Penicilinas

Penicilinas


Las penicilinas fueron los primeros antibióticos (aam) disponibles para uso clínico. Hasta antes de las penilicinas no existían antibióticos, el único preparado que se usaba eran las sulfonamidas. Porqué son tan importantes las Penicilinas:
• Son antibióticos bactericidas: el ser bactericida es mejor que bacteriostático, esto es clave en los pacientes inmunodeprimidos.• Tienen reducida toxicidad comparados con otros aam.
• Tienen actividad frente a numerosas bacterias de importancia médica como Gram (+), Gram (-), Anaerobios, etc.
• Tienen un costo razonable.

Historia de las Penicilinas:
• En 1929 Alexander Flemming observó un halo de inhibición bacteriana en una placa de Petri con un cultivo de Estafilococo que se contaminó con algo que cayóaccidentalmente y que posteriormente se supo que era un hongo del género Penicilinum.
• Posteriormente pasan muchos años, hasta que en 1942 Florey, Abraham y Chain, logran cultivar el hongo en forma masiva para introducir en Medicina la Penicilina G.

La estructura química de la Penicilina es la siguiente:


Poseen un núcleo fundamental que está en todas la penicilinas. Cuando unose refiere al término penicilina, se está refiriendo a la Penicilina G que fue la primera, también la fenoxi metil penicilina, la amoxicilina, etc, todas son de la misma familia.
Esta estructura fundamental que es el ácido 6 amino penicilánico tiene dos núcleos, el que está con la letra A es el núcleo beta lactámico y que caracteriza a las penicilinas y a las cefalosporinas. El otro núcleo Bes el anillo tiazolidinico.
A continuación tenemos la estructura química de la primera penicilina, que es la Penicilina G que se caracteriza por poseer un anillo benzénico.
Luego si al mismo núcleo le agregamos un grupo fenoxi, tenemos la fenoxi metil penicilina que es el nombre de la primera penicilina oral.
Entonces estos antibióticos se obtienen de forma semisintética.Veamos más características de la Penicilina G:
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Aquí podemos ver las paredes de las distintas bacterias, que súper fundamental para su sobrevida, una bacteria sin pared bacteriana se destruye.
Esta estructura que conforma la pared bacteriana es el peptidoglicano (PG) y en el caso de los G (+) son 10 a 12 capas que tienen un proceso largo de formación y anosotros nos interesa la última etapa que es cuando se produce la unión entre las capas de los distintos PG y es esta la que es inhibida por las penicilinas. También apreciamos unas enzimas beta lactamasas por fuera de esta pared bacteriana, que son exógenas y pueden migrar al medio en que se encuentra inmersa la bacteria.
Y acá tenemos un G(-) que puede ser una E.Coli, Klebsiella, Shigella. Seaprecia que su pared tiene una estructura más simple, con menos capas de PG (2,3,4) y por fuera tiene una cubierta lipídica constituida por fosfolípidos y lipopolisacáridos, que ya es un mecanismo que inhibe la difusión del aam, pero también hay unos canales porinicos por donde puede ingresar. Además la beta lactamasa está por dentro de esta capa lipídica.
Esta es la diferencia entre un G(+)y un G(-), lo que significa que algunos aam servirán solo para los G(+), otros solo para los G(-) y otros serán de amplio espectro.


Aquí tenemos un esquema para estudiar el mecanismo de acción de las penicilinas, en celeste el ácido acetyl muránico y en rosado la n-acetil-glucosamina estas unidades se juntan formando largas cadenas de PG. Hay un momento cuando estas capas se tienen queunir unas con otras donde actúan unas enzimas llamadas PBPs (penicillin binding protein) encargadas de esta reacción de cruzamiento, que son el blanco, el sitio de acción de las penicilinas. Estas últimas se unen a estas PBPs y dificultan entonces la formación de la pared bacteriana, en su última etapa.
Las bacterias tienen distintas PBPs.


Los mecanismos de resistencia a las penicilinas...