Beta-lactâmicos clássicos Penicilinas e Cefalosporinas

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Farmacologia Michele Barreiro 
Beta – 
Lactâmicos 
Todos os fármacos que estão contidos nesse grupo possuem um anel 
betalactâmico (que consiste num anel formado por três átomos de 
carbono e um de nitrogênio) em sua composição. Esse anel betalactâmico 
irá intermediar o mecanismo de ação de todos esses fármacos, que 
consiste em interferir na síntese da parede celular bacteriana 
OS BETALACTÂMICOS IMPEDEM A SÍNTESE DA PAREDE CELULAR 
BACTERIANA. 
Mecanismo de ação 
A interferência na síntese da parede bacteriana se dá através da ligação 
do antibiótico a um grupo de proteínas na membrana plasmática, 
denominadas Proteínas Ligadoras de Penicilinas (PBP), que são enzimas 
essenciais para a síntese de peptideoglicanos para a parede bacteriana. 
 Antibiótico se liga à PBP → Interrompe a atividade enzimática → 
Bloqueia a síntese da parede bacteriana → Culminar na morte 
da bactéria. 
 
 
Gram positiva X Gram negativa: 
Bactérias Parede celular 
GRAM positivas Parede espessa de 
Peptideoglicanos 
GRAM negativas Peptideoglicanos; 
Lipoproteínas; 
Membrana externa; 
Lipossacarídeos. 
Como as GRAM positivas possuem sua parede formada apenas por uma 
camada de peptideoglicanos, o antibiótico consegue alcançar facilmente a 
PBP. 
Porém, nos GRAM negativos, que temos uma camada de lipossacarídeos 
sobrepondo a camada de peptídeoglicanos, os antibióticos precisam 
atravessar canais proteicos – as porinas -, para ultrapassar a camada 
lipossacarídea e alcançar as PBPs, tornando o processo um pouco mais 
complexo. 
Mecanismos de Resistência 
Essa resistência pode acontecer se a bactéria já tiver algo para impedir 
que o anel betalactâmico aja. 
 Isso é possível através da enzima betalactamase, uma enzima 
responsável por clivar o anel betalactâmico e impedir, assim, toda 
a ação do fármaco. 
Uma outra possibilidade é se as PBPs possuírem uma baixa afinidade pelo 
antibiótico. 
E nos gram-negativos, pode acontecer, ainda, das porinas dificultarem ou 
impedirem a passagem dos betalactâmicos 
 
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Família: 
֍ Penicilinas; 
֍ Cefalosporinas; 
Não clássicos: 
֍ Carbapenemas; 
֍ Monobactâmicos; 
֍ Inibidores de Betalactamases. 
Penicilinas 
Penicilinas: Fleming (1928) observou cultura de estafilococos contaminada 
por fungo do gênero penicillium. Em 1941, notáveis efeitos nos seres 
humanos. 
As Penicilinas, de maneira geral, são úteis para uma série de infecções. 
 Infecções estreptocócicas: 
Faringites, amigdalites, otites, sinusites, impetigo, erisipela e até 
mesmo na pneumonia; 
 Infecções estafilocóccicas: 
Abscessos, furúnculos, meningoencefalites; 
 Infecções por GRAM negativos: 
Gonocócicas, sífilis e pseudomonas. 
Antibióticos mais usados devido: 
 Alta eficácia e baixa toxicidade; 
 Todas as penicilinas atravessam a placenta; 
 Aparentemente não teratogênica ao homem; 
 Podem ser destruídas por: amidases e ß lactamases (penicilinases). 
Tipos 
Naturais: 
 Benzil fenoximetilpenicilina;. 
Resistentes a beta-lactamases: 
 Flucloxacilina. 
Amplo espectro/Semi-sintéticas: 
 Ampicilina; 
 Amoxicilina. 
Espectro ampliado: 
 Carbenicilina. 
 
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Percebemos, então, que de cima para baixo, os subgrupos vão ampliando 
seu espectro. Começamos com penicilinas que não são capazes de 
atravessar a membrana lipossacarídea dos GRAM negativos, até que, a 
partir das Penicilinas de Amplo Espectro, isso passa a ser possível. 
֍ Exceção! A Penicilina Benzatina é a droga de escolha para o 
tratamento de sífilis, mesmo que a doença seja causada 
pelo Treponema pallidum, uma espiroqueta gram negativa. 
֍ Atenção! O Staphylococcus aureus é GRAM positivo, porém, ele 
produz a penicilase, fazendo com que os efeitos 
das benzilpenicilinas sobre ele não sejam eficazes. Com isso, 
a Oxacilina se coloca como uma opção interessante para o 
patógeno, já que é Penicilase Resistente. 
 
Farmacocinética: 
Absorção oral variável, i.v. ou i.m. com ampla distribuição. 
Insolúveis em lipídeos não penetram nas células dos mamíferos, nem 
atravessam barreiras; 
Eliminação por secreção tubular com T ½ curta. 
Efeitos adversos 
Hipersensibilidade causada pelos metabólitos; 
Superinfecção. 
Indicações terapêuticas 
Isoladas ou em associação constituem fármaco de escolha em 
quimioterapia bacteriana. 
 Por exemplo: infecções por stafilococos e streptococos, 
meningite bacteriana, endocardite, bronquite, otite, faringite, 
gonorreia, sífilis, etc. 
Classificação das Penicilinas 
As modificações realizadas do 6-APA permitiram a classificação das 
Penicilinas nos seguintes grupos: 
I- Penicilinas sensíveis à Penicilinase: 
Penicilina G; 
Penicilina V; 
Carbenicilina. 
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II- Penicilina que resistem à Penicilinase/Beta-lactamases: 
Meticilina; 
Nafcilina; 
Oxacilina; 
Dicloxacilina. 
III- Penicilinas de espectro aumentado: 
Aminopenicilinas – Amoxacilina, Ampicilina. 
IV- Penicilinas antipseudomonas: 
Carboxipenicilinas – Ticarcilina, Carbenicilina. 
V- Penicilinas de 4 Geração: 
Ureidopenicilinas – Azlocilina, Mezlocilina, Piperaciclina. 
Tipos de Beta-lactamases 
Classe A: espectro ampliado. 
 Destroem as Penicilinas, algumas Cefalosporinas e Carbapenes. 
Classe B: 
 Destroem todos os beta-lactâmicos exceto Aztreonam. 
Classe C: 
 Destroem as Cefalosporinas. 
Classe D: 
 Destroem a Cloxacilina. 
Interações Medicamentosas 
Penicilina – Interações medicamentosas: 
 Probenecida diminui secreção de Penicilinas; 
 Uricosúricos diminuem secreção de Penicilinas; 
 ACO têm seu efeito diminuído; 
 Tetraciclinas diminuem ação das Penicilinas. 
Penicilina Antiestafilocócicas – Interações medicamentosas: 
 Vide penicilinas; 
 Penicilinas de espectro expandido interagem quimicamente com 
Aminoglicosídeos quando administrados na mesma solução; 
 Ocorre queda de 50% na T ½ dose dos Aminoglicosídeos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Cefalosporinas e 
Cefamicinas 
As Cefalosporinas são outro grupo de beta-lactâmicos muitíssimo 
utilizados. Possuem cinco gerações, isto é, cinco grupos de fármacos que 
possuem espectro de cobertura e indicações de utilização. 
 1ª Geração: cobre mais fortemente GRAM positivos do que GRAM 
negativos; 
 2ª Geração: cobre um pouco dos dois; 
 3ª Geração: cobre mais GRAM negativos do que GRAM positivos; 
 4ª Geração: é mais ampla, e cobre GRAM positivos, negativos e 
Pseudomonas. 
Muitas vezes a utilização do Ceftriaxone (Cefalosporina de 3ª 
Geração) como droga de escolha no tratamento de diversas 
comorbidades na prática clínica. 
 Essa utilização, muitas vezes indiscriminada, vem induzindo o 
aparecimento de enterobactérias com resistência a todos os 
betalactâmicos, a exceção dos carbapenêmicos. 
5ª geração de Cefalosporinas: 
 Nova geração ainda não disponível no Brasil; 
Desenvolvidas nos últimos anos que trazem um espectro de ação muito 
ampliado. Um aspecto muito interessante dessa classe de fármacos é que 
eles cobrem os S. aureus resistentes à meticilina, os chamados MRSA, 
que são os S. aureus que não respondem à Oxicilina, enterococos 
resistentes à vancomicina e a própria Pseudomonas. 
Contudo, como é recente e possui uma boa eficácia, ainda se 
encontra pouco disponível para utilização. 
Indicações terapêuticas: 
֍ Bactérias GRAM – e GRAM +; 
֍ Septicemia; 
֍ Pneumonia; 
֍ Infecção urinária; 
֍ Meningite; 
֍ Sinusite. 
Mecanismo de ação 
A interferência na síntese da parede bacteriana se dá através da ligação 
do antibiótico a um grupo de proteínas na membrana plasmática, 
denominadas Proteínas Ligadoras de Penicilinas (PBP), que são enzimas 
essenciais para a síntese de peptideoglicanos para a parede bacteriana. 
Farmacologia Michele Barreiro 
 Antibiótico se liga à PBP → Interrompe a atividade enzimática → 
Bloqueia a síntese da parede bacteriana → Culminar na morte 
da bactéria. 
Gram positiva X Gram negativa: 
BactériasParede celular 
GRAM positivas Parede espessa de 
Peptideoglicanos 
GRAM negativas Peptideoglicanos; 
Lipoproteínas; 
Membrana externa; 
Lipossacarídeos. 
Como as GRAM positivas possuem sua parede formada apenas por uma 
camada de peptideoglicanos, o antibiótico consegue alcançar facilmente a 
PBP. 
Porém, nos GRAM negativos, que temos uma camada de lipossacarídeos 
sobrepondo a camada de peptídeoglicanos, os antibióticos precisam 
atravessar canais proteicos – as porinas -, para ultrapassar a camada 
lipossacarídea e alcançar as PBPs, tornando o processo um pouco mais 
complexo. 
Mecanismo de resistência 
Produção de beta-lactamase por estafilococos e bactérias GRAM – que 
codificam uma beta-lactamase mais ativa na hidrólise das cefalosporinas. 
Efeitos adversos: 
Hipersensibilidade, Nefrotoxicidade e intolerância ao álcool. 
Neurotoxicidade, toxicidade hematológica, nefrite. 
Diarreia e toxicidade catiônica. 
Interações medicamentosas 
Cefalosporinas 1ª e 4ª Gerações: 
Probenecida diminui secreção de Cefalosporinas; 
Uricosúricos diminuem secreção de cefalosporinas; 
ACO têm seu efeito diminuído; 
O grupamento n-metil tiotetrazol presente em cefalotina e cefazolina atua 
como antagonista da vitamina K, na síntese de enzimas e proteínas cuja 
vitamina atua como cofator, podendo por si só provocar sangramentos. 
Portanto, o uso de anticoagulantes de qualquer natureza oferece risco de 
hemorragias. 
Cefalosporinas 2ª e 3ª 
Vide Cefalosporina 1ª Geração 
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O grupamento n-metil tiotetrazol presente na cefoxitina atua como 
antagonista da vitamina K, na síntese de enzimas e proteínas, cuja vitamina 
atua como cofator podendo por si só provocar sangramentos. Portanto, 
o uso de anticoagulantes de qualquer natureza oferece risco de 
hemorragias.