Penicilinas

I. Investigar:

1. Mecanismo de acción de las penicilinas.
Impiden la síntesis de la pared de los microorganismos, al inhibir la enzima transpetidaza, acción que evita la formación del péptidoglucano y por lo tanto el entrecruzamiento de éste que da rigidez y fuerza a la pared de la bacteria. El péptidoglucano es un polímero formado por dos aminoazúcares alternantes: el N-acetil-glucosamina yel ácido N-acetil-murámico, los cuales le confieren la rigidez, forma y estabilidad a la membrana celular de todas las bacterias excepto los Micoplasmas.
2. Espectro Antimicrobiano de Penicilinas.
Espectro Antimicrobiano
Penicilinas
Espectro de Actividad
Penicilinas naturales (bencilpenicilina, penicilina G, penicilina G) fenoximetil penicilina (penicilina V)

Activo frente a todos losestreptococos β-hemolíticos y la mayoría de otros estreptococos; actividad limitada frente a estafilococo; activo frente a meningococo y la mayoría de anaerobios grampositivos; pobre actividad frente a bacilos gramnegativos aerobios y anaerobios.
Penicilinas resistentes a penicilinasas: meticilina, nafcilina, oxacilina, cloxacilina, dicloxacilina.
Similar a las penicilinas naturales excepto enque tienen mayor actividad frente a estafilococos.
Penicilinas de amplio espectro: Aminopenicilinas (ampicilina, amoxicilina, carbenicilina, ticarcilina); ureidopenicilina (piperacilina).
Actividad frente a cocos grampositivos equivalente a la de las penicilinas; activas frente a algunos bacilos gramnegativos, siendo piperacilina la más activa.
β-lactámico con inhibidor de β-lactamasa(ampicilina/sulbactam, amoxicilina/ácido
clavulánico, ticarcilina/ácido clavulánico,
piperacilina/tazobactam)
Actividad similar a los β-lactámicos y además mejor actividad frente a los estafilococos productores de β-lactamasa y algunos bacilos gramnegativos; no inhibe todas las β-lactamasas; la más activa es piperacilina/tazobactam.

3. Mecanismo de resistencia bacteriana a estas drogas.
Las bacteriasadquieren resistencia a los β-lactámicos a través de 3 mecanismo generales:
1). Inhibiendo la interacción entre el antibiótico y la molécula diana de PBP (Proteína Fijadora de Penicilina)
Este mecanismo de resistencia está presente solo en bacterias gramnegativas (especialmente en el género Pseudomonas) ya que disponen de una membrana externa que recubre la capa de péptidoglucano. Lapenetración de los antibióticos β-lactámicos al interior de los bacilos gramnegativos requiere el paso a través de los poros situados en la membrana exterior. Los cambios en las proteinas (PORINAS) que forman la pared de los poros pueden modificar el tamaño o la carga de estos canales e impedir el paso del antibiótico.
2). Modificando la unión del antibiótico a la PBP.
La modificación del antibióticoβ-lactámico que se une a la PBP se puede llevas a cavo a través de: 1) una sobreproducción de PBP (de forma infrecuente); 2) adquisición de una nueva PBP (p. ej., resistencia meticilina en Staphylococcus aureus), o 3) modificación de una PBP existente mediante recombinación (p. ej., resistencia a penicilina en Streptococcus neumoniae) o una mutación puntual (resistencia a penicilina enEnterococcusfaeáum).

3). Hidrolizando el antibiótico mediante β-lactamasas.
La bacteria produce β-lactamasas que inactivan los antibióticos β-lactámicos. Las β-lactamasas pertenecen a la misma familia de serinas proteasas que las PBP. Se han descrito más de 200 β-lactamasas diferentes. Algunas son específicas para penicilinas (es decir, penicilinasas), cefalosporinas (cefalosporinasas) o carbapenémicos(carbapenemasas), mientras que otras poseen un espectro amplio de actividad, incluyendo algunas que son capaces de inactivar la mayoría de antibióticos β-actámicos.

4. Usos Clínicos de las Penicilinas.

Usos clínicos de las penicilinas
Grupo Químico
Tipos
Utilización
Penamas
Bencilpenicilinas
-Infección por Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae, Enterococcus faecalis,...