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Fármacos Antimicrobianos -atuam com base nas diferenças entre a função estrutural ou bioquímica do hospedeiro e do microrganismo; Agentes antimicrobianos: são substâncias de origem química ou biológica que inibem o crescimento de microorganismos ou os destroem; *São agentes antimicrobianos: 1. Desinfetantes 2. Sanitizantes 3. Antisépticos 4. Antibióticos 5. Quimioterápicos -Antibióticos: são metabólitos microbianos/substâncias antimicrobianas naturais produzidas por microorganismos (bactérias, fungos) com baixo peso molecular e que podem matar ou inibir o crescimento de bactérias suscetíveis; utilizado de maneira incorreta para descrever agentes antimicrobianos sintéticos que podem ou não ser derivados de metabólitos microbianos ; -Quimioterápicos: são substâncias químicas sintéticas que possuem atividade antimicrobiana; fontes representativa de antibiótico > bactérias gram-positiva → Bacillus subtilis > Bacitracina ( antibacteriano derivado do Bacillus subtilis; polipeptídeo ); Bacillus polymyxa > polymyxin ( antibacteriano ); Actinomycetes/Actinobactéria > bactérias gram-positivas; são constituídas por micélios, com organização filamentosa, muitas vezes ramificada; 1. Streptomyces nodosus: espécie bacteriana do gênero Streptomyces; vai fazer parte da produção de anfotericina B (AmB) , um antibiótico macrolídeo 1 polieno 2 ; 2. Streptomyces venezuelae: produz o cloranfenicol > que é um composto nitroaromático natural/antibiótico que foi isolado da cultura dessa bactéria Gram-positiva do solo como um agente antibacteriano ativo contra bactérias Gram-positivas e Gram-negativas; amplo espectro cujo espectro inclui várias bactérias gram-positivas e gram-negativas, espiroquetas e Rickettsiae ; bacteriostático e inibe a síntese de proteínas bacterianas por ligação reversível ao componente da peptidil transferase da subunidade ribossômica 50S ; 3. Streptomyces aureofaciens: bactérias aeróbias gram-positivas de forma complexa; formam uma rede semelhante a um fio chamada micélio que carrega cadeias de esporos na maturidade; dá origem À clorotetraciclina > antibiótico da família da tetraciclinas >> é um grupo de antibióticos naturais ou semi-sintéticos usados no tratamento de um amplo espectro de bactérias tanto Gram-negativas quanto gram-positivas e alguns protozoários e até alguns fungos; Não funciona contra vírus; São produzidos por diversas espécies de Streptomyces; indicado no tratamento de infecções causadas por micro-organismos sensíveis à tetraciclina; 4. Streptomyces erythraeus: conhecido como Saccharopolyspora erythraea; espécie de bactéria actinomiceto do gênero Saccharopolyspora; produz o antibiótico macrolídeo eritromicina A ; 5. Streptomyces fradiae: diferentes cepas de S. fradiae produzem antibióticos neomicina, tilosina e fosfomicina ; 6. Streptomyces griseus: espécie de bactéria do gênero Streptomyces comumente encontrada no solo; Algumas cepas também foram relatadas em 1 termo “macrolídeo” está relacionado com a estrutura – um anel de lactona, de vários membros, ao qual se ligam um ou mais desoxi-glicóis; antibiótico bacteriostático/bactericida; inibidores da síntese protéica. 2 são compostos orgânicos poli-insaturados que contém um ou mais sequências de ligações carbono-carbono duplas e simples. https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/spirochaete https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/rickettsia https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/protein-synthesis https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/peptidyltransferase https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/50s-ribosomal-subunit https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/50s-ribosomal-subunit sedimentos do fundo do mar; bactéria Gram-positiva; produz antibiótico - estreptomicina; 7. Micromonospora purpureae: gênero de bactéria da família Micromonosporaceae. Eles são gram-positivos, formadores de esporos, geralmente aeróbios e formam um micélio ramificado; eles ocorrem como formas saprotróficas no solo e na água; papel na biossíntese e produção de gentamicinas ; ➔ Características gerais das drogas antimicrobianas: - toxicidade seletiva - inibição seletiva do crescimento do micro-organismo sem danos ao hospedeiro; obtida explorando-se as diferenças entre o metabolismo e estrutura do micro- -organismo e as características correspondentes das células humanas/animais; - Espectro de ação - Antimicrobiano de amplo espectro de ação - são ativos contra vários tipos de micro-organismos; antibióticos que atingem grande número de microrganismos nas doses terapêuticas; ex. tetraciclinas são ativas contra diversos bacilos gram-negativos e gram-positivas, clamídias, micoplasmas e riquétsias Os de pequeno espectro são ativos contra um ou poucos tipos; ex. por inibirem apenas bactérias gram -positivas (bacitracina e vancomicina) ou principalmente gram -negativas (polimixina); espectro intermediário; ex. penicilina G ou lincosamidas, são mais efetivos contra bactérias gram- positivas, mas também inibem algumas gram-negativas; -Efeito → depende da concentração do medicamento e do microrganismo envolvido; ex. penicilina é bactericida em altas concentrações e bacteriostática em concentrações menores; fármaco bactericida/microbiocida: mata as bactérias/microrganismos; particularmente úteis em determinadas infecções; ex. aquelas que representam risco imediato à vida, aquelas em pacientes cuja contagem de leucócitos polimorfonucleares esteja abaixo de 500/μl, e, na endocardite, onde a fagocitose encontra-se limitada pela rede fibrinosa das vegetações; fármaco bacteriostático/microbiostática: inibe seu crescimento, mas não causa sua morte; características marcantes do comportamento dos fármacos bacteriostáticos são: 1. as bactérias podem voltar a crescer quando o fármaco é retirado 2. os mecanismos de defesa do hospedeiro, como a fagocitose, são necessários para matar as bactérias; 3. não promovem a cura -Origem: naturais ( antibiótico ), sintéticos( quimioterápicos ) ou semi-sintéticos ( são antibióticos naturais, modificados pela adição de grupamentos químicos, tornando-os menos suscetíveis à inativação pelos microrganismos ) ; -Atividade farmacodinâmica: a ação antibacteriana depende da concentração ou do tempo de tratamento; ➔ Propriedades farmacológicas dos antimicrobianos -fatores que estão relacionados à ação dos antimicrobianos; ● Farmacodinâmica: relaciona as concentrações do fármaco com sua atividade antimicrobiana; A sensibilidade dos microrganismos aos antimicrobianos é representada pela concentração inibitória mínima (CIM ou MIC) de cada microrganismo para cada antimicrobiano, que corresponde à menor concentração do antimicrobiano capaz de inibir o desenvolvimento visível do microrganismo ; Para que o antimicrobiano exerça sua atividade, primeiramente deverá atingir a concentração ideal no local da infecção, ser capaz de atravessar, de forma passiva ou ativa, a parede celular, apresentar afinidade pelo sítio de ligação no interior da bactéria e permanecer tempo suficiente para exercer seu efeito inibitório; A partir dos estudos farmacodinâmicos os antimicrobianos podem ser classificados na eliminação: I. tempo-dependentes - aqueles que têm sua ação regida pelo tempo de exposição das bactérias às suas concentrações séricas e teciduais; A ação destes antimicrobianos independe dos níveis séricos que atingem, mas dependem do tempo que permanecem acima da concentração inibitória mínima para esse microrganismo; ex. vancomicina; antimicrobiano beta-lactâmicos. II. concentração ou dose-dependentes - aqueles que exibem propriedades de destruição de bactérias em função da concentração; Quanto maior a concentração da droga, mais rápida a erradicação do patógeno; III. Efeito pós-antimicrobiano/pós-antibiótico - reflete aqueles antimicrobiano que consegue fazer a manutenção da supressão de crescimento bacteriano mesmo quando as concentrações séricas do fármaco já são inferiores à CIM; ● Farmacocinética: estuda a atuação do antimicrobiano no interior do organismo a partir dos parâmetros de velocidade de absorção, distribuição e eliminação da droga e de seus metabólitos; Através dos conhecimentos dela e das características do microrganismo frente ao antimicrobiano, é possível adequar posologia, via de administração e intervalo entre cada dose, visando melhorar o resultado terapêutico e, ao mesmo tempo, reduzir a probabilidade de desenvolver efeitos tóxicos potenciais ; I. Concentração sérica - Após a administração de dose padronizada de um antimicrobiano, sua concentração plasmática aumenta rapidamente, até atingir a concentração sérica máxima ; depois disso, na medida em que se distribui entre os tecidos e é eliminado ou metabolizado, sua concentração no sangue vai diminuindo progressivamente até se tornar nula; A concentração do antimicrobiano detectada no sangue antes da administração da dose seguinte (respeitando o intervalo padronizado) corresponde à concentração sérica mínima ; após alcançarem a corrente sanguínea, os antimicrobianos estabelecem ligações protéicas em proporção variável ( índice de ligação protéica ), mas sabe-se que só a fração livre do antimicrobiano é dotada de atividade anti-bacteriana; a ligação dos antimicrobianos com as proteínas plasmáticas exerce influência sobre várias outras características farmacocinéticas, como sua difusão nos tecidos e líquidos orgânicos, a rapidez com que ultrapassa as membranas celulares, a intensidade de seu efeito antimicrobiano e sua velocidade de eliminação; II. Excreção - A eliminação das drogas no organismo é realizada, principalmente, através dos rins e do fígado , embora algumas possam ser eliminadas pelo pulmão, trato gastrintestinal ou pele; As substâncias eliminadas nas fezes são geralmente aquelas ingeridas por via oral e não absorvidas ou metabólitos eliminados pela bile e não reabsorvidos. Pode haver eliminação pelo leite , pouco importante como via de eliminação, mas de interesse pela possibilidade de causar efeitos no lactante; Pequenas quantidades do medicamento podem ser eliminadas pelo suor ou pela saliva. -Formam a Base de seleção dos Antimicrobianos > Fornecendo a base racional para determinar a dose ideal e o intervalo entre elas num tratamento com estes agentes. ➔ Principais classes de antimicrobianos -antibióticos de origem natural e seus derivados semi-sintéticos compreendem a maioria dos antibióticos em uso clínico e podem ser classificados em sulfa-drogas, β-lactâmicos ( penicilinas, cefalosporinas, carbapeninas, oxapeninas e monobactamas ), tetraciclinas , aminoglicosídeos, macrolídeos, peptídicos cíclicos ( glicopeptídeos , lipodepsipeptídeos ), Quinolonas, estreptograminas , entre outros como lincosamidas, cloranfenicol, rifamicinas, nitroimidazólicos. -Os antibióticos de origem sintética são classificados em sulfonamidas, fluoroquinolonas e oxazolidinonas; -novos antimicrobianos ( Glicilciclinas, Polimixinas, Daptomicina e Gemifloxacina ); ➔ Mecanismos de ação dos antimicrobianos: ● Inibição da síntese da parede celular - penicilinas, carbepenes, monobactâmicos, ácido clavulânico e cefalosporinas (antibióticos beta-lactâmicos/1), bacitracina (Polipeptídeos/2) e vancomicina (Glicopeptídeos/3); Isoniazida 3 (ácido micólicos) e etambutol 4 (arabinogalactan) [micobactérias]; Em bactérias gram -positivas, consiste basicamente em uma espessa camada de peptidoglicano, que propicia à célula rigidez e mantém uma alta pressão osmótica interna; Em bactérias gram-negativas, essa camada é mais fina e a pressão osmótica interna é proporcionalmente menor; 3 Age inibindo a síntese do ácido micólico, um componente importante da parede de micobactérias. 4 droga bacteriostática antimicobacteriana; podem inibir a síntese de espermidina em micobactérias;inibe o transporte dos ácidos micólicos da parede celular do bacilo da tuberculose. desenvolvimento da família das cefalosporinas, que compartilha com a penicilina o anel betalactâmico, tem conduzido a uma variedade notável de medicamentos que melhoraram a capacidade de penetração em diferentes espécies de bactérias gram -negativas e de resistir à enzima beta-lactamase. 1 - a ação dos antibióticos beta-lactâmicos consiste em impedir a ligação cruzada final na parede celular, inibindo a divisão e originando pontos fracos > consiste em bloquear a síntese de peptidoglicano, de modo a enfraquecer severamente a parede celular e promover a ação das autolisinas, as quais provocam lise celular; inibem as transpeptidases (proteínas ligadoras de penicilinas; PBP); são efetivos apenas contra as células em crescimento ativo; Entre os alvos desses medicamentos incluem -se as proteínas ligadoras de penicilinas (PLP), as quais estão presentes nas bactérias, na quantidade de três a oito PLP; entre as quais, várias são enzimas transpeptidases (responsáveis pela formação e remodelação da parede celular durante o crescimento e a divisão da célula); Diferentes PLP apresentam afinidades distintas aos medicamentos, fato que explica o variável espectro de ação dos diferentes antibióticos betalactâmicos; estes antibióticos devem → penetrar na bactéria através das porinas presentes na membrana externa da parede celular bacteriana; não devem ser destruídos pelas ß-lactamases produzidas pelas bactérias; devem ligar-se e inibir as proteínas ligadoras de penicilina (PLP) responsáveis pelo passo final da síntese da parede bacteriana; há envolvimento de mecanismos de degradação na produção da parede celular, com transporte por autolisinas ; algumas penicilinas atuam, em parte, reduzindo a inibição normal das autolisinas; maior atividade de alguns contra bactérias gram- positivas se deve à maior quantidade de peptidoglicanos e à maior pressão osmótica nestas bactérias , à impermeabilidade de algumas bactérias gram- negativas em razão de seu revestimento externo de lipídio e lipopolissacarídeo, e à presença de enzimas betalactamases em vários microrganismos gram -negativos . 2 - O antibiótico Bacitracina: inibe o bactoprenol > que transporta os monômeros ao longo da membrana citoplasmática, os quais são depois associados ao peptidoglicano existente; conhecido como dolicol-11, é um lipídio identificado pela primeira vez em certas espécies de lactobacili; É um álcool hidrofóbico que desempenha um papel fundamental no crescimento das paredes celulares em bactérias Gram-positivas; 3 - antibióticos Glicopeptídeos: inibem as transpeptidases e impedem as ligações glicosídicas ( transglicosidases ); ➔ PENICILINA - seis grupos: → Benzilpenicilinas e suas formas de longa duração: penicilinas injetáveis, mais efetivas contra microrganismos gram-positivos, porém suscetíveis à hidrólise ácida e à inativação pela betalactamase (p. ex., penicilina G > é a mais efetiva contra bactérias aeróbicas gram -positivas , como estafilococos coagulase- positivos não produtores de betalactamase, estreptococos beta -hemolíticos, Bacillus anthracis e outros bastonetes gram- positivos, corinebactérias e Erysipelothrix, Listeria, bem como contra a maioria das bactérias anaeróbicas; moderadamente efetiva contra os aeróbios gram -negativos mais fastidiosos , como Haemophilus, Pasteurella e alguns Actinobacillus; não é efetiva contra os microrganismos da família Enterobacteriaceae e dos gêneros Bordetella e Pseudomonas; → Penicilinas absorvidas por via oral: espectro semelhante às benzilpenicilinas (p. ex., penicilina V); → Penicilinas isoxazolil antiestafilocócicas: relativamente resistentes à beta-lactamase estafilocócica ( p. ex., cloxacilina e meticilina ); Estafilococos resistentes à meticilina também são resistentes a todos os antibióticos betalactâmicos; resistentes à penicilinase produzida por estafilococos coagulase- positivos; menos efetivas que a penicilina G no tratamento de infecções por outras bactérias gram -positivas sensíveis à penicilina; maioria das bactérias gram -negativas é resistente a essas penicilinas; → Penicilinas de espectro estendido: aminopenicilinas ( p. ex., amoxicilina e ampicilina ); um pouco menos efetivas que a penicilina G no tratamento de infecções por bactérias anaeróbicas e gram- positivas; inativadas pela penicilinase produzida por estafilococos coagulase- positivos; ação maior contra bactérias gram-negativas ; Não são efetivas contra Pseudomonas aeruginosa ; → Penicilinas antipseudomonas: carboxipenicilinas e ureidopenicilinas ( p. ex., carbenicilina, piperacilina e ticarcilina ); atividade antimicrobiana ampliada; se assemelham à ampicilina quanto ao espectro de ação, com a diferença de que são efetivas contra P. aeruginosa; → Penicilinas resistentes à betalactamase : temocilina; altamente resistente à beta-lactamase, inclusive à cefalosporinase de espectro estendido; ampla ação contra microrganismos da família Enterobacteriaceae , inclusive aqueles isolados resistentes; * Mycoplasma e micobactérias são resistentes às penicilinas; ➔ CEFALOSPORINAS -são produtos naturais ou semissintéticos do fungo Cephalosporium spp.; -as cefamicinas relacionadas são derivadas de actinomicetos ou actinobactérias. -núcleo das cefalosporinas semissintéticas, o ácido 7 aminocefalosporânico, tem estreita semelhança estrutural com aquele das penicilinas, ao qual se deve um mecanismo de ação comum e outras propriedades compartilhadas por essas duas classes de medicamentos. -bactericidas; -pertencentes a 4 gerações > refere -se a seu crescente espectro de ação contra bactérias gram- negativas → em razão da melhor penetração nas células e de sua progressiva resistência às betalactamases das bactérias gram -negativas; 1. primeira geração - p. ex., cefalotina, cefalexina, cefaloridinae cefadroxila ; apresentam um espectro de ação semelhante ao da ampicilina, com a notável diferença de que os estafilococos produtores de betalactamase são suscetíveis; efetivas contra uma variedade de bactérias gram -positivas, como estafilococos coagulase- positivos, vários estreptococos (exceto enterococos), corinebactérias e anaeróbios gram -positivos (Clostridium); 2. segunda geração - p. ex., cefoxitina e cefuroxima ; apresentam maior resistência às betalactamases de bactérias gram -negativas e, desse modo, seu espectro de ação é maior contra bactérias gram -negativas, bem como contra bactérias suscetíveis às cefalosporinas de primeira geração; efetivas contra algumas cepas de Enterobacter e contra E. coli, Klebsiella e Proteus resistentes à cefalotina; Alguns B. fragilis são suscetíveis; À semelhança das cefalosporinas de primeira geração, esses medicamentos não são ativos contra P. aeruginosa ou Serratia; 3. terceira geração - p. ex., cefotaxima, ceftiofur e cefoperazona ; caracterizadas pela baixa eficácia contra bactérias gram -positivas, ação moderada contra P. aeruginosa e notável eficácia contra os microrganismos da família Enterobacteriaceae; Algumas são muito efetivas contra P. aeruginosa à custa de sua atividade contra os membros da família Enterobacteriaceae; 4. quarta geração - p. ex., cefepima e cefpiroma ; apresentam espectro de ação muito amplo e resistem à hidrólise induzida por várias betalactamases; -estafilococos coagulase- positivos resistentes à meticilina apresentam resistência às cefalosporinas de todas as gerações; -Outros antibióticos betalactâmicos de ocorrência natural descobertos nos últimos anos incluem > cefamicinas, ácido clavulânico, tienamicina, monobactans (como o aztreonam), carbapenêmicos (como o imipenem), compostos PS e carpetimicinas – todos com o anel betalactâmico básico, porém sem o anel bicíclico dos betalactâmicos clássicos; Todos são muito resistentes às beta-lactamases e vários apresentam potentes propriedades antibacterianas ou são utilizados em combinação com os primeiros betalactâmicos produzidos ( ampicilina, amoxicilina, ticarcilina ), em razão de seus potentes efeitos inibidores de betalactamases (ácido clavulânico, sulbactam, tazobactam); -Os carbapenêmicos ( biapenem, imipenemcilastatina, meropenem ) apresentam ação excepcional contra bactérias aeróbicas e anaeróbicas clinicamente relevantes, com a maior atividade, dentre todos os antimicrobianos, contra bactérias gram-negativas; -Etapas da síntese do peptideoglicano: *Ação das autolisinas ; *Transporte dos monômeros do peptideoglicano pelo carreador lipídico bactoprenol ; * Transglicosidases : ligam os aminoaçúcares ( NAG; NAM ); * Transpeptidases : ligações cruzadas do peptideoglicano; *é um polímero constituído por açúcares e aminoácidos que originam uma espécie de malha na região exterior à membrana celular das bactérias (excepto Archaea ) – a parede celular . Como ocorre? → Os monómeros de peptidoglicano são sintetizados no citosol e são depois associados a um transportador de membrana, o bactoprenol , que transporta os monómeros ao longo da membrana citoplasmática, os quais são depois associados ao peptidoglicano existente. No primeiro passo da síntese do peptidoglicano, a glutamina doa um grupo amina ao açúcar frutose-6-fosfato, originando glucosamina-6-fosfato. No segundo passo, um grupo acetilo é transferido de uma molécula de acetil-CoA para o grupo amino da glucosamina-6-fosfato, originando N-acetil-glucosamina-6-fosfato. No terceiro passo, a N-acetil-glucosamina-6-fosfato é isomerizada a N-acetil-glucosamina-1-fosfato; No quarto passo, o N-acetil-glucosamina-1-fosfato associa-se a uma molécula de Uridina trifosfato (UTP). Nesta reacção particular, depois do monofosfato se associar ao UTP, um grupo pirofosfato inorgânico é libertado, originando-se UDP-NAG. No quinto passo, algum do UDP-N-acetil-glucosamina é convertido a UDP-NAMA, por adição de um grupo lactilo à glucosamina, o qual é previamente reduzido com o gasto de uma molécula de NADPH (passo seis). No sétimo passo, o UDP-NAMA é convertido a UDP-NAMA pentapeptídeo pela adição de cinco aminoácidos, normalmente incluindo o dipéptido D-alanil-D-alanina. Cada um destes passos requer o gasto de ATP. Numa segunda fase da biossíntese, o bactoprenol transporta os precursores do peptidoglicano através da membrana celular. O bactoprenol ataca o UDP-NAMA pentapeptídeo, criando um PP-NAMA pentapeptídeo. O UDP-NAG é associado ao lípido, originando-se PP-NAMA-pentapéptido-NAG, o precursor do peptidoglicano. O processo de transporte ao longo da membrana ainda não está claro. No entanto, após estar no exterior, este é adicionado à cadeia de peptidoglicano que está a ser formada. A reacção seguinte, conhecida como transglicosilação , corresponde à associação do grupo hidroxilo do NAG ao NAMA, que leva à dissociação o bactoprenol-PP da cadeia de glicano. ● Alteração da permeabilidade da membrana plasmática - incluem polimixinas (B), monensina, daptomicina e polienos antifúngicos (anfotericina, nistatina) e imidazóis (fluconazol, itraconazol, cetoconazol, miconazol); Quando sua função é prejudicada, os conteúdos celulares (proteínas, nucleotídeos, íons) podem extravasar, resultando em lesão e morte celular; 1 - daptomicina > ativa apenas contra bactérias Gram-positivas; principal representante da classe dos lipopeptídeos, cujo mecanismo de ação é a ligação irreversível à membrana citoplasmática da bactéria, despolarizando-a e causando perda de gradientes iônicos, o que leva à rápida morte da célula; 2 - polimixinas > podem ter partes hidrofílicas e hidrofóbicas separadas e bem definidas; atuam ligando -se aos fosfolipídios das membranas, resultando em desorganização estrutural, prejuízo da permeabilidade e lisecelular; são seletivamente tóxicas às bactérias gram- negativas dada a presença de alguns fosfolipídios na membrana celular e porque a superfície externa da membrana exterior das bactérias gram- negativas é composta principalmente de lipopolissacarídeo; ● Inibição da síntese de ácidos nucléicos - Como os mecanismos de síntese, replicação e transcrição do ácido nucleico são semelhantes em todas as células, os medicamentos que interferem na função do ácido nucleico apresentam baixa toxicidade seletiva. A maioria deles atua ligando -se ao DNA, inibindo sua replicação ou transcrição; aqueles com maior toxicidade seletiva são as sulfonamidas e a trimetoprima , os quais inibem a síntese de ácido fólico; nitroimidazóis, nitrofuranos, ácido nalidíxico, fluoroquinolonas (ciprofloxacino, danofloxacino, difloxacino, enrofloxacino, orbifloxacino, sarafloxacino), novobiocina, rifampicina, sulfonamidas, trimetoprima e 5 flucitosina Rifamicinas → Impedem a transcrição (DNA para RNA) por inibir a RNA polimerase; atividade particular contra bactérias gram -positivas e micobactérias > impede a iniciação do processo de transcrição; resistência se desenvolve rapidamente em decorrência de mutação cromossômica > raramente é utilizado sozinho; apropriadamente empregado em combinação com outros antimicrobianos; Sulfonamidas → compreendem uma série de ácidos orgânicos fracos que penetram na maioria dos tecidos e fluidos corporais; seu grau de ionização e a lipossolubilidade de grande número de sulfonamidas, individuais, influenciam a absorção, determinam a capacidade de penetração nas membranas celulares e podem interferir na taxa de eliminação; As sulfonamidas têm ação bacteriostática contra bactérias gram -positivas e gram -negativas e, também, podem inibir outros microrganismos (alguns protozoários); Algumas particulares são associadas à trimetoprima, em uma combinação em determinada proporção (5:1) que apresenta a vantagem de ambos os efeitos: de sinergismo e da ação bactericida; Interferem na biossíntese do ácido fólico e impedem a formação de nucleotídios purinas; são análogos funcionais do ácido para aminobenzoico (PABA), com o qual competem pela mesma enzima, a tetraidropteroato sintetase, originando análogos de ácido fólico afuncionais e inibindo o crescimento bacteriano; Fluroquinolonas → efetivas contra bactérias gram- negativas; Provocam inibição seletiva da síntese do DNA bacteriano pela inibição de uma ou mais grupos de enzimas como a DNA girase (/alvo secundário/topoisomerase II) e da DNA topoisomerase IV (alvo primário), necessárias para o enovelamento, replicação e separação dos filamentos de DNA (Quinolônicos); bactericidas; quebram o DNA; Nitroimidazóis → provoca extenso dano nos filamentos do DNA causado pela inibição da enzima de reparação do DNA, a DNase 1, ou pela formação de complexos com as bases nucleotídicas, os quais não são reconhecidos pela enzima; bactericidas para bactérias gram- negativas anaeróbicas e para várias bactérias gram- positivas; efetivos contra protozoários como Tritrichomonas fetus, Giardia lamblia e Histomonas meleagridis; ● Inibição da síntese de proteínas - tetraciclinas (tetraciclinas, clorotetraciclina, doxiciclina, minociclina etc) , aminoglicosídios (amicacina, gentamicina, canamicina, neomicina, estreptomicina, tobramicina, netilmicina e outros), aminociclitóis (espectinomicina), cloranfenicol (Anfenicol), lincosamidas (clindamicina, lincomicina) e macrolídeos (azitromicina, claritromicina, eritromicina, tilosina, tiamulina e outros); Estreptograminas; Oxazolidinonas, Tigeciclinas; Em razão das diferenças marcantes na estrutura, na composição e na função dos ribossomos entre as células procarióticas e eucarióticas, vários antimicrobianos importantes inibem seletivamente a síntese proteica nas bactérias ; Há diferentes alvos no ribossomo: Subunidades: 30S, 50S ; Outros componentes da síntese protéica; aqueles que atuam: 1. na subunidade 30S do ribossomo (tetraciclinas, aminoglicosídios, aminociclitóis) 2. na subunidade 50S do ribossomo (cloranfenicol, macrolídios, lincosamidas); tetraciclinas → interferem na síntese de proteínas por inibirem a ligação do aminoacil tRNA ao local de identificação; ligando-se reversivelmente à subunidade 30s impedindo os RNAt de se ligarem aos codons do RNAm; efetivos contra bactérias gram- positivas e gram -negativas, inclusive contra riquétsias e clamídias, alguns micoplasmas e protozoários, como Theileria; Cloranfenicol e florfenicol → são antimicrobianos de amplo espectro, geralmente bacteriostáticos, que se ligam à subunidade 50S do ribossomo, distorcendo a região > Previnem a transferência do peptidil RNAt do sítio A para o sítio P; e inibindo a reação da peptidil transferase > Impedem ela de formar ligações peptídicas entre os aa; neutros, lipossolúveis e estáveis; efetivos contra bactérias gram- positivas e gram- negativas, inclusive contra clamídia, riquétsias e alguns micoplasmas; florfenicol é menos efetivo contra as bactérias da família Enterobacteriaceae, mas é altamente efetivo contra Haemophilus, Mannheimia haemolytica e Pasteurella; Glicilciclinas: Tigeciclina → Bloqueia a entrada dos aminoacil RNAt no sítio do ribossomo; aminoglicosídios → são bactericidas; liga- se irreversivelmente a um receptor protéico específico na subunidade 30S do ribossomo, interferindo com a translação e causando: 1- distorcendo as interações códon -anticódon no local de reconhecimento e provocando a má interpretação do código genético, de modo que são produzidas proteínas defeituosas; Leitura errônea do RNAm 2 - liga- se aos ribossomos “iniciadores”, impedindo a formação da subunidade 70S dos ribossomos; Inibição da formação do complexo 30S-50S; 3 - inibe a reação de prolongamento da síntese de proteínas; Não transferência do RNAt do sitioA para o P; macrolídios → são bacteriostáticos, efetivos particularmente contra bactérias gram -positivas e Mycoplasma; Ligam- se à subunidade 50S do ribossomo, competindo com o cloranfenicol, e inibem a etapa de translocação da síntese de proteínas; à semelhança das lincosamidas, são fármacos básicos lipossolúveis que se concentram mais no tecido, comparativamente ao soro sanguíneo, e penetram bem nas células; Peptidiltransferase não forma ligações peptídicas entre os aminoácidos; lincomicina e a clindamicina → apresentam atividades antibacterianas principalmente contra bactérias aeróbicas gram -positivas e bactérias anaeróbicas; se ligam à subunidade 50S dos ribossomos, nos locais de ligação justapostos àqueles do cloranfenicol e dos macrolídios; Inibem a reação da peptidil transferase; Oxazolidinonas: linezolida → Ligação à subunidade 50S; Impedem a ligação da subunidade 50S ao complexo de iniciação; ● Antagonismo metabólico - Sulfonamidas (sulfametoxazol, sulfanilamida, sulfadiazina, dapsona); Diaminopirimidinas (trimetoprima); Bloqueiam as enzimas da síntese do Ácido Tetraidrofólico, cofator para a formação das bases nucleotídicas de timina, guanina, uracila e adenina, e de aminoácidos; ➔ Mecanismos de resistência aos antibióticos -conveniente considerar tanto os mecanismos de ação dos antimicrobianos quanto as propriedades necessárias para a sua eficácia; -uso de antimicrobianos não induz resistência às bactérias, mas elimina bactérias suscetíveis, enquanto as bactérias resistentes permanecem na população microbiana > A exposição dos animais aos antimicrobianos é a base de seleção para a evolução e propagação de genes de resistência e de bactérias resistentes; -antimicrobianos devem ser capazes de: ● Tipos de resistência -Resistência natural ou intrínseca - quando estes microrganismos são naturalmente resistentes a certo tipo de antibiótico; ausência de receptores ou a existência de estruturas ou mecanismos que impedem a ação da droga; Todas as cepas de uma espécie apresentam esta característica; podem ser resistentes a alguns antibióticos por não apresentarem os mecanismos celulares necessários para a suscetibilidade ao antibiótico; 1. alcançar os alvos moleculares , que são primariamente intracelulares. Para isso, o antimicrobiano, em quantidades suficientes, precisa ultrapassar a membrana celular bacteriana ; 2. interagir com uma molécula-alvo de modo a desencadear a morte da bactéria ; 3. evitar a ação das bombas de efluxo que jogam os antimicrobianos para fora da célula bacteriana; evitar o efluxo da droga; 4. evitar a inativação por enzimas produzidas pela bactéria capazes de modificar o fármaco no ambiente extracelular ou no interior da célula bacteriana. Ex: Micoplasmas: beta-lactâmicos (não possuem parede celular); E.coli : Penicilina G (impermeabilidade à droga); Gram (-) macrolídeos e lincosaminas (não há receptores); -Resistência Adquirida: originada a partir de mutações nos próprios genes ou pela aquisição dos genes de resistência de outras bactérias; Parte das cepas de uma sp são resistentes; Resulta na modificação da estrutura e funcionamento da cél bacteriana; 1. Mutação: cromossômica (rara ocorrência); tendem a produzir alterações nas estruturas das células bacterianas; 2. Transferência de DNA: Conjugação, Transdução, Transformação, Transposição; transferindo genes de resistência; transferência genética horizontal; tende a codificar a síntese da enzima que modifica os antibióticos; Ex: Staphylococcus spp resistentes à meticilina; Enterococcus spp resistentes à vancomicina; E. coli resistentes às cefalosporinas de segunda geração; -mecanismos adquiridos dos microrganismos contra os antimicrobianos: 1. produção de enzimas inativantes da droga - produção de enzimas pelas bactérias que destroem ou inativam as drogas; mecanismos mais comuns; ex. β-lactamases hidrolisam a ligação amida do anel beta-lactâmico, destruindo, assim, o local onde os antimicrobianos β-lactâmicos ligam-se às PBPs bacterianas e através do qual exercem seu efeito antibacteriano. 2. Modificação da permeabilidade ao fármaco - permeabilidade limitada constitui uma propriedade da membrana celular externa de lipopolissacarídeo das bactérias Gram-negativas > permeabilidade dessa membrana reside na presença de proteínas especiais, as porinas , que estabelecem canais específicos pelos quais as substâncias podem passar para o espaço periplasmático e, em seguida, para o interior da célula; responsável pela resistência intrínseca dos bacilos Gram-negativos à penicilina, eritromicina, clindamicina e vancomicina e pela resistência de Pseudomonas aeruginosa ao trimetoprim; bactérias utilizam esta estratégia na aquisição de resistência; Assim, uma alteração na porina específica da membrana celular externa de P. aeruginosa, pela qual o imipenem geralmente se difunde, pode excluir o antimicrobiano de seu alvo, tornando P. aeruginosa resistente ao imipenem; 3. Alteração do sítio de ligação - o sítio-alvo da droga pode ser estruturalmente alterado; mecanismos mais comuns; alteração do local-alvo onde atua determinado antimicrobiano, de modo a impedir a ocorrência de qualquer efeito inibitório ou bactericida, constitui um dos mais importantes mecanismos de resistência; 4. Via metabólica alternativa - podem desenvolver rotas metabólicas alternativas para substituir aquelas inibidas pelas drogas; 5. Efluxo da droga - bombeamento ativo de antimicrobianos do meio intracelular para o extracelular, isto é, o seu efluxo ativo, produz resistência bacteriana a determinados antimicrobianos; ex. resistência às tetraciclinas codificada por plasmídeos em Escherichia coli resulta deste efluxo ativo ; Método de resistênciaa antibióticos cloranfenicol → absorção reduzida na célula; tetraciclina → Efluxo ativo da célula β-lactamas, eritromicina e Lincomicina → elimina ou reduz a ligação de antibiótico para a célula alvo β-lactamas, Aminoglicosídeos, Cloranfenicol → clivagem enzimática ou modificação para inativar molécula de antibiótico Sulfonamidas, trimetoprima → desvio metabólico de inibição reação; Sulfonamidas, trimetoprima → superprodução de antibiótico alvo (titulação); depois de cirurgia, na terapia de vaca seca, antes do transporte, em potencial surto, em condições estressantes