Chimie antibactériens Flashcards
Différence entre antibiotique et antimicrobien :
antimicrobiens sont uniquement synthétiques, sans liens avec les produits naturels
Quelles sont les 3 grandes différences entre bactéries et cellules humaines?
- paroi cellulaire
- pas de noyau/organelles
- voies biochimiques différentes
Quelles sont les 3 cibles d’action antibactériennes?
inhibition de la synthèse de la paroi
inhibition de la synthèse/fct de l’ADN
perturbation de la synthèse protéique
Signification d’un spectre étendu:
agit sur gram+ et qq gram-
Quels sont les 4 mécanismes responsables du développement de la résistance aux antibiotiques:
- enzymes inactivants
- diminution de l’accumulation d’ antibiotique (imperméabilité ou efflux)
- altération du site de liaison
- voies métaboliques alternatives
Méthodes de transfert de résistance entre bactéries : (2)
conjugaison
transduction
La transduction est peu efficace mais est tout de même cliniquement importante en ce qui concerne ces deux bactéries :
strep
staph
Deux représentants de la catégorie des inhibiteurs du métabolisme cellulaire (antimétabolites)
sulfonamides
analogues du folate
Deux représentants de la catégorie des inhibiteurs de la transcription et réplication de l’ADN:
quinolones
fluoroquinones
Premier sulfonamide, issu d’un colorant rouge.
Est transformé en ____ (forme qui permet activité) par _____.
Prontosil
sulfanilamide
bactéries de la flore intestinale
Conséquence de l’ajout d’un groupement électroattracteur en position R1 d’un sulfonamide: (4)
augmente acidité du NH
augmente la solubilité (+ionisé)
diminue toxicité (tubules rénaux)
augmente l’activité
Structure des sulfonamides: l’azote du sulfonamide doit être ___. Le phényl est indispensable et doit être substitué en position ____. Le groupe ____ est déterminant et ne peut être substitué.
secondaire
para
amino
Indication du sulfaméthoxazole:
infection urinaire
Mode d’action des sulfonamides:
inhibent la synthèse d’acide folique
inhibition compétitive de dihydroptéroate synthase
mime le PABA au site catalytique
->Bloque production de bases azotés et a.a.
3 mécanismes de résistances aux sulfonamides :
enzyme dihydroptéroate synthase avec - d’affinité
surproduction de PABA
Diminution de perméabilité
Sur quelle enzyme les analogues du folate agissent?
conséquence
dihydrofolate réductase
empêche production d’acide folique
Représentants des analogues du folate : (3)
Triméthoprime
pyriméthamine
méthotrexate
Premier composé de la famille des quinoloes/fluoroquinolone:
désavantages de cette molécule : (2)
améliorations importantes apportées: (2)
acide nalidixique
spectre étroit
résistance à developpement rapide
fluor en 6, pipérazine en 7.
Quinolones : Conséquence de la réduction de la double liaison en 2 et de la cétone en 4
Conséquences de l’ajout d’un fluor en 6 (2)
conséquences de l’ajout d’un fluor en 8 (2)
perte d’activité
aug. activité et lipophilicité
aug. activité et photosensibilité
Conséquences de l’ajout d’un hétérocyclique en position 7 sur quinolones (2)
élargit spectre
effets au SNC (aug. liaison GABA)
Groupement en position 1 sur quinolones qui permet d’élargir le spectre d’activité :
Ce qu’on peut ajouter aux 2 cycles fusionnés pour augmenter l’activité:
cyclopropyl
un 3e cycle
Nomenclature générale des quinolones:
représentants 2e génération : (2)
représentants 3e génération: (3)
floxacine
norfloxacine, ciprofloxacine
ofloxacine, levofloxacine, moxifloxacine
V/F: les quinolones ont un groupement acide et un groupement basique. Elles sont majoritairement retrouvé sous forme neutre au pH physiologique
vrai
antibiotique de la famille des quinolones qui est constitué d’un mélange racémique:
nom donné à sa forme commercialisée sous forme de l’énantiomère S:
ofloxacine
levofloxacine
Incompatibilité chimique entre quinolones et les ions polycationiques tels que … (6) car chélation, ce qui a pour conséquence de diminuer leur ___ et ____.
-> administrer les médicaments en contenant séparément (exemple antiacide, hématiques, suppléments minéraux)
Ca, Mg, Zn, Fe, Al, Bi
solubilité, absorption
Génération de quinolones qui couvrent les anaérobes:
4e
Ce qu’on gagne comme spectre entre 1ere et 2e génération de quinolones (au départ = gram-)
certains atypiques (Chlamydia,myco) gram+
Mode d’action des quinolones: inhibition de l’ADN gyrase qui est responsable de …
inhibition de la topoisomérase IV qui est responsable de …
-> bloque réplication et transcription
enroulement de superhélice d’ADN chromosomique
défaire les noeuds d’ADN
Résistance principale aux quinolones:
mutations spontanées des gènes de la gyrase ou topoisomérase.
Les pénicillines et la céphalosporines sont des antibiotiques qui ont une mode d’action de type …
inhibiteur de la paroi cellulaire
Enzyme inhibée par les pénicillines:
rôle de cette enzyme:
conséquence:
transpeptidase
liaison entre les chaines peptiques de la paroi
affaiblissement de la paroi, mort de la cellule
Quel type de bactérie a le plus de couche de peptidoglycans?
gram +
Type de liaison entre le pénicillines et la transpeptidase
irréversible
En temps normal, la transpeptidase relie deux chaines de peptidoglycans en libérant ____
alanine
La pénicilline ___ doit être administrée IV puisqu’elle est instable en milieu acide et dégradé si administrée PO.
G
But des modifications chimiques à partir de la pénicilline G: (3)
diminuer l’instabilité (acide)
diminuer sensibilité au bêta-lactamase
élargie spectre
Le fonction acide carboxylique en position 3 des pénicillines doit être __
libre
Type de stéréochimie indispensable (chaine acylamino vs système bicylique) des pénicillines
cis
Avantage de la tension du cycle bêta-lactam des pénicillines:
désavantage:
conférer par quelle structure?
+ active
+ instable
système bicyclique
Structure des pénicillines qui joue un rôle important dans la sensibilité aux acides:
solution pour diminuer sensibilité:
chaine latérale (acylamino)
diminution de densité électronique de l’O en ajoutant un gr. électroattracteur/inducteur
Pénicillines disponibes oralement grâce à la présence de gr. électroattracteurs/inducteurs sur la chaine latérale : (3)
pénicilline V
ampicilline
oxacilline
Structure des pénicillines qui est attaquée par les bêta-lactamases:
solution
beta-lactam (ouverture du cycle)
gr. volumineux empêche liaison du site catalytique de l’enzyme
Pénicilline qui possède un gr. volumineux, donc qui n’est pas sensible aux bêta-lactamases, mais qui demeure sensible à l’acidité, car elle n’a pas de gr. inducteur:
solution:
Méthicilline
gr. inducteur + gr. volumineux (bouclier stérique)
Pénicillines qui ont un bouclier stérique + gr. inducteur sur leur chaine latérale : (3)
oxacilline
cloxacilline
flucloxacilline
Seule façon pour les pénicillines de pénétrer les gram-:
plus imperméable car présence d’une ____
porines
membrane externe
Groupement sur la chaine latérale des pénicillines qui favoriserait l’activité contre les gram+
hydrophobe.
conséquence si on augmente le caractère hydrophobe de la chaine latérale des pénicillines sur l’activité contre les Gram+:
contre les gram-:
aucune modification
diminution
Groupement sur la chaine latérale des pénicillines qui favoriserait l’activité contre les gram-:
exemple de pénicillines :(2)
groupement hydrophile
pen T et N
L’activité contre les Gram- est max si le groupe hydrophile est attaché au C en position ___ du carbonyl de la chaine latérale
2 classes :
alpha
amino ou carboxylate
Comment l’ajout d’un groupe amino à la chaine latérale des pénicillines augmente la stabilité en milieu acide?
ionisation de l’amine = ammonium, empêche l’attaque de l’O du beta-lactam car très inductif.
La Pivampilicilline (pénicilline) forme une ____ par estérification
pro-drogue
Pénicillines de fermentation : (2)
pénicilline G
V
Pénicilline semi-synthétique, beta-lactamase résistante, forme orale: (2)
oxacilline
cloxacilline
Pénicilline semi-synthétique, large spectre, forme orale : (3)
ampicilline
amoxicilline
pivampicilline
Avantages (5) de la céphalosporine C (la 1ere) comparé aux pénicillines
désavanges (3)
aucune toxicité peu de risque d'allergie résiste à l'hydrolyse acide plus stable face aux pénicillines bon profil gram+,gram-
difficile à isoler
peu active
pas per os
Quels sont les éléments essentiels de la structure des céphalosporines? (4)
cycle beta-lactam
COOH libre en 4
système bicylique
stéréochimie chaine latérale et cycles.
Quelles sont les modifications possibles quant à la structure des céphalosporines? (3)
chaine latérale en 7
2e substituant en 6
chaine latérale acétoxyméthyle en 3
Céphalosporines : l’activité est max si le ____ est monosubstitué (RCH2CO-). Davantage de substitution = _____ contre Gram+
Calpha
baisse d’activité
Groupement sur le cycle aromatique/hétéroaromatique des céphalosporines qui augmente l’activité contre les Gram+, mais diminue celle contre les Gram-:
lipophiles
la céfalotine (céphalosporine) est plus active conte les Gram __, mais moins active contre les Gram __ que la Pen G
Dispo PO?
-
+
Non
L’hydrolyse de l’acétal en position 3 sur les céphalosporine ___ l’activité
diminue
La charge du pyridinium sur la céfaloridine (céphalosporine) a pour conséquence d’augmenter ___
Dispo PO?
hydrosolubilité
Non
Le groupe acétoxy de la céphalexine et la céfadroxil (céphalosporines) a été remplacé par ___.
Dispo PO?
H
oui
De quoi dépend la biodisponibilité orale des céphalosporines?
NH2 en alpha sur chaine latérale en 7
groupe non chargé en 3
La céfuroxime axetil est une prodrogue qui doit être hydrolysé par ____ pour générer la céfuroxime active
estérases
Pour quoi utilise-t-on l’acide clavulanique si ce n’est pas pour son activité antibactérienne?
inhibiteur des beta-lactamases
Acide clavulanique : en association avec une ___, on diminue la dose nécessaire et on élargit le spectre d’activité
pénicilline
Vancomycines (big ass structure): type de mécanisme d’action antibactérien
Inhibe quelle enzyme?
Conséquence?
inhibiteur de la synthèse de la paroi
inhibition des transglycosylases : empêche disaccharide de se détacher du lipide
Bacitracine: type de mécanimse d’action
interfère avec mécanisme de transport de quoi?
conséquence
inhibiteur de la synthèse de la paroi
disaccharide
prive la bactérie de ses ‘‘blocs de construction’’
Cible des inhibiteurs de la synthèse protéique
ribosome
Les tétracyclines se lient à la sous-unité ___ des ribosomes bactérien. Conséquence :
30s
bloque fixation de l’aminoacyl-ARNt : empêche interaction codon-anticodon
V/F : les tétracyclines pourrait inhiber la synthèse protéique chez l’homme, mais les bactéries en accumulent plus donc sont beaucoup plus vulnérables
vrai
Interaction importante avec les tétracyclines:
chélation d’ions métalliques (Fe, Ca, Mg, Al)
Structure centrale des tétracyclines:
4 cycles collés
Structures qui permettent les liaisons des tétracyclines: (2)
font interaction avec quelles structures de l’ARN ribosomale? (2)
hydroxyde
oxygène
sucres
phosphates
Représentants des tétracyclines (4)
tétracycline
doxycycline
déméclocycline
minocycline
La chloramphenicol est un antibiotique qui inhibe la synthèse protéique en se liant à la sous-unité ____ et inhibe la formation du lien peptique en bloquant l’action de la _____.
50S
peptidyl transférase
Les marolides sont des antibiotiques qui inhibent la synthèse protéique en se liant à la sous-unité ____ et en empêchant la ____
50S
translocation
L’érythromycine (macrolide) n’est pas soluble dans l’eau sous forme ____.
Elle est instable en milieu acide à cause de la formation de ____
neutre
cétals cycliques inactives
Quel est l’impact de consommation de nourriture lors de la prise de l’azithromycine (macrolides)?
peut diminuer de moitié l’absorption
V/F: si on a résistance aux macrolides, il est adéquat de changer pour un lincosamide.
faux, car même mécanismes de résistances
antibiotique synthétique qui a une excellente activité contre les bactéries résistantes à la méthicilline, pénicilline et vancomycine.
linézolide
Pourquoi le linézolide est-il inactif contre les Gram-?
susbtrat de leur pompe à efflux.
Le linézolide peut causer certains effets secondaires importants puisqu’il est un inhibiteur de la ____
MAO
