Antimicrobianos

Rev Chil Infect (2001); 18 (1): 7-19

ANTIMICROBIANOS

Propiedades microbiológicas, clasificación y relación estructura-actividad de cefalosporinas e importancia de las cefalosporinas de cuarta generación
SERGIO MELLA M.1,2, CLAUDIA ZEMELMAN M.1, HELIA BELLO T.1, MARIANA DOMINGUEZ Y.1, GERARDO GONZALEZ R.1 y RAUL ZEMELMAN Z.1,3.

MICROBIOLOGICAL PROPERTIES, CLASSIFICATIONS ANDSTRUCTURE-ACTIVITY RELATIONSHIPS OF CEPHALOSPORINS AND THE IMPORTANCE OF FOURTH GENERATION CEPHALOSPORINS The cephalosporins are one of the most important types of ß-lactam antibiotics. There are various classifications of these molecules, but the most frecuently used classifies them according to their structures, microbiological properties and historical development: first to fourth generationcephalosporins. Third generation cephalosporins have been extensively used, but the emergence of bacterial resistance, mainly as a consecuence of chromosomal and plasmidial production of ß-lactamases has limited the use of these antibiotics. Fourth generation cephalosporins are characterized by the presence of a cuaternary nitrogen in C3; mantaining the methoxyimino aminothiazolyl in C7. Fourth generationcephalosporins display a high capacity of intracellular penetration through the external membranes of Gram negative rods and a low affinity to enzymes that degrade third generation cephalosporins. Cefepime, a fourth generation cephalosporin, has shown more inhibitory activity against chilean strains of Klebsiella pneumoniae and Escherichia coli that produce extended-spectrum ß-lactamases, thancefotaxime and ceftazidime. Key words: Cephalosporins, Cefepime, Extended-spectrum ß-lactamases.

Universidad de Concepción: Departamento de Microbiología, Facultad de Ciencias Biológicas. 2 Departamento de Medicina Interna, Facultad de Medicina. 3 Facultad de Medicina. Universidad San Sebastián, Concepción. Este trabajo fue financiado por el Proyecto Nº 1980109 del Fondo Nacional de DesarrolloCientífico y Tecnológico (FONDECYT)
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Conceptos sobre cefalosporinas e importancia de la cuarta generación - S. Mella M. et al

CONSIDERACIONES GENERALES Las cefalosporinas son agentes antibacterianos que pertenecen al grupo de los ß-lactámicos, es decir, poseen un anillo ß-lactámico fusionado con un anillo dihidrotiazínico constituyendo el núcleo cefem del que derivan todas las cefalosporinas,a diferencia de las penicilinas que también poseen el anillo ß-lactámico pero fusionado a un anillo tiazolidínico de 5 miembros1-5. Sobre la base de esta comparación, se puede entender que el núcleo cefem presente ventajas con relación al núcleo penam. En primer lugar, el núcleo de las cefalosporinas es intrínsecamente resistente a muchas penicilinasas; así, bacterias que producen estas enzimaspermanecen susceptibles a las cefalosporinas; esta propiedad explica el amplio espectro de actividad de las cefalosporinas, particularmente sobre Staphylococcus spp. oxacilina-susceptibles3. En segundo lugar, en el núcleo cefem son constantes la presencia de un grupo carboxílico en C4 y una cadena lateral ß-acilamínica en C7 (-R1); sin embargo, este núcleo también permite la adición de distintossustituyentes en C3 (-R2), a diferencia del núcleo penam donde la mayor parte de las variaciones químicas puede sólo realizarse en C6 (-R1)1-8 (Figuras 1 y 2). En términos microbiológicos, estos compuestos se caracterizan por su actividad bactericida dependiente del tiempo (su máximo efecto bactericida se logra cuando en una proporción importante del intervalo interdosis la concentración plasmáticadel antibacteriano se encuentra

sobre la CIM), del inoculo bacteriano y de la fase de crecimiento bacteriana7,9-13; amplio espectro de actividad que incluye bacterias Gram positivas, Gram negativas y anaerobios (cefoxitina, cefotetan)3,6,14,15. Debe enfatizarse que como característica de clase las cefalosporinas no tienen actividad sobre Enterococcus spp., Staphylococcus spp. resistente a...