Antimicrobianos mecanismo de ação

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Antimicrobianos: mecanismos de ação e resistência
Msc. Alyne M Pereira Brasil
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Alexander Fleming
1928
Penicilina
Histórico
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Antimicrobianos
Antibiótico - É um composto produzido por um microrganismo (fungos ou bactérias) capaz de matar ou inibir o crescimento de outros micro-organismos
Quimioterápico - Substância produzida em laboratório, capaz de matar ou inibir microrganismos
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Características do antimicrobiano
1- Espectro de ação;
2- Vias de administração / eliminação
3- Mecanismo de ação;
4- Toxicidade;
- Bactericidas;
- Bacteriostáticos;
Tipos de ação
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Mecanismo de ação
Parede Celular
Membrana Citoplasmática
Síntese de Proteínas
Síntese de DNA
Síntese de metabólitos
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Parede Celular
Interferência com síntese de peptidioglicano
Antibióticos β- lactâmicos
Penicilinas, Cefalosporinas, Cefamicinas, Carbapenemas, Monobactâmicos, inibidores de β-lactamase
Anel β- lactâmico
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Constituição do peptídioglicano:
-N-acetil glicosamina (NAG)
-N-acetil murâmico (NAM)
Transpeptidases, Transglicosidases, Carboxipeptidases, Autolisinas
 PBP (Protein Binding Penicilin) – Proteínas Fixadoras de Penicilinas
Parede Celular
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Parede Celular
Bacitracina = A bacitracina inibe a desfosforilação do bactoprenol e, portanto, interrompe a translocação dos monômeros de mureína 
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Antimicrobiano
Sítio de Ação
Mecanismo de Resistência
Fosfomicina
Inibe a piruviltransferase, inibindo a formação do ácido UDP-N-acetilmurâmico
Modificação do sítio enzimático
Ciclosserina
Inibe a formação do dipeptídio D-alanina-D-alanina por competir com as enzimas alanina- sintetase e alanina-racemase
Níveis mais elevados das enzimas
Vancomicina, Teicoplanina e Ristocetina
Impedem a polimerização das unidades dissacarídico-peptídicas, formando complexos com essas unidades.
Modificação dos precursores depeptidioglicano
Bacitracina
Impede adesfosforilaçãodo lipídio transportador
Incapacidade de penetração da droga na célula bacteriana

L
A
C
T
Â
M
I
C
O
S
Penicilina
Ligam-se às proteínasligadorasde penicilina (PBP) impedindo apolimerizaçãocatalisada portransglicosidadese a reação detranspeptidação(transpeptidases,carboxipeptidasese endopeptidases)
--lactamases;
-Modificação nas PBP;
-Alteração nas porinas (G-)
Cefalosporinas
Monobactâmicos
Carbapenemas
Clavulanato
Não tem atividade antibacteriana, inibe a ação das-lactamases
Membrana Citoplasmática
Antibióticos- Possui cadeia lateral de ácido graxo + grupamento básico (NH+3);
Porção ácido graxo mergulha superfície lipídica da membrana celular;
Porção básica permanece na superfície;
Polimixina B, Colistina, Tirotricina, Nistatina, Anfotericina B, Miconazol, Cetoconazol, Fluconazol, Itraconazol.
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Membrana Citoplasmática
Intercalação das moléculas do antibiótico
Desorganização membrana celular
Saída dos componentes celulares, morte bacteriana
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Síntese de Proteína
Importante: 
Segunda maior classe de atuação 
Diferenças entre ribossomos;
Maioria bacteriostáticos
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Síntese de Proteína
Aminoglicosídeos
 Tetraciclinas 30S
 Cloranfenicol, 
Eritromicina, 50S 
Lincomicina 
Clindamicina
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Síntese de Proteína
Aminoglicosídeos
Estreptomicina, kanamicina, gentamicina, tobramicina, amicacina, netilmicina e neomicina (tópicos).
Os aminoglicosídios se ligam irreversivelmente ao ribossomo 30S e induzem a leitura errada do RNAm, resultando na síntese de proteínas não funcionais
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Síntese de Proteína
Tetraciclinas 
Tetracilcina, Doxiciclina e Minociclina 
Inibe a síntese de proteínas nas bactérias por se ligarem de modo reversível às subunidades 30S dos ribossomos, bloqueando a ligação do RNA transportador ao complexo ribossomo 30S-mRNA.
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Síntese de Proteína
Cloranfenicol 
 Lincomicina e Clindamicina
Se ligam ao ribossomo 50S e inibem a atividade da peptidil-transferase 
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Síntese de Proteína
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Ácidos Nucleicos
Metronidazol, Derivados Quinolônicos e Rifampicinas
A seletividade desses agentes é um resultado de diferenças em enzimas procarióticas afetadas pelo agente antimicrobiano.
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Ácidos Nucleícos
Metronidazol 
 degradado por meio da nitroso-redutase em produtos tóxicos que se intercalam na molécula de DNA  quebra da molécula
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Ácidos Nucleícos
Derivados Quinolônicos
 Inibem a ação das girases e a topoisomerase IV
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QUINOLONA
DNA-Girase
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Ácidos Nucléicos
Rifampicina
 Combina de maneira irreversível com as RNA-polimerases, bloqueando a transcrição do DNA.
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Antimetabólitos
Sulfonamidas - Bloqueiam a transformação do ácido paraminobenzóico (PABA) em ácido diidropteróico.
Trimetropim - Bloqueiam a transformação do ácido diidrofólico em ácido tetraidrofólico 
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Mecanismo de Resistência
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Mecanismos de resistência	
Produção de enzimas que modificam a molécula do antimicro tornando-o inativo
Diminuição da permeabilidade à entrada do antimicro na bactéria
Alteração do alvo
Síntese de novas enzimas que não sofrem a ação do antimicrob
Expulsão do antimicrob da bactéria
Inibição da síntese da PC: penicilina, cefalosporinas, bacitracina, vancomicina
Inibição da síntese de proteínas: clorafenicol, eritromicina, tetraciclinas, estreptomicina
Inibição da replicação de ác. nucléicos e da transcrição: quinolonas, rifampicina
Lesão na MC: polimixina B
Inibição da síntese de metabólitos essenciais: sulfonamidas, trimetoprim
1) Prevenção da interação entre antibiótico e PBP’s alvo;
Gram -
Mecanismos de Resistência
Β-lactâmicos
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2) Modificação da ligação do antibiótico à PBP
 Uma grande produção de PBP;
Aquisição de uma nova PBP;
Modificação de uma PBP existente através de recombinação ou mutação
Mecanismos de Resistência
Β-lactâmicos
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3) Hidrólise do antibiótico pelas β-lactamases
Através da produção de β-lactamases
Antibióticos
Enzβ-lactamases
Penicilinas
Penicilases
Cefalosporinas
Cefalosporinases
Carbapenemas
Carbapenemases
Mecanismos de Resistência
Β-lactâmicos
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Mecanismo de Resistência
Síntese proteica
 Alteração do sítio de ligação ribossômico;
 Menos incorporação do Antibiótico para o interior da célula bacteriana
 Excreção aumentada do antibiótico da célula
Modificação enzimática do antibiótico
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Mecanismo de Resistência
Síntese de ácido nucleico
e metabólicos
Resistência: 
 Mutações Cromossômicas
 Diminuição da permeabilidade na membrana
Superexpressão de bombas de efluxo
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Mecanismo de Resistência
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OBRIGADA
Glicopeptídeos de segunda geração 
dalbavancina
telavancina
oritavancina
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