5_Großtechnische Herstellung von halbsynthetischen Penicillinen

Penicillin-Derivate) gehören zu den β-Lactam-Antibiotika

Inhibieren Transpeptidierung und somit Bildung der Peptid-Quervernetzungen in der bakteriellen Zellwand

In halbsynthetischen Penicillinen wurde die ursprünglich gefundene biologisch aktive

Leitstruktur mit chemischen oder biotechnologischen Methoden variiert

—> Veränderung von Wirkungsspektrum und pharmakologischen Eigenschaften

—> Großes Wirkungsspektrum (nicht nur gegen gram-positive Mikroorganismen wie herkömm-

liche Penicilline), geringe Toxizität, Säurefestigkeit, Stabilität gegen Enzym β-Lactamase

(Hauptenzym der bakteriellen Resistenz)

Industrielle Herstellung erfolgt durch Fermentationsverfahren im Bioreaktor (bis zu 200 m³ Arbeitsvolumen) —> chemische Syntheseverfahren durch die hohe Anzahl an Stereozentren zu aufwendig sind

Antibiotika, als sekundäre Stoffwechselprodukte, werden erst nach Abschluss der Wachstumsphase (nach ca. 40 h) gebildet

Penicillin G und die daraus hergestellte 6-Aminopenicillan-Säure (6-APA) sind die wichtigsten Zwischenprodukte für die Synthese halbsynthetischer Penicilline (z.B. Ampicillin, Amoxicillin)