Cefalosporine: struttura, azioni

Le cefalosporine hanno azione battericida per inibizione della sintesi della parete batterica che protegge i batteri dalla rottura cellulare

Le cefalosporine hanno azione battericida per inibizione della sintesi della parete batterica che protegge i batteri dalla rottura cellulare legata alla differenza di osmolarità tra l’interno della cellula, fortemente iperosmolare, e i tessuti dell’ospite, generalmente isosmolari o iposmolari.

La struttura che conferisce alla parete rigidità e resistenza è il peptidoglicano la cui formazione e integrità dipende dai legami crociati dello scheletro glicolipidico (transpeptidazione) che avviene tramite transpeptidasi e carbossipeptidasi, enzimi posizionati dalla parte interna della parete (citoplasmatica), chiamati anche proteine leganti la penicillina (penicillin-binding-proteins, PBP) poiché contengono siti attivi in grado di legare gli antibiotici β-lattamici.

Struttura delle cefalosporine

Le cefalosporine sono antibiotici β- lattamici e chimicamente sono costituite da un sistema in cui sono presenti due anelli: un anello a 4 termini che forma un’ammide ciclica (lattame) legato a un anello con un gruppo diidrotiazinico. Sia all’anello beta-lattamico che a quello diidrotiazinico sono legate delle catene laterali che consente di ottenere un gran numero di derivati.

cefalosporine

Le cefalosporine furono scoperte dal medico e farmacologo italiano Giuseppe Brotzu nel 1945 il quale riuscì ad isolare dalle acque marine inquinate, una moniliacea del genere Cephalosporium.

In seguito fu identificata come Cephalosporium acremonium. Da essa ricavò un estratto non tossico che mostrò in vitro un largo spettro d’azione antibatterica contro microorganismi gram positivi e gram negativi. Inoltre  si rivelò efficace anche in vivo, nell’uomo.

Sono classificate secondo generazioni sulla base del loro spettro di attività antimicrobica. Ogni nuova generazione di cefalosporine ha uno  spettro antimicrobico maggiore rispetto a quello della generazione precedente. Inoltre quelle  più recenti hanno una emivita più lunga con conseguente diminuzione della frequenza di somministrazione.

Generazioni di cefalosporine

Prima generazione

Comprendono:

  • Cefadroxil
  • Cefadezone
  • Cefazolina
  • Cefalexina
  • Cefalotina
  • Cefradina
  • Cefaloridina
  • Cefapirina

Hanno uno spettro d’azione limitato principalmente ai gram positivi: streptococchi, stafilococchi e enterococchi.

Seconda generazione

Comprendono:

  • Cefaclor
  • Cefamandolo
  • Cefprozil
  • Cefurocima
  • Loracarbef

Hanno uno spettro di azione anche nei confronti di gram negativi come Hemophilus influenzae, Moraxella catarrhalis, Proteus mirabilis, E.Coli

Terza generazione

Comprendono:

  • Cefcapene
  • Cefdinir
  • Cefditoren
  • Cefetamet
  • Cefixime
  • Cefmenoxime
  • Cefoperazone
  • Cefotaxime
  • Cefpiramide
  • Cefpodoxime
  • Cefsulodina
  • Ceftibuten
  • Ceftizoxime
  • Ceftriaxone
  • Latamoxef
  • Flomoxef

Hanno una marcata attività contro batteri gram-negativi a causa della stabilità dell’anello β- lattamici. Esse hanno la capacità di penetrare la parete cellulare gram-negativi.  Cefalosporine di terza generazione sono noteper indurre la resistenza tra i bacilli Gram-negativi.

Quarta generazione

Comprendono:

  • Cefepime
  • Cefluprenam
  • Cefozopran
  • Cefpirome
  • Cefquinome

Le cefalosporine di quarta generazione hanno il più ampio spettro di attività, con attività simile contro i gram positivi come quelle di prima generazione ma con attività anche contro  i gram negativi.

Quinta generazione

Comprendono:

  • Ceftaroline fosamil
  • Ceftobiprole

In particolare il ceftaroline fosamil è unico nella sua attività contro lo  Staphylococcus aureus, ed è anche attivo contro l’Enterococcus.

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