Nitroimidazólico

Qué es un nitroimidazólico

Un nitroimidazólico es un compuesto químico sintético cuya estructura combina el anillo heterocíclico imidazol con un grupo nitro (-NO2). Existen dos familias según la posición de ese grupo: los 2-nitroimidazoles y los 5-nitroimidazoles. Solo los segundos tienen recorrido clínico como antimicrobianos; los primeros, entre ellos la azomicina, quedaron como precursores de investigación.

La azomicina se aisló hacia mediados de la década de 1950 a partir de una cepa de Streptomyces, y mostró actividad frente al protozoo Trichomonas vaginalis. Ese hallazgo abrió la puerta a la síntesis de derivados sintéticos con mayor estabilidad y actividad. A finales de los años cincuenta, los químicos Cosar y Julou, en los laboratorios franceses Rhône-Poulenc, sintetizaron el metronidazol a partir de esa base. La Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos (FDA) aprobó su uso en humanos en 1963.

Mecanismo de acción

Los nitroimidazólicos son moléculas pequeñas que atraviesan con facilidad la membrana celular. Se comportan como profármacos: el grupo nitro permanece inactivo hasta que penetra en microorganismos con metabolismo anaerobio o microaerófilo, donde enzimas propias de esas células lo reducen. El producto de esa reducción es un intermediario inestable y muy reactivo que daña el ADN microbiano e interrumpe su capacidad de replicarse.

Ese mecanismo no depende de que la célula microbiana esté dividiéndose, algo poco frecuente entre los antimicrobianos. Explica también la selectividad de la familia: las células humanas, con metabolismo aerobio, carecen del entorno redox necesario para activar el grupo nitro, de modo que el compuesto atraviesa el organismo sin transformarse en su forma tóxica.

Espectro y principales representantes

El espectro de actividad de los nitroimidazólicos cubre protozoos anaerobios como Trichomonas vaginalis, Entamoeba histolytica y Giardia lamblia, además de un amplio grupo de bacterias anaerobias. El metronidazol es el miembro de referencia y el que reúne el mayor número de indicaciones documentadas. El ornidazol, el tinidazol y el secnidazol comparten un perfil de actividad similar, con semividas más prolongadas que permiten pautas de administración más espaciadas.

Un miembro algo apartado de la familia es el benznidazol, empleado frente al parásito causante de la enfermedad de Chagas. Su estructura conserva el núcleo nitroimidazólico, pero su indicación se sitúa en un terreno distinto al de los demás derivados, orientados sobre todo a infecciones ginecológicas, digestivas y por gérmenes anaerobios.

Preguntas frecuentes

¿De dónde procede el nombre "nitroimidazólico"?

Combina "nitro", por el grupo químico -NO2, con "imidazólico", el adjetivo derivado del anillo imidazol sobre el que se construye toda la familia. El imidazol es un heterociclo de cinco miembros con dos átomos de nitrógeno, presente también en otras moléculas biológicas como la histidina.

¿Todos los nitroimidazólicos son antibacterianos?

No. Solo los 5-nitroimidazoles alcanzan actividad antimicrobiana relevante en la práctica clínica. Los 2-nitroimidazoles, como la azomicina que dio origen a toda la familia, quedaron limitados a un papel histórico y de investigación.

¿Por qué se usan tanto frente a bacterias como frente a protozoos?

Porque el mecanismo de reducción del grupo nitro que activa el fármaco depende del entorno redox de la célula diana, no de si esta es una bacteria o un protozoo. Cualquier microorganismo con metabolismo anaerobio o microaerófilo, con independencia de su reino biológico, reúne las condiciones para activarlo. Esa es una característica poco habitual entre los antimicrobianos, que suelen especializarse en un solo tipo de patógeno. La azomicina original ya mostraba esa doble actividad en los años cincuenta, mucho antes de que se entendiera el mecanismo bioquímico que la explica.

Referencias

1. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. (PubMed). Nitroimidazoles: Molecular Fireworks That Combat a Broad Spectrum of Infectious Diseases.
2. Enfermedades Infecciosas y Microbiología Clínica. Trichomonas vaginalis: tratamiento y resistencia a nitroimidazoles.
3. Organización Mundial de la Salud. Lista Modelo de Medicamentos Esenciales.