Penicilinas - Síntesis del Mandell (parte 1)

Derivadas del moho Penicillium Notatum, las penicilinas se dividen básicamente en 2 tipos: las naturales (P. Notatum) y las semisintéticas (derivadas de Penicillium Chrysogenum).
La base que hace posible la actividad bactericida de todas las penicilinas es el anillo Beta-Lactámico contenido en su estructura de anillo tiazolidina y de cadena lateral (ésta última es la que da las características particulares a cada penicilina).

El mecanismo de acción básico de las penicilinas es inhibir la reacción de la transpeptidasa que es esencial en la síntesis peptidoglicano de la cual está formada la pared bacteriana. Ésta es la barrera que protege a la bacteria de la ruptura osmótica (sin la barrera es más sencillo para los granulocitos fagocitar estos microorganismos), es decir que la penicilina sólamente debilita al microorganismo y nuestro cuerpo se encarga del resto. La diferencia entre las bacterias Gram-Positivas y Gram-Negativas es que éstas últimas tienen una capa extra de lipopolisacaridos la cual les dá más protección contra las penicilinas (lo cual se manifiesta en su mayor resistencia).

Ahora bien, para que el antibiótico pueda realizar su función inhibitoria, es necesario que lo haga en lo que se ha llamado las PBP (Penicilin-Binding Proteins) o proteínas ligadoras de penicilina, que es el sitio de la bacteria a donde tiene que llegar para bloquear la síntesis de la barrera.

Las bacterias tienen varios tipos de PBP (cuatro) unas con mayor o menor afinidad a la penicilina lo cual es otra característica que forma resistencia al medicamento. Por ejemplo, las bacterias con PBP de menor afininidad a la penicilina tienen más resistencia al medicamento por que la droga no tiende a unirse tanto al sitio donde está la PBP. Las PBP representan el 1% de las proteínas de la membrana (que es el sitio donde se encuentran las PBP, es decir que la penicilina tiene que atravesar la "pared" para llegar a la membrana de la célula bacteriana).

Los tres factores principales de la resistencia bacteriana son: (1) la destrucción del antibiótico por la beta-lactamasa (más frecuente), (2) la falla del antibiótico de llegar hasta los PBP y (3) el ya mencionado de los PBP con baja afinidad.