Tetracycline

Tetracycline (eingedeutscht Tetrazykline) sind antibiotisch wirksame Arzneistoffe (Antibiotika), die von verschiedenen Streptomyceten produziert werden. Tetracycline führen zu einer Hemmung der bakteriellen Proteinsynthese an deren Ribosomen und hemmen somit deren Wachstum (bakteriostatische Wirksamkeit) von grampositiven, gramnegativen und zahlreichen zellwandlosen Bakterien.

Allgemeine Strukturformel der Tetracycline.

Chemie

Tetracycline sind tetrazyklische biogene Arzneistoffe, die von Streptomyceten über einen Polyketid-Weg synthetisiert werden.

Streptomyces aureofaciens konnte bereits im Jahr 1948 als ein Produzent von Chlortetracyclin identifiziert werden. Wird dieses Bakterium in einem chloridarmen Medium gezüchtet, so produziert es das therapeutisch genutzte Tetracyclin. Für die Gewinnung von Tetracyclinen eignet sich darüber hinaus Streptomyces rimosus (Oxytetracyclin).

Weitere Tetracycline, wie z. B. Doxycyclin und Minocyclin sind partialsynthetische Derivate, die aus anderen Tetracyclinen, wie z. B. Oxytetracyclin, hergestellt werden. Sie unterscheiden sich von anderen Tetracyclinen insbesondere in ihren pharmakokinetischen Eigenschaften, wie z. B. der Anreicherung im Zentralnervensystem und in der Haut. Rolitetracyclin ist ein wasserlösliches Prodrug des Tetracyclins mit einer modifizierten Amidgruppe in Position 2.

Pharmakologie

Wirkmechanismus

Wie auch Makrolide, Lincosamide, Aminoglykoside und Chloramphenicol hemmen die Tetracycline die ribosomale Proteinbiosynthese. Die Tetracycline verhindern die Anlagerung der Aminoacyl-tRNA an die Akzeptorstellen der 30 S-Untereinheit der Ribosomen und somit die Verlängerung der Peptidkette. Ihre vergleichsweise geringe Toxizität für den Menschen kann durch ihre selektive Interaktion mit bakteriellen Ribosomen, nicht aber mit eukaryotischen Ribosomen erklärt werden.

Wirkspektrum

Tetracycline wirken bakteriostatisch auf grampositive (z. B. Staphylokokken und Streptokokken) und gramnegative Bakterien (z. B. Brucellen, Campylobacter und Neisserien). Von besonderer Bedeutung ist ihre Wirksamkeit bei der Bekämpfung zellwandloser Problemkeime (z. B. Mykoplasmen, Rickettsien und Chlamydien) und Spirochäten (z. B. Borrelien und Treponemen). Einige Tetracycline besitzen darüber hinaus eine klinische Wirksamkeit gegen Plasmodium (Malaria) und gegen Mykobakterien (Tuberkulose, Lepra).

Resistenzen

Es gibt besonders in Krankenhäusern schon viele Resistenzen. Insbesondere zahlreiche Proteus- und Enterobacter-Arten sprechen nicht mehr auf Tetracycline an. Ebenfalls gelten die meisten Pseudomonas aeruginosa als resistent.

Das relativ neue Tigecyclin (Tygacil^®) ist der erste Vertreter der in diesem Zusammenhang innovativen Klasse der Glycylcycline. Tigecyclin umgeht die zwei in dieser Klasse der Antibiotika bedeutenden Resistenzmechanismen: Die Effluxpumpe und ribosomale Schutzmechanismen.

Nebenwirkungen

Die Nebenwirkungen der Tetracycline sind insbesondere auf ihre starken Calcium-bindenden Eigenschaften zurückzuführen. Tetracycline sollten daher nicht bei Schwangeren, Stillenden oder Kindern in der Wachstumsphase eingesetzt werden, weil sie in die Knochen und in die Zähne eingebaut werden, was besonders bei Neugeborenen zu einer Gelbfärbung der Zähne, einer erhöhten Kariesanfälligkeit und zu vermehrten Knochenbrüchen führt. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass Tetracycline in die Muttermilch übergehen.

Durch ihr breites Spektrum dezimieren sie auch die natürliche Kolonisationsflora relativ stark und führen nicht selten zu Pseudomembranöser Colitis sowie Veränderungen der vaginalen mikrobiellen Flora und entsprechend Infektionen mit Candida albicans (Pilzinfektion).

Ferner können sie zu einer Photosensibilisierung der Haut und wie viele andere Arzneimittel zu unspezifischen Bauch- und Kopfbeschwerden (hier: Schwindel) führen. Als weitere Nebenwirkung können Hautausschlag und Juckreiz auftreten, die ca. zwei Tage nach Absetzen des Medikaments verschwinden. Eine hepatotoxische Wirkung, die nach Gabe hoher Tetracyclindosen zu beobachten ist, kann möglicherweise auf eine Interaktion der Tetracycline mit den bakterienähnlichen Ribosomen der Mitochondrien zurückgeführt werden.

Ohrgeräusche und Ohrensausen (Tinnitus). Tetracyclin wird verdächtigt, ototoxische Nebenwirkungen vor allem auf die Sinneszellen der Hörschnecke zu haben. Auftretende ototoxische Nebenwirkungen sollen nach Absetzen des Präparates reparabel sein.

Pharmakokinetik

Doxycyclin und Minocyclin werden im Darm normalerweise zu über 90 % aufgenommen (Tetracyclin: 80 %) und vor allem über die Galle, aber auch über die Nieren mit einer Halbwertszeit von 15 h (Tetracyclin: 9 h) ausgeschieden.

Der Dosisbereich für Erwachsene liegt bei Doxycyclin in der Regel zwischen 100 und 200 Milligramm pro Tag, bei Kindern etwa 2 mg/kg Körpergewicht.

Wechselwirkungen

Tetracycline können durch mehrwertige Metallionen (z. B. Ca²⁺, Mg²⁺ und Fe³⁺) gebunden werden. Tetracycline sollten daher nicht zusammen mit Calcium-Trägern (Milch) eingenommen werden, um ihre Aufnahme im Darm nicht zu behindern. Auch Magnesium, Eisen und Aluminium (Antazida) bilden Komplexverbindungen (Chelate) mit den Tetracyclinen.

Die Wirksamkeit der Anti-Baby-Pille ist nicht gewährleistet.

Beispiele

• Natürliche Tetracycline:
  • Tetracyclin
  • Chlortetracyclin
  • Oxytetracyclin
  • Demeclocyclin
• Semisynthetische Tetracycline:
  • Doxycyclin
  • Lymecyclin
  • Meclocyclin
  • Methacyclin
  • Minocyclin
  • Rolitetracyclin
  • Tigecyclin

Weblinks

• Tetracycline

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