11.1: Preludio a las reacciones de sustitución nucleofílica de acilo

Introducción

El 26 de ^julio, se da aviso a los alguaciles, que en la calle de Lescalle, una Parte de la Ciudad Vieja habitada sólo por pobres Gente, Quince Personas se enferman repentinamente: Despachan ahí Médicos y Cirujanos; examinan en el moquillo, y hacen Informe; algunos, que ' es una Fiebre Maligna; otras, una Fiebre contagiosa o pestilencial, ocasionada por la mala Comida, que Want había obligado durante mucho tiempo a esas pobres Criaturas a vivir.

El 27 ^º, Ocho de esos enfermos se tiñen; los propios alguaciles van a sus Casas para hacer que sean registrados; Buboes [hinchazón de los ganglios linfáticos] se encuentran en Dos de ellos: Los Médicos y Cirujanos aún mantienen el mismo Lenguaje, e imputan la Causa del Moquillo a Alimentos incompletos. No obstante lo cual, en cuanto llega la Noche, el señor Moustier repara al Lugar, envía a los Siervos de las Enfermeras, los hace de buena gana o por la Fuerza, tomar los Cuerpos, con todas las Precauciones debidas; son llevados a las Enfermeras, donde son enterrados con Cal; y todo el resto de la Noche que provoca los Enfermos restantes, y todos los de sus Casas, para ser trasladados a las Enfermeras.

^{El 28, muy temprano en la Mañana, se realiza búsqueda en todas partes para quienes tuvieron Comunicación con ellos, con el fin de confinarlos: Otras Personas en la misma Calle caen enfermas, y algunas de las que primero enfermaron teñir...}

El Pueblo que ama engañarse a sí mismo, y lo tendrá absolutamente para no ser la Plaga, urge Cien falsas razones de ese lado. ¿La peste, dicen ellos, atacaría a nadie más que a gente tan pobre? ¿Operaría tan lentamente?

Que tengan solo unos Días de Paciencia, y verán a todos atacados sin Distinción, con la Rabia más rápida, y el Havock más espantoso, del que jamás se haya escuchado.

(fuente: Proyecto Gutenberg http://www.gutenberg.org/files/45673... -h/45673-h.htm)

A finales de mayo de 1720, un barco llegó a la ciudad portuaria mediterránea de Marsella, habiendo salido recientemente de Chipre y Trípoli. A pesar de que varios tripulantes habían caído enfermos y fallecieron durante el trayecto, el buque se le permitió descargar después de sólo una cuarentena muy breve, resultado de la presión política sobre las autoridades portuarias por parte de empresarios locales que querían un acceso rápido a la valiosa seda y algodón que esperaban en la bodega del barco.

Junto con la seda y el algodón, la bodega transportaba ratas. Las ratas, a su vez, portaban pulgas. Las pulgas portaban a un asesino masivo microscópico: Yersinia pestis, la especie de bacteria que causa la peste bubónica.

Es casi imposible estimar cuántas personas han muerto a causa de la peste bubónica a lo largo de la historia humana. En la época de la 'Muerte Negra' en el siglo XIV, aniquiló a más de la mitad de la población de Europa. En la Gran Plaga de Marsella en 1720, más de 100 mil personas sucumbieron a la infección por Y. pestis en la ciudad y provincias aledañas. A la altura del brote, cadáveres amontonados en calles de la ciudad, y una muralla fortificada, se construyó el 'mur de la peste' en un intento de impedir que la gente viajara hacia el norte a la vecina ciudad de Aix.

A lo largo de la historia, las bacterias han sido la causa de indecibles muertes y sufrimientos humanos, haciendo que la amenaza que representan especies más obviamente aterradoras -leones y osos, arañas y serpientes- parezca intrascendente en comparación. Tan recientemente como mediados de la década de 1940, un corte menor o un resfriado podrían convertirse en un evento potencialmente mortal si se estableciera una infección bacteriana, e incluso en los países desarrollados, uno de cada veinte infantes no sobrevivió para celebrar su primer cumpleaños.

Desde entonces, la tasa de mortalidad infantil en los países desarrollados ha disminuido en un factor de diez. Probablemente no te preocupes mucho cuando un pequeño corte en tu mano se infecta. La idea de que la mitad de la población de Estados Unidos muera en una plaga es, en la mente de la mayoría de la gente, el material de las películas de zombies, no de la realidad. Las bacterias son, por ahora al menos, ya no son enemigas públicas #1.

¿Cómo sucedió esto?

Para una respuesta, nos trasladamos a una mañana de septiembre de 1928, en el laboratorio de Alexander Fleming, bacteriólogo escocés que trabaja en el Hospital St. Mary's de Londres. Cuando era joven que servía en el Cuerpo Médico Británico durante la Primera Guerra Mundial, Fleming vio de primera mano lo letales que podían ser las bacterias, mientras observaba como innumerables soldados en su hospital del campo de batalla mueren a causa de heridas infectadas. Después de regresar a la vida civil, comenzó a estudiar la bacteria estafilococos, una fuente común de infecciones potencialmente mortales en los humanos, con la esperanza de descubrir nuevos agentes antibacterianos que fueran más efectivos que los que había utilizado en la guerra. Pasó gran parte de su tiempo cultivando cultivos de Staphylococcus en placas de Petri para sus experimentos y, notoriamente desordenado, tendía a dejar montones de platillos de cultivo tirados alrededor de su laboratorio. Una mañana, regresó de unas cortas vacaciones para descubrir que una de las culturas que había dejado fuera tenía algún moho creciendo en ella. Estaba a punto de tirarlo, pero pasó a notar algo curioso: rodeando la pequeña mancha de moho había un círculo de medio claro, donde no crecía ninguna bacteria. Se dio cuenta de que el moho debe estar secretando algo que mató bacterias.

Al final resultó que, el moho era una de cepa llamada Penicillium notatum, y el 'algo' que mataba a la bacteria era un compuesto orgánico que llegó a conocerse como penicilina.

Fleming publicó sus hallazgos en el British Journal of Experimental Pathology, pero solo hizo referencia pasajera al valor terapéutico potencial de la penicilina. El trabajo recibió poca atención.

Avance rápido ahora hasta principios de febrero de 1941, con el mundo una vez más en guerra. Una mañana, un policía llamado Albert Alexander que vive en Oxford, Inglaterra, tuvo un desafortunado accidente de jardinería. Mientras recortaba algunas rosas en su día libre, sus tijeras se resbalaron y le dieron un corte desagradable en el costado de la boca. El corte se infectó, y después de unos días apareció como si la infección lo mataría. Después, recibió una visita en su habitación del hospital de algunos químicos de la cercana Universidad de Oxford.

Durante los últimos años, los químicos habían estado trabajando duro aislando la penicilina pura de los cultivos de moho, un trabajo complicado porque el compuesto tiende a degradarse durante la purificación. Es una hazaña que Alexander Fleming -quien, después de todo, era bacteriólogo, no químico- nunca había podido lograr, pero los investigadores de Oxford se habían dado cuenta de lo valiosa que podría ser la penicilina para el esfuerzo bélico, y finalmente se habían encontrado con cierto éxito. Necesitaban un sujeto humano en el que probar la capacidad de su compuesto para tratar heridas infectadas, y Albert era su hombre para el trabajo. Le inyectaron penicilina, y al cabo de un día su infección se aclaró. Fue un nuevo día en la historia de la medicina.

En el corazón de una molécula de penicilina hay un grupo funcional amida, más específicamente, una amida cíclica o 'lactama'. Para entender cómo funciona la penicilina a nivel molecular ya que evita que las bacterias se multipliquen, primero necesitamos conocer más sobre la química de las amidas y otros grupos funcionales derivados de ácido carboxílico, y un tipo de mecanismo de reacción orgánica llamado 'sustitución de acilo nucleofílico'. Comprender la reactividad de los grupos derivados de ácido carboxílico también nos permitirá apreciar por qué la penicilina es tan propensa a la degradación, y por qué -muy significativamente para todos nosotros- la era de no tener que preocuparse por las infecciones bacterianas puede estar cerca de su fin, ya que especies bacterianas tóxicas comunes como Staphylococcus desarrollan una resistencia cada vez más robusta a los antibióticos.