Penicilinas naturais

Mecanismo de ação antibacteriana

A ação das penicilinas é bactericida e se concretiza por meio de duas vias interconectadas que destroem a parede celular da bactéria.

1. Comprometimento da síntese de peptidoglicano. A base da parede celular consiste em cadeias de ácido N-acetilmurâmico e N-acetilglicosamina. As penicilinas ligam-se à enzima transpeptidase e a bloqueiam. Normalmente, essa enzima une a ponte de pentaglicina de uma cadeia ao penúltimo resíduo de D-alanina da outra cadeia (clivando a D-alanina terminal). Sem a atividade da transpeptidase, as ligações cruzadas não se formam e a síntese da estrutura completa cessa.
2. Ativação do autólise. As bactérias possuem enzimas próprias — autolisinas —, que degradam o peptidoglicano para permitir a divisão celular. Normalmente, elas são contidas por um inibidor endógeno. As penicilinas suprimem esse inibidor, levando à ativação descontrolada das autolisinas e à hidrólise (autodestruição) da parede celular.

Espectro de atividade e aplicação clínica

As penicilinas naturais possuem um espectro de ação relativamente estreito, direcionado principalmente contra a flora gram-positiva.

• Bactérias gram-positivas: estreptococos, pneumococos, agentes causadores da difteria (Corynebacterium diphtheriae) e do antraz (Bacillus anthracis), listérias. Os estafilococos são sensíveis apenas se não produzirem $\beta$-lactamases.
• Cocos gram-negativos: meningococos e gonococos.
• Anaeróbios e espiroquetas: clostrídios, Treponema pallidum, leptospiras, borrelias.

Os medicamentos deste grupo continuam sendo os medicamentos de escolha para o tratamento da sífilis e para a profilaxia anual da febre reumática. Também são prescritos para amigdalite, escarlatina, pneumonia, erisipela, endocardite bacteriana, meningite, gangrena gasosa e doença de Lyme.

Classificação dos medicamentos

Dependendo da resistência ao ambiente ácido do estômago e da duração do efeito, as penicilinas naturais são divididas em dois grandes grupos.

A. Parenterais (instáveis em meio ácido) São destruídas pelo ácido clorídrico, portanto são administradas apenas por injeção.

• De curta ação (3–4 horas): sais de sódio e potássio da benzilpenicilina. São rapidamente absorvidos, criando altas concentrações de pico no sangue. São utilizados em infecções agudas e graves.
• De ação prolongada (penicilinas de depósito): benzilpenicilina procaína (age por 12–18 horas), benzilpenicilina benzatina (Bicilina-1, age por 7–10 dias) e Bicilina-5 (age por 1 mês). São suspensões pouco solúveis administradas estritamente por via intramuscular. Não criam altas concentrações e não cruzam a barreira hematoencefálica, mas mantêm um nível terapêutico por um longo período. São utilizadas em infecções crônicas leves a moderadas.

B. Enterais (resistentes a ácidos)

• Fenoximetilpenicilina. Devido ao grupo fenoximetil, não é destruída no estômago e é administrada por via oral (per os). O espectro de ação é idêntico ao da benzilpenicilina.

Características farmacocinéticas e perfil de segurança

Os sais solúveis de benzilpenicilina distribuem-se bem nos pulmões, rins, articulações e cavidades serosas. Normalmente, penetram mal através da barreira hematoencefálica (BHE), mas, em caso de inflamação das meninges, a permeabilidade aumenta drasticamente, permitindo o tratamento da meningite.

Efeitos colaterais e toxicidade:

• Na maioria das vezes, ocorrem reações alérgicas (erupção cutânea, urticária, angioedema, anafilaxia).
• A organotoxicidade é rara: é possível nefrite intersticial aguda e, com a administração de doses ultraltas, neurotoxicidade (convulsões).

Interações medicamentosas:

• Com varfarina: as penicilinas deprimem a microflora intestinal, diminuindo a síntese de vitamina K, o que potencializa o efeito do anticoagulante e aumenta o risco de sangramentos.
• Com probenecida: ocorre competição pelos sistemas de transporte renal. A secreção tubular do antibiótico diminui e sua concentração plasmática aumenta.

Questões de aulas e exames

O que mais estudar sobre o tema

• Estrutura química do peptidoglicano e o processo detalhado de transpeptidação
• Mecanismos de resistência adquirida: modificação das proteínas ligadoras de penicilina (PLPs)
• Farmacocinética e distribuição tecidual dos sais de benzilpenicilina
• Organotoxicidade das penicilinas: patogênese da nefrite intersticial e neurotoxicidade
• Esquemas de uso de medicamentos de depósito no tratamento da sífilis e prevenção da febre reumática

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