Farmacologia - Mecanismo de ação antibacteriano e Penicilina

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Princípios da ação antibacteriana 
Farmacologia 
Quimioterápicos são substâncias químicas que devem ser tóxicas para o organismo patógeno, porém 
inócuas para o hospedeiro 
Essa toxicidade seletiva depende da: 
 Descoberta das diferenças bioquímicas entre patógeno e o hospedeiro 
Os antibióticos podem ser: 
 Bactericidas: vai matar a bactéria 
 Bacteriostática: deixa a bactéria estática, não permite o 
crescimento (em números); nesse caso, quem fará a eliminação 
dessas bactérias é o sistema imune, desse modo, para pessoas com 
o sistema imunológico fragilizado, deve-se optar por bactericidas 
 
 Inibidores das Topoisomerases (enzima com importante papel nos 
processos de replicação e empacotamento de DNA) 
 As quinolonas são uma importante classe de antibióticos que atuam 
na inibição das topoisomerases do tipo II (uma DNA girasse 
bacteriana) 
 Amplamente utilizadas no tratamento de infecções urogenitais, 
respiratórias e gastrintestinais 
 
 Inibidores da Transcrição 
 A rifampicina exerce sua atividade bactericida através da formação 
de um complexo estável com a RNA polimerase bacteriana, inibindo, 
assim, a síntese de RNA 
 
 Inibidores da síntese proteica 
 
 Ribossomo: Cada ribossomo possui 3 sítios de ligação ao RNAt: sítios A (aminoacil-RNAt), P (peptidil-
RNAt) e E (saída), e um sítio de ligação ao RNAm 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Inibidores do metabolismo 
 Os organismos sensíveis à sulfonamidas, diferentemente dos mamíferos, não podem utilizar o 
folato exógeno, mas devem sintetizá-lo a partir do PABA 
 Essa via é, portanto, essencial para a produção de purinas e para a síntese do ácido nucleico 
 Como análogos estruturais do PABA, as sulfonamidas inibem a di-hidropteroato sintetase e a 
produção de folato 
 
 Inibidores da síntese da parede celular 
 Em 1928, Alexander Fleming fez uma descoberta casual que iria revolucionar o tratamento das 
infecções bacterianas. Essa descoberta foi a penicilina, o primeiro de uma longa lista de antibióticos 
que atuam através da inibição da síntese da parede celular bacteriana 
 Bioquímica da síntese da parede celular: 
 A parede celular das bactérias é uma rede tridimensional de polímeros de açúcares, com 
ligação cruzada peptídica, que circunda a célula no lado externo de sua membrana 
citoplasmática 
 A parede celular possui função crítica para as bactérias: 
 Resistência à tração 
 Mantém a pressão osmótica 
 A resistência se deve às ligações peptídicas cruzadas 
 Excelente alvo para ação de fármacos 
 
 Inibidores da ligação cruzada de polímeros 
 Antibióticos Beta-Lactâmicos 
 Penicilinas 
 Cefalosporinas 
 Carbepenéns e monobatâmicos 
 
 Todos são compostos Beta-lactâmicos, 
assim designados em virtude de seu anel 
lactâmico de quatro membros 
 As penicilinas compartilha certas 
características químicas, mecanismo de ação, 
farmacologia e características imunológicas 
com as Cefalosporinas, os monobactâmicos, os 
carbapenêmicos e os inibidores da beta-
lactamase 
 
 Embora as penicilinas sejam muito eficazes e bastante utilizadas, elas 
podem ser destruídas por enzimas amidases e beta-lactamases 
bacterianas (penicilinases) 
 Principal tipo de resistência 
Classificação das penicilinas 
 Grupo 1 – penicilinas sensíveis à penicilinase 
 Benzilpenicilina ou penicilina G 
 Fenoximetilpenicilina ou penicilina V 
 Carbenicilina 
 Grupo 2 – penicilinas que resistem a penicilinase 
 Metilcilina 
 Nafcilina 
 Oxacilina 
 Dicloxacilina 
 Cloxacilina 
 Grupo 3 – penicilinas de espectro aumentado (aminopenicilinas) – sensíveis à beta-lactamase 
 Amoxilina 
 Ampicilina 
 Grupo 4 – penicilinas antipseudomonas (carboxipenicilinas) – sensíveis à beta-lactamase, maior custo 
 Ticarcilina 
 Carbenicilina 
 Grupo 5 – penicilinas 
de 4ª geração 
(ureidopenicilinas) – alto custo 
 Aziocilina 
 Mezlocilina 
 Piperacilina 
Mecanismo de ação β-lactâmicos 
 A proteína de ligação da penicilina (PBP, uma enzima) remove a 
alanina terminal no processo de formação de uma ligação cruzada 
com um peptídeo adjacente 
 As ligações cruzadas conferem à parede celular a sua rigidez 
estrutural 
 Os antibióticas beta-lactâmicos, análogos estruturais do substrato 
d-Ala-d-Ala natural, ligam-se de modo covalente ao local das PBP 
 Essa ligação inibe a reação de transpeptidação e interrompe a 
síntese de peptidoglicano, levando à morte da célula 
Efeitos adversos da penicilina 
 Efeito pró-convulsionante quando administrado intratecalmente 
 Reações de hipersensibilidade dos produtos de degradação da 
penicilina que se combinam com proteínas do hospedeiro e se 
tornam antigênicos 
 Mais sério é o choque anafilático agudo, que pode ser fatal 
 Quando por via oral, pode causar distúrbios TGI 
Antibióticos Beta-Lactâmicos 
 Cefalosporinas e cefamicinas 
 Também são antibióticos isolados de fungos 
 Cefalosporinas de amplo espectro semissintéticas variam com relação à suscetibilidade às beta-
lactamases 
 Primeira geração: cefalexina 
 Segunda geração: cefuroxima, cefaclor 
 Terceira geração: cefixima, ceftriaxoma 
 Carbepenéns e monobatâmicos 
 Imipeném: espectro de ação muito amplo de atividade microbiana > gram positivos e negativos, 
aeróbios e anaeróbios 
 Monobactâmicos 
 Aztreonam: resistente à maioria das beta-lactamases 
 Injetável e tem meia vida de 2h 
 Tem espectro de ação não usual, contra bacilos aeróbios negativos, como pseudômonas, Neisseria 
meningitidis e Haemophilus influenzae 
Escolha do antimicrobiano 
 Identificação do microrganismo infectante 
 Tratamento empírico antes da identificação do microrganismo 
 Antibiograma (suscetibilidade antimicrobiana do agente infeccioso) 
 Local da infecção (barreira hematoencefálica) 
 Fatores do paciente 
 Segurança do medicamento 
 Custo 
Os fatores farmacológicos incluem: 
 Cinética de absorção, distribuição e eliminação 
 Capacidade do fármaco de ser liberado no local da infecção 
 Toxicidade potencial do agente 
 Interações farmacocinéticas ou farmacodinâmicas com outros fármacos