La penicil.lina no és un únic compost, sinó que està format per un petit grup de compostos, tots ells amb la mateixa estructura bàsica (un beta-lactat) derivats alhora de dos aminoàcids (valina i cisteina) mitjançant un tripèptid intermediari. El tercer aminoàcid d'aquest tripèptid és substituït per un grup acil (R en el diagrama), i la composició d'aquest grup acil proporciona les propietats específiques als diferents tipus de penicil.lina.

El veritable rol de la penicil·lina prové del descobriment que la penicil·lina natural pot ser modificada químicament actuant sobre el grup acil per aconseguir l'àcid 6-aminopecil·lànic i altres derivats obtinguts, afegint grups acil, que proporcionen noves propietats al compost.

 

Aquestes penicil·lines semisintètiques modernes com l'Amplicil·lina, la Carbenicil·lina i l'Oxacil·lina presente algunes propietats característiques:

  • Resistència als àcids estomacals, per tant es poden administrar per via oral
  • Resistència a l'atac de la penicil·linasa (enzim produït per alguns bacteris que destrueix la penicil·lina)
  • Ampli aspectre d'acció contra bacteris Gram-negatiu.

titdife.gif

NOM QUÍMIC

NOM COMERCIAL

R sustituent

ORIGEN

pent-2-enilpenicil·lina

penicil·lina F

-CH2-CH=CH-C2H5

natural

benzilpenicil·lina

penicil·lina G

-CH2C6H5

natural

p-hidroxibenilpenicil·lina

penicil·lina X

-CH2C6H4OH

natural

n-heptilpenicil·lina

penicil·lina K

-(CH2)6-CH3

natural

n-pentilpenicil·lina

penicil·lina F

-(CH2)4-CH3

natural

fenoximetilpenicil·lina

penicil·lina V

-CH2OC6H5

natural

meticil·lina

-2,6-dimetoxifenil

semisintètica

oxacil·lina

-5-metil-3-fenilisoxazole

semisintètica

cloxacil·lina

-5-metil-3-0-clorofenilisoxazole

semisintètica

ampicil·lina

-D-a-aminobenzil

semisintètica

carbencil·lina

-a-hidroxibenzil

semisintètica

La penicil·lina presenta un mode d'acció molt interessant: evita unions de petites cadenes de pèptids en els peptidoglicans, que són els principals polímers de la paret dels bacteries. Les cèl·lules afectades per l'antibiòtic creixen anormalment, animació lisi amb penicil.lina  89Kbincapaces de mantenir la rigidesa de la seva paret cel·lular i abocades a patir una lisi cel·lular.

 

 

Lisi E. coli amb penicil·lina

Aquest efecte morfogenètic de la penicil·lina pot ser demostrat amb el creixement d'altres bacteris Gram-positius o Gram-negatius en presència de concentracions subletals de penicil·lina. Les imatges mostren cèl·lules de Bacillus cereus que han estat cultivades en absència de penicil·lina (figura A) o en presència d'una baixa concentració d'un derivat de penicil·lina anomenat Ampicil·lina (figura B). Degut a la interrupció de les unions entre els peptidoglicans de la paret dels bacteris, la penicil·lina provoca un creixement anormal de les cèl·lules que apareixen més llargues i amb menys divisions del que és normal.

Representació estereogràfica d'una molècula de penicil·lina

 

 

 

Si la voleu veure ampliada (28Kb)

9 Kb.

Si la voleu veure ampliada(61Kb)

27 Kb

Si la voleu veure ampliada(77Kb)

 

Si la voleu veure ampliada (31Kb)

10 Kb