Doxycyclin

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Strukturformel
Allgemeines
Freiname Doxycyclin
Andere Namen

(4S,4aR,5S,5aR,6R,12aS)-4-Dimethylamino-3,5,10,12,12a-pentahydroxy-6-methyl-1,11-dioxo-1,4,4a,5,5a,6,11,12a-octahydrotetracen-2-carboxamid

Summenformel
  • C22H24N2O8 (Doxycyclin)
  • C22H24N2O8·H2O (Doxycyclin·Hydrat)
  • C22H24N2O8·1/2 C2H6O·1/2 H2O (Doxycyclin·Hemiethanolat·Hemihydrat)
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer
EG-Nummer 209-271-1
ECHA-InfoCard 100.008.429
PubChem 54671203
ChemSpider 10469369
DrugBank DB00254
Wikidata Q422442
Arzneistoffangaben
ATC-Code
Wirkstoffklasse

Antibiotika (Tetracycline)

Wirkmechanismus

Hemmung der ribosomalen Proteinbiosynthese

Eigenschaften
Molare Masse
  • 444,43 g·mol−1 (Doxycyclin)
  • 462,45 g·mol−1 (Doxycyclin·Hydrat)
  • 512,94 g·mol−1 (Doxycyclin·Hemiethanolat·Hemihydrat)
Aggregatzustand

fest

Schmelzpunkt

201 °C (Verkohlung) (Doxycyclin·Hemiethanolat·Hemihydrat)[1]

Löslichkeit

wenig löslich in Wasser (0,63 g·l−1 bei 25 °C)[2]

Sicherheitshinweise
Bitte die Befreiung von der Kennzeichnungspflicht für Arzneimittel, Medizinprodukte, Kosmetika, Lebensmittel und Futtermittel beachten
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[3]

Achtung

H- und P-Sätze H: 302​‐​315​‐​319​‐​335
P: 261​‐​305+351+338[3]
Toxikologische Daten

1870 mg·kg−1 (LD50, Maus, oral)[2]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Doxycyclin ist ein Antibiotikum aus der Klasse der Tetracycline. Es weist ein breites Wirkspektrum auf und zeigt eine bakteriostatische Wirksamkeit auf grampositive, gramnegative und zellwandlose Keime.[4] Ebenso wirkt es gegen Plasmodium sp.,[5] zeigt aber nur geringe tuberkulostatische Wirksamkeit.

Synthese

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Doxycyclin kann aus Oxytetracyclin durch direkte Hydrierung mit Rhodium als Katalysator gewonnen werden.[6]

Synthese von Doxycyclin
Synthese von Doxycyclin

Eigenschaften

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Doxycyclinhyclat ist ein gelbes, kristallines und hygroskopisches Pulver

Das Monohydrat von Doxycyclin ist ein gelber Feststoff.[7] Das Anhydrat ist sehr schwer löslich in Wasser.[8] Die Verbindung hat einen sehr bitteren Geschmack, deshalb wird es auch in Form des Kalziumsalzes verabreicht, welches einen akzeptablen Geschmack besitzt.[9] Es ist ein halbsynthetisches Derivat von Oxytetracyclin, wurde 1957 patentiert und ist seit 1967 erhältlich.[10][11][12]

Wirkungsmechanismus

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Der Wirkungsmechanismus von Doxycyclin beruht auf einer Hemmung der Proteinbiosynthese. Durch eine reversible Blockade der Bindungsstelle für die Aminoacyl-tRNA an der 30S-Untereinheit von Ribosomen wird die Verlängerung (Elongation) der Peptidkette unterbrochen. Doxycyclin behindert damit Wachstum und Vermehrung von Bakterien und wirkt so bakteriostatisch.[13]

Anwendungsgebiete

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Der Wirkstoff unterliegt der ärztlichen Verschreibungspflicht.

Entsprechend seinem Wirkspektrum wird Doxycyclin zur Behandlung von Atemwegserkrankungen, Infektionen des Urogenitaltrakts, Infektionen des Magen-Darm-Trakts, Gallenwegsinfektionen, Akne, Rosazea, Chlamydien-Infektionen, Borreliose sowie bei zahlreichen seltenen Infektionen, wie zum Beispiel Pest und Milzbrand, eingesetzt.[5] Ebenso wird Doxycyclin von der WHO und der Deutschen Gesellschaft für Tropenmedizin und Internationale Gesundheit e. V. (DTG) zur Malariaprophylaxe empfohlen,[14] allerdings gibt es in Deutschland für diese Indikation keine zugelassenen Fertigarzneimittel.

Nebenwirkungen

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Während der Einnahme von Tetracyclinen, einschließlich Doxycyclin, wurde bei einigen Patienten eine Photosensibilisierung beobachtet. Hierbei entsteht nach Sonnen- oder UV-Strahlung eine Hautschädigung, bei der es sich nicht um einen gewöhnlichen Sonnenbrand, sondern um einen tieferen, potenziell irreversiblen Defekt handelt. Patienten, die sich eventuell direkter Sonnen- oder UV-Bestrahlung aussetzen, sollten über diese typische Tetracyclin-Reaktion informiert werden. Die Behandlung ist bei den ersten Anzeichen einer Hautrötung abzubrechen.[15] Darüber hinaus können akute Überempfindlichkeitsreaktionen mit Zungen- und Kehlkopfschwellung auftreten, die zu Atemnot und unter Umständen zu einem lebensbedrohlichen Schock führen.

Häufig tritt als Nebenwirkung Übelkeit aufgrund einer Reizung der Magenschleimhaut auf, dem kann jedoch durch Einnahme von Doxycyclin zu einer Mahlzeit begegnet werden.

Seltene Nebenwirkungen sind Entzündungen der Mund- und Rachenschleimhaut, Kopfschmerzen, Übelkeit, Erbrechen und (nicht immer rückbildungsfähig) Verlust oder Veränderung des Geruchs- und Geschmackssinns sowie eine Bauchspeicheldrüsenentzündung. Vor allem bei Überdosierung können Leber- und Nierenschädigungen auftreten.

Eine gleichzeitige Einnahme mit Milch und Milchprodukten sowie anderen calcium- oder magnesiumhaltigen Arznei- oder Lebensmitteln soll angeblich die Aufnahme von Doxycyclin aus dem Magen-Darm-Trakt vermindern (Bildung von schwerlöslichen Komplexen) und somit die therapeutische Wirkung reduzieren[16], tatsächlich sind jedoch auch (z. B. als Vibramycin-Calcium Sirup, Pfizer USA) Darreichungsformen im Handel, bei denen der Wirkstoff direkt im Präparat mit Calciumchlorid versetzt wurde. Wissenschaftliche Untersuchungen finden regelmäßig bei Doxycyclin – im Gegensatz zu Tetracyclin und Oxytetracyclin – deutlich verminderte Affinität zur Bildung von Chelaten mit Calcium. Insofern ist die behauptete Reduktion der Wirksamkeit von Doxycyclin durch Calcium nicht ausreichend belegt bzw. durch im Verkehr befindliche Präparate widerlegt.

Langfristiger Alkoholkonsum kann durch die erhöhte Stoffwechselrate der Leber bei einigen Patienten dazu führen, dass die Serumkonzentration von Doxycyclin bei einmal täglicher Einnahme unter die therapeutische Schwelle fällt, sodass eine zweimal tägliche Dosierung erforderlich sein könnte. Akuter Alkoholkonsum beeinträchtigt jedoch die Wirksamkeit von Doxycyclin nicht wesentlich.[17]

Während der Schwangerschaft, Stillzeit und bei Kindern unter acht Jahren ist Doxycyclin kontraindiziert, da bei Föten vom 4. Monat an sowie bei Säuglingen und Kindern bis zum 8. Lebensjahr durch die Einlagerungen von Doxycyclin Zahnverfärbungen, Zahnschmelzschäden und eine Verzögerung des Knochenwachstums auftreten können. Auch bei Erwachsenen tritt eine Einlagerung von Doxycyclin in knochenbildende Gewebe ein, nach Beendigung der Anwendung ist dieser Effekt jedoch reversibel.

Bei gleichzeitiger Verwendung von oralen Kontrazeptiva kann deren Wirkung aufgehoben werden.

Handelsnamen

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Monopräparate

Aknefug Doxy (D), Antodox (D), Atridox (A), Doxakne (D)[18], Dotur (A), Doxybene (A), Doxyclin (CH), Doxyderma (D), DoxyHexal (D), Doxylag (CH), Doxymono (D), Doxysol (CH), Oraycea (D, A), Periostat (A), Rudocyclin (CH), Supracyclin (CH), Tasmacyclin (CH), Vibramycin (A, CH), Vibravenös (A, CH), Zadorin (CH), diverse Generika (D, A, CH)

Kombinationspräparate Ambrodoxy (D), Ambroxol comp. (D)

Tiermedizin:

Centidox, Doxy, Doxybactin, HydroDoxx, Pulmodox, Ronaxan, Soludox, Powdox

Regulierung

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Über den Safe Drinking Water and Toxic Enforcement Act of 1986 besteht in Kalifornien eine Kennzeichnungspflicht für Produkte zur inneren Anwendung, die seit 1. Juli 1990 Doxycyclin,[19] seit 1. Oktober 1991 Doxycyclinhyclat[20] oder Doxycyclinmonohydrat[21] oder seit 1. Januar 1992 Doxycyclin Calcium enthalten.[22]

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  • Eintrag zu Doxycyclin bei Vetpharm, abgerufen am 18. April 2012.

Einzelnachweise

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  1. ↑ The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals. 14. Auflage. Merck & Co., Whitehouse Station NJ 2006, ISBN 0-911910-00-X, S. 582.
  2. ↑ a b Eintrag zu Doxycycline in der ChemIDplus-Datenbank der United States National Library of Medicine (NLM) (Seite nicht mehr abrufbar)
  3. ↑ a b Datenblatt Doxycycline hyclate bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 28. März 2011 (PDF).
  4. ↑ Wissenschaft-Online-Lexika: Eintrag zu Doxycyclin im Lexikon der Biologie. Abgerufen am 2. September 2009.
  5. ↑ a b Georges Fülgraff, Björn Lemmer: Pharmakotherapie: Klinische Pharmakologie. 13. Auflage, Springer, 2006, ISBN 978-3-540-34180-2, S. 135–136.
  6. ↑ Axel Kleemann, Jürgen Engel: Pharmazeutische Wirkstoffe: Synthesen, Patente, Anwendungen. 2. Auflage. Thieme, Stuttgart / New York 1982, ISBN 3-13-558402-X, S. 339–340.
  7. ↑ Q. Alan Xu, Timothy L. Madden: Analytical Methods for Therapeutic Drug Monitoring and Toxicology. Wiley, 2011, ISBN 0-470-92279-6, S. 179 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  8. ↑ Hunnius pharmazeutisches Wörterbuch. De Gruyter, S. 329 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  9. ↑ Tetracyclines – Advances in Research and Application: 2013 Edition. ScholarlyEditions, 2013, ISBN 978-1-4816-9289-2, S. 57 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  10. ↑ M. Lindsay Grayson, Alvis Kucers, Suzanne Crowe, James McCarthy, Johan Mouton, John Mills, Ragnar Norrby, David Paterson, Michael Pfaller: Kucers' the Use of Antibiotics. Hodder Arnold, 2010, ISBN 978-0-340-92767-0, S. 851 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  11. ↑ Doxycycline: Still Demonstrating its Clinical Usefulness Including as a Novel Prophylactic Tool. contagionlive.com
  12. ↑ Research on doxycycline and tooth staining. cdc.gov
  13. ↑ Thomas Karow, Ruth Lang-Roth: Allgemeine und Spezielle Pharmakologie und Toxikologie. 21. Auflage, Pulheim 2012, S. 767.
  14. ↑ Medikamente zur Malaria-Prophylaxe. (Memento vom 1. März 2018 im Internet Archive) Deutsche Gesellschaft für Tropenmedizin und Internationale Gesundheit e. V. (DTG).
  15. ↑ Fachinformation aus dem Arzneimittelkompendium der Schweiz.
  16. ↑ Rote Liste
  17. ↑ Kari A. Mergenhagen, Bethany A. Wattengel, Megan K. Skelly, Collin M. Clark, Thomas A. Russo: Fact versus Fiction: a Review of the Evidence behind Alcohol and Antibiotic Interactions. In: Antimicrobial Agents and Chemotherapy. Band 64, Nr. 3, 21. Februar 2020, doi:10.1128/AAC.02167-19, PMID 31871085, PMC 7038249 (freier Volltext).
  18. ↑ Rote Liste 2017 – Arzneimittelverzeichnis für Deutschland (einschließlich EU-Zulassungen und bestimmter Medizinprodukte). 57. Auflage. Rote Liste Service, Frankfurt am Main 2017, ISBN 978-3-946057-10-9, S. 358.
  19. ↑ Doxycycline (internal use). OEHHA, 1. Juli 1990, abgerufen am 5. Oktober 2023 (englisch).
  20. ↑ Doxycycline Hyclate (internal use). OEHHA, 1. Oktober 1991, abgerufen am 5. Oktober 2023 (englisch).
  21. ↑ Doxycycline Monohydrate (internal use). OEHHA, 1. Oktober 1991, abgerufen am 5. Oktober 2023 (englisch).
  22. ↑ Doxycycline Calcium (internal use). OEHHA, 1. Januar 1992, abgerufen am 4. Oktober 2023 (englisch).
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