Scope and History of Microbiology - UFPRpdalzoto/2019Bio009ANTIBACTERIANOS.pdfScope and History of...

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Drogas antimicrobianas

PROFA. PATRICIA DALZOTO - UFPR

Histórico 1495: Mercúrio (SÍFILIS)

1630 : Quinino (MALÁRIA)

1905 – Paul Ehrlich → composto 606 (Salvarsan)

1910: Salvarsan para tratamento da sífilis-Paul Ehlrich

1928: Penicillina - Alexander Fleming

1932: Sulfanilamida - Gerhard Domagk

1935 – Gerhard Domagk → Prontosil → Sulfanilamida

1941: Purificação da penicilina - Ernst Chain e Howard Florey

Pós-IIGM: Penicilina G

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Fleming - penicilina

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Drogas antibacterianas

Quimioterápicos ou sintéticos

Antibióticos

Drogas semi-sintéticas

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Antibióticos e drogas semi-sintéticasAntibióticos sao produzidos por microrganismos.

Drogas semi-sintéticas são antibióticos modificadosquimicamente.

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Toxicidade seletivaCapacidade da droga em atuar contra o patógeno alvo, semafetar o hospedeiro.

Ex. Sulfas – alta toxicidade seletiva – atuam na via do ácido fólico em bactérias apenas.

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Toxidade

seletiva

Efeitos

sobre o

hospedeiro

Efeitos

Bacteriostático

Bactericida

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Espectro de ação

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Mecanismos de ação das drogasantibacterianas

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Níveis de ação dos antibióticos

Parede celular

Membrana celular

Ribossomos

Biossíntese de lipídeos

Vias metabólicas

DNA e RNA

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Antibacterianosque agem sobre a parede celular

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Β-LACTÂMICOS

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Β-LACTÂMICOS

Penicilinas

Cefalosporinas

Cefamicinas

½ de todos os antibióticos produzidos e consumidos no mundo.

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Penicilinas

1929 – Alexander Fleming

Penicillum chrysogenum

1939 – Howard Floray – produção em larga escala

Penicilina G – tratamento de infecções por estafilococos epneumococos durante a Segunda Guerra Mundial.

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Penicilinas

Penicilina G é ativa contra bactérias gram-positivas.

Gram-negativas são impermeáveis à droga.

Muitas penicilinas semi-sintéticas são efetivas contra bactériasgram-negativas.

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Síntese da parede celular

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B-lactâmicos

São altamente seletivos (alta toxicidade seletiva), pois afetamapenas as bactérias e não o hospedeiro.

Alergias

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Cefalosporinas

Cephalosporium sp.

Semi-sintéticos

Mecanismo de ação igual ao da penicilina.

Maior espectro de ação.

Mais resistentes às β-lactamases.

Eficiente contra Neisseria gonorrhoeae (resistente à penicilina).

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Cefalosporinas

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Bacitracina

Produzido por Bacillus subtilis.

Polipeptídeo

Inibe a síntese da parede celular, impedindo o crescimento dacadeia de peptideoglicano.

Uso tópico.

Aplicado em conjunto com outras drogas.

Composição da pomada Nebacetin (+ Neomicina)

Efetivo contra gram-positivas e algumas gram-negativas.

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Bacitracina

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Antibacterianos que agem sobre a membrana plasmática

Daptomicina*

Produzido por Streptomyces spp.

Liga-se especificamente às membranas celulares bacterianas,formando um poro e causando sua despolarização.

Eficiente contra gram-positivos como estafilococos eestreptococos.

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Polimixina B

Produzido por Bacillus polimyxa.

Age na membrana celular bacteriana.

Efetivo contra gram-negativos.

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Polimixina B

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Membrana celular – Polimixina B

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Antibacterianos que agem sobre os ribossomos

Ribossomos

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Estreptomicina

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Cloranfenicol

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Antibacteriano que age ao nível da biossíntese de lipídios

Platensimicina*

Produzido por Streptomyces platensis.

Inibe seletivamente uma enzima da biossíntese de ácidosgraxos.

É efetivo contra gram-positivos, incluindo Staphylococcusaureus metilcilina resistente (MRSA) e enterococos vancomicinaresistentes.

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Antibacterianos que agem em vias metabólicas

Sulfas

Descritas em 1930 por Gerhard Domagk.

Primeira sulfa descrita foi a Sulfanilamida, análoga do ácidopara-amino benzóico – PABA.

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Trimetoprim

Análogo do ácido diidrofólico.

Usado em conjunto com as sulfonamidas.

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Isoniazida

Reduzido espectro de ação – contra micobactérias.

Interfere na síntese do ácido micólico, componente da paredecelular de Mycobacterium.

Droga mais eficiente no tratamento da tuberculose.

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Antibacterianos que agem ao nível de DNA e RNA

Quinolonas

Interferem na atividade da DNA girase, impedindo o“empacotamento” do DNA.

Efetivas contra bactérias gram-positivas e gram-negativas.

Ciprofloxacino – fluoroquinolona usada no tratamento deinfecções urinárias.

Moxifloxacim* – droga nova, usada no tratamento deMycobacterium tuberculosis.

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Antibióticos que afetam a transcriçãoLigam-se à subunidade β da RNA polimerase:

Rifampicina

Estreptovaricina

Liga-se ao DNA e impede a síntese do RNA:

Actinomicina

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Rifampicina

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Estreptovaricina

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Actinomicina

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Resistênciabacteriana

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Resistência bacteriana

Capacidade das bactérias em resistir à ação das drogasantibacterianas.

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Resistência bacteriana

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Resistência bacteriana

Natural ou intrínseca

O alvo para a droga não existe na célulaEx. Células sem parede celular são naturalmente resistentes à penicilina

Adquirida

Mutação cromossômica

Plasmídeos R

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Mecanismos de resistênciaA bactéria não possui a estrutura onde o antibiótico atua.

Ex. Micoplasmas não têm parede celular, portanto são resistentes aos β-lactâmicos.

A bactéria é impermeável à droga.Ex. A maioria das gram-negativas é impermeável à penicilina G e à

platensimicina.

A bactéria pode alterar a droga, inativando-a.Ex. Muitos estafilicocos têm β-lactamases, que clivam o anel β-

lactâmico.

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Mecanismos de resistênciaA bactéria pode modificar o alvo da droga.

Ex. Modificações no ribossomo (mutações cromossômicas).

A bactéria pode desenvolver uma via metabólica alternativa, onde a droga não atua.

Ex. Resistência às sulfas, que inibem a produção de ácido fólico. Estas bactérias são capazes de utilizar o ácido fólico do ambiente.

A bactéria pode jogar a droga para for a da célula, por meio de efluxo.

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Fatores associados com a disseminação da resistênciabacteriana

Uso incorreto de antibióticosUso excessivo em doenças respiratóriasUtilização em doses e tempo incorretosUso sem prescrição médica

Uso excessivo de alguma droga contra um determinado patógeno.

Procedimentos de controle de infecções hospitalares falhos.

Antibióticos usados para nutrição animal.

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Possibilidades para reduzir a disseminação das resistências

Uso correto de antibióticos.

Diminuição do uso de antibióticos em rações animais.

Controle efetivo das infecções hospitalares.

Ciclagem de antibióticos.

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Possibilidades para reduzir a disseminação das resistências

Modificar moléculas já existentes.

Criar moléculas por meio de softwares.

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Possibilidades para reduzir a disseminação das resistências

Buscar novas drogas, de fontes naturais, que possam sereficientes contra os patógenos resistentes.

Bioprospecção

Peptídeos antimicrobianos isolados de todos os grupos de seresvivos!!!

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Teste de sensibilidade aosantimicrobianos

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Antibiograma

Avaliar in vitro a interação fármaco-bactéria.

Determinar a sensibilidade e a concentração mínima inibitória.

Orientar o tratamento.

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Método da disco difusão em ágar– Kirby-Bauer

O antibiótico impregnado nos discos difunde-se para o meio eforma-se um halo de inibição em torno dos mesmos se asbactérias forem sensíveis à droga.

Meio utilizado: Mueller-Hinton – baixo teor de inibidores dealguns antibióticos.

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Inoculação

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Inoculação

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