ADSORBIMENTO DI ANTIBIOTICI Per gentile concessione della Dr. M.L. Wratten.
ANTIBIOTICI DELLA PARETE. STRUTTURA DELLA PARETE DEI BATTERI.
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ANTIBIOTICI DELLA PARETE
ANTIBIOTICI DELLA PARETE
ANTIBIOTICI DELLA PARETE
STRUTTURA DELLA PARETE DEI BATTERI
Sintesi dei monomeri di mureina
UDP-Acido N-acetilmuramico
L-Ala
D-Glu
L-LysGly
D-Ala
SINTESI DELLA PARETE DEI BATTERI
Sintesi dei monomeri di mureinaTraslocazione dei monomeri di mureina
Sintesi dei monomeri di mureina
BP-NAM-NAG
Traslocazione dei monomeri di mureina
SINTESI DELLA PARETE DEI BATTERI
Sintesi dei monomeri di mureina
Traslocazione dei monomeri di mureina
Formazione di polimeri lineari di mureina (transglicosilazione)
NAM
Gly5
NAG NAM
Gly5
NAG NAM
Gly5
NAG NAM
Gly5
NAG
ANTIBIOTICI GLICOPEPTIDICI
ANTIBIOTICI PEPTIDICI
SINTESI DELLA PARETE DEI BATTERI
Sintesi dei monomeri di mureina
Traslocazione dei monomeri di mureina
Formazione di polimeri lineari di mureina (transglicosilazione)
Transpeptidazione (formazione di legami crociati tra polimeri
lineari)
Acido N-acetilmuramico
Glicopeptide polimero Acido N-acetilmuramico
Glicopeptide polimero
Acido N-acetilmuramico
Glicopeptide polimero
Acido N-acetilmuramico
Glicopeptide polimero
Transpeptidasi
L-Ala
D-Glu
L-LysGly
D-Ala
Antibiotici-lattamici
Meccanismo d’azione degli antibiotici Meccanismo d’azione degli antibiotici -lattamici-lattamici
• Inibizione della reazione di transpeptidazione
• Interazione con le penicillin-binding proteins (PBPs)
• Inattivazione di un inibitore di enzimi autolitici della parete cellulare (p.es. mureina idrolasi)
CLASSIFICAZIONE DELLE PENICILLINE:
ANELLO -LATTAMICO
ANELLO TIAZOLIDNICO
ACIDO 6-AMINOPENICILLANICO
1 - PENICILLINE NATURALI
Meccanismi di secrezione degli acidi (A) e delle basi organiche (B) nel tubulo prossimale
Meccanismi di resistenza agli antibiotici Meccanismi di resistenza agli antibiotici -lattamici-lattamici
• Diminuita espressione di porine (batteri Gram -)
• Espressione di pompe in grado di determinare l’efflusso del farmaco
Colonie su agar
Pseudomonas aeruginosa: struttura e fattori di virulenza
Colonization• break in front line defenses• adhesion thanks to cell-associated virulence factors
Chronic infection• in cystic fibrosis patients• selection of alginate-producing mitants protects
from host defense mechanisms• low production of extracellular virulence factors• tissue damage due to chronic inflammation
Acute infection• Cell-to-cell signaling systems allow coordinate
cell density-dependent production of high amounts of extracellular virulence factors
• tissue damage by protease and…, leading to blood vessel invasion, diseemination, systemic inflammatory response syndrome, multiple organfailure and death
Meccanismi di resistenza agli antibiotici Meccanismi di resistenza agli antibiotici -lattamici-lattamici
•Alterazioni quali/quantitative dellepenicillin-binding proteins (PBPs)
• Diminuita espressione di porine (batteri Gram -)
• Distruzione enzimatica del farmaco da parte delle -lattamasi
• Espressione di pompe in grado di determinare l’efflusso del farmaco
STRUTTURA DEGLI ANTIBIOTICI -LATTAMICI
CLASSIFICAZIONE DELLE PENICILLINE:CLASSIFICAZIONE DELLE PENICILLINE:2 -PENICILLINE ANTI-STAFILOCOCCICHE2 -PENICILLINE ANTI-STAFILOCOCCICHE
(resistenti alla (resistenti alla -lattamasi)-lattamasi)
CLASSIFICAZIONE DELLE PENICILLINE:3 - PENICILLINE AD AMPIO SPETTRO
CLASSIFICAZIONE DELLE PENICILLINE:4 - PENICILLINE A SPETTRO ESTESO
(attive contro Pseudomonas)
Inibitori delle -lattamasi
COOH
ANELLO -LATTAMICO
ANELLO DIIDROTIAZINICO
ACIDO 7-AMINOCEFALOSPORANICO
CEFALOSPORINE
CEFALOSPORINE
I GENERAZIONE(es. cefalotina, cefazolina, cefalexina)
II GENERAZIONE(es. cefamandolo, cefoxitina, cefuroxima)
III GENERAZIONE(es. cefotaxime, ceftazidime, cefoperazone)
IV GENERAZIONE(es. cefepime, cefpirome)
Attività vs Gram + Gram -
Resistenza alle -lattamasi
SO3H
O
ANTIBIOTICI MONOBATTAMICI
ANTIBIOTICI CARBAPENEMICI
IMIPENEM DEGRADAZIONE
DIPEPTIDASI
CILASTATINA
Classificazione delle -lattamasi
• Classe A: comprende la maggior parte delle forme di rilevanza clinica,
generalmente codificate da plasmidi e sensibili agli inibitori attualmente in commercio; contengono un residuo di
serina a livello del sito attivo • Classe B: sono metalloenzimi, contenenti un atomo di Zn a livello del sito attivo e sono quelle con la più ampia specificità di substrato;
sono insensibili agli inibitori attualmente in commercio
• Classe C: sono generalmente codificate da DNA cromosomiale e attive nei confronti delle cefalosporine, che sono in grado di
indurne l’espressione attraverso derepressione genica; contengono un residuo di serina a livello del sito attivo
• Classe D: sono attive principalmente nei confronti delle oxacilline; contengono un residuo di serina a livello del sito attivo
Spettro d’azione delle -lattamasi
REAZIONI INDESIDERATE AI FARMACI
(Adverse Drug Reactions, ADR)
LIEVI
MODERATE
GRAVI
LETALI
REAZIONI INDESIDERATE AI FARMACICATEGORIE
EFFETTI COLLATERALI
TOSSICITÀ DA SOVRADOSAGGIO
ALLERGIE
IDIOSINCRASIE
REAZIONI DI IPERSENSIBILITÀClassificazione di Gell & Coombs
TIPO I: reazioni mediate da IgE
TIPO II: reazioni citotossiche
TIPO III: reazioni da immunocomplessi
TIPO IV: reazioni di ipersensibilità cellulare
POLIMIXINA B
ANTIBIOTICI PEPTIDICI
LIPOPEPTIDI CICLICI