NNuE SE LLEVO A CABO: LABOHATOH~O

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TEL&YO”: 5-23-1-5

MATRICULA: 81229bY8

CLAVE: 23*2.39*86

JCAHHEHP.: I N G E N I E K I A 1)B ALIMENTOS

TWIMESTKE: 87- I

H O R A S - S W A : 2D HOKAS

L U ~ U NNuE SE LLEVO A CABO: LABOHATOH~O S-146

P X n A u E I N I C I O : 24 de Marzo de 1986

&ECHA uE T M I N A C I O N : 2 1 de Octubre de 1 9 8 3

Dra. ISABEL G’UERHEKO L X A n B E T A

.

(2)

. ,

Y

I N T B O D U C C I O N

(3)

I. A N

T

I y1 I[ C B O B I A N O S

HIS'fOBIA.- La i d e a y aun e l intento de usar niostancias deriva

-

das de un microorganismo vivo para matar a otro (@&lbiO&iF)- Fon c a e i tan v i e j o s como la c i e n c i a misma de l a microbiologfa. De hecho l a a n i i c a c i b n de l a terapéutica a n t i b i ó t i c a , s i n que fue-e reconocida como t a l , e. mucho me.? a n t i p a ; hace más de

2,583 anos, .LO? chinos ye. conocian la? nroriedsdes temwéuti- cae de l a cuaja.da. m0hos-E de F o j e p¿.ra, los furúnculos y o t r a E infeccioneF d e l mismo t i n o , en 1p.c que Ir: emnlezban corno tra-- t m i e n t o bárico. A t r a v é r @ e lo? c i r l o c encontramo? en l a l i t e

-

rs turz. m€dic:?. nuqerosa? depcriaciones: . d e io? resultado? favcrz

Die? Dotenido?, en c i 8 r t a . s infecciones loca.lizadaE, con IF. 2--

g.icn.ción de t i e r r e y n1zntp.r ?.iver?es, muclias de l e s c w i e E eran nrobablemente ÍLientec de moho€ y b e c t e r i a e nrockctorxs de a n t i b i b t i c o s .

-

Fzcteur y Joubert fueron l o s primero? investigadores que r e

-

conocieron l a notencialidmi c l i n i c a de 109 microor@nimoF como agentec tera-éuticos y r e l a t a r o n FUF observaciones y considera

-

cione?l: ltr77. Estor autores advirtieron que lo? b a c i l o 5 d e l án-

trax .?e c i e s a m l l a b a n rápidamente cuando l a inoculación ?e ha-

c i a en orina eet&i.i; pero, s i se imtroducia al mimo tiempo u

na de las b a c t e r i a s ncomunesn del a i r e , l o s b a c i l o s no ~ 6 1 0 s e multinlicaban, sino que morian pronto. E l mismo tipo de experi

-

mentoe realizados en animales daba reSUltad0s semejantes. Pac-

t e u r y Joubert, comentando e l hecho de que e n t r e las especies. Cilp@fiOreS y la€ Dla.ntaS, llegaron a la conclusión sorprenden- t e de que se podian dar a l animal grandes cantidades de ba.ciios a e l &trax s i n Drovocar la inr'eccion, s i s e administraban si-- multaneamente b a c t e r i a s "ordinaries". Esta obrerva.cion, se@

l o s autore? c i t a d o s , encerraba una gran esperanza para l a te--

(4)

2.

rapetltica.

El. USO tempeutico de 10s agentes antibidticos es una apli

cación práctica, dirigida y controladh del fendmeno que sucede de moda natunil

y

permanente en

el

suelo, cloacas, agua y otroe medios naturales de habitación de l o s microor&aniFmos. A fines

del Figlo aa?i%do y a principios del siglo Kx, se demostrd la

-

presencia en ~ O E cultivoe bacterianos de varias subfitancias

tibacterianas; algunar fueron probadas clfnicamente, pero su so tuvo que ser abandonado debido a su elevada toxicidad.

La

época moderna de la quimioterapia de la infeccidn comien

-

za,

en

1936,

con el USO clfnico de l a sulfanilamida. La nedadn

de oro" de terapéutica antimicrobiana principia en 1941 con la

producción en masa de la nenicilina, compuesto descubierto en-

1929, y la reaiizacidn de l o s primeros descubrimientos de anti

-

bidticos 5e debieron a la venturosa casualidad, se ha procurado

seguir, desde el descubrimiento de la estreptomicina por Schate

Bugie y Waksman (1944),

un

método cuidadosamente planeado y tz zado en forma científica para la investigacidn de nuevas subs-

tancias de este tipo.

DEFINICION Y CARACTERES.- Los antibidticos

son

substancias qui

-

micas producidas por microorganismos de diversas especies ( b - terias, mohos;, actinomicetos) los cuales reprimen la prolife--

racidn de otros organismos y en muchos casos l o s destruyen. A c tualmente se conocen centenares de antibióticos, y más de 63 son útiles en tratamientos de las enfermedades infecciosas. SE

tas substancias presentan diferencias considerables en sus IS?

piedades químicas, físicas y famacoiógicas, en el espectro

tibacteriano y en el mecanismo de acción. La mayor parte de an

-

tibioticos han sido identificados químicamente, algunos cuantos

(5)

3.

Con l a piroducci6n industrial de l a Denicilina en los prime

-

COB anos de l a década he los cuarenta, 88 h i z o posible l a t e n i

-

péutica a a t i b i d t i c a general. Es d i f i c i l sobrestimar los aspec- t o s medico, sanitario y econdmico de los antibidticoo, pues a p a r t i r de SIX introduccidn en l a terapéutica hemos asistido a

na reduccidn extraordinaria en l a mortalidad por un gran n h e -

ro de enfermedades infecciosas.

PROPIEDADbS DEL ANTIBIOTIC0 IDEAL.- La substancia antibiótica i d e a l debe tener l a s siguientes propiedades. Habd de tener ac

-

tividad antimicrobiana selectiva y e f i c a z , y debe ser bacterici

-

da y no bacteriostático, S i bien pudiera ser conveniente que e l fármaco matara una amplia gama de microorganismos, a menudo i n

-

tervienen loa problemas de la-suprainfeccidn o sobre infeccidn. Las bacterias no deben r e c i b i r resistencia contra e l medicamen

-

to. Su e f i c a c i a antimicrobiana no Qebe reducirse notablemente por l a accidn de loa lfquidos orgánicos, exudados, proteinas

--

plasmáticas y enzimas t i d a r e s . La absorcidn, distribucidn,

--

destino y excrecidn deben ser t a l e s que permitan alcanzar rápi

-

damente y mantener p o r largo tiempo concentraciones bacterici-

das en l a sangre, t e j i d o s y liquidos orgánicos. La eliminacidn luminaria d e l a n t i b i d t i c o a concentraciones Qactericidas adqui

-

ere gran valor en l a s enfermedades d e l aparato urinario; l a ex

-

crecidn no debe provocar lesiones renales, Por úitimo, l o cual es patente, también debe tener l o s muchos carllcteres generales convenientes en cualquier agente fanaacoldgico.

CLASIFICACION Y MECANISMO DE ACC1ON.- Los antibidticos actua- l e s pueden c l a s i f i c a r s e en varios gruoos tomando como base su

mecanismo de acción:

(6)

. \

c r

.

r

.

,

.

.

r

-

-

.

.

r

-

.

4.

la célula bacteriana, las penicilinas, la cefalotina, cicloseri

-

na,

vancomicina, ristocetina y bacitracina.

B).

Agentes que modifican la permeabilidad de l a membrana celular, polimixinas, colistimetato, y LOP agentes antimicóti- cos ríe poiieno nistatina y anrotericina.

C). Agentes que inniben principalmente la sfntesis de pro- teinas por sus erectos sobre los ribosomas, cloranrenicol, te-

traciclinas, aminoglucd si dos, l o s antibió ticos macrdlidoe

,

e n

-

tromicina y oieandomicina y lincomicina y su congénere clinda- micina.

D). Agentes que afectan el metabolismo del ácido nucleico,

rifampina y ácido nalidixico.

E). Antimetabolitos, sulfonamidas, trimetoprim, ácido amino

-

saiicflico y suifonas.

Aunque esta clasificación parece valedera en la actualidad

fundándose en los datos disponibles, q u i d necesite modificarse

al copiar datos más definitivos. Ademas,

aún

no se ha dilucida

-

do el mecanismo general de acción de algunos agentes.

üna ciasificación de agentes quimioterápicoe badada en la

eficacia química está relacionada con el "espectro" de m i c r o o ~

ganismos atacados.

Asf,

se considera que algunos antibibticos, como la penicilina *GN, poseen

un

"espectro" 'estrecho porque,

en las dosis que suelen emplearse, el fármaco actua principal-

mente contra las bacterias grampositiws y Neisseria. Las bacL tracinas pertenecen a l mismo grupo puesto que

su

actividad que

-

da limitada a l o s microorganismos grampositivos. ñn cambio, las tetraciclinas Ron compuestos de uespectro amplion porque repnl

men la muitipiicaci6n de las bacterias gmmpositivas y gramneB

stivas y son también eficaces en el tratamiento de la Ricket-- tsiasis.

(7)

5.

miento de l r r infeccibn, debe actuar sobre los microorganismo8 invasores shn causar daños graves en las céiulae del huesped

.

EB admirable que se hayan logrado elaborar tantos compuestos

-

con actividad selectiva. El resultado primordial de la activi- dad antibidtiaa s e traduce nor un retraso en el desarrollo bag teriano. cuando su concentracián es io suficientemente elevada, algunos antibióticos matan las bacterias tanto in vivo como in vitro. Sin embargo, debemos recalcar que los agentes antimicxv bianos, aún l o s más poderosos n o curan, salvo en casos excepcio nales, la infección simplemente en virtud de su actividad en

-

contra del microorganismo causante, y tal vez l o s compueutos

-

bactericidas necesitan también la i n t e ~ e n c i d n de los mecanis- mos de defensa humoral y celular del huéeped.

DETERMINACION DE LA ACTIVIDAD BACTERIANA PARA LOS ANTIBIOTICOS.

Generalmente se emplean métodos microbiol6gicos prrra determinar la sensibilidad de las bacterias a los diferentes agentee'anti

-

8icrobianos.sPara el diagnostico de rutina, la técnica de lab0

-

ratorio exacta consiste en inocular el microorganismo en un m e

-

dio de cultivo liquido, que contiene diluciones seriales de1

-

medicamento. La concentración más baja del antibidtico que impi

-

de la proliferacidn de las bacterias expresa la "sensibilidad", un método más rápido de detenninación se basa en uso de discos

de papel de filtro impregnados de cantidades especificas del an

-

tibi6tico y colocados en la superficies de placas de agar, en las que previamente se han inoculado estrias del cultivo del o r

-

ganismo estudiado. Este procedimiento e6 relativamente tosco y su exactitud puede aer modificada por muchos factores. Sin em- bargo, tiene importancia química práctica para indicar que anti

-

-bacteriano emplear y el nivel general de dosis necesario para

(8)

..Eecto terapéutico. Bauer y colaboradores nan establecido requi- sitos estendarizados para efectuar e interpeetar esta prueba.

11.

P

E H I C I

L

I N A S

La p-nicilina es uno de los antibióticoa más importantes. Su descubrimiento fue enteramente fortuito, pero su perfeccio- nam'iento y sus aplicaciones teranéuticas son el resultado de un programa bien planeado y diestramente realizado que trajo uno de l o s mayores adelantos en la ciencia médica. Aunque desde que se introdujo en l a terapéutica la penicilina se han producido

muchos agente@ an&fmicrob%anos, este antibidtico es todavfa el

d e exactamente usado en el tratamiento de l a infección. A l prin

-

cipio, se obtenfa la penicilina en cubas de fermentación. Des-

pués, mediante operaciones puimicas efectuadas con su molécula,

se han producido gran ndmero de congéneres naturales y semisin- téticos, y hoy se dispone de varias penicilinas como medicamen-

tos muy valiosos.

HISTORIA.- La historia del descubrimiento y elaboracidn de la

penicilina en de conocimiento general. Afortunadamente, ha sl-

do registrada por los principales cientificos que en ella p a p ticiparon. En 1928, estudiando cepas de estafilococos en el la

-

,

boratorio del St. Mary's Hospital, en Londres, Fleming obsemó

que un moho que habfa contaminado uno de sus cultivos causaba

la lisis de las bacterias que lo circundaban. Cultivado en cal

-

do aquel hongo, se mostraba notablemen*e inhibitorio y aun bac

-

tericida in vitro de varios microorganismos. Como el moho per-

tenecía al género Penicillium, Fleming dio el nombre de penici

-

lina a la substancia antibacteriana producida p o r el moho. Diez

-

años después la penicilina adquirid la categoria de medicamento de accidn general en el organismo humano merced a los brillan-

(9)

?.

tes y concertados trabajos de un grupo d e investigadores, diri

-

&dos por

H.W.

Florey, en la univereidad de Oxford. Iniciados en 1939, l o s vigorosos trabajos sobre la biosintesis de la pe- nicilina y sobre la extraccidn de ésta de los cultivos en Cal-

do, llevaron en unos cuantos meses al descubrimiento de las pro

-

niedades qulnriicar, fisicas y fannacoldgicas del antibiótico.

En

mayo de 1943, el material bruto de que entonces se disponia pro

-

dujo efectos maravillosos cuando se administró por via parente

-

ral a ratones infectados exuerimentalmente con estreptococos.

No obstante los grandes obstáculos en la producción de laborato

-

ria, ae reuni4 en 1941 cantidad de penicilina suficiente para

el ensayo terapéutico en varios pacientes desesperadamente gra

-

ves con infecciones estafiloc4cicas y estreptocbcicas refracta

-

rias a toda otra terapéutica. En aquel tiempo, la penicilina

-

a

morfa bruta contenla no más de 10 p o r 133 del antibidtico puro

y

se necesitaban unos 133 litros de caldo de cultivo del moho

para

extraer la dosis que se administraba a

un

enfenno en 24

--

horas. Herrell (1945) cuenta que el grupo de Oxford empleaba

-

l a s silletas de cama para cultivar el P. Notatum.

De

ahi que

un

profesor de Oxford definia la penicilina como una notable subs

-

tancia cultivada en silletas de ent'ermo y purificada mediante-

el paso por la fuerza de 10s pacientes de Oxford.

QUIM1CA.- La estructura basica de las penicilinas, es el anillo

tiaeolidinico unido a un anillo de beta-1ac-a. al cual está-

unida una cadena lateral. El nilcleo de la penicilina es la ba-

se estructural Drinciual de su actividad bioldgica; la transfor

-

macidn metabólica o la alteracidn química de esta porcidn de la molécula le hace perder toda eficacia antibacteriana importante.

La cadena lateral establece muchas de las características anti- bacterianas y fannacoiógicae de cada tipo particular de penici-

(10)

P.

Intentando sintetizar penicilina, la dificultad principal era

el cierre del anillo beta-lact€fmico. El ácido peniciloico, el

derivado de cadena abierta, era el producto de esfuerzos inicia

-

les: l o s intentos

para

cerrar el anillo e610 produjeron el deri

-

vado isdmem, ácido penicilénico. Aunque se ha logrado el cierre

del anillo beta-lacthico, sdlo se ha obtenido una WpueFta sin

-

tefiie de penicilina y el proceso carece de aplicación comercial.

La biosintesis de oenicilina y la sintesis del ácido 6-aminope- niciiánico, el punto de partida para lay penicilinas semisinté

-

ticas, sigue siendo el método corriente nara obtener las grandes

cantidades de penicilina actualmente utilizadas en terapéutica.

TERWINOLOG1A.- Penicilina es el término genérico de

un

grupo de substancias naturales y semisintéticas de cadcter antibibtico.

Ya en

1943

se v i o que la penicilina preoarada en Estados Unidos

era diferente de la obtenida en Inglaterra. Pronto se demostd

que l a penicilina estadounidense tenfa una cadena lateral benci

-

iica mientras que la inglesa tenia por cadena lateral un grupo

6-pentenilo. Por haberse descubierto otras penicilinas natura-

les, fue preciso establecer una nomenclatura. RI Estados Unidos

se emplearon letras mayúsculas para designar las diversas pen%

cilinas naturales (F,X,K) fueron objeto de estudios clínicos y

resultaron inferiores a la bencilpenicilina, ( G ) .

PENICILINAS SEX1SINTETICAS.- Los defectos de las penicilinas G

fueron el incentivo para el descubrimiento y la producción de

va

-

rias penicilinas semisintéticas de utilidad terapéutica. iia pe-

nicilina G e s suceptible de inactivacidn por las penicilinasas

(betalactaniasas) enzimas bacterianas que rompen el anillo de

beta-lactámico y forman el ácido yeniciloico, que es inactivo,

(11)

0.

EFECT~)S DE IA~PENICILINA G SOBRE IAS KICROORGANISMOS.- ~a p h i -

c i l i n a G es m u y efectivz. i n vitro contra'muchae especies de 'cg

cos grampoeitivoe y gramnegativoa. a n t r e l o e estreptococofi, 10c

grupo^ A,C,G,H,L y M eon m u y m c e u t i b l e s ; enterococos son los

menot= m c e o t i b l e 5 . La mayoria. de 1a.s cepaP de staphylococus au

-

reus e r a muy s e n c i b l e c e. 1s. T e n i c i l i n a G cuando e r t e antibio- t i c 0 emnezh a usarse en t e r r n é u t i c n , bero en e l curPo de los a-

nos s e h3.n woducido en c r e c i e n t e número cepa2 r e i i s t e n t e s 61 f á m 2 c o . En l a a . c t w l i d z d , rcor l o menos de 15 a 23 ?or cier,.d& l o ? ectafiilococos a i s l a d o s de i n d i v i 2 u o i f u e n de l o ? h D z n i t r - - l e ? pon totalmente resiptenten P 18 n e n i c i l i n a G ; en lo: nacien t e s hosoitalizados, l ñ frecuenciz de t 3 l e F cepa? e? $e 93 ?- 95

- o r cien. L o ? gonorocos ?on, en generel. F e n s i b l e i z 3.2. nenici

-

l i n e G. Le continuad¿ exriocición de e s t e microorgi2iinio a l zn- t i b i ó t i c o ha cauiado a . i p n a c!iieminución d e l a censibilichd. Un

c o r t o ?orcentüje de cepnc ,volií'erRn i n vitro en concentracio-

n e s de 3.1 a 1.3 Unidad be g e n i c i l i n a G por m i l i l i t r o ; a n t e s , toaas las ce7as eran i n h i b i d . 2 ~ p o r J,9b uniaaciec o meno? p o r m i l i l i t r o . Los meningococoi son muy s e n s i b l e s a 12 n e n i c i l i n a G. Los nemococos de t o d o s l o ? t i o o c s e r o l ó g i c o s , ,en general, son muy Fensibler

p.la

nenicilini. G; c,in.mbargo, ya s e eztik-

-

obteniendo cenes aue son menof s e n s i b l e s , s i n l l e g a r a s e r re-- d e t e n t e s .

Aunque un2 vasta mayoría de cepas de Corynebacterium d i p h t

-

h e r i a e eon PensibleF 2. l a p e n i c i l i n a G, algunas son muy r e s i s -

t e n t e s . Lo nismo puede d e c i r s e del BaCillUE antharacis. Las e€ p e c i e s del género C l o i t r i d i a , aunque Lon nuceptibles a e s t e an

-

t i b i d t i c o . Actinomyces i c r r e l i , S t r e p t o b a c i l l u s moniliformis, P a s t e u r e l l a multocida y L i s t e r i a rnonocytogenes son inhibidos

-

por l a n e n i c i l i n s G. La mayoría 6e le? esnecies de Lentospira

?om medianamente suceptibles a l fdrmaco. Uno de lo? microorgani?

-

(12)

nor' m h r e n r i b l e c en el Treponena F&llidum. N i n m o de l a r pe-

nicilinas es efectiva contra amibas, plamodios, rckettsias,

-

hongos y virus.

Aunque muchas eppecies de bacilos gramnegativos son reeie-

tenter, a cantidades relativmente aequeñas de penicilina G, a&

m a s son afectadas por concentraciones medianas o altas. mensa mayoría de cepas de Proteus mirabilis son inhibidos por

13 g/mi o menos de la droga. Se& un eetudio de Weinetein y .

colaboradoxes, la mayorfa de las cepas de Escherichia coli, to

-

das las de Salmonella y Shigella y muchas cepas de Xnterobzcter

aerogenes y' Alcaligenes faecalis son suceptibles a concentracio

nes altas Cle penicilina G alcanzadas en la sangre por l a admi- nistracibn parenteral de dosis muy grandes.

in

-

-

MECANISMO

LIE

ACCION

DE

LA PENICILINA Y ANTIhlICROBIANOS SIMILA- RES.- Diversos antimicmbianos actúan inhibiendo la síntesis de componente@ de la pared celular bacteriana,

Una capa de la pared celular de gérmenes tanto grempoeiti-

VOE como gramnegativos está fonnada por peptidoglicano.

Esta

ma

cromol~cula compleja proporciona estabilidad mecánica rígida,

por virtud d e BU estructura con muchos enlaces cruzados en for

ma

reticular. & una direccidn

van

las tiras de giicano aitezc nand0 con moléculas de doe aminoazdcares ( Nzacetilglucosamina y su éter de 3-0-D ácido lácticg, el ácido N-acetilrmirámico). Péptidos de comaosicibn caracterfstica para especies microbianas

individuales forman la otra dimensidn y efectúan l o s enlaces CN

eadoe de las tiras de glicano.

En

Staph. aureus, unidades de te trapéptidos están fi jedas a residuos de ácido acetiimurámico,

y cadenas de pentaglicina hacen el puente entre las porciones

tetrapéptidas de tiras vecinas.

-

-

-

-

(13)

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&&o, iLridindofosfa$o de peptido,

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l a cOula c o Be i m i -

ban e t a p a &i@iguimtes de

810 de accidn de l a

pa es la a&icidn de; un

Si6 del díp6ptido

y EULB condenwacidn

*anaolsdtido üd €arP, 6 8 aOumula

.ts Scuwilacidn fue

de ee-

almina.

l a sintetasa.

-te l a s reacciones de 1 egimda etapa, UDP-acetirmra- mil-pentap8ptido y UDP-acetila

cidn de los nlscietjidos de u r i d

mero. 6LL azdcar pentapbptiQo s primero por un puente de pirofosfato a un fdsfoifpiQo e erpbrana cttlülar. Se afíade entonces e i segundo azúcar, B par i a adficidn de cinco re

-

siduos de glkeina comp d ropéntapeptido.

h i

se

for

-

ma l a primem mitad del en$ae

de pentagJicirig.

La

uni

-

dad completada se separa eat fosfolfpido Unido a l a

-

membratLa, reacci6n que es i l a vancomicin8 y l a 15s

-

tocetina. pa& que se pm ccioneq eintéticas, e l

fosfolfpido de l a membrana, que a o r a se halla em f o m a de un pirofosfato l f p i d o e inhibp este eaccibn.

mina

se w e n (con libera- para formair

un

largo p o l f -

ia tercera etaga, fina$, i n c i e completa* e i enlace cruza

-

do. Esto se logra 'or una reaccid de tranqepti&aci& que

tie

ne l u s r Tor fuera de la membrana celular. E l residuo de g l i c i

-

na termina d e l puente de aentagli m a e?tá unicio/el cuarto re-

siduo e e l aents7btido (T>-eimíns

,

liberando e l auinto re.ciduo ( t m b i 6 n 3-eleninr). EFT,? reaccid ec sensible 21 12s penicili-

n a ~

y c e f e l o m o r i n o r . biZi7.d -or-rfnda un hecho;

lo?.

I estereomo-

(14)

1 i

.

c?eloE revclan que i n confom:~cibn P c la penicilina ec muy eimi

-

l a r a 13 de 13 D-aixxnil-D-alanins. LS tmnspentidaEe nrob&ble-

mente es acetiiada por la penicilina; parece formame la enzi-

ma penici1o:ica con rotura del enlace -EO-N- del anillo beta- iactámico.

Lac paredef celularec de microoreanismos grannegativo? son más comple jtw que las correspondiente$ de l o s grampositivos. Sin embargo, la estructura de peptidoglicano es similar, como

lo es la acción básicr de la nenicilina. For lo tanto, no se

ex

-

nlican fácilmente algunas diferencias importantec de sensibilk

dad de bacterias, como tampoco la eficacia de la8 3enicilinas y

las cefalospoxinas con mayores espectros antimicrobianos. Barire

-

ras de uermeabilidad pueden brindar explicaciones, asf como o- tros lugares todavfa no identificados de acción medicamentosa.

Privada de su rfgida pared celular, la célula bzcteriana

pierde la protección que requiere su elevada preekdn

celular, Privada de su rfgida pared la consecuencia es la lisis

de la membrana celular, y la muerte. En un medio isomótico con el líquido intracelular bacteriano, pueden sobrevivir formas con

pared celular deficiente (protopiastos o esferopiastos). ?& pa-

sdble que tales formas con pared celular deficiente expliquen

algunos fracasos de la terapéutica panicilfntca, a pesar de

un

alto nivel de sensibilidad inicial de l o s microorganiemoe para el antibiótico.

o~mótica

Hay otros corolarios de estos estudios mecanfsticos que tie

-

nen importancia clínica. Como la penicilina carece de efectos

-

sobre las paredes celulares ya existentes, laP bacterias tienen

que estarse multiplicando para que Fueda manifestarse su acción

bactericida. Asf algunos agentes bacteriostáticos pueden anta- gonizar 10s efectos mortaieF de la neniciiina. La recuperación

(15)

””.

lenta. La continuacidn de l a accidn bactericida durante interna

-

los *sin p e n i ~ i l i n a ’ ~ en l a terapéutika con administracidn i n t e r

-

mitente de 1.a droga puede s e r un f a c t o r importante d e l é x i t o do

t a l e s planen de dosificacidn. Aunque l a penicilina no necesita forsozamente s e r empleada en forma continua, e l tiempo t o t a l du’

-

rante e l cual pemisten concentraciones plasmáticas eficaces es un f a c t o r importante d e l é x i t o o e i fracaso de i a terapéutica

e x i s t e una buena correlación entre concdntraciones eficaces en

los t e j i d o s en i n vitro.

RESISTLnCIAS DE LAS BACTERIAS A LA FLn1CILINA.- E l fendmeno ge- neral de l a resistencia a l o s agentes antimicrobianos, entre e- llos l a penicilina, se ha expuesto con d e t a l l e s antes. A l ex- tenderse e l uso de l a penicilina G, e l problema de l a resisten

c i a bacteriana ha adquirido creciente importancia clfnica. Al-

gunos microorganiwos.no han adquirido resistencia en grado sig nificante, aunque infecciones causadas por e l l o s han sido trata das con e s t e a n t i b i ó t i c o por más de 30 afíos; entre e l l o s se cw entan neumococos y e l Strep. pyogenes.

-

-

E l porcentaje de estafilococos resistentes a l a penicilina

aumentd dpidamente despuée de l a introduccidn d e l antibiótico

de l a terapéutica. Por ejemplo, Finland y colaboradores compm baron que 85 por 100 de 120 cepas de estafilococos examinadas-

para determinar l a sensibilidad a l a penicilina antes de 1946 eran inhibidas por 0.04 microgramos/ml, mientras que ~ 6 1 0 e l 25 por 103 de 141 cepas estudiadas en e l periodo 1948-1949 eran sensibles a esta concentración. En l a actualidad, casi todos los estafilococos adquiridos en medio hospitalario son resistentes a l a penicilina G; t a l e s cepas son menos frecuentes en l a comu nidad general.

(16)

14.

MECANISMO DE LA RESISTENCIA A LA PENICILINA.- La base principal

de i a resiste:ncia. a..la penicilina, ya se t r a t e de resistenc3.a natural o de adquirida, i n vivo, es l a produccidn de peniciiirsk

sa, que describiemn por vez primera Abrahan y Chain. Las c e p e resictentee obtenidas de individuos enfermos elaboran p e n i c i l i

-

nafia las que se vuelven refractarias por exposicidn a l antibib.

-

t i c 0 i n v i t m no producen l a enzima y se ignora e l mecanismo cte

su resistencia.

La penicilinasa es una beta-lactamasa que rompe e l a n i l l o beta-lactámico de l a penicilina G y algunos congéneres entre

-

los átomos C y N. para formar ácidos peniciloicos. La elaboran cierto ndmero de microorganismos diferentes, incluyendo estafiA lococos resistentes a l a penicilina, diversas especies de Baci- llus, E. c o l i , E. aerogenes, bacteroides, Proteus, Pseudomonas aeruginosa y Mycobacterium tuberculosis. Los microorganismos

-

grarnpositivos que producen penicilinasa pueden desarrollar esta propiedad adq.uiriéndola de un plásmide que l a logró por trane- duccidn; en bacterias gramnegativas l a capacidad de producir w

-

t a enzima guarda relacidn con l a presencia de UII f a c t o r B adqui

-

rido por conjiugación. Algunas beta-lactamasas son enzimas t o t a l

-

mente intracelulares, mientras que ciertas bac$erias pueden s e

cretar por l o menos una parte de l a enzima l i b e d n d o l a hacia e l

medio que la8 rodea, Las beta-lactamasas son de ambos tipos,

-

constitutivas e induscibles. Penicilinas semisinteticas como me

-

t i c i i i n a , oxaciiina, y n a f c i i i n a pueden estimular l a síntesis de penicilinasa a pesar de que son substratos malos para l a ert zima. Las penicilinas derivadas de microorganismos y cepas d i %

-

rentes de una misma especie bacteriana tienen propiedades cin6- ticas e inm~moldgicas diferentes.

(17)

tee que reciben penicilina; tiene que incluirse en todos l o s me

-

diot. en l o s cuales se cultiva material obtenido de individuos

en tratamiento, para eliminar el efecto eupresor de cualquier

cantidad de penicilina transferida que pueda existir.

La

enzima

purificada puede administrarse por via intramuscular para disnii

-

nuir la concentracidn plasmdtica de penicilina cuando se han 9

presentado reacciones alérgicas. Sin embargo, no se recomienda

este emaleo si no est6 demostrada su eficacia y pueden produ- cirse reacciones alérgicafi a la propia penicilinasa. enzi-

ma se halla en el comercio como penicilinasa para inyeccidn.

XI1 E S T R E P T O M I C I N A

La primera comunicacidn oficial del descubrimiento de este

nuevo antibidtico, fue hecha por Schate, Bugie y Waksman a prin

-

cipios de

1944,

y quedd demostrado que esta substancia inñibia

la multiplicación de los bacilos tuberculosos y de algunos b* cilos gramnegativos y grempositivos, tanto in vitro

como

in ri

-

vo

MECANISMOS

DE

ACCI0N.-

La

estreptomicina y algunos aminoglucd- sidos obran directemente

en

los ribosomas, donde inhiben

la

sin

-

tesis de las protefnas y quebrantan la fidelidad de la traela- cidn del cddigo génetico. El resultado principal de la accidn dd la estreptomicina parece ser evitar l a polimerizacidn de aminoácidos después de formado el complejo inicial. lugar &

accidn de l a estreptomicina es la subunidad ribosómica 30 S , y mutaciones en el cddigo génetico para

una

proteína especifica

de esta subunidad (P10) controlan la fijacidn del antibidtico al ribosoma y la ueneibilidad del microorganismo a la droga. A l

paso que P10 por sí mismo no fija estreptomicina, esta proteína

(18)

16.

fijaclón de ePtreptomicina a ribosomas sensibles t w b i h provoua una :Lectura equivocaüa del código génetico, quiea de- formando componentes críticos del aparato sintético de protef- na. Así el tBNA aminoacflico específico puede no reconocer su

propio codón en el mI(NA, y se insertan amino6cidos equivocados en la cadena veptfdica. Aunque originalmente se creyó que la lectura equivocada explicaba la acción mortal de l o s aminoglu- cósidos sobre las bacterias, n o parece que esto sea cierto; el hecho de que l o s aminogiucósidos sean bactericidas t o d a d a no

est4 explicado.

Sin embargo, la lectura equivocada del código génetico pue

-

de explicar el fenómeno de la dependencia bacteriana de estreE tomicina, transtorno que puede ser adquirido como un aconteci- miento de mutación, es una sola etapa. Si hay alguna mutación

en ai& otro lugar del genoma bacteriano que puede evitar ef# cazmente el crecimiento, la lectura equivocada por la estrepto

-

micina de la mutación pudiera tener por consecuencia una reac-

cidn aceptable. Las bacterias entonces pudieran volver a cre- cer solamente en presencia del aminogiucósido. Aunque este ea un tema fascinante, carece de significación cifnica.

mg~m

DE LA ~STREPTOMICINA ADMINISTRADA J U N ~ CON OTROS

ANTI&

(19)

i

?..

!

i ’

.,

L

...‘

L

c .

..,

r

.

r

-”

(20)

17.

tesis de la célula bacteriana muchas veces ejercen tal efecto

' contra enterococos. Puede haber una penetracidn intrecelular

mayor

de estreptomicina cuando se combina con tales compuestos.

' 1 V . T E T R A C I C L I N A S

ORIGEN.-

La

clorotetraciclina y la oxitetraciclina son elabo- das por Streptomyces aureofaciens y Streptomyces rimosus, resp pectivamente. Los antibidticos son producidos en caldo por fer

-

mentación en tanque profundo.

La

tetraciciina es de produccidn

semisintética a partir de la clorotetraciclina; también se ha

obtenido de una especie de Streptomyces.

La

demeclociclina es el producto de un mutante de la cepa de Streptomyces aureofa-

ciens de l a que Fe obtuvo la clorotetraciclina. Rolitetracicli

-

na, metaciclina, doxiciclina y minociclina todos son derivados s emisint é ti cos.

-

QUIMICA ESTABILIDAD

Y

ENSAYO.- Las tetraciclinas aon derivados congéneres de la naftacenocarboxamida policíclica.

Las bases cristalizadas son compuestos de color amarillo pa

-

lido, algo amargos, inodoros, un poco solubles en agua a pH 7

pero forman clorhidratos y sales sddicaa solublee. 43, paso que

las bases y l o s clorhidratos son muy estables.en foxma de

pol-

vos secos, l a mayor parte de estos agentes pierden su actividad con bastante raaidez cuando están

en

solucidn.

La

detenninacidn de la concentracidn de tetraciclinas en 1%

-

quidos bioldgicos y el ensayo de su grado de actividad antibac-

teriana se hace por l o s métodos microbioldgicos ordinarios. De bido a la inestabilidad de las soluciones de la mayor parte de

(21)

EPECMS

SOBRE

AGBYTES M1CROBIANOS.- Las tetraciclinae abcrcan

una amplia extensidn de actividad antimicrobiana contra bacte-

r i a s grampositivas y gramnegativas, en lo que coinciden en par

-

te con otros antimicrobianos. Son también eficaces contra a l e

nos microorganismos no suceptibles naturalmente a otros agentes

quimioterapeuticos como rickettsias, Mycoplasma, Chlamydia y

las amebas. No son activos contra virus, levaduras u hongod.

In

vitro son principalmente bacteriostbticas;

en

altas con

-

centraciones

con

frecuencia con bactericidas.

En

general, pero

no invariablemente, su eficacia in vivo e in vitro coinciden

bastante. Sdlo son afectados los organismop en período de rá-

pida muitiplicacidn. La actividad in vitro de las tetraciciinas está influida en cierta medida del inócuio, la composicidn del

del medio y la presencia del suero, aparte de la influencia de estos factores sobre el pH.

La

suceptibilidad o resistenciade un microorgenismo para cada uno de io congéneres es, con ai-

gunas excepciones,

muy

similar. Aunque

una

cepa dada de in mi- croorganismo sea notablemente más suceptible a uno

u

otro de estos antibióticos, tales diferencias no siguen

un

patrdn gene

-

ral y sólo pueden descubrirse por pruebas simultdneas de suceE tibilidad.

(22)

-

C l

- H

s

-

ol4

- o * ,

-

H

;

-cl

(23)

O B

J

E T 1 V O S

(24)

I?.

EgtmdanZar y comparar l o s r&uitados obteddoa en l a detección de anúibio%icos ,utilizando los métodos PUP- bidimetrico,y de curva estandar para c u a n W 5 c a c i h de antibiotic0 por halos de inhibicibni

.

(25)

(.

L .

MATETUALES Y METOWS

(26)

HATERIALLllfs

Y BTETODOS

23.

L+ m i C N ~ O ~ g ~ i m I o S

tivamente l o s aneibioticos son l o s si.guientear

1- Sarcina lutea ATCC 9341a .Seneible a

Pen&c%l5na

.

2- BacilXus s u b t i l i s ATCC 6633.Sensil~le a Eetreptomicins.

utilizados pan, d o t e c a r c u a n M t H

-

- ._

3- Bacillus

Sensible a 'Petraciclinas.

cereus var. mycoides ATCC 11778.

Los medios de cultivo usados fueron los siguientes; Caldo nutritivo *Para crecimienia de %lutea

.

Agar nutritivo :prueba halos de inhibición S . l u t m P e n i C i l i m 6 sddica o

Medio antibiótico # 5 I Fzueba halos de inhibicidn B.aubtiiis

-

Estceptomicina

.

Medio antibidtico

#

8 thveba halos de inhibición B.cereus var. mycoides

-

Tetraciclina.

Los medios a n t i b i 6 t i c a #5 y #U son variaciones d e l #2t

ingredient e

Peotona de gelatina 6.0 g Extracto de levadura 3.3 g

nsar

, 15 g

Agua destilada 1030 ml

Extracto de carne 1.5 g

#5 requiere de un piñ d e s p d s de l a eeteriiizacibn

(27)

Curva estandar rara cuanti~icaci6n de antibiotico.

U t t l b a d a

para

detectrar l a presenoia da paiidifiiia 0 - sbdica, Esizrpbomiclna,y T e t r a c i c i i n a

.

1- Una vez que e l micraorganlismo ha crecido en su met3io de cultivo corresnondiente( Incubación con agi-ibn

-

a 30-35°C ) durante 24 hora8,ee precede a utilizarlo pa

-

ra l a pnieba

.

2- Se agrega a una caja ae p e t r i que contiene e l medie-

de cultiva a una temweratura aproximada de 4OVC, y se

-

a s t a be una manera tromogeneao

3- Una vez solidiiicado,se DrOCedd a colocar ioa dis- cos de nape1 fil- que contiecteim concentraciones corm- cidas del arrti.b%c$ticcz

ó

de l a muestra de came,en su

-

caso ( en toaos los exnerunentoei se tom6 2 0 nticmiitrsa). 4- Se reffigera pos eebacio de 1 hora ,para

aifusidn del anMbi6tico en e l medio.

5- Las cajas son irncuoauas a 37'C Qrrante 2 W r a a

.

b- Se miden l a s halos de &bici&

.

7- Se erarica e l diémetm contra e l logafitmo de f a concentracldn o

pemdtfr l a

-

.

Este m6bodo tX&tbi&I se us6 para comprabar l a degrada--

cidn de l a a c l A e d del amit&bidlrico comemado em

-

refrigeración a 4OC e

HETOaO IPURBIDiMETñICO

(28)

. ,

..

' .

...,

'L

a l a presenba de antibióticos uuede ser detectado

-

midiendo la densiaad óptica de un cultl- con una con

-

cen-traci3ón in%cial conmida del mieraoreanimo y ulll

-

concentmacibn también conocida del anipjbihiltico.

100 de medio corresdondiente

wra

el crecimiento de- la cepa se colocaron en matraces erleniinyer y se incuba- ron a j5'C

(en

agitaci6n),obtenie~dose muestras cada

-

nom a las que se les midi6 la aensidad dptica a 61Onm.

Ki dise50 experimenimi en t o d m los casaa consisti6 em- un factanal complaib donde 10.8 factores fueron niiL

de inoculo,cancentu-acibn del azskLbi6tico y t i e m o Y l a variable de respuesta fue la densidad 6 p t i c a o ~ s

-

datos tueron anal5eados para obtener ecuadones de

regre

-

s u n malttilineales y pmebaeittn Dara cada fattor contxa

la variable de respuesta

.

Se ytiliearon medicamentos de uso veterinuSo,los cuaias contienen de

un antibibt;ico,por lo que se usaron dos

cepas,

LOB airt;ibi&icos emaleados fueron 2

1- Penicilina

F

ddica pura (Lakeside) cepas S.lutea hWC

9341a

2- EstreDtDmiclna pura (Lakeside)

.

cepa: Besubtilis

3- folmizina (parfarm)

cepas: S.lutea para penicilina

iLsubtili8 para Estrephomicina

4- Parbenzii (mrfarm)

cebas? S.lutea para Penicilina

B.subtilis aara Estreutomicina

5-

Emenfort (Parfarm )

ceaass S.lutea para Penicilina

E. subtilis pam EstreptDmicins

(29)

..”

(30)

1.-

Disminucibn de halos d e inhibicidn d e Penicilina G sódica

-

refrigeraiia at 4 C o

Loa resultados se reportan en cm

.

DIA 1 u 6 U 1 2

u

3 2 . , i 4.3 4.6

3 2mO 3.0 3.3

8

i , , a

2-7 3-1

16 1 0 2 2.4 2.6

24 1.2 2.3 2.5

33 3,8 1.5 108

2.-

Diminucibn de halos d e inhibición En l a prueba se uso B, cubtilis

.

DIA O

Conc. d e Antibiotic0

1.3 UP/2Oul

4.5 7.5

12.3 16.3

2e.7

36- 5.

DIA b

1.3

4 0 5

d e Estreptomiclna.

DIIIATdETRO (un)

2.6

- 2 . 8

(31)

24.

Conc, A n t ,

7.5

12. 3 16.

5

28.7

3&5

DIA 22 1.3

4.5

7

.

5

12.3

16. 5 28.7

36- 5

DIA 27

1.3 4.5

7.5

12.3 16.5 28.7 36.5

M A

41

103 4.5

7

.

5

1203 E605

26.7

Diametro ( c d

302 3.3 30.3 3.5 3.5

2.1

2.3 2.4

2.4

2.5

.

2.6 2.9

0.8 1.0 io

8

1.7

200

(32)

conc.

M A 54

1.3 4.5

7

.

5

12.3

16- 5

28.7

36.5

a.

rribetro 2.1 0.1) 0.0

1.1) 1.3 1.5

1.7

1.8

3.-

Detenninación de cuirms de inhibkciou p o r el metndo turbididtris&

Se ilevardn a cabo 8 pruebas utilizanao S. Lutea para a e e c -

tar concentracibn ae Penicilina Y B. s u b t i n s para aetectar Btre- tcnuicina en meaicamentos veterinarios. BsWs pruebas se llevarón a caDo para estahlecei. el mdtoao ue análisis ae un antibibticv aa- a0 en carnes, para LO que es necesario estaarecer su curva ue in* nibicibn.

Prueba i.

.

antibidticot Penicilina 0 sodica cepa: S. l u h a

concentmcidn de Peniciiina: O.OCI1, 0.@35, 0.01, O U/ml

m i ue inbciuo: 1,2,3,4 (a.0. i n i c i a k l ) tiemuo: de 1 a 16 noms.

Prueba 2.

antibiotico: m r m i z i n a [ Penicilina G

ococaina

4 003 333

Us

(33)

L O

cepas S. lutea (nor oenicilina)

m l inoculor 1, 2,

3

(d,o, inicial=l)

concentracion ue antibiotico:

.MI,

. ~ 5 , .?i, 6 ü/mi tiempo; ae 1 a. 6 norae,

Prueba 3.

antibidticor Fom%ina

cepa: B. subtilis (nara ePtre9tomicina) m l inoculo: 1.2,

3

(a.0. iniciakl)

concentraci6n ae antibiotico: .23, .3, .2, 3 ug/ml

tiempo: de 1 a 7 noms.

Prueba 4,

antividtico: Parbenzil (penicilina nrocaina 4 933 333 U.

estrentomicina 4 333 g , neomicina

ai)>

mg, dciao añcórbico 4 M mg)

cepa: S. sutea (nor aenicisina)

ml ae inoculo: 1, 2, 3 (a.0. inicial=l)

concentraci6n tte antibiotico: -333, -61, -02, -1 U/ml tiempo: de 1 a 9 horas.

Prueba 5.

antibiotico t Pamenzil

si ae inoculo: 1, 2, j la.0. inicial=i)

concentiacion ae antibiotico: .2, .25, .j, ,35 ug/m.l

tiemno: de 1 8

7

noras

Prueba ái

antibiótico: Esnenxort (nenicilina nrocaina 233 333 U, aihiam- estreptomicina 253 mg)

cena: S. lutea (por nenicuina)

mi ue inoculo: I , L , 3 (a.0. iniciai=l)

concentracion ue antibiotico: .üü1, .005, .31, .32 U/mi tiempo: ae 1 a 9 horas.

E

(34)

27

riuPba ' I .

antiuióticor Espenrort

cepa: B. suot;ilis (por estreDtomicina) ' m i ue inecuiai: L, ¿, 3 la.0. inicitii=l)

concentisciori ue w t i D i o t i c o r .3'J1, . W 5 , .21> u d a l tiempo: ae I a & noms.

Pmeba O,

antioioticor Estreptomicina (Lakesiue) cena: B. s u o t i i i s

m i u e i n o c u o : I, 2, 3 (a.0. iniCiaL=lJ

concentzscion ue antitnotico: -32, .u4, .3b4, .u&, . l o . .2>b &mi

tiemvor ae 1 a tl noms

ma

resultaaos ae analisis ae regresldn y análisis ue varitm-

(35)

L L .

METOODO TURRIDIYZETHTCO

-

R E Z H E I O N S S

=altivo

+

Antibiotic:o E*

-.

lutea Penicilina 3.7194

lutea

+

Fomizina

0.7633

.

-

penicilina)

3.5467

__.

subtiliF

+

Formieina

,estreptomicina)

...

Y. lutea

+

Parbenzil 0.8167

c

oeni ci iina )

.- -

*

_.

subtilis

+

Parbenzilg.7'jll ,estre~tomicina)

Ir

4. lutea

+

Bspenfort 0.4557

c- oeniciiina)

I

"

.

subtilis

+

Espenfort3.9523

estreptomicina)

43. subtilis

+

Estreptomicina

-. 3.7695

.-

-2 error standard P X

del estimado

0.397

0.1254

0.1344

O. 1883

7.233+03

0.1125

O. O946

3. le76

de resid.

7E.66

9.43-03

37.67 0.9157

22.31 0.0180

118.1951 0.0354

81.1451 5.23ñ-O5

9.5226 0.3126

.

132.3825

8.95EO5

G L

220

92

156

177

IC

a

109

41

(36)

MIGMDO TUiiJjIDIMETiIICO COHHELACIONES

Cultivo

+

Antibiótico Concentración de m l inócuio tiempo (Densidad óptica) Antibiótico

S. lutea

+

Pe:niciiina - 3 . 2 5

S. lutea

+

Formizina -0.392 (penicilina)

B. Fubtilis

+

Formizina (estreptomicina)

-0.355

S. lutea

+

Parbenzil 0.018 ( penicilina)

B. subtilis

+

Parbenzil -0.097 (Gestreptomicina)

S. lutea

+

Espenfort -0.253 (penicilina)

B, eubtilie

+

Espenfort 0.032 (eotreptomicina)

B. subtilis

+

Estreptomicina -0.593

0.1 0.603

0.51 0.372

0. 232 3.333

0.229 0.781

0.683 al298

0.332 0.235

.

0.29 0.906

(37)

30.

CO~~FICIS4'l!bS DE RZGkf:31ON

/

XETODO TU.&.IDIMXTEIICO

Y = bo

+

bi (U/mi)

+

b (horae)

+

B (mi indculo)

3

Cepa

+

antibiótico Cns tant es

u/a

horas ml

antibiótico inóctalo

S. lutea

+

Penicilina -0.0852 -4.8347 0.0216 0.3453

S. lutea

+

Fanuizina -3.0740 -1e.3615 0.0332 0.1159 (penicilina)

E. subtilis

+

Formizina -4.54E-33 -0.5325(U%/mi) 0.0255 9.0449

(estreptomicina)

S,lutea

+

Parbenzil -0.2380

o.

1881 0.0665 0.0936 (Puiicilina)

B. subtilis

+

Parbenzil 9.48s-03 -:,.0187(ug/ml) 1.32B-O3 9.06%03 (estreptomicina)

S. lutea

+

Espenfort 0. 0111 -4.54241 7.96E--03 3.3406 (penicilina)

B. subtilis

+

Espenfort -3.2433 3.9005

(ug/mi

)O 1049 0.0961 ( estreptomicina)

(38)

ANALISIS DE VARIANZA

CULmo

+

ANTiBIOTiCO

A.- & lutea

+

Penicilina

E.-

S. lutea

+

Fomiieina (PENICILINA)

C.- B. subtilis

+

Pomizina (Estreptomicina)

D.- S.lutea

+

Farbenzil (Penicilina)

E.- B.subtilis

+

Parbenail (Estreptomicina)

P.- S.iUtea

+

anenfort (Penicilina)

G.- B.subtilis

+

Gspenfort

( Estreatomicina)

H.- B,subtilis

+

ESTREP”0hIICiNA

(39)

ANALISIS DI VAItIANZA 'I t T5 DO TU I DI KETHI CO

c"

l~vo+An+Sbi6tico Conc.Antib. COnc.in6culo !tiempo

Error

Error

Error

C.L. -2 P C.L. -2 I I

Ir

G.L. -2 X

446 190 320 363 382 224 88 194 166.7 567.7 39.6 175.1 3632 41 69 65.27 11.29 446 190 323 363 382 224 88 194 3.466

0; 353

9.359 3.388 3.335 3,401 3.305 3.289 1320.8 422-1

803 e 21

626.86 1114.2 451.5 155.03 377.82 446 190 3 20 360 3 82

2 24

88

194

9.8 422.6

1.714 423.4

2.268 734.3

4.156 375.7

i

i

2.982 492.1

I

5.348 190.8

I

4oOCD2 7E.2 i

I

(40)

,. . .

I

C . . <

....

,..

<..

._.

c.

L

-."

r".

..I

r.

...

-

--.,

c .

I,

L.

--

*."

I

c.

-

e-

~. ...

D I S C U S I O R

(41)

UITIBIOTICOS

Ya

que se estandarimaron las tecnicas de bioensayo y turbidk

m6trica, se procedio a evaluar embae en relación a su reproducibi-

lidad.

Se utilizarón diferentes concentmciones de antibibticos, CD.

mo sistema modelo a fin de probar la sensibilidad del mátodo, midi

-

endo IOE halos de inhibición producidos. Los datos se analizarón por regresión lineal,

Mtibióticos puros8

Concentración minima inhibitoria:

penicilina (sodica) 0.125 U/ml

-

3.0250 U/ml

3.0075 udml

-

0.0150 ug/ml

Estreptomicina 0.25 d m l

-

6.58

ug/ml

Neomicina 0.25 d m 1

-

0.50 ug/ml

O x i t etraci ciina 0.00 udml

-

a.16 ug/ml

Las diferentes diluciones se aplicarón en sensidiscos, de

-

forma

similar a la indicada en el primer reporte. Las cajas se

i

n

-cubarón a 35-C y se midió el halo de inhibición en tres posiciones.

Se llevaron a cabo cuatro repeticiones de cada curva. Los resulta

dos ZUeron l o s siguientesi

Tetraciclina

COnCentraCi6n Diámetro del halo

1 mg/20 u1 2.0 cm

2 2.2

3 2.2

4 2.3

(42)

34. b 7 6 9 13 11 12 Penicilina Concentracion

1 U/ml

2

3

4 b 8 10 12 Estreptomicina Concentracion

1.3 ug/2u u1

4.5

'1.5

12.3

lb.5

2u:t 3b. 5

2. 5 2. I,

2.3 2.5 2. I,

2.5 2.5

M a m e t r o del halo

2.3

2.2 2.4

3.

b

4.0 4.4 4.5 4.b

Diametro del ha10

2.6

2.8

.

2.8 3.0 3.1

3.3

3.3

(43)

35.

Ití AntibiOtico Organismo de prueba

O. b5 Oxitetraciclina

B.

cereus

var.

mycoldes ATcC11'17U

0:/0 P eni c i iina S. lutea ATCCy34la

O s b O Estreptomicina B. subtilis ATCCbb33

0.37 Neomicina S. epidermis ATCC1228

LOS coexicientes ae regresidn lineal son muy pequeños,

io

-

cual indica poca sensibiiidad aei método.

Se encontro que l o s coexicientee de regresion son meno-

res en el caso de lsrobarse mezclas de antioioticos, como en ei c a

so ae meaicamentos veterinarios. Se utilizaron tree meaicamentos

(muestras swiiinistraaas por el laboratono ParIaxmj.

bleai camento

( nombre

comercia)

Composicion

Paroenzii (P) Penicilina procuna 4 ~ ~ 0 0 0 í)

Estreptomicina 4uvv mg

Neomi cina 600 mg

acido ascorbico 4Uu mg

Pomizina (F) Penicilina procaina r u u u u ~ U Estreptomicina !J g

Tripsina b250 UI

Biciiina (B) Oxitetraciciina 200 mg

Los coeficientes de regresion a1 probar estos medicamentos se enlistan a continuacion. A Sin de probar un antibiotic0 dete-

(44)

2

B

lvleai~camento Probado para: Organismo de prueba

3.42 Fomizina Penicilina S. lutea

0. b l Form i zina Estreptomicina

B.

subtilis

0.73 Parb enzil Penicilina S. lutea

0.48 Parbenzil Neomicina S. epidermis

3. !J> Parb enzil Estreptomicina

E.

subtilie

O. bO Bi ci.lina Oxi t etraciciina Bb cereus

Nuevamente, los coeíicientep de regresidn son muy pequeños,

10 que indica una prueba DOCO sensible,

El método turbidimetric0 se basa en la determinaci6n del cre

-

cimiento e inhibicion de deteXminzd0 organismos leyendo la densi,

dad óptica del medio de cultivo, ésta densidad óptica eerá menor

a medida que aumente la concentracibn del antibiótico, y consecuez temente Fe inniba el crecimiento microbiano.

Se utilize un diseño factorial completo donde 10s factores

-

rueron:

cimiento.

La

variable de rePpuesta rue densidad 6ptica. Los

niveh

lea de LOS factores variarón de un experimento a otro en l o s si--

guientes rangos:

5

de inocuiox i) a 446

ti empo : O a 9 horas

concentraciori de antibioticor O a 8 veces la concentracien minima

innibitoria ( ( X i )

de inoculo, concentracien de antibi6tico y tiempo de cre

-

.

Se utilizar6n tanto antibi6ticoc puro€ como 10s presentes en los medicamentos veterinarios ya mencionados:

Prueba Organismo Antibiotic0 hiedicamento

1

.

S. lutea Penicilina

2 B. subtilis Estreptomicina

(45)

4 5 b b 7 o Y 16

Q. epidermis

S. lutea

B. subtilis

S. lutea

El. subtilis S. epidennis B'. cereus

Neomicina

Penici iina Fo mi zina Estreptomicina Pormizina

Penicilina Parbenzii

Est re pt omi c ina Parb enzi i Neomicina Parb enzi I

Oxitetraciciina Biciiina

Los datos fueron analizados a trrauez de una regresidn m u - tivariabie, produciendose una ecuacion de prediccion dei tipor

')r = bO

+

bl(antibi4tico)

+

b2(tiempo)

*

b3tMnocu-

+

io)

+

bll(antibi6tico) 2

+

b22(tiernp0)~

+

bjj(gbinocul0)

e

b12( antibio ticox ti empo )

+

b13~antibi4ticox?iinoculo)

+

b23( tiempoxinocuo 1.

Esta a su vez generara

una

superficie de respuesta.

Los coericientes de determinación, grados de iibertaa y m e d a cuadrada

Prueba R2

aek error ae estas eeuaciones son lae siguientest

Error

---

Media C.L.

Cuadrada

1 0.0>

2 0.Ol

3 'J. o0 4 0:lY

5 3.09

6 0.82

7 0.75

8 3.81

0.0Y'l

0.125

0.134

0.ltIU o. Ud7

o.

112 0.394

3.117

220

AY2 15b

1'1

o

177

188

109

(46)

Y

IC)

0.7iJ 0.160 187

01.7 b 0.062 123

Como se observa, l o s coeí'icientes de determinacibn son mayores

que en e l caso d e l método de bioensayo. Sin embargo, en este caso se estan considerando t r e s factores con varios niveles, LO que p -

porciona un nllmero elevado de grados de libertad. Es por l o tanto, importante conocer l a correlación que existe entre factores y va-

r i a b l e be respuesta.

Coeí'iciente be correiaci6n:

Prueba Densidad Optica va.:

1 . 2 3 4 5 6 7 0 9 10

Concentracion

96

inoculo tiempo

de antibiotico

-0.32b -0,5422 -3.552 -0,tuo -O.Y/l -0.532 -0.503 -0.533 -0.617 -0.721 0.21

O. 51 O. 23

0.30 O-68

0.34 0.71

o.

51 0.47

0,,75

0 . b o j

O. 372

0.333

o. 210 0.710

0.2Y6 0.235 0.906

O. 574

0,631

Los coeficientes de correlacibn de l a concentracibn de anti- biotic0 contra l a fensidad Optica son negativos, como es de espe- rarse, y superiores a 50% en todos l o s casos.

A continuacicSn se probo un modelo de Pegundo Orden, a %in de

comprobar e l punto de inSiexlOn de l a curva de crecimiento de IQS

(47)

Prueba It2 1 2 3 4 5 6 7

o

9

10' 0.82 0.93 0.81 3.62 0.71 9-81 0.75 0.82

o*.

7 0

0.7b

\

Error

---

media graaoe de cuadrada libertad

3.072

3. a91

0.052

0. 047

o.

090 0.107 0.112 0..101 0,091 3.382 9 9 9

9

9

9

9

9

9

9

La inflexion en i a cuma se presente entre l a s 4-5 y las 6.

-

horas e?i todos l o s CaSOü.

Se analizaron muestras ab came adicionadas con cantidades

-

conocidas de antibibtico, en e l rango de O a & veces l a í%i, con-

t€m

l a dePsidad bptica, en toaos los casos iaa muestras se leyeron

a las áhoras de incubacibn. Los resultados se analizardn a travm de una ecuacibn de regresibn lineal. Los coeficientes de regresión r'ueron los siguientest

Prueba

i2

* 1 3.79

2 3.72

3

0.68

Error

P I

--

-

g r a d o s de media libertad cuadrada

9

3.132

9

'3.092

Figure

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