Antibióticos Beta-lactâmicos

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Surgimento: surgiu em 1940, através de um fungo, originando a Penicilina G. 
O uso indiscriminado dessas substâncias, causou resistência bacteriana, principalmente em 
soldados na primeira guerra mundial. 
Inibidores da síntese da parede celular: não existe na célula humana a parede celular, 
garantindo uma maior seletividade nas bactérias, diminuindo riscos de toxicidade. 
Parede celular: na parede celular formam polímeros cruzados, deixando mais resistentes, 
porém os inibidores da síntese dessa parede atuam quando formados os polímeros cruzados, 
rompendo a parede, fazendo o líquido intracelular da bactéria extravasar, fazendo com que ela 
exploda. 
A transpeptidase se liga ao anel beta lactâmico, formando um complexo inativo, impedindo a 
ligação da transpeptidase ao D-Ala. 
Diferenças estruturais: 
• Gram-positiva: tem a presença de várias camadas de peptideoglicano, tornando a 
camada mais lipofílica, facilitando a entrada de muitos antibióticos. 
• Gram-negativas: para ter eficácia em gram-negativas, os antibióticos precisam passar 
pelos canais de purinas, pois a parede não é tão hidrofílica, ao contrário da gram-
positiva. 
Micobactérias: tem uma parede celular diferente, sendo mais lipofílica, tendo um crescimento 
lento da parede celular, não sendo eficiente usar antibióticos beta-lactâmicos, pois vão agir na 
parede celular. 
Micoplasma: não tem parede celular, portanto não tem por que o uso de antibióticos beta-
lactâmicos. Por exemplo o Mycoplasma pneumoniae. 
Principais famílias de β-lactâmicos: 
 
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Ácido clavulônico: é usado como inibidor de beta-lactamase, que é destruidor do anel beta-
lactâmico. 
 
Os inibidores de Beta-lactamase não tem cadeia lateral, citados ao lado direito na imagem 
acima. 
Antibióticos beta-lactâmicos não clássicos: 
• Carbapanemas: 
o Tienamicina 
o Imipeném 
o Meropenén 
o Ertapeném 
• Monobactamas: 
o Aztreonam 
• Inibidores de Beta-lactamase: 
o Ácido Clavulânico 
o Sulbactam 
 
 
 
 
 
Penicilinas: primeiros antibióticos introduzidos na terapêutica, sendo a penicilina G o primeiro. 
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As proteínas das bactérias são chamadas de D-aminoácidos, no caso o D-Ala, que vai perder o 
sítio ativo da serina para a penicilina, que vai deixar o local inativo. 
A penicilina G e a V são usadas na clínica, onde a penicilina V possibilita a administração via 
oral pela presença do oxigênio. 
A amida no anel beta-lactâmico não é planar, impossível de ser plana. 
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Degradação da penicilina G em meio ácido e em meio alcalino. 
Reação de hipersensibilidade: o antibiótico pode reagir com uma proteína formando um 
antígeno, que vai fazer o corpo entender como corpo estranho. 
Limitações do uso de penicilina G: 
• Não pode ser administrada por via oral, devido a sensibilidade a acidez (gástrica) 
• Susceptibilidade as Beta-lactamases. 
• Espectro de ação apenas para gram +. 
• Baixo tempo de meia vida, curto. 
A partir dessas limitações, foi retirada a cadeia lateral da penicilina, mudando-a para tentar 
mudar as ações das penicilinas, como por exemplo resistência a beta-lactamases, 
administração por via oral e diversas outras vantagens. 
Penicilina V: aumentando a biodisponibilidade VO, alterando a cadeia lateral e adição de um 
oxigênio na cadeia principal. 
Beta-lactamase: quebra anel da penicilina e da cefalosporinas, é uma enzima gorda e grande, 
para impedir a ação dessa enzima foram adicionados grupos volumosos na cadeia lateral, pois 
como a enzima é grande não vai conseguir chegar ao anel beta-lactâmico, ao contrário da 
transpeptidase, que é menor e mesmo com cadeias laterais grandes vai chegar. As betas 
lactamases aumentam seu espectro com a resistência, devido ao mal uso de diversos 
antibióticos pela população. 
Ação gram+ da penicilina G: pela sua grande hidrofobicidade atua em gram+, pois a parede 
celular é muito lipofílica, diferente das gram-, que os antibióticos precisam passar pelos canais 
de purinas. 
Para aumentar a ação em gram-, precisa ser adicionado grupamentos hidrofílicos na cadeia 
lateral, para facilitar a passagem pelos canais de porinas. 
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A estratégia para aumentar a absorção de diversos antibióticos, são gerados pró-fármacos, que 
são fármacos na sua forma inativa, que após a biotransformação se tornam ativos. 
• Para formas injetáveis como a penicilina G, são formados sais, em que quando 
administrados formam alguns cristais para serem excretados, por exemplo a 
benzatina. 
Interação medicamentosa: por exemplo a probenecida, que compete com a penicilina pelas 
proteínas plasmáticas, liberando mais molécula de penicilina, aumentando o tempo de meia 
vida. 
Incompatibilidade: se for associado ao mesmo tempo e no mesmo local uma penicilina com 
um aminoglicosídeo, eles vão reagir no local formando um composto inativo.