Penicilinas naturales

Penicilina G sódica, G potásica, G clemizol, V potásica, G procaínica, G benzatínica

Definición

La penicilina, el primer antibiótico betalactámico, fue descubierta por Alexander Fleming en el Hospital St. Mary’s de Londres, quien publicó este hallazgo en 1929 en el British Journal of Exprimental Pathology. Pero no fue sino hasta 1938 que un bioquímico que trabajaba con el profesor Howard Florey en la Universidad de Oxford, Ernest Chain, rescató la penicilina y entre ambos complementaron los estudios de Fleming. En 1943 comenzó la producción comercial de este antibiótico en Estados Unidos. En 1944, Alexander Fleming recibió un título nobiliario de la corona británica y en 1945, junto con Florey y Chain, obtuvo el Premio Nobel de Medicina.

El hongo del que obtuvo la penicilina natural fue el Penicillium notatum, aunque para su fabricación actualmente se obtiene del Penicillium chrysogenum, de la familia Aspergiliaceas.

Grupo al que pertenece

Al tener ácido 6-aminopenicilánico (6-APA), la penicilina es el antibiótico betalactámico base y un dipéptido ciclado por condensación de L-cys y D-val, que genera el anillo betalactámico y el anillo tiazolidínico.

 

A la penicilina producida comercialmente se la llama penicilina G (bencilpenicilina), aunque el mismo hongo produce varios tipos más. Estos compuestos son ácidos fuertes e inestables, por esta razón los productos que se encuentran en el mercado son las sales de sodio, calcio, aluminio, potasio o procaínica; las que se comercializan en México son: penicilina G sódica, G potásica, G clemizol, V potásica (activa por vía oral), G procaínica, G benzatínica y combinaciones.

Fórmula

La estructura básica de la penicilina natural es un núcleo de tres componentes; un anillo heterocíclico de tiazolidina, uno betalactámico y una cadena lateral, la cual, al ser modificada, da lugar a una serie importante de penicilinas semisintéticas.

Farmacocinética

La diferencia entre estas penicilinas es el tiempo de absorción distribución y excreción, no así su vida media que es de 30 a 60 minutos aproximadamente para todas ellas. Así tenemos que la absorción de la penicilina G sódica cristalina es rápida, al igual que su excreción, por lo que hay que administrarla cada 4 a 6 horas por vía intravenosa; la procaínica, que tarda más en eliminarse, puede administrarse cada 12 horas y en algunos casos, cada 24 horas, por vía intramuscular; finalmente la penicilina benzatínica, la cual se absorbe lentamente, pero su excreción es muy prolongada, por lo que se administra cada 14 a 21 días, también por vía intramuscular.

Espectro primario

A pesar de ser el prototipo de los antibióticos en la práctica diaria por más de 50 años, tiene un espectro reducido, ya que actúa sobre grampositivos, pero no frente a la mayoría de bacterias gramnegativas. Además son susceptibles a ser hidrolizadas por las bacterias productoras de betalactamasas, y al incremento de cepas altamente resistentes de Streptococcus pneumoniae, en México (22 - 50%) y en el mundo, es preocupante. Sin embargo, el espectro primario es para Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae, Treponema pallidum, Corynebacterium diphtheriae, Clostridium tetani y gérmenes anaerobios.

Espectro secundario

Bacillus anthracis, Clostridium perfringens, Streptococcus viridans, Leptospira spp.

Indicaciones

Primera elección. Son las infecciones respiratorias tales como: faringoamigdalitis, angina de Vincent, bronquitis y bronconeumonía o bien infecciones documentadas o con fuerte sospecha de ser estreptocócicas. En el síndrome de shock tóxico asociado a otros antibióticos. Enfermedades de transmisión sexual: sífilis y gonorrea.

 

Segunda elección. Debido a que en muchas infecciones de piel y tejidos blandos se ve involucrado o asociado el Staphylococcus aureus y éste es resistente a la penicilina, quedan entonces las penicilinas naturales como una alternativa en erisipela, impétigo y algunos casos de celulitis.

 

Otras, como endocarditis bacteriana y en combinación con aminoglucósidos, septicemia, meningitis y otras infecciones, especialmente las causadas por grampositivos.

Mecanismo de acción

Todas las penicilinas naturales actúan sobre bacterias en multiplicación y al igual que las semisintéticas, tienen que pasar a través de las porinas de la bacteria para unirse a las proteínas fijadoras de penicilina, llamadas PBPs (proteínas fijadoras de penicilina), las cuales están implicadas en la síntesis y maduración de los peptidoglicanos que conforman dicha pared celular. Una vez unidas a estas proteínas, ocasionan un error en la tercera fase de la formación de la pared celular en la reacción de transpeptidación del peptidoglicano naciente, es decir, impiden los entrecruzamientos entre cadenas de peptidoglicanos formando orificios en la pared celular que por condiciones de osmolaridad la bacteria literalmente estallará.

Mecanismo de resistencia

La resistencia a la penicilina esta mediada por plásmidos que pueden generar información para producir falla antimicrobiana por varios mecanismos:

a) El cierre de porinas de la pared bacteriana impide la entrada del antibiótico.

b) Modifica las PBPs para disminuir la afinidad por el betalactámico. En la mayoría de las bacterias, en especial de Streptococcus pneumoniae resistente, recientemente se han detectado de 6 a 8 tipos diferentes de PBPs (proteínas fijadoras de penicilina 1a, 1b, 2a, 2b, 2x y 3) en donde el antibiótico betalactámico normalmente actúa, pero al modificar el neumococo las PBPs, ya no puede actuar la penicilina.

c) Por último, la bacteria puede inactivar a la penicilina por medio de betalactamasas excretadas al medio extracelular por grampositivas, o presentes en el espacio periplásmico en las gramnegativas.

Dosis y vías de administración

Todas las presentaciones, excepto la V potásica, son inyectables.

 

a) Penicilina G cristalina (sal sódica o potásica).

Recién nacidos y neonatos menores de 7 días de edad:

25,000 U dosis c/12 horas. Posterior a esa edad, la dosis se administra cada 6 a 8 horas. La administración puede ser vía intramuscular o endovenosa.

 

Lactantes y mayores:

Las dosis varían de 50,000 a 250,000 U/kg/día, dependiendo de las infecciones moderadas o severas, repartiendo la dosis por vía I.V. cada 4 a 6 horas.

 

Adultos:

Dosis de 250,000 a 500,000 U c/4 o 6 horas, vía I.V. En casos severos, se pueden administrar dosis de un millón cada 2 horas por vía endovenosa lenta.

 

b) Penicilina procaína (400,000 y 800,000 U):

No usarla en niños menores de 3 meses

A cualquier otra edad:

400,000 U c/12 horas, o bien 800,000 U c/24 horas, I.M.

 

c) Penicilina benzatínica (600,000 y 1, 200,000 U):

En niños menores de 6 años 600,000 U, en mayores 1, 200,000 U cada 14 o 21 días.

 

d) Penicilina oral (V potásica), tabletas de 250mg con 400,000 U y suspensión con 200,000 y 400,000 U por cucharadita de 5ml En padecimientos más severos, 400,000 U c/6 horas son suficientes para su acción terapéutica.

Efectos secundarios

Alergia, anafilaxia, urticaria, broncoespasmo, edema laríngeo, eritema nodoso, dermatitis exfoliativa y rash maculopapular, la penicilina V potásica.

Interacciones medicamentosas

El probenecid aumenta la vida media y concentraciones sanguíneas de la penicilina. La penicilina se inactiva en soluciones glucosadas a pH alcalino.