Pharmakologie und Toxikologie
Antibiotika
Antibiotika
Set of flashcards Details
| Flashcards | 12 |
|---|---|
| Language | Deutsch |
| Category | Medical |
| Level | University |
| Created / Updated | 12.01.2017 / 12.01.2017 |
| Weblink |
https://card2brain.ch/box/20170112_pharmakologie_und_toxikologie2
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Sie können folgende Begriffe definieren: Antiinfektiva, Antibiotikum/Chemotherapeutikum, bakteriostatisch, bakterizid, Wirkungsspektrum, Wirkstärke, Resistenz, Schmalspektrum- /Breitbandantibiotika)
Antiinfektiva = Mittel zur Behandlung von Infektionskrankheiten
Definition Antibiotika (klassisch) = Antimikrobiell wirksame Stoffe biologischen Ursprungs (von Pilze, Bakterien gebildet)
Definition Chemotherapeutika (klassisch)= Synthetisch gewonnene antimikrobiell wirksame Substanzen
Wirkungsspektrum = Besagt, gegen welche Erreger die Substanz (in vitro) in Konzentrationen wirksam ist, die beim Menschen am Infektionsort erzielt werden können
Schmalspektrum-Antibiotika: nur gegen wenige Keime wirksam
Breitspektrum/Breitband-Antibiotika= gegen viele Erreger wirksam (v.a. gramnegative Stäbchen u. grampositive Kokken)
Wirkstärke = Bestimmt, welche Konzentration für einen antiiinfektiven Effekt erforderlich ist (minimale Hemmkonzentration)
Resistenz= Ein Keim ist resistent, wenn die minimale Hemmkonzentration höher liegt als die höchste in vivo erreichbare (und nicht toxische) Konzentration. Die Resistenz beruht meist auf einer in den Chromosomen vorhandenen Erbinformation (chromosomale Resistenz), aber auch extrachromosomale Resistenzen sind bekannt (Resistenzplasmide).
Sie kennen das „Ehrlichsche Prinzip der selektiven Toxizität“
Substanzen, die Mikroorganismen abtöten ohne dabei den Wirtsorganismus empfindlich zu schädigen sind besonders geeignet. Eine spezifische Schädigung von Bakterien ist besonders dann möglich, wenn eine Substanz in einem Stoffwechselprozess eingreift, der speziell in Bakterienzellen, nicht aber in menschlichen Zellen vorkommt.
Sie können die zellulären Angriffspunkte von Antiinfektiva in einer schematischen Abbildung
einer Zelle einzeichnen und erklären, warum die Angriffspunkte gemäss dem „Ehrlichschen
Prinzip der selektiven Toxizität“ pharmakologisch geeignet sind
Eine spezifische Schädigung von Bakterien ist besonders dann möglich, wenn eine Substanz in einem Stoffwechselprozess eingreift, der speziell in Bakterienzellen, nicht aber in menschlichen Zellen vorkommt.
- Zellwandsynthese
- Integrität der Zytoplasmamembran
- Synthese der Nucleotide
- Proteinsynthese
- DNA-Replikation
Sie kennen den Begriff des Pharmakophors
Ein Pharmakophor ist derjenige Teil bzw. besteht aus denjenigen Eigenschaften eines Moleküls, die für dessen pharmakologische Wirkung verantwortlich sind.
Sie können das Struktur-Wirkungsprinzip der Beta-Lactam-Antibiotika erklären
Sie können den Wirkungsmechanismus von Beta-Lactamen detailliert beschreiben
Penicillin bindet an die Transpeptidase und blockiert sie irreversibel durch eine kovalente Reaktion. Transpeptidase ist ein bakterielles Enzym, das eine Schlüsselrolle in der Zellwandsynthese spielt. Es katalysiert die Quervernetzung der Murein-Polysaccharidketten über ihre Peptid-Seitenstränge. Dabei wird der D-Alanyl-Rest eines Peptid-Seitenstrangs mit der Aminogruppe eines anderen Peptid-Seitenstrangs verbunden
Sie können verschiedene Strategien aufzählen, mit denen die Inaktivierung von Beta-Lactam-
Antibiotika verhindert werden kann
1. β-Lactam-Antibiotika können durch Einbau neuer Substituenten soweit räumlich verändert werden, dass die β-Lactamasen sie nur noch langsam hydrolysieren können. Die antibiotische Wirkung wird dadurch nur noch minimal eingeschränkt.
2. Andererseits lassen sich die bakteriellen Enzyme durch gleichzeitig mit dem Antibiotikum verabreichte β-Lactamase-Hemmer inaktivieren. Dabei handelt es sich in der Regel ebenfalls um β- Lactame, die selbst nur schwach antibakteriell wirksam sind, dafür aber z.T. irreversibel an die β- Lactamasen binden. Das eigentliche Antibiotikum kann dann ungehindert in den Zellwandaufbau der Bakterien eingreifen und sie dadurch abtöten. Daher wird z.B. Clavulansäure zusammen mit Amoxicillin, einem gegenüber β-Lactamasen anfälligen Penicillin-Derivat, kombiniert.
Sie wissen, welche Antibiotika in die DNA-Synthese eingreifen
- Gyrase Hemmer
- 4-Chinolone
- Ciprofloxacin
- Norfloxacin
- 4-Chinolone
- Folsäureantagonisten
- Sulfonamide
- Trimethoprim
- Sulfamethoxazol+Trimethoprim = Co-trimoxazol (Kombinationspräparat)
Sie wissen, welche Antibiotika(klassen) in die Proteinsynthese eingreifen und kennen deren
Wirkungsmechanismus
- Aminoglykoside
- Streptomycin
- Kanamycin
- Gentamycin
- binden irreversibel an die 30S-Untereinheit der Ribosomen und bewirken dadurch eine komplexe Störung der Proteinsynthese
- Tetracycline
- Tetracyclin
- Doxycyclin
- Sie binden reversibel an die 30 S-Untereinheit des Ribosomes und blockieren somit die Akzeptorstelle für Amino-Acyl-tRNA
- Makrolid-Antibiotika
- Angriffspunkt der Makrolide ist die 50S-Untereinheit, sie binden reversibel.
Sie können erklären, warum Antibiotika Resistenzen ein Problem darstellen und welche Mechanismen zu Antibiotika-Resistenzen führen können
Einige genannte Probleme
- Durch den jahrzehntelangen Entwicklungsstillstand für neue antibiotische Chemotherapien in der pharmazeutischen Industrie einerseits und das Auftreten resistenter Bakterien andererseits laufen die Gesundheitssysteme Gefahr, Infektionskrankheiten in Zukunft nicht mehr effektiv behandeln zu können.
- Ein weiterer nachteiliger Aspekt der Antibiotikaforschung ist der Mangel an neuen antibiotischen Targets.
- Risiko der Weiterverbreitung resistenter Stämme
Mechanismen die zu Antibiotika Resistenzen führen können
- Transduktion = DNS-Übertragung durch Bakteriophagen
- Transformation = Aufnahme freier DNS
- Konjugation = Plasmid-Aufnahme von resistenten Bakterien
- Mutationen
Gyrase-Hemmer
Zur DNA Replikation müssen Bakterien den DNA Strang verdoppeln. Die Gyrase sorgt dabei nach der Verdopplung für die Superspiralisierung der DNA.
Genau hier greifen die 4-Chinolone, wie z.B. Ciprofloxacin oder Norfloxacin, in die DNA- Replikation ein. Sie binden an die Gyrase, hemmen deren Aktivität und induzieren zusätzlich Strangbrüche. Die Folge ist der Bakterientod. Die entsprechenden Enzyme im Menschen (Topoisomerasen) unterscheiden sich deutlich von der bakteriellen Gyrase, was die spezifische Wirkung der 4-Chinolone erklärt.
Wirkungsprinzip von Folsäureantagonisten.
ulfonamide hemmen Dihydropteroinsäure-Synthese
Trimethoprim hemmt die Dihydrofolsäurereduktase
Beide greifen in die Synthese der Folsäurebildung ein und Folsäure kann nicht mehr gebildet werden.
