O documento discute os principais tipos de antibióticos que atuam inibindo a síntese de proteínas bacterianas, incluindo aqueles que se ligam às subunidades 30S e 50S dos ribossomos bacterianos, interrompendo a iniciação e elongação da tradução. Também menciona antibióticos que interferem com fatores de elongação, além de detalhar os mecanismos de ação, espectros de atividade, resistência e efeitos adversos de cada classe.

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S INFECCIOSAS BACTERIOLOGIA IMUNOLOGIA MICOLOGIA PARASITOLOGIA VIROL
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SUL BACTERIOLOGIA – CAPÍTULO SEIS
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ONTATO ANTIBIÓTICOS – SÍNTESE DE PROTEÍNAS, SÍNTESE DE ÁC
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NUCLÊICOS E METABOLISMO
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Dr. Gene Mayer
Tradução: PhD. Myres Hopkins
DA PLUGADO
EITURA: I. PRINCÍPIOS IMPORTANTES E DEFINIÇÕES
al., Microbiology
ª edição A. SELETIVIDADE
pítulo 20 Agentes antimicrobianos clinicamente eficientes todos eles exibem toxicidade seletiva dirigida à bactéria e não ao ho
essa característica que distingue antibióticos de desinfetantes. A base da seletividade varia dependendo do antibiótic
JETIVOS particular. Quando a seletividade é elevada os antibióticos são normalmente não tóxicos. Entretanto, mesmo antibiót
altamente seletivos podem ter efeitos colaterais.
modo de ação de
quimioterápicos B. ÍNDICE TERAPÊUTICO
bacterianos O índice terapêutico é definido como a razão entre a dose tóxica ao hospedeiro e a dose terapêutica efetiva. Quanto
índice terapêutico melhor é o antibiótico.
sobre o teste de
dade a antibióticos C. CATEGORIAS DE ANTIBIÓTICOS
Antibióticos são categorizados como bactericidas se eles matam a bactéria susceptível ou bacteriostático se ele inibe
mecanismos pelos reversivelmente o crescimento da bactéria. Em geral o uso de antibióticos bactericidas é preferido mas muitos fatôres
actéria expressa ditar o uso de um antibiótico bacteriostático. Quando um antibiótico bacteriostático é usado a duração da terapia deve

2. ia a antibióticos suficiente para permitir os mecanismos de defesa celular e humoral erradicarem a bactéria. Se possível, antibióticos
deveriam ser usados para tratar infecções do endocárdio ou das meninges. As defesas do hospedeiro são relativame
ineficientes nesses sites e os perigos impostos por essas infecções requerem imediata erradicação dos organismos.
D. TESTE DE SUSCEPTIBILIDADE A ANTIBIÓTICOS
Figura 1 As medições básicas quantitativas da atividade in vitro de antibióticos são a concentração mínima inibitória (MIC) e a
sceptibilidade a concentração mínima bactericida (MBC). O MIC é a menor concentração do antibiótico que leva à inibição do crescim
(colônias em uma placa ou turbidez em cultura líquida) sob condições padronizadas. O MBC é a menor concentração
antibiótico que mata 99.9% do inóculo original em um determinado tempo. A Figura 1 ilustra como determinar o MIC
antibiótico.
Para que um antibiótico seja eficiente o MIC ou MBC deve ser atingido no local da infecção. A adsorção farmacológic
distribuição do antibiótico vai influenciar a dose, rota e frequência de administração do antibiótico para que seja ating
dose eficiente no local da infecção.
Em laboratórios clínicos, um teste de susceptibilidade a antibióticos mais comum é um teste de difusão de disco (Figu
Neste teste o isolado bacteriano é inoculado uniformemente na superfície de uma placa de ágar. Um disco de papel d
impregnado com uma quantidade padrão de um antibiótico é aplicado na superfície da placa e o antibiótico se difund
adjascente. O resultado é um gradiente do antibiótico ao redor do disco. Após a incubação, uma camada de bactéria
placa. Zonas de inibição do crescimento bacteriano poderão estar presentes ao redor do disco de antibiótico. O tama
zona de inibição depende da taxa de difusão do antibiótico, do grau de sensibilidade do micorganismo, e da taxa de c
da bactéria. A zona de inibição no disco do teste de difusão é inversamente relacionada ao MIC.
O teste é realizado sob condições padronizadas e zonas padrão de inibição são estabelecidas para cada antibiótico.
VRAS CHAVE
de inibição é igual ou maior do que a padrão, o organismo é considerado sensível ao antibiótico. Se a zona de inibiçã
letividade
que a padrão, o organismo é considerado resistente. Figura 1 também ilustra como o teste de difusão em disco é feit
e terapêutico
ilustra algumas das zonas-padrão de inibição de vários antibióticos.
actericida
teriostático
E. TERAPIA COMBINADA
MIC
Terapia combinada com dois ou mais antibióticos é usada em casos especiais:
MBC
Difusão de Disco
Para prevenir o aparecimento de linhagens resistentes:
o de Antibióticos
gonismo de
Para tratar casos de emergência durante o período em que um diagnóstico etiológico ainda está em de
tibióticos
microbianos
Para tirar proveito do sinergismo dos antibióticos.
ência Cruzada
ência Múltipla
O sinergismo dos antibióticos ocorre quando os efeitos de uma combinação de antibióticos é maior do que a soma do
dos antibióticos individuais. Antagonismo de antibióticos ocorre quando um antibiótico, normalmente o de menor efei
no efeito do outro antibiótico.
F. ANTIBIÓTICOS E AGENTES QUIMIOTERÁPICOS
O termo antibiótico se refere estritamente a substâncias que são de origem biológica, enquanto que o termo agente
quimioterapêutico se refere a um agente químico sintético. A distinção entre esses termos tem sido obscurecida porq
dos nossos mais novos “antibióticos” são na verdade produtos biológicos quimicamente modificados ou mesmo prod
biológicos sintetizados quimicamente.
Os termos genéricos para referir a antibióticos ou a agentes quimioterapêuticos são agentes antimicrobianos. Entreta
termo antibiótico é frequentemente usado para referir a todos os tipos de agentes antimicrobianos.

3. Figura 2
Padrões interpretativos de diâmetro de zona e correlações aproximadas de MIC usados para definir as
categorias interpretativas
Agente antimicrobiano Diâmetro de zona (valores redondos Correlação aproximada
de milímetros) para cada categoria MIC (micrograma/ml) pa
(quantidade por disco) interpretativa
e organismo R I MS S R S
Ampicilina (10 microgramas)
Enterobacteriaceae <11 12-13 >14 >32 <8
beta-
Staphylococcus spp. <28 >29 <0.25
Lactamase
Haemophilus spp. <19 >20 >4 <2
Enterococci <16 >17 >16
Outros estreptococos <21 22-29 >30 >4 <0.12
Cloranfenicol
<12 13-17 >18 >25 <12.5
(30 microgramas)
Eritromicina (15
<13 14-17 >18 >8 <2
microgramas)
Ácido nalidíxico
<13 14-18 >19 >32 <12
(30 microgramas)
Estreptomicina
<11 12-14 >15
(10 microgramas)
Tetraciclina (30
<14 15-18 >19 >16 <4
microgramas)
Trimetropin (5 microgramas) <10 11-15 >16 >16 <4
aAdapteddo documento de Outubro 1983 (M2-T3) do NCCLS. Consulte documentos do MCCLS mais atualiz
para mudanças e atualizações.
b R, Resistente; I, intermediário; MS, moderadamente susceptível; S, susceptível. Um resultado I deve ser
notificado pois indica um resultado de teste equívoco que precisa repetição. Quando designado na tabela, um
resultado MS deve ser notificado para indicar que o nível de susceptibilidade requer uma dose de segurança
máxima para a terapia. Linhagens na categoria MS são susceptíveis e não intermediárias.
c Correlaçãode MIC aproximada usada para a definição das categorias de resistentes e susceptíveis. Essas
correlações não devem ser usadas para a interpretação de resultados de testes de diluição antimicrobiana.

4. DE PROTEÍNAS
A. INÍCIO DA SÍNTESE DE PROTEÍNAS
Figura 3 ilustra o início da síntese de proteínas e o local de ação de antimicrobianos que inibem este processo.
B. ELONGAÇÃO
Figura 3
Figura 4 ilustra o processo de elongação e o local de ação de antimicrobianos que inibem este processo.
que agem ao nível
da síntese de
III. INIBIDORES DA SÍNTESE DE PROTEÍNAS
A seletividade desses agentes é um resultado de diferenças no ribossomo 70S procariótico e o 80S eucariótico. Visto
ribossomos mitocondriais são semelhantes a ribossomos procarióticos, esses antimetabólitos podem ter alguma toxic
são em sua maioria bacteriostáticos.
Figura 4
que agem ao nível A. ANTIMICROBIANOS QUE SE LIGAM À SUBUNIDADE RIBOSSÔMICA 30S
longação da
roteínas 1. Aminoglicosídios (bactericidas)
Estreptomicina, kanamicina, gentamicina, tobramicina, amicacina, netilmicina e neomicina (tópicos).
a. Modo de ação
Os aminoglicosídios se ligam irreversivelmente ao ribossomo 30S e paraliza o complexo de iniciação 30S (30S-mRN
forma que uma iniciação posterior não ocorrerá. Os aminoglicosídios também refreiam a síntese protêica que já tenh
iniciada e induz êrro de leitura do RNAm.
cina
b. Espectro de Atividade
Aminoglicosídios são ativos contra muitas bactérias gram-negativas e algumas gram-positivas. Eles não são úteis co
bactérias anaeróbicas uma vez que oxigênio é necessário para a captação do antibiótico, ou para bactéria intracelula
c. Resistência
Resistência a esses antibióticos é comum
d. Sinergia
Os aminoglicosídios sinergizam com antibióticos β-lactâmicos tais como penicilinas. Os β-lactâmicos inibem a síntese
celular e portanto aumentam a permeabilidade da bactéria aos aminoglicosídios.
2. Tetraciclinas (bacteriostático)
Tetraciclina, minociclina e doxiciclina
a. Modo de ação
As tetraciclinas se ligam reversivelmente ao ribossomo 30S e inibem a ligação do aminoacil-t-RNA ao sítio aceptor no
70S.
a
b. Espectro de atividade -
Estes são antibióticos de amplo espectro e são úteis contra bactéria intracelular
c. Resistência
Resistência a esses antibióticos é comum
micina d. Efeitos adversos
Destruição da flora intestinal normal ocorre frequentemente, resultando em aumento de ocorrência de infecções secu

5. Também pode acontecer coloração e comprometimento da estrutura de ossos e dentes.
3. Espectinomicina (bacteriostático)
a. Modo de ação
Espectinomicina interfere reversivelmente com a interação do RNAm com o ribossomo 30S. É estruturalmente simila
aminoglicosídios mas não provoca êrros de leitura do RNAm.
b. Espectro de atividade -
Espectimomicina é o tratamento para Neisseria gonorrhoeae resistente a penicilina.
c. Resistência
É raro em Neisseria gonorrhoeae
B. ANTIMICROBIANOS QUE SE LIGAM À SUBUNIDADE RIBOSSÔMICA 50S
1. Cloranfenicol, lincomicina, clindamicina (bacteriostático)
a. Modo de ação
col Estes antimicrobianos se ligam ao ribossomo 50S e inibem a atividade da peptidil-transferase.
b. Espectro de atividade
Cloranfenicol – Amplo espectro
Lincomicina e clindamicina – Espectro restrito
c. Resistência
a Resistência a esses antibióticos é comum
d. Efeitos adversos
Cloranfenicol é tóxico (supressor de medula óssea) mas é usado no tratamento de meningite bacteriana.
2. Macrolídios (bacteriostático) - Eritromicina (também azitromicina, claritromicina)
dico a. Modo de ação
Os macrolídios inibem a translocação do peptidil tRNA do sítio A para o sítio P no ribossomo ao ligar-se ao RNA 23S
subunidade 50S.
b. Espectro de atividade
Bactéria gram-positiva, Micoplasma, Legionela
c. Resistência
a Resistência a esses antibióticos é comum. A maioria das bactérias gram-negativas é resistente a macrolídios.
C. ANTIMICROBIANOS QUE INTERFEREM COM OS FATORES DE ELONGAÇÃO
1. Ácido fusídico (bacteriostático)
a. Modo de ação

6. díxico Ácido fusídico se liga ao fator de elongação G (EF-G) e inibe a liberação de EF-G do complexo EF-G/GDP.
b. Espectro de atividade
Ácido fusídico só é eficiente contra bactérias gram-positivas como Streptococcus, Staphylococcus aureus e Coryneb
minutissimum.
IV. INIBIDORES DA SÍNTESE DE ÁCIDOS NUCLÊICOS E DE SUAS FUNÇÕES
A seletividade desses agentes é um resultado de diferenças em enzimas procarióticas e eucarióticas afetadas pelo a
antimicrobianio.
A. INIBIDORES DA SÍNTESE DE RNA E DE SUAS FUNÇÕES
1. Rifampina, rifamicina, rifampicina (bactericidas)
a. Modo de ação
Esses antimicrobianos se ligam à RNA polimerase dependente de DNA e inibem a iniciação da síntese de RNA.
b. Espectro de atividade
Estes são antibióticos de largo espectro mas são usados mais comumente no tratamento da tuberculose
c. Resistência
Resistência a esses antibióticos é comum.
d. Terapia combinada
Uma vez que a resistência é comum, rifampina é normalmente usada em terapia combinada
B. INIBIDORES DA SÍNTESE DE DNA E DE SUAS FUNÇÕES
1. Quinolonas – ácido nalidíxico, ciprofloxacino, ácido oxolínico (bactericidas)
a. Modo de ação
Esses antimicrobianos se ligam à subunidade A da DNA girase (topoisomerase) e impede o superenrolamento do DN
impedindo assim a síntese de DNA.
b. Espectro de atividade -
Esses antibióticos são ativos contra cocos gram-positivos e são usados no tratamento de infecções do trato urinário.
c. Resistência
É comum para o ácido nalidíxico e está se desenvolvento para ciprofloxacino.
V. ANTIMICROBIANOS ANTIMETABÓLITOS
A. INIBIDORES DA SÍNTESE DO ÁCIDO FÓLICO
Figura 5 A seletividade desses antimicrobianos é uma consequência do fato de que bactérias não podem usar ácido fólico pré
o do ácido fólico precisam sintetizar seu próprio ácido fólico. Contrariamente, células de mamíferos usam ácido fólico obtidos a partir d

7. Figura 5 resume as vias do metabolismo do ácido fólico e indica os locais em que os antimetabólitos agem.
1. Sulfonamidas, sulfonas (bacteriostáticos)
a. Modo de ação
ida Esses antimicrobianos são análogos do ácido para-aminobenzóico e inibem competitivamente a formação do ácido
dihidroptérico.
b. Espectro de atividade
Eles têm uma atividade de largo espectro contra bactérias gram-positivas e gram-negativas e são usados primariame
infecções do trato urinário e em infecções por Nocardia.
c. Resistência
na Resistência a esses antibióticos é comum
d. Terapia combinada
As sulfonamidas são usadas em combinação com trimetoprim. Essa combinação bloqueia duas etapas distintas no m
do ácido fólico e impede a emergência de linhagens resistentes.
2. Trimetoprim, metotrexato, pirimetamina (bacteriostático)
o
a. Modo de ação
Esses antimicrobianos se ligam à di-hidrofolato-redutase e inibe a formação do ácido tetrahidrofólico.
b. Espectro de atividade
Eles têm uma ampla faixa de atividade contra bactéria gram-positiva e gram-negativa e são usados primariamente em
to trato urinário e em infecções por Nocardia.
no salicílico c. Resistência
Resistência a esses antibióticos é comum
d. Terapia combinada
Esses antimicrobianos são usados em combinação com as sulfonamidas. Essa combinação bloqueia duas etapas dis
metabolismo do ácito fólico e impede a emergência de linhagens resistentes.
B. AGENTES ANTI-MICOBACTERIANOS
Agentes anti-micobacterianos são geralmente usados em combinação com outros antimicrobianos uma vez que o tra
prolongado e a resistência se desenvolve rapidamente contra agentes individuais.
1. Ácido para-aminosalicílico (PSA) (bacteriostático)
a. Modo de ação
Este é semelhante a sulfonamidas
b. Espectro de atividade
PSA é específico para Mycobacterium tuberculosis
2. Dapsona (bacteriostático)

8. a. Modo de ação
Similar a sulfonamidas
b. Espectro de atividade
Dapsona é usado no tratamento da lepra
3. Isoniazida (INH) (bacteriostático)
a. Modo de ação
Isoniazida inibe a síntese dos ácidos micólicos.
b. Espectro de atividade -
INH é usado no tratamento da tuberculose
c. Resistência
Há ocorrência de resistência
VI. RESISTÊNCIA A DROGAS ANTIMICROBIANAS
A. PRINCÍPIOS E DEFINIÇÕES
1. Resistência Clínica
Resistência clínica a um agente antimicrobiano ocorre quando o MIC da droga para uma dada linhagem de bactéria e
que é capaz de ser atingido con segurança in vivo. Resistência a uma antimicrobiano pode surgir:
Por mutação no gene que determina a sensibilidade/resistência ao agente
Pela aquisição de DNA extracromossômico (plasmídio) contendo um gene de resistência.
A resistência que aparece após a introdução de um agente antimicrobiano no meio ambiente normalmente resulta de
processo seletivo, ou seja, o antibiótio seleciona em favor das linhagens que possuem o gene de resistência. A resis
se desenvolver em uma única etapa ou pode resultar do acúmulo de mutações múltiplas.
2. Resistência Cruzada
Resistência cruzada implica em um único mecanismo que confere resistência a agentes antimicrobianos múltiplos, e
resistência múltipla implica que mecanismos múltiplos estão envolvidos. Resistência cruzada é comumente vista em
antimicrobianos relacionados, enquanto que resistência múltipla é vista em agentes antimicrobianos não relacionado
B. MECANISMOS DE RESISTÊNCIA
1. Permeabilidade alterada ao agente antimicrobiano
Permeabilidade alterada pode ser devida à inabilidade do agente antimicrobiano de entrar na célula bacteriana ou ou
alternativamente ao transporte ativo do agente para fora da célula.
2. Inativação do agente antimicrobiano
Resistência é frequentemente o resultado da produção de uma enzima que é capaz de inativar o agente antimicrobia
3. Alvo de ação alterado
Resistência pode surgir devido a alteração do alvo de ação do agente antimicrobiano.
4. Substituição de uma via de sensibilidade

9. Resistência pode resultar da aquisição de uma nova enzima que substitui uma enzima de sensibilidade.
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Esta página foi traduzida do original em inglês por Myres MTR Hopkins, PhD em Ciências (Genética – Universidade
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