Los antibióticos beta-lactámicos intactos actúan uniéndose a las proteínas de unión a la penicilina (PBP) implicadas en la síntesis de peptidoglicano . Las betalactamasas hidrolizan el enlace amida entre el carbono carbonilo y el nitrógeno en el anillo beta-lactámico de betalactámicos susceptibles y miembros de subclases de betalactámicos (incluidas ciertas cefalosporinas). Después de la hidrólisis del enlace amida, el antibiótico carece de la capacidad de unirse a las PBP bacterianas y se vuelve inútil. La detección visual de este proceso es esencialmente imposible con la mayoría de las cefalosporinas porque el cambio de absorción ultravioleta del producto intacto frente al hidrolizado ocurre fuera del espectro visible . Sin embargo, la hidrólisis de la nitrocefina produce un cambio de absorción ultravioleta dentro del espectro de luz visible desde la nitrocefina intacta (amarilla) (~380 nm) a la nitrocefina degradada (roja) (~500 nm), lo que permite la detección visual de la actividad de la betalactamasa a nivel macroscópico. [1]
Ensayos de detección
Los siguientes ensayos describen métodos en los que se puede utilizar nitrocefina para detectar enzimas betalactamasas utilizando materiales y equipos económicos. [3] Las soluciones de trabajo de nitrocefina se encuentran entre 0,5 mg/ml y 1,0 mg/ml.
Ensayo de superficie de portaobjetos
Agregue una gota de 0,5 mg/ml de nitrocefina a la superficie de un portaobjetos de vidrio limpio.
Seleccione una colonia de una superficie de agar utilizando un asa estéril y mézclela con la gota.
La aparición de color rojo dentro de 20-30 minutos indica actividad de betalactamasa .
Ensayo de contacto directo
Coloque una gota de 0,5 mg/ml de Nitrocefina directamente sobre la superficie de una colonia aislada .
La aparición de color rojo dentro de 20-30 minutos indica actividad de betalactamasa .
Ensayo de suspensión en caldo
Añadir 3-5 gotas de 0,5 mg/ml de nitrocefina a 1 ml de suspensión de caldo.
La aparición de color rojo dentro de 20-30 minutos indica actividad de betalactamasa .
Ensayo de células lisadas
Lise 1 ml de suspensión celular mediante sonicación.
Añadir 3-5 gotas de 0,5 mg/ml de nitrocefina a la suspensión de células lisadas.
La aparición de color rojo dentro de 20-30 minutos indica actividad de betalactamasa .
Ensayo con papel de filtro
Coloque un trozo pequeño de papel de filtro (~3 x 3 cm) en una placa de Petri limpia u otra superficie aislada limpia y sature (3-5 ml) con 0,5 mg/ml de nitrocefina.
Seleccionar una colonia aislada y extenderla sobre la superficie del papel de filtro impregnado.
La aparición de color rojo en 20-30 minutos indica actividad de beta-lactamasa .
^ abc O'Callaghan CH, Morris A, Kirby SM, Shingler AH (abril de 1972). "Nuevo método para la detección de beta-lactamasas mediante el uso de un sustrato cromogénico de cefalosporina". Agentes antimicrobianos y quimioterapia . 1 (4): 283–8. doi :10.1128/AAC.1.4.283. PMC 444209 . PMID 4208895.
^ Coudron PE, Moland ES, Sanders CC (octubre de 1997). "Presencia y detección de betalactamasas de espectro extendido en miembros de la familia Enterobacteriaceae en un centro médico para veteranos: busque y encontrará". Journal of Clinical Microbiology . 35 (10): 2593–7. doi :10.1128/jcm.35.10.2593-2597.1997. PMC 230016 . PMID 9316913.
^ Parr TR, Pai CH, Bryan LE (julio de 1984). "Método de detección simple para aislamientos de Haemophilus influenzae resistentes a la ampicilina positivos y negativos a la beta-lactamasa". Journal of Clinical Microbiology . 20 (1): 131–2. doi :10.1128/jcm.20.1.131-132.1984. PMC 271264 . PMID 6378964.
^ "Protocolo de nitrocefina" (PDF) . TOKU-E.com . Archivado desde el original (PDF) el 17 de abril de 2016.