Antibióticos

Los antibióticos, o agentes antimicrobianos, son sustancias (obtenidas de bacterias u hongos, o bien obtenidas de síntesis química) que se emplean en el tratamiento de infecciones.

• Clasificación

Según su efecto Microbicidas (Bactericidas, Micocidas, etc.)Microbiostáticos (Bacteriostáticos, etc.)

Según su espectro Amplio espectroEspectro limitadoEspectro reducido

Según su mecanismo de acción

Antibióticos que afectan la síntesis de la pared bacterianaAntibióticos que afectan la membrana plasmáticaAntibióticos que afectan la síntesis proteica procariotaAntibióticos que afectan la síntesis del ADN bacterianoAntibióticos que inhiben vías metabólicas

Clasificación

Bactericida: Matando los microorganismos existentes.

• Beta-lactámicos (Penicilinas y cefalosporinas)

• Glicopéptidos (Vancomicina, teicoplanina)

• Aminoglucósidos (estreptomicina)

• Quinolonas (Grupo norfloxacino)

• Polimixinas

Bacteriostático: impidiendo su reproducción.

• Macrólidos (Grupo eritromicina)

• Tetraciclinas

• Cloramfenicol

• Clindamicina, Lincomicina

• Sulfamidas

Según su Espectro de Acción

Anbióticos de amplio espectro

Actúan sobre una amplia gama de bacterias grampositivas y gramnegativas, y también contra Chlamydia, Mycoplasma, Rickettsia, Espiroquetas y Actinomycetos. Ej: tetraciclinas, cloramfenicol.

Anbióticos de espectro limitado

Actúan sólo contra cocos grampositivos y gramnegativos, bacilos grampositivos y espiroquetas. Ejemplo: penicilina.

Anbióticos de espectro reducido

Actúan sólo contra un sector limitado de gérmenes. Ej. Vancomicina

Mecanismo de Acción de los Antibióticos

Inhibidores de la Pared Celular

• Betalactámicos:

Mecanismo de Acción

Afectan a las células bacterianas en crecimiento. Se unen a las proteínas ligadoras de penicilina (PBP ó PLP). Estos antibióticos inhiben la maduración del peptidoglicano [maduración de la pared es la formación de enlaces cruzados pentaglicina entre cadenas del peptidoglicano] que es catalizada por una PBP con actividad doble de carboxipeptidasa y transpeptidasa.

PENICILINAS

1. Penicilina G. vía intravenosa (penicilina G sódica), intramuscular (penicilina G procaína, penicilina G benzatina), u oral (penicilina V). Muchas bacterias, sin embargo, la inactivan produciendo un enzima (beta-lactamasa).

2. Penicilinas resistentes a la beta-lactamasa (tipo cloxacilina).

3. Aminopenicilinas (Amoxicilina, ampicilina, etc). Tienen más actividad frente a los microorganismos llamados ‘gram-negativos’, y si se asocian con sustancias como el ácido clavulánico o el sulbactam,

4. Penicilinas antipseudomona. (Tipo carbenicilina o piperacilina).

CEFALOSPORINAS

Son antibióticos en parte similares a las penicilinas, Las cefalosporinas se clasifican en "generaciones", según el tipo de bacterias que atacan:

1. Cefalosporinas de 1ª generación: cefadroxilo, cefalexina, cefalotina, cefazolina.

2. Cefalosporinas de 2ª generación: cefaclor, cefuroxima, cefonicid, cefamandol,

3. Cefalosporinas de 3ª generación: cefotaxima, ceftriaxona, ceftazidima, cefixima,

OTROS B LACTÁMICOS

MONOBACTAMICOS:

• antibióticos relacionados con los B-lactámicos, pero con configuración monocíclica.

• Producidos por germenes que viven naturalmente en la tierra. tienen débil actividad antibacteriana

• El de importancia clinica es aztreonam, obtenido por síntesis

• tiene un mecanismo de acciónsimilar al de las penicilinas y las cefalosporinas

• Presenta actividad excesiva contra microorganismos Gran (-) aerobios ej:Enterobacter, P.aeruginosa, N.gonorrhoeae y H.influenzae

TIENAMICINAS

• Son compuestos carbapenemicos

• El más usado en clínica es el imipenem, tiene actividad ampliay marcada con casi todas las sp de importancia clinica

• Resistentes a b-lactamicos: Staphilococcus, Streptococcus faecalis, P.aeruginosa.Enterobacteriaceae entre otras.

INHIBIDORES DE LA B-LACTAMASA

• Estructura similar a los antibióticos b-lactámicos

• No tienen actividad antibiótica o es muy baja.

• Alta afinidad por las b-lactamasas.

• Inhiben b-lactamasas plamídicas pero no cromosómicas.

• Se usan asociados a los antibióticos b-lactámicos. Actúan en forma sinérgica tanto contra Gram + como Gram -.

• Atraviesan con facilidad los canales porina de las G-

Ac. Clavulánico y Sulbactam

• Actúan como inhibidores suicidas de B-lactamasas.

• Microorganismos G(+) y G(- actúa con amoxicilina, ampicilina, piperacilina, mezlocilina y cefoperazona

• Efectiva en varios tipos de infecciones:aprato respiratorio, tracto urinario, piel y tejidos blandos

Vancomicina

• Aislado de un Actinomiceto: Streptomyces orientalis( actualmente Amycolaptosis orientalis) glicopeptido de elevado PM=1450

• Bactericida de actividad limitada: cocos Gran(+)

• Utilidad clínica: infecciones graves en pacientes alérgicos a los b-lactamicos, infecciones severas (S.aureus metilcilinoresistentes o neumococos con resistencia múltiple

• Inhibe la biosíntesis del peptidoglicano

• utilizado en el tratamiento de la colitis

Bacitracina

• Polipéptido producido por Bacilus subtilis

• Bactericida para m.o Gran (+) y especies de Neisseria patógenas

• Interfiere en el tercer estadio de la biosíntesis del peptidoglicano

Antibióticos que afectan la membrana citoplasmática

Los antibióticos utilizados en clínica, que actúan modificando la membrana celular, son las polimixinas y los polienos (nistatina y anfotericina B)

Actúan como detergentes o tensioactivos catiónicos y provocan una grave alteración de la membrana celular, modificando la permeabilidad y permitiendo el escape de aminoácidos intracelulares, purinas, pirimidinas y otras moléculas fundamentales para la vida celular.

Todos estos antibióticos son líticos, incluso en bacterias en reposo y tienen cierto potencial tóxico, especialmente la anfotericina B, ya que son capaces de unirse con los lípidos de membranas citoplasmáticas de las células de los mamíferos.

Anfotericina BNistatina   

Imidazoles

ClotrimazolMiconazolKetoconazol

FluconazolItraconazol

Polimixinas

Polimixina BColistina

AZOLES

Los Imidazoles (Ketoconazol, Miconazol, Clotrimazol) son agentes antimicóticos de amplio espectro contra dermatófitos, hongos dimórficos y levaduras. Sus efectos inhibidores se deben a su interferencia sobre la síntesis del Ergosterol en la célula fúngica. Bloquean la desmetilación en el C14 del Lanosterol (precursor del Ergosterol).

Los Triazoles (Itraconazol, Fluconazol) son Imidazoles N-sustituidos

Antibióticos que afectan la biosíntesis proteica procariota

• Se pueden dividir en dos grupos, según inhiban la transcripción o la traducción proteica.

• Inhibición de la transcripción: consiste en la inhibición de la subunidad beta de la enzima ARN polimerasa ADN dependiente, que lleva a la inhibición de la síntesis del ARN mensajero; éste transmite la información del ADN, que es necesaria para la formación proteica normal.

• Inhibición de la traducción: se logra mediante la unión de la molécula del ATB a la subunidad 30S o 50S del ribosoma bacteriano. 

• Aminoglucósidos: actuán uniéndose específicamente, de forma irreversible, con un receptor proteico de los ribosomas 30S. bloqueando la actividad normal del complejo de iniciación, con lo que se detiene la síntesis proteica.

• Tetraciclinas: se unen a los ribosomas 30S y bloquean la fijación del aminoacil-ARNt en el lugar A.

• Cloramfenicol y lincosamidas: se unen en el ribosoma 50S e impiden la transferencia del complejo

• aa-RNAt al ribosoma, inhiben la peptidiltransferasa y, por ello, la transpeptidación.

• Macrólidos: actúan sobre los ribosomas 50S, impidiendo la translocación, es decir, el paso del peptidil-ARNt del lugar A al P, previa liberación del ARNt

Antibióticos que afectan la síntesis de ácidos nucleicos bacterianos

• La biosíntesis del ADN bacteriano es inhibida por dos mecanismos:

1º Mediante la inhibición de una topoisomerasa, llamada ADN girasa. La ADN girasa posee dos subunidades, A y B; la subunidad B cumple la función de enrollar las cadenas de ADN, paso necesario para acomodar el núcleo dentro de la bacteria mediante la reducción de su tamaño. Cuando este superenrollado ha finalizado, la subunidad A sella el corte en el ADN. Por ejemplo: las quinolonas inhiben la actividad de esta enzima.

2º Mediante la formación de compuestos tóxicos para las bacterias, resultante del poder reductor de los anaerobios sobre el radical "nitro" de los ATB nitroimidazólicos. Los productos de reducción del grupo "nitro" se conjugan con el ADN, produciendo su desestabilización y por lo tanto provocando la muerte celular.

QUINOLONAS 

• Antiguas Quinolonas

Ácido nalídixicoÁcido pipemídicoCinoxacina

• Nuevas Quinolonas

NorfloxacinaCiprofloxacinaOfloxacinaLomefloxacina

• NITROIMIDAZOLES

Metronidazol Ornidazol Tinidazol Griseofulvina

5Fluorocitosina

Antibióticos que inhiben vías metabólicas (quimioterápicos)

Ciertos ATB, como las sulfamidas y la trimetoprima, inhiben vías metabólicas que impiden el crecimiento bacteriano; tienen por lo tanto acción bacteriostática. Cuando ambas drogas se administran en forma conjunta, su acción es bactericida.

SULFAMIDAS

Las sulfamidas inhiben competitivamente la incorporación de ácido paraaminobenzoico (PABA) por su semejanza química, impidiendo a partir de este precursor, la síntesis de ácido fólico bacteriano, factor esencial en el crecimiento de los microorganismos.

TRIMETOPRIMA

La trimetoprima  (TMP) inhibe a la dihidrofolato reductasa (enzima reductora del ácido dihidrofólico, con lo cual obstruye la formación de ácido tetrahidrofólico, metabolito esencial para la síntesis de purinas por la bacteria.

NITROFURANOS

Nitrofurantoína Pertenece a la familia de compuestos nitrofuranos sintéticos. Otros compuestos de la familia son la furazolidona (tratamiento de infecciones intestinales) y la nitrofurazona (aplicación tópica).

En el interior de la bacteria, la nitrofurantoína se transforma en metabolitos inestables con capacidad de romper el ADN bacteriano.

METRONIDAZOL

• Antimicrobiano, derivado sintético del 5-nitroimidazol, efectivo en el tratamiento de infecciones causadas por bacterias anaerobias y protozoarios flagelados.

• La característica de su actividad reside en la reducción de su grupo nitro produciendo intermediarios tóxicos o radicales libres que

• dañan el ADN o inhiben con rapidez la replicación.

NOVOBIOCINA

• Bactericida que actúa en especial en bacterias grampositivas

• Inhibe la subunidad B de la ADN girasa (superenrollamiento).

• No tiene uso terapéutico.

La Interrelación Huésped, Agente Microbiano yAntibiótico.

• Triangulo de Davis