Mecanismos de Ação das

drogas antimicrobianas

Prof. Adjunto Ary Fernandes Junior

Departamento de Microbiologia e Imunologia

Instituto de Biociências – UNESP

Tel. 014 3880.0412

ary@ibb.unesp.br

Drogas antimicrobianas

Produtos de enorme importância não

apenas na área de saúde, como

também na economia

Percentagem de drogas antimicrobianas utilizadas em humanos e animais na União Européia

Uso animal como promotor de

crescimento: 30%

Terapia e prevenção de doenças

animais: 14%

Uso humano: 50%

Histórico dos antibióticos e descobertas relacionadas

Hipócrates (460 - 377 AC)

1935-Gerard Domagk (1895 - 1964) (Prontosil)

Sulfa

1905-Paul Erhlich (1854 - 1915)

Salvarsan

Alexander Fleming, "On the Antibacterial Action of Cultures of a

Penicillium, with Special Reference to Their Use in the Isolation

of B. Influenzas“ The British Journal of Experimental Pathology,

(1929) x: p.226.

Histórico dos antibióticos e descobertas relacionadas

1929 - Alexander Fleming (1881 - 1955)

Penicilina Antibiose

Penicillium notatum

S. aureus

X

Atualmente

Importância

do uso

Drogas antimicrobianas descobertos a partir de 1935

Adaptado de Fischbach & Walsh (2009)

Daptomicina

Sulfonamidas

Beta lactâmicos

Cloranfenicol, Tetraciclinas

Aminoglicosídeos

Macrolídeos

Glicopeptídeos

Quinolonas, Streptograminas

Lipopetídeos

Mutilina

Oxazolidononas Linezolida

Antimicrobianos

Produtos capazes de............

Bactericidas Matar

Impedir

multiplicação Bacteriostáticos

Antibióticos

Produzidos por seres vivos

(Microrganismos)

Quimioterápicos

Obtidos via sintética

Semi-Sintéticos

Antimicrobianos

Fischbach & Walsh (2009)

Exemplos de microrganismos produtores de antibióticos

Microrganismos Antibióticos

Bacillus subtilis ou B. licheniformis Bacitracina

B. polymyxa Polimixina

Chomobacterium sp Aztreonam

Streptomyces nodosus Anfotericina B

S. venezuelae Cloranfenicol S. aureofaciens Clortetraciclina e Tetraciclina

S. erythraeus Eritromicina

S. fradiae Neomicina

S. griseus Estreptomicina

Micromonospora purpurea Gentamicina

Cephalosporium sp Cefalosporinas

Penicillium griseofulvum Griseofulvina P. Notatum ou P. chrysogenum Penicilinas

Antibioticoterapia

Resistente x Sensível

Sensível: Quando não cresce

nestas condições

Resistente: É aquela capaz de crescer “in vitro”

em presença da concentração média que a

droga atinge no sangue do hospedeiro durante

o tratamento, quando administrada por via oral

Características Importantes

Escolha do antimicrobiano

Para bactérias = Antibacterianos

Como imaginar estes mecanismos?

Mecanismos de Ação

Síntese de

lipídeos

Streptomyces platensis

Platensimicina

Azitromicina

Claritromicina

Estreptograminas

(Quinopristina/

Dalfopristina)

(Tigeciclina)

Cicloserina

Penicilinas Cefalosporinas Carbapenemas

Monobactâmicos

Bacitracina

Fosfomicina Bactoprenol

Vancomicina

Inibidores da Síntese do Peptidoglicano

Estrutura dos principais Lactâmicos

Anel lactâmico

Penicilinas Cefalosporinas

Monobactâmicos Carbapenem

Drogas anti-micobactérias Ação sobre formação da parede bacteriana

Semelhança com detergentes catiônicos

Polimixina B

Ação sobre Membrana Plasmática

Ação sobre Membrana Plasmática

Polipeptídeo Cloranfenicol Liga-se a

porção 50S e inibe formação

da cadeia de peptideo

Macrolídeos Ex. Eritromicina,

Estreptograminas (Quinopristina/

Dalfopristina), Claritromicina,

Azitromicina.

Eritromicina Liga-se a

porção 50S e inibe

movimento de translocação

do ribossomo no RNAm)

Tigeciclina

Tetraciclina Liga-se a

porção 30S e impede a

ligação do RNAt ao complexo

RNAm+ribossomo

RNA

mensageiro

Tradução

Ribossomo 70S

Estreptomicina Liga-se a

porção 30S e provoca erro na

leitura do códon

Oxazolidinona

Linezolida- Liga-se a

porção 50S e impede

a ligação do RNAt ao

complexo

RNAm+ribossomo

Direção do movimento do

ribossomo

Inibidores da Síntese Protéica

Inibidores da Síntese de Ácidos Nucléicos

Quinolonas e

Fluoroquinolonas

Rifampicinas

Metronidazol (Quebra molécula do DNA) (Anaeróbios)

Novobiocina, Griseofulvina (Inibem DNA polimerase) (Fungos)

Topoisomerase II e IV

Ácido Nalidíxico Ciprofloxacina

Norfloxacina

Atuam sobre Metabolismo

Intermediário

Impedem síntese do Ácido Fólico pela

Bactéria

Especificamente

Antimicrobianos com atividades antimetabólicas

Hidroximetil Ddiidropteridina +

PABA (Ácido -aminobenzóico)

Ácido Diidropteróico

Ácido Diidrofólico

Ácido Tetraidiidrofólico

Ácido Fólico

Diidropteroato

Sintetase

Diidrofolato

Redutase

Bases

Nitrogenadas Aminoácidos

Sulfonamidas

Trimetoprim

PABA

Análogo de Ácido Fólico

Diidropteroato Sintetase

Sulfonamidas

Ácido Fólico

Hidroximetil Diidropteridina +

PABA

Ácido Diidrofólico

Diidrofolato

Redutase

Ácido Tetraidiidrofólico

Trimetoprim

X

Classificação dos Antimicrobianos

Baseada no Seu Espectro de Ação

Comentários Finais

Espectro de ação antimicrobiana

Bom uso X Mal uso

Linhagens Resistentes

Importante

Concentração Inibitória Mínima (CIM)

Gentamicina

0,1 0,2 0,4 1,6 0,8 3,2

0,2 0,4

0,8 1,6

Concentração Inibitória Mínima (CIM)

X

Concentração Bactericida Mínima (CBM)

Tetraciclina

0,1 0,2 0,4 0,8 1,6 3,1 6,3 12,5 0,8

1,6

3,1

6,3

12,5

25

Concentração Inibitória Mínima (CIM)

X

Concentração Bactericida Mínima (CBM)

Kirby&Bauer

Testes de sensibilidade aos antimicrobianos

--lactamaseslactamases do Grupo 1 (do Grupo 1 (AmpCAmpC))

E-Teste

Testes de sensibilidade aos antimicrobianos