antibioticos beta lactamicos penicilinas, cefalosporinas e correlatos

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Universidade Federal de Alfenas – UNIFAL-MG
Faculdade de Ciências Farmacêuticas
QUÍMICA FARMACÊUTICA II
ANTIBIÓTICOS b-LACTÂMICOS:
penicilinas
Prof. Diogo T. Carvalho
Alfenas - 2012
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NATUREZA
PEPTÍDICA
DOS
ANTIBIÓTICOS
processos
fermentativos
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Obtenção de matéria-prima para a semi-síntese dos antibióticos b-lactâmicos
penicilina G
cefalosporina C
processo de 
hidrólise enzimática
seletiva
Ácido 6-aminopenicilânico
 (6-APA)
Ácido 7-aminocefalosporânico
 (7-ACA)
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Semi-síntese dos antibióticos penicilínicos 
e cefalosporânicos
Agente acilante mais usual
(outros: ácidos carboxílicos e anidridos)
Exemplo
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Representação esquemática de
diferenças entre bactérias Gram-positivas e negativas
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FINALIZAÇÃO DA REDE DE PEPTIDEOGLICANA POR TRANSPEPTIDASES
1
2
3
4
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Similaridade estrutural:
antibiótico b-lactâmico x resíduo D-ala-D-Ala
penicilina
D-Ala-D-Ala
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Interferência dos -lactâmicos na formação da parede 
celular bacteriana
1
2
3
1
2
3
Cefalosporinas são menos reativas que penicilinas, por isso deve haver um bom grupo abandonador em C-3 para facilitar a abertura do anel -lactâmico quando este for atacado pela transpeptidase.
penicilinas
cefalosporinas
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A reatividade peculiar do anel b-lactâmico
amida
terciária
b-lactâmico
..
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INSATABILIDADE DOS COMPOSTOS b-LACTÂMICOS
A abertura do anel b-lactâmico anula o efeito antibiótico
Hidrólise em meio ácido
Hidrólise em meio ácido com auxílio da cadeia lateral
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PENICILINAS RESISTENTES AO MEIO ÁCIDO
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INATIVAÇÃO PELA AÇÃO DE -LACTAMASE
1
2
3
4
A abertura do anel b-lactâmico anula o efeito antibiótico
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INSERÇÃO DE GRUPO VOLUMOSO NA CADEIA LATERAL
Bloqueio do acesso do fármaco
ao sítio ativo da b-lactamase
o volume do grupo deve ser
devidamente controlado para
não prejudicar a ação
antibiótica
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PENICILINAS RESISTENTES À b-LACTAMASE
PENICILINAS RESISTENTES À b-LACTAMASE E AO MEIO ÁCIDO
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Esquema de 
membrana/parede
de bactéria Gram-negativa
Penicilinas de espectro ampliado a espécies Gram-negativas
aumento de hidrossolubilidade
da molécula
difusão por porinas da parede
cadeia lateral com
grupamentos
hidrofílicos
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Penicilinas de espectro ampliado a 
espécies Gram-negativas
apenas um dos isômeros óticos da carbenicilina é ativo: 
possível interação da carboxila com sítio extra na enzima alvo 
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Pró-fármacos de ampicilina empregados para incremento na absorção oral
Ruptura in vivo de ésteres aciloxialquílicos
esterase
formaldeído
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Sais de penicilinas de baixa hidrossolubilidade:
ação antibiótica prolongada
benzilpenicilina-procaína
Benzilpenicilina-benzatina (Benzetacil R)
Administração IM em veículo oleoso forma depósito
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Mecanismo da inibição irreversível de b-lactamases
pelo ácido clavulânico
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SULTAMICILINA - pró-fármaco duplo ou recíproco
AÇÃO ANTIBIÓTICA E INIBIDORA DE b-LACTAMASE
hidrólise
ampicilina
sulbactama
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