Antibióticos2024_240327_213319

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Química Farmacêutica 
Antibióticos
Prof. Carlos Eduardo F. Ferreira :. 
HISTÓRIA DA HUMANIDADE
USO DE SUBSTÂNCIAS 
E MATERIAIS NA INTENÇÃO DE.....
Secar lesões supurativas
Curar febres
Melhorar as dores
Aliviar mau-estar
Antibióticos
•Substâncias produzidas por diversas espécies de M.O (bactérias 
e fungos) que suprimem o crescimento de outros M.O;
•Atualmente, muitos podem ser sintetizados;
Microscópio - Holandês Zacharias
 Jansen(fabricante de óculos), por volta do
 ano 1595
Anton Van Leuwenhoek – 1683 – Primeiro a fazer 
obsrvações de materiais biológicos como embriões de 
plantas, sptz no sêmem de homens e animais e outros. 
Descoberta da bactéria
Louis Pasteur (1822-1895) e Robert Kock (1843 -1910) 
- Agente causador de enfermidades (Vetores) – Bacilo 
do antraz na urina inibido por M.O. Descobriu vacina 
anti-rábica – Instituto Pasteur 
  1828 – Ehrenberg - Introduzido o termo bactéria
FATOS IMPORTANTES
 Primeira Guerra Mundial (1914 -1918): 
observou a grande mortandade causadas 
pelos variados ferimentos.
DESCOBERTA DO PRIMEIRO
 ANTIBIÓTICO
 1928 – Estafilocos e Penicilina
Alexander Fleming – Bacteriologista 
do St. Mary’s Hospital (Londres)
•Descoberta da penicilina a partir do 
fungo Penicillium notatum.
 Agosto de 1928 – Férias de Fleming
 Esqueceu placas sobre a bancada com culturas de 
estafilococos
 Retornou um mês depois - verificou que havia contaminação 
por mofo (fungo)
 Demonstração das placas para um colega Pryce
 Em nova observação verificou a existência de halos 
transparentes em volta das colônias do mofo contaminante
 O fungo foi identificado como pertencente ao gênero 
Penicilium , de onde deriva o nome PENICILINA
 Ele passou a utilizar este fungo para seleção de bactérias 
sensíveis.
 1939 – Eclosão da Segunda Guerra Mundial
 Florey e Chain (Universidade de Oxford) – Retomaram as 
pesquisas de Fleming: descobriram método de purificação da 
penicilina que permitiu sua síntese e distribuição comercial 
para o resto da população
Produção em escala industrial para fins terapêuticos
 Vuillemin – 1889 – “antibiose” – Definia o antagonismo dos 
seres vivos em geral
 Waksman – 1942 – “antibiótico” – Substância produzida por 
microrganismos (bactérias, fungos, actinomicetos), antagonista 
ao desenvolvimento ou à vida de outros microrganismos em 
altas diluições no meio bioquímico do nosso corpo.
A DEFINIÇÃO DO 
TERMO ANTIBIÓTCO 
TB TEM HISTÓRIA......
Didaticamente a história dos 
antibióticos pode ser dividida 
em três grandes eras
Era dos alcalóides
Era moderna 
dos antibióticos
Era dos compostos 
sintéticos
Era dos alcalóides
 A partir de 1619 – Primeiros registros do sucesso do 
tratamento da malária com extrato da cinchona e do 
tratamento da disenteria amebiana com raiz de 
ipecacuanha.
Recursos terapêuticos conhecidos: Alcalóides, quinino 
e emetina
Primeiros estudos de efeito inibitório de substâncias químicas 
sobre bactérias – 1860 – Joseph Lister
 Esterilização de material cirúrgica – redução de mortalidade durante 
procedimentos cirúrgicos
Pasteur e Joubert – 1877 – reconheceram o potencial clínico 
do produtos microbianos como agentes terapêuticos
 Bacilo antrax crescia rapidamente quando inoculado em urina estéril mas 
parava de se multiplicar e morria se qualquer simples bactéria do ar fosse inoculada 
junto com o bacilo.
Czech, Honl e Bukovsky – 1889 – Fizeram uso local de extrato 
de Pseudomonas aeruginosa produto conhecido como 
“piocianase’ comercializado por muitos anos.
  A partir daí foram utilizados também localmente extratos de Penicilium e 
Aspergilus
Era dos compostos
sintéticos
Marcada pela descoberta do salvarsan por Paul Ehrlich 
em 1909 para o tratamento de tripanossomas e outros 
protozoários
Descoberta e síntese do Protonsil (sulfonamida) – Valeu 
o prêmio Nobel de medicina a Gerhard Domagk
1936 – Kolebrook e Kenny anunciaram suas descobertas sobre 
os efeitos das sulfonamidas sobre a febre puerperal
  Introdução da penicilina no tratamento da febre puerperal pela sua 
redefinição como qualquer aumento de temperatura acima de 38ºC, pois antes era 
definida quando esta temperatura se mantinha por 24 horas ou era recorrente.
1937 - Observação da inexistência de atividade do Protonsil in 
vitro pois esta era devido a liberação no corpo de p-
aminobezeno sulfonamida (Sulfonilamida)
 A sulfonilamida sim tinha atividade in vitro contra Streptococus e na tentativa 
de síntese e melhoria da atividade deste composto, foram descobertos a sulfapiridina 
(1938), a sulfatiazolina e a sulfadiazina
Era moderna 
dos antibióticos
 1940 – Primeiros relatos sobre as propriedades do 
extrato de Penicilium notatu – redescoberta da penicilina 
por Chain e colaboradores
School of Patology at Oxford – Produção insuficiente e 
isolamento a partir da urina de pacientes e administração 
aos mesmos ou a outros.
  - lactâmicos – Nesta época foram descobertos esta classe de 
antibióticos que são os mais variados e mais utilizados
 1940 – Selma Waksman à procura de antibióticos menos tóxicos 
isolou a Estreptomicina – primeira droga efetiva contra tuberculose – 
Prêmio Nobel de medicina em 1952
 1948 – Isolou a Neomicina
1945 – Desenvolvimento de penicilinas semi-sintéticas 
  Síntese total do 6-aminopenicilânico (6APA)
 Rolison e colaboradores descobriram que algumas bactérias produziam 
acilases capazes de quebrar 6APA da belzilpenicilina
 
 Edward Abraham estudaram o fungo Cephalosporium acremonium isolando a 
cefalosporina, estável na presença da penicilinase produzida pelos estafilococos
Data da descoberta Nome Microorganismo
1929 – 40 Penicilina Penicillium notatum
1939 Tirotricina Bacillus brevis
1939 – 1945 Griseofulvina 
Penicilium griseofulvum
Dierckx
Penicillium janczewski
1944 Estreptomicina Streptomyces griseus
1945 Bacitracina Bacillus lincheniformis
1947 Cloranfenicol Streptomyces venezuelae
1947 Polimixina Bacillus polymyxa
1947 – 53 Framicetina Streptomyces lavendulae
1948 Clortetraciclina Streptomyces aureofaciens 
1948 Cefalosporina C, N e P Cephalosporium sp
1949 Neomicina Streptomyces fradiae 
1950 Oxitetraciclina Streptomyces rimosus
1950 Nistatina Streptomyces noursei
1952 Eritromicina Streptomyces erithreus
1954 Espiramicina Streptomyces ambofaciens 
1956 Vancomicina Streptomyces orientalis
1957 Kanamicina Streptomyces kanamyceticus 
1960 Ácido fusídico Fusidium coccineum
1962 Lincomicina Streptomyces lincolnensis
1963 Gentamicina Micromonospora purpurea
1968 Tobramicina Streptomyces tenebraeus
Atualmente é fato que.....
Todos os agentes 
terapêuticos que tiveram 
sucesso tinham certamente 
propriedades em comum
Devem exercer uma 
atividade microbiana letal ou 
inibitória e em altas diluições 
no complexo meio bioquímico 
do corpo humano
Estando em contato com 
vários tecidos do corpo 
humano não influenciam a 
função dos órgãos e tecidos
Devem ter bom gosto, ser 
estáveis, solubilidade livre, 
baixa taxa de excreção e ter 
ótima difusão
Isso tudo levou aos estudos do.....
 
Metabolismo 
das bactérias
Composição 
química
Estrutura 
das bactérias
Anatomia
Modo de ação 
dos antibióticos
Ajudou a indicar qual droga seria a 
mais adequada para ser usada em 
determinada bactéria 
Mas não ajudou na descoberta
de novas drogas ?
Havia então um grande desafio a 
ser vencido.......
?
Resistência 
bacteriana
?
Os novos antibióticos produzidos eram 
derivados dos que já existiam, com 
propriedades semelhantes às conhecidas 
anteriormente
Mecanismos de ação 
dos antibióticos
➢ O sucesso da ação dos antibióticos deve-se basicamente às 
diferenças estruturais e bioquímicas entre células eucarióticas 
e procarióticas
➢ As bactérias podem ser divididas em dois tipos principais, 
segundo o método desenvolvido por Hans Christian Joachim 
Gram (1884):
Gram positivas (20-40nm de parede celular, cor púrpura)
Gram negativas (2-7 nm de parede celular, cor rosa)
➢ Tipos de célula bacteriana
Parede celular – crucial para a sobrevivência da célula bacteriana
➢ A célula bacteriana Gram negativa:
❑ Parede celular mais fina (2 - 7 nm)
❑ Membrana externa adicional (lipossacarídeos)
(interno)
(fora)
(externa)
•Utilizadas primariamente no tratamento das infecções do trato 
urinário.
•Em combinação com o trimetropim, são empregadas no tratamento
da otite, bronquite, da sinusite, da pneumonia causada por Pneumo-
cystis carinii. 
•Derivados da para-aminobenzenossulfonamida (sulfanilamida).
•Possuem ampla faixa de atividade antimicrobiana contra bactérias
gram-positivas e negativas.
•Nos últimos anos tornou-se comum o desenvolvimento de cepas
resistentes, levando ao declínio na utilização destes fármacos.
Sulfonamidas:
1º - INIBIÇÃO DO METABOLISMO CELULAR
1º - INIBIÇÃO DO METABOLISMO CELULAR
❑ Sulfonamidas (agentes bacteriostáticos)
❑ Inibição seletiva de uma enzima presente apenas na célula procariótica 
(dihidropteroato sintetase); envolvida na síntese de pirimidina (para a 
construção do DNA).
❑ Inibição da síntese de pirimidina e DNA, impede divisão e crescimento 
celular
❑ Não recomendados p/ pacientes com deficiências imunológicas, 
submetidos a quimioterapia, ou sob efeito de imunosupressores.
MECANISMOS DE AÇÃO ANTIBACTERIANA
1º - Inibição do metabolismo celular. 
2º - Inibição da síntese de parede celular bacteriana. 
3º - Interações com a membrana plasmática
4º - Interrupção da síntese de proteínas
5º - Inibição da transcrição e replicação de ácido 
nucleico
•Sulfonamidas: Inibidoras competitivas da diidropteroato-sintase, enzima 
bacteriana responsável pela pela incorporação do PABA no ácido diidropteróico, 
precursor do ácido fólico (formação dos ácidos nucleicos).
•Trimetoprim: Inibidor seletivo da diidrofolato redutase microbiana (enzima que 
reduz o diidrofolato em tetraidrofolato.
H2N S
N N
N
OCH3 OCH3
O
O
H
sulfadoxina (anti-malárico)
R
1
HN S
N
O
O
H
R
2
sulfonamida (estrutura básica)
N
N
H2N
NH2
OCH3
OCH3OCH3
trimetroporin (antimalárico)
+ S
N
N O
H2N CH3
O
O
H
sulfametoxazol (sulfona)
deidropteroato 
sintase
deidrofolato redutase
“bloqueamento sequencial”
Ação sinérgica
➢ interação com o sítio ativo da enzima por meio de ligações não covalentes
Sulfonamidas
Propriedades farmacológicas individuais das sulfonamidas
• Com base na rapidez com que são absorvidas e excretadas, as sulfonamidas 
podem ser classificadas em 4 grupos:
1. Agentes absorvidos e excretados rapidamente: sulfissoxazol e a sulfadiazina;
2. Agentes pouco absorvidos por via oral e assim, ativos na luz intestinal como a 
sulfassalazina;
3. Sulfonamidas utilizadas principalmente para a aplicação tópica, como a 
sulfacetamida, a mafenida e a sulfadiazina de prata;
4. Sulfonamidas de ação longa, como a sulfadoxina, que sofrem absorção rápida, 
mas são excretados lentamente.
2º - INIBIÇÃO DA SÍNTESE DA 
PAREDE CELULAR BACTERIANA
❑ Penicilinas, cefalosporinas e β-lactamas
❑ Inibição das enzimas transpeptidases (inibição da formação de ligações 
cruzadas entre glicopeptídios na formação da parede celular)
❑ Transpeptidases são proteínas externas da membrana
❑ Gram negativas: 2 camadas de peptídioglicanos
❑ Gram positivas: 50-100 camadas de peptídioglicanos
➢ Penicilinas
Resistência Bacteriana
➢ Cefalosporinas
(corrente lateral)
➢ Cefalosporinas
Primeira Geração: 
➢ Cefalosporinas
Segunda Geração: 
➢ Cefalosporinas
Terceira Geração: 
➢ Cefalosporinas
Quarta Geração: 
➢ Cefalosporinas
Quinta Geração: 
➢ outros antibióticos β-lactâmicos
Ácido clavulânico
carbapenenos
(corrente lateral acilamino ausente)
(dupla que conduz a tensão no anel e aumento
da reatividade)
Carbapeneno
Mecanismo de ação das penicilinas e cefalosporinas
1. Inibição da formação do peptídoglicano (constituinte da parede celular
 bacteriana), que proporciona estabilidade mecânica rígida;
2. Ligação a PBP;
Genes em mosaico de pneumococos resistentes à penicilina
PBP – proteínas de 
ligação da penicilina
(alvos)
➢ Estrutura química da parede celular
(ligação transversal)
➢ mecanismo de ação
(ligação transversal)
(corrente)
(ligação transversal das transpeptidases)
➢ Inibição por impedimento estérico
➢ Considerações sobre a clivagem do anel β-lactâmico 
Estrutura química e principais propriedades das várias penicilinas
Estrutura química e principais propriedades das várias penicilinas
Continuação:
➢ Cefalosporinas – (aspectos farmacocinéticos e 
farmacodinâmicos) 
(atividade diminuída)
Nomes, fórmulas estruturais, doses e formas posológicas de cefalosporinas
Continuação:
➢ Ácido clavulâmico (inibição suicida das β-lactamases 
bacterianas)
➢ Outros inibidores da síntese da parede celular 
(crescimento da parede celular)
(inibe a síntes da parede celular quando
a D-alanina está envolvinda)
vancomicina
(bloco de formação da 
parede celular
Vancomicina:
•Mecanismos de ação: inibe a síntese da parede celular de 
bactérias sensíveis por meio da sua ligação de alta afinidade à 
extremidade terminal D-alanil-D-alanina de unidades precurssoras 
da parede celular.
•A resistência dos enterococus à vancomicina resulta de uma 
alteração do alvo D-alanil-D-alanina em D-alanil-D-lactato ou D-
alanil-D-serina, que exibem ligação precária à vancomicina, 
devido à ausência de um local crítico para a ponte de hidrogênio.
Bacitracina
3º - INTERAÇÕES COM A MEMBRANA 
PLASMÁTICA
3º - INTERAÇÕES COM A MEMBRANA 
PLASMÁTICA
❑ Valinomicina, gramicidina A, monensina A, polimixina B
❑ Atuam como ionóforos (movimento descontrolado de íons pela 
membrana plasmática)
❑ Principal efeito: desequilíbrio da concentração de K+ no citosol
❑ Não há seletividade para células eucarióticas (exceção: Polimixina B; 
liga-se seletivamente a diferentes membranas, mecanismo não elucidado)
valinomicina
hélices de gramicidina A 
(15 unidades de 
aminoácidos/hélice) 
Polimixina B 
 (ácido -diaminobutírico 
ligado a resíduos peptídicos) 
(fluxo do íon)
4º - INTERRUPÇÃO DA SÍNTESE DE 
PROTEÍNAS
❑ Aminoglicosídeos, tetraciclinas, cloramfenicol, macrolideos, 
lincosamidas(clindamicina), estreptograminas(sinercid), oxazolidinonas 
(linesolidas e eperezolida)
❑ Inibição da síntese proteica por meio de ligação do fármaco ao RNA 
ribossomal, inibindo diferentes estágios do processo translacional.
❑ Mecanismo de seletividade:
 a) Diferença nas velocidades de difusão nas barreiras celulares de 
eucariotos e procariotos
 b) Diferenças bioquímicas entre as estruturas dos ribossomos alvo
Sítios de inibição para os diferentes grupos de 
fármacos
(ligamento) (crescimento)
(bloqueio da transferência 
da corrente de peptídeos)
Tetracilinas
Tetraciclinas
• Antibióticos bacteriostáticos de amplo espectro que inibem a síntese proteica bacteriana;
• Uma vez dentro da célula, se ligam subunidade 30S do ribossoma bacteriano, bloqueando a 
ligação do aminoacil-RNAt ao sítio aceptor no complexo RNAm-ribossoma, impedindo a adição
de aminoácidos ao peptídeo em crescimento.
Aminoglicosídeos
aminoglicosídeos
macrolídeos
Macrolídeos:
• Um anel de lactona mocrocíclico (com 14 ou 16 átomos), ao qual se ligam 
desoxiaçúcares. O fármaco protótipo, a eritromicina, que consiste em 2 moléculas de açúcar presas
a um anel de lactona com 14 átomos, foi obtida em 1952;
• A claritromicina e a azitromicina são derivados da eritromicina;
• Tbm bloqueiam a reação de translocação, assim como nos aminoglicosídeos
Macrolídeos:
Azitromicina
• Macrolídeo com anel de lactona de 15 membros;
• Deriva da eritromicina por meio da adição de um nitrogênio metilado no anel da lactona;
HO H
N
H
CH2OH
CHCl2
O
O2N
H
cloramfenicol
• Inibidor da síntese proteica bacteriana.Liga de forma reversível a subunidade 50S do 
robossoma bacteriano, inibindo a síntese proteica.
Cloranfenicol
5º - INIBIÇÃO DA TRANSCRIÇÃO E 
REPLICAÇÃO DE ÁCIDO NUCLEICO
❑ Quinolonas e fluorquinolonas – inibição da topoisomerase IV
❑ Aminoacridinas(nitracina)– ligam-se ao DNA por meio de interações de Van der 
Walls, impedindo os processos de replicação e transcrição
❑ Rifamicinas – inibição por ligação não covalente a RNA-polimerase dependente do 
DNA (alta seletividade para mamíferos). Atividade muito semelhante à rifampicina.
❑ Nitroimidazóis e nitrofurantoína:
 a) pela redução de grupos nitro das moléculas do fármaco transportadas para o 
citosol, formando um gradiente de concentração
 b) pela ação tóxica dos radicais livres formados no processo de redução dos 
grupos nitro, que irão danificar o DNA
Quinolonas fluroquinolonas
Quinolonas fluroquinolonas
Mecanismo de ação:
Quinolonas fluroquinolonas
Quinolonas
• Usos terapêuticos:
1. Infecções do trato urinário;
2. Prostatite;
3. Doenças sexualmente transmissíveis;
4. Infecções gastrintestinais;
5. Infecções do trato respiratório.
• Análogos fluorados sintéticos sintéticos do ácido nalidíxico;
• Ativos contra Gram-positivas e Gram-negativas; 
N
N N
O
F CO2H
H
ciprofloxacin (fluorquinolona)
N
N
OH
CH3O2N
metronidazol (nitroimidazol)
O
N
N
N
NO2
O
O
H
nitrofurantoina
Inibe formação de material genético bacteriano;
Mupirocina
• Inibe RNAt-sintetase;
• Muito utilizada para infecções tópicas como no impetigo;
❑ metenamina – degradação gerando aldeído
❑ ácido fusídico – estrutura esteroidal (rápida difusão em membranas)
❑ Iozoniazid – inibição da rota sintética do ácido micólico, constituinte de 
paredes celulares de micobactérias.
❑ etambutol – inibição da arabinosil transferase, envolvida na formação da 
parede celular de micobactérias.
MOLÉCULAS COM MECANISMOS 
SINGULARES
Antibacterianos
-Novos Rumos-
✓Utilizados de maneira incorreta;
✓Consequência: aparecimento de patógenos 
resistentes, necessidade de descoberta de novos 
fármacos e aumento dos custos por paciente.
Escolha do antibiótico ideal: fundamental para o sucesso do 
tratamento medicamentoso
Fatores que determinam a sensibilidade e a resistência dos 
microorgaismos aos antibióticos:
•Concentração no local da infecção: inibir o M.O e permanecer 
abaixo dos níveis tóxicos para as células humanas;
•Hospedeiro com defesas comprometidas: pode ser necessária 
uma destruição completa do M.O mediada pelo antibiótico 
(efeito bactericida).
 
Posologia Ideal
Efeito da combinação de 2 antimicrobianos para inibir o crescimento bacteriano
Causas da resistência bacteriana
✓ Ineficácia terapêutica dos medicamentos prescritos de maneira 
errônea;
✓Papel selecionador das estirpes resistentes – Exemplo: 
Pneumonia (mortes anuais de cerca de 3,5 milhões de pessoas 
(OMS)). 
✓Cerca de 70% dos patogéneos responsáveis por infecções das 
vias respiratórias, incluindo a pneumonia, são resistentes a um 
dos principais antibióticos. 
Genes em mosaico de pneumococos resistentes à penicilina
PBP – proteínas de 
ligação da penicilina
(alvos)
Novos rumos 
1. Novas classes de medicamentos anti-bacterianos:
• Não foi descoberta praticamente nenhuma nova classes de 
antibióticos nos últimos anos.
• Custo médio do desenvolvimento de um novo fármaco: 
500 milhões de euros;
• Incentivos industriais: insuficientes na transposição 
suficientemente rápida para garantir o acesso continuado 
à medicamentos anti-bacterianos eficazes. 
2. Testes de diagnóstico:
✓Testes de diagnóstico rápidos e não dispendiosos para 
identificarem os patógenos e as respectivas propriedades de 
resistência: melhor qualidade na prescrição. 
Novos rumos 
3. Desenvolvimento de vacinas:
✓Meio indireto mas eficaz e econômico de reduzir a necessidade 
indispensável de antibióticos. 
Novos rumos 
4. Vigilância:
✓O consumo de antibióticos deve ser controlado e relacionado 
tanto com os dados da resistência como com os resultados 
clínicos.
Novos rumos 
Origem, evolução, e migração de Genes envolvidos nos 
mecanismos de
 resistência aos antibióticos
✓Papel selecionador dos M.O resistentes, através da pressão seletiva 
resultante de seu emprego clínico (humano e veterinário), industrial 
(conservação de alimentos), comercial (engorda de animais, tratamento de 
vegetais) e experimental;
Origem, evolução, e migração de Genes envolvidos nos 
mecanismos de
 resistência aos antibióticos
✓A partir de 1970:
✓Grandes laboratórios concentram suas pesquisas nos determinantes 
moleculares-genéticos de resistência;
✓Estudos de diversidade e variedade genética, disseminação genética entre 
os vários grupos de bactérias, e também nos mecanismos responsáveis por 
sua transferência horizontal através de vários elementos móveis (plasmídeos). 
Mecanismo bioquímico de resistência aos antibióticos
✓ Baseada nos vários mecanismos bioquímicos;
1. As reações de inativação dos antibióticos por modificação enzimática são 
as mais importantes (hidrólise, fosforilação, acetilação);
2. Resistência via modificação enzimática: várias classes de substâncias 
químicas, por exemplo, β - lactâmicos, aminoglicosídeos, cloranfenicol, 
eritromicina, lincomicina, e compostos relacionados; 
3. Outros: 
✓ Mudanças na estrutura da molécula alvo com que o antibiótico se liga (β - 
lactâmicos, eritromicina e lincomicina); 
✓ Distúrbio de permeabilidade da membrana externa bacteriana.
Mecanismo bioquímico de resistência aos antibióticos
✓Esquema das modalidades de inativação enzimática;
✓Algumas regiões da molécula são indicadas como alvo de diversas enzimas 
que possuem especificidade individual;
✓Resistência para um antibiótico depende da operação de muitos genes e 
uma grande variedade de genes determina a resistência aos antibióticos.
Diversidade de genes relacionados a resistência 
bacteriana
✓O número total dos genes que codificam a resistência antibiótica é 
desconhecido;
✓Aparentemente, há diversas centenas deles;
✓Ex: mais de 30 genes de resistência à tetraciclina, mais de 40 genes de 
resistência aos antibióticos eritromicina, lincomicina e estretogramina 
caracterizados;
✓Métodos atuais de identificação: Hibridização de DNA, amplificação por PCR;
✓Critérios altamente objetivos para a determinação do relacionamento do gene 
e a afiliação dos genes com uma classe (família) específica foram 
desenvolvidos;
✓Dois ou os mais genes são considerados relacionados próximos se 
constituídos por 80% ou mais aminoácidos idênticos;
✓Genes são atribuídos às classes diferentes (famílias) se houver 79% ou 
menos de aminoácidos idênticos.
Origem determinante da resistência antibiótica
• Evolução a partir de 2 fontes:
1. Mutações de genes para resistência;
2. Genes não-mutados, próprios das bactérias que são expressados por 
condições desfavoráveis.
Análise estrutural comparativa de genes de Isolados clínicos :
✓A hipótese genética de resistência do antibiótico nos isolados clínicos surgiu 
a mais 30 anos;
✓Genes de resistência aos antibióticos surgiram como um mecanismo 
indispensável de proteção de acordo com os produtos do metabolismo, por 
transferência horizontal, passando ao genoma de outras bactérias que ocupam 
diferentes nichos ecológicos;
✓Transferências horizontais podem ocorrer inclusive entre gram positivas e 
gram negativas;
✓Os genes da resistência aos antibióticos foram detectados nos genomes de 
muitos estreptomicetos (tabela 1). 
Genes envolvidos na resistência bacteriana
Genes envolvidos na resistência bacteriana
(tensões)
Transferência de genes entre gram positivas e 
negativas
✓Transferência horizontal de genes entre bactérias Gram-positivas e negativas 
ocorre sob circunstâncias experimentais e na natureza; 
✓Ex: resistência do gene ermB para eritromicina em cepas de streptococcus e 
enterococcus foram detectados em 1987 no plasmídeoconjugativo pIP1527;
✓Genes idênticos em espécies de cocos Gram-positivos (Staphylococcus 
aureus e intermedius do S.), e em genes análogos de bactérias Gram-
negativas Campylobacter coli BE/G4 foram recentemente descobertos;
✓Alguns genes de G + são responsáveis pela resistência em G - e vice-versa. 
(barrra)
(ausente)
Origem da resistência aos antibióticos em Genes 
Cromossomiais envolvidos no metabolismo
•Resistência pode ter sido originada nos genes cromossomiais que participam no 
metabolismo normal das bactérias (genes das tarefas domésticas) foi formulado 
nos 1980. 
Superintegrons bacteriano, uma nova fonte de Genes 
com funções adaptáveis 
✓Resultado: fluxos de genes em populações bacterianas naturais, que 
favorece sua sobrevivência e adaptação ao ambiente em mudança;
✓Integrons: Sistemas naturais de clonagem e da expressão que podem 
capturar parte de uma sequência genética e os converter em genes ativamente 
funcionais;
✓Um tipo novo de integrons denominou os superintegrons (o SI) pois a maioria 
deles contiveram muitos genes que codificam várias funções adaptáveis, tais 
como o patogenicidade, a resistência, e o metabolismo; e genes com funções 
não identificadas. 
✓Descoberto dentro de dois cromossomos em vibriões da cholera, isolado 
século 19. 
▪ http://www.arches.uga.edu/~emilyd/mibo3510/theory.html
▪ http://sps.k12.ar.us/massengale/bacteria_notes_b1.htm
▪ http://www.sigmaaldrich.com/Area_of_Interest/Biochemicals/Enzyme_Explorer/Key
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▪ Patrick, G.L. Na Introduction to Medicinal Chemistry. 3 Ed. Oxford University Press, 
New York, 2005.
▪ Good and Gilman. As Bases Farmacológicas da Terapêutica. 10 Ed. Editora 
Guanabara. 2004.
BIBLIOGRAFIA
http://www.arches.uga.edu/~emilyd/mibo3510/theory.html
http://sps.k12.ar.us/massengale/bacteria_notes_b1.htm
http://www.sigmaaldrich.com/Area_of_Interest/Biochemicals/Enzyme_Explorer/Key_Resources/Lysing_Enzymes.html
http://www.sigmaaldrich.com/Area_of_Interest/Biochemicals/Enzyme_Explorer/Key_Resources/Lysing_Enzymes.html
FIM
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	Slide 4: Microscópio - Holandês Zacharias Jansen(fabricante de óculos), por volta do ano 1595 Anton Van Leuwenhoek – 1683 – Primeiro a fazer obsrvações de materiais biológicos como embriões de plantas, sptz no sêmem de homens e animais e outros. Des
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