Antibiotica – microbiologie
β-LACTAM ANTIBIOTICA:
Werking Inhibitie celwandsynthese
Klasse β-lactamantibiotica:
• Penicillines
• Cephalosporines
• Monobactams
• Carbapenems
Aangrijpingspunt Inhibitie van transpeptidase inhibitie cross-linking tussen peptidoglycaan-
strengen
Werking is gebaseerd op basis van structuurgelijkenis tussen het
antibioticum en de D-ala-D-ala bouwsteen
Er is acylatie van PBP (= penicilline bindend proteïne = transpeptidase): het
enzym gaat zich als het ware vergissen door de structuurgelijkenis: er zal
een covalente binding worden gevormd tussen het antibioticum en het
transpeptidase enzym waardoor deze zijn werkzaamheid verliest.
Het enzym zal nl. het β-lactam herkennen alsof het D-Ala-D-Ala is
Spectrum Bactericied
Resistentie • Gewijzigd PBP met lage affiniteit voor β-lactam neemt functie van
oorspronkelijk PBP over
Kan op 2 manieren verkregen worden:
1 Door mutatie van bestaand PBP
2 Door verkrijgen van nieuw PBP: door horizontale gentransfer gen
verkrijgen voor PBP
bv. mecA bij S. Aureus = gen dat codeert voor PBP met lage
affiniteit voor β-lactamantibiotica
Het antibioticum kan niet binden op het gewijzigd PBP en dit neemt
de functie van het geïnhibeerde transpeptidase over hierdoor kan
de celwandsynthese doorgaan en is er dus geen antimicrobiële
activiteit!
,Antibiotica – microbiologie
• Afbraak door β-lactamasen
Bv. penicilline penicillinezuur door splitsen binding in β-lactam
Dit zuur kan niet binden op PBP (aangezien werking ~
structuurgelijkenis)
Voornamelijk probleem bij penicillines
Oplossing = combinatie β-lactam met β-lactamase inhibitor
Algemene structuren:
Penicillines
= heterocyclische 5 ring met S erin
Cephalosporine
s
= heterocyclische 6 ring met S
Monobactams
= enkel β-lactamstructuur
2
, Antibiotica – microbiologie
Carbapenems
= S atoom is vervangen door C (5 ring zonder S)
Voorbeelden:
Penicillines
3
β-LACTAM ANTIBIOTICA:
Werking Inhibitie celwandsynthese
Klasse β-lactamantibiotica:
• Penicillines
• Cephalosporines
• Monobactams
• Carbapenems
Aangrijpingspunt Inhibitie van transpeptidase inhibitie cross-linking tussen peptidoglycaan-
strengen
Werking is gebaseerd op basis van structuurgelijkenis tussen het
antibioticum en de D-ala-D-ala bouwsteen
Er is acylatie van PBP (= penicilline bindend proteïne = transpeptidase): het
enzym gaat zich als het ware vergissen door de structuurgelijkenis: er zal
een covalente binding worden gevormd tussen het antibioticum en het
transpeptidase enzym waardoor deze zijn werkzaamheid verliest.
Het enzym zal nl. het β-lactam herkennen alsof het D-Ala-D-Ala is
Spectrum Bactericied
Resistentie • Gewijzigd PBP met lage affiniteit voor β-lactam neemt functie van
oorspronkelijk PBP over
Kan op 2 manieren verkregen worden:
1 Door mutatie van bestaand PBP
2 Door verkrijgen van nieuw PBP: door horizontale gentransfer gen
verkrijgen voor PBP
bv. mecA bij S. Aureus = gen dat codeert voor PBP met lage
affiniteit voor β-lactamantibiotica
Het antibioticum kan niet binden op het gewijzigd PBP en dit neemt
de functie van het geïnhibeerde transpeptidase over hierdoor kan
de celwandsynthese doorgaan en is er dus geen antimicrobiële
activiteit!
,Antibiotica – microbiologie
• Afbraak door β-lactamasen
Bv. penicilline penicillinezuur door splitsen binding in β-lactam
Dit zuur kan niet binden op PBP (aangezien werking ~
structuurgelijkenis)
Voornamelijk probleem bij penicillines
Oplossing = combinatie β-lactam met β-lactamase inhibitor
Algemene structuren:
Penicillines
= heterocyclische 5 ring met S erin
Cephalosporine
s
= heterocyclische 6 ring met S
Monobactams
= enkel β-lactamstructuur
2
, Antibiotica – microbiologie
Carbapenems
= S atoom is vervangen door C (5 ring zonder S)
Voorbeelden:
Penicillines
3