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Eigenschaften
Cloxacillin gehört zu den Isoxazolylpenicillinen, welche sich durch eine erhöhte Stabilität gegenüber der Penicillinase auszeichnen. Cloxacillin wurde wie sein Vorläufer Oxacillin im Jahre 1962 entwickelt (Rolinson 1998; Rolinson 2007), wobei sich Cloxacillin nur durch ein zusätzliches Chlorid-Atom von Oxacillin unterscheidet (Kirby 1964). Das antibakterielle Spektrum der beiden Wirkstoffe ist ungefähr gleich, wobei Cloxacillin nach einer oralen Verabreichung höhere und länger anhaltende Serumkonzentrationen aufweist (Kirby 1964; Knudsen 1962; Bywater 1991b; Rolinson 1973). Cloxacillin hat zwar gegen Streptokokken und Staphylokokken eine geringere Aktivität als Penicillin G, ist aber im Gegensatz dazu gegen grampositive β-Laktamase-produzierenden Bakterien wirksam (Hou 1971). Die Aktivität gegenüber der Staphylokokken-β-Laktamase ist 50 - 250-mal höher als bei Penicillin G (Kroker 2003d). Die Ursache der Penicillinase-Resistenz liegt in der sterischen Form der Acylseitenkette und der daraus resultierenden geringen Affinität zur Penicillinase (Wright 1999; Gloxhuber 1965). Gegen gramnegative Bakterien wirkt Cloxacillin nur ungenügend (Harvey 1999; Maddison 2002a). Cloxacillin ist relativ säurestabil und wird im Gastrointestinaltrakt von Hunden und Katzen zu 40 - 50% absorbiert (Greene 1998b; Cunha 1984). Es wird bei Infektionen der Haut und von Weichteilen, sowie bei Wunden und Verbrennungen oder bei einer Sepsis empfohlen, welche durch grampositiven Erreger verursacht werden. Bei Nutztieren wird Cloxacillin oft bei einer Mastitis eingesetzt. Aufgrund der längeren antimikrobiellen Wirkung wird bei dieser Indikation Cloxacillin-Benzathin dem Natrium-Salz vorgezogen (Keefe 1980b). Im ZNS und der CSF werden nur geringe Konzentrationen erreicht; somit ist Cloxacillin nicht geeignet zur Behandlung von Meningoenzephalitiden (Bywater 1991b).
Wirkungsmechanismus
Siehe Penicillin G
Weitere Effekte
Immunmodulatorische Effekte
Penicilline können eine immunmodulatorische Wirkung aufweisen. Dabei zeigt
Ampicillin eine starke immunsuppressive Wirkung: In in-vitro-Versuchen wurde
eine Hemmung der Phagozytose und der Chemotaxis nachgewiesen (Van Vlem 1996). Diese Effekte wurden auch bei anderen Penicillinen wie Cloxacillin, Nafcillin, Penicillin G und Piperacillin beobachtet. Auch bei der Proliferation von Lymphozyten wurden negative Effekte bei Amoxicillin, Cloxacillin, Penicillin und Ticarcillin gezeigt. Die Cytokinproduktion hingegen wurde durch verschiedene Penicilline gesteigert. Die Daten sind jedoch zum Teil widersprüchlich und unvollständig (Wilson 1988a; Kenny 1992; Briheim 1987; Ottonello 1991; Gunther 1993).
Inhibition der Enkephalinase
Enkephaline sind endogene Pentapeptide, welche im ZNS als Neurotransmitter agieren oder an opioide Rezeptoren binden können. Versuche mit Mäusen zeigten, dass Cloxacillin die Enkephalinase hemmt und so eine Akkumulation des Enkephalins bewirkt (Livingston 1990).
Inhibition der mukoziliären Aktivität
Bei in-vitro-Versuchen wurde der Einfluss von Penicillinen auf die mukoziliäre Aktivität anhand der Trachea von Kaninchen untersucht. Dabei zeigten Cloxacillin und Dicloxacillin bei einer Konzentration von 2,5 mM einene signifikanten inhibitorischen Effekt. Dieser scheint aber bei der Verwendung therapeutischer Konzentrationen nicht von Bedeutung zu sein (Toremalm 1982).
Relaxation der Uretermuskulatur
Cloxacillin relaxiert die glatte Muskulatur der Ureter und erhöht so den Durchfluss; dies gilt sowohl für normales als auch für hypertonisiertes Gewebe. Bei in-situ-Versuchen mit Meerschweinchen, bei welchen der Einfluss von verschiedenen Antibiotika-Konzentrationen auf den Ureter geteste wurde, konnte bei einer Konzentration von 25 μg/ml Lösung, welche durch den Ureter floss, eine Erhöhung des intraureteralen Flusses auf 50% des Maximalflusses beobachtet werden (Benzi 1973).
Wirkung auf das Nervensystem: GABA-Rezeptoren
Penicilline sind GABAA-Rezeptor-Antagonisten und reduzieren den Chlorid-Einstrom in die Nervenzelle, was bei hohen Penicillin-Konzentrationen zu Krämpfen und epileptogenen Zuständen führen kann (Davidoff 1972; Curtis 1972). Die Bindung an den GABAA-Komplex ist reversibel und konzentrationsabhängig (Tsuda 1994). Sie bewirkt eine Reduktion der durchschnittlichen Öffnungsdauer des Ionen-Kanals und eine Erhöhung der Kanal-Öffnungs-Frequenz (Twyman 1992).
Die höchste Affinität zum GABAA-Komplex zeigen Cloxacillin, Dicloxacillin und Flucloxacillin, gefolgt von Oxacillin, Pheneticillin und Benzylpenicillin. Ampicillin zeigt die schwächste Affinität (Antoniadis 1980b). Auch die epileptogene Aktivität von Cloxacillin wurde in einem in-vitro-Versuch gezeigt (Grondahl 1993). Der genaue Wirkungsmechanismus ist umstritten. Curtis et al. vermuten einen nicht-kompetitiven Antagonismus an der Picrotoxin-Bindungsstelle des GABAA-Komplexes (Curtis 1972). Andere Daten zeigen die Bindung an die Benzodiazepin-Bindungsstelle (Antoniadis 1980a). Tsuda et al. vermuten, dass der prokonvulsive Effekt nicht auf einer Bindung an den Picrotoxin- oder Benzodiazepin-Rezeptor beruht, sondern auf einer direkten Interaktion mit dem Chlorid-Kanal (Tsuda 1994).
Postantibiotischer Effekt (PAE)
Siehe Penicillin G
Resistenzmechanismen
Siehe Penicillin G