Farmacologia de Antibacterianos

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Panorama Actual del Medicamento 2017; 41 (400): 145-147FORMACIÓN CONTINUADA
Farmacología 
de los antibacterianos
Los antibacterianos constituyen un 
amplio grupo de fármacos con caracte-
rísticas químicas y farmacológicas muy 
diversas, capaces de destruir o frenar 
el crecimiento o la multiplicación de 
bacterias, lo que permite su uso para 
el tratamiento de las infecciones lo-
cales o generalizadas provocadas por 
éstas últimas. Se agrupan en distintas 
familias en función de su estructura 
química, estrechamente vinculada a su 
mecanismo de acción, a su perfil toxi-
cológico y a su espectro de actividad 
antibacteriana.
Antibacterianos betalactámicos
 − Estructura química. El anillo be-
talactámico presenta una notable 
tensión estructural, con tendencia a 
romperse, lo que implica una relativa 
inestabilidad química.
 − Mecanismo de acción. Inhiben los 
procesos de síntesis y reparación 
de la pared celular bacteriana, pro-
vocando la aparición de erosiones 
en la red de peptidoglicano y permi-
tiendo así el contacto directo entre el 
citoplasma bacteriano y el agresivo 
entorno químico externo, general-
mente hipotónico con respecto al 
interno bacteriano. La pérdida de 
la pared bacteriana conduce a la 
formación de protoplastos y, tras 
la ruptura de la membrana corres-
pondiente, a la muerte de la célula 
bacteriana.
 • Penicilinas. Las penicilinas sen-
sibles a betalactamasas son 
activas frente a Gram positivos 
no productores de penicilinasa 
y ciertos Gram negativos. Las 
isoxazolilpenicilinas son de es-
pectro reducido hacia Gram posi-
tivas, pero menos activas que las 
bencilpenicilinas. Su único repre-
sentante es la cloxacilina. Dentro 
de las aminopenicilinas se inclu-
yen ampicilina y amoxicilina, ésta 
última, probablemente el mejor 
antibiótico de este grupo. Las 
acilureidopenicilinas son algo 
menos activas que las anteriores 
aminopenicilinas frente a la ma-
yoría de las bacterias Gram positi-
vas. El único integrante del grupo 
es la piperacilina, asociada a un 
inhibidor de betalactamasas, el 
tazobactam.
 • Inhibidores de betalactamasas. 
Son análogos estructurales de las 
penicilinas cuyo objetivo es ac-
tuar como sustratos suicidas de 
diversos tipos de betalactamasas. 
Carecen de actividad antibacte-
riana por sí mismas. Existen tres: 
ácido clavulánico (producido por 
Streptomyces clavuligerus), que se 
emplea por vía oral; sulbactam 
y tazobactam, que son inyec-
tables. Se emplean siempre en 
combinación con una penicilina 
de amplio espectro. Una de las 
combinaciones más empleadas 
es la asociación amoxicilina-ácido 
clavulánico.
 • Cefalosporinas. Poseen una es-
tructura química muy parecida 
e idéntico mecanismo de acción 
que las penicilinas. Se clasifican 
en aminocefalosporinas (cefa-
clor, cefadroxilo y cefalexina), aril-
metilcefalosporinas (cefazolina), 
cefamicinas (cefoxitina y cefmi-
nox), furilmetoxiiminocefalos-
porinas (cefuroxima y cefuroxima 
axetilo), aminotiazolilmetoxiimi-
nocefalosporinas (cefixima, cefo-
taxima, cefpodoxima, ceftibuteno, 
cefditoren, ceftriaxona, cefepima, 
ceftazidima, cefpiroma).
 • Monobactamas (aztreonam). 
Posee las aplicaciones típicas 
de los aminoglucósidos, pero no 
produce ototoxicidad ni nefrotoxi-
cidad.
 • Carbapenemas (imipenem, mero-
penem y ertapenem). Poseen am-
plio espectro antibacteriano. Entre 
los inconvenientes se encuentran: 
necesidad de administración i.v. y 
gran potencia inductora de beta-
lactamasas.
 − Farmacocinética. Su absorción 
digestiva no es uniforme. Existen 
formas de absorción retardada. Su 
carácter ionizable es responsable de 
la elevada hidrosolubilidad de sus 
sales sódicas y potásicas. Su forma 
de eliminación principal es mediante 
secreción tubular activa en orina. 
Tienen una distribución básicamente 
extracelular.
 − Interacciones. Presentan un escaso 
riesgo de provocar interacciones 
clínicamente importantes con otros 
medicamentos.
 − Efectos adversos. Poseen un mar-
gen de seguridad amplio, sin ries-
gos sustanciales. Pueden provocar 
una acción irritante directa leve. En 
general, los efectos adversos más 
comunes son reacciones de origen 
alérgico y diarrea.
Quinolonas (simples: ácidos nali-
díxico, oxolínico, pipemídico; fluoro-
quinolonas: norfloxacino, ciprofloxa-
cino, ofloxacino y moxifloxacino).
 − Estructura química. Poseen un resto 
de ácido 4-quinolona-3-carboxílico. 
La introducción de un halógeno dio 
paso a las fluoroquinolonas, con una 
mejor cinética, actividad más intensa 
y más amplio espectro antibacte-
riano.
 − Mecanismo de acción. impiden la 
replicación del ADN bacteriano al in-
terferir con la ADN girasa bacteriana 
o topoisomerasa II, responsable del 
superenrollamiento, la sección y el 
cierre del ADN bacteriano, y con la 
topoisomerasa IV, responsable de 
separar los cromosomas hijos entre-
lazados tras la replicación del ADN.
 − Farmacocinética. Las quinolonas de 
primera generación presentan buena 
absorción oral, pero una biodisponi-
bilidad baja. Las fluoroquinolonas 
poseen mejores características far-
macocinéticas.
 − Interacciones. Son inhibidores enzi-
máticos, pudiendo incrementar los 
niveles plasmáticos de otros fárma-
cos que comparten ruta metabólica.
 − Efectos adversos. La tolerabilidad 
es generalmente buena. Sus efectos 
adversos son leves. Afectan funda-
mentalmente al sistema nervioso 
central y al aparato digestivo. Deben 
evitarse en embarazo y lactancia. Por 
otra parte, pueden provocar tendini-
tis y rotura del tendón de Aquiles.
Macrólidos (eritromicina, telitromi-
cina, claritromicina, roxitromicina).
 − Estructura química. Poseen una 
estructura lactónica, con 14 ó 16 
eslabones, y al menos, 2 restos azu-
carados.
 − Mecanismo de acción. Se unen 
reversiblemente a la subunidad 50S 
del ribosoma, lo que provoca un blo-
queo de la transpeptidación y proba-
blemente de la translocación.
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Panorama Actual del Medicamento
 − Farmacocinética. Su biodisponibili-
dad depende del fármaco. Algunos 
de ellos, como la azitromicina, po-
seen una larga semivida, lo que per-
mite una dosificación con intervalos 
prolongados, así como una reduc-
ción del tiempo total de tratamiento. 
En general, presentan un efecto pos-
tantibiótico amplio.
 − Interacciones. Pueden provocar in-
teracciones clínicamente relevantes 
debido a la reducción del metabo-
lismo de otros fármacos. La azitro-
micina es el que posee menor poten-
cial de interacciones.
 − Efectos adversos. En general, con 
seguros. Los efectos adversos más 
comunes son de tipo digestivo.
Lincosamidas (clindamicina y linco-
micina).
 − Estructura química. Presentan un 
tioazúcar ligado a un aminoácido 
(prolina).
 − Mecanismo de acción. Actúan a 
nivel de la subunidad 50S del ribo-
soma bacteriano, inhibiendo la sín-
tesis de proteínas al impedir la elon-
gación por interferencia de la enzima 
peptidil-transferasa.
 − Farmacocinética. Buena absorción 
por vía oral y alta biodisponibilidad. 
Buena penetración en los tejidos.
 − Interacciones. La asociación con 
macrólidos, cloranfenicol y tetraci-
clina puede ser antagónica.
 − Efectos adversos. El más común 
es la diarrea, si bien, también puede 
presentarse colitis pseudomembra-
nosa asociada a Clostridium difficile.
Tetraciclinas (doxiciclina, minoci-
clina, tetraciclina y tigeciclina).
 − Estructura química. Se caracterizan 
por la presencia de un núcleo nafta-
lénico, formado por la condensación 
de 4 anillos bencénicos.
 − Mecanismo de acción. Bloquean 
la síntesis proteica bacteriana en 
las primeras fases de la elongación. 
Concretamente, se unen al sitio A de 
la subunidad 30S del ribosoma, im-
pidiendo con ello que pueda acceder 
el aminoacil-ARNt y así la incorpo-
ración de nuevos aminoácidos a la 
cadena proteica en formación.
 − Farmacocinética. Absorción oral 
variable en el estómago e intestino 
delgado. Doxiciclina y minociclina 
se absorben casi completamente. 
Los alimentos no interfieren en la 
absorción. Difunden ampliamente 
en todos los tejidos.
 − Interacciones.Forman quelatos con 
iones divalentes y trivalentes (antiá-
cidos, productos que contengan cal-
cio, magnesio o aluminio).
 − Efectos adversos. En general, son 
bien toleradas.
Aminoglucósidos (estreptomicina, 
amikacina, kanamicina, tobramicina, 
gentamicina, netilmicina, sisomicina).
 − Estructura química. Están formados 
por 2 restos de aminoazúcar enlaza-
dos a través de otro resto de azúcar 
o de ciclitol.
 − Mecanismo de acción. Actúan 
uniéndose a la subunidad 30S de los 
ribosomas bacterianos, provocando 
una lectura errónea del ARNm y que 
la proteína formada sea anómala y 
carezca de utilidad para la bacteria.
 − Farmacocinética. Su absorción oral 
es mínima y por ello se recurre a la 
vía parenteral.
 − Interacciones. El perfil de interaccio-
nes es muy complejo y clínicamente 
relevante, hasta el punto de haberse 
descrito cuadros de insuficiencia 
renal grave e irreversible.
 − Efectos adversos. Los más impor-
tantes son la ototoxicidad, la nefro-
toxicidad y el bloqueo neuromuscu-
lar.
Peptídicos (glucopeptídicos, dapto-
micina, polimixinas).
 − Estructura química. Todos poseen 
una cadena peptídica en su estruc-
tura.
 − Mecanismo de acción. Los gluco-
péptidos (vancomicina, oritavancina, 
teicoplanina y dalbavancina) inter-
fieren con los procesos de síntesis 
y reparación del peptidoglicano. La 
daptomicina se inserta directamente 
dentro de la membrana citoplasmá-
tica produciendo una rápida deten-
ción del proceso de síntesis proteica 
y de ácidos nucleicos. Las polimixi-
nas (polimixina B y polimixina E o 
colistina) alteran la disposición lipí-
dica de la pared, con lo que se pro-
voca la pérdida de la capacidad de 
barrera osmótica.
 − Interacciones. Daptomicina puede 
producir rabdomiolisis cuando se 
administra conjuntamente con esta-
tinas o ciclosporina.
 − Efectos adversos. Vancomicina 
debe administrarse en infusión i.v. 
lenta por la posibilidad de aparición 
de eritema generalizado caracterís-
tico (síndrome del hombre rojo).
Otros antibacterianos
 − Oxazolidinonas (linezolid y tedizo-
lid). El anillo de oxazolidinona es un 
carbamato cíclico con un átomo de 
C asimétrico y un átomo de flúor 
sobre el anillo aromático. Actúan 
específicamente inhibiendo la ini-
ciación de la síntesis proteica, al 
interferir de forma selectiva con el 
proceso de traslación. Se absorben 
rápida y completamente en el tracto 
digestivo, con una biodisponibilidad 
muy alta. Los efectos adversos más 
frecuentes con linezolid son diarrea, 
náuseas, cefalea y candidiasis oral y 
vaginal. Tedizolid posee efectos ad-
versos leves o moderados.
 − Nitroderivados (5-nitroimidazoles y 
2-nitrofuranos).
 • Los nitroimidazoles (metroni-
dazol) se absorben fácilmente y 
tienen una biodisponibilidad alta. 
Los efectos adversos son leves y 
poco frecuentes. En cuanto a inte-
racciones, el metronidazol posee 
riesgo de efecto antabús.
 • Los nitrofuranos (nitrofurantoína) 
se absorben casi por completo, 
sus concentraciones plasmáticas 
son bajas pero se alcanzan niveles 
terapéuticos en riñón y orina, por 
lo que son útiles en infecciones 
del tracto urinario. Su uso prolon-
gado puede producir reacciones 
adversas graves (fibrosis pulmo-
nar, neumonitis intersticial, hepa-
titis, cirrosis).
 − Sulfamidas y diaminopiridinas.
 • Las sulfamidas (sulfanilamida, 
sulfadiazina, sulfametizol, sulfa-
metoxazol, sulfamoxol) actúan 
como análogos estructurales del 
PABA, inhibiendo competitiva-
mente a la enzima dihidropteroato 
sintasa. Poseen rápida y elevada 
absorción oral. Algunos medi-
camentos contienen sulfamidas 
para uso tópico. El inconveniente 
de las sulfamidas es la elevada 
frecuencia de efectos adversos 
(gastrointestinales, reacciones de 
hipersensibilidad).
 • Las diaminopirimidinas (piri-
metamina y trimetoprim) actúan 
sobre la dihidrofolato reductasa, 
implicada en la activación bioló-
gica del ácido fólico.
 − Antibióticos esteroídicos (ácido 
fusídico). Inhibe la síntesis proteica 
bacteriana, al bloquear el proceso de 
translocación del complejo peptidil-
ARNt del sitio A al P, en los riboso-
mas. Posee buena biodisponibilidad 
oral y una amplia distribución. Por 
vía sistémica sólo se usa en absce-
sos por estafilococos.
 − Fosfonatos (fosfomicina). Impide la 
síntesis de la pared bacteriana al in-
hibir competitivamente la fosfoenol-
piruvato sintasa, comportándose 
como un antimetabolito del ácido 
fosfoenolpirúvico, molécula casi 
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FORMACIÓN CONTINUADA
idéntica a la fosfomicina. Se emplea 
en la profilaxis y el tratamiento de las 
infecciones agudas no complicadas 
de las vías urinarias bajas.
Antibióticos de uso tópico. Deben 
evitarse sustancias de amplio uso por 
vía sistémica por el riesgo de induc-
ción de resistencias, ya que deben re-
servarse para infecciones más graves 
que requieren tratamiento sistémico. 
Entre los antibióticos de uso tópico se 
encuentran: mupirocina, retapamulina, 
fidaxomicina, rifaximina, aminoglucó-
sidos no absorbibles (paromomicina, 
neomicina, dihidroestreptomicina), 
asociaciones neomicina + bacitracina 
+ polimixina B.
Antimicobacterianos. En este grupo 
se engloba a un conjunto de sustancias 
que no sólo son útiles en el tratamiento 
de la tuberculosis pulmonar y otras for-
mas de tuberculosis (todas ellas produ-
cidas por Mycobacterium tuberculosis), 
sino también en otras patologías produ-
cidas por micobacterias atípicas (Myco-
bacterium fortuitum, M. bovis, M. xenopi, 
M. kansasii, M. avium intracellulare), que 
son responsables de infecciones mico-
bacterianas en pacientes inmunodepri-
midos. Los antimicobacterianos presen-
tan diferentes mecanismos de acción y 
se diferencian por su efecto bactericida 
o bacteriostático y por su eficacia frente 
a las especies de Mycobacterium. Entre 
ellos se encuentran los fármacos de 
primera línea, que ofrecen una mejor 
relación beneficio/riesgo (isoniazida, ri-
fampicina, rifabutina, etambutol, pirazi-
namida y estreptomicina), y fármacos de 
segunda línea, con un cociente menos 
favorable que los anteriores, pero que 
pueden resultar útiles en caso de resis-
tencia y/o toxicidad específica a alguno 
de los fármacos de primera línea.
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