aula 2_cefalosporinas

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UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO
INSTITUTO DA SAÚDE
CURSO DE FARMÁCIA
QUÍMICA 
FARMACÊUTICA II
Profª Drª Jessica Nardi
Passo Fundo, 2024
CEFALOSPORINAS
ANTIBIÓTICOS 
BETA-
LACTÂMICOS
Penicilinas
Cefalosporinas
Carbapenêmicos
Monobactâmicos
1ª geração –
Cefalexina
Cefalotina
Cafazolina
2ª geração –
Cefuroxima
Cefoxitina
Cefaclor
3ª geração –
Ceftriaxona
Cefotaxima
Cefotazidima
Meropenem, Imipenem, 
Ertapenem
4ª geração -
Cefepime
Aztreonam
Naturais –
Penicilina G, Penicilina G procaína, 
Penicilina G benzatina, Penicilina V
Penicilinase resistentes
Meticilina
Aminopenicilinas
Amoxicilina, Ampicilina
Carboxipenicilinas
Ticarcilina
5ª geração –
Ceftarolima
Ceftolozane
• Cefalosporinas – histórico
- 1945: Giuseppe Brotzu descobre que culturas do fungo 
Cephalosporium acremonium inibiam o crescimento de bactérias 
- 1948: isolados, por Abraham e Newton, três compostos com 
atividade antibiótica:
– Cefalosporina P1 (um esteroide) 
– Cefalosporina N (uma penicilina) 
– Cefalosporina C
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS
• Cefalosporinas – histórico
- 1961: estabelecida a estrutura química da cefalosporina C
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS
Highlight
Highlight
6 MENBROS
• Cefalosporinas – estrutura básica
- Anel beta-lactâmico 
- Anel diidrotiazínico
- Substituintes variáveis (R1, R2, R3) 
-R3 = metoxi → cefamicinas
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS
- Anel beta-lactâmico
- Anel diidrotiazínico
Highlight
LIG DUPLA EXCENCIAL
• Cefalosporinas – nomenclatura
- 4 diferentes maneiras de se nomear 
- Derivados 5-tio-1-azabiciclo[4,2,0]octano 
-Nomenclatura adotada no Chemical Abstract
- Derivados cefâmicos
-Nomenclatura adotada na USP (farmacopeia dos EUA) 
- Derivados do ácido cefalosporânico
- Nomenclatura usual
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS
• Cefalosporinas – nomenclatura
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS
- Derivados cefâmicos – Cefama e cefema (lactama bicíclica não 
substituída) 
- Numeração começa no átomo de S 
- Ácido + radical em 7 + radical em 3 + cefem + carboxílico 
- Exemplo da cefalotina:
- Ácido 7-[(2-tienilacetil)amino]-3-acetoximetil-3-cefem-4-
carboxílico
Highlight
Highlight
TI ´ENXOFRE
• Cefalosporinas - Relações entre a estrutura química e a atividade 
biológica
Farmacóforo: anel beta-lactâmico
- Podem sofrer ação das lactamases (cefalosporinases) – Introdução 
de grupamento volumoso na cadeia lateral leva à proteção estérica
contra lactamases, mas também pode levar à inativação –
Substituição favorável: grupo metoxi em 7
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS
Inativação: 
abertura do anel
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS
Relação estrutura-atividade
• Cefalosporinas – mecanismos de impedimento à inativação
- Substituintes volumosos e retiradores de elétrons na posição C7: 
resistência abeta-lactamases e ao meio ácido estomacal
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS
Oxima
Highlight
Highlight
Highlight
Highlight
Highlight
Cefalosporinas Cefalosporinas Cefalosporinas
CefalosporinasCefalosporinas
Highlight
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS
Relação estrutura-atividade
- Menor atividade antibiótica em 
comparação à penicilinas, mas espectro 
de ação mais amplo
- Ação mais predominante em Gram +, 
com pouca ação sobre Gram -
Cefalosporinas
MAIS ABS POR VO
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS
Relação estrutura-atividade
- Espectro de ação similar ao grupo 
anterior
- Apresentam maior resistência à 
ação das beta-lactamases
Grupo metoxi
Cefalosporinas
Highlight
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS
Relação estrutura-atividade
- Menor ação contra organismos 
Gram +, mas maior efetividade 
contra Gram –
- Voltadas para infecções 
nosocomiais
- Cefotaxima: anel 2-
aminotiazólico em C7
Cefalosporinas
Highlight
Highlight
HOSPITALAR
Highlight
Highlight
POLAR
POLAR
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS
Relação estrutura-atividade
- Ação otimizada contra cocos Gram +, 
enterobactérias e contra uma variedade de 
Gram -, como a Pseudomonas aeruginosa
- Grupo aminotiazólico na cadeia C7 e a 
presença de carga positiva produzindo 
nitrogênio quaternário ligado à cadeia C3 = 
maior atividade contra Gram -
Cefalosporinas
Highlight
Highlight
Highlight
Highlight
Highlight
Highlight
Highlight
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS
Relação estrutura-atividade
Cefalosporinas
- Atividade contra MRSA 
- Ceftarolina: primeira beta-lactama
com atividade contra S. aureus 
multirresistente (MSRA e VRSA), 
Enterococcus faecalis e
Haemophilus influenzae
PRO FARMACO
• Cefalosporinas – Ceftarolina (pró-fármaco)
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS
CARACTERIZA O PRO FARMACO
ESSA PARTE HIDROLISA
• Cefalosporinas – Síntese
- Semissíntese: utiliza-se a cefalosporina C como produto de partida 
Após hidrólise da mesma obtêm-se o 7-ACA, que sofre acilação e, 
eventualmente, modificações na posição 3 – 7
- 7-ACA → ácido 7-aminocefalosporânico
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS
Precursor
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS
Cefalosporinas – espectro de ação
Referências
Sugestão: https://www.youtube.com/watch?v=Yi2t0xFfS0g