada del antimicrobiano a su sitio de acción Clasificación: 1. a. Cefalosporinas de la primera generación (1964 – 1969): Tienen un espectro de la actividad que incluye cepas productoras de beta lactamasas susceptibles a la meticilina staphylococci y streptococci, aunque no son las drogas de la opción para tales infecciones. También tienen actividad contra los Escherichia coli, los pneumoniae, pero no tienen ninguna actividad contra Bacteroides fragilis, los enterococos, los pseudomonas , la acinetobacteria, la enterobacteria , indol-positiva Proteus o el serratia. Entre ellas tenemos: Via oral: cefalexina, cefradina, cefadroxilo Via parenteral: cefalotina, cefazolina, cefapirina. 2. Cefalosporinas de la segunda generación (1970 – 1979) Tienen un mayor espectro contra gran-negativo mientras que conservan una cierta actividad contra cocos gran-positivo. Son también más resistentes a beta-lactamase. Entre ellas tenemos: Via oral: cefaclor, cefuroxima. Cefprozil, loracarbef Via parenteral: cefamondol, cefuroxima, cefotetam, cefonicid. Cefamicinas: cefoxitina, cefotetan. 3. Cefalosporinas de la tercera generación ( 1980 – 1989): Las cefalosporinas de la tercera generación tienen un amplio espectro de la actividad contra las barras gran-negativo entéricas y son así particularmente útiles en tratar las infecciones nosocomiales hospital-adquiridas. Son resistentes a B-lactamasas de gran-negativo. Entre ellas tenemos: Via oral: cefixima, cefpodoxima,ceftibuten Via parenteral: cefotaxima, ceftriaxona, ceftazidima, cefoperazona. 4. d. Cefalosporinas de la cuarta generación (1995 – 1997) Tienen un mayor espectro de la actividad contra organismos gram-positivos que las cefalosporinas de la tercera generación. También tienen una mayor resistencia a beta-lactamases que las cefalosporinas de la tercera generación. Entre ellas tenemos: Via oral: cefpirome Via parenteral: cefepime (IM o IV).
Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionados entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina. Los macrólidos inhiben la síntesis proteica mediante la unión a la subunidad ribosomal 50S, inhibiendo la translocación del aminoacil ARNt. Tiene también efectos sobre el nivel de la peptidil transferasa. Sus acciones pueden provocar un efecto bacteriostático o bactericida, según la especie bacteriana atacada, la concentración del antibiótico alcanzada en el sitio de infección o la fase de crecimiento en que se encuentran las bacterias durante el ataque del antibiótico. Los macrólidos ejercen su efecto sólo en los microorganismos que se encuentran en proceso de replicación. Los macrólidos penetran más fácilmente en las bacterias gram positivas, la claritromicina es el único que posee actividad sobre bacterias gram negativas, pero es muy escasa Lincosamidas son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos. Las lincomicinas pueden actuar como bacteriostáticos o bactericidas, dependiendo de la concentración del fármaco que se alcance en el sitio de infección y la susceptibiliad del microorganismo infectante. Estos fármacos parecen ejercer sus sus efectos mediante la unión a las subunidad ribosomal 50s, inhibiendo la síntesis de proteínas bacterianas. Este mecanismo de acción de las lincomicinas es compartido por otros grupos de antibióticos como los fenicoles (Cloranfenicol) y los Macrólidos (Eritromicina, Claritromicina y Azitromicina). La lincomicina y la clindamicina tienen un espectro antibacteriano similar, sin embargo la lincomicina es en general menos activa contra los microorganismos que son susceptibles a la clindamicina. Una sulfamida es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos, antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfamidas son bacteriostaticas, es decir, detienen el crecimiento de las colonias bacterianas. Son antagonistas del ácido paraminobenzoico, imprescindible para la síntesis del ácido fólico bacteriano. Los microorganismos que son susceptibles a las sulfamidas requieren del PABA extracelular para la producción del ácido dihidrofólico, un paso esencial en la producción de las purinas y la síntesis de ácidos nucleicos. Las sulfamidas actúan como análogos estructurales del PABA, inhibiendo competitivamente a la enzima dihidropteroato sintasa. Al bloquear la síntesis del ácido fólico, se inhibe el crecimiento y reproducción del germen. Aunque las sulfas por si solas son bacteriostáticas, combinadas con diaminopirimidinas, como la trimetoprima, se convierten en un bactericida, comparable a los antibióticos
diapositiva8 CLASIFICACION DE TETRACICLINAS En el año 1948 aparece el primero de estos antibióticos, la clortetraciclina, a partir de un cultivo de Streptomyces aureofaciens; dos años más tarde se aísla la oxitetraciclina de S. rimosus y en los años siguientes se descubren la tetraciclina y la demetilclortetraciclina. A partir de ese momento y con el avance de la bioquímica, surgen las tetraciclinas semisintéticas: minociclina, metaciclina, doxiciclina y las últimas en ser sintetizados son las glicilciclinas, que surgen modificando la posición 9 del anillo tetracíclico, con lo que aumenta su actividad antimicrobiana, resultando sensibles un gran número de bacterias resistentes a otras. La tigilciclina es el prototipo de este nuevo grupo, y deriva de la minociclina. La aparición de estas glicilciclinas ha hecho que puedan clasificarse en “generaciones” según el orden de su descubrimiento. Primera generación (1948-1963) Clortetraciclina Oxitetraciclina Tetraciclina Demetilclortetraciclina Segunda generación (1965-1972) Metaciclina Doxiciclina Minociclina Tercera generación (1993) Glicilciclinas. Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo.
diapositiva9 INHIBICION DE LA SINTESIS DE LA PARED CELULAR Las principales características de Gram positiva bacteria son: -La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas -Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra. -La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico -Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisina -Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo. -En ella se encuentran ácidos teicoicos La pared celular de las bacterias Gram negativas -La red de mureína presenta una sola capa -La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas. -Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico -Nunca contiene lisina -No se encuentran puentes interpeptídicos. -Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++. -En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético). Este agente, al quelar el Ca++ libera una parte de los lipopolisacáridos y permite la acción de la enzima.. -Hasta ahora no han podido demostrarse ácidos teicoicos. La penicilina interfiere en este último paso, es decir impide la unión transversal o puente interpeptídico pero no la elongación del polímero. De la misma manera actúan las cefalosporinas, vancomicina, bacitracina y cicloserina. Debe notarse que la síntesis de la pared no se realiza cuando no hay lisina disponible o cuando se impide la racemización de la L-alanina y por lo tanto la disponibilidad de la D-alanina por efecto de la c-clicoserina (oxamicina). Otros son: Fosfomicina ---- Inhibición de la síntesis de precursores. Glucopéptidos(Vancomicina, Teicoplanina, Daptomicina, Ramoplanina) ---- Inhibe la polimerización (elongación) Betalactámicos Penicilinas, Cefalosporinas, Cefamicinas, Monobactámicos y Carbapenémicos)--Inhibición de la transpeptidación. Mureidomicinas ---Bloquean la traslocación de los precursores.
La pared celular bacteriana está hecha de peptidoglucano (también denominado mureína), que está formado por cadenas de polisacárido entrecruzadas por péptidos inusuales que contienen aminoácidos D. Las paredes celulares bacterianas son diferentes de las paredes de plantas y hongos que están hechas de celulosa y quitina, respectivamente. • En las bacterias Gram-positivas la pared celular contiene una capa gruesa de peptidoglicano además de ácidos teicoicos, que son polímeros de glicerol o ribitol fosfato. Los ácidos teicoicos se unen al peptidoglicano o a la membrana citoplasmática. • En las bacterias Gram-negativas la capa de peptidoglicano es relativamente fina y se encuentra rodeada por a una segunda membrana lípida exterior que contiene lipopolisacáridos y lipoproteínas. La capa de peptidoglicano se une a la membrana externa por medio de lipoproteínas.
diapositiva11 SINTESIS DE PROTEINAS La síntesis de todas las proteínas comienza con el aminoácido metionina. La señal para iniciar una cadena polipeptidica es un codón de iniciación especial que marca el comienzo del marco de lectura. Usualmente el codón de iniciación es el triplete AUG, pero en bacterias, GUG (½ especificidad que AUG) ó UUG (¼ especificidad que AUG) se pueden usar también. Iniciación La secuencia de Shine-Dalgarno es una secuencia conservada que se halla en el mRNA y en el rRNA 16S. Se localiza a menos de 10 bases anteriores al AUG del mRNA (5'...AGGAGG... 3') y es complementaria con una secuencia altamente conservada cercana al extremo 3' del rRNA 16S, que escrita en la dirección reversa es 3'...UCCUCC... 5'. Elongación de la cadena peptídica El complejo ribosomal que resulta de los pasos de iniciación está ubicado de forma tal que acepta el penúltimo aminoacil-tRNA y forma el primer enlace peptídico de las proteínas. Esta etapa se produce a través de 3 fases; la entrada del aminoácido, la formación del enlace peptídico y el movimiento del ribosoma o translocación. Terminación La reacción de liberación ocurre a través de la lectura especial de codones de terminación, proceso que requiere la participación de factores de liberación. Los 3 codones de terminación UAG, UAA y UGA no están representados por tRNA, sino que existen factores proteicos llamados factores de liberación (RFs) que los reconocen.
diapositiva12 A: INHIBICION DE LA SINTESIS DE ADN Pocos de los antibióticos que interfieren con las funciones del ADN son útiles en clínica, ya que no pueden discriminar entre ADN de procariotas y eucariotas. Sin embargo, han sido muy valiosos para estudiar diversos aspectos de la biología molecular del ADN. Actinomicina-D (Dactinomicina): Su grupo cromóforo tiene tres anillos y es planar; de cada anillo de los extremos sale una lactona pentapeptídica. El hecho de tener tres anillos conjugados en un plano le permite intercalarse entre pares de bases adyacentes de la doble hélice del ADN, mientras que las dos L-treoninas establecen puentes de H con guaninas del ADN adyacentes al sitio de intercalación del antibiótico. De esta forma inhibe la replicación del ADN y su transcripción a ARNm. Mitomicina C: Al entrar a la célula es convertida a su forma hidroquinona, que es muy reactiva, funcionando como un agente alquilante bifuncional que origina entrecruzamientos entre las dos hebras del ADN. Las consecuencias de ello son: las dos hebras no pueden separarse durante el intento de replicación, por lo que ésta se detiene. A continuación el ADN entrecruzado es atacado y destruido por las nucleasas de la propia célula. Novobiocina y coumermicina: Se unen a la subunidad B de las A DN girasas bacterianas, impidiendo el superenrollamiento negativo del ADN al competir por el sitio de unión de esta subunidad al ATP.
B: INHIBICION DE LA SINTESIS DE PROTEINA Los antibióticos que interfieren en la síntesis de proteínas son muy variados y abundantes, y la mayoría de ellos funcionan interfiriendo con el ribosoma, sobre todo los que se unen a proteínas ribosómicas y/o a alguno de los ARN ribosómicos. Tetraciclinas: Son antibióticos de muy amplio espectro (frente a Gram-positivas, Gram-negativas, Rickettsias y Clamidias, e incluso Micoplasmas), producidos por distintas especies de Streptomyces. Actúan como bacteriostáticos, siempre y cuando las bacterias estén en crecimiento activo. Mecanismo de acción: Provocan que la unión del aa-ARNt al sitio A del ribosoma sea inestable y esté distorsionada, con lo cual se evita la elongación de la cadena.
diapositiva13 Rifampicina Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes grampositivos y gramnegativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea. Tiñe de rojo anaranjado los líquidos corporales: orina, heces e incluso lágrimas y sudor. Se elimina casi completamente por la bilis compitiendo con la bilirrubina, tras ser metabolizada en el hígado. Alrededor de un 40% de esta eliminación es por orina. Aunque la vía habitual de administración de la R es oral, puede administrarse por vía intravenosa. Su absorción por vía digestiva puede quedar disminuida por los alimentos ricos en grasa y otro tanto sucede con los antiácidos. No se elimina mediante diálisis peritoneal ni hemodiálisis. Isoniazida No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales. La H se elimina por vía renal tras ser metabolizada en el hígado por acetilación, cuyo grado está determinado genéticamente, de manera que existen acetiladores rápidos y lentos. A este último grupo pertenecen, en nuestro medio, los dos tercios de la población. Es dializable, por lo que debe administrarse tras las sesiones de hemodiálisis. Además de por vía oral, H puede ser utilizada parenteralmente por vía intravenosa o intramuscular. Pirazinamida Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral. Etambutol
DIAPOSITIVA 1 y 2: MECANISMOSg DE ACCIONES DE ANTIBIOTICOS Antibióticos: El origen de la palabra antibiótico es griego: anti significa contra, y bios, vida. Los antibacterianos son sustancias naturales, semi-sintéticas o sintéticas, que a concentraciones bajas, inhiben el crecimiento o provocan la muerte de las bacterias. Pero popularmente se les conoce a todos como antibióticos, aunque en realidad, estos son únicamente las sustancias producidas de forma natural por algunos microorganismos. La historia de los antibióticos comienza en 1928, cuando un científico británico, Alexander Fleming, descubre accidentalmente la penicilina, en el curso de sus investigaciones sobre la gripe.
Mecanismo de acción: La acción del agente antibacteriano es lograda mediante los siguientes mecanismos de acción: -inhibición de la síntesis de la pared celular: Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Algunos ejemplos clásicos son: a). la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula. b). la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas. c). las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación implicadas en la última fase de la formación de la pared celular. -inhibición de la síntesis de proteínas y del ácido nucleico: Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. Por ejemplo la mitomicina, las sulfamidas etc. -inhibición del metabolismo bacteriano -alteraciones en la permeabilidad de la membrana celular: Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Por ejemplo la gramidicina A etc. Con cualquiera de estas acciones o con una combinación de ellas, el germen es incapaz de sobrevivir.
DIAPOSITIVA 3: Inhibición de la Síntesis de la Pared Celular Actúan inhibiendo la formación de peptidoglucanos necesarios para la formación de la pared celular bacteriana la cual se debilita y rompe por acción de la presión osmótica del medio del huesped. Betalactámicos Penicilinas Mecanismo de acción: bactericidas, interferencia en el último paso de la síntesis de la pared celular inactivando las proteínas presentes en la membrana celular de la pared bacteriana (PBP) involucradas en la síntesis de esta. Ceralosporinas Mecanismo de acción: igual que de las penicilinas pero con espectro antibiótico más amplio. La mayoría de estos antibióticos son resistentes a betalactamasas. Inhibición de la Función de la Membrana Celular La membrana celular: es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua). Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos. En la siguiente imagen podrás encontrar la distribución de cada uno de ellos.
Diapositiva 4 Inhibidores de la sintesis proteica y sintesis de acido nucleico: Acción sobre ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica. Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético. Acción sobre los ribosomas Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina.
DIAPOSITIVA 5: PENICILINA La penicilina es un antibiótico del grupo de los betalactámicos que se emplea en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. Mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latante. El término penicilina se usa a menudo, en sentido genérico, para cualquiera de las variantes que derivan de la penicilina misma, en especial, la benzilpenicilina. Estas tienen la mayor actividad contra organismos Gram positivos, cocos Gram negativos y organismos anaerobios que no producen β-lactamasa. Sin embargo, presentan una baja actividad contra bacilos Gram negativos. Todos son susceptibles a la hidrólisis por β-lactamasas. Mecanismo de acción de las penicilinas: Inhiben la síntesis de la pared bacteriana. La estructura de esta pared es diferente en gram + y gram -, y la accesibilidad de los antibióticos varía en ellas. las penicilinas tienen que llegar a la membrana plasmática y para ello sólo tienen que atravesar la pared (en gram +) o atravesar la pared, además de pasar una membrana externa que tiene unas proteinas de membrana llamadas porinas (en gram -). En la membrana plasmática existen proteinas a las que se unen las penicilinas y son las PBP (proteinas de unión a penicilina). Al inhibirse la síntesis de la pared celular se produce la muerte de la bacteria, ya que la pared protege a la bacteria del medio externo. las penicilinas son eficaces contra bacterias que tengan pared celular pero no lo son contra bacterias intracelulares: Mycoplasma, Rickettesia, Chlamidia,...; tampoco lo son contra bacterias con estructura externa compleja como Mycobacteria. Resistencia contra las penicilinas: Aparece porque las bacterias sintetizan unas enzimas que son las betalactamasas, que rompen el anillo betalactámico. Son más eficaces las betalactamasas de las gram negativo que las de la gram positivo Clasificación de las penicilinas 1. Naturales: Penicilina G. Fue la molécula original descubierta por Fleming. A partir de ella se han sintetizado todas las demás. Su espectro se reduce a gram + y anaerobias. No se administran por vía oral porque el ácido del estómago las destruten. 2. Acido-resistentes: Penicilina V. El espectro es el mismo que el de la G pero se da por vía oral. 3. Aminopenicilinas: Ampicilina y Amoxicilina. Se administran por vía oral, tienen una vida media larga y se administran cada 8 horas. Son eficaces también contra algunos gram negativo. 4. Antiestafilococica: Meticilina y Cloxaciclina. Se administran por vía oral y son resistentes a las betalactamasas del Estafilococos. 5. Antipseudomonas: Ticarcilina. Es eficaz contra Pseudomonas y otros tipos de bacterias, pero no se usa comunmente.
6. Amidinopenicilinas: Mecilinam. Eficaz contra las gram - como la E. Coli y otras bacterias del tubo digestivo. 7. Resistentes a betalasas gram negativo: Temocilina. De uso hospitalario para infecciones graves. Se administran por vía parenteral.
Las cefalosporinas, son una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos. Las cefalosporinas son similares a las penicilinas, pero más estables ante muchas β-lactamasas bacterianas y, por lo tanto, tienen un espectro de actividad más amplio. Las cefalosporinas actúan de la misma manera que las penicilinas: interfiriendo en la síntesis de peptidoglucano de la pared celular bacteriana, e inhibiendo la transpeptidación final, necesaria para la reticulación. Esto genera un efecto bacteriolítico. Las cefalosporinas son agrupadas en grupos llamados "generaciones" por sus características antimicrobianas. Las primeras cefalosporinas fueron agrupadas en la "primera generación" mientras que más adelante, cefalosporinas de espectro extendido fueron clasificadas como cefalosporinas de segunda generación. Cada nueva generación de cefalosporinas tiene más potencia frente a bacterias gram-negativas, características antimicrobianas perceptiblemente mayores que la generación precedente; actualmente se diferencian cuatro generaciones de cefalosporinas. Cabe destacar que las cefalosporinas de primera generación tienen mayor espectro de acción ante estafilococo y estreptococo que las generaciones más recientes. Hay un cierto desacuerdo sobre la definición de generaciones. La cuarta generación de cefalosporinas todavía no es reconocida en Japón, siendo incluidas en la tercera generación. Cefaclor se clasifica como cefalosporina de la primera generación; y el cefbuperazone, el cefminox y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación en Japón. Cefbuperazone, el cefminox, y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación. Cefmetazole y el cefoxitin se clasifican como cefalosporinas de la tercera generación
Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionados entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina. Los macrólidos inhiben la síntesis proteica mediante la unión a la subunidad ribosomal 50S, inhibiendo la translocación del aminoacil ARNt. Tiene también efectos sobre el nivel de la peptidil transferasa. Sus acciones pueden provocar un efecto bacteriostático o bactericida, según la especie bacteriana atacada, la concentración del antibiótico alcanzada en el sitio de infección o la fase de crecimiento en que se encuentran las bacterias durante el ataque del antibiótico. Los macrólidos ejercen su efecto sólo en los microorganismos que se encuentran en proceso de replicación. Los macrólidos penetran más fácilmente en las bacterias gram positivas, la claritromicina es el único que posee actividad sobre bacterias gram negativas, pero es muy escasa Lincosamidas son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos. Las lincomicinas pueden actuar como bacteriostáticos o bactericidas, dependiendo de la concentración del fármaco que se alcance en el sitio de infección y la susceptibiliad del microorganismo infectante. Estos fármacos parecen ejercer sus sus efectos mediante la unión a las subunidad ribosomal 50s, inhibiendo la síntesis de proteínas bacterianas. Este mecanismo de acción de las lincomicinas es compartido por otros grupos de antibióticos como los fenicoles (Cloranfenicol) y los Macrólidos (Eritromicina, Claritromicina y Azitromicina). La lincomicina y la clindamicina tienen un espectro antibacteriano similar, sin embargo la lincomicina es en general menos activa contra los microorganismos que son susceptibles a la clindamicina. Una sulfamida es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos, antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfamidas son bacteriostaticas, es decir, detienen el crecimiento de las colonias bacterianas. Son antagonistas del ácido paraminobenzoico, imprescindible para la síntesis del ácido fólico bacteriano. Los microorganismos que son susceptibles a las sulfamidas requieren del PABA extracelular para la producción del ácido dihidrofólico, un paso esencial en la producción de las purinas y la síntesis de ácidos nucleicos. Las sulfamidas actúan como análogos estructurales del PABA, inhibiendo competitivamente a la enzima dihidropteroato sintasa. Al bloquear la síntesis del ácido fólico, se inhibe el crecimiento y reproducción del germen. Aunque las sulfas por si solas son bacteriostáticas, combinadas con diaminopirimidinas, como la trimetoprima, se convierten en un bactericida, comparable a los antibióticos
Diapositiva 8 Tetraciclinas: Las tetraciclinas actúan fundamentalmente como bacteriostáticos a las dosis habituales, aunque resultan bactericidas a altas dosis, generalmente tóxicas. Actúan por varios mecanismos: Desacoplan la fosforilación oxidativa de las bacterias. Provocan una inhibición de la síntesis protéica en el ribosoma de la bacteria. Actúan inhibiendo la síntesis proteica al unirse a la subunidad 30 S del ribosoma y no permitir la unión del ácido ribonucléico de Transferencia (tRNA) a este, ni el transporte de aminoácidos hasta la subunidad 50 S. Existe también evidencia preliminar que sugiere que las tetraciclinas alteran la membrana citoplasmática de organismos susceptibles.
DIAPOSITIVA 9: INHIBICION DE LA SINTESIS DE LA PARED CELULAR Las principales características de Gram positiva bacteria son: -La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas -Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra. -La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico -Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisina -Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo. -En ella se encuentran ácidos teicoicos La pared celular de las bacterias Gram negativas -La red de mureína presenta una sola capa -La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas. -Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico -Nunca contiene lisina -No se encuentran puentes interpeptídicos. -Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++. -En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético). Este agente, al quelar el Ca++ libera una parte de los lipopolisacáridos y permite la acción de la enzima.. -Hasta ahora no han podido demostrarse ácidos teicoicos. La penicilina interfiere en este último paso, es decir impide la unión transversal o puente interpeptídico pero no la elongación del polímero. De la misma manera actúan las cefalosporinas, vancomicina, bacitracina y cicloserina. Debe notarse que la síntesis de la pared no se realiza cuando no hay lisina disponible o cuando se impide la racemización de la L-alanina y por lo tanto la disponibilidad de la D-alanina por efecto de la c-clicoserina (oxamicina). Otros son: Fosfomicina ---- Inhibición de la síntesis de precursores. Glucopéptidos(Vancomicina, Teicoplanina, Daptomicina, Ramoplanina) ---- Inhibe la polimerización (elongación) Betalactámicos Penicilinas, Cefalosporinas, Cefamicinas, Monobactámicos y Carbapenémicos)--Inhibición de la transpeptidación. Mureidomicinas ---Bloquean la traslocación de los precursores.
10-Inhibicion de la función de la membrana celular:
Modifican la estructura y función de la membrana celular. Efecto detergente
Son tóxicos y se usan poco
Se enlazan con los esteroles presentes en la membrana celular de los hongos
POLIENOS: Anfotericina B, Nistatina
IMIDAZOLES. Miconazol, Ketoconazol
POLIMIXINA B: (Pseudomonas) acción tópica.
11 y 12 -Ribosoma bacteriano: Los ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma 70 S.
Diapositiva 13
Accion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano:
La mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos).
Se localiza Al en el núcleo de la célula de la raíz, el Al forma complejos fuertes con los ácidos nucleicos, se puede unir a los grupos fosfato del DNA. Se ha observado inhibición de mitosis (en el cerebro humano las células madres se especializan nuevas neuronas, pero para esto es necesaria la mitosis) y de síntesis de DNA en raíces expuestas a Al. Un experimento in Vitro de la interacción del Al en la cadena de DNA muestra el comportamiento del metal a determinado PH:
A PH por encima de 6.0 se forma el complejo I, que tiene afinidad por los grupos fosfato de la doble cadena y seria estabilizada.
· A PH por debajo de 6.0 se forma el complejo II, que desestabiliza el DNA y se une perfectamente al DNA desnaturalizado formando uniones entre las cadenas.viejos4.gif
· El complejo III se forma en todos los rangos de PH y tiene efectos dispares.
Otras características son:
Cambios en la cantidad y función de las proteínas: Interfiere la función de distintas enzimas por unión a los grupos TILO (-SH) o mediante sustitución de otros metales específicos.
Daños en la estructura y función de la membrana: Posiblemente se une a los grupos fosfato de los fosfolipidos cambiando las propiedades de fluidez y alterando todos los procesos de transporte y actividad enzimatica asociados con la respiración y la fotosíntesis.
Interferencia en la estructura de la pared celular: (Al) tiene la capacidad de unirse a la pared celular alterando su estructura y aumentando su rigidez. Mediante rayos X se ha comprobado que el 85-90% acumulado, esta en la pared celular. Puede unirse a los grupos carboxilos de los ácidos poligalacturónicos.
Inhibición de la elongación celular: Las interacciones del Aluminio con la elongación celular juegan un papel importante en la inhibición del crecimiento de la raíz.
DIAPOSITIVA 15: ANTITUBERCULOSOS DE PRIMERA LINEA El tratamiento de la tuberculosis se fundamenta en dos grandes bases bacteriológicas: la asociación de fármacos para evitar la selección de Mycobacterium tuberculosis resistentes y la necesidad de tratamientos prolongados para matar a todos los bacilos en sus diferentes fases de crecimiento metabólico. Fármacos de primera línea Rifampicina: Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes Gram positivos y Gram negativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea. Isoniazida: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales. Pirazinamida: Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral. Etambutol: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2-4 horas y su distribución orgánica es buena. Atraviesa deficientemente la barrera hematoencefálica. Se elimina fundamentalmente por vía renal, mediante filtración glomerular y secreción tubular. Además de por vía oral, puede administrarse por vía parenteral. Estreptomicina: Sólo presenta resistencia cruzada con capreomicina. No se absorbe por vía digestiva y alcanza su concentración plasmática máxima a las 1-3 horas de su administración intramuscular. Se distribuye bien por todo el organismo, pero sólo alcanza una concentración mínima en LCR, incluso cuando las meninges están inflamadas. Se elimina en forma inalterada casi enteramente por filtración glomerular.
DIAPOSITIVA 16: MECANISMO DE LA RESISTENCIA BACTERIANA Hay bacterias que no son afectadas por ningún antibiótico, bien porque carecen del sitio de acción o porque son inaccesibles. Esta situación se define diciendo que la bacteria es insensible o presenta resistencia natural. Otras especies son sensibles al antibiótico, pero ello no impide que, en determinadas ocasiones, se aíslen variantes que no lo son y que crecen normalmente en presencia del antibiótico. En este caso se habla de resistencia adquirida. Mecanismos generales de resistencia a antibióticos Los mecanismos por los que se producen resistencias se pueden agrupar en los siguientes: • Bloqueo del transporte de antibióticos. De esta forma, se consigue resistencia a la fosfomicina por pérdida del sistema de transporte del glicerol-fosfato. • Modificación enzimática del antibiótico. El cloranfenicol se inactiva por una acetilación catalizada por una cloranfenicol-acetiltransferasa. • Producción de una enzima alternativa, que evita el efecto inhibitorio (bypass). La resistencia a trimetoprima se consigue al producir una dihidrofolatoreductasa diferente, que deja sin efecto la inhibición de la dihidrofolato-reductasa normal de la bacteria. • Expulsión del antibiótico por un mecanismo activo de bombeo. La tetraciclina se expulsa de forma activa del interior de bacterias resistentes. • Modificación del sitio de acción del antibiótico. La metilación del ARN 23S en una posición determinada da lugar a resistencia a los macrólidos, que no pueden fijarse en el ribosoma y producir así su efecto inhibitorio.
#1 Mecanismo de acción de los antibióticos.Los antibióticos actúan por una serie de mecanismos, diferentes entre ellos y cuyos blancos se encuentran en diferentes regiones de la célula atacada. Las diversas regiones de ataque antibacteriano son pared bacteriana, membrana bacteriana, síntesis de proteínas y la síntesis de ácidos nucleicos. Los que atacan la pared bloquean su síntesis. Hay quienes interfieren con la síntesis de peptidoglicanos. Otros interfieren con la síntesis de proteínas a nivel de su elaboración creando error y así no será útil. También pueden ser capaces de inducir alteraciones en las membranas como las tetraciclinas. Por otro lado están los que actúan en los ácidos nucleicos que tiene diversos sitios de acción entre los cuales se puede mencionar: impiden la síntesis de purinas, impiden el superenrrollamiento, impiden la reparación y por ultimo impiden la lectura codónica.
#2 Las penicilinas. Las penicilinas son antibióticos del grupo de los beta lactámicos utilizados en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. La mayoría de las penicilinas son derivados del ácido 6-aminopenicilánico, ellas difieren entre sí según la sustitución en la cadena lateral de su grupo amino. Las penicilinas tienen un mecanismo de acción similar. Aunque éste no es completamente conocido,: la inhibición de la síntesis de la pared bacteriana, que es esencial para la vida de la bacteria y la activación de sistemas autolíticos endógenos. Ellas combaten aquellos microorganismos patogenos que se encuentran en crecimiento y multiplicacion. Existen distintos tipos de penicilinas agrupadas en dos grupos: las penicilinas naturales y las sintéticas.
Las penicilinas se pueden clasificar en: Naturales.Las penicilinas naturales tienen su origen en distintas especies de hongos del género Penicillium. Entre las naturales encontramos las bencil penicilina G, Penicilina G-Prociana y Penicilina G- Benzatina. Es bactericida, actúa interfiriendo la síntesis de la pared bacteriana, inhibiendo la síntesis de las proteínas PBP, transpeptidasas,carboxipeptidasas,endopeptidasas. La bacteria entra en lisis osmótica. Además la penicilina activa el sistema autolítico de la bacteria. Aminipenicilinas. Son penicilinas sensibles a las β-lactamasas. Se administran en casos de infecciones respiratorias de las vías altas por estreptococos. Ejemplo de ellas estan las amoxicilina, hetacilina, espicilina y ciclacilina. Son bactericidas no son resistentes a la penicilinasa de los Stafilococos y si se inactivan con las betalactamasas de los Bacilos gram negativos. Presentan una gran afinidad a las PBP y penetran bien a través de la membrana externa bacteriana. Ampicilina. La ampicilina es un antibiótico similar a la penicilina usado para tratar ciertas infecciones provocadas por las bacterias como la neumonía; bronquitis; y las infecciones al oído, pulmón, piel y vías urinarias. Anti pseudomonas son penicilinas de amplio espectro pero especialmente la cobertura hacia Pseudomonasp, son derivados semisinteticos de la ampicilina por correcciones realizada en su núcleo. Además son bactericidas se destaca su mayor penetración a través de la pared bacteriana y PBP.
#3 Las cefalosporinas son bactericidas de segundo elección en numerosas infecciones, escasos efectos adversos. Ellas son inhibidores de síntesis de la pared e interfirien en la síntesis de peptidoglucano de la pared celular bacteriana, e inhibiendo la transpeptidación
final. Esto genera un efecto bacteriolítico. Las cefalosporina se clasifican en generaciones: primera generación, segunda generación, tercera generación y cuarta generación.
Primera generación tienen su acción contra los cocos gram positivos. Unos ejemplos de estas son cefalexina, cafradina, cafadroxilo, cafazolina, cafalotina y cefaclor. Segunda generación estas se utilizan en el tratamiento de la sinusitis, otitis, infecciones respiratorias bajas, peritonitis y diverticulitis. Ellas se desechan renalmente. Ejemplos de ellas están cefoxitina, cafaclor, cefprocil, entre otros. Tercera generación algunos ejemplos son cafdinir, cefpodoxima, cefixima, cefixima, cafotaxima entre otros. Ademas están las de tercera generación antiseudomonas en las cuales podemos mencionar las cefpiramide, cefsulodin y ceftazidima. En la Cuarta generación tenemos los cefetecol, flomoxel, cefepima. Ademas tenemos de la cuarta generación antiseudomonas que podemos mencionar están las cefepime, cefosetis, sulfato de cefozopran entre otras.
#4 La tetraciclina compone un grupo de antibióticos que tiene un amplio espectro. La tetraciclina es usada para tratar las infecciones provocadas por bacterias, incluyendo la neumonía y otras infecciones en las vías respiratorias; el acné; infecciones en la piel, los genitales y el sistema urinario; y la infección que causa úlceras estomacales. Imidazol es un compuesto orgánico con la fórmula (CH) 2 N (NH) CH. Es un sólido incoloro que se disuelve en agua para dar una solución ligeramente básica. En química, es un heterociclo aromático, clasificado como un diazol y como un alcaloide. Aminonoglucosidos estos son antibióticos bactericidas, especialmente a bacilos gram negativos. Ellos interfieren con la síntesis proteica y pueden presentar resistencia bacteriana Los macrólidos son antibióticos bacteriostáticos con un amplio espectro de actividad contra muchas bacterias gram-positivas. Macrólidos disponibles en la actualidad son bien tolerados, disponible por vía oral y ampliamente utilizado para el tratamiento de leve a moderada infecciones. Varios antibióticos macrólidos se han relacionado con la lesión hepática. Lincosamidas constituyen una importante clase de los antibióticos utilizados contra una amplia gama de patógenos, incluyendo el Staphylococcus aureus resistente a la Meticilina antibiótico usado antes en el tratamiento de infecciones bacterianas causadas por organismos del género Staphylococcus. Staphylococcus es un derivado semisintético de la penicilina. Se produjo por primera en la década de 1950 y se ha desarrollado como un tipo de antibiótico llamado penicilinasa-resistente a penicilina que contenía una modificación de la estructura original de la penicilina que hizo resistente a una enzima bacteriana llamada penicilinasa Las sulfamidas son fármacos que evitan el crecimiento de bacterias en el cuerpo. se usan para tratar muchos tipos de infecciones causadas por bacterias y otros microorganismos determinados.
#5 Tetraciclinas. Las tetraciclinas inhiben la síntesis de proteínas de la bacteria al actuar sobre el ribosoma bacteriano. La diferencia entre el ribosoma bacteriano y el humano hace que no actúe sobre éste último y sí sobre el primero. Las tetraciclinas emplean los mecanismos de transporte de la membrana bacteriana para penetrar en el interior. Una
vez dentro inhiben la síntesis proteica. Debido a este mecanismo de acción están apareciendo bacterias resistentes a las tetraciclinas. El grupo de las tetraciclinas lo component la doxiciclina, demeclociclina, clortetraciclina, metaciclina, oxitetraciclina, tetraciclina, minociclina entre otras.
#6 Inhibidores de sintesis de la pared celular. Las penicilinas, cefalosporinas, bacitracina, vancomicina y cicloserina son inhibidores de la pared celular y ellos actúan en distintos pasos de la síntesis de la pared bacteriana. Por ejemplo la bacitracina inhibe la desfosforilacion del carrier del nucleótido impidiendo la salida del mismo hacia el exterior. La vancomicina impide la unión del nucleótido al unirse a la terminación D-alanina-D-alanina del mismo. La cicloserina inhibe la síntesis del péptido D-alanina-Dalanina.
#7 Síntesis de la pared celular. La pared celular de las bacterias está compuesta por peptidoglucanos. La composición y estructura de la pared celular en los procariotas depende de la especie. La diferencia en la estructura de la pared celular de las bacterias se usa para su clasificación, diferenciándolas mediante el uso de la Tinción de Gram. En las Bacterias Grampositivas la pared celular contiene una capa gruesa de peptidoglucano además de ácidos teicoicos, que son polímeros de glicerol o ribitol fosfato. Los ácidos teicoicos se unen al peptidoglucano o a la membrana citoplasmática. En las gramnegativas la capa de peptidoglucano es delgada y se encuentra rodeada por a una segunda membrana plasmática exterior. La capa de petidoglucano se une a la membrana externa, por medio de lipoproteínas. #8 Acción de los betalactamicos. Entre los betalactamicos podemos encontrar las penicilinas, cefalosporinas y otros agentes. En los betalactamicoTodos los betalactámicos tienen un mecanismo de acción igual. Ellos inhiben de la síntesis de la pared bacteriana y la activación de sistemas autolíticos endógenos. Ellos se unen a las proteinas fijadoras de penicilinas con lo que se bloquea la síntesis del peptidoglicano, principal componente de la pared bacteriana. Son habitualmente bactericidas, destruyendo las bacterias que están en crecimiento activo, pero no a las que están en reposo. #9 Inhibición de la función de la membrana celular. La selectividad de los agentes quimioterapéuticos se debe al efecto de que la membrana citoplasmática de ciertas bacterias y hongos pueden ser más fácilmente perturbados por algunos agentes que la membrana celular de los seres humanos y células animales. Ejemplo de este mecanismo es que las polimixinas son activos contra bacterias Gram-negativas y antibióticos polienos (anfotericina) están actuando de hongos. Sin embargo polimixinas son inactivos contra hongos y polienos son inactivos contra las bacterias. Esto se debe a ergosterol está presente en la membrana celular de los hongos y ausente en la membrana celular bacteriana. Polienos (medicamentos que actúan contra los hongos) requieren ergosterol a estar presentes en la membrana celular para ejercer su efecto es por eso que son activos contra hongos y no activos contra las bacterias. #10 Esta lamina ilustra el ribosoma bacteriano. La función de los ribosomas es la síntesis de proteínas. Este es el proceso mediante el cual el mensaje contenido en el ADN nuclear, que ha sido previamente transcrito en un ARN mensajero, es traducido en el citoplasma, juntamente con los ribosomas y los ARN de transferencia que transportan a los aminoácidos, para formar las proteínas celulares y de secreción. El ribosoma lee el ARN mensajero y ensambla la proteína con los aminoácidos suministrados por los ARN de transferencia, este proceso se denomina síntesis de proteínas.
#11 El ribosoma bacteriano es procariotico y se caracteriza por tener un coeficiente de sedimentacion 70S, este se forma por las subunidades 50S y 30S y ARN ribosomal. Su funcion es la sintesis de polipeptidos mediante los codones del ARN mensajero que se complementan con los anticodones de ARN de transferencia. #12 El ribosoma es la principal diana de antibióticos en la inhibición de la síntesis de proteínas. Hay antibióticos, como los aminoglucósidos, que se unen a algunas de las subunidades del ribosoma de bacterias interfiriendo en la traducción en algunas de sus etapas, con efecto bactericida. A su vez, los aminoglucósidos inhiben el reciclamiento de los ribosomas al finalizar la traducción. Hay otros antibióticos, como el cloranfenicol y la eritromicina, que se unen a la peptidil-transferasa localizada en la subunidad mayor del ribosoma de bacterias impidiendo su acción de favorecer el enlace peptídico entre el nuevo aminoácido y el fragmento de proteína ya sintetizado produciendo un efecto bacteriostático. Las tetraciclinas presentan también efecto bacteriostático, uniéndose a la subunidad pequeña del ribosoma de bacterias, interfiriendo en una etapa de la traducción. Actualmente se está intentando identificar nuevos antibióticos que interaccionen con la subunidad grande del ribosoma, interfiriendo en su ensamblaje. #13 Un inhibidor de la síntesis de proteínas es una sustancia que detiene el crecimiento o proliferación de las células mediante la interrupción de los procesos que conducen directamente a la generación de nuevas proteínas. Un tipo de inhibidor es el Aminoglucósidos que son eficaces contra bacterias gram-negativas. Ejemplo de ese lo son: Estreptomicina, Espectinomicina, Neomicina, Gentamicina,Tobramicina. Tambien están tetraciclinas que son de espectro más amplio de todos los antibióticos; contra bacterias gram-positivas y gram-negativas. #14 Antituberculosos de primera línea Entre los antituberculosos de primera línea se encuentra la rifampicina, isoniacida, piracinamida y etambutol. La rifampicina se basa en la inhibición de la síntesis de ARN dependiente de ADN, la cual se debe a la alta afinidad de esta por la ARN polimerasa de las células procariotas. La isoniacida penetra con facilidad en la célula y por ello actúa sobre los bacilos intracelulares. La piracinamida mata o detiene el crecimiento de ciertas bacterias que provocan la tuberculosis. El etambutol actúa inhibiendo la transferencia de los ácidos micólicos a la pared celular e inhibe la síntesis de arabinogalactano. #15 Algunos mecanismo de Resistencia bacteriana es la fabricación de bombas de flujo hacia fuera, que expulsan el antibiótico del interior de la célula. También sintetizan dianas falsa, para engañar al antibiótico, que actúa en el lugar equivocado. Además se producen enzimas capaces de destruir o modificar el fármaco. Por ultimo, cambian la forma de los receptores de su membrana, a los que se unen los antibióticos. #16 Los antivirales son medicamentos para tratar infecciones que son producidas por virus. Algunos de los antivirales generales que se utilizan son cidofovir, lobucavir, foscavir, vistide entre otros. También están los anti-herpéticos unos ejemplos de estos son zovirx, valaciclovir, penciclovir, foscavir entre otros. #17 Los retrovirus se replica en una celula huésped. Primero utiliza su enzima transcriptasa reversa para producir su ADN de ARN. Este ADN nuevo entra al huésped por la enzima integrasa. #18 Los retrovirales se pueden clasificar en análogos de nucleosidos, análogos de nucleósidos(AZT, FTC), inhibidores de transcriptasa inversa(nevirapine, efavirenz), anticuerpos monoclonales(anti-CCR5), inhibidores de proteasa(Ritonavir, Fortovase, Invirase), inhibidores de integrasa(Raltegravir, Elvitegravir) e inhibidores de la fusión(T-20, Maraviroc).
#19 En esta caricatura nos deja entender que cuando uno comienza los antibióticos no se debe dejar hasta que se hayan acabado, porque las personas piensan que ya las mataron todas, pero estas una vez se dejan ella vuelven otra vez a atacar al sistema. #20 Cuando una infecciones vuelve después de usar unos antibióticos hay que cambiarlos porque las bacterias crean resistencia contra estas. #21 Los antibióticos tienen diferentes mecanismos de acción. Ellos inhiben la síntesis de la pared bacteriana, afectan la síntesis de la membrana celular, alteran la síntesis de proteínas, alteran la síntesis de ácidos nucleicos o pueden alterar el metabolismo energético inhibiendo la síntesis de acido fólico.
Christopher Robles 2011-0692 Mecanismo de accion de los antibioticos La mayoría de los antibióticos comercializados o en fase avanzada de desarrollo clínico actúan inhibiendo procesos metabólicos vitales para las bacterias, relacionados con la síntesis de la pared, las proteínas y los ácidos nucleicos, o determinan la desestructuración de las membranas lipídicas que las separan del entorno. El conocimiento del mecanismo de acción de los antibióticos ayuda a predecir el tipo de actividad antibacteriana, la posibilidad de sinergia y, en cierta medida, los efectos tóxicos eventuales. La erradicación microbiológica se correlaciona con parámetros fármaco dinámicos precisos y, según el tipo de antibiótico, depende del tiempo que la concentración sérica del fármaco excede la concentración mínima inhibitoria (CMI) o bien del cociente entre la concentración sérica máxima y la CMI (actividad dependiente de la concentración). Ciertos antibióticos, como la rifampicina o la fosfomicina, no deben administrarse en monoterapia, por la facilidad con la que seleccionan mutantes resistentes. La mayoría de los antibióticos de reciente introducción o que se encuentran en fase de desarrollo avanzado amplían, con independencia de su mecanismo de acción, las opciones terapéuticas frente a organismos grampositivos. Sin embargo, no hayplanes para el desarrollo, a corto o medio plazo, de antibióticos activos contra organismos gramnegativos problemáticos, como Pseudomonas aeruginosa multi-resistente. Los antibióticos actúan inhibiendo diversos procesos metabólicos que son esenciales para la supervivencia de los microorganismos. La especificidad de acción depende de que el fármaco bloquee una enzima o sustrato no presente en las células eucariotas humanas o suficientemente distinto. En el presente artículo se describen los mecanismos de acción delas principales familias de fármacos con actividad antibacteriana, incluidos los que presumiblemente formarán parte de los recursos terapéuticos en un futuro no muy lejano.
Los inhibidores de la sintesis proteica y sintesis de acido nucleico, algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica. Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
La penicilina es un antibiótico del grupo de los betalactámicos que se emplea en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. Mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latante. El término penicilina se usa a menudo, en sentido genérico, para cualquiera de las variantes que derivan de la penicilina misma, en especial, la benzilpenicilina. Estas tienen la mayor actividad contra organismos Gram positivos, cocos Gram negativos y organismos anaerobios que no producen β-lactamasa. Sin embargo, presentan una baja actividad contra bacilos Gram negativos. Todos son susceptibles a la hidrólisis por β-lactamasas. Mecanismo de acción de las penicilinas: Inhiben la síntesis de la pared bacteriana. La estructura de esta pared es diferente en gram + y gram -, y la accesibilidad de los antibióticos varía en ellas. las penicilinas tienen que llegar a la membrana plasmática y para ello sólo tienen que atravesar la pared (en gram +) o atravesar la pared, además de pasar una membrana externa que tiene unas proteinas de membrana llamadas porinas (en gram -). En la membrana plasmática existen proteinas a las que se unen las penicilinas y son las PBP (proteinas de unión a penicilina). Al inhibirse la síntesis de la pared celular se produce la muerte de la bacteria, ya que la pared protege a la bacteria del medio externo. las penicilinas son eficaces contra bacterias que tengan pared celular pero no lo son contra bacterias intracelulares: Mycoplasma, Rickettesia, Chlamidia,...; tampoco lo son contra bacterias con estructura externa compleja como Mycobacteria. Resistencia contra las penicilinas: Aparece porque las bacterias sintetizan unas enzimas que son las betalactamasas, que rompen el anillo betalactámico. Son más eficaces las betalactamasas de las gram negativo que las de la gram positivo.
Las cefalosporinas, son una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos. Las cefalosporinas son similares a las penicilinas, pero más estables ante muchas β-lactamasas bacterianas y, por lo tanto, tienen un espectro de actividad más amplio. Las cefalosporinas actúan de la misma manera que las penicilinas: interfiriendo en la síntesis de peptidoglucano de la pared celular bacteriana, e inhibiendo la transpeptidación final, necesaria para la reticulación. Esto genera un efecto bacteriolítico. Las cefalosporinas son agrupadas en grupos llamados "generaciones" por sus características antimicrobianas. Las primeras cefalosporinas fueron agrupadas en la "primera generación" mientras que más adelante, cefalosporinas de espectro extendido fueron clasificadas como cefalosporinas de segunda generación. Cada nueva generación de cefalosporinas tiene más potencia frente a bacterias gram-negativas, características antimicrobianas perceptiblemente mayores que la generación precedente; actualmente se diferencian cuatro generaciones de cefalosporinas. Cabe destacar que las cefalosporinas de primera generación tienen mayor espectro de acción ante estafilococo estreptococo que las generaciones más recientes.Hay un cierto desacuerdo sobre la definición de generaciones. La cuarta generación de cefalosporinas todavía no es reconocida en Japón, siendo incluidas en la tercera generación. Cefaclor se clasifica como cefalosporina de la primera generación; y el cefbuperazone, el cefminox y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación en Japón. Cefbuperazone, el cefminox, y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación. Cefmetazole y el cefoxitin se clasifican como cefalosporinas de la tercera generación.
Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionados entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina. Los macrólidos inhiben la síntesis proteica mediante la unión a la subunidad ribosomal 50S, inhibiendo la translocación del aminoacil ARNt. Tiene también efectos sobre el nivel de la peptidil transferasa. Sus acciones pueden provocar un efecto bacteriostático o bactericida, según la especie bacteriana atacada, la concentración del antibiótico alcanzada en el sitio de infección o la fase de crecimiento en que se encuentran las bacterias durante el ataque del antibiótico. Los macrólidos ejercen su efecto sólo en los microorganismos que se encuentran en proceso de replicación. Los macrólidos penetran más fácilmente en las bacterias gram positivas, la claritromicina es el único que posee actividad sobre bacterias gram negativas, pero es muy escasa.
Christopher Robles 2011-0692 Lincosamidas son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos. Las lincomicinas pueden actuar como bacteriostáticos o bactericidas, dependiendo de la concentración del fármaco que se alcance en el sitio de infección y la susceptibiliad del microorganismo infectante. Estos fármacos parecen ejercer sus sus efectos mediante la unión a las subunidad ribosomal 50s, inhibiendo la síntesis de proteínas bacterianas. Este mecanismo de acción de las lincomicinas es compartido por otros grupos de antibióticos como los fenicoles (Cloranfenicol) y los Macrólidos (Eritromicina, Claritromicina y Azitromicina). La lincomicina y la clindamicina tienen un espectro antibacteriano similar, sin embargo la lincomicina es en general menos activa contra los microorganismos que son susceptibles a la clindamicina. Una sulfamida es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos, antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfamidas son bacteriostaticas, es decir, detienen el crecimiento de las colonias bacterianas. Son antagonistas del ácido paraminobenzoico, imprescindible para la síntesis del ácido fólico bacteriano. Los microorganismos que son susceptibles a las sulfamidas requieren del PABA extracelular para la producción del ácido dihidrofólico, un paso esencial en la producción de las purinas y la síntesis de ácidos nucleicos. Las sulfamidas actúan como análogos estructurales del PABA, inhibiendo competitivamente a la enzima dihidropteroato sintasa. Al bloquear la síntesis del ácido fólico, se inhibe el crecimiento y reproducción del germen. Aunque las sulfas por si solas son bacteriostáticas, combinadas con diaminopirimidinas, como la trimetoprima, se convierten en un bactericida, comparable a los antibióticos.
Las tetraciclinas actúan fundamentalmente como bacteriostáticos a las dosis habituales, aunque resultan bactericidas a altas dosis, generalmente tóxicas. Actúan por varios mecanismos: Desacoplan la fosforilación oxidativa de las bacterias. Provocan una inhibición de la síntesis protéica en el ribosoma de la bacteria. Actúan inhibiendo la síntesis proteica al unirse a la subunidad 30 S del ribosoma y no permitir la unión del ácido ribonucléico de Transferencia (tRNA) a este, ni el transporte de aminoácidos hasta la subunidad 50 S. Existe también evidencia preliminar que sugiere que las tetraciclinas alteran la membrana citoplasmática de organismos susceptibles.
Inhibidores de sintesis de la pared celular. Las penicilinas, cefalosporinas, bacitracina, vancomicina y cicloserina son inhibidores de la pared celular y ellos actúan en distintos pasos de la síntesis de la pared bacteriana. Por ejemplo la bacitracina inhibe la desfosforilacion del carrier del nucleótido impidiendo la salida del mismo hacia el exterior. La vancomicina impide la unión del nucleótido al unirse a la terminación D-alanina-D-alanina del mismo. La cicloserina inhibe la síntesis del péptido D-alanina-Dalanina.
Síntesis de la pared celular, la pared celular de las bacterias está compuesta por peptidoglucanos. La composición y estructura de la pared celular en los procariotas depende de la especie. La diferencia en la estructura de la pared celular de las bacterias se usa para su clasificación, diferenciándolas mediante el uso de la Tinción de Gram. En las Bacterias Grampositivas la pared celular contiene una capa gruesa de peptidoglucano además de ácidos teicoicos, que son polímeros de glicerol o ribitol fosfato. Los ácidos teicoicos se unen al peptidoglucano o a la membrana citoplasmática.
Inhibicion de la función de la membrana celular, modifican la estructura y función de la membrana celular. Efecto detergente Son tóxicos y se usan poco, se enlazan con los esteroles presentes en la membrana celular de los hongos. POLIENOS: Anfotericina B, Nistatina IMIDAZOLES. Miconazol, Ketoconazol POLIMIXINA B: (Pseudomonas) acción tópica.
Slides numero 11 y 12 Ribosoma bacteriano, los ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma 70 S.
Christopher Robles 2011-0692 Accion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano,la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
Inhibición de la síntesis de ADN ,se localiza Al en el núcleo de la célula de la raíz, el Al forma complejos fuertes con los ácidos nucleicos, se puede unir a los grupos fosfato del DNA. Se ha observado inhibición de mitosis (en el cerebro humano las células madres se especializan nuevas neuronas, pero para esto es necesaria la mitosis) y de síntesis de DNA en raíces expuestas a Al. Un experimento in Vitro de la interacción del Al en la cadena de DNA muestra el comportamiento del metal a determinado PH:
A PH por encima de 6.0 se forma el complejo I, que tiene afinidad por los grupos fosfato de la doble cadena y seria estabilizada. A PH por debajo de 6.0 se forma el complejo II, que desestabiliza el DNA y se une perfectamente al DNA desnaturalizado formando uniones entre las cadenas. El complejo III se forma en todos los rangos de PH y tiene efectos dispares. otras características son: Cambios en la cantidad y función de las proteínas: Interfiere la función de distintas enzimas por unión a los grupos TILO (-SH) o mediante sustitución de otros metales específicos. Daños en la estructura y función de la membrana: Posiblemente se une a los grupos fosfato de los fosfolipidos cambiando las propiedades de fluidez y alterando todos los procesos de transporte y actividad enzimatica asociados con la respiración y la fotosíntesis. Interferencia en la estructura de la pared celular: (Al) tiene la capacidad de unirse a la pared celular alterando su estructura y aumentando su rigidez. Mediante rayos X se ha comprobado que el 85-90% acumulado, esta en la pared celular. Puede unirse a los grupos carboxilos de los ácidos poligalacturónicos.
Antituberculosos de primera linea, el tratamiento de la tuberculosis se fundamenta en dos grandes bases bacteriológicas: la asociación de fármacos para evitar la selección de Mycobacterium tuberculosis resistentes y la necesidad de tratamientos prolongados para matar a todos los bacilos en sus diferentes fases de crecimiento metabólico. Fármacos de primera línea Rifampicina: Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes Gram positivos y Gram negativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea. Isoniazida: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales. Pirazinamida: Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral. Etambutol: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2-4 horas y su distribución orgánica es buena. Atraviesa deficientemente la barrera hematoencefálica. Se elimina fundamentalmente por vía renal, mediante filtración glomerular y secreción tubular. Además de por vía oral, puede administrarse por vía parenteral. Estreptomicina: Sólo presenta resistencia cruzada con capreomicina. No se absorbe por vía digestiva y alcanza su concentración plasmática máxima a las 1-3 horas de su administración intramuscular. Se distribuye bien por todo el organismo, pero sólo alcanza una concentración mínima en LCR, incluso cuando las meninges están inflamadas. Se elimina en forma inalterada casi enteramente por filtración glomerular.
Mecanismo de la resistencia bacteriana Hay bacterias que no son afectadas por ningún antibiótico, bien porque carecen del sitio de acción o porque son inaccesibles. Esta situación se define diciendo que la bacteria es insensible o presenta resistencia natural.Otras especies son sensibles al antibiótico, pero ello no impide que, en determinadas ocasiones, se aíslen variantes que no lo son y que crecen normalmente en presencia del antibiótico. En este caso se habla de resistencia adquirida.
Mecanismos generales de resistencia a antibióticos Los mecanismos por los que se producen resistencias se pueden agrupar en los siguientes: • Bloqueo del transporte de antibióticos. De esta forma, se consigue resistencia a la fosfomicina por pérdida del sistema de transporte del glicerol-fosfato. • Modificación enzimática del antibiótico. El cloranfenicol se inactiva por una acetilación catalizada por una cloranfenicol-acetiltransferasa. • Producción de una enzima alternativa, que evita el efecto inhibitorio (bypass). La resistencia a trimetoprima se consigue al producir una dihidrofolatoreductasa diferente, que deja sin efecto la inhibición de la dihidrofolato-reductasa normal de la bacteria. • Expulsión del antibiótico por un mecanismo activo de bombeo. La tetraciclina se expulsa de forma activa del interior de bacterias resistentes. • Modificación del sitio de acción del antibiótico. La metilación del ARN 23S en una posición determinada da lugar a resistencia a los macrólidos, que no pueden fijarse en el ribosoma y producir así su efecto inhibitorio.
Slide 1 y 2: MECANISMOSg DE ACCIONES DE ANTIBIOTICOS
Antibióticos:
El origen de la palabra antibiótico es griego: anti significa contra, y bios, vida. Los antibacterianos son sustancias naturales, semi-sintéticas o sintéticas, que a concentraciones bajas, inhiben el crecimiento o provocan la muerte de las bacterias. Pero popularmente se les conoce a todos como antibióticos, aunque en realidad, estos son únicamente las sustancias producidas de forma natural por algunos microorganismos.
La historia de los antibióticos comienza en 1928, cuando un científico británico, Alexander Fleming, descubre accidentalmente la penicilina, en el curso de sus investigaciones sobre la gripe.
Mecanismo de acción:
La acción del agente antibacteriano es lograda mediante los siguientes mecanismos de acción:
-inhibición de la síntesis de la pared celular: Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Algunos ejemplos clásicos son: a). la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula. b). la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas. c). las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación implicadas en la última fase de la formación de la pared celular.
-inhibición de la síntesis de proteínas y del ácido nucleico: Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. Por ejemplo la mitomicina, las sulfamidas etc.
-inhibición del metabolismo bacteriano
-alteraciones en la permeabilidad de la membrana celular: Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Por ejemplo la gramidicina A etc.
Con cualquiera de estas acciones o con una combinación de ellas, el germen es incapaz de sobrevivir.
Slided 3:
Inhibición de la Síntesis de la Pared Celular Actúan inhibiendo la formación de peptidoglucanos necesarios para la formación de la pared celular bacteriana la cual se debilita y rompe por acción de la presión osmótica del medio del huesped. Betalactámicos Penicilinas Mecanismo de acción: bactericidas, interferencia en el último paso de la síntesis de la pared celular inactivando las proteínas presentes en la membrana celular de la pared bacteriana (PBP) involucradas en la síntesis de esta. Ceralosporinas Mecanismo de acción: igual que de las penicilinas pero con espectro antibiótico más amplio. La mayoría de estos antibióticos son resistentes a betalactamasas. Inhibición de la Función de la Membrana Celular La membrana celular: es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua). Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos. En la siguiente imagen podrás encontrar la distribución de cada uno de ellos.
Slide 4 Inhibidores de la sintesis proteica y sintesis de acido nucleico: Acción sobre ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica. Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético. Acción sobre los ribosomas Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina.
Slide 5: PENICILINA
La penicilina es un antibiótico del grupo de los betalactámicos que se emplea en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. Mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latante.
El término penicilina se usa a menudo, en sentido genérico, para cualquiera de las variantes que derivan de la penicilina misma, en especial, la benzilpenicilina. Estas tienen la mayor actividad contra organismos Gram positivos, cocos Gram negativos y organismos anaerobios que no producen β-lactamasa. Sin embargo, presentan una baja actividad contra bacilos Gram negativos. Todos son susceptibles a la hidrólisis por β-lactamasas.
Mecanismo de acción de las penicilinas: Inhiben la síntesis de la pared bacteriana. La estructura de esta pared es diferente en gram + y gram -, y la accesibilidad de los antibióticos varía en ellas. las penicilinas tienen que llegar a la membrana plasmática y para ello sólo tienen que atravesar la pared (en gram +) o atravesar la pared, además de pasar una membrana externa que tiene unas proteinas de membrana llamadas porinas (en gram -). En la membrana plasmática existen proteinas a las que se unen las penicilinas y son las PBP (proteinas de unión a penicilina). Al inhibirse la síntesis de la pared celular se produce la muerte de la bacteria, ya que la pared protege a la bacteria del medio externo. las penicilinas son eficaces contra bacterias que tengan pared celular pero no lo son contra bacterias intracelulares: Mycoplasma, Rickettesia, Chlamidia; tampoco lo son contra bacterias con estructura externa compleja como Mycobacteria.
SLide 8 Tetraciclinas: Las tetraciclinas actúan fundamentalmente como bacteriostáticos a las dosis habituales, aunque resultan bactericidas a altas dosis, generalmente tóxicas. Actúan por varios mecanismos: Desacoplan la fosforilación oxidativa de las bacterias. Provocan una inhibición de la síntesis protéica en el ribosoma de la bacteria. Actúan inhibiendo la síntesis proteica al unirse a la subunidad 30 S del ribosoma y no permitir la unión del ácido ribonucléico de Transferencia (tRNA) a este, ni el transporte de aminoácidos hasta la subunidad 50 S. Existe también evidencia preliminar que sugiere que las tetraciclinas alteran la membrana citoplasmática de organismos susceptibles.
SLide 9: INHIBICION DE LA SINTESIS DE LA PARED CELULAR
Las principales características de Gram positiva bacteria son:
-La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas
-Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra.
-La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico
-Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisina
-Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo.
-En ella se encuentran ácidos teicoicos
La pared celular de las bacterias Gram negativas
-La red de mureína presenta una sola capa
-La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas.
-Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico
-Nunca contiene lisina
-No se encuentran puentes interpeptídicos.
-Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++.
-En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético). Este agente, al quelar el Ca++ libera una parte de los lipopolisacáridos y permite la acción de la enzima.
Slides 11 y 12 -Ribosoma bacteriano: Los ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma 70 S.
SLide 13
Accion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano:
La mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos).
Slide 14
Inhibición de la síntesis de ADN
Se localiza Al en el núcleo de la célula de la raíz, el Al forma complejos fuertes con los ácidos nucleicos, se puede unir a los grupos fosfato del DNA. Se ha observado inhibición de mitosis (en el cerebro humano las células madres se especializan nuevas neuronas, pero para esto es necesaria la mitosis) y de síntesis de DNA en raíces expuestas a Al.
Un experimento in Vitro de la interacción del Al en la cadena de DNA muestra el comportamiento del metal a determinado PH:
A PH por encima de 6.0 se forma el complejo I, que tiene afinidad por los grupos fosfato de la doble cadena y seria estabilizada. · A PH por debajo de 6.0 se forma el complejo II, que desestabiliza el DNA y se une perfectamente al DNA desnaturalizado formando uniones entre las cadenas.viejos4.gif · El complejo III se forma en todos los rangos de PH y tiene efectos dispares.
Slide 1 #2012-1304 Los antibióticos son sustancias químicas sintetizadas por microorganismos que poseen acción microbiana. Existen distintos tipos de antimicrobianos: Desinfectantes: eliminan la carga microbiana total. Sanitizantes: disminuyen la carga microbiana total. Antisépticos:reducen y controlan la presencia de microorganismos potencialmente patógenos. Antimicrobianos de uso sistémico: reducen y controlan la presencia de microorganismos que han invadido los tejidos. Los agentes microbianos de uso sistémico se clasifican de acuerdo a su origen, efecto y espectro de actividad. En cuanto a su origen son clasificados en: naturales, sintéticos y semisintético. Por otro lado, de acuerdo a su efecto se clasifica en bactericida ( antimicrobiano que mata rápidamente a la bacteria) y bacteriostático( droga que inhibe el crecimiento y la multiplicación). Por último, su espectro de actividad se clasifica en: amplio, intermedio y reducido.
En términos del mecanismo de acción de los antibióticos se clasifican en cuatro grupos:
1-Inhibición de la síntesis de la pared celular: La inhibición de la formación de la pared celular, puede conducir a la lisis de la bacteria si esta se encuentra en un ambiente isotónico, por la ruptura de la membrana plasmática frágil. En caso de un ambiente hipertónico, la pérdida de la pared celular da lugar a la formación esférica. *Es el mecanismo de acción microbiana más frecuente. *Los antibióticos que actúan de esta manera se clasifican como ß-lactámico. Por ejemplo: -Penicilinas -Cefalosporinas -Bacitracina -Bencomicina -Ciclocerina -Vancomicina *La pared bacteriana de una bacteria Gram + está compuesta por peptidoglucano, polisacárido hecho de una cadena de 10-65 residuos de disacáridos formados por NAM (ácido N-acetilmurámico) y NAG( N-acetilglucosamina), estas cadenas se entrelazan por puentes peptídicos, lo que le da la estructura rígida a la bacteria. *En la bacteria Gram positiva, la capa del peptidoglicano es de 20-80 nm de espesor. Las azúcares NAM y NAG se sintetizan en el citoplasma, como derivados de UDP y una cadena de pentopéptido se añade a NAM. Cada azúcar se añadirá a un transportador bactoprenol, de manera que una unidad NAM-NAG es transferida a través de la membrana y se agrega a la cadena de peptidolicano en crecimiento. La serina proteasa cataliza la formación de las cadenas y puentes, estas enzimas se llaman: proteínas de unión a la penicilinan (PBP) , ya que se une a los antibióticos ß lactámicos y activa las autolisinas, las cuales participan en la degradación de la pared bacteriana. * Los ß lactámicos presentan resistencia en Gram - , ya que tienen una membrana externa que cubren a la capa del peptidoglicano para que entren los ß lactámicos necesitan pasar por poros en la membrana y si cambian las porinas impide el paso de antibióticos.
Slide 2 ,6,7,8 #2012-1304 Penicilina: -Inhibe la transpeptidación( inhibición del entrecruzamiento de pentapéptido) que debilita la pared celular. De modo que las bacterias sucumben a la presión osmótica y mueren (estimula la autólisis).
Clasificación de las Penicilinas: Naturales: Generadas sin intervención biotecnológica.
-Penicilina G (Bencilpenicilina)- Es el estándar de la s penicilinas. Es administrada vía intravenosa, intratecal o intramuscular. Ya que pierde estabilidad con los jugos gástricos del estómago. Indicaciones específicas: celulitis, endocarditis bacteriana, gonorrea, meningitis, pneumonía por aspiración, absceso pulmonar, sífilis.
-Penicilina G Procaína- Es una combinación de penicilina G con el anestésico local procaína. La combinación tiene como objetivo reducir el dolor y la incomodidad causada por la inyección voluminosa intramuscular de penicilina. Este se utiliza cuando se desea producir un efecto prolongado, ya que se absorbe lentamente en la sangre y hidroliza en la circulación. Indicaciones para infecciones locales: Streptococcus, bacterias anaerobias, neumococcus, sífilis, antrax, otitis media aguda purulenta, mastoiditis aguda, amigdalitis aguda por Streptococcus hemolítico del grupo A, neumonía neumocócica, gonorrea. Indicaciones específicas: Sífilis, Infecciones del Aparato Respiratorio, celulitis y erisipela.
-Penicilina G benzatina- Es una combinación de benzatina que se reabsorbe lentamente en la sangre después de una inyección intramuscular y luego se hidroliza a bencilpenicilina. Se administra en casos de difteria, infecciones del aparato respiratorio o genital y en infecciones producidas por Gram – (ej: meningitis y endocarditis). Indicaciones específicas: Profilaxis de la fiebre reumática, prurito y rara vez choque anafilactico.
Biosintética: Se producen a través de la adición de determinados compuestos en el medio de cultivo del biorreactor empleado durante su reproducción (no tiene lugar aislamiento y modificación química). -Fenoximetilpenicilina (Penicilina V): Contiene un espectro para: Streptococcus, pneumococcus y Neisseria, algunos anaerobios y staphylococcus no productores de peniciclasa. No es inactivada por el jugo gástrico y alcanza las concentraciones adecuadas en los tejidos y plasma sanguíneo. Indicaciones específicas: Infecciones causadas por Streptococcus pyogenes, profilaxis de la fiebre reumática y gingivitis moderada o severa. -Alilmercaptometilpenicilina -Bencilpenicilina (Se puede inducir su síntesis aplicando precursores en el fermentador. Resistentes al ácido: -Penicilina V -Feneticilina -Propicilina
Semisintéticas- Se generar mediante el aislamiento de un intermediario estable durante una producción microbiológica industrial y es continuada por la modificación química o enzimática del compuesto aislado
Resistentes a ß lactamasa: Su uso es principalmente en infecciones por staphylococcus productores de ß lactamasa, como: Staphylococcus aureus. También presentan una actividad reducida frente a Streptococcus y carecen de ella frente a Enterococcus.
Aminopenicilinas: Su espectro de acción es amplio, pero son sensibles a ß- lactamasa. Se administran en caso de infecciones respiratorias por Streptococcus y por cepas de Haemophilus influenzae, infecciones urinariasm por enterobacterias ( ej: Escherichia Coli e infecciones generadas por Streptococcus faecalis, Salmonella, Shigella y Listeria monocytogenes.
Antipseudomonas: Son de amplio espectro, ya que su mecanismo de acción comprende Gram positivos, Gram negativos y anaerobios. Dentro del grupo se hayan dos subdivisiones: las carboxipenicilinas y las ureidopenicilina y estas son eficaz frente a Pseudomonas.
-Ticarcilina (carboxipenicilina), utilizada para tratar infecciones causadas por Gram –( Pseudomonas aeruginosa, incluyendo casos de neumonía, infecciones de hueso, estómago, piel, ginecológicas y de articulaciones). -Apalcilina -Azlocilina (Ureidopenicilina) -Carbenicilina: -Carfecilina -Carindacilina -Mezlocilina(Ureido penicilinas) *Las ureido penicilinas fueron creadas para ampliar el espectro contra las bacterias Gram Negativas y las Pseudomonas. Estas penetran la piel y los tejidos. Se asocian a hipopotasemia, hipernatremia y disfunción plaquetaria.
Amidinopenicilinas:Son eficaces frente al Gram negativo. Excepto frente a betalactamasas de Gram negativo -Mecilinam: Actúa frente a Enterobacterias por su producción de esferoplastos por su afinidad a PBP 2 y al efecto sinérgico junto a otros ß-lactámicos. Pero, este no actúa frente a bacterias productoras de ß-lactamasas ni frente a H. influenzae, P. aeruginosa ni B. fragilis. Su uso consiste mayormente en caso de infecciones urinarias por enterobacterias, fiebre tifoidea y la salmonelosis septicémica. -Pivmecilinam- Es similar a Mecilinam, pero su administración es vía oral.
Pared de Membrana Celular Inhibición de la función de la membrana celular. La membrana citoplasmática sirve de barrera de permeabilidad selectiva. Además, realiza funciones de transporte activo, de manera que controla la composición interna de la célula. Si dicha composición interna es interrumpida las células, las macromeléculas y los iones escapan de la célula y causan daño o muerte.
Ejemplos: -Polienos: Se unen al Ergosterol, formando poros y pierde así la permeabilidad selectiva. Anfotericina B Nistatina Natamicina
Azoles:Inactivan a la enzima C-14-a-demetilasa, que cataliza la síntesis de citocromo P-450-3-A lo cual interrumpe la síntesis de Ergosterol. Imidazoles :En el caso de el Imidazol, este es un intermediario de la biosíntesis de la histidina que se forma desde el Imidazol glicerol fosfato con la pérdida de agua. Miconazol Metronidazol Fluconazol Ketoconazol Itraconazol Voriconazol Clotrimazol Revuconazol Posaconazol
Alilaminas:Inhiben la síntesis de Ergosterol en una etapa de su biosíntesis.Inhibe la acción de escualeno-epooxidasa, de modo que se deprime la síntesis de Ergosterol y aumentan los niveles de escualeno al aparecer poros en la membrana.
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El ribosoma está constituido por ARNr y proteínas formando dos subunidades, una pequeña y otra grande, dejando entre ellas dos surcos: uno donde encaja el ARNm y otro por donde sale la cadena polipeptídica recién sintetizada. Se encuentran tanto en bacterias como en eucariotas, diferenciándose en tamaño y número de proteínas. Cada subunidad se ensambla en el núcleo, concretamente en el nucleolo, pero son exportadas separadas al citoplasma donde tras unirse llevan a cabo su función. Aquí pueden encontrarse de forma libre, formando polirribosomas, o asociados a retículo endoplasmático. El ribosoma posee tres sitios de unión: el sitio A, donde se une el aminoacil-tRNA; el sitio P donde se encuentra la cadena naciente; y el sitio E donde se libera el tRNA libre. El ribosoma es la principal diana de antibióticos en la inhibición de la síntesis de proteínas. Hay antibióticos, como los aminoglucósidos (estreptomicina, neomicina ó gentamicina) o nuevos macrólidos como los cetólidos (telitromicina), que se unen a algunas de las subunidades del ribosoma de bacterias interfiriendo en la traducción en algunas de sus etapas, con efecto bactericida. A su vez, los aminoglucósidos inhiben el reciclamiento de los ribosomas al finalizar la traducción. Hay otros antibióticos, como el cloranfenicol y la eritromicina, que se unen a la peptidil-transferasa localizada en la subunidad mayor del ribosoma de bacterias impidiendo su acción de favorecer el enlace peptídico entre el nuevo aminoácido y el fragmento de proteína ya sintetizado produciendo un efecto bacteriostático. Las tetraciclinas presentan también efecto bacteriostático, uniéndose a la subunidad pequeña del ribosoma de bacterias, interfiriendo en una etapa de la traducción. Actualmente se está intentando identificar nuevos antibióticos que interaccionen con la subunidad grande del ribosoma, interfiriendo en su ensamblaje.
Inhibidor de Síntesis de DNA La selectividad de estos agentes es el resultado de las diferencias a nivel de las enzimas procarioticas y eucarioticas que se ven afectadas por el agente antimicrobiano. Ej: - Sulfonamidas: Las sulfoamidas son bacteriostáticas, por lo que detienen el crecimiento de colonias bacterianas. Son antagonistas del ácido paraminobenzoico, imprescindible para la síntesis del ácido fólico bacteriano. Los microorganismos que son susceptibles a las sulfamidas requieren de PABA extracelular para la producción del ácido dihidrofólico, esencial en la producción de purinas y síntesis de ácidos nucleicos. Estas actúan como análogos estructurales del PABA, inhibiendo competitivamente a la enzima dihidropteroato sintasa. Al bloquear la síntesis del ácido fólico, se inhibe el crecimiento y reproducción del germen. POr otro lado, las sulfas solas son bacteriostáticas y en combinación con diaminopirimidinas se convierten en un bactericida.
-Quinolonas: Estas bloquean la acción de las girasas o topoisomerasas bacterianas, impidiendo el desenrrollamiento necesario para la trascripción a RNA y la replicación del DNA. -Acido Nalidíxico -Flucitosina -Trimetropim -Pirimetamina
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Antituberculosos de Primera Linea Mecanismos de Acción de las Drogas Antituberculosas: Como primera línea de defensa se utilizan las siguientes drogas: -Rifampicina: Antibiótico macrocíclico complejo. - Inhibe la RNA polimerasa dependiente del DNA de MT, suprime la iniciación de la formación de cadenas (subunidad B). -Es bactericida de intra y extracelulares. -Espectro G(+) y G(-) Neisseria Meningitidis y micobacterias similar a Isoniazida. - Induce rápidamente resistencia más que INH. -Piracinamida: Análogo sintético de la nicotinamida. De actividad tuberculostática. Sólo ejecuta actividad contra MT, es selectivo de micobacterias de crecimiento lento y en zonas pericavitarias. Cepas resistentes 1 X 10 .Si se da sola crea resistencia rápidamente -Isoniacida :Hidracida del ácido nicotínico.Posee un efecto bactericida, previene la división y multiplicación del bacilo. Penetra fácilmente a las células y es efectiva contra MT in vivo/in vitro. Inhibe la síntesis de ácidos micólico y/o nucleicos. -Etambutol: Actúa impidiendo la incorporación de ácidos micólicos a pared bacteriana. También interfiere con la síntesis de DNA. Es bacteriostático para MT extracelular en fase de crecimiento. Activo frente a cepas resistentes a INH y Estreptomicina. Posee el mismo espectro de micobacterias que INH.
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Mecanismos De Resistencia Bacteriana Mecanismos de la Resistencia Bacteriana: Entre los mecanismos relacionados a la resistencia bacteriana se encuentran: 1.La fabricación de bombas de flujo hacia afuera, expulsa así el antibiótico fuera de la célula. 2.El cambio de la forma de los receptores de su membrana, a los que se unen los antibióticos. 3.La producción de ezimas capaces de destruir o modificar el fármaco, queda así por completo inactivo. 4.La síntesis de dianas falsas, para engañar al antibiótico que actúa en el lugar equivocado.
-Los antivirales son aquellos compuestos capaces de inhibir una o varias etapas del ciclo de multiplicación viral dentro de la célula huésped. En la práctica se procura, para una quimioterapia selectiva, que una droga inhiba la replicación viral a concentraciones no tóxicas para el huésped. Sin embargo, el desarrollo de este tipo de drogas se encuentra obstaculizado por la dificultad que presenta el virus al utilizar la maquinaria intracelular para su replicación. La clave para una quimioterapia exitosa, sería entonces, la inhibición de la replicación viral sin afectar el funcionamiento de la célula huésped. Y de esta forma minimizar la aparición de efectos adversos.
-Los virus pueden ser divididos en 2 grandes grupos sobre la base de si contienen DNA o RNA en sus ácidos nucleicos. El análisis de estos ácidos nucleicos virales y las proteínas por ellos codificadas han proporcionado a los científicos un sitio potencial para blanco de las drogas antivirales. Muchas de las proteínas diana son componentes no estructurales del virus. Ej. Enzimas involucradas en la multiplicación. Para comprender el mecanismo de acción de las drogas, es necesario considerar el ciclo vital completo de un virus típico, que puede ser desglosado en 5 pasos o etapas: 1. Adhesión. 2. Penetración. Pérdida del revestimiento. 3. Duplicación del genoma viral. Duplicación de las proteínas virales. 4. Ensamblaje o armadura. 5. Liberación.
Los antivirales: • Son análogos de los ácidos nucleicos: zidovudina, ganciclovir, vidaravina, aciclovir. • Bloqueo de la adhesión y penetración: amantadina, oseltamivir. • Inhibición de la síntesis de ADN: aciclovir, foscarnet. • Inhibición de la síntesis proteica: interferones. • Alteración de la fase de maduración proteica: inhibidores de proteasa, inhibidores de glucosilación.
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Retrovirales Interferón. Los interferones, descubiertos en 1957 por Isaacs y Lindemman, son productos celulares naturales de la infección viral y tienen amplio espectro contra todos los virus. El interferón impide la síntesis de proteínas virales. Según su orígenes pueden ser Interferón alfa (interferón leucocitario tipo 1), beta (interferón fibroblástico tipo 1), gama (interferón de leucocitos T).Esta indicado en el tratamiento de Hepatitis B y C, leucemias y linfomas, infecciones por CMV, HVS. Los interferones son administrables por vía intramuscular. Se observan efectos adversos tóxicos tales como fiebre, fatiga, mialgia, náuseas, vómitos, pérdida de peso, alopecia, sequedad bucal, neuropatía sensorial periférica reversible, mielosupresión y función hepática anormal en altas concentraciones durante períodos prolongados.
Inhibidores de la proteasa viral. -Las proteasas, codificadas por los virus, cumplen la función de clivar proteínas para activación de enzimas, fusión de glicoproteínas de envoltura, maduración de viriones, etc. En la teoría, pequeños oligodeoxinucleótidos sintéticos complementarios con la secuencia del ARN viral deberían inhibir la expresión de los genes virales. Cortas secuencias de ADN de una sola hebra demostraron actividad antiviral contra HIV, HSV e influenza virus en cultivos celulares. Pero en la práctica, aún se describen problemas de estabilidad y especificidad de los oligodeoxinucleótidos. Los inhibidores de proteasas son Saquinavir,Ritonavir, Indinavir, Nelfinavir.
Abandonar el Tx de antibióticos antes del tiempo previsto:
Los antibióticos deben tomarse durante todo el tiempo que ha sido prescrito por el médico. Muchas veces los pacientes interrumpen la administración de un antibiótico cuando se empiezan a encontrar mejor y creen que la enfermedad ya está superada. Sin embargo, aún cuando hayan desaparecido los síntomas, las bacterias pueden estar aún presentes en pequeñas cantidades y pueden volver a replicarse y la infección puede volver a aparecer si se interrumpe la toma de los antibióticos. No completar el tiempo de tratamiento recomendado también facilita la aparición de resistencias bacterianas.
DIAPOSITIVA 1 y 2: MECANISMOSg DE ACCIONES DE ANTIBIOTICOS Antibióticos: El origen de la palabra antibiótico es griego: anti significa contra, y bios, vida. Los antibacterianos son sustancias naturales, semi-sintéticas o sintéticas, que a concentraciones bajas, inhiben el crecimiento o provocan la muerte de las bacterias. Pero popularmente se les conoce a todos como antibióticos, aunque en realidad, estos son únicamente las sustancias producidas de forma natural por algunos microorganismos. La historia de los antibióticos comienza en 1928, cuando un científico británico, Alexander Fleming, descubre accidentalmente la penicilina, en el curso de sus investigaciones sobre la gripe.
Mecanismo de acción: La acción del agente antibacteriano es lograda mediante los siguientes mecanismos de acción: -inhibición de la síntesis de la pared celular: Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Algunos ejemplos clásicos son: a). la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula. b). la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas. c). las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación implicadas en la última fase de la formación de la pared celular. -inhibición de la síntesis de proteínas y del ácido nucleico: Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. Por ejemplo la mitomicina, las sulfamidas etc. -inhibición del metabolismo bacteriano -alteraciones en la permeabilidad de la membrana celular: Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Por ejemplo la gramidicina A etc. Con cualquiera de estas acciones o con una combinación de ellas, el germen es incapaz de sobrevivir.
DIAPOSITIVA 3: Inhibición de la Síntesis de la Pared Celular Actúan inhibiendo la formación de peptidoglucanos necesarios para la formación de la pared celular bacteriana la cual se debilita y rompe por acción de la presión osmótica del medio del huesped. Betalactámicos Penicilinas Mecanismo de acción: bactericidas, interferencia en el último paso de la síntesis de la pared celular inactivando las proteínas presentes en la membrana celular de la pared bacteriana (PBP) involucradas en la síntesis de esta. Ceralosporinas Mecanismo de acción: igual que de las penicilinas pero con espectro antibiótico más amplio. La mayoría de estos antibióticos son resistentes a betalactamasas. Inhibición de la Función de la Membrana Celular La membrana celular: es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua). Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos. En la siguiente imagen podrás encontrar la distribución de cada uno de ellos.
Diapositiva 4 Inhibidores de la sintesis proteica y sintesis de acido nucleico: Acción sobre ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica. Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético. Acción sobre los ribosomas Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina.
DIAPOSITIVA 5: PENICILINA La penicilina es un antibiótico del grupo de los betalactámicos que se emplea en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. Mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latante. El término penicilina se usa a menudo, en sentido genérico, para cualquiera de las variantes que derivan de la penicilina misma, en especial, la benzilpenicilina. Estas tienen la mayor actividad contra organismos Gram positivos, cocos Gram negativos y organismos anaerobios que no producen β-lactamasa. Sin embargo, presentan una baja actividad contra bacilos Gram negativos. Todos son susceptibles a la hidrólisis por β-lactamasas. Mecanismo de acción de las penicilinas: Inhiben la síntesis de la pared bacteriana. La estructura de esta pared es diferente en gram + y gram -, y la accesibilidad de los antibióticos varía en ellas. las penicilinas tienen que llegar a la membrana plasmática y para ello sólo tienen que atravesar la pared (en gram +) o atravesar la pared, además de pasar una membrana externa que tiene unas proteinas de membrana llamadas porinas (en gram -). En la membrana plasmática existen proteinas a las que se unen las penicilinas y son las PBP (proteinas de unión a penicilina). Al inhibirse la síntesis de la pared celular se produce la muerte de la bacteria, ya que la pared protege a la bacteria del medio externo. las penicilinas son eficaces contra bacterias que tengan pared celular pero no lo son contra bacterias intracelulares: Mycoplasma, Rickettesia, Chlamidia,...; tampoco lo son contra bacterias con estructura externa compleja como Mycobacteria. Resistencia contra las penicilinas: Aparece porque las bacterias sintetizan unas enzimas que son las betalactamasas, que rompen el anillo betalactámico. Son más eficaces las betalactamasas de las gram negativo que las de la gram positivo Clasificación de las penicilinas 1. Naturales: Penicilina G. Fue la molécula original descubierta por Fleming. A partir de ella se han sintetizado todas las demás. Su espectro se reduce a gram + y anaerobias. No se administran por vía oral porque el ácido del estómago las destruten. 2. Acido-resistentes: Penicilina V. El espectro es el mismo que el de la G pero se da por vía oral. 3. Aminopenicilinas: Ampicilina y Amoxicilina. Se administran por vía oral, tienen una vida media larga y se administran cada 8 horas. Son eficaces también contra algunos gram negativo. 4. Antiestafilococica: Meticilina y Cloxaciclina. Se administran por vía oral y son resistentes a las betalactamasas del Estafilococos. 5. Antipseudomonas: Ticarcilina. Es eficaz contra Pseudomonas y otros tipos de bacterias, pero no se usa comunmente.
6. Amidinopenicilinas: Mecilinam. Eficaz contra las gram - como la E. Coli y otras bacterias del tubo digestivo. 7. Resistentes a betalasas gram negativo: Temocilina. De uso hospitalario para infecciones graves. Se administran por vía parenteral.
Las cefalosporinas, son una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos. Las cefalosporinas son similares a las penicilinas, pero más estables ante muchas β-lactamasas bacterianas y, por lo tanto, tienen un espectro de actividad más amplio. Las cefalosporinas actúan de la misma manera que las penicilinas: interfiriendo en la síntesis de peptidoglucano de la pared celular bacteriana, e inhibiendo la transpeptidación final, necesaria para la reticulación. Esto genera un efecto bacteriolítico. Las cefalosporinas son agrupadas en grupos llamados "generaciones" por sus características antimicrobianas. Las primeras cefalosporinas fueron agrupadas en la "primera generación" mientras que más adelante, cefalosporinas de espectro extendido fueron clasificadas como cefalosporinas de segunda generación. Cada nueva generación de cefalosporinas tiene más potencia frente a bacterias gram-negativas, características antimicrobianas perceptiblemente mayores que la generación precedente; actualmente se diferencian cuatro generaciones de cefalosporinas. Cabe destacar que las cefalosporinas de primera generación tienen mayor espectro de acción ante estafilococo y estreptococo que las generaciones más recientes. Hay un cierto desacuerdo sobre la definición de generaciones. La cuarta generación de cefalosporinas todavía no es reconocida en Japón, siendo incluidas en la tercera generación. Cefaclor se clasifica como cefalosporina de la primera generación; y el cefbuperazone, el cefminox y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación en Japón. Cefbuperazone, el cefminox, y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación. Cefmetazole y el cefoxitin se clasifican como cefalosporinas de la tercera generación
Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionados entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina. Los macrólidos inhiben la síntesis proteica mediante la unión a la subunidad ribosomal 50S, inhibiendo la translocación del aminoacil ARNt. Tiene también efectos sobre el nivel de la peptidil transferasa. Sus acciones pueden provocar un efecto bacteriostático o bactericida, según la especie bacteriana atacada, la concentración del antibiótico alcanzada en el sitio de infección o la fase de crecimiento en que se encuentran las bacterias durante el ataque del antibiótico. Los macrólidos ejercen su efecto sólo en los microorganismos que se encuentran en proceso de replicación. Los macrólidos penetran más fácilmente en las bacterias gram positivas, la claritromicina es el único que posee actividad sobre bacterias gram negativas, pero es muy escasa Lincosamidas son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos. Las lincomicinas pueden actuar como bacteriostáticos o bactericidas, dependiendo de la concentración del fármaco que se alcance en el sitio de infección y la susceptibiliad del microorganismo infectante. Estos fármacos parecen ejercer sus sus efectos mediante la unión a las subunidad ribosomal 50s, inhibiendo la síntesis de proteínas bacterianas. Este mecanismo de acción de las lincomicinas es compartido por otros grupos de antibióticos como los fenicoles (Cloranfenicol) y los Macrólidos (Eritromicina, Claritromicina y Azitromicina). La lincomicina y la clindamicina tienen un espectro antibacteriano similar, sin embargo la lincomicina es en general menos activa contra los microorganismos que son susceptibles a la clindamicina. Una sulfamida es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos, antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfamidas son bacteriostaticas, es decir, detienen el crecimiento de las colonias bacterianas. Son antagonistas del ácido paraminobenzoico, imprescindible para la síntesis del ácido fólico bacteriano. Los microorganismos que son susceptibles a las sulfamidas requieren del PABA extracelular para la producción del ácido dihidrofólico, un paso esencial en la producción de las purinas y la síntesis de ácidos nucleicos. Las sulfamidas actúan como análogos estructurales del PABA, inhibiendo competitivamente a la enzima dihidropteroato sintasa. Al bloquear la síntesis del ácido fólico, se inhibe el crecimiento y reproducción del germen. Aunque las sulfas por si solas son bacteriostáticas, combinadas con diaminopirimidinas, como la trimetoprima, se convierten en un bactericida, comparable a los antibióticos
Diapositiva 8 Tetraciclinas: Las tetraciclinas actúan fundamentalmente como bacteriostáticos a las dosis habituales, aunque resultan bactericidas a altas dosis, generalmente tóxicas. Actúan por varios mecanismos: Desacoplan la fosforilación oxidativa de las bacterias. Provocan una inhibición de la síntesis protéica en el ribosoma de la bacteria. Actúan inhibiendo la síntesis proteica al unirse a la subunidad 30 S del ribosoma y no permitir la unión del ácido ribonucléico de Transferencia (tRNA) a este, ni el transporte de aminoácidos hasta la subunidad 50 S. Existe también evidencia preliminar que sugiere que las tetraciclinas alteran la membrana citoplasmática de organismos susceptibles.
DIAPOSITIVA 9: INHIBICION DE LA SINTESIS DE LA PARED CELULAR Las principales características de Gram positiva bacteria son: -La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas -Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra. -La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico -Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisina -Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo. -En ella se encuentran ácidos teicoicos La pared celular de las bacterias Gram negativas -La red de mureína presenta una sola capa -La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas. -Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico -Nunca contiene lisina -No se encuentran puentes interpeptídicos. -Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++. -En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético). Este agente, al quelar el Ca++ libera una parte de los lipopolisacáridos y permite la acción de la enzima.. -Hasta ahora no han podido demostrarse ácidos teicoicos. La penicilina interfiere en este último paso, es decir impide la unión transversal o puente interpeptídico pero no la elongación del polímero. De la misma manera actúan las cefalosporinas, vancomicina, bacitracina y cicloserina. Debe notarse que la síntesis de la pared no se realiza cuando no hay lisina disponible o cuando se impide la racemización de la L-alanina y por lo tanto la disponibilidad de la D-alanina por efecto de la c-clicoserina (oxamicina). Otros son: Fosfomicina ---- Inhibición de la síntesis de precursores. Glucopéptidos(Vancomicina, Teicoplanina, Daptomicina, Ramoplanina) ---- Inhibe la polimerización (elongación) Betalactámicos Penicilinas, Cefalosporinas, Cefamicinas, Monobactámicos y Carbapenémicos)--Inhibición de la transpeptidación. Mureidomicinas ---Bloquean la traslocación de los precursores.
Diapositiva 11 y 12 -Ribosoma bacteriano: Los ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma 70 S.
Accion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano:
La mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos).
Se localiza Al en el núcleo de la célula de la raíz, el Al forma complejos fuertes con los ácidos nucleicos, se puede unir a los grupos fosfato del DNA. Se ha observado inhibición de mitosis (en el cerebro humano las células madres se especializan nuevas neuronas, pero para esto es necesaria la mitosis) y de síntesis de DNA en raíces expuestas a Al. Un experimento in Vitro de la interacción del Al en la cadena de DNA muestra el comportamiento del metal a determinado PH:
A PH por encima de 6.0 se forma el complejo I, que tiene afinidad por los grupos fosfato de la doble cadena y seria estabilizada.
· A PH por debajo de 6.0 se forma el complejo II, que desestabiliza el DNA y se une perfectamente al DNA desnaturalizado formando uniones entre las cadenas.viejos4.gif
· El complejo III se forma en todos los rangos de PH y tiene efectos dispares.
Otras características son:
Cambios en la cantidad y función de las proteínas: Interfiere la función de distintas enzimas por unión a los grupos TILO (-SH) o mediante sustitución de otros metales específicos.
Daños en la estructura y función de la membrana: Posiblemente se une a los grupos fosfato de los fosfolipidos cambiando las propiedades de fluidez y alterando todos los procesos de transporte y actividad enzimatica asociados con la respiración y la fotosíntesis.
Interferencia en la estructura de la pared celular: (Al) tiene la capacidad de unirse a la pared celular alterando su estructura y aumentando su rigidez. Mediante rayos X se ha comprobado que el 85-90% acumulado, esta en la pared celular. Puede unirse a los grupos carboxilos de los ácidos poligalacturónicos.
Inhibición de la elongación celular: Las interacciones del Aluminio con la elongación
DIAPOSITIVA 15: ANTITUBERCULOSOS DE PRIMERA LINEA El tratamiento de la tuberculosis se fundamenta en dos grandes bases bacteriológicas: la asociación de fármacos para evitar la selección de Mycobacterium tuberculosis resistentes y la necesidad de tratamientos prolongados para matar a todos los bacilos en sus diferentes fases de crecimiento metabólico. Fármacos de primera línea Rifampicina: Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes Gram positivos y Gram negativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea. Isoniazida: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales. Pirazinamida: Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral. Etambutol: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2-4 horas y su distribución orgánica es buena. Atraviesa deficientemente la barrera hematoencefálica. Se elimina fundamentalmente por vía renal, mediante filtración glomerular y secreción tubular. Además de por vía oral, puede administrarse por vía parenteral. Estreptomicina: Sólo presenta resistencia cruzada con capreomicina. No se absorbe por vía digestiva y alcanza su concentración plasmática máxima a las 1-3 horas de su administración intramuscular. Se distribuye bien por todo el organismo, pero sólo alcanza una concentración mínima en LCR, incluso cuando las meninges están inflamadas. Se elimina en forma inalterada casi enteramente por filtración glomerular.
DIAPOSITIVA 16: MECANISMO DE LA RESISTENCIA BACTERIANA Hay bacterias que no son afectadas por ningún antibiótico, bien porque carecen del sitio de acción o porque son inaccesibles. Esta situación se define diciendo que la bacteria es insensible o presenta resistencia natural. Otras especies son sensibles al antibiótico, pero ello no impide que, en determinadas ocasiones, se aíslen variantes que no lo son y que crecen normalmente en presencia del antibiótico. En este caso se habla de resistencia adquirida. Mecanismos generales de resistencia a antibióticos Los mecanismos por los que se producen resistencias se pueden agrupar en los siguientes: • Bloqueo del transporte de antibióticos. De esta forma, se consigue resistencia a la fosfomicina por pérdida del sistema de transporte del glicerol-fosfato. • Modificación enzimática del antibiótico. El cloranfenicol se inactiva por una acetilación catalizada por una cloranfenicol-acetiltransferasa. • Producción de una enzima alternativa, que evita el efecto inhibitorio (bypass). La resistencia a trimetoprima se consigue al producir una dihidrofolatoreductasa diferente, que deja sin efecto la inhibición de la dihidrofolato-reductasa normal de la bacteria. • Expulsión del antibiótico por un mecanismo activo de bombeo. La tetraciclina se expulsa de forma activa del interior de bacterias resistentes. • Modificación del sitio de acción del antibiótico. La metilación del ARN 23S en una posición determinada da lugar a resistencia a los macrólidos, que no pueden fijarse en el ribosoma y producir así su efecto inhibitorio.
PENICILINA G: Mecanismo de acción: destruyen la pared bacteriana Poder: Bactericida Espectro: amplio espectro, actúa sobre bacterias gram (+) exc. el estafilococo productor de bectalactamasa (enzima que destruye el anillo betalactamico), bacterias gran(-) (neisserias) , espirilos y anaerobios exc. el clostridium difficile (produce diarreas pseudomembranosa) Efectos adversos: El efecto adverso más importante el alérgico llegando a producir shock anafiláctico. En casos de diarreas pseudomembranosa se debe suspender el tratamiento. Interacciones con otros fármacos: Con probenecid aumenta el T/2 al disminuir su eliminación renal. Si se administran mezclada con un aminoglucócido en la misma jeringa, pierden su acción ambos antibióticos. Disminuyen el efecto de los anticonceptivos orales. Vías de administración: IM e IV .
PENICILINA V: Similar a penicilina G , pero se administra por vía oral.
AMPICILINA: penicilina semisintética. Iden . a penicilna G, pero su espectro tiene acción sobre enterobacterias Vías de administración: Im, IV, y Oral( 2 horas antes de las comidas pues diminuyen su absorción). AMOXICILINA: Similar alas ampicilina , pero se pude administrar con las comidas. AMOXICILINA + CLAVULÄNICO: El clavulánico neutraliza las bectalactamasa , por lo tanto tiene acción sobre el estafilococo productor de betalactamasa. Se administra en forma oral. PENICILINA ANTI PSEUDOMONAS: 1- PIPERACILINA se administra por IV e IM 2- CARBOXIPENICILINA: se administra por vía oral DOXICICLINA Y METICILINA: tienen acción sobre el estafilococo productor de betalactamasa. Se administran por vías oral, IV e IM.
CEFALOSPORINAS DE PRIMERA GENERACIÓN (Cefalexina, Cefalotina, cefadroxilo). Espectro: actúan contra gram (+), gram (-) y anaerobios exc. el clostridium difficile (produce diarreas pseudomembranosa). Interacciones con otros fármacos: Con probenecid aumenta el T/2 al disminuir su eliminación renal. Con los aminoglucócidos aumentan la ototoxicidad. Efectos adversos: El efecto adverso más importante el alérgico llegando a producir shock anafiláctico. En casos de diarreas pseudomembranosa se debe suspender el tratamiento. Vías de administración: Cefalexina oral. Cefalotina IM e IV,. Cefadroxilo oral
CEFALOSPORINAS DE SEGUNDA GENERACIÓN (Cefaclor,Cefuroxima) Espectro: similar al anterior pero con mayor potencia sobre gram(-) y menos sobre gram (+), Vías de administración: Cefaclor: oral Cefuroxime: Oral, IV e IM
CEFALOSPORINAS DE TERCERA GENERACIÓN (Ceftriaxona, Cefexima, cefotaxima, ceftaxidima, cefoperazona) Espectro: tienen alta potencia sobre gram(-) y menor sobre gram (+) Ceftriaxona es el antibióitico de eleccion en las infecciones por meningococo y se administra por IM e IV Ceporaxona: tiene acción sobre pseudomona y se administra por IM e IV.
CEFALOSPORINAS DE CUARTA GENERACIÓN:CEFEPIDINA Espectro: actúa contra gram(+) y gram(-) incluyendo pseudomona. Administrada con vancomicina o con aminoglucocidos aumentan la ototoxicidad.
IMIPENEN + CILASTINA:La ciulastina se agrega para evitar la degradación del imipenen en los túmulos renales Espectro: gram (-) y anaerobios Interaccion, efectos adversos: similar a penicilinas Vías de administración: EV.e IM.
FLUORQUINOLONA:CIPROFOXACINA Y NORFLOXACINA
Mecanismo de acción: inhiben la síntesis de ADN. Poder: bactericida Espectro:Tienen amplio espectro pero con mucho más poder sobre gram (-) que gram(+? Tambien actúan sobre chlamydias y micoplasmas Interacción: los lácteos y antiácidos disminuyen su actividas. Contraindicaciones: produce tendinitis severa en menores de 18 años. Efectos adversos: nauseas, vómitos, diarrea, hemorragias digestivas, mareos, vértigos, convulsiones,fotosencibilidad, neutropemia, anemia. Usos y vias: Norfloxacina se administra oral fundamentalmente infeccione urinarias.. Ciprofloxacina se administra vía oral y endovenosa
POLIPECTIDOS: Vancomicina y Teicoplamida Mecanismo de acción: inhiben la síntesis de la pared celular y de ARN. Poder: bactericida. Usos: en infecciones a estafilococos meticilino resistente Interacciónes: aumenta la ototoxicida si se administran co aminoglucocidos o rifampicina. Contraindicaciones: hipoacusia, nefrotoxicidad a la droga. Efectos adversos: ototoxico, nefrotoxico, hipotensión, paro cardíaco, neutropenia, eosinofilia.
Vías de administración: Vancomicina se administra IV, por vía oral al no absorberse en intestino se tratan las diarreas pseudomembranosas. Teicoplamida se administra por IM a paciente extrahospitalarios natamicina antibiotic
Accion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano:
Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
Se localiza Al en el núcleo de la célula de la raíz, el Al forma complejos fuertes con los ácidos nucleicos, se puede unir a los grupos fosfato del DNA. Se ha observado inhibición de mitosis (en el cerebro humano las células madres se especializan nuevas neuronas, pero para esto es necesaria la mitosis) y de síntesis de DNA en raíces expuestas a Al.
Un experimento in Vitro de la interacción del Al en la cadena de DNA muestra el comportamiento del metal a determinado PH:
A PH por encima de 6.0 se forma el complejo I, que tiene afinidad por los grupos fosfato de la doble cadena y seria estabilizada. ·A PH por debajo de 6.0 se forma el complejo II, que desestabiliza el DNA y se une perfectamente al DNA desnaturalizado formando uniones entre las cadenas.viejos4.gif · El complejo III se forma en todos los rangos de PH y tiene efectos dispares.
ANTITUBERCULOSOS DE PRIMERA LINEA El tratamiento de la tuberculosis se fundamenta en dos grandes bases bacteriológicas: la asociación de fármacos para evitar la selección de Mycobacterium tuberculosis resistentes y la necesidad de tratamientos prolongados para matar a todos los bacilos en sus diferentes fases de crecimiento metabólico. Fármacos de primera línea Rifampicina: Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes Gram positivos y Gram negativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea. Isoniazida: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales. Pirazinamida: Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral. Etambutol: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2-4 horas y su distribución orgánica es buena. Atraviesa deficientemente la barrera hematoencefálica. Se elimina fundamentalmente por vía renal, mediante filtración glomerular y secreción tubular. Además de por vía oral, puede administrarse por vía parenteral. Estreptomicina: Sólo presenta resistencia cruzada con capreomicina. No se absorbe por vía digestiva y alcanza su concentración plasmática máxima a las 1-3 horas de su administración intramuscular. Se distribuye bien por todo el organismo, pero sólo alcanza una concentración mínima en LCR, incluso cuando las meninges están inflamadas. Se elimina en forma inalterada casi enteramente por filtración glomerular
MECANISMO DE LA RESISTENCIA BACTERIANA Hay bacterias que no son afectadas por ningún antibiótico, bien porque carecen del sitio de acción o porque son inaccesibles. Esta situación se define diciendo que la bacteria es insensible o presenta resistencia natural. Otras especies son sensibles al antibiótico, pero ello no impide que, en determinadas ocasiones, se aíslen variantes que no lo son y que crecen normalmente en presencia del antibiótico. En este caso se habla de resistencia adquirida. Mecanismos generales de resistencia a antibióticos Los mecanismos por los que se producen resistencias se pueden agrupar en los siguientes: • Bloqueo del transporte de antibióticos. De esta forma, se consigue resistencia a la fosfomicina por pérdida del sistema de transporte del glicerol-fosfato. • Modificación enzimática del antibiótico. El cloranfenicol se inactiva por una acetilación catalizada por una cloranfenicol-acetiltransferasa. • Producción de una enzima alternativa, que evita el efecto inhibitorio (bypass). La resistencia a trimetoprima se consigue al producir una dihidrofolatoreductasa diferente, que deja sin efecto la inhibición de la dihidrofolato-reductasa normal de la bacteria. • Expulsión del antibiótico por un mecanismo activo de bombeo. La tetraciclina se expulsa de forma activa del interior de bacterias resistentes. • Modificación del sitio de acción del antibiótico. La metilación del ARN 23S en una posición determinada da lugar a resistencia a los macrólidos, que no pueden fijarse en el ribosoma y producir así su efecto inhibitorio.
Los retrovirus se replica en una celula huésped. Primero utiliza su enzima transcriptasa reversa para producir su ADN de ARN. Este ADN nuevo entra al huésped por la enzima integrasa.
Los retrovirales se pueden clasificar en análogos de nucleosidos, análogos de nucleósidos(AZT, FTC), inhibidores de transcriptasa inversa(nevirapine, efavirenz), anticuerpos monoclonales(anti-CCR5), inhibidores de proteasa(Ritonavir, Fortovase, Invirase), inhibidores de integrasa(Raltegravir, Elvitegravir) e inhibidores de la fusión(T-20, Maraviroc).
En esta caricatura nos deja entender que cuando uno comienza los antibióticos no se debe dejar hasta que se hayan acabado, porque las personas piensan que ya las mataron todas, pero estas una vez se dejan ella vuelven otra vez a atacar al sistema.
Los antibióticos tienen diferentes mecanismos de acción. Ellos inhiben la síntesis de la pared bacteriana, afectan la síntesis de la membrana celular, alteran la síntesis de proteínas, alteran la síntesis de ácidos nucleicos o pueden alterar el metabolismo energético inhibiendo la síntesis de acido fólico.
20121416 MECANISMOS DE ACCIÓN DE LOS ANTIBIÓTICOS Los agentes antimicrobianos actúan por una serie de mecanismos, muy diferentes entre ellos y cuyos blancos se encuentran en diferentes regiones de la célula atacada. La mayoría de los antibióticos comercializados o en fase avanzada de desarrollo clínico actúan inhibiendo procesos metabólicos vitales para las bacterias, relacionados con la síntesis de la pared, las proteínas y los ácidos nucleicos, o determinan la desestructuración de las membranas lipídicas que las separan del entorno. -El conocimiento del mecanismo de acción de los antibióticos ayuda a predecir el tipo de actividad antibacteriana, la posibilidad de sinergia y, en ciertamedida, los efectos tóxicos eventuales. -La erradicación microbiológica se correlaciona con parámetros farmacodinámicos precisos y, según el tipo de antibiótico, depende del tiempo que la concentración sérica del fármaco excede la concentración mínima inhibitoria (CMI) o bien del cociente entre la concentración sérica máxima y la CMI (actividad dependiente de la concentración). -Ciertos antibióticos, como la rifampicina o la fosfomicina, no deben administrarse en monoterapia, por la facilidad con la que seleccionan mutantes resistentes. -La mayoría de los antibióticos de reciente introducción o que se encuentran en fase de desarrollo avanzado amplían, con independencia de su mecanismo de acción, las opciones terapéuticas frente a organismos gram positivos. Sin embargo, no hay planes para el desarrollo, a corto o medio plazo, de antibióticos activos contra organismos gramnegativos problemáticos, como Pseudomonas aeruginosa multiresistente.
2012-1416 Mecanismos de Acción de los Antibióticos Membrana y Pared Celular -Pared celular Algunos antibióticos ejercen su función en regiones y orgánulos intracelulares, por lo que son ineficaces en bacterias que contengan una pared celular, a menos que se logre inhibir la síntesis de esta estructura exterior, presente en muchas bacterias, pero no en animales. Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Esto permite alterar la composición intracelular del microorganismo por medio de la presión osmótica. Como la maquinaria intracelular permanece intacta, ello aumenta la presión interna sobre la membrana hasta el punto en que ésta cede, el contenido celular se libera al exterior, y la bacteria muere. También permiten la entrada de otros agentes antimicrobianos que no pueden atravesar la pared celular. Algunos ejemplos clásicos son: *La bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula. *La penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas. *Las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación, por unión a las proteínas PBPs, implicadas en la última fase de la formación de la pared celular. -Membrana celular Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Las polimixinas, por ejemplo, son antibióticos que actúan como surfactante o detergente que reacciona con los lípidos de la membrana celular de las bacterias. Ello destruye la integridad de la permeabilidad de la membrana. Los elementos hidrosolubles y algunos que son tóxicos para el germen, pueden así entrar sin restricción al interior celular.18 La gramicidina A forma poros o canales en las bicapas lipídicas.
2012-1416 Algunos Antibioticos que Inhiben la Síntesis de la Pared Celular e Inhibidores de la Función de la Membrana Celular Pared celular
Algunos antibióticos ejercen su función en regiones y orgánulos intracelulares, por lo que son ineficaces en bacterias que contengan una pared celular, a menos que se logre inhibir la síntesis de esta estructura exterior, presente en muchas bacterias, pero no en animales. Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Esto permite alterar la composición intracelular del microorganismo por medio de la presión osmótica. Como la maquinaria intracelular permanece intacta, ello aumenta la presión interna sobre la membrana hasta el punto en que ésta cede, el contenido celular se libera al exterior, y la bacteria muere. También permiten la entrada de otros agentes antimicrobianos que no pueden atravesar la pared celular. Algunos ejemplos clásicos son: • la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula. • la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas. • las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación, por unión a las proteínas PBPs, implicadas en la última fase de la formación de la pared celular.
Membrana celular
Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Las polimixinas, por ejemplo, son antibióticos que actúan como surfactante o detergente que reacciona con los lípidos de la membrana celular de las bacterias. Ello destruye la integridad de la permeabilidad de la membrana. Los elementos hidrosolubles y algunos que son tóxicos para el germen, pueden así entrar sin restricción al interior celular La gramicidina A forma poros o canales en las bicapas lipídicas.
2012-1416 Inhibidores de la Síntesis Proteica -Acción sobre ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica. Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético. -Acción sobre los ribosomas Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNtaminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
2012-1416 Penicilinas La penicilina es un antibiótico que encuentra su origen en un hongo denominado Penicillum Notatum. Como antibiótico, la penicilina mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sin embargo, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latente.
La penicilina es capaz de combatir efectivamente a las bacterias responsables de causar numerosas enfermedades, entre las que podemos encontrar los neumococos, los estreptococos, los gonococos, los meningococos, el clostridium tetani y la espiroqueta. Los dos últimos son los responsables de causar tétanos y sífilis, respectivamente.
Sus efectos secundarios se limitan generalmente a reacciones alérgicas que pueden preverse con seguras pruebas antes de su aplicación.
Bencilpenicilina o Penicilina G: Es el estándar de las penicilinas. Administrada por vía intravenosa ya que se puede alcanzar mayores concentración del médicamente en los tejidos y esto permite una mayor eficacia antibacteriana. Sus desventajas son degradación por el acido gástrico, destrucción por ß-lactamasas bacterianas y el desarrollo de reacción adversa en cerca del 10% de los pacientes. Indicación especifica en celulitis, endocarditis bacteriana, gonorrea, neumonía por aspirina, absceso pulmonar, neumonía adquirida, sífilis y septisis en niños.
Bencilpenicilina procaína o Penicilina G procaína: Es una combinación de la penicilina G con una anestésico local. Esta funciona para reducir el dolor. Es muy utilizado en la veterinaria. Se indica para todas las infecciones locales graves por estreptococos, bacterias anaerobicas, neumococos, sífilis, ántrax, otitis media aguda purulenta, mastoiditis aguda, amigdalitis aguda por estreptococo hemolitico del grupo A, neumonía neumocócica,absceso peritonsilar y submandibular y gonorrea.
Bencilpensina benzatínica o G benzatínica: Es una combinación con benzatina que se absorbe lentamente en la circulación sanguínea después de una inyección intramuscular y luego se hidroliza a bencilpenicilina. Es la primera opción cuando se requiere una concentración baja de bencilpenicilina. La administración de este puede ocasionalmente producir una reacción alérgica anafiláctica en pacientes hipersensibles. Es administrada en casos de difteria, infecciones del aparato respiratorio o del aparato genital, infecciones por Gram negativo como meningitis y endocarditis.
Fenoximetilpenicilina o Penicilina V: Es la única penicilina activa por vía oral. Actividad menor que la bencilpenicilina por lo que se administra cuando no se requiere alcanzar concentraciones elevadas en los tejidos. Esta es la primera opción en el tratamiento de infecciones odontológicas.
Aminopenicilinas: Su espectro de acción es muy grande, pero son sensibles a als ß-lactamasas. Se administran en casos de infecciones respiratorias de las vías altas por estreptococos e infecciones urinarias por ciertas enterobacterias.
Ampicilina: Es el epímero D(-) de las aminopenicilina, un ß-lactámico con un grupo fenil. Su administración oral es absorbida y se une pascialmente a proteínas plasmáticas y es biodisponible en un 40%. Se excreta principalmente por el riñon.
Pivampicilina: Es un ester metilado de la ampicilima, administrada en forma de pro-drogas lo que potencia la biodisponibilidad del medicamento por mayor liposolubilidad. Es indicada para el tratamiento de anciedad.
Las cefalosporinas son son antibióticos de amplio espectro utilizadas en el tratamiento de la septicemia, neumonía, meningitis, infecciones de la vía biliar, peritonitis e infecciones urinarias. Son antibióticos beta-lactámicos derivadas del núcleo de ácido 7-amino-cefalosporánico. La primera cefalosporina, la cefalosporina C, se aisló de cultivos de Cephalosporium acremonium, no siendo demasiado activa. Sin embargo, la modificación de las cadenas laterales ha conducido a numerosas cefalosporinas semi-sintéticas, con una actividad mucho mayor y un espectro antibacteriano más mucho más amplio. La familia de las cefalosporinas es, quizás, la que mayor número de representantes ha alcanzado en la clínica. Las hay activas frente a bacterias gram-positivas y gram-negativas, productoras o no de beta-lactamasas, aerobias y anaerobias e incluso, en el caso de algunas de tercera y cuarta generación, activas frente a Pseudomonas aeruginosa. La farmacología de las cefalosporinas se asemeja a la de las penicilinas y su excreción es fundamentalmente renal. Las cefalosporinas penetran mal en el líquido cefalorraquídeo, salvo que se inflamen las meninges; la cefotaxima es una cefalosporina adecuada para tratar las infecciones del SNC (p. ej., meningitis). El principal efecto secundario de las cefalosporinas es la hipersensibilidad y alrededor del 10 % de los pacientes sensibles a la penicilina también manifiesta alergia a las cefalosporinas.
El mecanismo de acción de las Cefalosporinas su mecanismo de acción aún no se conoce completamente, existen conocimientos que permiten conocer el fenómeno básico. Lo que si se conoce es que pueden llegar a matar a las bacterias susceptibles. Las paredes celulares de las bacterias son esenciales para su crecimiento y desarrollo y el peptidoglicán es un componente heteropolimérico de dicha pared que asegura estabilidad mecánica rígida en virtud de su estructura de enrejado con abundantes uniones cruzadas, las cuales tienen características individuales para cada microorganismo; la biosíntesis del peptidoglicán involucra unas 30 enzimas y pueden considerarse 3 etapas, la tercera etapa o etapa de transpeptidación es la que ocurre por fuera de la membrana celular y produce el entrecruzamiento completo entre las 2 cadenas donde actúan los betalactámicos, e inhiben la enzima transpeptidasa encargada de este proceso y que inician los eventos que llevan a la lisis y muerte bacteriana.
Recientemente se han revelado en la membrana citoplasmática de las bacterias, múltiples proteínas, a las cuales se unen los betalactámicos específicamente por enlaces covalentes, éstas se han dominado proteínas de unión a las penicillinas; varían de una especie bacteriana a otra y se clasifican de acuerdo con su número y peso molecular. Algunas de ellas parecen tener actividad transpeptidasa.
Se han observado cambios morfológicos, tales como la formación de esferoblastos osmóticamente estables, protoblastos y formas filamentosas no tabicadas donde se encuentra inhibida la división celular inducida por betalactámicos.
Su eficacia se relaciona más con el tiempo de actuación que con la concentración en el medio activo, son bactericidas de efecto lento sólo en fase de crecimiento bacteriano. Su efecto bactericida máximo es a concentraciones 4 veces superiores a la concentración inhibitoria mínima. El efecto pos antibiótico dura aproximadamente 2 horas frente a cocos gram positivos, y es menor o inexistente ante los cocos gram negativos.
2012-1416 Tipos de Antibióticos Tetraciclinas Las tetraciclinas constituyen un grupo de antibióticos, unos naturales y otros obtenidos por semisíntesis, que abarcan un amplio espectro en su actividad antimicrobiana. Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo.Las tetraciclinas naturales se extraen de las bacterias del género Actinomyces. De Streptomyces aurofaciens se extraen la clortetraciclina y la demetilclortetraciclina, de Streptomyces rimosus se extrae la oxitetraciclina, y la tetraciclina, representante genérico del grupo, se puede extraer del Streptomyces viridifaciens, aunque también se puede obtener de forma semisintética. Una característica común al grupo es su carácter anfotérico, que le permite formar sales tanto con ácidos como con bases, utilizándose usualmente los clorhidratos solubles.Presentan fluorescencia a la luz ultravioleta y tienen la capacidad de quelar metales di o trivalentes, como el calcio, manganeso, o magnesio.
Aminoglucósidos Los aminoglucósidos o aminósidos son un grupo de antibióticos bactericidas que detienen el crecimiento bacteriano actuando sobre sus ribosomas y provocando la producción de proteínas anómalas. Actúan a nivel de ribosomas en la subunidad 30S bacteriana, y por ende, a nivel de síntesis de proteínas, creando porosidades en la membrana externa de la pared celular bacteriana. Tienen actividad especialmente en contra de bacterias Gram negativas y aeróbicas y actúan sinergísticamente en contra de organismos Gram positivos.La gentamicina es la más usada de los aminoglucósidos, sin embargo, la amikacina tiende a ser especialmente efectiva en contra de organismos resistentes. También, pero solo para uso local la neomicina y la framicetina. Son, junto con los antibióticos betalactámicos, uno de los pilares básicos de la moderna quimioterapia. Inmidazoles El imidazol es un intermediario de de la biosíntesis de la histidina que se forma desde el imidazol glicerol fosfato con la pérdida de agua. De estructura cristalina, su fórmula molecular es C3H4N2 y su masa molecular es 68.077 g/mol. Macrolidos Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionadas entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina. Lincosamidas Lincosamidas (ej. lincomicina, clindamicina) son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos. Sulfamidas Es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos,antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfas son usadas tanto en medicina humana, como el sulfametoxazol, la sulfadiazina y la sulfabenzamida, así como veterinaria, como el sulfanitrato, el sulfapirazol y la sulfaquinoxalina. Las sulfonamidas fueron las primeras drogas eficaces empleadas para el tratamiento sistémico de infecciones bacterianas en el ser humano.
Como ya habíamos dicho antes las Tetraciclinas son eficaces frente a bacterias sobre las que no actuaban los batalactámicos. Hoy su uso está restringido a una serie de bacterias pero muy reducidas.La estructura química de las tetraciclinas es 4 anillos. Es un antibiótico de amplio espectro: son eficaces frente a muchos tipos de bacterias gram negativo, gram positivo, anaerobias, bacterias intracelulares,.... (Las penicilinas no son eficaces frente a bacterias intracelulares tales como Mycoplasma, Rickettesia, Chalamidia). Son bacteriostáticos: inhiben el crecimiento bacteriano.
Las tetraciclinas se absorben de forma rápida y completa a nivel de tubo digestivo, fundamentalmente en intestino delgado, y alcanzan su máxima concentración en sangre en un plazo de entre tres y seis horas. De manera parenteral se absorben de forma óptima, destacando la rolitetraciclina. Su unión a proteínas plasmáticas es muy variable: desde el 20% de la oxitetraciclina al 90% de la doxiciclina. Se distribuyen por todos los tejidos, especialmente en el tejido óseo, y penetran en el interior de las células. Atraviesan la barrera placentaria, y tambien la hematoencefalica, pero sin llegar a alcanzar concentraciones terapeuticas en el liquido cefalorraquídeo.
Mecanismo de acción. Inhiben la síntesis de proteinas de la bacteria al actuar sobre el ribosoma bacteriano. La diferencia entre el ribosoma bacteriano y el humano hace que no actúe sobre éste último y sí sobre el primero. Las tetraciclinas emplean los mecanismos de transporte de la membrana bacteriana para penetrar en el interior. Una vez dentro inhiben la síntesis proteica. Debido a este mecanismo de acción están apareciendo bacterias resistentes a las tetraciclinas, ya que se modifican los sistemas de transporte de las bacterias y no pueden ser empleados. También se han detectado enzimas que destruyen las tetraciclinas.
Clasificación de las tetraciclinas: Acción corta: Tetraciclina, clortetraciclina. Acción intermedia: Metacidina, demeclociclina. Acción prolongada: Doxiciclina, minociclina. D6: inhibidores de la síntesis de la pared celular > Penicilinas
Son antimicrobianos generalmente bactericidas que interfieren en la síntesis de la pared celular, debido a que se unen a receptores enzimáticos situados en la cara externa de la membrana bacteriana que llevan a cabo la transpeptidación de los polímeros de mureína. El resultado bactericida se debe a la inactivación de un inhibidor de enzimas autolíticas de la pared bacteriana (autolisinas) que lleva a la lisis celular. Las autolisinas son enzimas finamente reguladas que en condiciones normales de crecimiento participan en la renovación de la pared celular (cell wallturnover). Los receptores enzimáticos reciben el nombre Proteínas Fijadoras de Penicilinas (PBP-Penicillin Binding Proteins) y son carboxipeptidasas, transpetidasas y endopeptidasas, implicadas en la fase final de la formación de la pared celular: la transpeptidación entre las cadenas de glucopéptidos que produce la formación de puentes peptídicos entre cadenas demureína adyacentes. Las proteínas PBP también tienen la función de reorganizar la pared durante el crecimiento y la división celular. Las penicilinas se pueden unir a una o varias de estas PBP porque actúan como análogos del sustrato de la transpeptidación normal. Esto produce la inactivación en forma irreversible de la PBP debido a que las penicilinas se comportan como agentes acilantes que actúan sobre el sitio activo de las enzimas. Este tipo de agente antimicrobiano sólo actúa sobre microorganismos en crecimiento. Si se impide el crecimiento de los microorganismos por agregado de un bacteriostático o por omisión de algún nutriente los penicilinas no ejercen efecto alguno. Todas las penicilinas tienen básicamente la estructura del ácido 6-aminopenicilánico que tiene un anillo de tiazolina, con un grupo amino libre, unido a un anillo ß-lactámico.
20121416 Inhibición de la Síntesis de la Pared Celular
La Pared celular es la estructura rígida presente en la mayoría de las bacterias, se sitúan por fuera de la membrana citoplasmática. Es una estructura vital para las bacterias que las poseen. Si ésta se destruye o se impide su formación, la célula pierde su viabilidad. El peptidoglicano, principal constituyente de la pared, es un polímero constituido por unidades repetidas del monómero formado por: dos derivados de carbohidratos, N-acetil Glucosamina y N-acetil Murámico (N-Ac.G, NAc.M), unidas por enlaces beta 1-4 y asociados a cortas cadenas peptídicas a través del N-acetil Murámico. Unido al N-acetil murámico se encuentra un tetrapéptido. Los tetrapéptidos de una cadena de peptidoglicano se unen con los de la otra a través de puentes peptídicos. Los aminoácidos que forman los tetrapéptidos son los siguientes: L-Alanina, Acido DGlutámico, Acido mesodiaminopimélico (o L-Lisina) y D- Alanina. En el momento de la división celular se debe formar la nueva pared celular. Fases de la síntesis de la pared celular: El proceso de síntesis de la pared celular comienza en el citoplasma bacteriano, a partir de N-acetilglucosamina-1-fosfato que se une al UDP (uridin difosfato). -El UDP se combina con la N-acetilglucosamina-1-fosfato, para dar UDP-N-acetilglucosamina que primero forma el éter láctico y luego en sucesivos pasos enzimáticos se unen al mismo los cinco aminoácidos para formar el N-acetilmurámico. - En el siguiente paso, que ocurre en el ámbito de la membrana citoplasmática la molécula que es hidrófila cambia a lipófila, lo cual facilita su transporte, por el cambio del UDP por undecaprenil-fosfato y el agregado de un pentapéptido de glicina a nivel de la L-lisina -En la siguiente fase, en el ámbito de la pared celular, se produce la transglucosidación y formación del enlace beta alargando de esta manera la molécula. -Los enlaces transversales entre moléculas del polímero se produce por transpeptidación, se libera una D-alanina y el grupo carboxilo se une a un grupo amino de la lisina de otro oligopéptido, también se libera el undecaprenil-fosfato. Los antibióticos actúan en inhibición de la síntesis de la pared celular inhibiendo la formación de peptidoglucanos necesarios para la formación de la pared celular bacteriana la cual se debilita y rompe por acción de la presión osmótica del medio del huesped.
2012-1416 Inhibición de la Función de la Membrana Celular El citoplasma de todas las células vivas esta circunscrito por una membrana citoplasmática, la cual sirve como una barrera de permeabilidad selectiva, realiza las funciones de transporte activo y de esta forma controla la composición interna de la célula, si se rompe la integridad funcional de la membrana citoplasmática, las macromoléculas y los iones escapan de la célula y sobreviene el daño celular y la muerte. La membrana citoplasmática de ciertas bacterias y hongos se puede desintegrar más fácilmente por ciertos agentes. Estos agentes van a modificar la estructura y función de la membrana celular. Efecto detergente
Son tóxicos y se usan poco. Se enlazan con los esteroles presentes en la membrana celular de los hongos
POLIENOS: Anfotericina B, Nistatina
IMIDAZOLES. Miconazol, Ketoconazol
POLIMIXINA B: (Pseudomonas) acción tópica
ANTIMETABOLITOS
Bloquean el funcionamiento de las vías metabólicas inhibiendo competitivamente el uso de metabolitos por enzimas clave
La mayoría son análogos del PABA (acido p- aminobenzoico), necesario para la síntesis de ácido fólico, metabolito esencial para la síntesis de ácidos nucleicos
2012-1416 . RIBOSOMA BACTERIANO Los ribosomas son complejoas macromoleculares de proteínas y ácido ribonucleico (ARN) que se encuentran en el citoplasma, en las mitocondrias, en el retículo endoplasmatico y en los cloroplastos. Son un complejo molecular encargado de sintetizar proteínas a partir de la información genética que les llega del ADN transcrita en forma de ARN mensajero (ARNm). Aquí los aminoácidos se unen para formar a las proteínas. Hay ribosomas libres en el citoplasma y otros ligados al retículo endoplásmico. Los ribosomas libres sintetizan la proteína que se funciona en el citosol, mientras que los ribosomas ligados al retículo endoplásmico hacen proteínas que se distribuyen por el sistema de membranas. En la traducción del RNAm se dan tres etapas: iniciación, alargamiento de la cadena proteica y terminación.
2012-1416 RIBOSOMA BACTERIANO El Modelo molecular de un ribosoma bacteriano muestra el ARN y los componentes proteícos en forma de cinta. En las grandes (50S) la subunidad 23S del RNA se muestra en cian, el ARN 5S en verde y las proteínas asociadas, en violeta. En la pequeña (30S), la subunidad 16S del RNA se muestra en color amarillo y las proteínas en color naranja. Los tres elementos sólidos en el centro del verde ribosoma, de color marrón rojizo y rojo son los ARN de transferencia (ARNt) en los sitios A, P y E respectivamente. Los lazos anticodón del ARNt se encuentran enterrados en una hendidura de la subunidad pequeña en la que interactúan con el ARNm. Los otros extremos de la ARNt, que llevan los péptidos y aminoácidos, están enterrados en el centro peptidil transferasa de la subunidad grande, donde se produce la formación del enlace peptídico.
2012-1416 ACCIÓN DE LOS ANTIBIÓTICOS EN EL RIBOSOMA BACTERIANO Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNtaminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
2012-1416 .INHIBICIÓN DE LA SÍNTESIS DE DNA Existen tres mecanismos por los que los antimicrobianos pueden modificar la síntesis de los ácidos nucleicos: Interfiriendo la replicación del ADN. Las quinolonas, inhiben la enzima ADN-girasa. Esta enzima corta la doble hélice del ADN cromosómico en fragmentos, las quinolonas impiden el cierre de los puntos de rotura. Impidiendo la transcripción. La rifampicina y la actinomicina, actúan en la ARN-polimerasa. La rifampicina se fija en la subunidad B de esta enzima e impide su formación, mientras que la actinomicina D bloquea la progresión de la ARNpolimerasa en cualquier fase. Inhibiendo la síntesis de metabolitos esenciales. Sulfamidas, sulfonas, pirimetamina y trimetoprima. Las sulfamidas inhiben la incorporación del PABA para la formación del ácido fólico, de aquí su efecto antibacteriano selectivo. Quinolonas. Las quinolonas inhiben la síntesis de ADN y a concentraciones altas también la de ARN. Interactúan con dos sitios diferentes pero relacionados, dentro de la célula bacteriana: la ADN girasa y la topoisomerasa IV. La primera es más sensible a la acción de las quinolonas en caso de gérmenes gramnegativos, mientras en grampositivos la más sensible es la topoisomerasa IV. Las quinolonas de primera generación (ácido nalidíxico y ácido pipemídico) tienen actividad sobre enterobacterias y son inactivas sobre grampositivos y anaerobios. Las de segunda generación (norfloxacina y ciprofloxacina) son llamadas fluoradas, ya que incorporan un átomo de flúor y presentan mayor actividad sobre gramnegativos. Las de tercera generación (levofloxacina, gatifloxacina) retienen la actividad sobre gramnegativos y mejoran la actividad sobre grampositivos. Las de cuarta generación (moxifloxacina, trovafloxacina) retienen actividad sobre gramnegativos y aumentan la actividad sobre grampositivos, especialmente S. aureus y Enterococcus. Además agregan actividad sobre microorganismos anaerobios.
2012-1416 . ANTITUBERCULOSOS DE PRIMERA LÍNEA El tratamiento de la tuberculosis está basado en un esquema terapéutico que esta constituido por cuatros antibióticos de primera línea que siguen los lineamientos de la organización mundial de la salud. El éxito de este tratamiento se basa en la asociación de estos fármacos y en su larga duración, para que actúen en las dos poblaciones bacilares diferentes que se presentan en esta enfermedad18. Los fármacos de primera línea son isoniazida, rifampicina, pirazinamida y estreptomicina siendo drogas con actividad bactericida de diferente intensidad, son considerados de primera línea de acuerdo a su eficacia y tolerabilidad. También se usa el etambutol el cual es bacteriostático. Fármacos de segunda línea como las quinolonas, capreomicina, protionamida, etionamida, kanamicina y rifabutina tienen actividad bactericida, y los ácido paraaminosalicílico (PAS), cicloserina, clofasimina y macrólidos tienen actividad bacteriostática. Los fármacos antituberculosos varían de acuerdo a su actividad bactericida (capacidad para matar grandes cantidades de bacilos que se metabolizan activamente), su acción esterilizante (capacidad para matar poblaciones especiales de bacilos que se metabolizan lenta o intermitentemente) y su capacidad para evitar la aparición de la resistencia adquirida21. El esquema terapéutico ampliamente utilizado consta de dos fases: una inicial, intensa, diaria pero corta y otra menos intensa y mas prolongada21. La terapia DOTS (Directly Observed Therapy Short) recomendada por la organización mundial de la salud en pacientes con cepas sensibles consta de una combinación de Isoniazida, rifampicina, pirazinamida y estreptomicina o etambutol durante 2 meses, y luego una combinación de isoniazida y rifampicina por 4 meses. Fármacos antituberculosos de primera línea isoniazida (INH) La Isoniazida o hidrazida de ácido isonicotínico, es una droga antituberculosa sintética derivada del ácido nicotínico, constituye la piedra angular del tratamiento por tener la mayor actividad bactericida, lo que la hace efectiva frente a los bacilos extracelulares y los que se encuentra dentro de las cavernas. Es una droga sintética derivada del ácido nicotínico a partir del año 1952, el material original de la síntesis fue el éster metílico del ácido isonicotínico y, el producto intermediario fue la hidrazida del ácido mencionado. El mecanismo de acción es desconocido pero se ha planteado algunas hipótesis. Se ha sugerido como acción primaria de esta droga inhibir la síntesis del ácido micólico, constituyente importante de la pared celular micobacteriana, la exposición llevaría a la pérdida de la ácido resistencia y al descenso de la cantidad de lípidos. Otros mecanismos que se han propuesto son la activación del sistema catalasa- peroxidasa6 y la generación de radicales de oxígeno reactivo. La isoniazida se absorbe con facilidad cuando se administra por vía oral. Su absorción se modifica si se ingiere con alimentos, en particular carbohidratos, o antiácidos que contienen aluminio. Se difunde por todos los lípidos y células corporales, alcanzando el líquido pleural, ascítico y LCR. Alcanza niveles picos plasmáticos al cabo de 1 a 2 horas manteniendo niveles efectivos hasta por 24 horas. Se excreta por orina alrededor de 24 horas en forma de metabolitos inactivos proveniente de la acetilación enzimática (acetilizoniacida) y la hidrólisis por el mismo mecanismo. La acetilación se regula de manera genética; el rasgo acetilador rápido es dominante de manera autonómica. Existe una distribución bimodal de los individuos acetiladores rápidos y lentos, los acetiladores rápidos modifican rápidamente las concentraciones del fármaco en el plasma. La dosis diariade la isoniazida es de 300mg.
2012-1416 Mecanismos De Resistencia Bacteriana La resistencia bacteriana a los antibióticos es un tema amplio, que puede ser considerado desde distintos ángulos. La resistencia antibiótica puede ser natural (intrínseca) o adquirida. La resistencia natural es propia de cada familia, especie o grupo bacteriano. Por ejemplo, todos los gérmenes gramnegativos son resistentes a la vancomicina, y esta situación no es variable. La resistencia adquirida es variable y es adquirida por una cepa de una especie bacteriana. Así, existen cepas de neumococo que han adquirido resistencia a la penicilina, cepas de Escherichia coli resistentes a la ampicilina, cepas de estafilococos resistentes a la meticilina. Esta resistencia adquirida es la que estudiamos en el laboratorio e informamos al clínico. La resistencia adquirida es la que puede llevar a un fracaso terapéutico cuando se utiliza un antibiótico supuestamente activo sobre el germen que produce la infección.
Existen muchas personas que toman antibióticos sin seguir las dosis y horarios indicados por el Médico. Los médicos suelen entregar una prescripción exacta de cómo debe tomarse el medicamento que en este caso sería algún tipo de antibiótico para la infección que tenga el paciente en ese momento, pues todos tienen sus principios de funcionamiento. Si el paciente no termina el ciclo que comienza, lo que sucederá es que, aunque se mueran algunas bacterias, quedarían vivas otras, las cuales se van a ser tan resistentes que terminan siendo inmune al antibiótico. Finalmente el paciente terminará regresando al consultorio médico para que el Médico le recete otro tipo de antibiótico porque el anterior no va a funcionar con las bacterias que anteriormente crearon la resistencia al mismo.
2012-1416 CARICATURA Finalmente el paciente terminará regresando al consultorio médico para que el Médico le recete otro tipo de antibiótico porque el anterior no va a funcionar con las bacterias que anteriormente crearon la resistencia al mismo.
La erradicación microbiológica se correlaciona con parámetros farmacodinámicos precisos y, según el tipo de antibiótico, depende del tiempo que la concentración sérica del fármaco excede la concentración mínima inhibitoria (CMI) o bien del cociente entre la concentración sérica máxima y la CMI (actividad dependiente de la concentración).
2012-1416 Caricatura La mayoría de los antibióticos comercializados o en fase avanzada de desarrollo clínico actúan inhibiendo procesos metabólicos vitales para las bacterias, relacionados con la síntesis de la pared, las proteínas y los ácidos nucleicos, o determinan la desestructuración de las membranas lipídicas que las separan del entorno.El conocimiento del mecanismo de acción de los antibióticos ayuda a predecir el tipo de actividad antibacteriana,la posibilidad de sinergia y, en ciertamedida, los efectos tóxicos eventuales.
PENICILINA La penicilina es un antibiótico del grupo de los betalactámicos que se emplea en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. Mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latante. El término penicilina se usa a menudo, en sentido genérico, para cualquiera de las variantes que derivan de la penicilina misma, en especial, la benzilpenicilina. Estas tienen la mayor actividad contra organismos Gram positivos, cocos Gram negativos y organismos anaerobios que no producen β-lactamasa. Sin embargo, presentan una baja actividad contra bacilos Gram negativos. Todos son susceptibles a la hidrólisis por β-lactamasas. Mecanismo de acción de las penicilinas: Inhiben la síntesis de la pared bacteriana. La estructura de esta pared es diferente en gram + y gram -, y la accesibilidad de los antibióticos varía en ellas. las penicilinas tienen que llegar a la membrana plasmática y para ello sólo tienen que atravesar la pared (en gram +) o atravesar la pared, además de pasar una membrana externa que tiene unas proteinas de membrana llamadas porinas (en gram -). En la membrana plasmática existen proteinas a las que se unen las penicilinas y son las PBP (proteinas de unión a penicilina). Al inhibirse la síntesis de la pared celular se produce la muerte de la bacteria, ya que la pared protege a la bacteria del medio externo. las penicilinas son eficaces contra bacterias que tengan pared celular pero no lo son contra bacterias intracelulares: Mycoplasma, Rickettesia, Chlamidia,...; tampoco lo son contra bacterias con estructura externa compleja como Mycobacteria. Resistencia contra las penicilinas: Aparece porque las bacterias sintetizan unas enzimas que son las betalactamasas, que rompen el anillo betalactámico. Son más eficaces las betalactamasas de las gram negativo que las de la gram positivo Clasificación de las penicilinas 1. Naturales: Penicilina G. Fue la molécula original descubierta por Fleming. A partir de ella se han sintetizado todas las demás. Su espectro se reduce a gram + y anaerobias. No se administran por vía oral porque el ácido del estómago las destruten. 2. Acido-resistentes: Penicilina V. El espectro es el mismo que el de la G pero se da por vía oral. 3. Aminopenicilinas: Ampicilina y Amoxicilina. Se administran por vía oral, tienen una vida media larga y se administran cada 8 horas. Son eficaces también contra algunos gram negativo. 4. Antiestafilococica: Meticilina y Cloxaciclina. Se administran por vía oral y son resistentes a las betalactamasas del Estafilococos. 5. Antipseudomonas: Ticarcilina. Es eficaz contra Pseudomonas y otros tipos de bacterias, pero no se usa comunmente.
6. Amidinopenicilinas: Mecilinam. Eficaz contra las gram - como la E. Coli y otras bacterias del tubo digestivo. 7. Resistentes a betalasas gram negativo: Temocilina. De uso hospitalario para infecciones graves. Se administran por vía parenteral.
Diapositiva 3 Inhibidores de la sintesis proteica y sintesis de acido nucleico:
Acción sobre ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas
Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica. Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
Acción sobre los ribosomas
Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina
CEFALOPORINA Las Cefalosporinas, es una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos. Un breve historia: En el año 1945 el doctor Giusseppe Brotzu relacionó la buena salud de los bañistas de las aguas contaminadas del golfo de Cagliari en la costa sur de Cerdeña con la acción de ciertos microorganismos productores de antimicrobianos, posteriormente (1948) aisló el hongo Cephalosporium acremonium, el cual constituyó la fuente de 3 cefalosporinas: cefalosporina C, P y N respectivamente. Mecanismo de acción: Las cefalosporinas pueden llegar a matar a las bacterias susceptibles y aunque su mecanismo de acción aún no se conoce completamente, existen conocimientos que permiten conocer el fenómeno básico. Resistencia bacteriana: El microorganismo puede ser intrínsecamente resistente debido a diferencias estructurales en las enzimas que son los objetivos de estas drogas; una especie sensible puede adquirir este tipo de resistencia por mutación, aunque este mecanismo es poco relevante en el caso de los antibióticos betalactámicos. Otro mecanismo de resistencia es la no llegada del antimicrobiano a su sitio de acción Clasificación: 1. a. Cefalosporinas de la primera generación (1964 – 1969): Tienen un espectro de la actividad que incluye cepas productoras de beta lactamasas susceptibles a la meticilina staphylococci y streptococci, aunque no son las drogas de la opción para tales infecciones. También tienen actividad contra los Escherichia coli, los pneumoniae, pero no tienen ninguna actividad contra Bacteroides fragilis, los enterococos, los pseudomonas , la acinetobacteria, la enterobacteria , indol-positiva Proteus o el serratia. Entre ellas tenemos: Via oral: cefalexina, cefradina, cefadroxilo Via parenteral: cefalotina, cefazolina, cefapirina. 2. Cefalosporinas de la segunda generación (1970 – 1979) Tienen un mayor espectro contra gran-negativo mientras que conservan una cierta actividad contra cocos gran-positivo. Son también más resistentes a beta-lactamase. Entre ellas tenemos: Via oral: cefaclor, cefuroxima. Cefprozil, loracarbef Via parenteral: cefamondol, cefuroxima, cefotetam, cefonicid. Cefamicinas: cefoxitina, cefotetan. 3. Cefalosporinas de la tercera generación ( 1980 – 1989): Las cefalosporinas de la tercera generación tienen un amplio espectro de la actividad contra las barras gran-negativo entéricas y son así particularmente útiles en tratar las infecciones nosocomiales hospital-adquiridas. Son resistentes a B-lactamasas de gran-negativo. Entre ellas tenemos: Via oral: cefixima, cefpodoxima,ceftibuten Via parenteral: cefotaxima, ceftriaxona, ceftazidima, cefoperazona. 4. d. Cefalosporinas de la cuarta generación (1995 – 1997) Tienen un mayor espectro de la actividad contra organismos gram-positivos que las cefalosporinas de la tercera generación. También tienen una mayor resistencia a beta-lactamases que las cefalosporinas de la tercera generación. Entre ellas tenemos: Via oral: cefpirome Via parenteral: cefepime (IM o IV).
Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionados entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina. Los macrólidos inhiben la síntesis proteica mediante la unión a la subunidad ribosomal 50S, inhibiendo la translocación del aminoacil ARNt. Tiene también efectos sobre el nivel de la peptidil transferasa. Sus acciones pueden provocar un efecto bacteriostático o bactericida, según la especie bacteriana atacada, la concentración del antibiótico alcanzada en el sitio de infección o la fase de crecimiento en que se encuentran las bacterias durante el ataque del antibiótico. Los macrólidos ejercen su efecto sólo en los microorganismos que se encuentran en proceso de replicación. Los macrólidos penetran más fácilmente en las bacterias gram positivas, la claritromicina es el único que posee actividad sobre bacterias gram negativas, pero es muy escasa Lincosamidas son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos. Las lincomicinas pueden actuar como bacteriostáticos o bactericidas, dependiendo de la concentración del fármaco que se alcance en el sitio de infección y la susceptibiliad del microorganismo infectante. Estos fármacos parecen ejercer sus sus efectos mediante la unión a las subunidad ribosomal 50s, inhibiendo la síntesis de proteínas bacterianas. Este mecanismo de acción de las lincomicinas es compartido por otros grupos de antibióticos como los fenicoles (Cloranfenicol) y los Macrólidos (Eritromicina, Claritromicina y Azitromicina). La lincomicina y la clindamicina tienen un espectro antibacteriano similar, sin embargo la lincomicina es en general menos activa contra los microorganismos que son susceptibles a la clindamicina. Una sulfamida es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos, antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfamidas son bacteriostaticas, es decir, detienen el crecimiento de las colonias bacterianas. Son antagonistas del ácido paraminobenzoico, imprescindible para la síntesis del ácido fólico bacteriano. Los microorganismos que son susceptibles a las sulfamidas requieren del PABA extracelular para la producción del ácido dihidrofólico, un paso esencial en la producción de las purinas y la síntesis de ácidos nucleicos. Las sulfamidas actúan como análogos estructurales del PABA, inhibiendo competitivamente a la enzima dihidropteroato sintasa. Al bloquear la síntesis del ácido fólico, se inhibe el crecimiento y reproducción del germen. Aunque las sulfas por si solas son bacteriostáticas, combinadas con diaminopirimidinas, como la trimetoprima, se convierten en un bactericida, comparable a los antibióticos
CLASIFICACION DE TETRACICLINAS En el año 1948 aparece el primero de estos antibióticos, la clortetraciclina, a partir de un cultivo de Streptomyces aureofaciens; dos años más tarde se aísla la oxitetraciclina de S. rimosus y en los años siguientes se descubren la tetraciclina y la demetilclortetraciclina. A partir de ese momento y con el avance de la bioquímica, surgen las tetraciclinas semisintéticas: minociclina, metaciclina, doxiciclina y las últimas en ser sintetizados son las glicilciclinas, que surgen modificando la posición 9 del anillo tetracíclico, con lo que aumenta su actividad antimicrobiana, resultando sensibles un gran número de bacterias resistentes a otras. La tigilciclina es el prototipo de este nuevo grupo, y deriva de la minociclina. La aparición de estas glicilciclinas ha hecho que puedan clasificarse en “generaciones” según el orden de su descubrimiento. Primera generación (1948-1963) Clortetraciclina Oxitetraciclina Tetraciclina Demetilclortetraciclina Segunda generación (1965-1972) Metaciclina Doxiciclina Minociclina Tercera generación (1993) Glicilciclinas. Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo.
Diapositiva9
INHIBICION DE LA SINTESIS DE LA PARED CELULAR Las principales características de Gram positiva bacteria son: -La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas -Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra. -La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico -Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisina -Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo. -En ella se encuentran ácidos teicoicos La pared celular de las bacterias Gram negativas -La red de mureína presenta una sola capa -La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas. -Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico -Nunca contiene lisina -No se encuentran puentes interpeptídicos. -Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++. -En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético). Este agente, al quelar el Ca++ libera una parte de los lipopolisacáridos y permite la acción de la enzima.. -Hasta ahora no han podido demostrarse ácidos teicoicos. La penicilina interfiere en este último paso, es decir impide la unión transversal o puente interpeptídico pero no la elongación del polímero. De la misma manera actúan las cefalosporinas, vancomicina, bacitracina y cicloserina. Debe notarse que la síntesis de la pared no se realiza cuando no hay lisina disponible o cuando se impide la racemización de la L-alanina y por lo tanto la disponibilidad de la D-alanina por efecto de la c-clicoserina (oxamicina). Otros son: Fosfomicina ---- Inhibición de la síntesis de precursores. Glucopéptidos(Vancomicina, Teicoplanina, Daptomicina, Ramoplanina) ---- Inhibe la polimerización (elongación) Betalactámicos Penicilinas, Cefalosporinas, Cefamicinas, Monobactámicos y Carbapenémicos)--Inhibición de la transpeptidación. Mureidomicinas ---Bloquean la traslocación de los precursores.
La pared celular bacteriana está hecha de peptidoglucano (también denominado mureína), que está formado por cadenas de polisacárido entrecruzadas por péptidos inusuales que contienen aminoácidos D. Las paredes celulares bacterianas son diferentes de las paredes de plantas y hongos que están hechas de celulosa y quitina, respectivamente. • En las bacterias Gram-positivas la pared celular contiene una capa gruesa de peptidoglicano además de ácidos teicoicos, que son polímeros de glicerol o ribitol fosfato. Los ácidos teicoicos se unen al peptidoglicano o a la membrana citoplasmática. • En las bacterias Gram-negativas la capa de peptidoglicano es relativamente fina y se encuentra rodeada por a una segunda membrana lípida exterior que contiene lipopolisacáridos y lipoproteínas. La capa de peptidoglicano se une a la membrana externa por medio de lipoproteínas.
diapositiva11 SINTESIS DE PROTEINAS La síntesis de todas las proteínas comienza con el aminoácido metionina. La señal para iniciar una cadena polipeptidica es un codón de iniciación especial que marca el comienzo del marco de lectura. Usualmente el codón de iniciación es el triplete AUG, pero en bacterias, GUG (½ especificidad que AUG) ó UUG (¼ especificidad que AUG) se pueden usar también. Iniciación La secuencia de Shine-Dalgarno es una secuencia conservada que se halla en el mRNA y en el rRNA 16S. Se localiza a menos de 10 bases anteriores al AUG del mRNA (5'...AGGAGG... 3') y es complementaria con una secuencia altamente conservada cercana al extremo 3' del rRNA 16S, que escrita en la dirección reversa es 3'...UCCUCC... 5'. Elongación de la cadena peptídica El complejo ribosomal que resulta de los pasos de iniciación está ubicado de forma tal que acepta el penúltimo aminoacil-tRNA y forma el primer enlace peptídico de las proteínas. Esta etapa se produce a través de 3 fases; la entrada del aminoácido, la formación del enlace peptídico y el movimiento del ribosoma o translocación. Terminación La reacción de liberación ocurre a través de la lectura especial de codones de terminación, proceso que requiere la participación de factores de liberación. Los 3 codones de terminación UAG, UAA y UGA no están representados por tRNA, sino que existen factores proteicos llamados factores de liberación (RFs) que los reconocen.
A: INHIBICION DE LA SINTESIS DE ADN Pocos de los antibióticos que interfieren con las funciones del ADN son útiles en clínica, ya que no pueden discriminar entre ADN de procariotas y eucariotas. Sin embargo, han sido muy valiosos para estudiar diversos aspectos de la biología molecular del ADN. Actinomicina-D (Dactinomicina): Su grupo cromóforo tiene tres anillos y es planar; de cada anillo de los extremos sale una lactona pentapeptídica. El hecho de tener tres anillos conjugados en un plano le permite intercalarse entre pares de bases adyacentes de la doble hélice del ADN, mientras que las dos L-treoninas establecen puentes de H con guaninas del ADN adyacentes al sitio de intercalación del antibiótico. De esta forma inhibe la replicación del ADN y su transcripción a ARNm. Mitomicina C: Al entrar a la célula es convertida a su forma hidroquinona, que es muy reactiva, funcionando como un agente alquilante bifuncional que origina entrecruzamientos entre las dos hebras del ADN. Las consecuencias de ello son: las dos hebras no pueden separarse durante el intento de replicación, por lo que ésta se detiene. A continuación el ADN entrecruzado es atacado y destruido por las nucleasas de la propia célula.
B: INHIBICION DE LA SINTESIS DE PROTEINA Los antibióticos que interfieren en la síntesis de proteínas son muy variados y abundantes, y la mayoría de ellos funcionan interfiriendo con el ribosoma, sobre todo los que se unen a proteínas ribosómicas y/o a alguno de los ARN ribosómicos. Tetraciclinas: Son antibióticos de muy amplio espectro (frente a Gram-positivas, Gram-negativas, Rickettsias y Clamidias, e incluso Micoplasmas), producidos por distintas especies de Streptomyces. Actúan como bacteriostáticos, siempre y cuando las bacterias estén en crecimiento activo.
diapositiva13 Rifampicina Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes grampositivos y gramnegativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea. Tiñe de rojo anaranjado los líquidos corporales: orina, heces e incluso lágrimas y sudor. Se elimina casi completamente por la bilis compitiendo con la bilirrubina, tras ser metabolizada en el hígado. Alrededor de un 40% de esta eliminación es por orina. Aunque la vía habitual de administración de la R es oral, puede administrarse por vía intravenosa. Su absorción por vía digestiva puede quedar disminuida por los alimentos ricos en grasa y otro tanto sucede con los antiácidos. No se elimina mediante diálisis peritoneal ni hemodiálisis. Isoniazida No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales. La H se elimina por vía renal tras ser metabolizada en el hígado por acetilación, cuyo grado está determinado genéticamente, de manera que existen acetiladores rápidos y lentos. A este último grupo pertenecen, en nuestro medio, los dos tercios de la población. Es dializable, por lo que debe administrarse tras las sesiones de hemodiálisis. Además de por vía oral, H puede ser utilizada parenteralmente por vía intravenosa o intramuscular. Pirazinamida Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias.
2012-1270 Mecanismos de Acción de los Antibióticos Los antibióticos son moléculas naturales (producidas por un organismo vivo hongo o bacteria), sintéticas o semisintéticas capaces de inducir la muerte o la detención del crecimiento de una población bacteriana. Los antibióticos pueden clasificarse de acuerdo al sitio blanco de acción que tienen y el tipo de efecto metabólico que producen en la célula bacteriana. Las penicilinas y otros betalactámicos inhiben la síntesis de la pared actuando sobre las PBP de la membrana celular. Los aminoglucósidos, macrólidos y el cloramfenicol inhiben la síntesis proteica actuando sobre el ribosoma bacteriano. Otros, como las quinolonas, actúan inhibiendo la duplicación del DNA.
2012-1270 Mecanismo de acción de los antibióticos:
La interrupción de la síntesis de la pared celular se lleva a cabo mediante la acción de varios antibióticos. Entre estos los betaláctamicos son antibióticos de origen natural o semisintético con un anillo betalactámico en su estructura, el cual es afín a las enzimas que catalizan la síntesis de la pared celular. Estas enzimas bacterianas, transpeptidasas, están localizadas en la membrana celular. Se les conoce como PBP (penicillin binding protein) porque son el sitio blanco de acción para las penicilinas y para todos los antibióticos betalactámicos incluyendo: las cefalosporinas, los monobactámicos y los carbapenem. La acción de las PBP es la transpeptidación de los puentes peptídicos que unen las cadenas de n-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico del peptidoglicano.
Por otro lado, otro antibiótico que contribuye a la inhibición de la pared celular es la bacitricina. Este interfiere con la desfosforilación del C55-fosfato de isoprenil, una molécula que transporta los elementos estructurales del peptidoglicano en la membrana celular bacteriana. También, contribuye en este proceso la vancomicina actuando en la enzima transglicosilasa que permite el paso previo a la transpeptidación. Por lo tanto, al no sintetizarse la pared celular, la alta presión osmótica interna puede debilitar hasta romper la membrana citoplásmica, produciendo así la muerte bacteriana.
La interrupción de la síntesis de la pared celular se lleva a cabo mediante la acción de varios antibióticos. Entre estos los betaláctamicos son antibióticos de origen natural o semisintético con un anillo betalactámico en su estructura, el cual es afín a las enzimas que catalizan la síntesis de la pared celular. Estas enzimas bacterianas, transpeptidasas, están localizadas en la membrana celular. Se les conoce como PBP (penicillin binding protein) porque son el sitio blanco de acción para las penicilinas y para todos los antibióticos betalactámicos incluyendo: las cefalosporinas, los monobactámicos y los carbapenem. La acción de las PBP es la transpeptidación de los puentes peptídicos que unen las cadenas de n-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico del peptidoglicano.
Por otro lado, otro antibiótico que contribuye a la inhibición de la pared celular es la bacitricina. Este interfiere con la desfosforilación del C55-fosfato de isoprenil, una molécula que transporta los elementos estructurales del peptidoglicano en la membrana celular bacteriana. También, contribuye en este proceso la vancomicina actuando en la enzima transglicosilasa que permite el paso previo a la transpeptidación. Por lo tanto, al no sintetizarse la pared celular, la alta presión osmótica interna puede debilitar hasta romper la membrana citoplásmica, produciendo así la muerte bacteriana.
La membrana celular es la encargada de regular el ambiente intracelular para el funcionamiento adecuado de cada uno de los organelos y por consiguiente, del organismo. Esto es posible a que presenta permeabilidad selectiva. No obstante, ante la interrupción de esta capacidad, las macromoléculas e iones esenciales para que se lleven a cabo las funciones vitales de la célula saldrían de ésta causando así la muerte de la bacteria.
Los polienos son antifúngicos que inhiben la función de la membrana celular ya que forman poros en la membrana plasmática contribuyendo en la salida al exterior de componentes celulares como el potasio. Por lo tanto, también bloquea la bomba ATPasa con daño oxidativo directo sobre la membrana. Los azoles son otros antifúngicos que inhiben la enzima dependiente de citocromo P450, la lanosterol 14-alfa-desmetilasa provocando una disminución del ergosterol y la acumulación de esteroles metilados. Como consecuencia, se altera la función y estructura de la membrana haciéndose cada vez más permeable y vulnerable. Finalmente, se detiene el crecimiento celular y hay muerte del organismo. Finalmente, las alinaminas trabajan similar a los azoles con la excepción de que su acción se da en la biosíntesis temprana del ergosterol, componente esencial de la membrana celular.
Los antibióticos que inhiben la síntesis proteica causan la inhibición del crecimiento celular como de los procesos bioquímicos que tienen que llevar a cabo las bacterias. De esta manera, le provocan la muerte.
Las tetraciclinas son antibióticos que se unen de manera reversible a los receptores en la subunidad 20S del ribosoma bacteriano bloqueando la fijación del aminoacil-tRNA en el complejo mRNA-ribosoma. Esto evita que se unan nuevos aminoácidos a la cadena peptídica en crecimiento, inhibiendo la síntesis de proteínas. En cambio, los aminoglucósidos son antibióticos de espectro reducido, dirigido a bacilos aerobios gram negativos. Penetran la membrana interna citoplasmática y provocan alteraciones en su función. Su sitio intracelular de acción es la subunidad ribosómica 30s, lo que provoca error de lectura del RNA-mensajero con producción de una proteína anómala, la cual unido a las alternativas funcionales de la membrana producen la muerte bacteriana. Por último, los macrólidos inhiben la síntesis de proteínas al unirse a la subunidad 50S del ribosoma inhibiendo así la formación del enlace peptídico o bloqueando el movimiento de translocación del ribosoma a lo largo del ARNm.
Por otro lado, en el caso de la inhibición en la síntesis del DNA se mencionan a las quinolonas cuya acción bactericida se da uniéndose a topoisomerasas bacterianas e inhibiéndolas. Es decir, inhiben el superenrollamiento y desenrollamiento del ADN bacteriano y como consecuencia la replicación, transcripción y reparación del ADN. Esto le impide a la célula bacteriana producir las proteínas necesarias para su reparación, crecimiento y reproducción. Una inhibición prolongada conduciría así a la muerte de la célula. Las quinolonas actuan a nivel de ADN-girasa (topoisomerasa II) y de la topoisomerasa IV.
En cambio, las sulfonamidas son análogos estructurales y antagonistas del PABA (ácido para amino benzoico) e impiden la utilización de este compuesto para la síntesis de ácido fólico necesario en la síntesis de timina y purina. Esta acción se ejerce compitiendo por la acción de una enzima bacteriana responsable de la incorporación de PABA al ácido dihidropteroico, precursor del ácido fólico. Las células de los mamíferos requieren ácido fólico preformado ya que no pueden sintetizarlo y por lo tanto no son atacadas.
2012-1270 Penicilinas Las penicilinas se clasifican de acuerdo a su origen y espectro de acción que es el número de bacterias sobre las cuales el antibiótico tiene efecto. Entre las penicilinas naturales figura la penicilina G que presenta mayor actividad contra cocos Gram + y Gram-, bacilos Gram + y anaerobios no productores de betalactama ya que son suceptibles a hidrólisis por estos. Las penicilinas resistentes al ácido son administradas vía oral en infecciones por estreptococo beta hemolítico como es el caso de la Sífilis. Las penicilinas antiestafilococcicas son semisintéticas y resistentes a la penicilinasa de estafilococos. Activa contra estreptococos, inactivas contra enterococos, bacterias anaeróbicas y cocos. Las aminopenicilinas sonpenicilianas sintéticas de amplio espectro con actividad mejorada contra bacilos Gram-. Soninactivadas por la penicilinasa. Efectivas para las infecciones urinarias, otitis, sinusitis, e infecciones tracto respiratorio bajo. Pueden combinarse con las antipseudomónicas.
2012-1270 Cefalosporinas Son antibióticos de origen natural que se obtienen de la fermentación del Cephalosporium acremonium. Contienen un núcleo constituido por ácido 7-aminocefalosporánico formado por un anillo betalactámico y uno de dihidrotiazida. Sustituciones en las posiciones 3 y 7 modifican su actividad antibacteriana y sus propiedades farmacológicas. Su efecto bactericida es igual al de las penicilinas. Es decir, se unen covalentemente a las PBP inhibiendo la síntesis de la pared y como consecuencia, se activan las enzimas autolíticas de la pared bacteriana.
Las cefalosporinas se dividen en generaciones de acuerdo al año en el que fueron introducidas para su uso clínico, por las diferencias farmacocinéticas y su espectro de acción. Las cefalosporinas de primera generación o espectro reducido tienen una buena actividad sobre Gram positivos y una mínima sobre Gram negativos. Son activas sobre Staphylococcus sp resistentes o sensibles a Penicilina, pero no son activos sobre estafilococos resistentes a meticilina y sobre enterococos. Las enterobacterias son sensibles a éste, mientras que Pseudomona, Entrobacter y Serrratia son resistentes a este grupo de cefalosporinas.
Las cefalosporinas de segunda generación o de espectro expandido, tienen una actividad aumentada sobre enterobacterias ya que son estables a las beta lactamasas producidas por estas. Dentro de este mismo grupo se incluye cefoxitina que junto a otros compuestos no disponibles en el medio se caracterizan por ser las únicas cefalosporinas que presentan actividad anaerobicida.
Las cefalosporinas de tercera generación o de amplio espectro incluyen un grupo de cefalosporinas desarrolladas a partir de los años 80. Se caracterizan por su resistencia a las betalactamasas de amplio espectro producidas por enterobacterias. Esta mejor actividad sobre Gram negativos se acompaña de una pérdida de actividad sobre Gram positivos. En cuanto a la actividad sobre Pseudomonas sp dentro de este grupo, Ceftazidima es el compuesto con mayor actividad. Disponibles para uso intravenoso o intramuscular. Otros compuestos como Cefpodoxima tienen el mismo espectro que las cefalosporinas de tercera generación pero son de administración oral.
Las cefalosporinas de cuarta generación como Cefpirome y Cefepime, son de amplio expectro y estables a las betalactamasas cromosómicas producidas por Enterobacter, Citrobacter y Serratia spp que hidrolizan el resto de las cefalosporinas. Estas cefalosporinas tienen una mejor acción sobre gérmenes Gram positivos.
Antibióticos que se unen de manera reversible a los receptores en la subunidad 20S del ribosoma bacteriano bloqueando la fijación del aminoacil-tRNA en el complejo mRNA-ribosoma. Esto evita que se unan nuevos aminoácidos a la cadena peptídica en crecimiento, inhibiendo la síntesis de proteínas.
Imidazol
Inhibe la biosíntesis de ergosterol en el paso de desmetilación del lanosterol. Su blanco es la lanosterol-14-alfa-desmetilasa, que es una de las especies del citocromo p450, localizada en el retículo endoplasmático. La disminución del ergosterol más la acumulación de esteroles metilados causa una alteración de la membrana celular, la que se vuelve más permeable y vulnerable a daños.
Aminoglucósido
Son un grupo de antibióticos bactericidas y de espectro reducido, dirigido a bacilos aerobios gram negativos. Penetran la membrana interna citoplasmática y provocan alteraciones en su función. Su sitio intracelular de acción es la subunidad ribosómica 30s, que provoca error de lectura del RNA-mensajero con producción de una proteína anómala, la cual unido a las alternativas funcionales de la membrana producen la muerte bacteriana.
Macrólidos
Inhiben la síntesis de proteínas al unirse a la subunidad 50S del ribosoma inhibiendo así la formación del enlace peptídico o bloqueando el movimiento de translocación del ribosoma a lo largo del ARNm.
Lincosamidas Inhiben la síntesis de proteínas bacterianas al antagonizar la peptidiltransferasa. Inhibe la translocación de los ribosomas y evita la disociación del peptidil t-RNA del ribosoma bacteriano al unirse reversiblemente al punto P del 50S ribosomal.
Sulfamidas
Agota los cofactores de folato que funcionan como donadores de un carbono en la síntesis de ácidos nucleicos. Por lo tanto, inhiben la síntesis de estos.
2012-1270 Tetraciclinas Conjunto de antibióticos obtenidos a partir de varias especies de Streptomices (clortetraciclina, oxitetraciclina, tetraciclina) o bien por semisíntesis (tetraciclina, demeclociclina, metaciclina, doxiciclina y minociclina). Se agrupan en 3 categorías: las de vida media corta (6-8 h, como clortetraciclina, oxitetraciclina y tetraciclina); las de vida media intermedia (12-14 h, como demeclociclina y metaciclina) y las de vida media larga (16-18 h, como doxiciclina y minociclina). Son de amplio espectro ya que actúan sobre bacilos y cocos Gram (+), bacilos Gram (-), así como sobre Rickettsia, Mycoplasma, Chlamydia y Espiroquetas.
2012-1270 Mecanismo de acción de los antibióticos: Inhibición de la función de la membrana celular
La membrana celular es la encargada de regular el ambiente intracelular para el funcionamiento adecuado de cada uno de los organelos y por consiguiente, del organismo. Esto es posible a que presenta permeabilidad selectiva. No obstante, ante la interrupción de esta capacidad, las macromoléculas e iones esenciales para que se lleven a cabo las funciones vitales de la célula saldrían de ésta causando así la muerte de la bacteria.
Los polienos son antifúngicos que inhiben la función de la membrana celular ya que forman poros en la membrana plasmática contribuyendo en la salida al exterior de componentes celulares como el potasio. Por lo tanto, también bloquea la bomba ATPasa con daño oxidativo directo sobre la membrana. Los azoles son otros antifúngicos que inhiben la enzima dependiente de citocromo P450, la lanosterol 14-alfa-desmetilasa provocando una disminución del ergosterol y la acumulación de esteroles metilados. Como consecuencia, se altera la función y estructura de la membrana haciéndose cada vez más permeable y vulnerable. Finalmente, se detiene el crecimiento celular y hay muerte del organismo. Finalmente, las alinaminas trabajan similar a los azoles con la excepción de que su acción se da en la biosíntesis temprana del ergosterol, componente esencial de la membrana celular.
2012-1270 Mecanismo de acción de los antibióticos: Inhibición de la síntesis de la pared celular
La interrupción de la síntesis de la pared celular se lleva a cabo mediante la acción de varios antibióticos. Entre estos los betaláctamicos son antibióticos de origen natural o semisintético con un anillo betalactámico en su estructura, el cual es afín a las enzimas que catalizan la síntesis de la pared celular. Estas enzimas bacterianas, transpeptidasas, están localizadas en la membrana celular. Se les conoce como PBP (penicillin binding protein) porque son el sitio blanco de acción para las penicilinas y para todos los antibióticos betalactámicos incluyendo: las cefalosporinas, los monobactámicos y los carbapenem. La acción de las PBP es la transpeptidación de los puentes peptídicos que unen las cadenas de n-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico del peptidoglicano.
Por otro lado, otro antibiótico que contribuye a la inhibición de la pared celular es la bacitricina. Este interfiere con la desfosforilación del C55-fosfato de isoprenil, una molécula que transporta los elementos estructurales del peptidoglicano en la membrana celular bacteriana. También, contribuye en este proceso la vancomicina actuando en la enzima transglicosilasa que permite el paso previo a la transpeptidación. Por lo tanto, al no sintetizarse la pared celular, la alta presión osmótica interna puede debilitar hasta romper la membrana citoplásmica, produciendo así la muerte bacteriana.
2012-1270 Inhibición de la síntesis proteica en el ribosoma bacteriano e inhibición del DNA (diapositivas 12-14)
Los antibióticos que inhiben la síntesis proteica causan la inhibición del crecimiento celular como de los procesos bioquímicos que tienen que llevar a cabo las bacterias. De esta manera, le provocan la muerte.
Las tetraciclinas son antibióticos que se unen de manera reversible a los receptores en la subunidad 20S del ribosoma bacteriano bloqueando la fijación del aminoacil-tRNA en el complejo mRNA-ribosoma. Esto evita que se unan nuevos aminoácidos a la cadena peptídica en crecimiento, inhibiendo la síntesis de proteínas. En cambio, los aminoglucósidos son antibióticos de espectro reducido, dirigido a bacilos aerobios gram negativos. Penetran la membrana interna citoplasmática y provocan alteraciones en su función. Su sitio intracelular de acción es la subunidad ribosómica 30s, lo que provoca error de lectura del RNA-mensajero con producción de una proteína anómala, la cual unido a las alternativas funcionales de la membrana producen la muerte bacteriana. Por último, los macrólidos inhiben la síntesis de proteínas al unirse a la subunidad 50S del ribosoma inhibiendo así la formación del enlace peptídico o bloqueando el movimiento de translocación del ribosoma a lo largo del ARNm.
Por otro lado, en el caso de la inhibición en la síntesis del DNA se mencionan a las quinolonas cuya acción bactericida se da uniéndose a topoisomerasas bacterianas e inhibiéndolas. Es decir, inhiben el superenrollamiento y desenrollamiento del ADN bacteriano y como consecuencia la replicación, transcripción y reparación del ADN. Esto le impide a la célula bacteriana producir las proteínas necesarias para su reparación, crecimiento y reproducción. Una inhibición prolongada conduciría así a la muerte de la célula. Las quinolonas actuan a nivel de ADN-girasa (topoisomerasa II) y de la topoisomerasa IV.
En cambio, las sulfonamidas son análogos estructurales y antagonistas del PABA (ácido para amino benzoico) e impiden la utilización de este compuesto para la síntesis de ácido fólico necesario en la síntesis de timina y purina. Esta acción se ejerce compitiendo por la acción de una enzima bacteriana responsable de la incorporación de PABA al ácido dihidropteroico, precursor del ácido fólico. Las células de los mamíferos requieren ácido fólico preformado ya que no pueden sintetizarlo y por lo tanto no son atacadas.
Son cuatros antibióticos de primera línea que se utilizan para tratar la tuberculosis. El éxito de este tratamiento se basa en la asociación de estos fármacos y en su larga duración, para que actúen en las dos poblaciones bacilares diferentes que se presentan en esta enfermedad.
Los fármacos de primera línea son isoniazida, rifampicina y pirazinamida siendo drogas con actividad bactericida de diferente intensidad son considerados de primera línea de acuerdo a su eficacia y tolerabilidad. También se usa el etambutol el cual es bacteriostático.
La Isoniazida o hidrazida de ácido isonicotínico, es una droga antituberculosa sintética derivada del ácido nicotínico. Tiene la mayor actividad bactericida, lo que la hace efectiva frente a los bacilos extracelulares y los que se encuentran internos. Se ha sugerido como su acción primaria inhibir la síntesis del ácido micólico, constituyente importante de la pared celular micobacteriana. La exposición llevaría a la pérdida del ácido resistencia y al descenso de la cantidad de lípidos.
Por otro lado, la rifampicina es un antibiótico macrocíclico complejo, producido por el Streptomyces mediterráneo. El mecanismo de acción consiste en inhibir la ARN polimerasa dependiente de ADN de la micobacteria, específicamente la fracción beta de la enzima, bloqueando así la síntesis de ARN, inhibiendo la expresión de genes y causando posteriormente la muerte celular.
La pirazinamida es un análogo sintético de la nicotinamida, bactericida, que ha facilitado el tratamiento antituberculoso de corta duración. Su mecanismo de acción consiste en detectar los bacilos intracelulares para prevenir su división y multiplicación.
Por ultimo a considerar, está el etambutol. Este antituberculoso sintético y bacteriostático, es específico de la mayor parte de las cepas de M. tuberculosis y M. Kansasii. Su mecanismo de acción es inhibir la síntesis de componentes de la pared micobacteriana e inhibe la incorporación del ácido micólico a la pared celular de la micobacteria.
DIAPOSITIVA 5: PENICILINA
ResponderEliminarLa penicilina es un antibiótico del grupo de los betalactámicos que se emplea en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. Mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latante.
El término penicilina se usa a menudo, en sentido genérico, para cualquiera de las variantes que derivan de la penicilina misma, en especial, la benzilpenicilina. Estas tienen la mayor actividad contra organismos Gram positivos, cocos Gram negativos y organismos anaerobios que no producen β-lactamasa. Sin embargo, presentan una baja actividad contra bacilos Gram negativos. Todos son susceptibles a la hidrólisis por β-lactamasas.
Mecanismo de acción de las penicilinas: Inhiben la síntesis de la pared bacteriana. La estructura de esta pared es diferente en gram + y gram -, y la accesibilidad de los antibióticos varía en ellas. las penicilinas tienen que llegar a la membrana plasmática y para ello sólo tienen que atravesar la pared (en gram +) o atravesar la pared, además de pasar una membrana externa que tiene unas proteinas de membrana llamadas porinas (en gram -). En la membrana plasmática existen proteinas a las que se unen las penicilinas y son las PBP (proteinas de unión a penicilina). Al inhibirse la síntesis de la pared celular se produce la muerte de la bacteria, ya que la pared protege a la bacteria del medio externo. las penicilinas son eficaces contra bacterias que tengan pared celular pero no lo son contra bacterias intracelulares: Mycoplasma, Rickettesia, Chlamidia,...; tampoco lo son contra bacterias con estructura externa compleja como Mycobacteria.
Resistencia contra las penicilinas: Aparece porque las bacterias sintetizan unas enzimas que son las betalactamasas, que rompen el anillo betalactámico. Son más eficaces las betalactamasas de las gram negativo que las de la gram positivo
Clasificación de las penicilinas
1. Naturales: Penicilina G. Fue la molécula original descubierta por Fleming. A partir de ella se han sintetizado todas las demás. Su espectro se reduce a gram + y anaerobias. No se administran por vía oral porque el ácido del estómago las destruten.
2. Acido-resistentes: Penicilina V. El espectro es el mismo que el de la G pero se da por vía oral.
3. Aminopenicilinas: Ampicilina y Amoxicilina. Se administran por vía oral, tienen una vida media larga y se administran cada 8 horas. Son eficaces también contra algunos gram negativo.
4. Antiestafilococica: Meticilina y Cloxaciclina. Se administran por vía oral y son resistentes a las betalactamasas del Estafilococos.
5. Antipseudomonas: Ticarcilina. Es eficaz contra Pseudomonas y otros tipos de bacterias, pero no se usa comunmente.
6. Amidinopenicilinas: Mecilinam. Eficaz contra las gram - como la E. Coli y otras bacterias del tubo digestivo.
7. Resistentes a betalasas gram negativo: Temocilina. De uso hospitalario para infecciones graves. Se administran por vía parenteral.
DIAPOSITIVA 6: CEFALOPORINA
ResponderEliminarLas Cefalosporinas, es una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos.
Un breve historia: En el año 1945 el doctor Giusseppe Brotzu relacionó la buena salud de los bañistas de las aguas contaminadas del golfo de Cagliari en la costa sur de Cerdeña con la acción de ciertos microorganismos productores de antimicrobianos, posteriormente (1948) aisló el hongo Cephalosporium acremonium, el cual constituyó la fuente de 3 cefalosporinas: cefalosporina C, P y N respectivamente.
Mecanismo de acción:
Las cefalosporinas pueden llegar a matar a las bacterias susceptibles y aunque su mecanismo de acción aún no se conoce completamente, existen conocimientos que permiten conocer el fenómeno básico.
Resistencia bacteriana:
El microorganismo puede ser intrínsecamente resistente debido a diferencias estructurales en las enzimas que son los objetivos de estas drogas; una especie sensible puede adquirir este tipo de resistencia por mutación, aunque este mecanismo es poco relevante en el caso de los antibióticos betalactámicos.
Otro mecanismo de resistencia es la no llegada del antimicrobiano a su sitio de acción
Clasificación:
1. a. Cefalosporinas de la primera generación (1964 – 1969):
Tienen un espectro de la actividad que incluye cepas productoras de beta lactamasas susceptibles a la meticilina staphylococci y streptococci, aunque no son las drogas de la opción para tales infecciones. También tienen actividad contra los Escherichia coli, los pneumoniae, pero no tienen ninguna actividad contra Bacteroides fragilis, los enterococos, los pseudomonas , la acinetobacteria, la enterobacteria , indol-positiva Proteus o el serratia.
Entre ellas tenemos:
Via oral: cefalexina, cefradina, cefadroxilo
Via parenteral: cefalotina, cefazolina, cefapirina.
2. Cefalosporinas de la segunda generación (1970 – 1979)
Tienen un mayor espectro contra gran-negativo mientras que conservan una cierta actividad contra cocos gran-positivo. Son también más resistentes a beta-lactamase.
Entre ellas tenemos:
Via oral: cefaclor, cefuroxima. Cefprozil, loracarbef
Via parenteral: cefamondol, cefuroxima, cefotetam, cefonicid.
Cefamicinas: cefoxitina, cefotetan.
3. Cefalosporinas de la tercera generación ( 1980 – 1989):
Las cefalosporinas de la tercera generación tienen un amplio espectro de la actividad contra las barras gran-negativo entéricas y son así particularmente útiles en tratar las infecciones nosocomiales hospital-adquiridas. Son resistentes a B-lactamasas de gran-negativo.
Entre ellas tenemos:
Via oral: cefixima, cefpodoxima,ceftibuten
Via parenteral: cefotaxima, ceftriaxona, ceftazidima, cefoperazona.
4. d. Cefalosporinas de la cuarta generación (1995 – 1997)
Tienen un mayor espectro de la actividad contra organismos gram-positivos que las cefalosporinas de la tercera generación. También tienen una mayor resistencia a beta-lactamases que las cefalosporinas de la tercera generación. Entre ellas tenemos:
Via oral: cefpirome
Via parenteral: cefepime (IM o IV).
DIAPOSITIVA 7:
ResponderEliminarTETRACICLINAS
Las tetraciclinas son antimicrobianas de amplio espectro, con actividad contra una gran gama de bacterias gram-positivas y gram-negativas, aerobios y anaerobios, microorganismos atípicos como Chlamydia sp,
Rickettsia sp, Micoplasma sp, Borrelia sp, Treponema pallidum, Helicobacter pylori, Plasmodium sp y algunas micobacterias. Pertenecen a un grupo de antibióticos con una estructura química tetracíclica básica y actividad biológica común, formadas por la fusión de cuatro anillos bencénicos con diversos sustituyentes.
Modo de Acción: Las tetraciclinas son antibióticos bacteriostáticos que inhiben, en forma reversible, la síntesis de proteínas impidiendo la unión del aminoacil-tRNA al sitio A del ribosoma bacteriano. Atraviesan la pared celular por difusión pasiva y la membrana citoplasmática por un proceso dependiente de energía.
Algunos ejemplos son:
AMINOGLUSIDOS:
Son una familia de antibióticos bactericidas, muy activos especialmente frente a enterobacterias y otros gérmenes Gram negativos aerobios. Poseen una acción bactericida rápida que se relaciona con la concentración que alcanzan. Su acción bacteriana principal está dirigida sobre gérmenes gramnegativos con muy poca acción sobre anaerobios y limitada sobre los Gram positivos.
Modo de Acción: A través de la difusión, atraviesan la membrana externa bacteriana y alcanzan el espacio periplasmático. Posteriormente y a través de un mecanismo activo oxigeno dependiente, penetran la membrana interna citoplasmática y provocan en ésta, alteraciones de su funcionalismo, se unen finalmente a polisomas e inhiben la síntesis bacteriana.
Algunos ejemplos son: Estreptomicina, kanamicina y amikacina son activas frente a Mycobacterium tuberculosis.
IMIDAZOLES:
El imidazol es un intermediario de de la biosíntesis de la histidina que se forma desde el imidazol glicerol fosfato con la pérdida de agua. El imidazol se encuentra libre en las semillas de lenteja. También se encuentra libre en las semillas de otras leguminosas.
La histidina es un aminoácido proteínico que posee un anillo de imidazol, que prácticamente es precursor de diversos productos naturales. Otro compuesto que presenta un anillo saturado de imidazol, pero que no proviene biosintéticamente de la histidina, es la creatinina.
Algunos ejemplos son: sulconazol, bifonazol, tioconazol, fluconazol.
MACROLIDOS:
Los macrólidos son antibióticos naturales, semisintéticos y sintéticos que ocupan un lugar destacado en el tratamiento de infecciones causadas por bacterias intracelulares..
Modo de Accion: Actúan inhibiendo la síntesis proteica de los microorganismos sensibles, al unirse reversiblemente a la subunidad 50S del ribosoma bacteriano. No se unen a ribosomas de células de mamíferos.
Integran este grupo: eritromicina, claritromicina, azitromicina, espiramicina y roxitromicina.
LINCOSAMIDAS:
Las lincosamidas (lincomicina y clindamicina) tienen una actividad microbiológica muy parecida a la de los macrólidos. Como ellos, inhiben la síntesis proteica a nivel del ribosoma 50S. Los cocos grampositivos y los bacteroides constituyen el blanco de elección de las lincosamidas. Los bacilos gramnegativos y los enterococos (excepto Entercoccus faecium) son naturalmente resistentes.
SULFAMIDA:
No son sustancias naturales, son productos de síntesis con actividad antimicrobiana. Son los primeros que se utilizaron. Son bacteriostáticos y tienen un espectro medio (eficaces sobre todo frente a Gram negativo, aunque también a Gram positivo).
Las sulfamidas inhiben la síntesis de ácido fólico por la bacteria (sin ácido fólico no existe división) y no se afectan las células superiores que toman ácido fólico del medio externo.
Un ejemplo es trimetoprima
DIAPOSITIVA 8: CLASIFICACION DE TETRACICLINAS
ResponderEliminarEn el año 1948 aparece el primero de estos antibióticos, la clortetraciclina, a partir de un cultivo de Streptomyces aureofaciens; dos años más tarde se aísla la oxitetraciclina de S. rimosus y en los años siguientes se descubren la tetraciclina y la demetilclortetraciclina. A partir de ese momento y con el avance de la bioquímica, surgen las
tetraciclinas semisintéticas: minociclina, metaciclina, doxiciclina y las últimas en ser sintetizados son las glicilciclinas, que surgen modificando la posición 9 del anillo tetracíclico, con lo que aumenta su actividad
antimicrobiana, resultando sensibles un gran número de bacterias resistentes a otras. La tigilciclina es el prototipo de este nuevo grupo, y deriva de la minociclina. La aparición de estas glicilciclinas ha hecho que puedan clasificarse en “generaciones” según el orden de su descubrimiento.
Primera generación (1948-1963)
Clortetraciclina
Oxitetraciclina
Tetraciclina
Demetilclortetraciclina
Segunda generación (1965-1972)
Metaciclina
Doxiciclina
Minociclina
Tercera generación (1993)
Glicilciclinas.
Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo.
DIAPOSITIVA 9: INHIBICION DE LA SINTESIS DE LA PARED CELULAR
ResponderEliminarLas principales características de Gram positiva bacteria son:
-La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas
-Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra.
-La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico
-Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisina
-Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo.
-En ella se encuentran ácidos teicoicos
La pared celular de las bacterias Gram negativas
-La red de mureína presenta una sola capa
-La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas.
-Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico
-Nunca contiene lisina
-No se encuentran puentes interpeptídicos.
-Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++.
-En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético). Este agente, al quelar el Ca++ libera una parte de los lipopolisacáridos y permite la acción de la enzima..
-Hasta ahora no han podido demostrarse ácidos teicoicos.
La penicilina interfiere en este último paso, es decir impide la unión transversal o puente interpeptídico pero no la elongación del polímero. De la misma manera actúan las cefalosporinas, vancomicina, bacitracina y cicloserina. Debe notarse que la síntesis de la pared no se realiza cuando no hay lisina disponible o cuando se impide la racemización de la L-alanina y por lo tanto la disponibilidad de la D-alanina por efecto de la c-clicoserina (oxamicina). Otros son:
Fosfomicina ---- Inhibición de la síntesis de precursores.
Glucopéptidos(Vancomicina, Teicoplanina, Daptomicina,
Ramoplanina) ---- Inhibe la polimerización (elongación)
Betalactámicos Penicilinas, Cefalosporinas, Cefamicinas, Monobactámicos y Carbapenémicos)--Inhibición de la transpeptidación.
Mureidomicinas ---Bloquean la traslocación de los precursores.
DIAPOSITIVA 10: INHIBICION DE LA FUNCION DE MEMBRANA CELULAR
ResponderEliminarA diferencia de los antibióticos que actúan a nivel de pared, los que interfieren con la membrana celular ejercen sus efectos independientemente de que el microorganismo esté o no creciendo. Suelen carecer de especificidad (afectan a membranas de procariotas y de organismos superiores), por lo que resultan más o menos tóxicos para los mamíferos y, en general, han encontrado escasa aplicación clínica.
1. Antibioticos Polipeptidicos
Son antibióticos producidos por especies de Bacillus durante las primeras fases de la esporulación. Su síntesis no se realiza en los ribosomas, sino que se produce por una secuencia de reacciones enzimáticas que nada tienen que ver con el proceso de traducción de los mensajeros genéticos.
Polimixinas: Su actividad está restringida a Gram-negativas. El efecto neto de todo ello es que se desorganiza la estructura y la función de la membrana externa.
Tirocidina-A y Gramicidina-S: Suelen ser antibióticos de efecto bactericida. Su mecanismo consiste en que se unen a la cara externa de la membrana citoplásmica (y, además, a la membrana externa de las bacterias Gram-negativas), alterando su estructura y su permeabilidad osmótica; ello condiciona la inhibición de procesos básicos de la membrana, así como la salida de metabolitos del citoplasma.
2. Ionoforos
Los antibióticos ionóforos actúan aumentando grandemente la permeabilidad de la membrana hacia iones inorgánicos específicos. Forman canales que atraviesan la membrana, dejando un hueco central que permite el paso de cationes concretos, lo que se traduce en una disipación de los gradientes electroquímicos a ambos lados de la membrana (destruyendo, por tanto, la capacidad de obtención de energía de las bacterias).
Valinomicina: Es un depsipéptido cíclico, formado por la ciclación de tres unidades del siguiente módulo: D-hidroxibutírico-D-valina-Lactato-L-valina. Las cadenas alifáticas se disponen hacia afuera del anillo, mientras que los grupos carboxilo se colocan hacia adentro, dejando un canal hidrófilo que permite el libre paso de K+, lo que desacopla los mecanismos de obtención de energía a nivel de membrana.
Gramicidina A: Es un antibiótico a base de aminoácidos alternantes en configuraciones D y L, que forma una estructura helicoidal. Disipa iones K+, así como Na+ e H+.
3. Antibioticos Poliénicos
Son de tipo macrólido; este tipo de antibióticos se caracteriza por poseer una porción flexible hidroxilada y otra porción más rígida, a base de dobles enlaces conjugados.
La anfotericina B (producida por Streptomyces nodosus) y la nistatina (por S. nursei) contienen, además, el aminoazúcar llamado micosamina.
Inhiben selectivamente las membranas que contienen esteroles: por lo tanto, actúan sobre microorganismos eucarióticos (hongos, levaduras), pero no sobre los procarióticos, a excepción de los micoplasmas. Parece que son bastante específicos hacia el ergosterol (muy abundante en hongos), pero debido al parecido de éste con el colesterol, tienen cierta toxicidad hacia los animales superiores (su margen de seguridad terapéutica es muy estrecho).
Estos antibióticos tienen forma de bastón rígido (debido a la configuración todo-trans de los dobles enlaces conjugados). Una de las superficies de este cilindro es hidrófoba (la de los dobles enlaces), y la superficie opuesta es hidrófila (la que es rica en hidroxilos). Esta estructura permite el paso libre de iones, así como el que se escapen metabolitos (como la glucosa) desde la célula al exterior.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
ResponderEliminarGrupo Jueves 10 am – 12 pm –Microbiologia II
1-Mecanismo de accion de los antibioticos:
Debido a que los antibióticos tienen efectos sobre una diversidad de bacterias, sus mecanismos de acción difieren basados en las características vitales de cada organismo y que, por lo general, son objetivos que no existen en las células de mamíferos.
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ResponderEliminarFabiano Lima das Gracas – 89693
ResponderEliminarGrupo Jueves 10 am – 12 pm –Microbiologia II
2 y 3-Mecanismo de accion de los antibioticos:
Pared celular
Algunos antibióticos ejercen su función en regiones y orgánulos intracelulares, por lo que son ineficaces en bacterias que contengan una pared celular, a menos que se logre inhibir la síntesis de esta estructura exterior, presente en muchas bacterias, pero no en animales. Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Esto permite alterar la composición intracelular del microorganismo por medio de la presión osmótica. Como la maquinaria intracelular permanece intacta, ello aumenta la presión interna sobre la membrana hasta el punto en que ésta cede, el contenido celular se libera al exterior, y la bacteria muere. También permiten la entrada de otros agentes antimicrobianos que no pueden atravesar la pared celular. Algunos ejemplos clásicos son:
• la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula.
• la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas.
• las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación, por unión a las proteínas PBPs, implicadas en la última fase de la formación de la pared celular.
Membrana celular
Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Las polimixinas, por ejemplo, son antibióticos que actúan como surfactante o detergente que reacciona con los lípidos de la membrana celular de las bacterias. Ello destruye la integridad de la permeabilidad de la membrana. Los elementos hidrosolubles y algunos que son tóxicos para el germen, pueden así entrar sin restricción al interior celular La gramicidina A forma poros o canales en las bicapas lipídicas.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
ResponderEliminarGrupo Jueves 10 am – 12 pm –Microbiologia II
4-Inhibidores de la sintesis proteica y sintesis de acido nucleico:
Acción sobre ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas
Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica.
Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular.
Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
Acción sobre los ribosomas
Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina
Fabiano Lima das Gracas – 89693
ResponderEliminarGrupo Jueves 10 am – 12 pm –Microbiologia II
5-Penicilinas:
Las penicilinas son antibióticos del grupo de los betalactámicos empleados profusamente en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. La mayoría de las penicilinas son derivados del ácido 6-aminopenicilánico, difiriendo entre sí según la sustitución en la cadena lateral de su grupo amino. La penicilina G o bencipenicilina fue el primer antibiótico empleado ampliamente en medicina.
No se conoce por completo el mecanismo de acción de las penicilinas, si bien su analogía a la D-alanil-D-alanina terminal, situada en la cadena lateral peptídica de la subunidad del peptidoglicano, sugiere que su carácter bactericida deriva de su intervención como inhibidor del proceso de transpeptidación durante la síntesis de aquél. De este modo, la penicilina actúa debilitando la pared bacteriana y favoreciendo la lisis osmótica de la bacteria durante el proceso de multiplicación. Las penicilinas difieren entre sí según su espectro de acción. Por ejemplo, la bencilpenicilina es eficaz contra bacterias Gram positivas como estreptococos y estafilococos, así como gonococos y meningococos, pero debe administrarse por vía parenteral debido a su sensibilidad al pH ácido del estómago. La fenoximetil penicilina es, en cambio, resistente a este pH y puede administrarse por vía oral. La ampicilina, además de mantener esta resistencia, es eficaz contra bacterias Gram negativas como Haemophilus, Salmonella y Shigella.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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6-Cefalosporinas:
Las cefalosporinas, son una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos. Las cefalosporinas son similares a las penicilinas, pero más estables ante muchas β-lactamasas bacterianas y, por lo tanto, tienen un espectro de actividad más amplio. Las cefalosporinas actúan de la misma manera que las penicilinas: interfiriendo en la síntesis de peptidoglucano de la pared celular bacteriana, e inhibiendo la transpeptidación final, necesaria para la reticulación. Esto genera un efecto bacteriolítico. Las cefalosporinas son agrupadas en grupos llamados "generaciones" por sus características antimicrobianas. Las primeras cefalosporinas fueron agrupadas en la "primera generación" mientras que más adelante, cefalosporinas de espectro extendido fueron clasificadas como cefalosporinas de segunda generación. Cada nueva generación de cefalosporinas tiene más potencia frente a bacterias gram-negativas, características antimicrobianas perceptiblemente mayores que la generación precedente; actualmente se diferencian cuatro generaciones de cefalosporinas. Cabe destacar que las cefalosporinas de primera generación tienen mayor espectro de acción ante estafilococo y estreptococo que las generaciones más recientes.
Hay un cierto desacuerdo sobre la definición de generaciones. La cuarta generación de cefalosporinas todavía no es reconocida en Japón, siendo incluidas en la tercera generación. Cefaclor se clasifica como cefalosporina de la primera generación; y el cefbuperazone, el cefminox y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación en Japón. Cefbuperazone, el cefminox, y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación. Cefmetazole y el cefoxitin se clasifican como cefalosporinas de la tercera generación
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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7-Tetraciclinas, aminoglucosidos, imizadoles, macrolidos, licosamidas, sulfamidas:
Las tetraciclinas constituyen un grupo de antibióticos, unos naturales y otros obtenidos por semisíntesis, que abarcan un amplio espectro en su actividad antimicrobiana. Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo.
Las resistencias bacterianas a las tetraciclinas son de aparición lenta, aunque mucho más rápida si se utiliza por vía tópica. El mecanismo bacteriano implicado puede ser mediante plásmido, lo que explica la reticencia a usar las tetracilinas en el ámbito hospitalario, para evitar la aparición de resistencias simultáneas a varios antibióticos. Existen resitencias cruzadas entre los miembros del grupo
Los aminoglucósidos o aminósidos son un grupo de antibióticos bactericidas que detienen el crecimiento bacteriano actuando sobre sus ribosomas y provocando la producción de proteínas anómalas. Actúan a nivel de ribosomas en la subunidad 30S bacteriana, y por ende, a nivel de síntesis de proteínas, creando porosidades en la membrana externa de la pared celular bacteriana. Tienen actividad especialmente en contra de bacterias Gram negativas y aeróbicas y actúan sinergísticamente en contra de organismos Gram positivos.
Inhiben la síntesis proteica actuando sobre la unidad 30S de los ribosomas.
A pesar de actuar sobre la síntesis proteica, por lo que se tendería a clasificar como bacteriostáticos, su efecto es bactericida debido a que ademas de actuar sobre la subunidad menor del ribosoma actúan también aumentando la expresión genética del transportador opp lo cual genera un mayor gasto de ATP esto es lo que le da su cualidad bactericida .
El imidazol es un intermediario de la de la que se forma desde el imidazol glicerol fosfato con la pérdida de agua. Su molécula ha servido de base para el desarrollo de numerosos fármacos. Los derivados utilizados como antibióticos son oxidados por parte de los sistemas enzimáticos dependientes del citocromo P450, lo que interfiere el metabolismo del lanosterol (dificulta la 14-desmetilación) llevando a una disminución del ergosterol y, de forma secundaria, a un acúmulo de esteroles anómalos (esteroles 14-alfa-metilados). Al ser mucho más importante el ergosterol para la pared de los hongos que para la de las células humanas, y debido a la mayor afinidad de los primeros por los azoles, se explica la acción selectiva. La falta de ergosterol altera la permeabilidad de las membranas de los hongos, lo que lleva a una desestructuración de los orgánulos intracelulares y de la capacidad de división. Secundariamente, el acúmulo de esteroles anómalos contribuye a la fragilidad y muerte celular.
Algunos imidazoles poseen un efecto directo sobre la membrana celular. Este efecto se pone de manifiesto mediante el efecto sinérgico que tiene lugar entre estos imidazoles y determinados detergentes, y conlleva un efecto fungicida, a diferencia de la inhibición de la síntesis de ergosterol, que produce un efecto fungistático.
Una tercera capacidad de los azoles consiste en la posibilidad de inhibición de la ATPasa de la membrana celular fúngica. Ello puede colapsar rápidamente el gradiente de electrolitos y disminuir el ATP intracelular.
Finalmente, en algunos hongos (como es el caso de las Cándidas) impiden la transformación en pseudohifas, lo que las hace más sensibles a la acción de los leucocitos del organismo.
Los derivados antitiroideos actúan interfiriendo en la incorporación del yodo a la tiroglobulina, disminuyendo por tanto la síntesis de T3 y T4.
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ResponderEliminarDIAPOSITIVA 12: RIBOSOMA BACTERIANO
ResponderEliminarLa célula bacteriana presenta ribosomas libres en el citoplasma con coeficiente de sedimentación de 70S a diferencia de la célula eucariota que es de 80S. Se presentan también como polirribosomas que son cadenas de ribosomas asociados a ARN mensajero y en parte en relación con el ADN cromosómico. Contienen todos los componentes que permiten la síntesis proteica. Las células poseen más ribosomas si están creciendo en medios ricos. El alto contenido de ARN determina gran afinidad por los colorantes básicos. Células bacterianas al no existir sistemas internos de membranas, los ribosomas se encuentran libres en el citoplasma o bien asociados a la parte interna de la membrana citoplasmática. Los ribosomas están compuestos de un 60% de RNA y un 40% de proteínas. Los ribosomas bacterianos están formados por dos subunidades de diferente tamaño: 50 S y 30 S que conjuntamente forman el ribosoma bacteriano 70 S (S = Svedberg units, unidades de sedimentación donde influyen el tamaño y la forma):
- 50 S: RNA 23 S + RNA 5 S + 35 proteínas
- 30 S: RNA 16 S + 21 proteínas
DIAPOSITIVA 16: MECANISMO DE LA RESISTENCIA BACTERIANA
ResponderEliminarHay bacterias que no son afectadas por ningún antibiótico, bien porque carecen del sitio de acción o porque son inaccesibles. Esta situación se define diciendo que la bacteria es insensible o presenta resistencia natural.
Otras especies son sensibles al antibiótico, pero ello no impide que, en determinadas ocasiones, se aíslen variantes que no lo son y que crecen normalmente en presencia del antibiótico. En este caso se habla de resistencia adquirida.
Mecanismos generales de resistencia a antibióticos
Los mecanismos por los que se producen resistencias se pueden agrupar en los siguientes:
• Bloqueo del transporte de antibióticos. De esta forma, se consigue resistencia a la fosfomicina por pérdida del sistema de transporte del glicerol-fosfato.
• Modificación enzimática del antibiótico. El cloranfenicol se inactiva por una acetilación catalizada por una cloranfenicol-acetiltransferasa.
• Producción de una enzima alternativa, que evita el efecto inhibitorio (bypass). La resistencia a trimetoprima se consigue al producir una dihidrofolatoreductasa diferente, que deja sin efecto la inhibición de la dihidrofolato-reductasa normal de la bacteria.
• Expulsión del antibiótico por un mecanismo activo de bombeo. La tetraciclina se expulsa de forma activa del interior de bacterias resistentes.
• Modificación del sitio de acción del antibiótico. La metilación del ARN 23S en una posición determinada da lugar a resistencia a los macrólidos, que no pueden fijarse en el ribosoma y producir así su efecto inhibitorio.
DIAPOSITIVA 15: ANTITUBERCULOSOS DE PRIMERA LINEA
ResponderEliminarEl tratamiento de la tuberculosis se fundamenta en dos grandes bases bacteriológicas: la asociación de fármacos para evitar la selección de Mycobacterium tuberculosis resistentes y la necesidad de tratamientos prolongados para matar a todos los bacilos en sus diferentes fases de crecimiento metabólico.
Fármacos de primera línea
Rifampicina: Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes Gram positivos y Gram negativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea.
Isoniazida: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales.
Pirazinamida: Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral.
Etambutol: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2-4 horas y su distribución orgánica es buena. Atraviesa deficientemente la barrera hematoencefálica. Se elimina fundamentalmente por vía renal, mediante filtración glomerular y secreción tubular. Además de por vía oral, puede administrarse por vía parenteral.
Estreptomicina: Sólo presenta resistencia cruzada con capreomicina. No se absorbe por vía digestiva y alcanza su concentración plasmática máxima a las 1-3 horas de su administración intramuscular. Se distribuye bien por todo el organismo, pero sólo alcanza una concentración mínima en LCR, incluso cuando las meninges están inflamadas. Se elimina en forma inalterada casi enteramente por filtración glomerular.
DIAPOSITIVA 14:
ResponderEliminarA: INHIBICION DE LA SINTESIS DE ADN
Pocos de los antibióticos que interfieren con las funciones del ADN son útiles en clínica, ya que no pueden discriminar entre ADN de procariotas y eucariotas. Sin embargo, han sido muy valiosos para estudiar diversos aspectos de la biología molecular del ADN.
Actinomicina-D (Dactinomicina): Su grupo cromóforo tiene tres anillos y es planar; de cada anillo de los extremos sale una lactona pentapeptídica. El hecho de tener tres anillos conjugados en un plano le permite intercalarse entre pares de bases adyacentes de la doble hélice del ADN, mientras que las dos L-treoninas establecen puentes de H con guaninas del ADN adyacentes al sitio de intercalación del antibiótico. De esta forma inhibe la replicación del ADN y su transcripción a ARNm.
Mitomicina C: Al entrar a la célula es convertida a su forma hidroquinona, que es muy reactiva, funcionando como un agente alquilante bifuncional que origina entrecruzamientos entre las dos hebras del ADN. Las consecuencias de ello son: las dos hebras no pueden separarse durante el intento de replicación, por lo que ésta se detiene. A continuación el ADN entrecruzado es atacado y destruido por las nucleasas de la propia célula.
Novobiocina y coumermicina: Se unen a la subunidad B de las A DN girasas bacterianas, impidiendo el superenrollamiento negativo del ADN al competir por el sitio de unión de esta subunidad al ATP.
B: INHIBICION DE LA SINTESIS DE PROTEINA
Los antibióticos que interfieren en la síntesis de proteínas son muy variados y abundantes, y la mayoría de ellos funcionan interfiriendo con el ribosoma, sobre todo los que se unen a proteínas ribosómicas y/o a alguno de los ARN ribosómicos.
Tetraciclinas: Son antibióticos de muy amplio espectro (frente a Gram-positivas, Gram-negativas, Rickettsias y Clamidias, e incluso Micoplasmas), producidos por distintas especies de Streptomyces. Actúan como bacteriostáticos, siempre y cuando las bacterias estén en crecimiento activo.
Mecanismo de acción: Provocan que la unión del aa-ARNt al sitio A del ribosoma sea inestable y esté distorsionada, con lo cual se evita la elongación de la cadena.
DIAPOSITIVA 1 y 2: MECANISMOS DE ACCIONES DE ANTIBIOTICOS
ResponderEliminarAntibióticos:
El origen de la palabra antibiótico es griego: anti significa contra, y bios, vida. Los antibacterianos son sustancias naturales, semi-sintéticas o sintéticas, que a concentraciones bajas, inhiben el crecimiento o provocan la muerte de las bacterias. Pero popularmente se les conoce a todos como antibióticos, aunque en realidad, estos son únicamente las sustancias producidas de forma natural por algunos microorganismos.
La historia de los antibióticos comienza en 1928, cuando un científico británico, Alexander Fleming, descubre accidentalmente la penicilina, en el curso de sus investigaciones sobre la gripe.
Mecanismo de acción:
La acción del agente antibacteriano es lograda mediante los siguientes mecanismos de acción:
-inhibición de la síntesis de la pared celular: Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Algunos ejemplos clásicos son: a). la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula. b). la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas. c). las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación implicadas en la última fase de la formación de la pared celular.
-inhibición de la síntesis de proteínas y del ácido nucleico: Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. Por ejemplo la mitomicina, las sulfamidas etc.
-inhibición del metabolismo bacteriano
-alteraciones en la permeabilidad de la membrana celular: Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Por ejemplo la gramidicina A etc.
Con cualquiera de estas acciones o con una combinación de ellas, el germen es incapaz de sobrevivir.
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ResponderEliminarDIAPOSITIVA 17 Y 18:
ResponderEliminarEstas dos imágenes pintan una historia de cómo funciona los antibióticos dentro del cuerpo y que pasaría una vez que no se completa la dosis.
Los antibióticos son medicinas potentes que combaten las infecciones bacterianas. Su uso correcto puede salvar vidas. Actúan matando las bacterias o impidiendo que se reproduzcan.
Una vez tomada, los antibióticos matan las bacterias que causa problemas a las células. También aumenta la producción de anti cuerpos como IgA, IgG y por consecuente sube las defensas del cuerpo.
El funcionamiento adecuado de estos antibióticos depende mucho de la concentración administrada por dosis. Y si la dosis es interrumpida las bacterias se vuelven resistentes al antibiótico y sería necesaria cambiar el régimen.
También se debe tener en cuenta que, una vez prescrito, es muy importante seguir las recomendaciones, tanto sobre la duración del tratamiento (que nunca se debe dejar a medias aunque exista mejoría) como sobre las dosis y pautas a seguir (entendiendo como pauta cuántas veces tiene que tomarse el medicamento al día y cada cuántas horas).
DIAPOSITIVA 11: SINTESIS DE PROTEINAS
ResponderEliminarLa síntesis de todas las proteínas comienza con el aminoácido metionina. La señal para iniciar una cadena polipeptidica es un codón de iniciación especial que marca el comienzo del marco de lectura. Usualmente el codón de iniciación es el triplete AUG, pero en bacterias, GUG (½ especificidad que AUG) ó UUG (¼ especificidad que AUG) se pueden usar también.
Iniciación
La secuencia de Shine-Dalgarno es una secuencia conservada que se halla en el mRNA y en el rRNA 16S. Se localiza a menos de 10 bases anteriores al AUG del mRNA (5'...AGGAGG... 3') y es complementaria con una secuencia altamente conservada cercana al extremo 3' del rRNA 16S, que escrita en la dirección reversa es 3'...UCCUCC... 5'.
Elongación de la cadena peptídica
El complejo ribosomal que resulta de los pasos de iniciación está ubicado de forma tal que acepta el penúltimo aminoacil-tRNA y forma el primer enlace peptídico de las proteínas. Esta etapa se produce a través de 3 fases; la entrada del aminoácido, la formación del enlace peptídico y el movimiento del ribosoma o translocación.
Terminación
La reacción de liberación ocurre a través de la lectura especial de codones de terminación, proceso que requiere la participación de factores de liberación. Los 3 codones de terminación UAG, UAA y UGA no están representados por tRNA, sino que existen factores proteicos llamados factores de liberación (RFs) que los reconocen.
DIAPOSITIVAS 3 y 4: CLASIFICACION DE LOS ANTIBIOTICOS
ResponderEliminarDefinición: drogas producidas por un microorganismo, que inhiben el desarrollo o provocan la muerte de otros microorganismos.
Clases de los antibióticos
Atendiendo a la relación entre actividad y concentración, se puede hablar de tres categorías de antimicrobianos:6
Los que producen una acción bactericida poco relacionada con la concentración. Esto ocurre con los betalactámicos y los glucopéptidos.
Los que poseen actividad bactericida dependiente de la concentración, como los aminoglucósidos y las fluoroquinolonas.
Los que se comportan preferentemente como bacteriostáticos como los macrólidos, tetraciclinas y cloranfenicol.
Algunas clases son:
BETA-LACTÁMICOS: Penicilina y derivados, cefalosporinas, cefamicinas, carbapenem, monobactámicos inhibidores de las betalactamasas.
AMINOACICLITOLES: espectinomicina, gentamicina, amicacina, neomicina, kanamicina,etc.
TETRACICLINAS: oxitetraciclina, doxiciclina
MACRÓLIDOS: eritromicina/nuevos macrólidos: claritromicina, roxytromicina,azitromicina (azálido).
SULFONAMIDAS: sulfametoxazole,sulfisoxazole
QUINOLONAS: ácido nalidíxico,pipemídico/quinolonas fluoradas: pefloxacina,ciprofloxacina, norfloxacina, sparfloxacina.
DERIVADOS NITROIMIDAZÓLICOS: metronidazole, tinidazole, ornidazole
POLIMIXINAS: polimixina B y ENITROFURANTOÍNA RIFAMPICINA
DIAPOSITIVA 13: ACCIÓN SOBRE LOS RIBOSOMAS
ResponderEliminarAproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
Mecanismo de Accion
ResponderEliminarMecanismos De Acción De Los Antibióticos
La mayoría de los antibióticos comercializados o en fase avanzada de desarrollo clínico actúan inhibiendo procesos metabólicos vitales para las bacterias, relacionados con la síntesis de la pared, las proteínas y los ácidos nucleicos, o determinan la desestructuración de las membranas lipídicas que las separan del entorno.
• El conocimiento del mecanismo de acción de los antibióticos ayuda a predecir el tipo de actividad antibacteriana, la posibilidad de sinergia y, en cierta medida, los efectos tóxicos eventuales.
• La erradicación microbiológica se correlaciona con parámetros fármaco dinámicos precisos y, según el tipo de antibiótico, depende del tiempo que la concentración sérica del fármaco excede la concentración mínima inhibitoria (CMI) o bien del cociente entre la concentración sérica máxima y la CMI (actividad dependiente de la concentración).
• Ciertos antibióticos, como la rifampicina o la fosfomicina, no deben administrarse en monoterapia,
por la facilidad con la que seleccionan mutantes resistentes.
• La mayoría de los antibióticos de reciente introducción o que se encuentran en fase de desarrollo
avanzado amplían, con independencia de su mecanismo de acción, las opciones terapéuticas frente a
organismos grampositivos. Sin embargo, no hayplanes para el desarrollo, a corto o medio plazo, de
antibióticos activos contra organismos gramnegativos problemáticos, como Pseudomonas aeruginosa
multi-resistente.
Los antibióticos actúan inhibiendo diversos procesos metabólicos que son esenciales para la supervivencia de los microorganismos. La especificidad de acción depende de que el fármaco bloquee una enzima o sustrato no presente en las células eucariotas humanas o suficientemente distinto. En el presente artículo se describen los mecanismos de acción delas principales familias de fármacos con actividad antibacteriana, incluidos los que presumiblemente formarán parte de los recursos terapéuticos en un futuro no muy lejano.
Inhibición de la Síntesis de la Pared Celular
ResponderEliminarActúan inhibiendo la formación de peptidoglucanos necesarios para la formación de la pared celular bacteriana la cual se debilita y rompe por acción de la presión osmótica del medio del huesped.
Betalactámicos
Penicilinas
Mecanismo de acción: bactericidas, interferencia en el último paso de la síntesis de la pared celular inactivando las proteínas presentes en la membrana celular de la pared bacteriana (PBP) involucradas en la síntesis de esta.
Ceralosporinas
Mecanismo de acción: igual que de las penicilinas pero con espectro antibiótico más amplio. La mayoría de estos antibióticos son resistentes a betalactamasas.
Inhibición de la Función de la Membrana Celular
La membrana celular: es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua).
Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos. En la siguiente imagen podrás encontrar la distribución de cada uno de ellos.
Imagen:
Nos muestras el diverso mecanismo de transporte el cual desglosare a continuación:
Transporte pasivo:
Se presenta de tres formas, ósmosis, difusión simple y difusión facilitada
La ósmosis es el paso de agua de un lugar de mayor concentración de agua a uno de menor concentración de agua (esto significa que al otro lado de la membrana habrá mayor o menor cantidad de solutos según el caso.
La difusión simple: es aquella que sucede cuando los solutos y otras sustancias pasan a través de la bicapa lipídica, ocurre de un gradiente de mayor concentración a uno de menor concentración, en algunos casos cuando la molécula es muy grande utiliza las proteínas de canal que no se unen al soluto, sino que forman poros hidrofílicos que atraviesan la membrana permitiendo exclusivamente el pasaje de iones.
La difusión facilitada: es cuando las moléculas pasan por una parte especial de la membrana llamada proteína, las proteías transportadoras son muy específicas, por lo que cada una en particular lleva solamente un tipo de compuesto químico, como iones o azúcares, e incluso solo una determinada molécula.
Todas las proteínas de transporte que se conocen son transmembranales, es decir, que atraviesan la bicapa lipídica y poseen un punto específico de unión con la sustancia que dejan pasar.
Es importante que tengas claro qué significa gradiente de concentración es la medida de la concentración de una sustancia en dos espacios diferentes, en este caso dentro y fuera de la célula, espacios separados por una membrana.
Inhibidores de la Sintesis Proteicas
ResponderEliminarMecanismo de acción: bactericidas. Inhibidores irreversibles de la síntesis de proteínas. Mismo mecanismo que tetraciclinas.
Resistencia: interferencia del ingreso del antibiótico a la bacteria, producción de enzimas bacterianas contra aminoglucósidos o mutación de la proteína receptora de la subunidad 30S. Todos los enterococos tienen resistencia es estos fármacos pero la exposición concomitante de estas bacterias a un fármaco activo contra la pared celular como ampicilina o vancomicina facilita el acceso de los aminoglucosidos.
Farmacocinética: escasa absorción por vía oral en tubo digestivo por ello debe de ser administrada vía parenteral para que de mejores resultados. Penetración de tejidos corporales es baja y en líquidos es variable. Bajos niveles en LCR a pesar de encontrar inflamación de las meninges. Altas concentraciones en la corteza renal y en la endolinfa y perilinfa del conducto auditivo interno, cruzan la barrera placentaria y se pueden acumular en plasma fetal y liquido amniótico. Excreción renal.
Indicaciones: organismos aerobios, bacterias entéricas gramnegativas como E.Coli, Proteus, S marcenscens, E aerogenes y K. pneumoniae por ello son de gran utilidad en la infecciones de las vías urinarias crónicas y neumonías. La estreptomicina se utiliza como tratamiento de segunda línea para la TB.
Efectos adversos: ototóxicos y nefrotóxicos sobre todo en pacientes ancianos y con IR. La ototoxicidad se puede manifestar con daño auditivo, daño coclear, daño del aparato vestibular que se manifiesta con ataxia y vértigo.
Los fármacos mas nefrotóxicos son neomicina, tobramicina y gentamicina.
Contraindicaciones: pacientes alérgicos, los que tiene el diagnóstico de miastenia grave le puede ocasionar bloqueo neuromuscular.
Macrólidos
Inhibidores de ácidos nucleicos > Ansamicinas
ResponderEliminarRifampicina (Rifampina)
Inactiva selectivamente la RNApolimerasa debido a que se une a ésta en forma no covalente, produciendo en la enzima un cambio conformacional que la inactiva. Penetra en células fagocíticas e inhibe a los microorganismos intracelulares. Es inactiva contra RNApolimerasas de células eucarióticas. Sin embargo, altas concentraciones pueden inhibir la síntesis de RNA en las mitocondrias.
La rifampicina puede alcanzar concentraciones plasmáticas máximas de 7 µg/ml (dosis oral 600 mg). Este antimicrobiano se distribuye por todo el organismo, y alcanza concentraciones efectivas en muchos órganos y líquidos corporales como LCR, saliva, orina, esputo, lágrimas y sudor.
Se administra por vía oral y es efectiva contra un gran espectro de microorganismos: Gram positivos, Gram negativos, Mycobacterium, Haemophilus y Chlamydias. La rifampicina, junto a otros antimicrobianos, es efectiva en el tratamiento de la tuberculosis, también se utiliza como profilaxis en las infecciones meningocócicas y en meningitis por Haemophilus influenzae, en las infecciones estafilocócicas meticilina resistentes en pacientes alérgicos a ß-lactámicos conjuntamente con trimetoprima-sulfametozasol.
Entre los efectos adversos más notables se encuentra el desarrollo de ictericia aunque es poco frecuente, otros efectos indeseables más comunes son las erupciones cutáneas, fiebre, náuseas y vómitos.
La resistencia a este antimicrobiano se presenta, principalmente, en microorganismos que tienen una RNApolimerasa alterada.
Sulfonamidas
Son análogos estructurales del ácido paraaminobenzoico (PABA) que es un precursor del ácido fólico. Estos antimicrobianos interfieren en la síntesis del ácido tetrahidrofólico que funciona como coenzima en la síntesis de metionina, timina y purinas. Compiten con el PABA por el sitio activo de la enzima y además actúan como sustratos de ésta.
Son activos frente a microorganismos capaces de sintetizar ácido fólico, pero no actúan frente a microorganismos que carecen de la enzima y que requieren el agregado exógeno de ácido fólico preformado. Los microorganismos son impermeables al ácido fólico por lo tanto la presencia de este compuesto en tejidos no interfieren con la actividad de este antimicrobiano. Las células de los mamíferos también requieren de ácido fólico preformado debido a que no pueden sintetizarlo y, por lo tanto, no son afectadas por las sulfamidas mediante este mecanismo.
Son bacteriostáticos que inhiben a un gran espectro de microorganismos Gram positivos, Gram negativos, Chlamydias y ciertos protozoarios. Se utiliza en infecciones urinarias, infecciones respiratorias, infecciones meningocócicas, nocardiosis, tracoma y conjuntivitis de inclusión, linfogranuloma venéreo, toxoplasmosis y en profilaxix alternativa de fiebre reumática en pacientes alérgicos a penicilina.
Continuacion de los Inhibidores de la sintesis de los acidos nucleicos
ResponderEliminarLas concentraciones plasmáticas máximas que se obtienen con estos antimicrobianos varían entre 100 y 200 µg/ml (dosis oral 2-4 g).Entre los efectos adversos de las sulfamidas se pueden mencionar fiebre, nauseas, vómitos, reacciones de hipersensibilidad como erupciones cutáneas, trastornos gastrointestinales, efectos tóxicos en el hígado y cristaluria en el tracto urinario.
Diaminopirimidinas
Trimetoprima
Este compuesto, al igual que las sulfamidas, interfiere con la síntesis de purinas, pirimidinas y algunos aminoácidos al bloquear la formación del ácido fólico. Inhibe a la enzima hidrofolato-reductasa que reduce el dihidrofolato a tetrahidrofolato. Esto produce un agotamiento en el "pool" de tetrahidrofolatos llevando a la inhibición del crecimiento y muerte del microorganismo. Este antimicrobiano bloquea la síntesis del ácido fólico en un lugar diferente en el que lo hacen las sulfamidas. Además, tiene poca afinidad por las reductasas de los mamíferos.
Se administra junto a sulfamidas (generalmente 5 partes de sulfamida cada 1 parte de trimetoprima) debido a que tienen un poderoso efecto sinérgico y las concentraciones plasmáticas máximas que se alcanzan son de 40 y 2 µg/ml (dosis oral 800 y 160 mg) para sulfamidas y trimetoprima, respectivamente.
Se utiliza en infecciones urinarias, infecciones respiratorias como bronquitis pero no en faringitis estreptocócicas porque no elimina al microorganismo, infecciones gastrointestinales por Shigella, infecciones por Pneumocystis carinii (protozoario), nocardiosis, algunas infecciones genitales y como profilaxis en pacientes neutropénicos.
Debido a que este antimicrobiano se administra junto a sulfamidas, los efectos adversos son similares a los de estas últimas. Los efectos más comunes son erupciones en la piel, náuseas y vómitos.
Otros
Mitomicina
Actúa sólo en células en crecimiento, formando uniones cruzadas entre las cadenas del DNA que impiden la separación de las cadenas complementarias y bloquean la síntesis de DNA. Actúa como un alquilante bifuncional.
Es muy tóxica debido a también inhibe la síntesis del DNA del huésped.
Actinomicina
Inhibe tanto la síntesis de DNA como la de RNA, aunque la síntesis de RNA es inhibida en concentraciones mucho menores. Bloquea el avance de la RNApolimerasa a lo largo del modelo de DNA, esto se debe a que se la molécula planar de actinomicina se intercala entre los pares de bases adyacentes de la doble Hélice.
La toxicidad de este compuesto impide su uso clínico.
Penicilinas naturales y biosintéticas
ResponderEliminarLas penicilinas naturales son aquellas generadas sin intervención biotecnológica. Entre ellas destacan la bencilpenicilina, como producto final de interés terapéutico, y los intermediarios aislables como la isopenicilina N o la penicilina N. Las biosintéticas, en cambio, se producen mediante adición de determinados compuestos en el medio de cultivo del biorreactor empleado durante su producción, es decir, sin que tenga lugar un aislamiento y una modificación química ex vivo. Entre las biosintéticas destacan: la fenoximetilpenicilina, la alilmercaptometilpenicilina y, de nuevo, la bencilpenicilina (pues es posible inducir su síntesis aplicando ciertos precursores en el fermentador).1
Bencilpenicilina o penicilina G
Artículo principal: Bencilpenicilina.
Estructura química de la bencilpenicilina.
La bencilpenicilina, comúnmente conocida como penicilina G, es el estándar de las penicilinas. Por lo general se administra por vía parenteral (intravenosa, intratecal o intramuscular), porque tiende a perder estabilidad con el jugo gástrico del estómago. Debido a que se administra inyectada, se pueden alcanzar mayores concentraciones del medicamento en los tejidos que con la penicilina V o fenoximetilpenicilina. Estas mayores concentraciones se traducen en una mayor eficacia antibacteriana.
Las ventajas de la penicilina G son su bajo costo, su fácil administración, su excelente penetración en los tejidos y su índice terapéutico favorable. En contraste, las desventajas son su degradación por el ácido gástrico, su destrucción por las β-lactamasas bacterianas y su asociación con el desarrollo de reacción adversa en cerca del 10% de los pacientes.
Las indicaciones específicas de la penicilina G incluyen:41 celulitis, endocarditis bacteriana, gonorrea, meningitis, neumonía por aspiración, absceso pulmonar, neumonía adquirida en la comunidad, sífilis y sepsis en niños.
Bencilpenicilina procaína
La bencilpenicilina procaína (DCI), conocida también como penicilina G procaína, es una combinación de la penicilina G con un anestésico local, la procaína. Esta combinación tiene como fin reducir el dolor y la incomodidad asociada con la voluminosa inyección intramuscular de penicilina. Tras la administración de una inyección intramuscular, el fármaco se absorbe lentamente en la circulación y se hidroliza a bencilpenicilina. Por ello, es administrada cuando se desea que sus concentraciones sean bajas pero prolongadas. Este antibiótico es muy utilizado en veterinaria.
La penicilina procaínica se indica para todas las infecciones locales graves por estreptococos, bacterias anaerobias, neumococos y gonococos, sífilis, ántrax por B. anthracis (como coadyuvante), otitis media aguda purulenta, mastoiditis aguda, amigdalitis aguda por estreptococo hemolítico del grupo A, neumonía neumocócica, absceso peritonsilar y submandibular y gonorrea. Las indicaciones específicas de la procaína penicilina incluyen:41 sífilis,N 2 infecciones del aparato respiratorio donde el paciente no cumple su tratamiento oral, celulitis y erisipela.
Continuacion de Penicilina
ResponderEliminarEn el pasado se usaba para el tratamiento de la gonorrea genitourinaria. Sin embargo, la bacteria Neisseria gonorrhoeae frecuentemente produce β-lactamasas y ha llegado a desarrollar resistencia a la penicilina, por lo que se ha reemplazado por ceftriaxone. También se usaba para el tratamiento de la neumonía neumocócica no complicada, pero el surgimiento del Streptococcus pneumoniae penicilinorresistente en algunos países ha limitado su uso.
Bencilpenicilina benzatínica
La bencilpenicilina benzatínica o penicilina G benzatínica (DCI), es una combinación con benzatina que se absorbe lentamente en la circulación sanguínea después de una inyección intramuscular y luego se hidroliza a bencilpenicilina. Es la primera opción cuando se requiere una concentración baja de bencilpenicilina, permitiendo una acción prolongada del antibiótico por más de 2-4 semanas por cada inyección. La administración de penicilina G benzatínica o benzetacil L-A puede presentar ocasionalmente una reacción alérgica anafiláctica en pacientes hipersensibles. La penicilina G sódica es administrada en casos de difteria, de infecciones del aparato respiratorio o del aparato genital y en ciertas infecciones producidas por Gram negativos, como la meningitis y la endocarditis.40 Puede causar urticaria, prurito y, muy rara vez, choque anafiláctico.
Las indicaciones específicas de la bencilpenicilina benzatínica incluyen:41 profilaxis de la fiebre reumática y sífilis en fase temprana o latente.
Fenoximetilpenicilina o penicilina V
Artículo principal: Fenoximetilpenicilina.
Estructura química de la fenoximetilpenicilina.
La fenoximetilpenicilina, comúnmente llamada penicilina V, es la única penicilina activa por vía oral. Tiene una actividad menor que la bencilpenicilina, por lo que se administra cuando no se requiere alcanzar concentraciones elevadas en los tejidos.
Con la penicilina oral V, el espectro es prácticamente igual al de la penicilina G: estreptococos, neumococos y Neisseria, algunos anaerobios y estafilococos no productores de penicilinasa. No es inactivada por el jugo gástrico, alcanzándose en poco tiempo concentraciones adecuadas de penicilina en tejidos y plasma sanguíneo. La absorción no está influida por las comidas. Las indicaciones específicas para la penicilina V incluyen:41 infecciones causadas por Streptococcus pyogenes (como la amigdalitis, la faringitis e infecciones de la piel), profilaxis de la fiebre reumática y gingivitis moderada o severa (junto con metronidazol).
La penicilina V es la primera opción en el tratamiento de infecciones odontológicas. Ocasionalmente puede causar diarreas que no suelen requerir suspensión de la terapia. Rara vez produce reacciones alérgicas severas y suelen ser más leves que con penicilina parenteral.
Cefalosporinas orales de acción preferente contra gram (+). Son muy activas frente a gram (+) y bastante menos frente a gram-negativos, siendo Neisseria especialmente sensible. Cefaclor es también efectivo frente a H. influenzae y P. miriabilis. Cefalexina es el medicamento más antiguo del grupo y el más experimentado clínicamente. Por su parte, cefadroxilo tiene una semivida más prolongada y la comodidad de dos tomas diarias, en lugar de cuatro. El restante miembro del grupo es cefradina.
ResponderEliminarCefalosporinas inyectables de acción preferente frente a gram-(+). Son más activas que las orales frente a gram (-). Bajo el punto de vista bacteriológico y clínico los medicamentos del grupo son equivalentes. Cefalotina y cefapirina producen a veces dolor en el punto de inyección IM o tromboflebitis en administración IV. También se asocia cefalotina con los cuadros de nefrotoxicidad que se ven raramente en tratamiento con cefalosporinas. Cefazolina alcanza niveles sanguíneos más altos que los anteriores, es poco irritante local y poco nefrotóxica. Es probablemente el mejor medicamento del grupo.
Cefalosporinas orales de acción preferente sobre gram (-). Son especialmente activas sobre gram (-), aunque algunas tienen también actividad muy alta frente a gram (+). En cualquier caso, en infecciones por gram (+) se gana poco clínicamente usando estos medicamentos en lugar de los grupos antes comentados. En general son poco activas frente a Pseudomonas, Proteus o anaerobios. Cefuroxima axetilo es un profármaco que permite la administración oral de cefuroxima, a cambio de menor biodisponibilidad. Las aplicaciones son las misms que las de cefuroxima inyectable, salvo la meningitis. Cefprozilo es muy parecido. Cefixima, ceftibuteno y cefpodoxima proxetilo son más activos frente a gram (-). En términos de potencia y amplitud de espectro, cefpodoxima proxetilo es probablemente el mejor antibiótico de este grupo. Cefixima y ceftibuteno son igual de eficaces frente a gram (-), pero no son fiables frente a estafilococos. Cefixima tiene la ligera ventaja farmacocinética de administrarse una vez al día. El resto requieren dos tomas diarias.
Cefalosporinas inyectables de acción preferente sobre gram (-). La actividad frente a gram (+) es inferior (o en cualquier caso no superior) a los del grupo de cefazolina, pero son mucho más activos frente a gram (-). Pseudomonas suele ser poco susceptible, salvo a las cefalosporinas de cuarta generación.
Del grupo de antibióticos de segunda generación, el cefamandol es el más antiguo y experimentado, pero cefonicida y cefuroxima alcanzan, con la misma dosis y vía de administración, niveles sanguíneos como mínimo dobles. Cefonicida es bacteriológicamente idéntica al cefamandol. Cefuroxima es significativamente más estable que cefamandol frente a betalactamasas y el espectro es algo mas amplio que los dos anteriores. La penetración en el líquido cefalorraquídeo es muy buena y es una de las cefalosporinas preferidas en el tratamiento de la meningitis.
El espectro de los tres compuestos de tercera generación es básicamente el mismo (de hecho, es de los más amplios entre las cefalosporinas). Tienen mayor actividad que los anteriores frente a Serratia, Proteus vulgaris, Providencia y meningococos. Tienen también características adecuadas para ser usados en meningitis. Cefotaxima es el más ampliamente utilizado, junto con su derivado, ceftizoxima. Por su parte, ceftriaxona tiene una semivida muy larga que permite la administración una vez al día, buena distribución tisular y eliminación equilibrada renal y hepática. Es probablemente el mejor antibiótico de este grupo.
Las cefalosporinas de cuarta generación (cefepima y cefpiroma) tienen espectro equivalente a los anteriores, con dos características adicionales:
Son más activas frente a Pseudomonas aeruginosa (ver a continuación).
Son más resistentes a la acción de betalactamasas. Son eficaces en cepas resistentes a las cefalosporinas incluidas en los subgrupos anteriores.
Aminoglucidos
ResponderEliminarLos aminoglucósidos o aminósidos son un grupo de antibióticos bactericidas que detienen el crecimiento bacteriano actuando sobre sus ribosomas y provocando la producción de proteínas anómalas. Actúan a nivel de ribosomas en la subunidad 30S bacteriana, y por ende, a nivel de síntesis de proteínas, creando porosidades en la membrana externa de la pared celular bacteriana. Tienen actividad especialmente en contra de bacterias Gram negativas y aeróbicas y actúan sinergísticamente en contra de organismos Gram positivos.
La gentamicina es la más usada de los aminoglucósidos, sin embargo, la amikacina tiende a ser especialmente efectiva en contra de organismos resistentes. También, pero solo para uso local la neomicina y la framicetina. Son, junto con los antibióticos betalactámicos, uno de los pilares básicos de la moderna quimioterapia.
Las tetraciclinas constituyen un grupo de antibióticos, unos naturales y otros obtenidos por semisíntesis, que abarcan un amplio espectro en su actividad antimicrobiana. Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo.
Tetraciclinas
Las tetraciclinas naturales se extraen de las bacterias del género Actinomyces. De Streptomyces aurofaciens se extraen la clortetraciclina y la demetilclortetraciclina, de Streptomyces rimosus se extrae la oxitetraciclina, y la tetraciclina, representante genérico del grupo, se puede extraer del Streptomyces viridifaciens, aunque también se puede obtener de forma semisintética. Una característica común al grupo es su carácter anfotérico, que le permite formar sales tanto con ácidos como con bases, utilizándose usualmente los clorhidratos solubles.
Presentan fluorescencia a la luz ultravioleta y tienen la capacidad de quelar metales di o trivalentes, como el calcio, manganeso, o magnesio.
Es uno de los antibacterianos más experimentados. Ya en 1953 se recoge la aprobación de su nomenclatura en la farmacopea británica. Rápidamente se extendió su uso de tal modo que ya en 1955 se habla de cepas resistentes a la tetraciclina y la clortetraciclina. A finales del año 2008 PubMed recoge más de 14.000 artículos sobre estos antibióticos.
Imidazole
El imidazol es un compuesto orgánico. Es un sólido incoloro que se disuelve en agua para dar una solución ligeramente básica. En química, que es un heterociclo aromático, clasificado como un diazol y como un alcaloide.
Los derivados de imidazol, llamados imidazoles, un heterociclos comunes de la familia compartiendo con el anillo de 1,3-C3N2, pero diferentes sustituyentes. Este sistema de anillos está presente en importantes bloques de construcción biológicos, tales como la histidina, histamina y la hormona relacionada. Muchos medicamentos contienen un anillo de imidazol, tales como medicamentos antimicóticos, nitroimidazol y el sedante midazolam.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
ResponderEliminarGrupo Jueves 10 am – 12 pm –Microbiologia II
7-Tetraciclinas, aminoglucosidos, imizadoles, macrolidos, licosamidas, sulfamidas:
Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionados entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina. Los macrólidos inhiben la síntesis proteica mediante la unión a la subunidad ribosomal 50S, inhibiendo la translocación del aminoacil ARNt. Tiene también efectos sobre el nivel de la peptidil transferasa. Sus acciones pueden provocar un efecto bacteriostático o bactericida, según la especie bacteriana atacada, la concentración del antibiótico alcanzada en el sitio de infección o la fase de crecimiento en que se encuentran las bacterias durante el ataque del antibiótico.
Los macrólidos ejercen su efecto sólo en los microorganismos que se encuentran en proceso de replicación. Los macrólidos penetran más fácilmente en las bacterias gram positivas, la claritromicina es el único que posee actividad sobre bacterias gram negativas, pero es muy escasa
Lincosamidas son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos. Las lincomicinas pueden actuar como bacteriostáticos o bactericidas, dependiendo de la concentración del fármaco que se alcance en el sitio de infección y la susceptibiliad del microorganismo infectante. Estos fármacos parecen ejercer sus sus efectos mediante la unión a las subunidad ribosomal 50s, inhibiendo la síntesis de proteínas bacterianas.
Este mecanismo de acción de las lincomicinas es compartido por otros grupos de antibióticos como los fenicoles (Cloranfenicol) y los Macrólidos (Eritromicina, Claritromicina y Azitromicina).
La lincomicina y la clindamicina tienen un espectro antibacteriano similar, sin embargo la lincomicina es en general menos activa contra los microorganismos que son susceptibles a la clindamicina.
Una sulfamida es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos, antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfamidas son bacteriostaticas, es decir, detienen el crecimiento de las colonias bacterianas. Son antagonistas del ácido paraminobenzoico, imprescindible para la síntesis del ácido fólico bacteriano. Los microorganismos que son susceptibles a las sulfamidas requieren del PABA extracelular para la producción del ácido dihidrofólico, un paso esencial en la producción de las purinas y la síntesis de ácidos nucleicos. Las sulfamidas actúan como análogos estructurales del PABA, inhibiendo competitivamente a la enzima dihidropteroato sintasa. Al bloquear la síntesis del ácido fólico, se inhibe el crecimiento y reproducción del germen.
Aunque las sulfas por si solas son bacteriostáticas, combinadas con diaminopirimidinas, como la trimetoprima, se convierten en un bactericida, comparable a los antibióticos de amplio espectro.
Lincomicida
ResponderEliminarLincosamidas (ej. lincomicina, clindamicina) son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos.
Macrolidos
Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionados entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina.
Sulfamidas
Una sulfamida (llamada en grupo sulfas) es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos, antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfas son usadas tanto en medicina humana, como el sulfametoxazol, la sulfadiazina y la sulfabenzamida, así como veterinaria, como el sulfanitrato, el sulfapirazol y la sulfaquinoxalina. Las sulfonamidas fueron las primeras drogas eficaces empleadas para el tratamiento sistémico de infecciones bacterianas en el ser humano.
Tetraciclina
ResponderEliminarLas tetraciclinas constituyen un grupo de antibióticos, unos naturales y otros obtenidos por semisíntesis, que abarcan un amplio espectro en su actividad antimicrobiana. Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo.
Las tetraciclinas naturales se extraen de las bacterias del género Actinomyces. De Streptomyces aurofaciens se extraen la clortetraciclina y la demetilclortetraciclina, de Streptomyces rimosus se extrae la oxitetraciclina, y la tetraciclina, representante genérico del grupo, se puede extraer del Streptomyces viridifaciens, aunque también se puede obtener de forma semisintética. Una característica común al grupo es su carácter anfotérico, que le permite formar sales tanto con ácidos como con bases, utilizándose usualmente los clorhidratos solubles.
Presentan fluorescencia a la luz ultravioleta y tienen la capacidad de quelar metales di o trivalentes, como el calcio, manganeso, o magnesio.
Es uno de los antibacterianos más experimentados. Ya en 1953 se recoge la aprobación de su nomenclatura en la farmacopea británica. Rápidamente se extendió su uso de tal modo que ya en 1955 se habla de cepas resistentes a la tetraciclina y la clortetraciclina. A finales del año 2008 PubMed recoge más de 14.000 artículos sobre estos antibióticos.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
ResponderEliminarGrupo Martes 10 am – 12 pm –Microbiologia II
8-Tetraciclinas:
Las tetraciclinas actúan fundamentalmente como bacteriostáticos a las dosis habituales, aunque resultan bactericidas a altas dosis, generalmente tóxicas. Actúan por varios mecanismos:
• Desacoplan la fosforilación oxidativa de las bacterias.
• Provocan una inhibición de la síntesis protéica en el ribosoma de la bacteria. Actúan inhibiendo la síntesis proteica al unirse a la subunidad 30 S del ribosoma y no permitir la unión del ácido ribonucléico de Transferencia (tRNA) a este, ni el transporte de aminoácidos hasta la subunidad 50 S.
• Existe también evidencia preliminar que sugiere que las tetraciclinas alteran la membrana citoplasmática de organismos susceptibles, permitiendo la salida de componentes intracelulares.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
ResponderEliminarGrupo Martes 10 am – 12 pm –Microbiologia II
9-Inhibicion de la síntesis de la pared celular:
Actúan inhibiendo la formación de peptidoglucanos necesarios para la formación de la pared celular bacteriana la cual se debilita y rompe por acción de la presión osmótica del medio del huesped.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
ResponderEliminarGrupo Martes 10 am – 12 pm –Microbiologia II
10-Sintesis de la pared celular:
La pared celular bacteriana está hecha de peptidoglucano (también denominado mureína), que está formado por cadenas de polisacárido entrecruzadas por péptidos inusuales que contienen aminoácidos D. Las paredes celulares bacterianas son diferentes de las paredes de plantas y hongos que están hechas de celulosa y quitina, respectivamente.
• En las bacterias Gram-positivas la pared celular contiene una capa gruesa de peptidoglicano además de ácidos teicoicos, que son polímeros de glicerol o ribitol fosfato. Los ácidos teicoicos se unen al peptidoglicano o a la membrana citoplasmática.
• En las bacterias Gram-negativas la capa de peptidoglicano es relativamente fina y se encuentra rodeada por a una segunda membrana lípida exterior que contiene lipopolisacáridos y lipoproteínas. La capa de peptidoglicano se une a la membrana externa por medio de lipoproteínas.
INHIBICIÓN DE LA FUNCIÓN DE LA MEMBRANA CELULAR
ResponderEliminarModifican la estructura y función de la membrana celular. Efecto detergente
Son tóxicos y se usan poco
Se enlazan con los esteroles presentes en la membrana celular de los hongos
POLIENOS: Anfotericina B, Nistatina
IMIDAZOLES. Miconazol, Ketoconazol
POLIMIXINA B: (Pseudomonas) acción tópica
ANTIMETABOLITOS
Bloquean el funcionamiento de las vías metabólicas inhibiendo competitivamente el uso de metabolitos por enzimas clave
La mayoría son análogos del PABA (acido p- aminobenzoico), necesario para la síntesis de ácido fólico, metabolito esencial para la síntesis de ácidos nucleicos
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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10-Inhibicion de la función de la membrana celular:
Modifican la estructura y función de la membrana celular. Efecto detergente
Son tóxicos y se usan poco
Se enlazan con los esteroles presentes en la membrana celular de los hongos
POLIENOS: Anfotericina B, Nistatina
IMIDAZOLES. Miconazol, Ketoconazol
POLIMIXINA B: (Pseudomonas) acción tópica.
INHIBICIÓN DE LA SÍNTESIS PROTEICA
ResponderEliminarLa síntesis proteica es el resultado de 2 procesos fundamentales:
Transcripción y TRADUCCIÓN.
Este mecanismo está mas relacionado a la traducción
Ribosomas bacterianos: 70S : 50S y 30S
La traducción de RNA mensajero en proteínas puede dividirse en 3 fases:
1) Iniciación : Formación de un complejo de iniciación
2) Elongación: formación de enlaces peptídicos.
3) Terminación: alargamiento del péptido.
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ResponderEliminarGrupo Martes 10 am – 12 pm –Microbiologia II
11 y 12 -Ribosoma bacteriano:
Los ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma 70 S.
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13-Accion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano:
Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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14-Inhibicion de la síntesis de DNA y inhibición de la síntesis proteica:
Características:- Son antibióticos de síntesis química.
- Son bacterioestáticos. - Su toxicidad selectica es baja, actua sobre las enzimas que actuan en el proceso.Mecanismos de acción: a). Por bloqueo de la transcripción:- Impide que actue la ARN polimerasa bacteriana que es la que sintetiza el ARN. - Rifampicina. b). Por bloqueo de la duplicación del ADN:- Actuan inhibiendo la acción de las enzimas que enrollan y desenrollan la cadena de ADN, estos antibióticos impiden que la cadena se desenrolle. - Quinolonas: Oflozacino, cinoxacino, norfloxacino. - Novobiocina: Benzamida. d) Por interferencia en la síntesis de bases nitrogendas:- Impiden la síntesis de bases nitrogenadas, Adenina, timina, etc. (método exclusivo de las bacterias). - Sulfamidas - Diaminopirimidinas.
INHIBICIÓN DE LA SÍNTESIS PROTEICA
La síntesis proteica es el resultado de 2 procesos fundamentales:
Transcripción y TRADUCCIÓN.
Este mecanismo está mas relacionado a la traducción
Ribosomas bacterianos: 70S : 50S y 30S
La traducción de RNA mensajero en proteínas puede dividirse en 3 fases:
1) Iniciación : Formación de un complejo de iniciación
2) Elongación: formación de enlaces peptídicos.
3) Terminación: alargamiento del péptido.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
ResponderEliminarGrupo Martes 10 am – 12 pm –Microbiologia II
15-Antituberculosos de primera línea:
Rifampicina
Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes grampositivos y gramnegativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea. Tiñe de rojo anaranjado los líquidos corporales: orina, heces e incluso lágrimas y sudor. Se elimina casi completamente por la bilis compitiendo con la bilirrubina, tras ser metabolizada en el hígado. Alrededor de un 40% de esta eliminación es por orina. Aunque la vía habitual de administración de la R es oral, puede administrarse por vía intravenosa. Su absorción por vía digestiva puede quedar disminuida por los alimentos ricos en grasa y otro tanto sucede con los antiácidos. No se elimina mediante diálisis peritoneal ni hemodiálisis.
Isoniazida
No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales. La H se elimina por vía renal tras ser metabolizada en el hígado por acetilación, cuyo grado está determinado genéticamente, de manera que existen acetiladores rápidos y lentos. A este último grupo pertenecen, en nuestro medio, los dos tercios de la población. Es dializable, por lo que debe administrarse tras las sesiones de hemodiálisis. Además de por vía oral, H puede ser utilizada parenteralmente por vía intravenosa o intramuscular.
Pirazinamida
Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral.
Etambutol
No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2-4 horas y su distribución orgánica es buena. Atraviesa deficientemente la barrera hematoencefálica. Se elimina fundamentalmente por vía renal, mediante filtración glomerular y secreción tubular. Además de por vía oral, puede administrarse por vía parenteral.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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16 -20 -Mecanismo de resistencia bacteriana:
Desde el punto de vista molecular y bioquímico existen básicamente tres mecanismos por
medio de los cuales una bacteria puede hacerse resistente al efecto del antibiótico, a saber:
• Inactivación del antibiótico.
• Alteración del sitio blanco del antibiótico.
• Barreras de permeabilidad.
Cabe resaltar que los tres mecanismos pueden ocurrir simultáneamente.
Destrucción e inactivación del antibiótico
Se realiza mediante la producción de enzimas que hidrolizan el antobiótico. Son ejemplos
de esta la producción de B-lactamasa, B-lactamasa de amplio espectro, eritromicina
estereasa y enzimas modificadoras de aminoglucósidos, cloramfenicol, lincosamidas y
estreptograminas.
Barreras de permeabilidad
Incluye tres componentes básicos:
• La estructura de la membrana externa de la bacteria.
• Las porinas. Canales inespecíficos que excluyen el antibiótico por tamaño molecular.
• Características fisicoquímicas del antimicrobiano. En el caso de los medicamentos
hidrofílicos (imipenem) requieren presencia de porinas para su transporte al interior de
la célula.
Existen fundamentalmente dos mecanismos de resistencia:
1. Entrada disminuida:
1.1. Permeabilidad de la membrana externa: claramente definida en los
microorganismos Gram negativos que poseen una membrana lipídica externa que
constituye una barrera intrínseca para la penetración de antibiótico.
1.2. Permeabilidad de la membrana interna: otra forma de resistencia de la bacteria
consiste en una modificación energética que compromete el transportador aniónico
que lleva el antibiótico hacia el interior de la célula. La presencia de capa lipídica en
la membrana actúa como un mecanismo de resistencia para medicamentos
hidrofóbicos.
1.3. Porinas: son canales de difusión presentes en la membrana externa de la bacteria.
De la modificación por mutación de estas proteínas se genera una disminución del
paso del antibiótico. Éste es el mecanismo empleado por Salmonella typhimurium
(OmpC) contra cefalosporinas de primera generación, Serratia marcescens, E. coli y
Pseudomonas aeruginosa contra aminoglucósidos y carbapenem.
2. Eflujo activo: es debido a la presencia de proteínas de membrana especializadas. Se
altera la producción de energía y se disminuye no solamente la entrada del antibiótico
sino que a su vez las bacterias reducen la concentración del antibiótico y se promueve la
extracción activa del mismo. Confiere resistencia a tetraciclinas, fluoroquinolonas,
cloramfenicol y B-lactámicos, antisépticos y desinfectantes de tipo amonio cuaternario.
Alteración del sitio blanco
En este mecanismo de resistencia bacteriana se modifican algunos sitios específicos de la
anatomía celular, como pared celular, subunidad 50s, 30S ribosomales, etc.
De esta manera la modificación de enzimas catalizadoras en la producción de
proteoglicanos celulares, conferirán resistencia a los b-lactámicos dado que es esta enzima
su sitio de acción.
Funciones de Ribosomas bacterianos:
ResponderEliminarLos ribosomas son las estructuras supramoleculares encargadas de la síntesis de proteínas, en un proceso conocido como traducción. La información necesaria para esa síntesis se encuentra en el ARN mensajero (ARNm), cuya secuencia de nucleótidos determina la secuencia de aminoácidos de la proteína; a su vez, la secuencia del ARNm proviene de la transcripción de un gen del ADN. El ARN de transferencia lleva los aminoácidos a los ribosomas donde se incorporan al polipéptido en crecimiento.
Acción de antibioticos sobre los ribosomas:
ResponderEliminarAproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
Inhibición de la síntesis de ADN
ResponderEliminarSe localiza Al en el núcleo de la célula de la raíz, el Al forma complejos fuertes con los ácidos nucleicos, se puede unir a los grupos fosfato del DNA.
Se ha observado inhibición de mitosis (en el cerebro humano las células madres se especializan nuevas neuronas, pero para esto es necesaria la mitosis) y de síntesis de DNA en raíces expuestas a Al.
Un experimento in Vitro de la interacción del Al en la cadena de DNA muestra el comportamiento del metal a determinado PH:
A PH por encima de 6.0 se forma el complejo I, que tiene afinidad por los grupos fosfato de la doble cadena y seria estabilizada.
· A PH por debajo de 6.0 se forma el complejo II, que desestabiliza el DNA y se une perfectamente al DNA desnaturalizado formando uniones entre las cadenas.viejos4.gif
· El complejo III se forma en todos los rangos de PH y tiene efectos dispares.
Otras características son:
Cambios en la cantidad y función de las proteínas: Interfiere la función de distintas enzimas por unión a los grupos TILO (-SH) o mediante sustitución de otros metales específicos.
Daños en la estructura y función de la membrana: Posiblemente se une a los grupos fosfato de los fosfolipidos cambiando las propiedades de fluidez y alterando todos los procesos de transporte y actividad enzimatica asociados con la respiración y la fotosíntesis.
Interferencia en la estructura de la pared celular: (Al) tiene la capacidad de unirse a la pared celular alterando su estructura y aumentando su rigidez. Mediante rayos X se ha comprobado que el 85-90% acumulado, esta en la pared celular. Puede unirse a los grupos carboxilos de los ácidos poligalacturónicos.
Inhibición de la elongación celular: Las interacciones del Aluminio con la elongación celular juegan un papel importante en la inhibición del crecimiento de la raíz.
TRATAMIENTO DE LA TUBERCULOSIS
ResponderEliminarLos medicamentos de la tabla anterior, de muy distintas características y mecanismos de acción, tienen un factor común: si se usan aisladamente provocan rápidamente la aparición de resistencias. Por lo tanto, la clave del tratamiento antituberculoso es la terapia combinada con dos o más fármacos a los que sea sensible el germen.
Los tratamientos constan de dos fases: una fase inicial que persigue la reducción de la población de Mycobacterium infectante, y una fase de seguimiento que se propone su erradicación definitiva. Puesto que en esta fase de seguimiento no aparecen ya gérmenes en el esputo, no hay criterio objetivo que marque el punto final de la terapia. La duración de los tratamientos se establece en función de la experiencia clínica. Lógicamente se persigue el tiempo más corto posible compatible con una seguridad razonable de que el paciente no va a recaer.
La duración total depende del régimen medicamentoso elegido. Los tratamientos de 18-24 meses, comunes hace algún tiempo, ha sido reducidos a 9 meses con la introducción de la rifampicina y a seis meses añadiendo pirazinamida al régimen.
Los puntales del tratamiento actual de la tuberculosis son la isoniazida y la rifampicina. Idealmente el tratamiento más beneficioso, conjugando economía, eficacia y seguridad, consiste en usar únicamente los dos fármacos mencionados, pero sólo es aplicable si existe la seguridad de que el germen infectante es susceptible a ambos. La creciente difusión de cepas resistentes de Mycobacterium ha convertido en usuales los regímenes de 6 meses. Estos regímenes tienen menor riesgo de fracaso (porque se usan tres o cuatro medicamentos) y de inducir la aparición de resistencias (porque mejora el cumplimiento al ser más cortos).
Los tratamientos recomendados incluidos en la Tabla 1 se refieren a tuberculosis en adultos. Ajustar convenientemente la dosis en niños y pacientes con circunstancias especiales:
Embarazo: Evitar la estreptomicina por el riesgo de ototoxicidad fetal. La pirazinamida no ha sido asociada a efectos teratógenos pero la experiencia es limitada y muchos clínicos prefieren evitar su uso. Esto significa que los tratamientos en el embarazo son regímenes de 9 meses con isoniazida y rifampicina, más etambutol en caso de resistencia.
Insuficiencia renal: Evitar la estreptomicina y el etambutol. Si son imprescindible administrar bajo estrecha supervisión.
Mecanismo de Resistencia Bacteriana
ResponderEliminarLa resistencia antibiótica es la capacidad de un microorganismo para resistir los efectos de un antibiótico. La resistencia se produce naturalmente por selección natural a través de mutaciones producidas por azar, pero también puede inducirse artificialmente mediante la aplicación de una presión selectiva a una población. Una vez que se genera la información genética, las bacterias pueden transmitirse los nuevos genes a través de trasferencia horizontal (entre individuos) por intercambio de plásmidos; o igualmente producto de una conversión lisogénica. Si una bacteria porta varios genes de resistencia, se le denomina multirresistente o, informalmente, superbacteria.
La resistencia a los antibióticos es un problema de salud pública mundial.
Slide 1 al 4-10-16
ResponderEliminar88977
Los agentes antimicrobianos actúan por una serie de mecanismos, muy diferentes entre ellos y cuyos blancos se encuentran en diferentes regiones de la célula atacada. Las diversas regiones de ataque antibacteriano en general son consideradas:
Pared bacteriana
Membrana bacteriana
Síntesis de proteínas
Síntesis de ácidos nucleicos
Las drogas que atacan la pared bacteriana ejercen su efecto a través del bloqueo de su síntesis. Interfieren con la síntesis de peptidoglicanos, elementos esenciales de la constitución de la pared. Los defectos de la pared celular llevan a la lisis bacteriana. Actúan solamente frente a microorganismos que están en crecimiento activo. Pertenecen a este grupo: Beta lactámicos, glucopéptidos (vancomicina, teicoplanina y avoparcina), bacitracina y estreptograminas (virginiamicina, quinupristina-dalfopristina).
Los agentes activos en la membrana celular bacteriana son las polimixinas (polimixina B y colistín). Estas drogas son péptidos catiónicos con actividad de tipo detergente que disrumpen la porción fosfolipídica de la membrana de las bacterias Gram negativas.
Interfiriendo con la síntesis de proteínas, a diversos niveles del organoide encargado de su elaboración, el ribosoma, actúa un cúmulo de agentes, a saber: Aminoglucósidos y aminociclitoles, tetraciclinas, cloranfenicol y sucedáneos, lincosamidas y macrólidos. Dada la complejidad de este proceso, hay diversos blancos que son impactados por los diferentes agentes antiinfecciosos. Los aminoglucósidos y aminociclitoles actúan a nivel de la porción 30 S del ribosoma, induciendo errores en la lectura de la información aportada por el ARN mensajero. De esta manera, la proteína que se sintetice contendrá errores y no será útil. También son capaces de inducir alteraciones de las membranas. Las tetraciclinas, por su parte, también se unen al ribosoma en la porción 30 S, en forma similar a lo que ocurre con los aminoglucósidos. Cloranfenicol, tianfenicol y florfenicol, actúan a nivel de la porción 50 S del ribosoma, inhibiendo la transpeptidasa, lo que impide que se formen los péptidos. Lincosamidas y macrólidos, también se unen a la porción 50 S, inhibiendo la traslocación. Todos estos mecanismos, de una u otra manera, detienen o desvían la síntesis de proteínas.
Los agentes que actúan a nivel de los ácidos nucleicos son varios y sus sitios de acción diversos. Entre ellos tenemos a las sulfamidas y trimetoprima cuya acción como antimetabolitos impidiendo la síntesis de purinas los distingue del resto. Las fluoroquinolonas y novobiocina actúan a nivel de las cadenas de ADN, impidiendo el superenrrollamiento, por inhibición de una topoisomerasa, la girasa de ADN. Los nitroimidazoles, como dimetridazol, metronidazol y tinidazol dan lugar a la disrupción de las cadenas de ADN, impidiendo su reparación. Los nitrofuranos, por su parte impiden la lectura codónica ADN-ARN mensajero.
Penicilinas
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La penicilina es un antibiótico que encuentra su origen en un hongo denominado Penicillum Notatum. Como antibiótico, la penicilina mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sin embargo, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latente.
La penicilina es capaz de combatir efectivamente a las bacterias responsables de causar numerosas enfermedades, entre las que podemos encontrar los neumococos, los estreptococos, los gonococos, los meningococos, el clostridium tetani y la espiroqueta. Los dos últimos son los responsables de causar tétanos y sífilis, respectivamente.
Por lo general, cuando a un paciente se le administra la penicilina no son muchos los riesgos que corre, sin embargo, si se presenta algún tipo de complicación, ésta podría resultar ser bastante severa. Entre los peligros más graves están las reacciones anafilácticas, que en otras palabras se trata de una fuerte y peligrosa reacción alérgica a este antibiótico.
Tetraciclina slide 8
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La tetraciclina es usada para tratar las infecciones provocadas por bacterias, incluyendo la neumonía y otras infecciones en las vías respiratorias; el acné; infecciones en la piel, los genitales y el sistema urinario; y la infección que causa úlceras estomacales (Helicobacter pylori). Este medicamento es también usado como una alternativa de otros medicamento para el tratamiento de la enfermedad de Lyme y para el tratamiento y prevención del carbunco (después de una exposición por inhalación). La tetraciclina pertenece a una clase de medicamentos llamados antibióticos de tetraciclina. Funciona al prevenir el crecimiento y diseminación de las bacterias. Los antibióticos no tienen ningún efecto en los resfríos, la gripe u otras infecciones víricas.
INHIBIDORES DE LA SÍNTESIS DE LA PARED CELULAR
ResponderEliminar•Penicilinas
•Cefalosporinas
•Monobactamicos
•Beta-lactámico + Inhibidor de Beta- lactamasa
CLASIFICACION
•Primera Generación:
• V.O.: Cefalexina, Cefradina, Cefadroxil
• V.P. : Cefazolina, Cefalotina, Cefapirina, Cefradina,
Cefaloridina.
• Segunda Generación:
• V.O.: Cefaclor, Cefuroxima Axetil, Cefazoril,
Cefatrizina, Loracarbef, Cefprozil
• V.P.: Cefamandol, Cefuroxima, Cefonicida, Ceforanida.
CEFAMECINAS: Cefoxitina, Cefotetan, Cefmetazol
•Tercera Generación:
•V.O. Cefixima, Cefprozil, Cefpodoxima, Ceftibuten,
Cefdimir, Cefetamed-pivoxil
•V.P. Cefotaxima, Ceftriaxona, Ceftizoxima, Moxalactzm,
Cefpiramida, Cefzulodin
•V.P. Antipseudomonas: Ceftazidina, Cefoperazona
•V.P. Inmunoestimulantes: Cefodizima.
• Cuarta Generación:
•V.P.: Cefpirome, Cefepime, Cefaclidina, Cefquinona,
Cefzulodin.
Las cefalosporinas, son una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos. Las cefalosporinas son similares a las penicilinas, pero más estables ante muchas β-lactamasas bacterianas y, por lo tanto, tienen un espectro de actividad más amplio.
ResponderEliminarLas cefalosporinas actúan de la misma manera que las penicilinas: interfiriendo en la síntesis de peptidoglicano de la pared celular bacteriana, e inhibiendo la transpeptidación final, necesaria para la reticulación. Esto genera un efecto bacteriolítico
Accion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano:
ResponderEliminarMuchos de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
Mecanismo de Resistencia Bacteriana
es la capacidad de un microorganismo para resistir los efectos de un antibiótico. La resistencia se produce naturalmente por selección natural a través de mutaciones producidas por azar, pero también puede inducirse artificialmente mediante la aplicación de una presión selectiva a una población. Una vez que se genera la información genética, las bacterias pueden transmitirse los nuevos genes a través de trasferencia horizontal (entre individuos) por intercambio de plásmidos; o igualmente producto de una conversión lisogénica.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 1
Mecanismo de accion de los antibioticos:
Lus mecanismos de acción difieren basados en las características vitales de cada organismo y que, por lo general, son objetivos que no existen en las células de mamíferos.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 2 & 3
Mecanismo de accion de los antibioticos:
Pared celular
Se logre inhibir la síntesis de esta estructura exterior, presente en muchas bacterias, pero no en animales. Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Esto permite alterar la composición intracelular del microorganismo por medio de la presión osmótica. Como la maquinaria intracelular permanece intacta, ello aumenta la presión interna sobre la membrana hasta el punto en que ésta cede, el contenido celular se libera al exterior, y la bacteria muere. También permiten la entrada de otros agentes antimicrobianos que no pueden atravesar la pared celular. Algunos ejemplos clásicos son: la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula. la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas. las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación, por unión a las proteínas PBPs, implicadas en la última fase de la formación de la pared celular.
Membrana celular
Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Las polimixinas, por ejemplo, son antibióticos que actúan como surfactante o detergente que reacciona con los lípidos de la membrana celular de las bacterias. Ello destruye la integridad de la permeabilidad de la membrana. Los elementos hidrosolubles y algunos que son tóxicos para el germen, pueden así entrar sin restricción al interior celular.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 4
Inhibidores de la sintesis proteica y sintesis de acido nucleico:
Acción sobre ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas
La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica. Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
Acción sobre los ribosomas
Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina.
Isabel Perdomo
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Diapositiva 5
Penicilinas:
La mayoría de las penicilinas son derivados del ácido 6-aminopenicilánico, difiriendo entre sí según la sustitución en la cadena lateral de su grupo amino. La penicilina G o bencipenicilina fue el primer antibiótico empleado ampliamente en medicina. No se conoce por completo el mecanismo de acción de las penicilinas, si bien su analogía a la D-alanil-D-alanina terminal, situada en la cadena lateral peptídica de la subunidad del peptidoglicano, sugiere que su carácter bactericida deriva de su intervención como inhibidor del proceso de transpeptidación durante la síntesis de aquél. De este modo, la penicilina actúa debilitando la pared bacteriana y favoreciendo la lisis osmótica de la bacteria durante el proceso de multiplicación. Las penicilinas difieren entre sí según su espectro de acción. Por ejemplo, la bencilpenicilina es eficaz contra bacterias Gram positivas como estreptococos y estafilococos, así como gonococos y meningococos, pero debe administrarse por vía parenteral debido a su sensibilidad al pH ácido del estómago. La fenoximetil penicilina es, en cambio, resistente a este pH y puede administrarse por vía oral. La ampicilina, además de mantener esta resistencia, es eficaz contra bacterias Gram negativas.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 6
Cefalosporinas:
Son similares a las penicilinas, pero más estables ante muchas β-lactamasas bacterianas y, por lo tanto, tienen un espectro de actividad más amplio. Las cefalosporinas actúan de la misma manera que las penicilinas: interfiriendo en la síntesis de peptidoglucano de la pared celular bacteriana, e inhibiendo la transpeptidación final, necesaria para la reticulación. Esto genera un efecto bacteriolítico. Las cefalosporinas son agrupadas en grupos llamados "generaciones" por sus características antimicrobianas. Las primeras cefalosporinas fueron agrupadas en la "primera generación" mientras que más adelante, cefalosporinas de espectro extendido fueron clasificadas como cefalosporinas de segunda generación. Cada nueva generación de cefalosporinas tiene más potencia frente a bacterias gram-negativas, características antimicrobianas perceptiblemente mayores que la generación precedente; actualmente se diferencian cuatro generaciones de cefalosporinas. Cabe destacar que las cefalosporinas de primera generación tienen mayor espectro de acción ante estafilococo y estreptococo que las generaciones más recientes. Hay un cierto desacuerdo sobre la definición de generaciones. La cuarta generación de cefalosporinas todavía no es reconocida en Japón, siendo incluidas en la tercera generación. Cefaclor se clasifica como cefalosporina de la primera generación; y el cefbuperazone, el cefminox y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación en Japón.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 7
Tetraciclinas, aminoglucosidos, imizadoles, macrolidos, licosamidas, sulfamidas:
Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo. Las resistencias bacterianas a las tetraciclinas son de aparición lenta, aunque mucho más rápida si se utiliza por vía tópica. El mecanismo bacteriano implicado puede ser mediante plásmido, lo que explica la reticencia a usar las tetracilinas en el ámbito hospitalario, para evitar la aparición de resistencias simultáneas a varios antibióticos. Existen resitencias cruzadas entre los miembros del grupo Los aminoglucósidos o aminósidos son un grupo de antibióticos bactericidas que detienen el crecimiento bacteriano actuando sobre sus ribosomas y provocando la producción de proteínas anómalas. Actúan a nivel de ribosomas en la subunidad 30S bacteriana, y por ende, a nivel de síntesis de proteínas, creando porosidades en la membrana externa de la pared celular bacteriana. Tienen actividad especialmente en contra de bacterias Gram negativas y aeróbicas y actúan sinergísticamente en contra de organismos Gram positivos. Inhiben la síntesis proteica actuando sobre la unidad 30S de los ribosomas.
A pesar de actuar sobre la síntesis proteica, por lo que se tendería a clasificar como bacteriostáticos, su efecto es bactericida debido a que ademas de actuar sobre la subunidad menor del ribosoma actúan también aumentando la expresión genética del transportador opp lo cual genera un mayor gasto de ATP esto es lo que le da su cualidad bactericida . El imidazol es un intermediario de la de la que se forma desde el imidazol glicerol fosfato con la pérdida de agua. Su molécula ha servido de base para el desarrollo de numerosos fármacos. Los derivados utilizados como antibióticos son oxidados por parte de los sistemas enzimáticos dependientes del citocromo P450, lo que interfiere el metabolismo del lanosterol (dificulta la 14-desmetilación) llevando a una disminución del ergosterol y, de forma secundaria, a un acúmulo de esteroles anómalos (esteroles 14-alfa-metilados). Al ser mucho más importante el ergosterol para la pared de los hongos que para la de las células humanas, y debido a la mayor afinidad de los primeros por los azoles, se explica la acción selectiva. La falta de ergosterol altera la permeabilidad de las membranas de los hongos, lo que lleva a una desestructuración de los orgánulos intracelulares y de la capacidad de división. Secundariamente, el acúmulo de esteroles anómalos contribuye a la fragilidad y muerte celular.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 8
Tetraciclinas:
Las tetraciclinas actúan fundamentalmente como bacteriostáticos a las dosis habituales, aunque resultan bactericidas a altas dosis, generalmente tóxicas. Actúan por varios mecanismos: Desacoplan la fosforilación oxidativa de las bacterias. Provocan una inhibición de la síntesis protéica en el ribosoma de la bacteria. Actúan inhibiendo la síntesis proteica al unirse a la subunidad 30 S del ribosoma y no permitir la unión del ácido ribonucléico de Transferencia (tRNA) a este, ni el transporte de aminoácidos hasta la subunidad 50 S. Existe también evidencia preliminar que sugiere que las tetraciclinas alteran la membrana citoplasmática de organismos susceptibles.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 9
Inhibicion de la síntesis de la pared celular:
Bueno, estas actúan inhibiendo la formación de peptidoglucanos necesarios para la formación de la pared celular bacteriana la cual se debilita y rompe por acción de la presión osmótica.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 10
Sintesis de la pared celular:
Las paredes celulares bacterianas son diferentes de las paredes de plantas y hongos que están hechas de celulosa y quitina, respectivamente. En las bacterias Gram-positivas la pared celular contiene una capa gruesa de peptidoglicano además de ácidos teicoicos, que son polímeros de glicerol o ribitol fosfato. Los ácidos teicoicos se unen al peptidoglicano o a la membrana citoplasmática. En las bacterias Gram-negativas la capa de peptidoglicano es relativamente fina y se encuentra rodeada por a una segunda membrana lípida exterior que contiene lipopolisacáridos y lipoproteínas. La capa de peptidoglicano se une a la membrana externa por medio de lipoproteínas. Inhibicion de la función de la membrana celular Modifican la estructura y función de la membrana celular. Efecto detergente Son tóxicos y se usan poco Se enlazan con los esteroles presentes en la membrana celular de los hongos
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 11 & 12
Ribosoma bacteriano:
Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande y otra pequeña.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 13
Accion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano:
La mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos).
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 14
Inhibicion de la síntesis de DNA y inhibición de la síntesis proteica:
Son bacterioestáticos. - Su toxicidad selectica es baja, actua sobre las enzimas que actuan en el proceso.Mecanismos de acción: a). Por bloqueo de la transcripción:- Impide que actue la ARN polimerasa bacteriana que es la que sintetiza el ARN. - Rifampicina. b). Por bloqueo de la duplicación del ADN:- Actuan inhibiendo la acción de las enzimas que enrollan y desenrollan la cadena de ADN, estos antibióticos impiden que la cadena se desenrolle. - Quinolonas: Oflozacino, cinoxacino, norfloxacino. - Novobiocina: Benzamida. d) Por interferencia en la síntesis de bases nitrogendas:- Impiden la síntesis de bases nitrogenadas, Adenina, timina, etc. (método exclusivo de las bacterias). - Sulfamidas - Diaminopirimidinas.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 15
Antituberculosos de primera línea:
Rifampicina No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea. Tiñe de rojo anaranjado los líquidos corporales: orina, heces e incluso lágrimas y sudor. Se elimina casi completamente por la bilis compitiendo con la bilirrubina, tras ser metabolizada en el hígado. Alrededor de un 40% de esta eliminación es por orina. Aunque la vía habitual de administración de la R es oral, puede administrarse por vía intravenosa. Su absorción por vía digestiva puede quedar disminuida por los alimentos ricos en grasa y otro tanto sucede con los antiácidos. No se elimina mediante diálisis peritoneal ni hemodiálisis.
Isoniazida No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales. La H se elimina por vía renal tras ser metabolizada en el hígado por acetilación, cuyo grado está determinado genéticamente, de manera que existen acetiladores rápidos y lentos. A este último grupo pertenecen, en nuestro medio, los dos tercios de la población. Es dializable, por lo que debe administrarse tras las sesiones de hemodiálisis. Además de por vía oral, H puede ser utilizada parenteralmente por vía intravenosa o intramuscular.
Pirazinamida Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral.
Etambutol No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2-4 horas y su distribución orgánica es buena. Atraviesa deficientemente la barrera hematoencefálica. Se elimina fundamentalmente por vía renal, mediante filtración glomerular y secreción tubular.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 16-20
Mecanismo de resistencia bacteriana:
Desde el punto de vista molecular y bioquímico existen básicamente tres mecanismos por medio de los cuales una bacteria puede hacerse resistente al efecto del antibiótico, a saber: Inactivación del antibiótico. Alteración del sitio blanco del antibiótico. Barreras de permeabilidad. Cabe resaltar que los tres mecanismos pueden ocurrir simultáneamente. Destrucción e inactivación del antibiótico Se realiza mediante la producción de enzimas que hidrolizan el antobiótico. Son ejemplos de esta la producción de B-lactamasa, B-lactamasa de amplio espectro, eritromicina estereasa y enzimas modificadoras de aminoglucósidos, cloramfenicol, lincosamidas y estreptograminas. Barreras de permeabilidad incluye tres componentes básicos: La estructura de la membrana externa de la bacteria. Las porinas. Canales inespecíficos que excluyen el antibiótico por tamaño molecular. Características fisicoquímicas del antimicrobiano. En el caso de los medicamentos
hidrofílicos (imipenem) requieren presencia de porinas para su transporte al interior de la célula.
89401 CLAUDIO SEGURA
ResponderEliminarPared celular
Algunos antibióticos ejercen su función en regiones y orgánulos intracelulares, por lo que son ineficaces en bacterias que contengan una pared celular, a menos que se logre inhibir la síntesis de esta estructura exterior, presente en muchas bacterias, pero no en animales. Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Esto permite alterar la composición intracelular del microorganismo por medio de la presión osmótica. Como la maquinaria intracelular permanece intacta, ello aumenta la presión interna sobre la membrana hasta el punto en que ésta cede, el contenido celular se libera al exterior, y la bacteria muere. También permiten la entrada de otros agentes antimicrobianos que no pueden atravesar la pared celular. Algunos ejemplos clásicos son:
• la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula.
• la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas.
• las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación, por unión a las proteínas PBPs, implicadas en la última fase de la formación de la pared celular.
Membrana celular
Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Las polimixinas, por ejemplo, son antibióticos que actúan como surfactante o detergente que reacciona con los lípidos de la membrana celular de las bacterias. Ello destruye la integridad de la permeabilidad de la membrana. Los elementos hidrosolubles y algunos que son tóxicos para el germen, pueden así entrar sin restricción al interior celular La gramicidina A forma poros o canales en las bicapas lipídicas.
89401 CLAUDIO SEGURA...
ResponderEliminarLas penicilinas son antibióticos del grupo de los betalactámicos empleados profusamente en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. La mayoría de las penicilinas son derivados del ácido 6-aminopenicilánico, difiriendo entre sí según la sustitución en la cadena lateral de su grupo amino. La penicilina G o bencipenicilina fue el primer antibiótico empleado ampliamente en medicina.
No se conoce por completo el mecanismo de acción de las penicilinas, si bien su analogía a la D-alanil-D-alanina terminal, situada en la cadena lateral peptídica de la subunidad del peptidoglicano, sugiere que su carácter bactericida deriva de su intervención como inhibidor del proceso de transpeptidación durante la síntesis de aquél. De este modo, la penicilina actúa debilitando la pared bacteriana y favoreciendo la lisis osmótica de la bacteria durante el proceso de multiplicación. Las penicilinas difieren entre sí según su espectro de acción. Por ejemplo, la bencilpenicilina es eficaz contra bacterias Gram positivas como estreptococos y estafilococos, así como gonococos y meningococos, pero debe administrarse por vía parenteral debido a su sensibilidad al pH ácido del estómago. La fenoximetil penicilina es, en cambio, resistente a este pH y puede administrarse por vía oral. La ampicilina, además de mantener esta resistencia, es eficaz contra bacterias Gram negativas como Haemophilus, Salmonella y Shigella.
89401 CLAUDIO SEGURA...
ResponderEliminarLas tetraciclinas actúan fundamentalmente como bacteriostáticos a las dosis habituales, aunque resultan bactericidas a altas dosis, generalmente tóxicas. Actúan por varios mecanismos:
• Desacoplan la fosforilación oxidativa de las bacterias.
• Provocan una inhibición de la síntesis protéica en el ribosoma de la bacteria. Actúan inhibiendo la síntesis proteica al unirse a la subunidad 30 S del ribosoma y no permitir la unión del ácido ribonucléico de Transferencia (tRNA) a este, ni el transporte de aminoácidos hasta la subunidad 50 S.
• Existe también evidencia preliminar que sugiere que las tetraciclinas alteran la membrana citoplasmática de organismos susceptibles, permitiendo la salida de componentes intracelulares.
89401 CLAUDIO SEGURA
ResponderEliminarLos macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionados entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina. Los macrólidos inhiben la síntesis proteica mediante la unión a la subunidad ribosomal 50S, inhibiendo la translocación del aminoacil ARNt. Tiene también efectos sobre el nivel de la peptidil transferasa. Sus acciones pueden provocar un efecto bacteriostático o bactericida, según la especie bacteriana atacada, la concentración del antibiótico alcanzada en el sitio de infección o la fase de crecimiento en que se encuentran las bacterias durante el ataque del antibiótico.
Los macrólidos ejercen su efecto sólo en los microorganismos que se encuentran en proceso de replicación. Los macrólidos penetran más fácilmente en las bacterias gram positivas, la claritromicina es el único que posee actividad sobre bacterias gram negativas, pero es muy escasa
89401 CLAUDIO SEGURA...
ResponderEliminarLincosamidas son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos. Las lincomicinas pueden actuar como bacteriostáticos o bactericidas, dependiendo de la concentración del fármaco que se alcance en el sitio de infección y la susceptibiliad del microorganismo infectante. Estos fármacos parecen ejercer sus sus efectos mediante la unión a las subunidad ribosomal 50s, inhibiendo la síntesis de proteínas bacterianas.
Este mecanismo de acción de las lincomicinas es compartido por otros grupos de antibióticos como los fenicoles (Cloranfenicol) y los Macrólidos (Eritromicina, Claritromicina y Azitromicina).
La lincomicina y la clindamicina tienen un espectro antibacteriano similar, sin embargo la lincomicina es en general menos activa contra los microorganismos que son susceptibles a la
89401 CLAUDIO SEGURA...
ResponderEliminarclindamicina.
Una sulfamida es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos, antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfamidas son bacteriostaticas, es decir, detienen el crecimiento de las colonias bacterianas. Son antagonistas del ácido paraminobenzoico, imprescindible para la síntesis del ácido fólico bacteriano. Los microorganismos que son susceptibles a las sulfamidas requieren del PABA extracelular para la producción del ácido dihidrofólico, un paso esencial en la producción de las purinas y la síntesis de ácidos nucleicos. Las sulfamidas actúan como análogos estructurales del PABA, inhibiendo competitivamente a la enzima dihidropteroato sintasa. Al bloquear la síntesis del ácido fólico, se inhibe el crecimiento y reproducción del germen.
Aunque las sulfas por si solas son bacteriostáticas, combinadas con diaminopirimidinas, como la trimetoprima, se convierten en un bactericida, comparable a los antibióticos de amplio espectro.
89401 CLAUDIO SEGURA Inivideros de lasintesis de la pared celular...
ResponderEliminar•Penicilinas
•Cefalosporinas
•Monobactamicos
•Beta-lactámico + Inhibidor de Beta- lactamasa
CLASIFICACION
•Primera Generación:
• V.O.: Cefalexina, Cefradina, Cefadroxil
• V.P. : Cefazolina, Cefalotina, Cefapirina, Cefradina,
Cefaloridina.
• Segunda Generación:
• V.O.: Cefaclor, Cefuroxima Axetil, Cefazoril,
Cefatrizina, Loracarbef, Cefprozil
• V.P.: Cefamandol, Cefuroxima, Cefonicida, Ceforanida.
CEFAMECINAS: Cefoxitina, Cefotetan, Cefmetazol
•Tercera Generación:
•V.O. Cefixima, Cefprozil, Cefpodoxima, Ceftibuten,
Cefdimir, Cefetamed-pivoxil
•V.P. Cefotaxima, Ceftriaxona, Ceftizoxima, Moxalactzm,
Cefpiramida, Cefzulodin
•V.P. Antipseudomonas: Ceftazidina, Cefoperazona
•V.P. Inmunoestimulantes: Cefodizima.
• Cuarta Generación:
•V.P.: Cefpirome, Cefepime, Cefaclidina, Cefquinona,
Cefzulodin.
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ResponderEliminarAccion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano: Muchos de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
89401 CLAUDIO SEGURA...
ResponderEliminarMecanismo de Resistencia Bacteriana
es la capacidad de un microorganismo para resistir los efectos de un antibiótico. La resistencia se produce naturalmente por selección natural a través de mutaciones producidas por azar, pero también puede inducirse artificialmente mediante la aplicación de una presión selectiva a una población. Una vez que se genera la información genética, las bacterias pueden transmitirse los nuevos genes a través de trasferencia horizontal (entre individuos) por intercambio de plásmidos; o igualmente producto de una conversión lisogénica.
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ResponderEliminarRifampicina
Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes grampositivos y gramnegativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea. Tiñe de rojo anaranjado los líquidos corporales: orina, heces e incluso lágrimas y sudor. Se elimina casi completamente por la bilis compitiendo con la bilirrubina, tras ser metabolizada en el hígado. Alrededor de un 40% de esta eliminación es por orina. Aunque la vía habitual de administración de la R es oral, puede administrarse por vía intravenosa. Su absorción por vía digestiva puede quedar disminuida por los alimentos ricos en grasa y otro tanto sucede con los antiácidos. No se elimina mediante diálisis peritoneal ni hemodiálisis.
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ResponderEliminarIsoniazida
No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales. La H se elimina por vía renal tras ser metabolizada en el hígado por acetilación, cuyo grado está determinado genéticamente, de manera que existen acetiladores rápidos y lentos. A este último grupo pertenecen, en nuestro medio, los dos tercios de la población. Es dializable, por lo que debe administrarse tras las sesiones de hemodiálisis. Además de por vía oral, H puede ser utilizada parenteralmente por vía intravenosa o intramuscular.
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ResponderEliminarPirazinamida
Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral.
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ResponderEliminarEtambutol
No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2-4 horas y su distribución orgánica es buena. Atraviesa deficientemente la barrera hematoencefálica. Se elimina fundamentalmente por vía renal, mediante filtración glomerular y secreción tubular. Además de por vía oral, puede administrarse por vía parenteral.
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ResponderEliminarPENICILINA
La penicilina es un antibiótico del grupo de los betalactámicos que se emplea en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. Mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latante.
El término penicilina se usa a menudo, en sentido genérico, para cualquiera de las variantes que derivan de la penicilina misma, en especial, la benzilpenicilina. Estas tienen la mayor actividad contra organismos Gram positivos, cocos Gram negativos y organismos anaerobios que no producen β-lactamasa. Sin embargo, presentan una baja actividad contra bacilos Gram negativos. Todos son susceptibles a la hidrólisis por β-lactamasas.
Mecanismo de acción de las penicilinas: Inhiben la síntesis de la pared bacteriana. La estructura de esta pared es diferente en gram + y gram -, y la accesibilidad de los antibióticos varía en ellas. las penicilinas tienen que llegar a la membrana plasmática y para ello sólo tienen que atravesar la pared (en gram +) o atravesar la pared, además de pasar una membrana externa que tiene unas proteinas de membrana llamadas porinas (en gram -). En la membrana plasmática existen proteinas a las que se unen las penicilinas y son las PBP (proteinas de unión a penicilina). Al inhibirse la síntesis de la pared celular se produce la muerte de la bacteria, ya que la pared protege a la bacteria del medio externo. las penicilinas son eficaces contra bacterias que tengan pared celular pero no lo son contra bacterias intracelulares: Mycoplasma, Rickettesia, Chlamidia,...; tampoco lo son contra bacterias con estructura externa compleja como Mycobacteria.
Resistencia contra las penicilinas: Aparece porque las bacterias sintetizan unas enzimas que son las betalactamasas, que rompen el anillo betalactámico. Son más eficaces las betalactamasas de las gram negativo que las de la gram positivo
Clasificación de las penicilinas
1. Naturales: Penicilina G. Fue la molécula original descubierta por Fleming. A partir de ella se han sintetizado todas las demás. Su espectro se reduce a gram + y anaerobias. No se administran por vía oral porque el ácido del estómago las destruten.
2. Acido-resistentes: Penicilina V. El espectro es el mismo que el de la G pero se da por vía oral.
3. Aminopenicilinas: Ampicilina y Amoxicilina. Se administran por vía oral, tienen una vida media larga y se administran cada 8 horas. Son eficaces también contra algunos gram negativo.
4. Antiestafilococica: Meticilina y Cloxaciclina. Se administran por vía oral y son resistentes a las betalactamasas del Estafilococos.
5. Antipseudomonas: Ticarcilina. Es eficaz contra Pseudomonas y otros tipos de bacterias, pero no se usa comunmente.
6. Amidinopenicilinas: Mecilinam. Eficaz contra las gram - como la E. Coli y otras bacterias del tubo digestivo.
7. Resistentes a betalasas gram negativo: Temocilina. De uso hospitalario para infecciones graves. Se administran por vía parenteral.
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ResponderEliminarMECANISMOS DE ACCIONES DE ANTIBIOTICOS
Antibióticos:
El origen de la palabra antibiótico es griego: anti significa contra, y bios, vida. Los antibacterianos son sustancias naturales, semi-sintéticas o sintéticas, que a concentraciones bajas, inhiben el crecimiento o provocan la muerte de las bacterias. Pero popularmente se les conoce a todos como antibióticos, aunque en realidad, estos son únicamente las sustancias producidas de forma natural por algunos microorganismos.
La historia de los antibióticos comienza en 1928, cuando un científico británico, Alexander Fleming, descubre accidentalmente la penicilina, en el curso de sus investigaciones sobre la gripe.
Mecanismo de acción:
La acción del agente antibacteriano es lograda mediante los siguientes mecanismos de acción:
-inhibición de la síntesis de la pared celular: Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Algunos ejemplos clásicos son: a). la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula. b). la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas. c). las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación implicadas en la última fase de la formación de la pared celular.
-inhibición de la síntesis de proteínas y del ácido nucleico: Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. Por ejemplo la mitomicina, las sulfamidas etc.
-inhibición del metabolismo bacteriano
-alteraciones en la permeabilidad de la membrana celular: Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Por ejemplo la gramidicina A etc.
Con cualquiera de estas acciones o con una combinación de ellas, el germen es incapaz de sobrevivir.
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ResponderEliminar4-Inhibidores de la sintesis proteica y sintesis de acido nucleico:
Acción sobre ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas
Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica.
Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular.
Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
Acción sobre los ribosomas
Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina
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ResponderEliminarCEFALOPORINA
Las Cefalosporinas, es una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos.
Un breve historia: En el año 1945 el doctor Giusseppe Brotzu relacionó la buena salud de los bañistas de las aguas contaminadas del golfo de Cagliari en la costa sur de Cerdeña con la acción de ciertos microorganismos productores de antimicrobianos, posteriormente (1948) aisló el hongo Cephalosporium acremonium, el cual constituyó la fuente de 3 cefalosporinas: cefalosporina C, P y N respectivamente.
Mecanismo de acción:
Las cefalosporinas pueden llegar a matar a las bacterias susceptibles y aunque su mecanismo de acción aún no se conoce completamente, existen conocimientos que permiten conocer el fenómeno básico.
Resistencia bacteriana:
El microorganismo puede ser intrínsecamente resistente debido a diferencias estructurales en las enzimas que son los objetivos de estas drogas; una especie sensible puede adquirir este tipo de resistencia por mutación, aunque este mecanismo es poco relevante en el caso de los antibióticos betalactámicos.
Otro mecanismo de resistencia es la no llegada del antimicrobiano a su sitio de acción
Clasificación:
1. a. Cefalosporinas de la primera generación (1964 – 1969):
Tienen un espectro de la actividad que incluye cepas productoras de beta lactamasas susceptibles a la meticilina staphylococci y streptococci, aunque no son las drogas de la opción para tales infecciones. También tienen actividad contra los Escherichia coli, los pneumoniae, pero no tienen ninguna actividad contra Bacteroides fragilis, los enterococos, los pseudomonas , la acinetobacteria, la enterobacteria , indol-positiva Proteus o el serratia.
Entre ellas tenemos:
Via oral: cefalexina, cefradina, cefadroxilo
Via parenteral: cefalotina, cefazolina, cefapirina.
2. Cefalosporinas de la segunda generación (1970 – 1979)
Tienen un mayor espectro contra gran-negativo mientras que conservan una cierta actividad contra cocos gran-positivo. Son también más resistentes a beta-lactamase.
Entre ellas tenemos:
Via oral: cefaclor, cefuroxima. Cefprozil, loracarbef
Via parenteral: cefamondol, cefuroxima, cefotetam, cefonicid.
Cefamicinas: cefoxitina, cefotetan.
3. Cefalosporinas de la tercera generación ( 1980 – 1989):
Las cefalosporinas de la tercera generación tienen un amplio espectro de la actividad contra las barras gran-negativo entéricas y son así particularmente útiles en tratar las infecciones nosocomiales hospital-adquiridas. Son resistentes a B-lactamasas de gran-negativo.
Entre ellas tenemos:
Via oral: cefixima, cefpodoxima,ceftibuten
Via parenteral: cefotaxima, ceftriaxona, ceftazidima, cefoperazona.
4. d. Cefalosporinas de la cuarta generación (1995 – 1997)
Tienen un mayor espectro de la actividad contra organismos gram-positivos que las cefalosporinas de la tercera generación. También tienen una mayor resistencia a beta-lactamases que las cefalosporinas de la tercera generación. Entre ellas tenemos:
Via oral: cefpirome
Via parenteral: cefepime (IM o IV).
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ResponderEliminarTetraciclinas, aminoglucosidos, imizadoles, macrolidos, licosamidas, sulfamidas:
Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionados entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina. Los macrólidos inhiben la síntesis proteica mediante la unión a la subunidad ribosomal 50S, inhibiendo la translocación del aminoacil ARNt. Tiene también efectos sobre el nivel de la peptidil transferasa. Sus acciones pueden provocar un efecto bacteriostático o bactericida, según la especie bacteriana atacada, la concentración del antibiótico alcanzada en el sitio de infección o la fase de crecimiento en que se encuentran las bacterias durante el ataque del antibiótico.
Los macrólidos ejercen su efecto sólo en los microorganismos que se encuentran en proceso de replicación. Los macrólidos penetran más fácilmente en las bacterias gram positivas, la claritromicina es el único que posee actividad sobre bacterias gram negativas, pero es muy escasa
Lincosamidas son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos. Las lincomicinas pueden actuar como bacteriostáticos o bactericidas, dependiendo de la concentración del fármaco que se alcance en el sitio de infección y la susceptibiliad del microorganismo infectante. Estos fármacos parecen ejercer sus sus efectos mediante la unión a las subunidad ribosomal 50s, inhibiendo la síntesis de proteínas bacterianas.
Este mecanismo de acción de las lincomicinas es compartido por otros grupos de antibióticos como los fenicoles (Cloranfenicol) y los Macrólidos (Eritromicina, Claritromicina y Azitromicina).
La lincomicina y la clindamicina tienen un espectro antibacteriano similar, sin embargo la lincomicina es en general menos activa contra los microorganismos que son susceptibles a la clindamicina.
Una sulfamida es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos, antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfamidas son bacteriostaticas, es decir, detienen el crecimiento de las colonias bacterianas. Son antagonistas del ácido paraminobenzoico, imprescindible para la síntesis del ácido fólico bacteriano. Los microorganismos que son susceptibles a las sulfamidas requieren del PABA extracelular para la producción del ácido dihidrofólico, un paso esencial en la producción de las purinas y la síntesis de ácidos nucleicos. Las sulfamidas actúan como análogos estructurales del PABA, inhibiendo competitivamente a la enzima dihidropteroato sintasa. Al bloquear la síntesis del ácido fólico, se inhibe el crecimiento y reproducción del germen.
Aunque las sulfas por si solas son bacteriostáticas, combinadas con diaminopirimidinas, como la trimetoprima, se convierten en un bactericida, comparable a los antibióticos
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ResponderEliminarCLASIFICACION DE TETRACICLINAS
En el año 1948 aparece el primero de estos antibióticos, la clortetraciclina, a partir de un cultivo de Streptomyces aureofaciens; dos años más tarde se aísla la oxitetraciclina de S. rimosus y en los años siguientes se descubren la tetraciclina y la demetilclortetraciclina. A partir de ese momento y con el avance de la bioquímica, surgen las
tetraciclinas semisintéticas: minociclina, metaciclina, doxiciclina y las últimas en ser sintetizados son las glicilciclinas, que surgen modificando la posición 9 del anillo tetracíclico, con lo que aumenta su actividad
antimicrobiana, resultando sensibles un gran número de bacterias resistentes a otras. La tigilciclina es el prototipo de este nuevo grupo, y deriva de la minociclina. La aparición de estas glicilciclinas ha hecho que puedan clasificarse en “generaciones” según el orden de su descubrimiento.
Primera generación (1948-1963)
Clortetraciclina
Oxitetraciclina
Tetraciclina
Demetilclortetraciclina
Segunda generación (1965-1972)
Metaciclina
Doxiciclina
Minociclina
Tercera generación (1993)
Glicilciclinas.
Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo.
diapositiva9
ResponderEliminarINHIBICION DE LA SINTESIS DE LA PARED CELULAR
Las principales características de Gram positiva bacteria son:
-La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas
-Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra.
-La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico
-Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisina
-Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo.
-En ella se encuentran ácidos teicoicos
La pared celular de las bacterias Gram negativas
-La red de mureína presenta una sola capa
-La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas.
-Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico
-Nunca contiene lisina
-No se encuentran puentes interpeptídicos.
-Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++.
-En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético). Este agente, al quelar el Ca++ libera una parte de los lipopolisacáridos y permite la acción de la enzima..
-Hasta ahora no han podido demostrarse ácidos teicoicos.
La penicilina interfiere en este último paso, es decir impide la unión transversal o puente interpeptídico pero no la elongación del polímero. De la misma manera actúan las cefalosporinas, vancomicina, bacitracina y cicloserina. Debe notarse que la síntesis de la pared no se realiza cuando no hay lisina disponible o cuando se impide la racemización de la L-alanina y por lo tanto la disponibilidad de la D-alanina por efecto de la c-clicoserina (oxamicina). Otros son:
Fosfomicina ---- Inhibición de la síntesis de precursores.
Glucopéptidos(Vancomicina, Teicoplanina, Daptomicina,
Ramoplanina) ---- Inhibe la polimerización (elongación)
Betalactámicos Penicilinas, Cefalosporinas, Cefamicinas, Monobactámicos y Carbapenémicos)--Inhibición de la transpeptidación.
Mureidomicinas ---Bloquean la traslocación de los precursores.
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ResponderEliminarSintesis de la pared celular:
La pared celular bacteriana está hecha de peptidoglucano (también denominado mureína), que está formado por cadenas de polisacárido entrecruzadas por péptidos inusuales que contienen aminoácidos D. Las paredes celulares bacterianas son diferentes de las paredes de plantas y hongos que están hechas de celulosa y quitina, respectivamente.
• En las bacterias Gram-positivas la pared celular contiene una capa gruesa de peptidoglicano además de ácidos teicoicos, que son polímeros de glicerol o ribitol fosfato. Los ácidos teicoicos se unen al peptidoglicano o a la membrana citoplasmática.
• En las bacterias Gram-negativas la capa de peptidoglicano es relativamente fina y se encuentra rodeada por a una segunda membrana lípida exterior que contiene lipopolisacáridos y lipoproteínas. La capa de peptidoglicano se une a la membrana externa por medio de lipoproteínas.
diapositiva11
ResponderEliminarSINTESIS DE PROTEINAS
La síntesis de todas las proteínas comienza con el aminoácido metionina. La señal para iniciar una cadena polipeptidica es un codón de iniciación especial que marca el comienzo del marco de lectura. Usualmente el codón de iniciación es el triplete AUG, pero en bacterias, GUG (½ especificidad que AUG) ó UUG (¼ especificidad que AUG) se pueden usar también.
Iniciación
La secuencia de Shine-Dalgarno es una secuencia conservada que se halla en el mRNA y en el rRNA 16S. Se localiza a menos de 10 bases anteriores al AUG del mRNA (5'...AGGAGG... 3') y es complementaria con una secuencia altamente conservada cercana al extremo 3' del rRNA 16S, que escrita en la dirección reversa es 3'...UCCUCC... 5'.
Elongación de la cadena peptídica
El complejo ribosomal que resulta de los pasos de iniciación está ubicado de forma tal que acepta el penúltimo aminoacil-tRNA y forma el primer enlace peptídico de las proteínas. Esta etapa se produce a través de 3 fases; la entrada del aminoácido, la formación del enlace peptídico y el movimiento del ribosoma o translocación.
Terminación
La reacción de liberación ocurre a través de la lectura especial de codones de terminación, proceso que requiere la participación de factores de liberación. Los 3 codones de terminación UAG, UAA y UGA no están representados por tRNA, sino que existen factores proteicos llamados factores de liberación (RFs) que los reconocen.
diapositiva12
ResponderEliminarA: INHIBICION DE LA SINTESIS DE ADN
Pocos de los antibióticos que interfieren con las funciones del ADN son útiles en clínica, ya que no pueden discriminar entre ADN de procariotas y eucariotas. Sin embargo, han sido muy valiosos para estudiar diversos aspectos de la biología molecular del ADN.
Actinomicina-D (Dactinomicina): Su grupo cromóforo tiene tres anillos y es planar; de cada anillo de los extremos sale una lactona pentapeptídica. El hecho de tener tres anillos conjugados en un plano le permite intercalarse entre pares de bases adyacentes de la doble hélice del ADN, mientras que las dos L-treoninas establecen puentes de H con guaninas del ADN adyacentes al sitio de intercalación del antibiótico. De esta forma inhibe la replicación del ADN y su transcripción a ARNm.
Mitomicina C: Al entrar a la célula es convertida a su forma hidroquinona, que es muy reactiva, funcionando como un agente alquilante bifuncional que origina entrecruzamientos entre las dos hebras del ADN. Las consecuencias de ello son: las dos hebras no pueden separarse durante el intento de replicación, por lo que ésta se detiene. A continuación el ADN entrecruzado es atacado y destruido por las nucleasas de la propia célula.
Novobiocina y coumermicina: Se unen a la subunidad B de las A DN girasas bacterianas, impidiendo el superenrollamiento negativo del ADN al competir por el sitio de unión de esta subunidad al ATP.
B: INHIBICION DE LA SINTESIS DE PROTEINA
Los antibióticos que interfieren en la síntesis de proteínas son muy variados y abundantes, y la mayoría de ellos funcionan interfiriendo con el ribosoma, sobre todo los que se unen a proteínas ribosómicas y/o a alguno de los ARN ribosómicos.
Tetraciclinas: Son antibióticos de muy amplio espectro (frente a Gram-positivas, Gram-negativas, Rickettsias y Clamidias, e incluso Micoplasmas), producidos por distintas especies de Streptomyces. Actúan como bacteriostáticos, siempre y cuando las bacterias estén en crecimiento activo.
Mecanismo de acción: Provocan que la unión del aa-ARNt al sitio A del ribosoma sea inestable y esté distorsionada, con lo cual se evita la elongación de la cadena.
diapositiva13
ResponderEliminarRifampicina
Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes grampositivos y gramnegativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea. Tiñe de rojo anaranjado los líquidos corporales: orina, heces e incluso lágrimas y sudor. Se elimina casi completamente por la bilis compitiendo con la bilirrubina, tras ser metabolizada en el hígado. Alrededor de un 40% de esta eliminación es por orina. Aunque la vía habitual de administración de la R es oral, puede administrarse por vía intravenosa. Su absorción por vía digestiva puede quedar disminuida por los alimentos ricos en grasa y otro tanto sucede con los antiácidos. No se elimina mediante diálisis peritoneal ni hemodiálisis.
Isoniazida
No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales. La H se elimina por vía renal tras ser metabolizada en el hígado por acetilación, cuyo grado está determinado genéticamente, de manera que existen acetiladores rápidos y lentos. A este último grupo pertenecen, en nuestro medio, los dos tercios de la población. Es dializable, por lo que debe administrarse tras las sesiones de hemodiálisis. Además de por vía oral, H puede ser utilizada parenteralmente por vía intravenosa o intramuscular.
Pirazinamida
Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral.
Etambutol
DIAPOSITIVA 1 y 2: MECANISMOSg DE ACCIONES DE ANTIBIOTICOS
ResponderEliminarAntibióticos:
El origen de la palabra antibiótico es griego: anti significa contra, y bios, vida. Los antibacterianos son sustancias naturales, semi-sintéticas o sintéticas, que a concentraciones bajas, inhiben el crecimiento o provocan la muerte de las bacterias. Pero popularmente se les conoce a todos como antibióticos, aunque en realidad, estos son únicamente las sustancias producidas de forma natural por algunos microorganismos.
La historia de los antibióticos comienza en 1928, cuando un científico británico, Alexander Fleming, descubre accidentalmente la penicilina, en el curso de sus investigaciones sobre la gripe.
Mecanismo de acción:
La acción del agente antibacteriano es lograda mediante los siguientes mecanismos de acción:
-inhibición de la síntesis de la pared celular: Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Algunos ejemplos clásicos son: a). la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula. b). la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas. c). las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación implicadas en la última fase de la formación de la pared celular.
-inhibición de la síntesis de proteínas y del ácido nucleico: Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. Por ejemplo la mitomicina, las sulfamidas etc.
-inhibición del metabolismo bacteriano
-alteraciones en la permeabilidad de la membrana celular: Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Por ejemplo la gramidicina A etc.
Con cualquiera de estas acciones o con una combinación de ellas, el germen es incapaz de sobrevivir.
DIAPOSITIVA 3:
ResponderEliminarInhibición de la Síntesis de la Pared Celular Actúan inhibiendo la formación de peptidoglucanos necesarios para la formación de la pared celular bacteriana la cual se debilita y rompe por acción de la presión osmótica del medio del huesped. Betalactámicos Penicilinas Mecanismo de acción: bactericidas, interferencia en el último paso de la síntesis de la pared celular inactivando las proteínas presentes en la membrana celular de la pared bacteriana (PBP) involucradas en la síntesis de esta. Ceralosporinas Mecanismo de acción: igual que de las penicilinas pero con espectro antibiótico más amplio. La mayoría de estos antibióticos son resistentes a betalactamasas. Inhibición de la Función de la Membrana Celular La membrana celular: es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua). Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos. En la siguiente imagen podrás encontrar la distribución de cada uno de ellos.
Diapositiva 4 Inhibidores de la sintesis proteica y sintesis de acido nucleico: Acción sobre ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica. Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético. Acción sobre los ribosomas Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina.
ResponderEliminarDIAPOSITIVA 5: PENICILINA
ResponderEliminarLa penicilina es un antibiótico del grupo de los betalactámicos que se emplea en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. Mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latante.
El término penicilina se usa a menudo, en sentido genérico, para cualquiera de las variantes que derivan de la penicilina misma, en especial, la benzilpenicilina. Estas tienen la mayor actividad contra organismos Gram positivos, cocos Gram negativos y organismos anaerobios que no producen β-lactamasa. Sin embargo, presentan una baja actividad contra bacilos Gram negativos. Todos son susceptibles a la hidrólisis por β-lactamasas.
Mecanismo de acción de las penicilinas: Inhiben la síntesis de la pared bacteriana. La estructura de esta pared es diferente en gram + y gram -, y la accesibilidad de los antibióticos varía en ellas. las penicilinas tienen que llegar a la membrana plasmática y para ello sólo tienen que atravesar la pared (en gram +) o atravesar la pared, además de pasar una membrana externa que tiene unas proteinas de membrana llamadas porinas (en gram -). En la membrana plasmática existen proteinas a las que se unen las penicilinas y son las PBP (proteinas de unión a penicilina). Al inhibirse la síntesis de la pared celular se produce la muerte de la bacteria, ya que la pared protege a la bacteria del medio externo. las penicilinas son eficaces contra bacterias que tengan pared celular pero no lo son contra bacterias intracelulares: Mycoplasma, Rickettesia, Chlamidia,...; tampoco lo son contra bacterias con estructura externa compleja como Mycobacteria.
Resistencia contra las penicilinas: Aparece porque las bacterias sintetizan unas enzimas que son las betalactamasas, que rompen el anillo betalactámico. Son más eficaces las betalactamasas de las gram negativo que las de la gram positivo
Clasificación de las penicilinas
1. Naturales: Penicilina G. Fue la molécula original descubierta por Fleming. A partir de ella se han sintetizado todas las demás. Su espectro se reduce a gram + y anaerobias. No se administran por vía oral porque el ácido del estómago las destruten.
2. Acido-resistentes: Penicilina V. El espectro es el mismo que el de la G pero se da por vía oral.
3. Aminopenicilinas: Ampicilina y Amoxicilina. Se administran por vía oral, tienen una vida media larga y se administran cada 8 horas. Son eficaces también contra algunos gram negativo.
4. Antiestafilococica: Meticilina y Cloxaciclina. Se administran por vía oral y son resistentes a las betalactamasas del Estafilococos.
5. Antipseudomonas: Ticarcilina. Es eficaz contra Pseudomonas y otros tipos de bacterias, pero no se usa comunmente.
6. Amidinopenicilinas: Mecilinam. Eficaz contra las gram - como la E. Coli y otras bacterias del tubo digestivo.
7. Resistentes a betalasas gram negativo: Temocilina. De uso hospitalario para infecciones graves. Se administran por vía parenteral.
6-Cefalosporinas:
ResponderEliminarLas cefalosporinas, son una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos. Las cefalosporinas son similares a las penicilinas, pero más estables ante muchas β-lactamasas bacterianas y, por lo tanto, tienen un espectro de actividad más amplio. Las cefalosporinas actúan de la misma manera que las penicilinas: interfiriendo en la síntesis de peptidoglucano de la pared celular bacteriana, e inhibiendo la transpeptidación final, necesaria para la reticulación. Esto genera un efecto bacteriolítico. Las cefalosporinas son agrupadas en grupos llamados "generaciones" por sus características antimicrobianas. Las primeras cefalosporinas fueron agrupadas en la "primera generación" mientras que más adelante, cefalosporinas de espectro extendido fueron clasificadas como cefalosporinas de segunda generación. Cada nueva generación de cefalosporinas tiene más potencia frente a bacterias gram-negativas, características antimicrobianas perceptiblemente mayores que la generación precedente; actualmente se diferencian cuatro generaciones de cefalosporinas. Cabe destacar que las cefalosporinas de primera generación tienen mayor espectro de acción ante estafilococo y estreptococo que las generaciones más recientes.
Hay un cierto desacuerdo sobre la definición de generaciones. La cuarta generación de cefalosporinas todavía no es reconocida en Japón, siendo incluidas en la tercera generación. Cefaclor se clasifica como cefalosporina de la primera generación; y el cefbuperazone, el cefminox y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación en Japón. Cefbuperazone, el cefminox, y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación. Cefmetazole y el cefoxitin se clasifican como cefalosporinas de la tercera generación
diapositiva7
ResponderEliminarTetraciclinas, aminoglucosidos, imizadoles, macrolidos, licosamidas, sulfamidas:
Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionados entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina. Los macrólidos inhiben la síntesis proteica mediante la unión a la subunidad ribosomal 50S, inhibiendo la translocación del aminoacil ARNt. Tiene también efectos sobre el nivel de la peptidil transferasa. Sus acciones pueden provocar un efecto bacteriostático o bactericida, según la especie bacteriana atacada, la concentración del antibiótico alcanzada en el sitio de infección o la fase de crecimiento en que se encuentran las bacterias durante el ataque del antibiótico.
Los macrólidos ejercen su efecto sólo en los microorganismos que se encuentran en proceso de replicación. Los macrólidos penetran más fácilmente en las bacterias gram positivas, la claritromicina es el único que posee actividad sobre bacterias gram negativas, pero es muy escasa
Lincosamidas son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos. Las lincomicinas pueden actuar como bacteriostáticos o bactericidas, dependiendo de la concentración del fármaco que se alcance en el sitio de infección y la susceptibiliad del microorganismo infectante. Estos fármacos parecen ejercer sus sus efectos mediante la unión a las subunidad ribosomal 50s, inhibiendo la síntesis de proteínas bacterianas.
Este mecanismo de acción de las lincomicinas es compartido por otros grupos de antibióticos como los fenicoles (Cloranfenicol) y los Macrólidos (Eritromicina, Claritromicina y Azitromicina).
La lincomicina y la clindamicina tienen un espectro antibacteriano similar, sin embargo la lincomicina es en general menos activa contra los microorganismos que son susceptibles a la clindamicina.
Una sulfamida es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos, antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfamidas son bacteriostaticas, es decir, detienen el crecimiento de las colonias bacterianas. Son antagonistas del ácido paraminobenzoico, imprescindible para la síntesis del ácido fólico bacteriano. Los microorganismos que son susceptibles a las sulfamidas requieren del PABA extracelular para la producción del ácido dihidrofólico, un paso esencial en la producción de las purinas y la síntesis de ácidos nucleicos. Las sulfamidas actúan como análogos estructurales del PABA, inhibiendo competitivamente a la enzima dihidropteroato sintasa. Al bloquear la síntesis del ácido fólico, se inhibe el crecimiento y reproducción del germen.
Aunque las sulfas por si solas son bacteriostáticas, combinadas con diaminopirimidinas, como la trimetoprima, se convierten en un bactericida, comparable a los antibióticos
Diapositiva 8 Tetraciclinas: Las tetraciclinas actúan fundamentalmente como bacteriostáticos a las dosis habituales, aunque resultan bactericidas a altas dosis, generalmente tóxicas. Actúan por varios mecanismos: Desacoplan la fosforilación oxidativa de las bacterias. Provocan una inhibición de la síntesis protéica en el ribosoma de la bacteria. Actúan inhibiendo la síntesis proteica al unirse a la subunidad 30 S del ribosoma y no permitir la unión del ácido ribonucléico de Transferencia (tRNA) a este, ni el transporte de aminoácidos hasta la subunidad 50 S. Existe también evidencia preliminar que sugiere que las tetraciclinas alteran la membrana citoplasmática de organismos susceptibles.
ResponderEliminarDIAPOSITIVA 9: INHIBICION DE LA SINTESIS DE LA PARED CELULAR
Las principales características de Gram positiva bacteria son:
-La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas
-Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra.
-La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico
-Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisina
-Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo.
-En ella se encuentran ácidos teicoicos
La pared celular de las bacterias Gram negativas
-La red de mureína presenta una sola capa
-La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas.
-Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico
-Nunca contiene lisina
-No se encuentran puentes interpeptídicos.
-Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++.
-En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético). Este agente, al quelar el Ca++ libera una parte de los lipopolisacáridos y permite la acción de la enzima..
-Hasta ahora no han podido demostrarse ácidos teicoicos.
La penicilina interfiere en este último paso, es decir impide la unión transversal o puente interpeptídico pero no la elongación del polímero. De la misma manera actúan las cefalosporinas, vancomicina, bacitracina y cicloserina. Debe notarse que la síntesis de la pared no se realiza cuando no hay lisina disponible o cuando se impide la racemización de la L-alanina y por lo tanto la disponibilidad de la D-alanina por efecto de la c-clicoserina (oxamicina). Otros son:
Fosfomicina ---- Inhibición de la síntesis de precursores.
Glucopéptidos(Vancomicina, Teicoplanina, Daptomicina,
Ramoplanina) ---- Inhibe la polimerización (elongación)
Betalactámicos Penicilinas, Cefalosporinas, Cefamicinas, Monobactámicos y Carbapenémicos)--Inhibición de la transpeptidación.
Mureidomicinas ---Bloquean la traslocación de los precursores.
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ResponderEliminar10-Inhibicion de la función de la membrana celular:
ResponderEliminarModifican la estructura y función de la membrana celular. Efecto detergente
Son tóxicos y se usan poco
Se enlazan con los esteroles presentes en la membrana celular de los hongos
POLIENOS: Anfotericina B, Nistatina
IMIDAZOLES. Miconazol, Ketoconazol
POLIMIXINA B: (Pseudomonas) acción tópica.
11 y 12 -Ribosoma bacteriano: Los ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma 70 S.
Diapositiva 13
Accion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano:
La mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos).
14
ResponderEliminarInhibición de la síntesis de ADN
Se localiza Al en el núcleo de la célula de la raíz, el Al forma complejos fuertes con los ácidos nucleicos, se puede unir a los grupos fosfato del DNA.
Se ha observado inhibición de mitosis (en el cerebro humano las células madres se especializan nuevas neuronas, pero para esto es necesaria la mitosis) y de síntesis de DNA en raíces expuestas a Al.
Un experimento in Vitro de la interacción del Al en la cadena de DNA muestra el comportamiento del metal a determinado PH:
A PH por encima de 6.0 se forma el complejo I, que tiene afinidad por los grupos fosfato de la doble cadena y seria estabilizada.
· A PH por debajo de 6.0 se forma el complejo II, que desestabiliza el DNA y se une perfectamente al DNA desnaturalizado formando uniones entre las cadenas.viejos4.gif
· El complejo III se forma en todos los rangos de PH y tiene efectos dispares.
Otras características son:
Cambios en la cantidad y función de las proteínas: Interfiere la función de distintas enzimas por unión a los grupos TILO (-SH) o mediante sustitución de otros metales específicos.
Daños en la estructura y función de la membrana: Posiblemente se une a los grupos fosfato de los fosfolipidos cambiando las propiedades de fluidez y alterando todos los procesos de transporte y actividad enzimatica asociados con la respiración y la fotosíntesis.
Interferencia en la estructura de la pared celular: (Al) tiene la capacidad de unirse a la pared celular alterando su estructura y aumentando su rigidez. Mediante rayos X se ha comprobado que el 85-90% acumulado, esta en la pared celular. Puede unirse a los grupos carboxilos de los ácidos poligalacturónicos.
Inhibición de la elongación celular: Las interacciones del Aluminio con la elongación celular juegan un papel importante en la inhibición del crecimiento de la raíz.
DIAPOSITIVA 15: ANTITUBERCULOSOS DE PRIMERA LINEA
ResponderEliminarEl tratamiento de la tuberculosis se fundamenta en dos grandes bases bacteriológicas: la asociación de fármacos para evitar la selección de Mycobacterium tuberculosis resistentes y la necesidad de tratamientos prolongados para matar a todos los bacilos en sus diferentes fases de crecimiento metabólico.
Fármacos de primera línea
Rifampicina: Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes Gram positivos y Gram negativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea.
Isoniazida: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales.
Pirazinamida: Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral.
Etambutol: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2-4 horas y su distribución orgánica es buena. Atraviesa deficientemente la barrera hematoencefálica. Se elimina fundamentalmente por vía renal, mediante filtración glomerular y secreción tubular. Además de por vía oral, puede administrarse por vía parenteral.
Estreptomicina: Sólo presenta resistencia cruzada con capreomicina. No se absorbe por vía digestiva y alcanza su concentración plasmática máxima a las 1-3 horas de su administración intramuscular. Se distribuye bien por todo el organismo, pero sólo alcanza una concentración mínima en LCR, incluso cuando las meninges están inflamadas. Se elimina en forma inalterada casi enteramente por filtración glomerular.
DIAPOSITIVA 16: MECANISMO DE LA RESISTENCIA BACTERIANA
ResponderEliminarHay bacterias que no son afectadas por ningún antibiótico, bien porque carecen del sitio de acción o porque son inaccesibles. Esta situación se define diciendo que la bacteria es insensible o presenta resistencia natural.
Otras especies son sensibles al antibiótico, pero ello no impide que, en determinadas ocasiones, se aíslen variantes que no lo son y que crecen normalmente en presencia del antibiótico. En este caso se habla de resistencia adquirida.
Mecanismos generales de resistencia a antibióticos
Los mecanismos por los que se producen resistencias se pueden agrupar en los siguientes:
• Bloqueo del transporte de antibióticos. De esta forma, se consigue resistencia a la fosfomicina por pérdida del sistema de transporte del glicerol-fosfato.
• Modificación enzimática del antibiótico. El cloranfenicol se inactiva por una acetilación catalizada por una cloranfenicol-acetiltransferasa.
• Producción de una enzima alternativa, que evita el efecto inhibitorio (bypass). La resistencia a trimetoprima se consigue al producir una dihidrofolatoreductasa diferente, que deja sin efecto la inhibición de la dihidrofolato-reductasa normal de la bacteria.
• Expulsión del antibiótico por un mecanismo activo de bombeo. La tetraciclina se expulsa de forma activa del interior de bacterias resistentes.
• Modificación del sitio de acción del antibiótico. La metilación del ARN 23S en una posición determinada da lugar a resistencia a los macrólidos, que no pueden fijarse en el ribosoma y producir así su efecto inhibitorio.
#1 Mecanismo de acción de los antibióticos.Los antibióticos actúan por una serie de mecanismos, diferentes entre ellos y cuyos blancos se encuentran en diferentes regiones de la célula atacada. Las diversas regiones de ataque antibacteriano son pared bacteriana, membrana bacteriana, síntesis de proteínas y la síntesis de ácidos nucleicos. Los que atacan la pared bloquean su síntesis. Hay quienes interfieren con la síntesis de peptidoglicanos. Otros interfieren con la síntesis de proteínas a nivel de su elaboración creando error y así no será útil. También pueden ser capaces de inducir alteraciones en las membranas como las tetraciclinas. Por otro lado están los que actúan en los ácidos nucleicos que tiene diversos sitios de acción entre los cuales se puede mencionar: impiden la síntesis de purinas, impiden el superenrrollamiento, impiden la reparación y por ultimo impiden la lectura codónica.
ResponderEliminar#2 Las penicilinas. Las penicilinas son antibióticos del grupo de los beta lactámicos utilizados en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. La mayoría de las penicilinas son derivados del ácido 6-aminopenicilánico, ellas difieren entre sí según la sustitución en la cadena lateral de su grupo amino. Las penicilinas tienen un mecanismo de acción similar. Aunque éste no es completamente conocido,: la inhibición de la síntesis de la pared bacteriana, que es esencial para la vida de la bacteria y la activación de sistemas autolíticos endógenos. Ellas combaten aquellos microorganismos patogenos que se encuentran en crecimiento y multiplicacion. Existen distintos tipos de penicilinas agrupadas en dos grupos: las penicilinas naturales y las sintéticas.
Las penicilinas se pueden clasificar en:
Naturales.Las penicilinas naturales tienen su origen en distintas especies de hongos del género Penicillium. Entre las naturales encontramos las bencil penicilina G, Penicilina G-Prociana y Penicilina G- Benzatina. Es bactericida, actúa interfiriendo la síntesis de la pared bacteriana, inhibiendo la síntesis de las proteínas PBP, transpeptidasas,carboxipeptidasas,endopeptidasas. La bacteria entra en lisis osmótica. Además la penicilina activa el sistema autolítico de la bacteria.
Aminipenicilinas. Son penicilinas sensibles a las β-lactamasas. Se administran en casos de infecciones respiratorias de las vías altas por estreptococos. Ejemplo de ellas estan las amoxicilina, hetacilina, espicilina y ciclacilina. Son bactericidas no son resistentes a la penicilinasa de los Stafilococos y si se inactivan con las betalactamasas de los Bacilos gram negativos. Presentan una gran afinidad a las PBP y penetran bien a través de la membrana externa bacteriana.
Ampicilina. La ampicilina es un antibiótico similar a la penicilina usado para tratar ciertas infecciones provocadas por las bacterias como la neumonía; bronquitis; y las infecciones al oído, pulmón, piel y vías urinarias.
Anti pseudomonas son penicilinas de amplio espectro pero especialmente la cobertura hacia Pseudomonasp, son derivados semisinteticos de la ampicilina por correcciones realizada en su núcleo. Además son bactericidas se destaca su mayor penetración a través de la pared bacteriana y PBP.
#3 Las cefalosporinas son bactericidas de segundo elección en numerosas infecciones, escasos efectos adversos. Ellas son inhibidores de síntesis de la pared e interfirien en la síntesis de peptidoglucano de la pared celular bacteriana, e inhibiendo la transpeptidación
final. Esto genera un efecto bacteriolítico. Las cefalosporina se clasifican en generaciones: primera generación, segunda generación, tercera generación y cuarta generación.
ResponderEliminarPrimera generación tienen su acción contra los cocos gram positivos. Unos ejemplos de estas son cefalexina, cafradina, cafadroxilo, cafazolina, cafalotina y cefaclor. Segunda generación estas se utilizan en el tratamiento de la sinusitis, otitis, infecciones respiratorias bajas, peritonitis y diverticulitis. Ellas se desechan renalmente. Ejemplos de ellas están cefoxitina, cafaclor, cefprocil, entre otros. Tercera generación algunos ejemplos son cafdinir, cefpodoxima, cefixima, cefixima, cafotaxima entre otros. Ademas están las de tercera generación antiseudomonas en las cuales podemos mencionar las cefpiramide, cefsulodin y ceftazidima. En la Cuarta generación tenemos los cefetecol, flomoxel, cefepima. Ademas tenemos de la cuarta generación antiseudomonas que podemos mencionar están las cefepime, cefosetis, sulfato de cefozopran entre otras.
#4 La tetraciclina compone un grupo de antibióticos que tiene un amplio espectro. La tetraciclina es usada para tratar las infecciones provocadas por bacterias, incluyendo la neumonía y otras infecciones en las vías respiratorias; el acné; infecciones en la piel, los genitales y el sistema urinario; y la infección que causa úlceras estomacales.
Imidazol es un compuesto orgánico con la fórmula (CH) 2 N (NH) CH. Es un sólido incoloro que se disuelve en agua para dar una solución ligeramente básica. En química, es un heterociclo aromático, clasificado como un diazol y como un alcaloide.
Aminonoglucosidos estos son antibióticos bactericidas, especialmente a bacilos gram negativos. Ellos interfieren con la síntesis proteica y pueden presentar resistencia bacteriana
Los macrólidos son antibióticos bacteriostáticos con un amplio espectro de actividad contra muchas bacterias gram-positivas. Macrólidos disponibles en la actualidad son bien tolerados, disponible por vía oral y ampliamente utilizado para el tratamiento de leve a moderada infecciones. Varios antibióticos macrólidos se han relacionado con la lesión hepática.
Lincosamidas constituyen una importante clase de los antibióticos utilizados contra una amplia gama de patógenos, incluyendo el Staphylococcus aureus resistente a la Meticilina antibiótico usado antes en el tratamiento de infecciones bacterianas causadas por organismos del género Staphylococcus. Staphylococcus es un derivado semisintético de la penicilina. Se produjo por primera en la década de 1950 y se ha desarrollado como un tipo de antibiótico llamado penicilinasa-resistente a penicilina que contenía una modificación de la estructura original de la penicilina que hizo resistente a una enzima bacteriana llamada penicilinasa
Las sulfamidas son fármacos que evitan el crecimiento de bacterias en el cuerpo. se usan para tratar muchos tipos de infecciones causadas por bacterias y otros microorganismos determinados.
#5 Tetraciclinas. Las tetraciclinas inhiben la síntesis de proteínas de la bacteria al actuar sobre el ribosoma bacteriano. La diferencia entre el ribosoma bacteriano y el humano hace que no actúe sobre éste último y sí sobre el primero. Las tetraciclinas emplean los mecanismos de transporte de la membrana bacteriana para penetrar en el interior. Una
vez dentro inhiben la síntesis proteica. Debido a este mecanismo de acción están apareciendo bacterias resistentes a las tetraciclinas. El grupo de las tetraciclinas lo component la doxiciclina, demeclociclina, clortetraciclina, metaciclina, oxitetraciclina, tetraciclina, minociclina entre otras.
ResponderEliminar#6 Inhibidores de sintesis de la pared celular. Las penicilinas, cefalosporinas, bacitracina, vancomicina y cicloserina son inhibidores de la pared celular y ellos actúan en distintos pasos de la síntesis de la pared bacteriana. Por ejemplo la bacitracina inhibe la desfosforilacion del carrier del nucleótido impidiendo la salida del mismo hacia el exterior. La vancomicina impide la unión del nucleótido al unirse a la terminación D-alanina-D-alanina del mismo. La cicloserina inhibe la síntesis del péptido D-alanina-Dalanina.
#7 Síntesis de la pared celular. La pared celular de las bacterias está compuesta por peptidoglucanos. La composición y estructura de la pared celular en los procariotas depende de la especie. La diferencia en la estructura de la pared celular de las bacterias se usa para su clasificación, diferenciándolas mediante el uso de la Tinción de Gram. En las Bacterias Grampositivas la pared celular contiene una capa gruesa de peptidoglucano además de ácidos teicoicos, que son polímeros de glicerol o ribitol fosfato. Los ácidos teicoicos se unen al peptidoglucano o a la membrana citoplasmática.
En las gramnegativas la capa de peptidoglucano es delgada y se encuentra rodeada por a una segunda membrana plasmática exterior. La capa de petidoglucano se une a la membrana externa, por medio de lipoproteínas.
#8 Acción de los betalactamicos. Entre los betalactamicos podemos encontrar las penicilinas, cefalosporinas y otros agentes. En los betalactamicoTodos los betalactámicos tienen un mecanismo de acción igual. Ellos inhiben de la síntesis de la pared bacteriana y la activación de sistemas autolíticos endógenos. Ellos se unen a las proteinas fijadoras de penicilinas con lo que se bloquea la síntesis del peptidoglicano, principal componente de la pared bacteriana. Son habitualmente bactericidas, destruyendo las bacterias que están en crecimiento activo, pero no a las que están en reposo.
#9 Inhibición de la función de la membrana celular. La selectividad de los agentes quimioterapéuticos se debe al efecto de que la membrana citoplasmática de ciertas bacterias y hongos pueden ser más fácilmente perturbados por algunos agentes que la membrana celular de los seres humanos y células animales. Ejemplo de este mecanismo es que las polimixinas son activos contra bacterias Gram-negativas y antibióticos polienos (anfotericina) están actuando de hongos. Sin embargo polimixinas son inactivos contra hongos y polienos son inactivos contra las bacterias. Esto se debe a ergosterol está presente en la membrana celular de los hongos y ausente en la membrana celular bacteriana. Polienos (medicamentos que actúan contra los hongos) requieren ergosterol a estar presentes en la membrana celular para ejercer su efecto es por eso que son activos contra hongos y no activos contra las bacterias.
#10 Esta lamina ilustra el ribosoma bacteriano. La función de los ribosomas es la síntesis de proteínas. Este es el proceso mediante el cual el mensaje contenido en el ADN nuclear, que ha sido previamente transcrito en un ARN mensajero, es traducido en el citoplasma, juntamente con los ribosomas y los ARN de transferencia que transportan a los aminoácidos, para formar las proteínas celulares y de secreción. El ribosoma lee el ARN mensajero y ensambla la proteína con los aminoácidos suministrados por los ARN de transferencia, este proceso se denomina síntesis de proteínas.
#11 El ribosoma bacteriano es procariotico y se caracteriza por tener un coeficiente de sedimentacion 70S, este se forma por las subunidades 50S y 30S y ARN ribosomal. Su funcion es la sintesis de polipeptidos mediante los codones del ARN mensajero que se complementan con los anticodones de ARN de transferencia.
ResponderEliminar#12 El ribosoma es la principal diana de antibióticos en la inhibición de la síntesis de proteínas. Hay antibióticos, como los aminoglucósidos, que se unen a algunas de las subunidades del ribosoma de bacterias interfiriendo en la traducción en algunas de sus etapas, con efecto bactericida. A su vez, los aminoglucósidos inhiben el reciclamiento de los ribosomas al finalizar la traducción. Hay otros antibióticos, como el cloranfenicol y la eritromicina, que se unen a la peptidil-transferasa localizada en la subunidad mayor del ribosoma de bacterias impidiendo su acción de favorecer el enlace peptídico entre el nuevo aminoácido y el fragmento de proteína ya sintetizado produciendo un efecto bacteriostático. Las tetraciclinas presentan también efecto bacteriostático, uniéndose a la subunidad pequeña del ribosoma de bacterias, interfiriendo en una etapa de la traducción. Actualmente se está intentando identificar nuevos antibióticos que interaccionen con la subunidad grande del ribosoma, interfiriendo en su ensamblaje.
#13 Un inhibidor de la síntesis de proteínas es una sustancia que detiene el crecimiento o proliferación de las células mediante la interrupción de los procesos que conducen directamente a la generación de nuevas proteínas. Un tipo de inhibidor es el Aminoglucósidos que son eficaces contra bacterias gram-negativas. Ejemplo de ese lo son: Estreptomicina, Espectinomicina, Neomicina, Gentamicina,Tobramicina. Tambien están tetraciclinas que son de espectro más amplio de todos los antibióticos; contra bacterias gram-positivas y gram-negativas.
#14 Antituberculosos de primera línea
Entre los antituberculosos de primera línea se encuentra la rifampicina, isoniacida, piracinamida y etambutol. La rifampicina se basa en la inhibición de la síntesis de ARN dependiente de ADN, la cual se debe a la alta afinidad de esta por la ARN polimerasa de las células procariotas. La isoniacida penetra con facilidad en la célula y por ello actúa sobre los bacilos intracelulares. La piracinamida mata o detiene el crecimiento de ciertas bacterias que provocan la tuberculosis. El etambutol actúa inhibiendo la transferencia de los ácidos micólicos a la pared celular e inhibe la síntesis de arabinogalactano.
#15 Algunos mecanismo de Resistencia bacteriana es la fabricación de bombas de flujo hacia fuera, que expulsan el antibiótico del interior de la célula. También sintetizan dianas falsa, para engañar al antibiótico, que actúa en el lugar equivocado. Además se producen enzimas capaces de destruir o modificar el fármaco. Por ultimo, cambian la forma de los receptores de su membrana, a los que se unen los antibióticos.
#16 Los antivirales son medicamentos para tratar infecciones que son producidas por virus. Algunos de los antivirales generales que se utilizan son cidofovir, lobucavir, foscavir, vistide entre otros. También están los anti-herpéticos unos ejemplos de estos son zovirx, valaciclovir, penciclovir, foscavir entre otros.
#17 Los retrovirus se replica en una celula huésped. Primero utiliza su enzima transcriptasa reversa para producir su ADN de ARN. Este ADN nuevo entra al huésped por la enzima integrasa.
#18 Los retrovirales se pueden clasificar en análogos de nucleosidos, análogos de nucleósidos(AZT, FTC), inhibidores de transcriptasa inversa(nevirapine, efavirenz), anticuerpos monoclonales(anti-CCR5), inhibidores de proteasa(Ritonavir, Fortovase, Invirase), inhibidores de integrasa(Raltegravir, Elvitegravir) e inhibidores de la fusión(T-20, Maraviroc).
#19 En esta caricatura nos deja entender que cuando uno comienza los antibióticos no se debe dejar hasta que se hayan acabado, porque las personas piensan que ya las mataron todas, pero estas una vez se dejan ella vuelven otra vez a atacar al sistema.
ResponderEliminar#20 Cuando una infecciones vuelve después de usar unos antibióticos hay que cambiarlos porque las bacterias crean resistencia contra estas.
#21 Los antibióticos tienen diferentes mecanismos de acción. Ellos inhiben la síntesis de la pared bacteriana, afectan la síntesis de la membrana celular, alteran la síntesis de proteínas, alteran la síntesis de ácidos nucleicos o pueden alterar el metabolismo energético inhibiendo la síntesis de acido fólico.
Christopher Robles
ResponderEliminar2011-0692
Mecanismo de accion de los antibioticos
La mayoría de los antibióticos comercializados o en fase avanzada de desarrollo clínico actúan inhibiendo procesos metabólicos vitales para las bacterias, relacionados con la síntesis de la pared, las proteínas y los ácidos nucleicos, o determinan la desestructuración de las membranas lipídicas que las separan del entorno. El conocimiento del mecanismo de acción de los antibióticos ayuda a predecir el tipo de actividad antibacteriana, la posibilidad de sinergia y, en cierta medida, los efectos tóxicos eventuales. La erradicación microbiológica se correlaciona con parámetros fármaco dinámicos precisos y, según el tipo de antibiótico, depende del tiempo que la concentración sérica del fármaco excede la concentración mínima inhibitoria (CMI) o bien del cociente entre la concentración sérica máxima y la CMI (actividad dependiente de la concentración). Ciertos antibióticos, como la rifampicina o la fosfomicina, no deben administrarse en monoterapia, por la facilidad con la que seleccionan mutantes resistentes. La mayoría de los antibióticos de reciente introducción o que se encuentran en fase de desarrollo
avanzado amplían, con independencia de su mecanismo de acción, las opciones terapéuticas frente a organismos grampositivos. Sin embargo, no hayplanes para el desarrollo, a corto o medio plazo, de antibióticos activos contra organismos gramnegativos problemáticos, como Pseudomonas aeruginosa multi-resistente. Los antibióticos actúan inhibiendo diversos procesos metabólicos que son esenciales para la supervivencia de los microorganismos. La especificidad de acción depende de que el fármaco bloquee una enzima o sustrato no presente en las células eucariotas humanas o suficientemente distinto. En el presente artículo se describen los mecanismos de acción delas principales familias de fármacos con actividad antibacteriana, incluidos los que presumiblemente formarán parte de los recursos terapéuticos en un futuro no muy lejano.
Christopher Robles
ResponderEliminar2011-0692
Los inhibidores de la sintesis proteica y sintesis de acido nucleico, algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica.
Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
La penicilina es un antibiótico del grupo de los betalactámicos que se emplea en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. Mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latante. El término penicilina se usa a menudo, en sentido genérico, para cualquiera de las variantes que derivan de la penicilina misma, en especial, la benzilpenicilina. Estas tienen la mayor actividad contra organismos Gram positivos, cocos Gram negativos y organismos anaerobios que no producen β-lactamasa. Sin embargo, presentan una baja actividad contra bacilos Gram negativos. Todos son susceptibles a la hidrólisis por β-lactamasas. Mecanismo de acción de las penicilinas: Inhiben la síntesis de la pared bacteriana. La estructura de esta pared es diferente en gram + y gram -, y la accesibilidad de los antibióticos varía en ellas. las penicilinas tienen que llegar a la membrana plasmática y para ello sólo tienen que atravesar la pared (en gram +) o atravesar la pared, además de pasar una membrana externa que tiene unas proteinas de membrana llamadas porinas (en gram -). En la membrana plasmática existen proteinas a las que se unen las penicilinas y son las PBP (proteinas de unión a penicilina). Al inhibirse la síntesis de la pared celular se produce la muerte de la bacteria, ya que la pared protege a la bacteria del medio externo. las penicilinas son eficaces contra bacterias que tengan pared celular pero no lo son contra bacterias intracelulares: Mycoplasma, Rickettesia, Chlamidia,...; tampoco lo son contra bacterias con estructura externa compleja como Mycobacteria. Resistencia contra las penicilinas: Aparece porque las bacterias sintetizan unas enzimas que son las betalactamasas, que rompen el anillo betalactámico. Son más eficaces las betalactamasas de las gram negativo que las de la gram positivo.
Christopher Robles
ResponderEliminar2011-0692
Las cefalosporinas, son una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos. Las cefalosporinas son similares a las penicilinas, pero más estables ante muchas β-lactamasas bacterianas y, por lo tanto, tienen un espectro de actividad más amplio. Las cefalosporinas actúan de la misma manera que las penicilinas: interfiriendo en la síntesis de peptidoglucano de la pared celular bacteriana, e inhibiendo la transpeptidación final, necesaria para la reticulación. Esto genera un efecto bacteriolítico. Las cefalosporinas son agrupadas en grupos llamados "generaciones" por sus características antimicrobianas. Las primeras cefalosporinas fueron agrupadas en la "primera generación" mientras que más adelante, cefalosporinas de espectro extendido fueron clasificadas como cefalosporinas de segunda generación. Cada nueva generación de cefalosporinas tiene más potencia frente a bacterias gram-negativas, características antimicrobianas perceptiblemente mayores que la generación precedente; actualmente se diferencian cuatro generaciones de cefalosporinas. Cabe destacar que las cefalosporinas de primera generación tienen mayor espectro de acción ante estafilococo estreptococo que las generaciones más recientes.Hay un cierto desacuerdo sobre la definición de generaciones. La cuarta generación de cefalosporinas todavía no es reconocida en Japón, siendo incluidas en la tercera generación. Cefaclor se clasifica como cefalosporina de la primera generación; y el cefbuperazone, el cefminox y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación en Japón. Cefbuperazone, el cefminox, y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación. Cefmetazole y el cefoxitin se clasifican como cefalosporinas de la tercera generación.
Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionados entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina. Los macrólidos inhiben la síntesis proteica mediante la unión a la subunidad ribosomal 50S, inhibiendo la translocación del aminoacil ARNt. Tiene también efectos sobre el nivel de la peptidil transferasa. Sus acciones pueden provocar un efecto bacteriostático o bactericida, según la especie bacteriana atacada, la concentración del antibiótico alcanzada en el sitio de infección o la fase de crecimiento en que se encuentran las bacterias durante el ataque del antibiótico.
Los macrólidos ejercen su efecto sólo en los microorganismos que se encuentran en proceso de replicación. Los macrólidos penetran más fácilmente en las bacterias gram positivas, la claritromicina es el único que posee actividad sobre bacterias gram negativas, pero es muy escasa.
Christopher Robles
ResponderEliminar2011-0692
Lincosamidas son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos. Las lincomicinas pueden actuar como bacteriostáticos o bactericidas, dependiendo de la concentración del fármaco que se alcance en el sitio de infección y la susceptibiliad del microorganismo infectante. Estos fármacos parecen ejercer sus sus efectos mediante la unión a las subunidad ribosomal 50s, inhibiendo la síntesis de proteínas bacterianas.
Este mecanismo de acción de las lincomicinas es compartido por otros grupos de antibióticos como los fenicoles (Cloranfenicol) y los Macrólidos (Eritromicina, Claritromicina y Azitromicina).
La lincomicina y la clindamicina tienen un espectro antibacteriano similar, sin embargo la lincomicina es en general menos activa contra los microorganismos que son susceptibles a la clindamicina.
Una sulfamida es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos, antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfamidas son bacteriostaticas, es decir, detienen el crecimiento de las colonias bacterianas. Son antagonistas del ácido paraminobenzoico, imprescindible para la síntesis del ácido fólico bacteriano. Los microorganismos que son susceptibles a las sulfamidas requieren del PABA extracelular para la producción del ácido dihidrofólico, un paso esencial en la producción de las purinas y la síntesis de ácidos nucleicos. Las sulfamidas actúan como análogos estructurales del PABA, inhibiendo competitivamente a la enzima dihidropteroato sintasa. Al bloquear la síntesis del ácido fólico, se inhibe el crecimiento y reproducción del germen.
Aunque las sulfas por si solas son bacteriostáticas, combinadas con diaminopirimidinas, como la trimetoprima, se convierten en un bactericida, comparable a los antibióticos.
Las tetraciclinas actúan fundamentalmente como bacteriostáticos a las dosis habituales, aunque resultan bactericidas a altas dosis, generalmente tóxicas. Actúan por varios mecanismos: Desacoplan la fosforilación oxidativa de las bacterias. Provocan una inhibición de la síntesis protéica en el ribosoma de la bacteria. Actúan inhibiendo la síntesis proteica al unirse a la subunidad 30 S del ribosoma y no permitir la unión del ácido ribonucléico de Transferencia (tRNA) a este, ni el transporte de aminoácidos hasta la subunidad 50 S. Existe también evidencia preliminar que sugiere que las tetraciclinas alteran la membrana citoplasmática de organismos susceptibles.
Inhibidores de sintesis de la pared celular. Las penicilinas, cefalosporinas, bacitracina, vancomicina y cicloserina son inhibidores de la pared celular y ellos actúan en distintos pasos de la síntesis de la pared bacteriana. Por ejemplo la bacitracina inhibe la desfosforilacion del carrier del nucleótido impidiendo la salida del mismo hacia el exterior. La vancomicina impide la unión del nucleótido al unirse a la terminación D-alanina-D-alanina del mismo. La cicloserina inhibe la síntesis del péptido D-alanina-Dalanina.
ResponderEliminarSíntesis de la pared celular, la pared celular de las bacterias está compuesta por peptidoglucanos. La composición y estructura de la pared celular en los procariotas depende de la especie. La diferencia en la estructura de la pared celular de las bacterias se usa para su clasificación, diferenciándolas mediante el uso de la Tinción de Gram. En las Bacterias Grampositivas la pared celular contiene una capa gruesa de peptidoglucano además de ácidos teicoicos, que son polímeros de glicerol o ribitol fosfato. Los ácidos teicoicos se unen al peptidoglucano o a la membrana citoplasmática.
Inhibicion de la función de la membrana celular, modifican la estructura y función de la membrana celular. Efecto detergente
Son tóxicos y se usan poco, se enlazan con los esteroles presentes en la membrana celular de los hongos.
POLIENOS: Anfotericina B, Nistatina
IMIDAZOLES. Miconazol, Ketoconazol
POLIMIXINA B: (Pseudomonas) acción tópica.
Slides numero 11 y 12
Ribosoma bacteriano, los ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma 70 S.
Christopher Robles
ResponderEliminar2011-0692
Accion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano,la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
Inhibición de la síntesis de ADN ,se localiza Al en el núcleo de la célula de la raíz, el Al forma complejos fuertes con los ácidos nucleicos, se puede unir a los grupos fosfato del DNA.
Se ha observado inhibición de mitosis (en el cerebro humano las células madres se especializan nuevas neuronas, pero para esto es necesaria la mitosis) y de síntesis de DNA en raíces expuestas a Al. Un experimento in Vitro de la interacción del Al en la cadena de DNA muestra el comportamiento del metal a determinado PH:
A PH por encima de 6.0 se forma el complejo I, que tiene afinidad por los grupos fosfato de la doble cadena y seria estabilizada. A PH por debajo de 6.0 se forma el complejo II, que desestabiliza el DNA y se une perfectamente al DNA desnaturalizado formando uniones entre las cadenas. El complejo III se forma en todos los rangos de PH y tiene efectos dispares.
otras características son:
Cambios en la cantidad y función de las proteínas: Interfiere la función de distintas enzimas por unión a los grupos TILO (-SH) o mediante sustitución de otros metales específicos.
Daños en la estructura y función de la membrana: Posiblemente se une a los grupos fosfato de los fosfolipidos cambiando las propiedades de fluidez y alterando todos los procesos de transporte y actividad enzimatica asociados con la respiración y la fotosíntesis.
Interferencia en la estructura de la pared celular: (Al) tiene la capacidad de unirse a la pared celular alterando su estructura y aumentando su rigidez. Mediante rayos X se ha comprobado que el 85-90% acumulado, esta en la pared celular. Puede unirse a los grupos carboxilos de los ácidos poligalacturónicos.
Christopher Robles
ResponderEliminar2011-0692
Antituberculosos de primera linea, el tratamiento de la tuberculosis se fundamenta en dos grandes bases bacteriológicas: la asociación de fármacos para evitar la selección de Mycobacterium tuberculosis resistentes y la necesidad de tratamientos prolongados para matar a todos los bacilos en sus diferentes fases de crecimiento metabólico.
Fármacos de primera línea
Rifampicina: Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes Gram positivos y Gram negativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea.
Isoniazida: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales.
Pirazinamida: Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral.
Etambutol: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2-4 horas y su distribución orgánica es buena. Atraviesa deficientemente la barrera hematoencefálica. Se elimina fundamentalmente por vía renal, mediante filtración glomerular y secreción tubular. Además de por vía oral, puede administrarse por vía parenteral.
Estreptomicina: Sólo presenta resistencia cruzada con capreomicina. No se absorbe por vía digestiva y alcanza su concentración plasmática máxima a las 1-3 horas de su administración intramuscular. Se distribuye bien por todo el organismo, pero sólo alcanza una concentración mínima en LCR, incluso cuando las meninges están inflamadas. Se elimina en forma inalterada casi enteramente por filtración glomerular.
Mecanismo de la resistencia bacteriana
Hay bacterias que no son afectadas por ningún antibiótico, bien porque carecen del sitio de acción o porque son inaccesibles. Esta situación se define diciendo que la bacteria es insensible o presenta resistencia natural.Otras especies son sensibles al antibiótico, pero ello no impide que, en determinadas ocasiones, se aíslen variantes que no lo son y que crecen normalmente en presencia del antibiótico. En este caso se habla de resistencia adquirida.
Mecanismos generales de resistencia a antibióticos
ResponderEliminarLos mecanismos por los que se producen resistencias se pueden agrupar en los siguientes:
• Bloqueo del transporte de antibióticos. De esta forma, se consigue resistencia a la fosfomicina por pérdida del sistema de transporte del glicerol-fosfato.
• Modificación enzimática del antibiótico. El cloranfenicol se inactiva por una acetilación catalizada por una cloranfenicol-acetiltransferasa.
• Producción de una enzima alternativa, que evita el efecto inhibitorio (bypass). La resistencia a trimetoprima se consigue al producir una dihidrofolatoreductasa diferente, que deja sin efecto la inhibición de la dihidrofolato-reductasa normal de la bacteria.
• Expulsión del antibiótico por un mecanismo activo de bombeo. La tetraciclina se expulsa de forma activa del interior de bacterias resistentes.
• Modificación del sitio de acción del antibiótico. La metilación del ARN 23S en una posición determinada da lugar a resistencia a los macrólidos, que no pueden fijarse en el ribosoma y producir así su efecto inhibitorio.
Slide 1 y 2: MECANISMOSg DE ACCIONES DE ANTIBIOTICOS
ResponderEliminarAntibióticos:
El origen de la palabra antibiótico es griego: anti significa contra, y bios, vida. Los antibacterianos son sustancias naturales, semi-sintéticas o sintéticas, que a concentraciones bajas, inhiben el crecimiento o provocan la muerte de las bacterias. Pero popularmente se les conoce a todos como antibióticos, aunque en realidad, estos son únicamente las sustancias producidas de forma natural por algunos microorganismos.
La historia de los antibióticos comienza en 1928, cuando un científico británico, Alexander Fleming, descubre accidentalmente la penicilina, en el curso de sus investigaciones sobre la gripe.
Mecanismo de acción:
La acción del agente antibacteriano es lograda mediante los siguientes mecanismos de acción:
-inhibición de la síntesis de la pared celular: Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Algunos ejemplos clásicos son: a). la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula. b). la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas. c). las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación implicadas en la última fase de la formación de la pared celular.
-inhibición de la síntesis de proteínas y del ácido nucleico: Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. Por ejemplo la mitomicina, las sulfamidas etc.
-inhibición del metabolismo bacteriano
-alteraciones en la permeabilidad de la membrana celular: Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Por ejemplo la gramidicina A etc.
Con cualquiera de estas acciones o con una combinación de ellas, el germen es incapaz de sobrevivir.
Slided 3:
Inhibición de la Síntesis de la Pared Celular Actúan inhibiendo la formación de peptidoglucanos necesarios para la formación de la pared celular bacteriana la cual se debilita y rompe por acción de la presión osmótica del medio del huesped. Betalactámicos Penicilinas Mecanismo de acción: bactericidas, interferencia en el último paso de la síntesis de la pared celular inactivando las proteínas presentes en la membrana celular de la pared bacteriana (PBP) involucradas en la síntesis de esta. Ceralosporinas Mecanismo de acción: igual que de las penicilinas pero con espectro antibiótico más amplio. La mayoría de estos antibióticos son resistentes a betalactamasas. Inhibición de la Función de la Membrana Celular La membrana celular: es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua). Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos. En la siguiente imagen podrás encontrar la distribución de cada uno de ellos.
Slide 4
ResponderEliminarInhibidores de la sintesis proteica y sintesis de acido nucleico: Acción sobre ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica. Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético. Acción sobre los ribosomas Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina.
Slide 5: PENICILINA
La penicilina es un antibiótico del grupo de los betalactámicos que se emplea en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. Mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latante.
El término penicilina se usa a menudo, en sentido genérico, para cualquiera de las variantes que derivan de la penicilina misma, en especial, la benzilpenicilina. Estas tienen la mayor actividad contra organismos Gram positivos, cocos Gram negativos y organismos anaerobios que no producen β-lactamasa. Sin embargo, presentan una baja actividad contra bacilos Gram negativos. Todos son susceptibles a la hidrólisis por β-lactamasas.
Mecanismo de acción de las penicilinas: Inhiben la síntesis de la pared bacteriana. La estructura de esta pared es diferente en gram + y gram -, y la accesibilidad de los antibióticos varía en ellas. las penicilinas tienen que llegar a la membrana plasmática y para ello sólo tienen que atravesar la pared (en gram +) o atravesar la pared, además de pasar una membrana externa que tiene unas proteinas de membrana llamadas porinas (en gram -). En la membrana plasmática existen proteinas a las que se unen las penicilinas y son las PBP (proteinas de unión a penicilina). Al inhibirse la síntesis de la pared celular se produce la muerte de la bacteria, ya que la pared protege a la bacteria del medio externo. las penicilinas son eficaces contra bacterias que tengan pared celular pero no lo son contra bacterias intracelulares: Mycoplasma, Rickettesia, Chlamidia; tampoco lo son contra bacterias con estructura externa compleja como Mycobacteria.
SLide 8
ResponderEliminarTetraciclinas: Las tetraciclinas actúan fundamentalmente como bacteriostáticos a las dosis habituales, aunque resultan bactericidas a altas dosis, generalmente tóxicas. Actúan por varios mecanismos: Desacoplan la fosforilación oxidativa de las bacterias. Provocan una inhibición de la síntesis protéica en el ribosoma de la bacteria. Actúan inhibiendo la síntesis proteica al unirse a la subunidad 30 S del ribosoma y no permitir la unión del ácido ribonucléico de Transferencia (tRNA) a este, ni el transporte de aminoácidos hasta la subunidad 50 S. Existe también evidencia preliminar que sugiere que las tetraciclinas alteran la membrana citoplasmática de organismos susceptibles.
SLide 9: INHIBICION DE LA SINTESIS DE LA PARED CELULAR
Las principales características de Gram positiva bacteria son:
-La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas
-Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra.
-La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico
-Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisina
-Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo.
-En ella se encuentran ácidos teicoicos
La pared celular de las bacterias Gram negativas
-La red de mureína presenta una sola capa
-La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas.
-Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico
-Nunca contiene lisina
-No se encuentran puentes interpeptídicos.
-Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++.
-En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético). Este agente, al quelar el Ca++ libera una parte de los lipopolisacáridos y permite la acción de la enzima.
Slides 11 y 12 -Ribosoma bacteriano:
ResponderEliminarLos ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma 70 S.
SLide 13
Accion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano:
La mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos).
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Inhibición de la síntesis de ADN
Se localiza Al en el núcleo de la célula de la raíz, el Al forma complejos fuertes con los ácidos nucleicos, se puede unir a los grupos fosfato del DNA.
Se ha observado inhibición de mitosis (en el cerebro humano las células madres se especializan nuevas neuronas, pero para esto es necesaria la mitosis) y de síntesis de DNA en raíces expuestas a Al.
Un experimento in Vitro de la interacción del Al en la cadena de DNA muestra el comportamiento del metal a determinado PH:
A PH por encima de 6.0 se forma el complejo I, que tiene afinidad por los grupos fosfato de la doble cadena y seria estabilizada.
· A PH por debajo de 6.0 se forma el complejo II, que desestabiliza el DNA y se une perfectamente al DNA desnaturalizado formando uniones entre las cadenas.viejos4.gif
· El complejo III se forma en todos los rangos de PH y tiene efectos dispares.
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ResponderEliminarMecanismo de Acción de los Antibióticos
EliminarSlide 1 #2012-1304
Los antibióticos son sustancias químicas sintetizadas por microorganismos que poseen acción microbiana. Existen distintos tipos de antimicrobianos:
Desinfectantes: eliminan la carga microbiana total.
Sanitizantes: disminuyen la carga microbiana total.
Antisépticos:reducen y controlan la presencia de microorganismos potencialmente patógenos.
Antimicrobianos de uso sistémico: reducen y controlan la presencia de microorganismos que han invadido los tejidos.
Los agentes microbianos de uso sistémico se clasifican de acuerdo a su origen, efecto y espectro de actividad. En cuanto a su origen son clasificados en: naturales, sintéticos y semisintético. Por otro lado, de acuerdo a su efecto se clasifica en bactericida ( antimicrobiano que mata rápidamente a la bacteria) y bacteriostático( droga que inhibe el crecimiento y la multiplicación). Por último, su espectro de actividad se clasifica en: amplio, intermedio y reducido.
En términos del mecanismo de acción de los antibióticos se clasifican en cuatro grupos:
1-Inhibición de la síntesis de la pared celular: La inhibición de la formación de la pared celular, puede conducir a la lisis de la bacteria si esta se encuentra en un ambiente isotónico, por la ruptura de la membrana plasmática frágil. En caso de un ambiente hipertónico, la pérdida de la pared celular da lugar a la formación esférica.
*Es el mecanismo de acción microbiana más frecuente.
*Los antibióticos que actúan de esta manera se clasifican como ß-lactámico.
Por ejemplo:
-Penicilinas
-Cefalosporinas
-Bacitracina
-Bencomicina
-Ciclocerina
-Vancomicina
*La pared bacteriana de una bacteria Gram + está compuesta por peptidoglucano, polisacárido hecho de una cadena de 10-65 residuos de disacáridos formados por NAM (ácido N-acetilmurámico) y NAG( N-acetilglucosamina), estas cadenas se entrelazan por puentes peptídicos, lo que le da la estructura rígida a la bacteria.
*En la bacteria Gram positiva, la capa del peptidoglicano es de 20-80 nm de espesor. Las azúcares NAM y NAG se sintetizan en el citoplasma, como derivados de UDP y una cadena de pentopéptido se añade a NAM. Cada azúcar se añadirá a un transportador bactoprenol, de manera que una unidad NAM-NAG es transferida a través de la membrana y se agrega a la cadena de peptidolicano en crecimiento. La serina proteasa cataliza la formación de las cadenas y puentes, estas enzimas se llaman: proteínas de unión a la penicilinan (PBP) , ya que se une a los antibióticos ß lactámicos y activa las autolisinas, las cuales participan en la degradación de la pared bacteriana.
* Los ß lactámicos presentan resistencia en Gram - , ya que tienen una membrana externa que cubren a la capa del peptidoglicano para que entren los ß lactámicos necesitan pasar por poros en la membrana y si cambian las porinas impide el paso de antibióticos.
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EliminarPenicilina:
-Inhibe la transpeptidación( inhibición del entrecruzamiento de pentapéptido) que debilita la pared celular. De modo que las bacterias sucumben a la presión osmótica y mueren (estimula la autólisis).
Clasificación de las Penicilinas:
Naturales: Generadas sin intervención biotecnológica.
-Penicilina G (Bencilpenicilina)- Es el estándar de la s penicilinas. Es administrada vía intravenosa, intratecal o intramuscular. Ya que pierde estabilidad con los jugos gástricos del estómago.
Indicaciones específicas: celulitis, endocarditis bacteriana, gonorrea, meningitis, pneumonía por aspiración, absceso pulmonar, sífilis.
-Penicilina G Procaína- Es una combinación de penicilina G con el anestésico local procaína. La combinación tiene como objetivo reducir el dolor y la incomodidad causada por la inyección voluminosa intramuscular de penicilina. Este se utiliza cuando se desea producir un efecto prolongado, ya que se absorbe lentamente en la sangre y hidroliza en la circulación.
Indicaciones para infecciones locales: Streptococcus, bacterias anaerobias, neumococcus, sífilis, antrax, otitis media aguda purulenta, mastoiditis aguda, amigdalitis aguda por Streptococcus hemolítico del grupo A, neumonía neumocócica, gonorrea.
Indicaciones específicas: Sífilis, Infecciones del Aparato Respiratorio, celulitis y erisipela.
-Penicilina G benzatina- Es una combinación de benzatina que se reabsorbe lentamente en la sangre después de una inyección intramuscular y luego se hidroliza a bencilpenicilina.
Se administra en casos de difteria, infecciones del aparato respiratorio o genital y en infecciones producidas por Gram – (ej: meningitis y endocarditis).
Indicaciones específicas: Profilaxis de la fiebre reumática, prurito y rara vez choque anafilactico.
Biosintética: Se producen a través de la adición de determinados compuestos en el medio de cultivo del biorreactor empleado durante su reproducción (no tiene lugar aislamiento y modificación química).
-Fenoximetilpenicilina (Penicilina V): Contiene un espectro para: Streptococcus, pneumococcus y Neisseria, algunos anaerobios y staphylococcus no productores de peniciclasa. No es inactivada por el jugo gástrico y alcanza las concentraciones adecuadas en los tejidos y plasma sanguíneo.
Indicaciones específicas: Infecciones causadas por Streptococcus pyogenes, profilaxis de la fiebre reumática y gingivitis moderada o severa.
-Alilmercaptometilpenicilina
-Bencilpenicilina (Se puede inducir su síntesis aplicando precursores en el fermentador.
Resistentes al ácido:
-Penicilina V
-Feneticilina
-Propicilina
Semisintéticas- Se generar mediante el aislamiento de un intermediario estable durante una producción microbiológica industrial y es continuada por la modificación química o enzimática del compuesto aislado
Resistentes a ß lactamasa: Su uso es principalmente en infecciones por staphylococcus productores de ß lactamasa, como: Staphylococcus aureus. También presentan una actividad reducida frente a Streptococcus y carecen de ella frente a Enterococcus.
Aminopenicilinas: Su espectro de acción es amplio, pero son sensibles a ß- lactamasa. Se administran en caso de infecciones respiratorias por Streptococcus y por cepas de Haemophilus influenzae, infecciones urinariasm por enterobacterias ( ej: Escherichia Coli e infecciones generadas por Streptococcus faecalis, Salmonella, Shigella y Listeria monocytogenes.
-Amoxilina
-Hetacilina
-Espicilina
-Ampicilina: Amplios espectros.
Becampicilina
Metampicilina
Pivampicilina
Talampicilina
Ciclacilina
Antipseudomonas: Son de amplio espectro, ya que su mecanismo de acción comprende Gram positivos, Gram negativos y anaerobios. Dentro del grupo se hayan dos subdivisiones: las carboxipenicilinas y las ureidopenicilina y estas son eficaz frente a Pseudomonas.
Slide 2 ,6,7,8 #2012-1304(continuación)
ResponderEliminar-Ticarcilina (carboxipenicilina), utilizada para tratar infecciones causadas por Gram –( Pseudomonas aeruginosa, incluyendo casos de neumonía, infecciones de hueso, estómago, piel, ginecológicas y de articulaciones).
-Apalcilina
-Azlocilina (Ureidopenicilina)
-Carbenicilina:
-Carfecilina
-Carindacilina
-Mezlocilina(Ureido penicilinas)
*Las ureido penicilinas fueron creadas para ampliar el espectro contra las bacterias Gram Negativas y las Pseudomonas. Estas penetran la piel y los tejidos. Se asocian a hipopotasemia, hipernatremia y disfunción plaquetaria.
Amidinopenicilinas:Son eficaces frente al Gram negativo. Excepto frente a betalactamasas de Gram negativo
-Mecilinam: Actúa frente a Enterobacterias por su producción de esferoplastos por su afinidad a PBP 2 y al efecto sinérgico junto a otros ß-lactámicos. Pero, este no actúa frente a bacterias productoras de ß-lactamasas ni frente a H. influenzae, P. aeruginosa ni B. fragilis. Su uso consiste mayormente en caso de infecciones urinarias por enterobacterias, fiebre tifoidea y la salmonelosis septicémica.
-Pivmecilinam- Es similar a Mecilinam, pero su administración es vía oral.
Núcleo común:
-Bencilpenicilina
-Amoxilina
-Flucloxacilina
-Unaaminopenicilina
Anfiestafilocócicas:
-Meticilina- Penicilina de espectro reducido.
-Nafcilina
Isoxazolilopenicilinas:
Cloxaciclina
Dicloxacilina
Flucloxacilina
Oxacilina
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ResponderEliminarPared de Membrana Celular
Inhibición de la función de la membrana celular.
La membrana citoplasmática sirve de barrera de permeabilidad selectiva. Además, realiza funciones de transporte activo, de manera que controla la composición interna de la célula. Si dicha composición interna es interrumpida las células, las macromeléculas y los iones escapan de la célula y causan daño o muerte.
Ejemplos:
-Polienos: Se unen al Ergosterol, formando poros y pierde así la permeabilidad selectiva. Anfotericina B
Nistatina
Natamicina
Azoles:Inactivan a la enzima C-14-a-demetilasa, que cataliza la síntesis de citocromo P-450-3-A lo cual interrumpe la síntesis de Ergosterol.
Imidazoles :En el caso de el Imidazol, este es un intermediario de la biosíntesis de la histidina que se forma desde el Imidazol glicerol fosfato con la pérdida de agua.
Miconazol
Metronidazol
Fluconazol
Ketoconazol
Itraconazol
Voriconazol
Clotrimazol
Revuconazol
Posaconazol
Alilaminas:Inhiben la síntesis de Ergosterol en una etapa de su biosíntesis.Inhibe la acción de escualeno-epooxidasa, de modo que se deprime la síntesis de Ergosterol y aumentan los niveles de escualeno al aparecer poros en la membrana.
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El ribosoma está constituido por ARNr y proteínas formando dos subunidades, una pequeña y otra grande, dejando entre ellas dos surcos: uno donde encaja el ARNm y otro por donde sale la cadena polipeptídica recién sintetizada. Se encuentran tanto en bacterias como en eucariotas, diferenciándose en tamaño y número de proteínas. Cada subunidad se ensambla en el núcleo, concretamente en el nucleolo, pero son exportadas separadas al citoplasma donde tras unirse llevan a cabo su función. Aquí pueden encontrarse de forma libre, formando polirribosomas, o asociados a retículo endoplasmático. El ribosoma posee tres sitios de unión: el sitio A, donde se une el aminoacil-tRNA; el sitio P donde se encuentra la cadena naciente; y el sitio E donde se libera el tRNA libre. El ribosoma es la principal diana de antibióticos en la inhibición de la síntesis de proteínas. Hay antibióticos, como los aminoglucósidos (estreptomicina, neomicina ó gentamicina) o nuevos macrólidos como los cetólidos (telitromicina), que se unen a algunas de las subunidades del ribosoma de bacterias interfiriendo en la traducción en algunas de sus etapas, con efecto bactericida. A su vez, los aminoglucósidos inhiben el reciclamiento de los ribosomas al finalizar la traducción. Hay otros antibióticos, como el cloranfenicol y la eritromicina, que se unen a la peptidil-transferasa localizada en la subunidad mayor del ribosoma de bacterias impidiendo su acción de favorecer el enlace peptídico entre el nuevo aminoácido y el fragmento de proteína ya sintetizado produciendo un efecto bacteriostático. Las tetraciclinas presentan también efecto bacteriostático, uniéndose a la subunidad pequeña del ribosoma de bacterias, interfiriendo en una etapa de la traducción. Actualmente se está intentando identificar nuevos antibióticos que interaccionen con la subunidad grande del ribosoma, interfiriendo en su ensamblaje.
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ResponderEliminarInhibidor de Síntesis de DNA
La selectividad de estos agentes es el resultado de las diferencias a nivel de las enzimas procarioticas y eucarioticas que se ven afectadas por el agente antimicrobiano.
Ej:
- Sulfonamidas: Las sulfoamidas son bacteriostáticas, por lo que detienen el crecimiento de colonias bacterianas. Son antagonistas del ácido paraminobenzoico, imprescindible para la síntesis del ácido fólico bacteriano. Los microorganismos que son susceptibles a las sulfamidas requieren de PABA extracelular para la producción del ácido dihidrofólico, esencial en la producción de purinas y síntesis de ácidos nucleicos. Estas actúan como análogos estructurales del PABA, inhibiendo competitivamente a la enzima dihidropteroato sintasa. Al bloquear la síntesis del ácido fólico, se inhibe el crecimiento y reproducción del germen. POr otro lado, las sulfas solas son bacteriostáticas y en combinación con diaminopirimidinas se convierten en un bactericida.
-Quinolonas: Estas bloquean la acción de las girasas o topoisomerasas bacterianas, impidiendo el desenrrollamiento necesario para la trascripción a RNA y la replicación del DNA.
-Acido Nalidíxico
-Flucitosina
-Trimetropim
-Pirimetamina
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Antituberculosos de Primera Linea
Mecanismos de Acción de las Drogas Antituberculosas:
Como primera línea de defensa se utilizan las siguientes drogas:
-Rifampicina: Antibiótico macrocíclico complejo. - Inhibe la RNA polimerasa dependiente del DNA de MT, suprime la iniciación de la formación de cadenas (subunidad B). -Es bactericida de intra y extracelulares. -Espectro G(+) y G(-) Neisseria Meningitidis y micobacterias similar a Isoniazida. - Induce rápidamente resistencia más que INH.
-Piracinamida: Análogo sintético de la nicotinamida. De actividad tuberculostática. Sólo ejecuta actividad contra MT, es selectivo de micobacterias de crecimiento lento y en zonas pericavitarias. Cepas resistentes 1 X 10 .Si se da sola crea resistencia rápidamente
-Isoniacida :Hidracida del ácido nicotínico.Posee un efecto bactericida, previene la división y multiplicación del bacilo. Penetra fácilmente a las células y es efectiva contra MT in vivo/in vitro. Inhibe la síntesis de ácidos micólico y/o nucleicos.
-Etambutol: Actúa impidiendo la incorporación de ácidos micólicos a pared bacteriana. También interfiere con la síntesis de DNA. Es bacteriostático para MT extracelular en fase de crecimiento. Activo frente a cepas resistentes a INH y Estreptomicina. Posee el mismo espectro de micobacterias que INH.
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Mecanismos De Resistencia Bacteriana
Mecanismos de la Resistencia Bacteriana:
Entre los mecanismos relacionados a la resistencia bacteriana se encuentran:
1.La fabricación de bombas de flujo hacia afuera, expulsa así el antibiótico fuera de la célula.
2.El cambio de la forma de los receptores de su membrana, a los que se unen los antibióticos.
3.La producción de ezimas capaces de destruir o modificar el fármaco, queda así por completo inactivo.
4.La síntesis de dianas falsas, para engañar al antibiótico que actúa en el lugar equivocado.
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ResponderEliminarAntivirales y Mecanismo de Acción
-Los antivirales son aquellos compuestos capaces de inhibir una o varias etapas del ciclo de
multiplicación viral dentro de la célula huésped. En la práctica se procura, para una
quimioterapia selectiva, que una droga inhiba la replicación viral a concentraciones no
tóxicas para el huésped. Sin embargo, el desarrollo de este tipo de drogas se encuentra
obstaculizado por la dificultad que presenta el virus al utilizar la maquinaria intracelular
para su replicación. La clave para una quimioterapia exitosa, sería entonces, la inhibición
de la replicación viral sin afectar el funcionamiento de la célula huésped. Y de esta forma
minimizar la aparición de efectos adversos.
-Los virus pueden ser divididos en 2 grandes grupos sobre la base de si contienen DNA o
RNA en sus ácidos nucleicos. El análisis de estos ácidos nucleicos virales y las proteínas por
ellos codificadas han proporcionado a los científicos un sitio potencial para blanco de las
drogas antivirales. Muchas de las proteínas diana son componentes no estructurales del
virus. Ej. Enzimas involucradas en la multiplicación. Para comprender el mecanismo de
acción de las drogas, es necesario considerar el ciclo vital completo de un virus típico, que
puede ser desglosado en 5 pasos o etapas:
1. Adhesión.
2. Penetración. Pérdida del revestimiento.
3. Duplicación del genoma viral. Duplicación de las proteínas virales.
4. Ensamblaje o armadura.
5. Liberación.
Los antivirales:
• Son análogos de los ácidos nucleicos: zidovudina, ganciclovir, vidaravina, aciclovir.
• Bloqueo de la adhesión y penetración: amantadina, oseltamivir.
• Inhibición de la síntesis de ADN: aciclovir, foscarnet.
• Inhibición de la síntesis proteica: interferones.
• Alteración de la fase de maduración proteica: inhibidores de proteasa, inhibidores de
glucosilación.
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Retrovirales
Interferón.
Los interferones, descubiertos en 1957 por Isaacs y Lindemman, son productos celulares
naturales de la infección viral y tienen amplio espectro contra todos los virus. El interferón
impide la síntesis de proteínas virales. Según su orígenes pueden ser Interferón alfa
(interferón leucocitario tipo 1), beta (interferón fibroblástico tipo 1), gama (interferón de
leucocitos T).Esta indicado en el tratamiento de Hepatitis B y C, leucemias y linfomas,
infecciones por CMV, HVS. Los interferones son administrables por vía intramuscular. Se
observan efectos adversos tóxicos tales como fiebre, fatiga, mialgia, náuseas, vómitos,
pérdida de peso, alopecia, sequedad bucal, neuropatía sensorial periférica reversible,
mielosupresión y función hepática anormal en altas concentraciones durante períodos
prolongados.
Inhibidores de la proteasa viral.
-Las proteasas, codificadas por los virus, cumplen la función de clivar proteínas para
activación de enzimas, fusión de glicoproteínas de envoltura, maduración de viriones, etc.
En la teoría, pequeños oligodeoxinucleótidos sintéticos complementarios con la secuencia
del ARN viral deberían inhibir la expresión de los genes virales. Cortas secuencias de ADN
de una sola hebra demostraron actividad antiviral contra HIV, HSV e influenza virus en
cultivos celulares. Pero en la práctica, aún se describen problemas de estabilidad y
especificidad de los oligodeoxinucleótidos. Los inhibidores de proteasas son Saquinavir,Ritonavir, Indinavir, Nelfinavir.
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ResponderEliminarTirilla sobre tratamiento de antibióticos
Abandonar el Tx de antibióticos antes del tiempo previsto:
Los antibióticos deben tomarse durante todo el tiempo que ha sido prescrito por el médico. Muchas veces los pacientes interrumpen la administración de un antibiótico cuando se empiezan a encontrar mejor y creen que la enfermedad ya está superada. Sin embargo, aún cuando hayan desaparecido los síntomas, las bacterias pueden estar aún presentes en pequeñas cantidades y pueden volver a replicarse y la infección puede volver a aparecer si se interrumpe la toma de los antibióticos. No completar el tiempo de tratamiento recomendado también facilita la aparición de resistencias bacterianas.
DIAPOSITIVA 1 y 2: MECANISMOSg DE ACCIONES DE ANTIBIOTICOS
ResponderEliminarAntibióticos:
El origen de la palabra antibiótico es griego: anti significa contra, y bios, vida. Los antibacterianos son sustancias naturales, semi-sintéticas o sintéticas, que a concentraciones bajas, inhiben el crecimiento o provocan la muerte de las bacterias. Pero popularmente se les conoce a todos como antibióticos, aunque en realidad, estos son únicamente las sustancias producidas de forma natural por algunos microorganismos.
La historia de los antibióticos comienza en 1928, cuando un científico británico, Alexander Fleming, descubre accidentalmente la penicilina, en el curso de sus investigaciones sobre la gripe.
Mecanismo de acción:
La acción del agente antibacteriano es lograda mediante los siguientes mecanismos de acción:
-inhibición de la síntesis de la pared celular: Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Algunos ejemplos clásicos son: a). la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula. b). la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas. c). las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación implicadas en la última fase de la formación de la pared celular.
-inhibición de la síntesis de proteínas y del ácido nucleico: Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. Por ejemplo la mitomicina, las sulfamidas etc.
-inhibición del metabolismo bacteriano
-alteraciones en la permeabilidad de la membrana celular: Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Por ejemplo la gramidicina A etc.
Con cualquiera de estas acciones o con una combinación de ellas, el germen es incapaz de sobrevivir.
DIAPOSITIVA 3:
ResponderEliminarInhibición de la Síntesis de la Pared Celular Actúan inhibiendo la formación de peptidoglucanos necesarios para la formación de la pared celular bacteriana la cual se debilita y rompe por acción de la presión osmótica del medio del huesped. Betalactámicos Penicilinas Mecanismo de acción: bactericidas, interferencia en el último paso de la síntesis de la pared celular inactivando las proteínas presentes en la membrana celular de la pared bacteriana (PBP) involucradas en la síntesis de esta. Ceralosporinas Mecanismo de acción: igual que de las penicilinas pero con espectro antibiótico más amplio. La mayoría de estos antibióticos son resistentes a betalactamasas. Inhibición de la Función de la Membrana Celular La membrana celular: es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua). Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos. En la siguiente imagen podrás encontrar la distribución de cada uno de ellos.
Diapositiva 4 Inhibidores de la sintesis proteica y sintesis de acido nucleico: Acción sobre ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica. Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético. Acción sobre los ribosomas Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina.
ResponderEliminarDIAPOSITIVA 5: PENICILINA
ResponderEliminarLa penicilina es un antibiótico del grupo de los betalactámicos que se emplea en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. Mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latante.
El término penicilina se usa a menudo, en sentido genérico, para cualquiera de las variantes que derivan de la penicilina misma, en especial, la benzilpenicilina. Estas tienen la mayor actividad contra organismos Gram positivos, cocos Gram negativos y organismos anaerobios que no producen β-lactamasa. Sin embargo, presentan una baja actividad contra bacilos Gram negativos. Todos son susceptibles a la hidrólisis por β-lactamasas.
Mecanismo de acción de las penicilinas: Inhiben la síntesis de la pared bacteriana. La estructura de esta pared es diferente en gram + y gram -, y la accesibilidad de los antibióticos varía en ellas. las penicilinas tienen que llegar a la membrana plasmática y para ello sólo tienen que atravesar la pared (en gram +) o atravesar la pared, además de pasar una membrana externa que tiene unas proteinas de membrana llamadas porinas (en gram -). En la membrana plasmática existen proteinas a las que se unen las penicilinas y son las PBP (proteinas de unión a penicilina). Al inhibirse la síntesis de la pared celular se produce la muerte de la bacteria, ya que la pared protege a la bacteria del medio externo. las penicilinas son eficaces contra bacterias que tengan pared celular pero no lo son contra bacterias intracelulares: Mycoplasma, Rickettesia, Chlamidia,...; tampoco lo son contra bacterias con estructura externa compleja como Mycobacteria.
Resistencia contra las penicilinas: Aparece porque las bacterias sintetizan unas enzimas que son las betalactamasas, que rompen el anillo betalactámico. Son más eficaces las betalactamasas de las gram negativo que las de la gram positivo
Clasificación de las penicilinas
1. Naturales: Penicilina G. Fue la molécula original descubierta por Fleming. A partir de ella se han sintetizado todas las demás. Su espectro se reduce a gram + y anaerobias. No se administran por vía oral porque el ácido del estómago las destruten.
2. Acido-resistentes: Penicilina V. El espectro es el mismo que el de la G pero se da por vía oral.
3. Aminopenicilinas: Ampicilina y Amoxicilina. Se administran por vía oral, tienen una vida media larga y se administran cada 8 horas. Son eficaces también contra algunos gram negativo.
4. Antiestafilococica: Meticilina y Cloxaciclina. Se administran por vía oral y son resistentes a las betalactamasas del Estafilococos.
5. Antipseudomonas: Ticarcilina. Es eficaz contra Pseudomonas y otros tipos de bacterias, pero no se usa comunmente.
6. Amidinopenicilinas: Mecilinam. Eficaz contra las gram - como la E. Coli y otras bacterias del tubo digestivo.
7. Resistentes a betalasas gram negativo: Temocilina. De uso hospitalario para infecciones graves. Se administran por vía parenteral.
6-Cefalosporinas:
ResponderEliminarLas cefalosporinas, son una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos. Las cefalosporinas son similares a las penicilinas, pero más estables ante muchas β-lactamasas bacterianas y, por lo tanto, tienen un espectro de actividad más amplio. Las cefalosporinas actúan de la misma manera que las penicilinas: interfiriendo en la síntesis de peptidoglucano de la pared celular bacteriana, e inhibiendo la transpeptidación final, necesaria para la reticulación. Esto genera un efecto bacteriolítico. Las cefalosporinas son agrupadas en grupos llamados "generaciones" por sus características antimicrobianas. Las primeras cefalosporinas fueron agrupadas en la "primera generación" mientras que más adelante, cefalosporinas de espectro extendido fueron clasificadas como cefalosporinas de segunda generación. Cada nueva generación de cefalosporinas tiene más potencia frente a bacterias gram-negativas, características antimicrobianas perceptiblemente mayores que la generación precedente; actualmente se diferencian cuatro generaciones de cefalosporinas. Cabe destacar que las cefalosporinas de primera generación tienen mayor espectro de acción ante estafilococo y estreptococo que las generaciones más recientes.
Hay un cierto desacuerdo sobre la definición de generaciones. La cuarta generación de cefalosporinas todavía no es reconocida en Japón, siendo incluidas en la tercera generación. Cefaclor se clasifica como cefalosporina de la primera generación; y el cefbuperazone, el cefminox y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación en Japón. Cefbuperazone, el cefminox, y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de la segunda generación. Cefmetazole y el cefoxitin se clasifican como cefalosporinas de la tercera generación
Diapositiva7
ResponderEliminarTetraciclinas, aminoglucosidos, imizadoles, macrolidos, licosamidas, sulfamidas:
Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionados entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina. Los macrólidos inhiben la síntesis proteica mediante la unión a la subunidad ribosomal 50S, inhibiendo la translocación del aminoacil ARNt. Tiene también efectos sobre el nivel de la peptidil transferasa. Sus acciones pueden provocar un efecto bacteriostático o bactericida, según la especie bacteriana atacada, la concentración del antibiótico alcanzada en el sitio de infección o la fase de crecimiento en que se encuentran las bacterias durante el ataque del antibiótico.
Los macrólidos ejercen su efecto sólo en los microorganismos que se encuentran en proceso de replicación. Los macrólidos penetran más fácilmente en las bacterias gram positivas, la claritromicina es el único que posee actividad sobre bacterias gram negativas, pero es muy escasa
Lincosamidas son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos. Las lincomicinas pueden actuar como bacteriostáticos o bactericidas, dependiendo de la concentración del fármaco que se alcance en el sitio de infección y la susceptibiliad del microorganismo infectante. Estos fármacos parecen ejercer sus sus efectos mediante la unión a las subunidad ribosomal 50s, inhibiendo la síntesis de proteínas bacterianas.
Este mecanismo de acción de las lincomicinas es compartido por otros grupos de antibióticos como los fenicoles (Cloranfenicol) y los Macrólidos (Eritromicina, Claritromicina y Azitromicina).
La lincomicina y la clindamicina tienen un espectro antibacteriano similar, sin embargo la lincomicina es en general menos activa contra los microorganismos que son susceptibles a la clindamicina.
Una sulfamida es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos, antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfamidas son bacteriostaticas, es decir, detienen el crecimiento de las colonias bacterianas. Son antagonistas del ácido paraminobenzoico, imprescindible para la síntesis del ácido fólico bacteriano. Los microorganismos que son susceptibles a las sulfamidas requieren del PABA extracelular para la producción del ácido dihidrofólico, un paso esencial en la producción de las purinas y la síntesis de ácidos nucleicos. Las sulfamidas actúan como análogos estructurales del PABA, inhibiendo competitivamente a la enzima dihidropteroato sintasa. Al bloquear la síntesis del ácido fólico, se inhibe el crecimiento y reproducción del germen.
Aunque las sulfas por si solas son bacteriostáticas, combinadas con diaminopirimidinas, como la trimetoprima, se convierten en un bactericida, comparable a los antibióticos
Diapositiva 8 Tetraciclinas: Las tetraciclinas actúan fundamentalmente como bacteriostáticos a las dosis habituales, aunque resultan bactericidas a altas dosis, generalmente tóxicas. Actúan por varios mecanismos: Desacoplan la fosforilación oxidativa de las bacterias. Provocan una inhibición de la síntesis protéica en el ribosoma de la bacteria. Actúan inhibiendo la síntesis proteica al unirse a la subunidad 30 S del ribosoma y no permitir la unión del ácido ribonucléico de Transferencia (tRNA) a este, ni el transporte de aminoácidos hasta la subunidad 50 S. Existe también evidencia preliminar que sugiere que las tetraciclinas alteran la membrana citoplasmática de organismos susceptibles.
ResponderEliminarDIAPOSITIVA 9: INHIBICION DE LA SINTESIS DE LA PARED CELULAR
ResponderEliminarLas principales características de Gram positiva bacteria son:
-La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas
-Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra.
-La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico
-Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisina
-Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo.
-En ella se encuentran ácidos teicoicos
La pared celular de las bacterias Gram negativas
-La red de mureína presenta una sola capa
-La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas.
-Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico
-Nunca contiene lisina
-No se encuentran puentes interpeptídicos.
-Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++.
-En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético). Este agente, al quelar el Ca++ libera una parte de los lipopolisacáridos y permite la acción de la enzima..
-Hasta ahora no han podido demostrarse ácidos teicoicos.
La penicilina interfiere en este último paso, es decir impide la unión transversal o puente interpeptídico pero no la elongación del polímero. De la misma manera actúan las cefalosporinas, vancomicina, bacitracina y cicloserina. Debe notarse que la síntesis de la pared no se realiza cuando no hay lisina disponible o cuando se impide la racemización de la L-alanina y por lo tanto la disponibilidad de la D-alanina por efecto de la c-clicoserina (oxamicina). Otros son:
Fosfomicina ---- Inhibición de la síntesis de precursores.
Glucopéptidos(Vancomicina, Teicoplanina, Daptomicina,
Ramoplanina) ---- Inhibe la polimerización (elongación)
Betalactámicos Penicilinas, Cefalosporinas, Cefamicinas, Monobactámicos y Carbapenémicos)--Inhibición de la transpeptidación.
Mureidomicinas ---Bloquean la traslocación de los precursores.
Diapositiva 10-Inhibicion de la función de la membrana celular:
ResponderEliminarModifican la estructura y función de la membrana celular. Efecto detergente
Son tóxicos y se usan poco
Se enlazan con los esteroles presentes en la membrana celular de los hongos
POLIENOS: Anfotericina B, Nistatina
IMIDAZOLES. Miconazol, Ketoconazol
POLIMIXINA B: (Pseudomonas) acción tópica.
Diapositiva 11 y 12 -Ribosoma bacteriano: Los ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma 70 S.
ResponderEliminarDiapositiva 13
ResponderEliminarAccion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano:
La mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos).
Diapositiva 14
ResponderEliminarInhibición de la síntesis de ADN
Se localiza Al en el núcleo de la célula de la raíz, el Al forma complejos fuertes con los ácidos nucleicos, se puede unir a los grupos fosfato del DNA.
Se ha observado inhibición de mitosis (en el cerebro humano las células madres se especializan nuevas neuronas, pero para esto es necesaria la mitosis) y de síntesis de DNA en raíces expuestas a Al.
Un experimento in Vitro de la interacción del Al en la cadena de DNA muestra el comportamiento del metal a determinado PH:
A PH por encima de 6.0 se forma el complejo I, que tiene afinidad por los grupos fosfato de la doble cadena y seria estabilizada.
· A PH por debajo de 6.0 se forma el complejo II, que desestabiliza el DNA y se une perfectamente al DNA desnaturalizado formando uniones entre las cadenas.viejos4.gif
· El complejo III se forma en todos los rangos de PH y tiene efectos dispares.
Otras características son:
Cambios en la cantidad y función de las proteínas: Interfiere la función de distintas enzimas por unión a los grupos TILO (-SH) o mediante sustitución de otros metales específicos.
Daños en la estructura y función de la membrana: Posiblemente se une a los grupos fosfato de los fosfolipidos cambiando las propiedades de fluidez y alterando todos los procesos de transporte y actividad enzimatica asociados con la respiración y la fotosíntesis.
Interferencia en la estructura de la pared celular: (Al) tiene la capacidad de unirse a la pared celular alterando su estructura y aumentando su rigidez. Mediante rayos X se ha comprobado que el 85-90% acumulado, esta en la pared celular. Puede unirse a los grupos carboxilos de los ácidos poligalacturónicos.
Inhibición de la elongación celular: Las interacciones del Aluminio con la elongación
DIAPOSITIVA 15: ANTITUBERCULOSOS DE PRIMERA LINEA
ResponderEliminarEl tratamiento de la tuberculosis se fundamenta en dos grandes bases bacteriológicas: la asociación de fármacos para evitar la selección de Mycobacterium tuberculosis resistentes y la necesidad de tratamientos prolongados para matar a todos los bacilos en sus diferentes fases de crecimiento metabólico.
Fármacos de primera línea
Rifampicina: Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes Gram positivos y Gram negativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea.
Isoniazida: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales.
Pirazinamida: Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral.
Etambutol: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2-4 horas y su distribución orgánica es buena. Atraviesa deficientemente la barrera hematoencefálica. Se elimina fundamentalmente por vía renal, mediante filtración glomerular y secreción tubular. Además de por vía oral, puede administrarse por vía parenteral.
Estreptomicina: Sólo presenta resistencia cruzada con capreomicina. No se absorbe por vía digestiva y alcanza su concentración plasmática máxima a las 1-3 horas de su administración intramuscular. Se distribuye bien por todo el organismo, pero sólo alcanza una concentración mínima en LCR, incluso cuando las meninges están inflamadas. Se elimina en forma inalterada casi enteramente por filtración glomerular.
DIAPOSITIVA 16: MECANISMO DE LA RESISTENCIA BACTERIANA
ResponderEliminarHay bacterias que no son afectadas por ningún antibiótico, bien porque carecen del sitio de acción o porque son inaccesibles. Esta situación se define diciendo que la bacteria es insensible o presenta resistencia natural.
Otras especies son sensibles al antibiótico, pero ello no impide que, en determinadas ocasiones, se aíslen variantes que no lo son y que crecen normalmente en presencia del antibiótico. En este caso se habla de resistencia adquirida.
Mecanismos generales de resistencia a antibióticos
Los mecanismos por los que se producen resistencias se pueden agrupar en los siguientes:
• Bloqueo del transporte de antibióticos. De esta forma, se consigue resistencia a la fosfomicina por pérdida del sistema de transporte del glicerol-fosfato.
• Modificación enzimática del antibiótico. El cloranfenicol se inactiva por una acetilación catalizada por una cloranfenicol-acetiltransferasa.
• Producción de una enzima alternativa, que evita el efecto inhibitorio (bypass). La resistencia a trimetoprima se consigue al producir una dihidrofolatoreductasa diferente, que deja sin efecto la inhibición de la dihidrofolato-reductasa normal de la bacteria.
• Expulsión del antibiótico por un mecanismo activo de bombeo. La tetraciclina se expulsa de forma activa del interior de bacterias resistentes.
• Modificación del sitio de acción del antibiótico. La metilación del ARN 23S en una posición determinada da lugar a resistencia a los macrólidos, que no pueden fijarse en el ribosoma y producir así su efecto inhibitorio.
FAMILIA DE LAS PENICILINAS:
ResponderEliminarPENICILINA G:
Mecanismo de acción: destruyen la pared bacteriana
Poder: Bactericida
Espectro: amplio espectro, actúa sobre bacterias gram (+) exc. el estafilococo productor de bectalactamasa (enzima que destruye el anillo betalactamico), bacterias gran(-) (neisserias) , espirilos y anaerobios exc. el clostridium difficile (produce diarreas pseudomembranosa)
Efectos adversos: El efecto adverso más importante el alérgico llegando a producir shock anafiláctico. En casos de diarreas pseudomembranosa se debe suspender el tratamiento.
Interacciones con otros fármacos: Con probenecid aumenta el T/2 al disminuir su eliminación renal. Si se administran mezclada con un aminoglucócido en la misma jeringa, pierden su acción ambos antibióticos. Disminuyen el efecto de los anticonceptivos orales.
Vías de administración: IM e IV .
PENICILINA V:
Similar a penicilina G , pero se administra por vía oral.
AMPICILINA: penicilina semisintética.
Iden . a penicilna G, pero su espectro tiene acción sobre enterobacterias
Vías de administración: Im, IV, y Oral( 2 horas antes de las comidas pues diminuyen su absorción).
AMOXICILINA: Similar alas ampicilina , pero se pude administrar con las comidas.
AMOXICILINA + CLAVULÄNICO: El clavulánico neutraliza las bectalactamasa , por lo tanto tiene acción sobre el estafilococo productor de betalactamasa. Se administra en forma oral.
PENICILINA ANTI PSEUDOMONAS:
1- PIPERACILINA se administra por IV e IM
2- CARBOXIPENICILINA: se administra por vía oral
DOXICICLINA Y METICILINA: tienen acción sobre el estafilococo productor de betalactamasa. Se administran por vías oral, IV e IM.
CEFALOSPORINAS DE PRIMERA GENERACIÓN (Cefalexina, Cefalotina, cefadroxilo).
Espectro: actúan contra gram (+), gram (-) y anaerobios exc. el clostridium difficile (produce diarreas pseudomembranosa).
Interacciones con otros fármacos: Con probenecid aumenta el T/2 al disminuir su eliminación renal. Con los aminoglucócidos aumentan la ototoxicidad.
Efectos adversos: El efecto adverso más importante el alérgico llegando a producir shock anafiláctico. En casos de diarreas pseudomembranosa se debe suspender el tratamiento.
Vías de administración:
Cefalexina oral.
Cefalotina IM e IV,. Cefadroxilo oral
CEFALOSPORINAS DE SEGUNDA GENERACIÓN (Cefaclor,Cefuroxima)
ResponderEliminarEspectro: similar al anterior pero con mayor potencia sobre gram(-) y menos sobre gram (+),
Vías de administración:
Cefaclor: oral
Cefuroxime: Oral, IV e IM
CEFALOSPORINAS DE TERCERA GENERACIÓN (Ceftriaxona, Cefexima, cefotaxima, ceftaxidima, cefoperazona)
Espectro: tienen alta potencia sobre gram(-) y menor sobre gram (+)
Ceftriaxona es el antibióitico de eleccion en las infecciones por meningococo y se administra por IM e IV
Ceporaxona: tiene acción sobre pseudomona y se administra por IM e IV.
CEFALOSPORINAS DE CUARTA GENERACIÓN:CEFEPIDINA
Espectro: actúa contra gram(+) y gram(-) incluyendo pseudomona.
Administrada con vancomicina o con aminoglucocidos aumentan la ototoxicidad.
IMIPENEN + CILASTINA:La ciulastina se agrega para evitar la degradación del imipenen en los túmulos renales
Espectro: gram (-) y anaerobios
Interaccion, efectos adversos: similar a penicilinas
Vías de administración: EV.e IM.
FLUORQUINOLONA:CIPROFOXACINA Y NORFLOXACINA
Mecanismo de acción: inhiben la síntesis de ADN.
Poder: bactericida
Espectro:Tienen amplio espectro pero con mucho más poder sobre gram (-) que gram(+? Tambien actúan sobre chlamydias y micoplasmas
Interacción: los lácteos y antiácidos disminuyen su actividas.
Contraindicaciones: produce tendinitis severa en menores de 18 años.
Efectos adversos: nauseas, vómitos, diarrea, hemorragias digestivas, mareos, vértigos, convulsiones,fotosencibilidad, neutropemia, anemia.
Usos y vias: Norfloxacina se administra oral fundamentalmente infeccione urinarias.. Ciprofloxacina se administra vía oral y endovenosa
POLIPECTIDOS: Vancomicina y Teicoplamida
Mecanismo de acción: inhiben la síntesis de la pared celular y de ARN.
Poder: bactericida.
Usos: en infecciones a estafilococos meticilino resistente
Interacciónes: aumenta la ototoxicida si se administran co aminoglucocidos o rifampicina.
Contraindicaciones: hipoacusia, nefrotoxicidad a la droga.
Efectos adversos: ototoxico, nefrotoxico, hipotensión, paro cardíaco, neutropenia, eosinofilia.
Vías de administración:
Vancomicina se administra IV, por vía oral al no absorberse en intestino se tratan las diarreas pseudomembranosas.
Teicoplamida se administra por IM a paciente extrahospitalarios
natamicina antibiotic
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ResponderEliminarAccion de los antibioticos en el ribosoma bacteriano:
Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
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ResponderEliminarInhibición de la síntesis de ADN
Se localiza Al en el núcleo de la célula de la raíz, el Al forma complejos fuertes con los ácidos nucleicos, se puede unir a los grupos fosfato del DNA.
Se ha observado inhibición de mitosis (en el cerebro humano las células madres se especializan nuevas neuronas, pero para esto es necesaria la mitosis) y de síntesis de DNA en raíces expuestas a Al.
Un experimento in Vitro de la interacción del Al en la cadena de DNA muestra el comportamiento del metal a determinado PH:
A PH por encima de 6.0 se forma el complejo I, que tiene afinidad por los grupos fosfato de la doble cadena y seria estabilizada.
·A PH por debajo de 6.0 se forma el complejo II, que desestabiliza el DNA y se une perfectamente al DNA desnaturalizado formando uniones entre las cadenas.viejos4.gif
· El complejo III se forma en todos los rangos de PH y tiene efectos dispares.
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ResponderEliminarANTITUBERCULOSOS DE PRIMERA LINEA
El tratamiento de la tuberculosis se fundamenta en dos grandes bases bacteriológicas: la asociación de fármacos para evitar la selección de Mycobacterium tuberculosis resistentes y la necesidad de tratamientos prolongados para matar a todos los bacilos en sus diferentes fases de crecimiento metabólico.
Fármacos de primera línea
Rifampicina: Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes Gram positivos y Gram negativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea.
Isoniazida: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales.
Pirazinamida: Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias. No presenta resistencia cruzada con el resto de fármacos antituberculosos. Es imprescindible, por su capacidad esterilizante, para acortar los tratamientos a 6 meses. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2 horas y difunde ampliamente por todo el organismo. Atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. Su eliminación es mayoritariamente hepática. Sólo puede administrarse por vía oral.
Etambutol: No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva, alcanza su máxima concentración plasmática a las 2-4 horas y su distribución orgánica es buena. Atraviesa deficientemente la barrera hematoencefálica. Se elimina fundamentalmente por vía renal, mediante filtración glomerular y secreción tubular. Además de por vía oral, puede administrarse por vía parenteral.
Estreptomicina: Sólo presenta resistencia cruzada con capreomicina. No se absorbe por vía digestiva y alcanza su concentración plasmática máxima a las 1-3 horas de su administración intramuscular. Se distribuye bien por todo el organismo, pero sólo alcanza una concentración mínima en LCR, incluso cuando las meninges están inflamadas. Se elimina en forma inalterada casi enteramente por filtración glomerular
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ResponderEliminarMECANISMO DE LA RESISTENCIA BACTERIANA
Hay bacterias que no son afectadas por ningún antibiótico, bien porque carecen del sitio de acción o porque son inaccesibles. Esta situación se define diciendo que la bacteria es insensible o presenta resistencia natural.
Otras especies son sensibles al antibiótico, pero ello no impide que, en determinadas ocasiones, se aíslen variantes que no lo son y que crecen normalmente en presencia del antibiótico. En este caso se habla de resistencia adquirida.
Mecanismos generales de resistencia a antibióticos
Los mecanismos por los que se producen resistencias se pueden agrupar en los siguientes:
• Bloqueo del transporte de antibióticos. De esta forma, se consigue resistencia a la fosfomicina por pérdida del sistema de transporte del glicerol-fosfato.
• Modificación enzimática del antibiótico. El cloranfenicol se inactiva por una acetilación catalizada por una cloranfenicol-acetiltransferasa.
• Producción de una enzima alternativa, que evita el efecto inhibitorio (bypass). La resistencia a trimetoprima se consigue al producir una dihidrofolatoreductasa diferente, que deja sin efecto la inhibición de la dihidrofolato-reductasa normal de la bacteria.
• Expulsión del antibiótico por un mecanismo activo de bombeo. La tetraciclina se expulsa de forma activa del interior de bacterias resistentes.
• Modificación del sitio de acción del antibiótico. La metilación del ARN 23S en una posición determinada da lugar a resistencia a los macrólidos, que no pueden fijarse en el ribosoma y producir así su efecto inhibitorio.
Slide #17
ResponderEliminarLos retrovirus se replica en una celula huésped. Primero utiliza su enzima transcriptasa reversa para producir su ADN de ARN. Este ADN nuevo entra al huésped por la enzima integrasa.
Slide #18
ResponderEliminarLos retrovirales se pueden clasificar en análogos de nucleosidos, análogos de nucleósidos(AZT, FTC), inhibidores de transcriptasa inversa(nevirapine, efavirenz), anticuerpos monoclonales(anti-CCR5), inhibidores de proteasa(Ritonavir, Fortovase, Invirase), inhibidores de integrasa(Raltegravir, Elvitegravir) e inhibidores de la fusión(T-20, Maraviroc).
Slide #19
ResponderEliminarEn esta caricatura nos deja entender que cuando uno comienza los antibióticos no se debe dejar hasta que se hayan acabado, porque las personas piensan que ya las mataron todas, pero estas una vez se dejan ella vuelven otra vez a atacar al sistema.
Slide #20
ResponderEliminarCuando una infecciones vuelve después de usar unos antibióticos hay que cambiarlos porque las bacterias crean resistencia contra estas.
Slide #21
ResponderEliminarLos antibióticos tienen diferentes mecanismos de acción. Ellos inhiben la síntesis de la pared bacteriana, afectan la síntesis de la membrana celular, alteran la síntesis de proteínas, alteran la síntesis de ácidos nucleicos o pueden alterar el metabolismo energético inhibiendo la síntesis de acido fólico.
20121416 MECANISMOS DE ACCIÓN DE LOS ANTIBIÓTICOS
ResponderEliminarLos agentes antimicrobianos actúan por una serie de mecanismos, muy diferentes entre ellos y cuyos blancos se encuentran en diferentes regiones de la célula atacada. La mayoría de los antibióticos comercializados o en fase avanzada de desarrollo clínico actúan inhibiendo
procesos metabólicos vitales para las bacterias, relacionados con la síntesis de la pared, las proteínas
y los ácidos nucleicos, o determinan la desestructuración de las membranas lipídicas que las separan
del entorno.
-El conocimiento del mecanismo de acción de los antibióticos ayuda a predecir el tipo de actividad antibacteriana,
la posibilidad de sinergia y, en ciertamedida, los efectos tóxicos eventuales.
-La erradicación microbiológica se correlaciona con parámetros farmacodinámicos precisos y, según el
tipo de antibiótico, depende del tiempo que la concentración sérica del fármaco excede la concentración
mínima inhibitoria (CMI) o bien del cociente entre la concentración sérica máxima y la CMI (actividad
dependiente de la concentración).
-Ciertos antibióticos, como la rifampicina o la fosfomicina, no deben administrarse en monoterapia,
por la facilidad con la que seleccionan mutantes resistentes.
-La mayoría de los antibióticos de reciente introducción o que se encuentran en fase de desarrollo
avanzado amplían, con independencia de su mecanismo de acción, las opciones terapéuticas frente a
organismos gram positivos. Sin embargo, no hay planes para el desarrollo, a corto o medio plazo, de
antibióticos activos contra organismos gramnegativos problemáticos, como Pseudomonas aeruginosa multiresistente.
2012-1416 Mecanismos de Acción de los Antibióticos Membrana y Pared Celular
ResponderEliminar-Pared celular
Algunos antibióticos ejercen su función en regiones y orgánulos intracelulares, por lo que son ineficaces en bacterias que contengan una pared celular, a menos que se logre inhibir la síntesis de esta estructura exterior, presente en muchas bacterias, pero no en animales. Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Esto permite alterar la composición intracelular del microorganismo por medio de la presión osmótica. Como la maquinaria intracelular permanece intacta, ello aumenta la presión interna sobre la membrana hasta el punto en que ésta cede, el contenido celular se libera al exterior, y la bacteria muere. También permiten la entrada de otros agentes antimicrobianos que no pueden atravesar la pared celular. Algunos ejemplos clásicos son:
*La bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula.
*La penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas.
*Las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación, por unión a las proteínas PBPs, implicadas en la última fase de la formación de la pared celular.
-Membrana celular
Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Las polimixinas, por ejemplo, son antibióticos que actúan como surfactante o detergente que reacciona con los lípidos de la membrana celular de las bacterias. Ello destruye la integridad de la permeabilidad de la membrana. Los elementos hidrosolubles y algunos que son tóxicos para el germen, pueden así entrar sin restricción al interior celular.18 La gramicidina A forma poros o canales en las bicapas lipídicas.
2012-1416 Algunos Antibioticos que Inhiben la Síntesis de la Pared Celular e Inhibidores de la Función de la Membrana Celular
ResponderEliminarPared celular
Algunos antibióticos ejercen su función en regiones y orgánulos intracelulares, por lo que son ineficaces en bacterias que contengan una pared celular, a menos que se logre inhibir la síntesis de esta estructura exterior, presente en muchas bacterias, pero no en animales. Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis, exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular, sin interferir con los componentes intracelulares. Esto permite alterar la composición intracelular del microorganismo por medio de la presión osmótica. Como la maquinaria intracelular permanece intacta, ello aumenta la presión interna sobre la membrana hasta el punto en que ésta cede, el contenido celular se libera al exterior, y la bacteria muere. También permiten la entrada de otros agentes antimicrobianos que no pueden atravesar la pared celular. Algunos ejemplos clásicos son:
• la bacitracina: del grupo de los péptidos, inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior de la célula.
• la penicilina: en el grupo de los betalactámicos, inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se producen los enlaces cruzados de la pared celular y bloquea los inhibidores de las autolisinas.
• las cefalosporinas: otro tipo de moléculas que inhiben la transpeptidación, por unión a las proteínas PBPs, implicadas en la última fase de la formación de la pared celular.
Membrana celular
Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Las polimixinas, por ejemplo, son antibióticos que actúan como surfactante o detergente que reacciona con los lípidos de la membrana celular de las bacterias. Ello destruye la integridad de la permeabilidad de la membrana. Los elementos hidrosolubles y algunos que son tóxicos para el germen, pueden así entrar sin restricción al interior celular La gramicidina A forma poros o canales en las bicapas lipídicas.
2012-1416 Inhibidores de la Síntesis Proteica
ResponderEliminar-Acción sobre ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas
Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica.
Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular.
Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
-Acción sobre los ribosomas
Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNtaminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
2012-1416 Penicilinas
ResponderEliminarLa penicilina es un antibiótico que encuentra su origen en un hongo denominado Penicillum Notatum. Como antibiótico, la penicilina mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sin embargo, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latente.
La penicilina es capaz de combatir efectivamente a las bacterias responsables de causar numerosas enfermedades, entre las que podemos encontrar los neumococos, los estreptococos, los gonococos, los meningococos, el clostridium tetani y la espiroqueta. Los dos últimos son los responsables de causar tétanos y sífilis, respectivamente.
Sus efectos secundarios se limitan generalmente a reacciones alérgicas que pueden preverse con seguras pruebas antes de su aplicación.
Bencilpenicilina o Penicilina G:
Es el estándar de las penicilinas. Administrada por vía intravenosa ya que se puede alcanzar mayores concentración del médicamente en los tejidos y esto permite una mayor eficacia antibacteriana. Sus desventajas son degradación por el acido gástrico, destrucción por ß-lactamasas bacterianas y el desarrollo de reacción adversa en cerca del 10% de los pacientes. Indicación especifica en celulitis, endocarditis bacteriana, gonorrea, neumonía por aspirina, absceso pulmonar, neumonía adquirida, sífilis y septisis en niños.
Bencilpenicilina procaína o Penicilina G procaína:
Es una combinación de la penicilina G con una anestésico local. Esta funciona para reducir el dolor. Es muy utilizado en la veterinaria. Se indica para todas las infecciones locales graves por estreptococos, bacterias anaerobicas, neumococos, sífilis, ántrax, otitis media aguda purulenta, mastoiditis aguda, amigdalitis aguda por estreptococo hemolitico del grupo A, neumonía neumocócica,absceso peritonsilar y submandibular y gonorrea.
Bencilpensina benzatínica o G benzatínica:
Es una combinación con benzatina que se absorbe lentamente en la circulación sanguínea después de una inyección intramuscular y luego se hidroliza a bencilpenicilina. Es la primera opción cuando se requiere una concentración baja de bencilpenicilina. La administración de este puede ocasionalmente producir una reacción alérgica anafiláctica en pacientes hipersensibles. Es administrada en casos de difteria, infecciones del aparato respiratorio o del aparato genital, infecciones por Gram negativo como meningitis y endocarditis.
Fenoximetilpenicilina o Penicilina V:
Es la única penicilina activa por vía oral. Actividad menor que la bencilpenicilina por lo que se administra cuando no se requiere alcanzar concentraciones elevadas en los tejidos. Esta es la primera opción en el tratamiento de infecciones odontológicas.
Aminopenicilinas:
Su espectro de acción es muy grande, pero son sensibles a als ß-lactamasas. Se administran en casos de infecciones respiratorias de las vías altas por estreptococos e infecciones urinarias por ciertas enterobacterias.
Ampicilina:
Es el epímero D(-) de las aminopenicilina, un ß-lactámico con un grupo fenil. Su administración oral es absorbida y se une pascialmente a proteínas plasmáticas y es biodisponible en un 40%. Se excreta principalmente por el riñon.
Pivampicilina:
Es un ester metilado de la ampicilima, administrada en forma de pro-drogas lo que potencia la biodisponibilidad del medicamento por mayor liposolubilidad. Es indicada para el tratamiento de anciedad.
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ResponderEliminar2012-1416 Cefalosporinas
ResponderEliminarLas cefalosporinas son son antibióticos de amplio espectro utilizadas en el tratamiento de la septicemia, neumonía, meningitis, infecciones de la vía biliar, peritonitis e infecciones urinarias. Son antibióticos beta-lactámicos derivadas del núcleo de ácido 7-amino-cefalosporánico. La primera cefalosporina, la cefalosporina C, se aisló de cultivos de Cephalosporium acremonium, no siendo demasiado activa. Sin embargo, la modificación de las cadenas laterales ha conducido a numerosas cefalosporinas semi-sintéticas, con una actividad mucho mayor y un espectro antibacteriano más mucho más amplio. La familia de las cefalosporinas es, quizás, la que mayor número de representantes ha alcanzado en la clínica. Las hay activas frente a bacterias gram-positivas y gram-negativas, productoras o no de beta-lactamasas, aerobias y anaerobias e incluso, en el caso de algunas de tercera y cuarta generación, activas frente a Pseudomonas aeruginosa.
La farmacología de las cefalosporinas se asemeja a la de las penicilinas y su excreción es fundamentalmente renal. Las cefalosporinas penetran mal en el líquido cefalorraquídeo, salvo que se inflamen las meninges; la cefotaxima es una cefalosporina adecuada para tratar las infecciones del SNC (p. ej., meningitis). El principal efecto secundario de las cefalosporinas es la hipersensibilidad y alrededor del 10 % de los pacientes sensibles a la penicilina también manifiesta alergia a las cefalosporinas.
El mecanismo de acción de las Cefalosporinas su mecanismo de acción aún no se conoce completamente, existen conocimientos que permiten conocer el fenómeno básico. Lo que si se conoce es que pueden llegar a matar a las bacterias susceptibles. Las paredes celulares de las bacterias son esenciales para su crecimiento y desarrollo y el peptidoglicán es un componente heteropolimérico de dicha pared que asegura estabilidad mecánica rígida en virtud de su estructura de enrejado con abundantes uniones cruzadas, las cuales tienen características individuales para cada microorganismo; la biosíntesis del peptidoglicán involucra unas 30 enzimas y pueden considerarse 3 etapas, la tercera etapa o etapa de transpeptidación es la que ocurre por fuera de la membrana celular y produce el entrecruzamiento completo entre las 2 cadenas donde actúan los betalactámicos, e inhiben la enzima transpeptidasa encargada de este proceso y que inician los eventos que llevan a la lisis y muerte bacteriana.
Recientemente se han revelado en la membrana citoplasmática de las bacterias, múltiples proteínas, a las cuales se unen los betalactámicos específicamente por enlaces covalentes, éstas se han dominado proteínas de unión a las penicillinas; varían de una especie bacteriana a otra y se clasifican de acuerdo con su número y peso molecular. Algunas de ellas parecen tener actividad transpeptidasa.
Se han observado cambios morfológicos, tales como la formación de esferoblastos osmóticamente estables, protoblastos y formas filamentosas no tabicadas donde se encuentra inhibida la división celular inducida por betalactámicos.
Su eficacia se relaciona más con el tiempo de actuación que con la concentración en el medio activo, son bactericidas de efecto lento sólo en fase de crecimiento bacteriano. Su efecto bactericida máximo es a concentraciones 4 veces superiores a la concentración inhibitoria mínima. El efecto pos antibiótico dura aproximadamente 2 horas frente a cocos gram positivos, y es menor o inexistente ante los cocos gram negativos.
2012-1416 Tipos de Antibióticos
ResponderEliminarTetraciclinas
Las tetraciclinas constituyen un grupo de antibióticos, unos naturales y otros obtenidos por semisíntesis, que abarcan un amplio espectro en su actividad antimicrobiana. Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo.Las tetraciclinas naturales se extraen de las bacterias del género Actinomyces. De Streptomyces aurofaciens se extraen la clortetraciclina y la demetilclortetraciclina, de Streptomyces rimosus se extrae la oxitetraciclina, y la tetraciclina, representante genérico del grupo, se puede extraer del Streptomyces viridifaciens, aunque también se puede obtener de forma semisintética. Una característica común al grupo es su carácter anfotérico, que le permite formar sales tanto con ácidos como con bases, utilizándose usualmente los clorhidratos solubles.Presentan fluorescencia a la luz ultravioleta y tienen la capacidad de quelar metales di o trivalentes, como el calcio, manganeso, o magnesio.
Aminoglucósidos
Los aminoglucósidos o aminósidos son un grupo de antibióticos bactericidas que detienen el crecimiento bacteriano actuando sobre sus ribosomas y provocando la producción de proteínas anómalas. Actúan a nivel de ribosomas en la subunidad 30S bacteriana, y por ende, a nivel de síntesis de proteínas, creando porosidades en la membrana externa de la pared celular bacteriana. Tienen actividad especialmente en contra de bacterias Gram negativas y aeróbicas y actúan sinergísticamente en contra de organismos Gram positivos.La gentamicina es la más usada de los aminoglucósidos, sin embargo, la amikacina tiende a ser especialmente efectiva en contra de organismos resistentes. También, pero solo para uso local la neomicina y la framicetina. Son, junto con los antibióticos betalactámicos, uno de los pilares básicos de la moderna quimioterapia.
Inmidazoles
El imidazol es un intermediario de de la biosíntesis de la histidina que se forma desde el imidazol glicerol fosfato con la pérdida de agua. De estructura cristalina, su fórmula molecular es C3H4N2 y su masa molecular es 68.077 g/mol.
Macrolidos
Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionadas entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina.
Lincosamidas
Lincosamidas (ej. lincomicina, clindamicina) son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos.
Sulfamidas
Es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos,antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfas son usadas tanto en medicina humana, como el sulfametoxazol, la sulfadiazina y la sulfabenzamida, así como veterinaria, como el sulfanitrato, el sulfapirazol y la sulfaquinoxalina. Las sulfonamidas fueron las primeras drogas eficaces empleadas para el tratamiento sistémico de infecciones bacterianas en el ser humano.
2012-1416 Tetraciclinas
ResponderEliminarComo ya habíamos dicho antes las Tetraciclinas son eficaces frente a bacterias sobre las que no actuaban los batalactámicos. Hoy su uso está restringido a una serie de bacterias pero muy reducidas.La estructura química de las tetraciclinas es 4 anillos. Es un antibiótico de amplio espectro: son eficaces frente a muchos tipos de bacterias gram negativo, gram positivo, anaerobias, bacterias intracelulares,.... (Las penicilinas no son eficaces frente a bacterias intracelulares tales como Mycoplasma, Rickettesia, Chalamidia). Son bacteriostáticos: inhiben el crecimiento bacteriano.
Las tetraciclinas se absorben de forma rápida y completa a nivel de tubo digestivo, fundamentalmente en intestino delgado, y alcanzan su máxima concentración en sangre en un plazo de entre tres y seis horas. De manera parenteral se absorben de forma óptima, destacando la rolitetraciclina. Su unión a proteínas plasmáticas es muy variable: desde el 20% de la oxitetraciclina al 90% de la doxiciclina. Se distribuyen por todos los tejidos, especialmente en el tejido óseo, y penetran en el interior de las células. Atraviesan la barrera placentaria, y tambien la hematoencefalica, pero sin llegar a alcanzar concentraciones terapeuticas en el liquido cefalorraquídeo.
Mecanismo de acción. Inhiben la síntesis de proteinas de la bacteria al actuar sobre el ribosoma bacteriano. La diferencia entre el ribosoma bacteriano y el humano hace que no actúe sobre éste último y sí sobre el primero. Las tetraciclinas emplean los mecanismos de transporte de la membrana bacteriana para penetrar en el interior. Una vez dentro inhiben la síntesis proteica. Debido a este mecanismo de acción están apareciendo bacterias resistentes a las tetraciclinas, ya que se modifican los sistemas de transporte de las bacterias y no pueden ser empleados. También se han detectado enzimas que destruyen las tetraciclinas.
Clasificación de las tetraciclinas: Acción corta: Tetraciclina, clortetraciclina. Acción intermedia: Metacidina, demeclociclina. Acción prolongada: Doxiciclina, minociclina.
D6: inhibidores de la síntesis de la pared celular > Penicilinas
Son antimicrobianos generalmente bactericidas que interfieren en la síntesis de la pared celular, debido a que se unen a receptores enzimáticos situados en la cara externa de la membrana bacteriana que llevan a cabo la transpeptidación de los polímeros de mureína. El resultado bactericida se debe a la inactivación de un inhibidor de enzimas autolíticas de la pared bacteriana (autolisinas) que lleva a la lisis celular. Las autolisinas son enzimas finamente reguladas que en condiciones normales de crecimiento participan en la renovación de la pared celular (cell wallturnover). Los receptores enzimáticos reciben el nombre Proteínas Fijadoras de Penicilinas (PBP-Penicillin Binding Proteins) y son carboxipeptidasas, transpetidasas y endopeptidasas, implicadas en la fase final de la formación de la pared celular: la transpeptidación entre las cadenas de glucopéptidos que produce la formación de puentes peptídicos entre cadenas demureína adyacentes. Las proteínas PBP también tienen la función de reorganizar la pared durante el crecimiento y la división celular. Las penicilinas se pueden unir a una o varias de estas PBP porque actúan como análogos del sustrato de la transpeptidación normal. Esto produce la inactivación en forma irreversible de la PBP debido a que las penicilinas se comportan como agentes acilantes que actúan sobre el sitio activo de las enzimas. Este tipo de agente antimicrobiano sólo actúa sobre microorganismos en crecimiento. Si se impide el crecimiento de los microorganismos por agregado de un bacteriostático o por omisión de algún nutriente los penicilinas no ejercen efecto alguno. Todas las penicilinas tienen básicamente la estructura del ácido 6-aminopenicilánico que tiene un anillo de tiazolina, con un grupo amino libre, unido a un anillo ß-lactámico.
20121416 Inhibición de la Síntesis de la Pared Celular
ResponderEliminarLa Pared celular es la estructura rígida presente en la mayoría de las bacterias, se sitúan por fuera de la membrana citoplasmática. Es una estructura vital para las bacterias que las poseen. Si ésta se destruye o se impide su formación, la célula pierde su viabilidad. El peptidoglicano, principal constituyente de la pared, es un polímero constituido por unidades repetidas del monómero formado por: dos derivados de carbohidratos, N-acetil Glucosamina y N-acetil Murámico (N-Ac.G, NAc.M), unidas por enlaces beta 1-4 y asociados a cortas cadenas peptídicas a través del N-acetil Murámico. Unido al N-acetil murámico se encuentra un tetrapéptido. Los tetrapéptidos de una cadena de peptidoglicano se unen con los de la otra a través de puentes peptídicos. Los aminoácidos que forman los tetrapéptidos son los siguientes: L-Alanina, Acido DGlutámico, Acido mesodiaminopimélico (o L-Lisina) y D- Alanina. En el momento de la división celular se debe formar la nueva pared celular.
Fases de la síntesis de la pared celular:
El proceso de síntesis de la pared celular comienza en el citoplasma bacteriano, a partir de N-acetilglucosamina-1-fosfato que se une al UDP (uridin difosfato).
-El UDP se combina con la N-acetilglucosamina-1-fosfato, para dar UDP-N-acetilglucosamina que primero forma el éter láctico y luego en sucesivos pasos enzimáticos se unen al mismo los cinco aminoácidos para formar el N-acetilmurámico.
- En el siguiente paso, que ocurre en el ámbito de la membrana citoplasmática la molécula que es hidrófila cambia a lipófila, lo cual facilita su transporte, por el cambio del UDP por undecaprenil-fosfato y el agregado de un pentapéptido de glicina a nivel de la L-lisina
-En la siguiente fase, en el ámbito de la pared celular, se produce la transglucosidación y formación del enlace beta alargando de esta manera la molécula.
-Los enlaces transversales entre moléculas del polímero se produce por transpeptidación, se libera una D-alanina y el grupo carboxilo se une a un grupo amino de la lisina de otro oligopéptido, también se libera el undecaprenil-fosfato.
Los antibióticos actúan en inhibición de la síntesis de la pared celular inhibiendo la formación de peptidoglucanos necesarios para la formación de la pared celular bacteriana la cual se debilita y rompe por acción de la presión osmótica del medio del huesped.
2012-1416 Inhibición de la Función de la Membrana Celular
ResponderEliminarEl citoplasma de todas las células vivas esta circunscrito por una membrana citoplasmática, la cual sirve como una barrera de permeabilidad selectiva, realiza las funciones de transporte activo y de esta forma controla la composición interna de la célula, si se rompe la integridad funcional de la membrana citoplasmática, las macromoléculas y los iones escapan de la célula y sobreviene el daño celular y la muerte. La membrana citoplasmática de ciertas bacterias y hongos se puede desintegrar más fácilmente por ciertos agentes.
Estos agentes van a modificar la estructura y función de la membrana celular. Efecto detergente
Son tóxicos y se usan poco. Se enlazan con los esteroles presentes en la membrana celular de los hongos
POLIENOS: Anfotericina B, Nistatina
IMIDAZOLES. Miconazol, Ketoconazol
POLIMIXINA B: (Pseudomonas) acción tópica
ANTIMETABOLITOS
Bloquean el funcionamiento de las vías metabólicas inhibiendo competitivamente el uso de metabolitos por enzimas clave
La mayoría son análogos del PABA (acido p- aminobenzoico), necesario para la síntesis de ácido fólico, metabolito esencial para la síntesis de ácidos nucleicos
2012-1416 . RIBOSOMA BACTERIANO
ResponderEliminarLos ribosomas son complejoas macromoleculares de proteínas y ácido ribonucleico (ARN) que se encuentran en el citoplasma, en las mitocondrias, en el retículo endoplasmatico y en los cloroplastos. Son un complejo molecular encargado de sintetizar proteínas a partir de la información genética que les llega del ADN transcrita en forma de ARN mensajero (ARNm).
Aquí los aminoácidos se unen para formar a las proteínas. Hay ribosomas libres en el citoplasma y otros ligados al retículo endoplásmico. Los ribosomas libres sintetizan la proteína que se funciona en el citosol, mientras que los ribosomas ligados al retículo endoplásmico hacen proteínas que se distribuyen por el sistema de membranas. En la traducción del RNAm se dan tres etapas: iniciación, alargamiento de la cadena proteica y terminación.
2012-1416 RIBOSOMA BACTERIANO
ResponderEliminarEl Modelo molecular de un ribosoma bacteriano muestra el ARN y los componentes proteícos en forma de cinta. En las grandes (50S) la subunidad 23S del RNA se muestra en cian, el ARN 5S en verde y las proteínas asociadas, en violeta. En la pequeña (30S), la subunidad 16S del RNA se muestra en color amarillo y las proteínas en color naranja. Los tres elementos sólidos en el centro del verde ribosoma, de color marrón rojizo y rojo son los ARN de transferencia (ARNt) en los sitios A, P y E respectivamente. Los lazos anticodón del ARNt se encuentran enterrados en una hendidura de la subunidad pequeña en la que interactúan con el ARNm. Los otros extremos de la ARNt, que llevan los péptidos y aminoácidos, están enterrados en el centro peptidil transferasa de la subunidad grande, donde se produce la formación del enlace peptídico.
2012-1416 ACCIÓN DE LOS ANTIBIÓTICOS EN EL RIBOSOMA BACTERIANO
ResponderEliminarAproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNtaminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina.
2012-1416 .INHIBICIÓN DE LA SÍNTESIS DE DNA
ResponderEliminarExisten tres mecanismos por los que los antimicrobianos pueden modificar la síntesis de los ácidos nucleicos:
Interfiriendo la replicación del ADN. Las quinolonas, inhiben la enzima ADN-girasa. Esta enzima corta la doble hélice del ADN cromosómico en fragmentos, las quinolonas impiden el cierre de los puntos de rotura.
Impidiendo la transcripción. La rifampicina y la actinomicina, actúan en la ARN-polimerasa. La rifampicina se fija en la subunidad B de esta enzima e impide su formación, mientras que la actinomicina D bloquea la progresión de la ARNpolimerasa en cualquier fase.
Inhibiendo la síntesis de metabolitos esenciales. Sulfamidas, sulfonas, pirimetamina y trimetoprima. Las sulfamidas inhiben la incorporación del PABA para la formación del ácido fólico, de aquí su efecto antibacteriano selectivo.
Quinolonas. Las quinolonas inhiben la síntesis de ADN y a concentraciones altas también la de ARN. Interactúan con dos sitios diferentes pero relacionados, dentro de la célula bacteriana: la ADN girasa y la topoisomerasa IV. La primera es más sensible a la acción de las quinolonas en caso de gérmenes gramnegativos, mientras en grampositivos la más sensible es la topoisomerasa IV.
Las quinolonas de primera generación (ácido nalidíxico y ácido pipemídico) tienen actividad sobre enterobacterias y son inactivas sobre grampositivos y anaerobios.
Las de segunda generación (norfloxacina y ciprofloxacina) son llamadas fluoradas, ya que incorporan un átomo de flúor y presentan mayor actividad sobre gramnegativos.
Las de tercera generación (levofloxacina, gatifloxacina) retienen la actividad sobre gramnegativos y mejoran la actividad sobre grampositivos.
Las de cuarta generación (moxifloxacina, trovafloxacina) retienen actividad sobre gramnegativos y aumentan la actividad sobre grampositivos, especialmente S. aureus y Enterococcus. Además agregan actividad sobre microorganismos anaerobios.
2012-1416 . ANTITUBERCULOSOS DE PRIMERA LÍNEA
ResponderEliminarEl tratamiento de la tuberculosis está basado en un esquema terapéutico que esta constituido por cuatros antibióticos de primera línea que siguen los lineamientos de la organización mundial de la salud. El éxito de este tratamiento se basa en la asociación de estos fármacos y en su larga duración, para que actúen en las dos poblaciones bacilares diferentes que se presentan en esta enfermedad18.
Los fármacos de primera línea son isoniazida, rifampicina, pirazinamida y estreptomicina siendo drogas con actividad bactericida de diferente intensidad, son considerados de primera línea de acuerdo a su eficacia y tolerabilidad. También se usa el etambutol el cual es bacteriostático. Fármacos de segunda línea como las quinolonas, capreomicina, protionamida, etionamida, kanamicina y rifabutina tienen actividad bactericida, y los ácido paraaminosalicílico (PAS), cicloserina, clofasimina y macrólidos tienen actividad bacteriostática.
Los fármacos antituberculosos varían de acuerdo a su actividad bactericida (capacidad para matar grandes cantidades de bacilos que se metabolizan activamente), su acción esterilizante (capacidad para matar poblaciones especiales de bacilos que se metabolizan lenta o intermitentemente) y su capacidad para evitar la aparición de la resistencia adquirida21.
El esquema terapéutico ampliamente utilizado consta de dos fases: una inicial, intensa, diaria pero corta y otra menos intensa y mas prolongada21. La terapia DOTS (Directly Observed Therapy Short) recomendada por la organización mundial de la salud en pacientes con cepas sensibles consta de una combinación de Isoniazida, rifampicina, pirazinamida y estreptomicina o etambutol durante 2 meses, y luego una combinación de isoniazida y rifampicina por 4 meses.
Fármacos antituberculosos de primera línea isoniazida (INH)
La Isoniazida o hidrazida de ácido isonicotínico, es una droga antituberculosa sintética derivada del ácido nicotínico, constituye la piedra angular del tratamiento por tener la mayor actividad bactericida, lo que la hace efectiva frente a los bacilos extracelulares y los que se encuentra dentro de las cavernas.
Es una droga sintética derivada del ácido nicotínico a partir del año 1952, el material original de la síntesis fue el éster metílico del ácido isonicotínico y, el producto intermediario fue la hidrazida del ácido mencionado.
El mecanismo de acción es desconocido pero se ha planteado algunas hipótesis. Se ha sugerido como acción primaria de esta droga inhibir la síntesis del ácido micólico, constituyente importante de la pared celular micobacteriana, la exposición llevaría a la pérdida de la ácido resistencia y al descenso de la cantidad de lípidos. Otros mecanismos que se han propuesto son la activación del sistema catalasa- peroxidasa6 y la generación de radicales de oxígeno reactivo.
La isoniazida se absorbe con facilidad cuando se administra por vía oral. Su absorción se modifica si se ingiere con alimentos, en particular carbohidratos, o antiácidos que contienen aluminio. Se difunde por todos los lípidos y células corporales, alcanzando el líquido pleural, ascítico y LCR. Alcanza niveles picos plasmáticos al cabo de 1 a 2 horas manteniendo niveles efectivos hasta por 24 horas. Se excreta por orina alrededor de 24 horas en forma de metabolitos inactivos proveniente de la acetilación enzimática (acetilizoniacida) y la hidrólisis por el mismo mecanismo. La acetilación se regula de manera genética; el rasgo acetilador rápido es dominante de manera autonómica. Existe una distribución bimodal de los individuos acetiladores rápidos y lentos, los acetiladores rápidos modifican rápidamente las concentraciones del fármaco en el plasma. La dosis diariade la isoniazida es de 300mg.
2012-1416 Mecanismos De Resistencia Bacteriana
ResponderEliminarLa resistencia bacteriana a los antibióticos es un tema amplio, que puede ser considerado
desde distintos ángulos. La resistencia antibiótica puede ser natural (intrínseca) o adquirida. La resistencia natural es propia de cada familia, especie o grupo bacteriano. Por ejemplo, todos los gérmenes gramnegativos
son resistentes a la vancomicina, y esta situación no es variable. La resistencia adquirida
es variable y es adquirida por una cepa de una especie bacteriana. Así, existen cepas de
neumococo que han adquirido resistencia a la penicilina, cepas de Escherichia coli resistentes
a la ampicilina, cepas de estafilococos resistentes a la meticilina. Esta resistencia adquirida
es la que estudiamos en el laboratorio e informamos al clínico. La resistencia adquirida es
la que puede llevar a un fracaso terapéutico cuando se utiliza un antibiótico supuestamente
activo sobre el germen que produce la infección.
2012-1416 Caricatura
ResponderEliminarExisten muchas personas que toman antibióticos sin seguir las dosis y horarios indicados por el Médico. Los médicos suelen entregar una prescripción exacta de cómo debe tomarse el medicamento que en este caso sería algún tipo de antibiótico para la infección que tenga el paciente en ese momento, pues todos tienen sus principios de funcionamiento. Si el paciente no termina el ciclo que comienza, lo que sucederá es que, aunque se mueran algunas bacterias, quedarían vivas otras, las cuales se van a ser tan resistentes que terminan siendo inmune al antibiótico. Finalmente el paciente terminará regresando al consultorio médico para que el Médico le recete otro tipo de antibiótico porque el anterior no va a funcionar con las bacterias que anteriormente crearon la resistencia al mismo.
2012-1416 CARICATURA
ResponderEliminarFinalmente el paciente terminará regresando al consultorio médico para que el Médico le recete otro tipo de antibiótico porque el anterior no va a funcionar con las bacterias que anteriormente crearon la resistencia al mismo.
La erradicación microbiológica se correlaciona con parámetros farmacodinámicos precisos y, según el
ResponderEliminartipo de antibiótico, depende del tiempo que la concentración sérica del fármaco excede la concentración
mínima inhibitoria (CMI) o bien del cociente entre la concentración sérica máxima y la CMI (actividad
dependiente de la concentración).
2012-1416 Caricatura
ResponderEliminarLa mayoría de los antibióticos comercializados o en fase avanzada de desarrollo clínico actúan inhibiendo
procesos metabólicos vitales para las bacterias, relacionados con la síntesis de la pared, las proteínas
y los ácidos nucleicos, o determinan la desestructuración de las membranas lipídicas que las separan
del entorno.El conocimiento del mecanismo de acción de los antibióticos ayuda a predecir el tipo de actividad antibacteriana,la posibilidad de sinergia y, en ciertamedida, los efectos tóxicos eventuales.
2012-0276
ResponderEliminarDiapositiva1
PENICILINA
La penicilina es un antibiótico del grupo de los betalactámicos que se emplea en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. Mata bacterias e impide que éstas continúen con su crecimiento, sólo tiene el poder de combatir a aquellos microorganismos patógenos que se encuentran en crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se encuentran en estado latante.
El término penicilina se usa a menudo, en sentido genérico, para cualquiera de las variantes que derivan de la penicilina misma, en especial, la benzilpenicilina. Estas tienen la mayor actividad contra organismos Gram positivos, cocos Gram negativos y organismos anaerobios que no producen β-lactamasa. Sin embargo, presentan una baja actividad contra bacilos Gram negativos. Todos son susceptibles a la hidrólisis por β-lactamasas.
Mecanismo de acción de las penicilinas: Inhiben la síntesis de la pared bacteriana. La estructura de esta pared es diferente en gram + y gram -, y la accesibilidad de los antibióticos varía en ellas. las penicilinas tienen que llegar a la membrana plasmática y para ello sólo tienen que atravesar la pared (en gram +) o atravesar la pared, además de pasar una membrana externa que tiene unas proteinas de membrana llamadas porinas (en gram -). En la membrana plasmática existen proteinas a las que se unen las penicilinas y son las PBP (proteinas de unión a penicilina). Al inhibirse la síntesis de la pared celular se produce la muerte de la bacteria, ya que la pared protege a la bacteria del medio externo. las penicilinas son eficaces contra bacterias que tengan pared celular pero no lo son contra bacterias intracelulares: Mycoplasma, Rickettesia, Chlamidia,...; tampoco lo son contra bacterias con estructura externa compleja como Mycobacteria.
Resistencia contra las penicilinas: Aparece porque las bacterias sintetizan unas enzimas que son las betalactamasas, que rompen el anillo betalactámico. Son más eficaces las betalactamasas de las gram negativo que las de la gram positivo
Clasificación de las penicilinas
1. Naturales: Penicilina G. Fue la molécula original descubierta por Fleming. A partir de ella se han sintetizado todas las demás. Su espectro se reduce a gram + y anaerobias. No se administran por vía oral porque el ácido del estómago las destruten.
2. Acido-resistentes: Penicilina V. El espectro es el mismo que el de la G pero se da por vía oral.
3. Aminopenicilinas: Ampicilina y Amoxicilina. Se administran por vía oral, tienen una vida media larga y se administran cada 8 horas. Son eficaces también contra algunos gram negativo.
4. Antiestafilococica: Meticilina y Cloxaciclina. Se administran por vía oral y son resistentes a las betalactamasas del Estafilococos.
5. Antipseudomonas: Ticarcilina. Es eficaz contra Pseudomonas y otros tipos de bacterias, pero no se usa comunmente.
6. Amidinopenicilinas: Mecilinam. Eficaz contra las gram - como la E. Coli y otras bacterias del tubo digestivo.
7. Resistentes a betalasas gram negativo: Temocilina. De uso hospitalario para infecciones graves. Se administran por vía parenteral.
2012-0276
ResponderEliminarDiapositiva 3
Inhibidores de la sintesis proteica y sintesis de acido nucleico:
Acción sobre ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas
Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica.
Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular.
Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
Acción sobre los ribosomas
Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNt aminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina
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CEFALOPORINA
Las Cefalosporinas, es una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos.
Un breve historia: En el año 1945 el doctor Giusseppe Brotzu relacionó la buena salud de los bañistas de las aguas contaminadas del golfo de Cagliari en la costa sur de Cerdeña con la acción de ciertos microorganismos productores de antimicrobianos, posteriormente (1948) aisló el hongo Cephalosporium acremonium, el cual constituyó la fuente de 3 cefalosporinas: cefalosporina C, P y N respectivamente.
Mecanismo de acción:
Las cefalosporinas pueden llegar a matar a las bacterias susceptibles y aunque su mecanismo de acción aún no se conoce completamente, existen conocimientos que permiten conocer el fenómeno básico.
Resistencia bacteriana:
El microorganismo puede ser intrínsecamente resistente debido a diferencias estructurales en las enzimas que son los objetivos de estas drogas; una especie sensible puede adquirir este tipo de resistencia por mutación, aunque este mecanismo es poco relevante en el caso de los antibióticos betalactámicos.
Otro mecanismo de resistencia es la no llegada del antimicrobiano a su sitio de acción
Clasificación:
1. a. Cefalosporinas de la primera generación (1964 – 1969):
Tienen un espectro de la actividad que incluye cepas productoras de beta lactamasas susceptibles a la meticilina staphylococci y streptococci, aunque no son las drogas de la opción para tales infecciones. También tienen actividad contra los Escherichia coli, los pneumoniae, pero no tienen ninguna actividad contra Bacteroides fragilis, los enterococos, los pseudomonas , la acinetobacteria, la enterobacteria , indol-positiva Proteus o el serratia.
Entre ellas tenemos:
Via oral: cefalexina, cefradina, cefadroxilo
Via parenteral: cefalotina, cefazolina, cefapirina.
2. Cefalosporinas de la segunda generación (1970 – 1979)
Tienen un mayor espectro contra gran-negativo mientras que conservan una cierta actividad contra cocos gran-positivo. Son también más resistentes a beta-lactamase.
Entre ellas tenemos:
Via oral: cefaclor, cefuroxima. Cefprozil, loracarbef
Via parenteral: cefamondol, cefuroxima, cefotetam, cefonicid.
Cefamicinas: cefoxitina, cefotetan.
3. Cefalosporinas de la tercera generación ( 1980 – 1989):
Las cefalosporinas de la tercera generación tienen un amplio espectro de la actividad contra las barras gran-negativo entéricas y son así particularmente útiles en tratar las infecciones nosocomiales hospital-adquiridas. Son resistentes a B-lactamasas de gran-negativo.
Entre ellas tenemos:
Via oral: cefixima, cefpodoxima,ceftibuten
Via parenteral: cefotaxima, ceftriaxona, ceftazidima, cefoperazona.
4. d. Cefalosporinas de la cuarta generación (1995 – 1997)
Tienen un mayor espectro de la actividad contra organismos gram-positivos que las cefalosporinas de la tercera generación. También tienen una mayor resistencia a beta-lactamases que las cefalosporinas de la tercera generación. Entre ellas tenemos:
Via oral: cefpirome
Via parenteral: cefepime (IM o IV).
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Tetraciclinas, aminoglucosidos, imizadoles, macrolidos, licosamidas, sulfamidas:
Los macrólidos son un grupo de antibióticos muy relacionados entre sí que se caracterizan por tener un anillo macrocíclico de lactona con 14 a 16 miembros, cuyo prototipo, y el macrólido más utilizado, es la eritromicina. La claritromicina y la azitromicina son derivados sintéticos de la eritromicina. Los macrólidos inhiben la síntesis proteica mediante la unión a la subunidad ribosomal 50S, inhibiendo la translocación del aminoacil ARNt. Tiene también efectos sobre el nivel de la peptidil transferasa. Sus acciones pueden provocar un efecto bacteriostático o bactericida, según la especie bacteriana atacada, la concentración del antibiótico alcanzada en el sitio de infección o la fase de crecimiento en que se encuentran las bacterias durante el ataque del antibiótico.
Los macrólidos ejercen su efecto sólo en los microorganismos que se encuentran en proceso de replicación. Los macrólidos penetran más fácilmente en las bacterias gram positivas, la claritromicina es el único que posee actividad sobre bacterias gram negativas, pero es muy escasa
Lincosamidas son una clase de antibióticos que se unen a la porción 23s de la subunidad 50S del ribosoma bacteriano1 inhibiendo la replicación temprana de la cadena peptídica a través de la inhibición de la reacción de la transpeptidasa. La clindamicina es un derivado semisintético de la lincomicina que difiere estructuralmente de este compuesto por la sustitución de un átomo de cloro por un grupo hidroxilo y la inversión del carbono en la posición 7 involucrada. Tienen una acción similar a los macrólidos. Las lincomicinas pueden actuar como bacteriostáticos o bactericidas, dependiendo de la concentración del fármaco que se alcance en el sitio de infección y la susceptibiliad del microorganismo infectante. Estos fármacos parecen ejercer sus sus efectos mediante la unión a las subunidad ribosomal 50s, inhibiendo la síntesis de proteínas bacterianas.
Este mecanismo de acción de las lincomicinas es compartido por otros grupos de antibióticos como los fenicoles (Cloranfenicol) y los Macrólidos (Eritromicina, Claritromicina y Azitromicina).
La lincomicina y la clindamicina tienen un espectro antibacteriano similar, sin embargo la lincomicina es en general menos activa contra los microorganismos que son susceptibles a la clindamicina.
Una sulfamida es una sustancia química sintética derivada de la sulfonamida, bacteriostática y de amplio espectro. Las sulfamidas se emplean como antibióticos, antiparasitarios y coccidiostáticos en el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las sulfamidas son bacteriostaticas, es decir, detienen el crecimiento de las colonias bacterianas. Son antagonistas del ácido paraminobenzoico, imprescindible para la síntesis del ácido fólico bacteriano. Los microorganismos que son susceptibles a las sulfamidas requieren del PABA extracelular para la producción del ácido dihidrofólico, un paso esencial en la producción de las purinas y la síntesis de ácidos nucleicos. Las sulfamidas actúan como análogos estructurales del PABA, inhibiendo competitivamente a la enzima dihidropteroato sintasa. Al bloquear la síntesis del ácido fólico, se inhibe el crecimiento y reproducción del germen.
Aunque las sulfas por si solas son bacteriostáticas, combinadas con diaminopirimidinas, como la trimetoprima, se convierten en un bactericida, comparable a los antibióticos
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CLASIFICACION DE TETRACICLINAS
En el año 1948 aparece el primero de estos antibióticos, la clortetraciclina, a partir de un cultivo de Streptomyces aureofaciens; dos años más tarde se aísla la oxitetraciclina de S. rimosus y en los años siguientes se descubren la tetraciclina y la demetilclortetraciclina. A partir de ese momento y con el avance de la bioquímica, surgen las
tetraciclinas semisintéticas: minociclina, metaciclina, doxiciclina y las últimas en ser sintetizados son las glicilciclinas, que surgen modificando la posición 9 del anillo tetracíclico, con lo que aumenta su actividad
antimicrobiana, resultando sensibles un gran número de bacterias resistentes a otras. La tigilciclina es el prototipo de este nuevo grupo, y deriva de la minociclina. La aparición de estas glicilciclinas ha hecho que puedan clasificarse en “generaciones” según el orden de su descubrimiento.
Primera generación (1948-1963)
Clortetraciclina
Oxitetraciclina
Tetraciclina
Demetilclortetraciclina
Segunda generación (1965-1972)
Metaciclina
Doxiciclina
Minociclina
Tercera generación (1993)
Glicilciclinas.
Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo.
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INHIBICION DE LA SINTESIS DE LA PARED CELULAR
Las principales características de Gram positiva bacteria son:
-La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas
-Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra.
-La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico
-Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisina
-Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo.
-En ella se encuentran ácidos teicoicos
La pared celular de las bacterias Gram negativas
-La red de mureína presenta una sola capa
-La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas.
-Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico
-Nunca contiene lisina
-No se encuentran puentes interpeptídicos.
-Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++.
-En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético). Este agente, al quelar el Ca++ libera una parte de los lipopolisacáridos y permite la acción de la enzima..
-Hasta ahora no han podido demostrarse ácidos teicoicos.
La penicilina interfiere en este último paso, es decir impide la unión transversal o puente interpeptídico pero no la elongación del polímero. De la misma manera actúan las cefalosporinas, vancomicina, bacitracina y cicloserina. Debe notarse que la síntesis de la pared no se realiza cuando no hay lisina disponible o cuando se impide la racemización de la L-alanina y por lo tanto la disponibilidad de la D-alanina por efecto de la c-clicoserina (oxamicina). Otros son:
Fosfomicina ---- Inhibición de la síntesis de precursores.
Glucopéptidos(Vancomicina, Teicoplanina, Daptomicina,
Ramoplanina) ---- Inhibe la polimerización (elongación)
Betalactámicos Penicilinas, Cefalosporinas, Cefamicinas, Monobactámicos y Carbapenémicos)--Inhibición de la transpeptidación.
Mureidomicinas ---Bloquean la traslocación de los precursores.
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Sintesis de la pared celular:
La pared celular bacteriana está hecha de peptidoglucano (también denominado mureína), que está formado por cadenas de polisacárido entrecruzadas por péptidos inusuales que contienen aminoácidos D. Las paredes celulares bacterianas son diferentes de las paredes de plantas y hongos que están hechas de celulosa y quitina, respectivamente.
• En las bacterias Gram-positivas la pared celular contiene una capa gruesa de peptidoglicano además de ácidos teicoicos, que son polímeros de glicerol o ribitol fosfato. Los ácidos teicoicos se unen al peptidoglicano o a la membrana citoplasmática.
• En las bacterias Gram-negativas la capa de peptidoglicano es relativamente fina y se encuentra rodeada por a una segunda membrana lípida exterior que contiene lipopolisacáridos y lipoproteínas. La capa de peptidoglicano se une a la membrana externa por medio de lipoproteínas.
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SINTESIS DE PROTEINAS
La síntesis de todas las proteínas comienza con el aminoácido metionina. La señal para iniciar una cadena polipeptidica es un codón de iniciación especial que marca el comienzo del marco de lectura. Usualmente el codón de iniciación es el triplete AUG, pero en bacterias, GUG (½ especificidad que AUG) ó UUG (¼ especificidad que AUG) se pueden usar también.
Iniciación
La secuencia de Shine-Dalgarno es una secuencia conservada que se halla en el mRNA y en el rRNA 16S. Se localiza a menos de 10 bases anteriores al AUG del mRNA (5'...AGGAGG... 3') y es complementaria con una secuencia altamente conservada cercana al extremo 3' del rRNA 16S, que escrita en la dirección reversa es 3'...UCCUCC... 5'.
Elongación de la cadena peptídica
El complejo ribosomal que resulta de los pasos de iniciación está ubicado de forma tal que acepta el penúltimo aminoacil-tRNA y forma el primer enlace peptídico de las proteínas. Esta etapa se produce a través de 3 fases; la entrada del aminoácido, la formación del enlace peptídico y el movimiento del ribosoma o translocación.
Terminación
La reacción de liberación ocurre a través de la lectura especial de codones de terminación, proceso que requiere la participación de factores de liberación. Los 3 codones de terminación UAG, UAA y UGA no están representados por tRNA, sino que existen factores proteicos llamados factores de liberación (RFs) que los reconocen.
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A: INHIBICION DE LA SINTESIS DE ADN
Pocos de los antibióticos que interfieren con las funciones del ADN son útiles en clínica, ya que no pueden discriminar entre ADN de procariotas y eucariotas. Sin embargo, han sido muy valiosos para estudiar diversos aspectos de la biología molecular del ADN.
Actinomicina-D (Dactinomicina): Su grupo cromóforo tiene tres anillos y es planar; de cada anillo de los extremos sale una lactona pentapeptídica. El hecho de tener tres anillos conjugados en un plano le permite intercalarse entre pares de bases adyacentes de la doble hélice del ADN, mientras que las dos L-treoninas establecen puentes de H con guaninas del ADN adyacentes al sitio de intercalación del antibiótico. De esta forma inhibe la replicación del ADN y su transcripción a ARNm.
Mitomicina C: Al entrar a la célula es convertida a su forma hidroquinona, que es muy reactiva, funcionando como un agente alquilante bifuncional que origina entrecruzamientos entre las dos hebras del ADN. Las consecuencias de ello son: las dos hebras no pueden separarse durante el intento de replicación, por lo que ésta se detiene. A continuación el ADN entrecruzado es atacado y destruido por las nucleasas de la propia célula.
B: INHIBICION DE LA SINTESIS DE PROTEINA
Los antibióticos que interfieren en la síntesis de proteínas son muy variados y abundantes, y la mayoría de ellos funcionan interfiriendo con el ribosoma, sobre todo los que se unen a proteínas ribosómicas y/o a alguno de los ARN ribosómicos.
Tetraciclinas: Son antibióticos de muy amplio espectro (frente a Gram-positivas, Gram-negativas, Rickettsias y Clamidias, e incluso Micoplasmas), producidos por distintas especies de Streptomyces. Actúan como bacteriostáticos, siempre y cuando las bacterias estén en crecimiento activo.
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Rifampicina
Es activa no sólo frente a M. tuberculosis, sino también frente a otros gérmenes grampositivos y gramnegativos. No presenta resistencia cruzada con otros fármacos antituberculosos a excepción de las otras rifamicinas. Se absorbe por vía digestiva y alcanza su mayor concentración sanguínea a las 2-4 horas. Se distribuye por el organismo unida a las proteínas plasmáticas. A las dosis recomendadas alcanza concentraciones terapéuticas en los diversos órganos y tejidos, y atraviesa con dificultad la barrera hematoencefálica, aunque esta difusión mejora cuando existe inflamación meníngea. Tiñe de rojo anaranjado los líquidos corporales: orina, heces e incluso lágrimas y sudor. Se elimina casi completamente por la bilis compitiendo con la bilirrubina, tras ser metabolizada en el hígado. Alrededor de un 40% de esta eliminación es por orina. Aunque la vía habitual de administración de la R es oral, puede administrarse por vía intravenosa. Su absorción por vía digestiva puede quedar disminuida por los alimentos ricos en grasa y otro tanto sucede con los antiácidos. No se elimina mediante diálisis peritoneal ni hemodiálisis.
Isoniazida
No presenta resistencia cruzada con otros antituberculosos. Se absorbe por vía digestiva y su disponibilidad es del 90% pues, para su transporte, no precisa ligarse a las proteínas. La mayor concentración sérica se alcanza a las 1-3 horas. Se distribuye bien por todos los tejidos, consiguiéndose concentraciones terapéuticas útiles en todo el organismo, incluido el LCR aun sin inflamación meníngea, si bien en las meningitis deben utilizarse dosis de 10 mg/kg/día en vez de los 5 mg/kg/día convencionales. La H se elimina por vía renal tras ser metabolizada en el hígado por acetilación, cuyo grado está determinado genéticamente, de manera que existen acetiladores rápidos y lentos. A este último grupo pertenecen, en nuestro medio, los dos tercios de la población. Es dializable, por lo que debe administrarse tras las sesiones de hemodiálisis. Además de por vía oral, H puede ser utilizada parenteralmente por vía intravenosa o intramuscular.
Pirazinamida
Es activa frente a M. tuberculosis, pero resulta ineficaz para M. bovis y la mayoría de las otras micobacterias.
2012-1270 Mecanismos de Acción de los Antibióticos
ResponderEliminarLos antibióticos son moléculas naturales (producidas por un organismo vivo hongo o bacteria), sintéticas o semisintéticas capaces de inducir la muerte o la detención del crecimiento de una población bacteriana. Los antibióticos pueden clasificarse de acuerdo al sitio blanco de acción que tienen y el tipo de efecto metabólico que producen en la célula bacteriana. Las penicilinas y otros betalactámicos inhiben la síntesis de la pared actuando sobre las PBP de la membrana celular. Los aminoglucósidos, macrólidos y el cloramfenicol inhiben la síntesis proteica actuando sobre el ribosoma bacteriano. Otros, como las quinolonas, actúan inhibiendo la duplicación del DNA.
2012-1270 Mecanismo de acción de los antibióticos:
ResponderEliminarLa interrupción de la síntesis de la pared celular se lleva a cabo mediante la acción de varios antibióticos. Entre estos los betaláctamicos son antibióticos de origen natural o semisintético con un anillo betalactámico en su estructura, el cual es afín a las enzimas que catalizan la síntesis de la pared celular. Estas enzimas bacterianas, transpeptidasas, están localizadas en la membrana celular. Se les conoce como PBP (penicillin binding protein) porque son el sitio blanco de acción para las penicilinas y para todos los antibióticos betalactámicos incluyendo: las cefalosporinas, los monobactámicos y los carbapenem. La acción de las PBP es la transpeptidación de los puentes peptídicos que unen las cadenas de n-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico del peptidoglicano.
Por otro lado, otro antibiótico que contribuye a la inhibición de la pared celular es la bacitricina. Este interfiere con la desfosforilación del C55-fosfato de isoprenil, una molécula que transporta los elementos estructurales del peptidoglicano en la membrana celular bacteriana. También, contribuye en este proceso la vancomicina actuando en la enzima transglicosilasa que permite el paso previo a la transpeptidación. Por lo tanto, al no sintetizarse la pared celular, la alta presión osmótica interna puede debilitar hasta romper la membrana citoplásmica, produciendo así la muerte bacteriana.
2012-1270 Listado de algunos antibioticos
ResponderEliminarLa interrupción de la síntesis de la pared celular se lleva a cabo mediante la acción de varios antibióticos. Entre estos los betaláctamicos son antibióticos de origen natural o semisintético con un anillo betalactámico en su estructura, el cual es afín a las enzimas que catalizan la síntesis de la pared celular. Estas enzimas bacterianas, transpeptidasas, están localizadas en la membrana celular. Se les conoce como PBP (penicillin binding protein) porque son el sitio blanco de acción para las penicilinas y para todos los antibióticos betalactámicos incluyendo: las cefalosporinas, los monobactámicos y los carbapenem. La acción de las PBP es la transpeptidación de los puentes peptídicos que unen las cadenas de n-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico del peptidoglicano.
Por otro lado, otro antibiótico que contribuye a la inhibición de la pared celular es la bacitricina. Este interfiere con la desfosforilación del C55-fosfato de isoprenil, una molécula que transporta los elementos estructurales del peptidoglicano en la membrana celular bacteriana. También, contribuye en este proceso la vancomicina actuando en la enzima transglicosilasa que permite el paso previo a la transpeptidación. Por lo tanto, al no sintetizarse la pared celular, la alta presión osmótica interna puede debilitar hasta romper la membrana citoplásmica, produciendo así la muerte bacteriana.
2012-1270 Listado de algunos antibioticos
ResponderEliminarLa membrana celular es la encargada de regular el ambiente intracelular para el funcionamiento adecuado de cada uno de los organelos y por consiguiente, del organismo. Esto es posible a que presenta permeabilidad selectiva. No obstante, ante la interrupción de esta capacidad, las macromoléculas e iones esenciales para que se lleven a cabo las funciones vitales de la célula saldrían de ésta causando así la muerte de la bacteria.
Los polienos son antifúngicos que inhiben la función de la membrana celular ya que forman poros en la membrana plasmática contribuyendo en la salida al exterior de componentes celulares como el potasio. Por lo tanto, también bloquea la bomba ATPasa con daño oxidativo directo sobre la membrana. Los azoles son otros antifúngicos que inhiben la enzima dependiente de citocromo P450, la lanosterol 14-alfa-desmetilasa provocando una disminución del ergosterol y la acumulación de esteroles metilados. Como consecuencia, se altera la función y estructura de la membrana haciéndose cada vez más permeable y vulnerable. Finalmente, se detiene el crecimiento celular y hay muerte del organismo. Finalmente, las alinaminas trabajan similar a los azoles con la excepción de que su acción se da en la biosíntesis temprana del ergosterol, componente esencial de la membrana celular.
Los antibióticos que inhiben la síntesis proteica causan la inhibición del crecimiento celular como de los procesos bioquímicos que tienen que llevar a cabo las bacterias. De esta manera, le provocan la muerte.
Las tetraciclinas son antibióticos que se unen de manera reversible a los receptores en la subunidad 20S del ribosoma bacteriano bloqueando la fijación del aminoacil-tRNA en el complejo mRNA-ribosoma. Esto evita que se unan nuevos aminoácidos a la cadena peptídica en crecimiento, inhibiendo la síntesis de proteínas. En cambio, los aminoglucósidos son antibióticos de espectro reducido, dirigido a bacilos aerobios gram negativos. Penetran la membrana interna citoplasmática y provocan alteraciones en su función. Su sitio intracelular de acción es la subunidad ribosómica 30s, lo que provoca error de lectura del RNA-mensajero con producción de una proteína anómala, la cual unido a las alternativas funcionales de la membrana producen la muerte bacteriana. Por último, los macrólidos inhiben la síntesis de proteínas al unirse a la subunidad 50S del ribosoma inhibiendo así la formación del enlace peptídico o bloqueando el movimiento de translocación del ribosoma a lo largo del ARNm.
Por otro lado, en el caso de la inhibición en la síntesis del DNA se mencionan a las quinolonas cuya acción bactericida se da uniéndose a topoisomerasas bacterianas e inhibiéndolas. Es decir, inhiben el superenrollamiento y desenrollamiento del ADN bacteriano y como consecuencia la replicación, transcripción y reparación del ADN. Esto le impide a la célula bacteriana producir las proteínas necesarias para su reparación, crecimiento y reproducción. Una inhibición prolongada conduciría así a la muerte de la célula. Las quinolonas actuan a nivel de ADN-girasa (topoisomerasa II) y de la topoisomerasa IV.
En cambio, las sulfonamidas son análogos estructurales y antagonistas del PABA (ácido para amino benzoico) e impiden la utilización de este compuesto para la síntesis de ácido fólico necesario en la síntesis de timina y purina. Esta acción se ejerce compitiendo por la acción de una enzima bacteriana responsable de la incorporación de PABA al ácido dihidropteroico, precursor del ácido fólico. Las células de los mamíferos requieren ácido fólico preformado ya que no pueden sintetizarlo y por lo tanto no son atacadas.
2012-1270 Penicilinas
ResponderEliminarLas penicilinas se clasifican de acuerdo a su origen y espectro de acción que es el número de bacterias sobre las cuales el antibiótico tiene efecto. Entre las penicilinas naturales figura la penicilina G que presenta mayor actividad contra cocos Gram + y Gram-, bacilos Gram + y anaerobios no productores de betalactama ya que son suceptibles a hidrólisis por estos. Las penicilinas resistentes al ácido son administradas vía oral en infecciones por estreptococo beta hemolítico como es el caso de la Sífilis.
Las penicilinas antiestafilococcicas son semisintéticas y resistentes a la penicilinasa de estafilococos. Activa contra estreptococos, inactivas contra enterococos, bacterias anaeróbicas y cocos. Las aminopenicilinas sonpenicilianas sintéticas de amplio espectro con actividad mejorada contra bacilos Gram-. Soninactivadas por la penicilinasa. Efectivas para las infecciones urinarias, otitis, sinusitis, e infecciones tracto respiratorio bajo. Pueden combinarse con las antipseudomónicas.
2012-1270 Cefalosporinas
ResponderEliminarSon antibióticos de origen natural que se obtienen de la fermentación del Cephalosporium acremonium. Contienen un núcleo constituido por ácido 7-aminocefalosporánico formado por un anillo betalactámico y uno de dihidrotiazida. Sustituciones en las posiciones 3 y 7 modifican su actividad antibacteriana y sus propiedades farmacológicas. Su efecto bactericida es igual al de las penicilinas. Es decir, se unen covalentemente a las PBP inhibiendo la síntesis de la pared y como consecuencia, se activan las enzimas autolíticas de la pared bacteriana.
Las cefalosporinas se dividen en generaciones de acuerdo al año en el que fueron introducidas para su uso clínico, por las diferencias farmacocinéticas y su espectro de acción. Las cefalosporinas de primera generación o espectro reducido tienen una buena actividad sobre Gram positivos y una mínima sobre Gram negativos. Son activas sobre Staphylococcus sp resistentes o sensibles a Penicilina, pero no son activos sobre estafilococos resistentes a meticilina y sobre enterococos. Las enterobacterias son sensibles a éste, mientras que Pseudomona, Entrobacter y Serrratia son resistentes a este grupo de cefalosporinas.
Las cefalosporinas de segunda generación o de espectro expandido, tienen una actividad aumentada
sobre enterobacterias ya que son estables a las beta lactamasas producidas por estas. Dentro de este mismo grupo se incluye cefoxitina que junto a otros compuestos no disponibles en el medio se caracterizan por ser las únicas cefalosporinas que presentan actividad anaerobicida.
Las cefalosporinas de tercera generación o de amplio espectro incluyen un grupo de cefalosporinas desarrolladas a partir de los años 80. Se caracterizan por su resistencia a las betalactamasas de amplio espectro producidas por enterobacterias. Esta mejor actividad sobre Gram negativos se acompaña de una pérdida de actividad sobre Gram positivos. En cuanto a la actividad sobre Pseudomonas sp dentro de este grupo, Ceftazidima es el compuesto con mayor actividad. Disponibles para uso intravenoso o intramuscular. Otros compuestos como Cefpodoxima tienen el mismo espectro que las cefalosporinas de tercera generación pero son de administración oral.
Las cefalosporinas de cuarta generación como Cefpirome y Cefepime, son de amplio expectro y estables a las betalactamasas cromosómicas producidas por Enterobacter, Citrobacter y Serratia spp que hidrolizan el resto de las cefalosporinas. Estas cefalosporinas tienen una mejor acción sobre gérmenes Gram positivos.
2012-1270 Tetraciclinas
ResponderEliminarAntibióticos que se unen de manera reversible a los receptores en la subunidad 20S del ribosoma bacteriano bloqueando la fijación del aminoacil-tRNA en el complejo mRNA-ribosoma. Esto evita que se unan nuevos aminoácidos a la cadena peptídica en crecimiento, inhibiendo la síntesis de proteínas.
Imidazol
Inhibe la biosíntesis de ergosterol en el paso de desmetilación del lanosterol. Su blanco es la lanosterol-14-alfa-desmetilasa, que es una de las especies del citocromo p450, localizada en el retículo endoplasmático. La disminución del ergosterol más la acumulación de esteroles metilados causa una alteración de la membrana celular, la que se vuelve más permeable y vulnerable a daños.
Aminoglucósido
Son un grupo de antibióticos bactericidas y de espectro reducido, dirigido a bacilos aerobios gram negativos. Penetran la membrana interna citoplasmática y provocan alteraciones en su función. Su sitio intracelular de acción es la subunidad ribosómica 30s, que provoca error de lectura del RNA-mensajero con producción de una proteína anómala, la cual unido a las alternativas funcionales de la membrana producen la muerte bacteriana.
Macrólidos
Inhiben la síntesis de proteínas al unirse a la subunidad 50S del ribosoma inhibiendo así la formación del enlace peptídico o bloqueando el movimiento de translocación del ribosoma a lo largo del ARNm.
Lincosamidas
Inhiben la síntesis de proteínas bacterianas al antagonizar la peptidiltransferasa. Inhibe la translocación de los ribosomas y evita la disociación del peptidil t-RNA del ribosoma bacteriano al unirse reversiblemente al punto P del 50S ribosomal.
Sulfamidas
Agota los cofactores de folato que funcionan como donadores de un carbono en la síntesis de ácidos nucleicos. Por lo tanto, inhiben la síntesis de estos.
2012-1270 Tetraciclinas
ResponderEliminarConjunto de antibióticos obtenidos a partir de varias especies de Streptomices (clortetraciclina,
oxitetraciclina, tetraciclina) o bien por semisíntesis (tetraciclina, demeclociclina, metaciclina,
doxiciclina y minociclina).
Se agrupan en 3 categorías: las de vida media corta (6-8 h, como clortetraciclina,
oxitetraciclina y tetraciclina); las de vida media intermedia (12-14 h, como
demeclociclina y metaciclina) y las de vida media larga (16-18 h, como doxiciclina y
minociclina). Son de amplio espectro ya que actúan sobre bacilos y cocos Gram (+), bacilos Gram (-), así
como sobre Rickettsia, Mycoplasma, Chlamydia y Espiroquetas.
2012-1270 Mecanismo de acción de los antibióticos: Inhibición de la función de la membrana celular
ResponderEliminarLa membrana celular es la encargada de regular el ambiente intracelular para el funcionamiento adecuado de cada uno de los organelos y por consiguiente, del organismo. Esto es posible a que presenta permeabilidad selectiva. No obstante, ante la interrupción de esta capacidad, las macromoléculas e iones esenciales para que se lleven a cabo las funciones vitales de la célula saldrían de ésta causando así la muerte de la bacteria.
Los polienos son antifúngicos que inhiben la función de la membrana celular ya que forman poros en la membrana plasmática contribuyendo en la salida al exterior de componentes celulares como el potasio. Por lo tanto, también bloquea la bomba ATPasa con daño oxidativo directo sobre la membrana. Los azoles son otros antifúngicos que inhiben la enzima dependiente de citocromo P450, la lanosterol 14-alfa-desmetilasa provocando una disminución del ergosterol y la acumulación de esteroles metilados. Como consecuencia, se altera la función y estructura de la membrana haciéndose cada vez más permeable y vulnerable. Finalmente, se detiene el crecimiento celular y hay muerte del organismo. Finalmente, las alinaminas trabajan similar a los azoles con la excepción de que su acción se da en la biosíntesis temprana del ergosterol, componente esencial de la membrana celular.
2012-1270 Mecanismo de acción de los antibióticos: Inhibición de la síntesis de la pared celular
ResponderEliminarLa interrupción de la síntesis de la pared celular se lleva a cabo mediante la acción de varios antibióticos. Entre estos los betaláctamicos son antibióticos de origen natural o semisintético con un anillo betalactámico en su estructura, el cual es afín a las enzimas que catalizan la síntesis de la pared celular. Estas enzimas bacterianas, transpeptidasas, están localizadas en la membrana celular. Se les conoce como PBP (penicillin binding protein) porque son el sitio blanco de acción para las penicilinas y para todos los antibióticos betalactámicos incluyendo: las cefalosporinas, los monobactámicos y los carbapenem. La acción de las PBP es la transpeptidación de los puentes peptídicos que unen las cadenas de n-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico del peptidoglicano.
Por otro lado, otro antibiótico que contribuye a la inhibición de la pared celular es la bacitricina. Este interfiere con la desfosforilación del C55-fosfato de isoprenil, una molécula que transporta los elementos estructurales del peptidoglicano en la membrana celular bacteriana. También, contribuye en este proceso la vancomicina actuando en la enzima transglicosilasa que permite el paso previo a la transpeptidación. Por lo tanto, al no sintetizarse la pared celular, la alta presión osmótica interna puede debilitar hasta romper la membrana citoplásmica, produciendo así la muerte bacteriana.
2012-1270 Inhibición de la síntesis proteica en el ribosoma bacteriano e inhibición del DNA (diapositivas 12-14)
ResponderEliminarLos antibióticos que inhiben la síntesis proteica causan la inhibición del crecimiento celular como de los procesos bioquímicos que tienen que llevar a cabo las bacterias. De esta manera, le provocan la muerte.
Las tetraciclinas son antibióticos que se unen de manera reversible a los receptores en la subunidad 20S del ribosoma bacteriano bloqueando la fijación del aminoacil-tRNA en el complejo mRNA-ribosoma. Esto evita que se unan nuevos aminoácidos a la cadena peptídica en crecimiento, inhibiendo la síntesis de proteínas. En cambio, los aminoglucósidos son antibióticos de espectro reducido, dirigido a bacilos aerobios gram negativos. Penetran la membrana interna citoplasmática y provocan alteraciones en su función. Su sitio intracelular de acción es la subunidad ribosómica 30s, lo que provoca error de lectura del RNA-mensajero con producción de una proteína anómala, la cual unido a las alternativas funcionales de la membrana producen la muerte bacteriana. Por último, los macrólidos inhiben la síntesis de proteínas al unirse a la subunidad 50S del ribosoma inhibiendo así la formación del enlace peptídico o bloqueando el movimiento de translocación del ribosoma a lo largo del ARNm.
Por otro lado, en el caso de la inhibición en la síntesis del DNA se mencionan a las quinolonas cuya acción bactericida se da uniéndose a topoisomerasas bacterianas e inhibiéndolas. Es decir, inhiben el superenrollamiento y desenrollamiento del ADN bacteriano y como consecuencia la replicación, transcripción y reparación del ADN. Esto le impide a la célula bacteriana producir las proteínas necesarias para su reparación, crecimiento y reproducción. Una inhibición prolongada conduciría así a la muerte de la célula. Las quinolonas actuan a nivel de ADN-girasa (topoisomerasa II) y de la topoisomerasa IV.
En cambio, las sulfonamidas son análogos estructurales y antagonistas del PABA (ácido para amino benzoico) e impiden la utilización de este compuesto para la síntesis de ácido fólico necesario en la síntesis de timina y purina. Esta acción se ejerce compitiendo por la acción de una enzima bacteriana responsable de la incorporación de PABA al ácido dihidropteroico, precursor del ácido fólico. Las células de los mamíferos requieren ácido fólico preformado ya que no pueden sintetizarlo y por lo tanto no son atacadas.
2012-1270 Antituberculosos de primera línea
ResponderEliminarSon cuatros antibióticos de primera línea que se utilizan para tratar la tuberculosis. El éxito de este tratamiento se basa en la asociación de estos fármacos y en su larga duración, para que actúen en las dos poblaciones bacilares diferentes que se presentan en esta enfermedad.
Los fármacos de primera línea son isoniazida, rifampicina y pirazinamida siendo drogas con actividad bactericida de diferente intensidad son considerados de primera línea de acuerdo a su eficacia y tolerabilidad. También se usa el etambutol el cual es bacteriostático.
La Isoniazida o hidrazida de ácido isonicotínico, es una droga antituberculosa sintética derivada del ácido nicotínico. Tiene la mayor actividad bactericida, lo que la hace efectiva frente a los bacilos extracelulares y los que se encuentran internos. Se ha sugerido como su acción primaria inhibir la síntesis del ácido micólico, constituyente importante de la pared celular micobacteriana. La exposición llevaría a la pérdida del ácido resistencia y al descenso de la cantidad de lípidos.
Por otro lado, la rifampicina es un antibiótico macrocíclico complejo, producido por el Streptomyces mediterráneo. El mecanismo de acción consiste en inhibir la ARN polimerasa dependiente de ADN de la micobacteria, específicamente la fracción beta de la enzima, bloqueando así la síntesis de ARN, inhibiendo la expresión de genes y causando posteriormente la muerte celular.
La pirazinamida es un análogo sintético de la nicotinamida, bactericida, que ha facilitado el tratamiento antituberculoso de corta duración. Su mecanismo de acción consiste en detectar los bacilos intracelulares para prevenir su división y multiplicación.
Por ultimo a considerar, está el etambutol. Este antituberculoso sintético y bacteriostático, es específico de la mayor parte de las cepas de M. tuberculosis y M. Kansasii. Su mecanismo de acción es inhibir la síntesis de componentes de la pared micobacteriana e inhibe la incorporación del ácido micólico a la pared celular de la micobacteria.
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