Wie unterscheidet sich die Zellwand grampositiver und gramnegativer Bakterien?
Grampositive: „viel“ Murein (Peptidoglykan) mit Teichonsäuren.Gramnegative: „wenig“ Murein, dazu äußere Membran mit Lipopolysaccharid (LPS) und Porinen, β-Lactamasen im periplasmatischen Raum.
Wie läuft die Mureinsynthese ab (Beispiel E. coli)?
Die Bausteine (GlcNAc–MurNAc mit Peptidseitenkette) werden über einen Lipidträger (Undecaprenyl-Phosphat) herangeführt. Transglycosylierung verknüpft die Zuckerketten, Transpeptidierung vernetzt die Peptidketten (dabei wird D-Ala abgespalten).
Wie wirken Penicilline?
Sie hemmen die bakterielle Transpeptidase (Penicillin-bindende Proteine). Die Quervernetzung des Mureins bleibt aus, die Zellwand wird instabil, die Bakterien lysieren (bakterizid, bei wachsenden Bakterien).
Warum ist Penicillin ein „falsches Substrat“ der Transpeptidase?
Der β-Lactam-Ring ähnelt strukturell dem D-Alanyl-D-Alanin-Rest, dem natürlichen Substrat. Die Transpeptidase bindet Penicillin und wird dadurch blockiert.
Welche Eigenschaften hat Penicillin G (Benzylpenicillin)?
Schmales Spektrum (Streptokokken, Staphylokokken), nicht säurestabil, nicht β-Lactamase-fest.Keine orale Bioverfügbarkeit, glomerulär filtriert und tubulär sezerniert, t½ nur etwa 30 min.
Wie wird Penicillin G eliminiert?
Renal: glomerulär filtriert und tubulär sezerniert. Die Halbwertszeit beträgt nur etwa 30 min.
Was ist Depot-Penicillin G (Procain-Benzylpenicillin)?
Penicillin G als Salz mit Procain: verzögerte Resorption, daher länger anhaltende Spiegel. Sinnvoll, wenn ein lang anhaltender niedriger Spiegel bei hochempfindlichen Erregern ausreicht und häufiges Spritzen vermieden werden soll.
Was sind Oralpenicilline, und was ist ihr Profil?
Penicillin V, Propicillin, Azidocillin. Schmales Spektrum (Streptokokken, Staphylokokken), säurestabil, nicht β-Lactamase-fest.p.o. 60 bis 80 % Resorption, glomerulär filtriert und tubulär sezerniert, t½ 30 bis 60 min.
Was sind Penicillinase-feste Penicilline?
Oxacillin, Dicloxacillin, Flucloxacillin. Schmales Spektrum (besonders Staphylokokken), (+) säurestabil, β-Lactamase-fest. p.o. oder i.v. (Oxacillin), t½ 30 bis 60 min.Geringere Effizienz als Penicillin G, nur gegen Staphylokokken, sollten Reserveantibiotika bleiben.
Welche Folge kann die unsachgemäße Anwendung von Oxacillin haben?
Selektion resistenter Staphylokokken (MRSA, Oxacillin-/Methicillin-resistent). Deshalb bleibt Oxacillin Reserveantibiotikum.
Was ist MRSA, und wie vermeidet man ihn?
Staphylokokken, die gegen Oxacillin/Methicillin resistent sind. Übertragung vor allem über die Hände, daher sorgfältige Hygiene (Händewaschen und Händedesinfektion). Gefährdet sind u. a. Pflegebedürftige, Dialysepatienten, Patienten mit Kathetern oder Wunden und Abwehrgeschwächte.
Was sind Aminopenicilline?
Ampicillin, Amoxicillin, Pivampicillin. Erweitertes Spektrum, auch gramnegative Bakterien. Säurestabil, nicht β-Lactamase-fest.p.o. 40 bis 80 % Resorption (Amoxicillin und Pivampicillin p.o., Ampicillin parenteral), tubulär sezerniert, t½ 60 bis 120 min.
Was ist Pivampicillin?
Der Pivaloyloxymethyl-Ester des Ampicillin, ein Prodrug mit besserer oraler Resorption.
Was sind Acylaminopenicilline (Breitspektrumpenicilline)?
Mezlocillin (Enterokokken), Piperacillin (Pseudomonas), Azlocillin (Pseudomonas). Erweitertes Spektrum, verstärkt gramnegativ. Nicht säurestabil, nicht β-Lactamase-fest, nur parenteral, tubulär sezerniert, t½ 60 bis 120 min.
Welche Penicilline sind säurestabil und welche β-Lactamase-fest?
Penicillin G: weder noch.
Oralpenicilline: säurestabil, nicht β-Lactamase-fest
.Penicillinase-feste: (+) säurestabil, β-Lactamase-fest.
Aminopenicilline: säurestabil, nicht β-Lactamase-fest.
Acylaminopenicilline: weder noch.
Was bewirken β-Lactamasen?
Sie spalten den β-Lactam-Ring des Penicillins. Das Produkt (Penicilloinsäure, dann Decarboxylierung unter CO₂-Abspaltung) ist unwirksam.
Wozu dienen β-Lactamase-Inhibitoren, und welche gibt es?
Sie erweitern das Wirkspektrum, indem sie das Antibiotikum vor β-Lactamasen schützen. Clavulansäure, Sulbactam, Tazobactam; außerdem Avibactam (Vaborbactam, Relebactam).
Erkläre den Wirkmechanismus von Sulbactam.
Sulbactam hat selbst einen β-Lactam-Ring und bindet an das Serin im aktiven Zentrum der β-Lactamase. Es entsteht ein stabiler Acyl-Enzym-Komplex, das Enzym ist dauerhaft blockiert. Da der Inhibitor dabei verbraucht wird, heißt er „Selbstmordinhibitor“.
Welche Kombinationen aus β-Lactam und Inhibitor gibt es?
Amoxicillin + Clavulansäure (4:1)
Ampicillin + Sulbactam (2:1)
Piperacillin + Tazobactam (4:0,5)
Was ist Sultamicillin?
Ampicillin und Sulbactam über eine Esterbrücke verbunden. Verbesserte Resorption nach p.o., Spaltung in den Enterozyten, tubulär sezerniert, t½ 60 bis 120 min.
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