Antibiotici

Microrganismi produttori

Funghi

Batteri

Caratteristiche degli antibioticiCaratteristiche degli antibiotici

Come mai vengono

prodotti?

Cosa sono?

Caratteristiche biochimiche

Natura chimica

Agenti chimici di origine naturale che uccidono o inibiscono i microrganismi

Metaboliti secondari

Molecole insolite1. Hanno un’azione antagonista2. Hanno un ruolo nel processo di sporulazione1. Hanno una funzione regolativa2. Sono dei prodotti di scarto

ANTIBIOTICIANTIBIOTICI• ALTA TOSSICITA’ SELETTIVAtossicitàtossicità selettiva per i batteri selettiva per i batteri

– battericidi (uccidono i batteri) battericidi (uccidono i batteri) – batteriostatici (inibizione della crescita)batteriostatici (inibizione della crescita)

• BASSA TOSSICITA’ RESIDUABASSA TOSSICITA’ RESIDUAtossicità nulla o scarsa per il pazientetossicità nulla o scarsa per il paziente

INDICE TERAPEUTICO = dose tossica/dose terapeutica

Bersagli degli

antibiotici

12

3

4

5

Meccanismo d’azione

• Beta-lattamici: SINTESI PEPTIDOGLICANO

• Glicopeptidi: “ “

• Tetracicline: INIBIZIONE DELLA SINTESI PROTEICA

• Aminoglicosidici: “ “ “ “

• Macrolidi: “ “ “ “

• Fluorochinolonici: INTERFERENZA CON LA FUNZIONE DEGLI ACIDI NUCLEICI

• Rifampicine: INTERFERENZA CON LA FUNZIONE DEGLI ACIDI NUCLEICI

• Sulfamidici: ANTIMETABOLITI

Produzione mondiale di antibiotici

Spettro d’azione degli antibiotici

Antibiotici Beta-Lattamici Penicilline e Cefalosporine

Acido 6-aminopenicillanico

Acido7-aminocefalosporanico

6-Amminopenicillanico

Anello Tiazolidinico

BENZILPENICILLINA

FENOSSIMETILPENICILLINA

CEFALOSPORINE

Gram +

Gram -

P.aeruginosa

Anaerobi

La sintesi del peptidoglicano può essere suddivisa in 3 tappe

1. Sintesi dei precursori nel citoplasma

2. Trasporto dei precursori attraverso la membrana citoplasmatica

3. Inserimento dei precursori nella parete cellulare

Il monomero del Il monomero del PeptidoglicanoPeptidoglicano

NAM= N-Acetil muramico

NAG= N-Acetil glucosoammina,

Sintesi del Peptidoglicano

Citoplasma

Membrana citoplasmatica

Parete

Rosso: inibitoriprima tappa

Verde: inibitori seconda tappa

Blu: inibitori terza tappa

GRAM POSITIVIGRAM NEGATIVI

Peptidoglicano

Meccanismo d’azione dei beta-lattamiciBersaglio molecolare: Transpeptidasi, enzima che interviene nella formazione dei legami crociati del PEPTIDOGLICANO

                                                                                                                                 

Meccanismo d’azione dei GLICOPEPTIDI (VANCOMICINA)Bersaglio molecolare: terminazione D-ALA,D-Ala; formazione dei legami crociati del PEPTIDOGLICANO

INIBITORI SINTESI PROTEICA

Ampio spettro

AMINOGLICOSIDICI

STREPTOMICINA, TOBRAMICINA AMIKACINA

INIBITORI SINTESIPROTEICA

Inibitori sintesi proteica

Eritromicina, Claritromicina, Azitromicina

MACROLIDI

Inibitori sintesi proteica

• Tetracicline

• Aminoglicosidici

• Macrolidi

Subunità ribosomale 30S

Subunità ribosomale 30S

Subunità ribosomale50S

Sito A

Attacco fMET-tRNA

Processo di traslocazione

Microbe Library

American Society for Microbiology

www.microbelibrary.org

Meccanismo d’azione dei MACROLIDI

Inibitori della sintesi dell’acido folicoSULFAMIDICI,TRIMETOPRIM

• Base razionale della selettività:

le cellule dell’ospite sono incapaci di sintetizzare l’acido diidrofolico

Cotrimossazolo= 1/20

sulfamidico+trimetoprim

Fluorochinoloni acido nalidixico, ciprofloxacina,ofloxacin, norfloxacin,

levofloxacin, lomefloxacin, sparfloxacin

• Meccanismo d’ azione – Si legano alla subunità A della DNA gyrase (topoisomerase) e impediscono il superavvolgimento del DNA.

• Spettro di attività – Cocchi Gram-positivi e patogeni del tratto urinario

• Resistenza - comune all’acido nalidixico; in aumento per la ciprofloxacina

Metodi di valutazione dell’attività antibatterica

8 4 k2 1

Metodi per diluizione

Determinazione della MIC

Chl Amp

Ery

Str

Tet

Metodi per diffusione

Antibiogramma

MIC = MINIMA CONCENTRAZIONE INIBENTE

Metodo quantitativi. DETERMINAZIONE DELLA MIC e DELLA MBC

Valutazione dell’attività

antibatterica

Metodo per diffusione

ANTIBIOGRAMMA

ANTIBIOGRAMMA. In senso orario: Novobiocina, Penicillina G, Streptomycina, Tetracyclina, Chloramphenicolo, Erythromycina, Acido fusidico e Methicillina.

Determinazione della MIC

E-test

Antibiogramma