imported>Benff: mag sein, dass er das entdeckte, ist jedoch durch die angegeben Referenz nicht belegt; zudem kontextlos und deplatziert an der Stelle, wo es in erster Linie um die Beschreibung der Struktur geht

2025-08-14T15:14:33Z

mag sein, dass er das entdeckte, ist jedoch durch die angegeben Referenz nicht belegt; zudem kontextlos und deplatziert an der Stelle, wo es in erster Linie um die Beschreibung der Struktur geht

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[[Datei:Polymyxin B1 + B2 v.01.svg|mini|hochkant=1.8| Polymyxin B1 und B2 (türkis: D-Phenylalanylstruktur)]]
[[Datei:Polymyxin E1 + E2 v.01.svg|mini|hochkant=1.8| Polymyxin E1 und E2 (türkis: D-Leucylstruktur)]]
'''Polymyxine''' sind eine Gruppe von [[Polypeptid-Antibiotikum|Polypeptid-Antibiotika]], die erstmals 1947 aus Stämmen von ''[[Bacillus]] polymyxa'' gewonnen wurden. Ähnlich wie die [[Zellmembran]] besitzen sie eine [[Polarität (Chemie)|Polarität]]. Dadurch werden sie in die Zellmembran [[Gram-Färbung|gramnegativer]] [[Bakterien]] eingelagert und stören deren [[Permeabilität (Materie)|Permeabilität]]. Aufgrund dessen besitzen diese Antibiotika eine [[bakterizid]]e Wirkung, allerdings nur gegen außerhalb der Körperzellen (extrazellulär) lokalisierte Keime. Zu den Polymyxinen gehören [[Polymyxin B]] und das erstmals 1950 von Shizuo Kayama aus Kulturfiltraten von ''Bacillus colistinus'' gewonnene [[Colistin]] (= Polymyxin E). Ursprünglich wurden fünf verschiedene Polymyxine identifiziert, sie wurden mit A bis E bezeichnet.<ref>[[Karl Bartmann]]: ''Antimikrobielle Chemotherapie.'' Heidelberger Taschenbücher, Springer-Verlag, Berlin / Heidelberg / New York 1974, ISBN 3-540-06379-X, S. 143–148, Zitat S. 143.</ref>

Bei [[parenteral]]er Anwendung können Polymyxine toxische Nebenwirkungen entfalten, insbesondere in Bezug auf das [[Nervensystem]] ([[Neurotoxizität]]) und die [[Niere]] ([[Nephrotoxizität]]). Bei [[Nierenversagen]] sind sie [[Kontraindikation|kontraindiziert]]. In der [[Humanmedizin]] werden daher Colistin-Präparate in Form eines besser verträglichen [[Prodrug]] Colistimethat-Natrium (CMS) parenteral angewendet. Bei der oralen Anwendung von Colistin-Präparaten kommt es im [[Darm]] zu keiner relevanten Resorption.

Polymyxine gelten als [[Reserveantibiotikum|Reserveantibiotika]].<ref name=":0">{{Literatur |Autor=Manfred Schubert-Zsilavecz, Hermann J. Roth |Titel=Medizinische Chemie : Targets – Arzneistoffe – chemische Biologie ; 191 Tabellen |Auflage=2., völlig neu bearb. und erw. Auflage |Verlag=[[Deutscher Apotheker Verlag]] |Ort=Stuttgart |Datum=2010 |ISBN=978-3-7692-5002-2}}</ref>

== Struktur ==
Polymyxine zählen zu den verzweigten, zyklischen [[Polypeptid]]en und bestehen aus zehn [[Aminosäuren]] (Dekapeptid). Mehrheitlich vertreten ist die L-[[2,4-Diaminobuttersäure]] (L-Dab), zudem ist mindestens einmal das L-[[Threonin]] enthalten.<ref name="Paulus1967">Henry Paulus: ''Polymyxins.'' In: ''Springer eBooks.'' 1967, S. 254–267 {{DOI|10.1007/978-3-662-38441-1_22}}.</ref> Am [[N-Terminus|''N''-Terminus]] weisen sie eine [[6-Methyloctansäure|(+)-(6''S'')-6-Methyl-Octansäure]] (MOA) auf, die als [[Fettsäuren|Fettsäure]] den [[Lipophilie|lipophilen]] Teil des Moleküls realisiert. Demgegenüber steht ein Kationen-aktiver, [[Hydrophilie|hydrophiler]] Bereich. Polymyxine haben daher einen [[Polarität (Chemie)|polaren Aufbau]] und sind oberflächenaktiv.<ref name=":0" /> Die verschiedenen Polymyxine differieren jeweils geringfügig in der Peptidsequenz und werden mit Buchstaben klassifiziert. Weitere Unterschiede können sich durch Variationen am Fettsäurerest ergeben.

Medizinisch bedeutsam sind die Polymyxine B und E (=Colistin), die sich voneinander nur durch eine unterschiedliche Aminosäure in der zyklischen Struktur unterscheiden: Während Polymyxin B dort in der Sequenzposition 6 ein D-[[Phenylalanin]] trägt, ist es bei Colistin ein [[Leucin|D-Leucin]].<ref name=":0" />

== Übersicht ==
{| class="wikitable sortable"
|+ Tabellarische Übersicht über einige Polymyxine [[File:Polymyxine_v.01.svg|rahmenlos|hochkant=2.1|Grundstruktur der Polymyxine]]
!Polymyxin<ref group="A" name="Paulus1967" /><ref group="A" name="ep10" /><ref group="A" name="ep8" /><ref group="A" name="Martin2003" />
!A3
!A6
!A7
!R1
!R2
!Mr<ref group="A" name="note" />
!CASRN
|-
|A1
| rowspan="2" |D-[[2,4-Diaminobutansäure|Dab]]
| rowspan="2" |D-Leu
| rowspan="2" |L-Thr
|CH3
|CH3
|
|
|-
|A2
|CH3
|H
|
|
|-
|B1
| rowspan="4" |L-Dab
| rowspan="4" |D-Phe
| rowspan="3" |L-Leu
|CH3
|CH3
|1204
|4135-11-9
|-
|B2
|CH3
|H
|1190
|34503-87-2
|-
|B3
|H
|CH3
|1190
|71140-58-4
|-
|B1-I (I1)
|L-Ile
|CH3
|CH3
|1204
|80469-10-9
|-
|D1
| rowspan="2" |D-Ser
| rowspan="2" |D-Leu
| rowspan="2" |L-Thr
|CH3
|CH3
|1144
|10072-50-1
|-
|D2
|CH3
|H
|1130
|34167-45-8
|-
|E1 (Colistin A)
| rowspan="9" |L-Dab
| rowspan="9" |D-Leu
| rowspan="4" |L-Leu
|CH3
|CH3
|1169
|7722-44-3
|-
|E2 (Colistin B)
|CH3
|H
|1155
|7239-48-7
|-
|E3
|H
|CH3
|1155
|
|-
|E4
|H
|H
|1141
|
|-
|E1-I
|L-Ile
|CH3
|CH3
|1169
|
|-
|E1-Nva

|L-[[Norvalin|Nva]]
|CH3
|CH3
|1155
|
|-
|E1-Thr (M, Mattacin)
|L-Thr
|CH3
|CH3
|1157
|6683-17-6
|-
|E2-I (Circulin A)
|L-Ile
|CH3
|H
|1155
|
|-
|E2-Val
|L-Val
|CH3
|H
|1141
|
|}
Anmerkungen zur Tabelle:
<references group="A">
<ref name="Paulus1967">Henry Paulus: ''Polymyxins.'' In: ''Springer eBooks.'' 1967, S. 254–267 {{DOI|10.1007/978-3-662-38441-1_22}} (Polymyxin A1, A2, B1, B2, D1, D2, E1, E2, Circulin).</ref>
<ref name="ep10">European Pharmacopoeia, 10.0, Monograph ''Colistin sulfate'' (Polymyxin E1, E2, E3, E4, E1-I, E2-I).</ref>
<ref name="ep8">European Pharmacopoeia, 8.0, Monograph ''Polymyxin B sulfate'' (Polymyxin B1, B2, B3, B1-I)</ref>
<ref name="Martin2003">Nathaniel I. Martin, Haijing Hu, Matthew M. Moake, John J. Churey, Randy M. Whittal, Randy W. Worobo, John C. Vederas: ''Isolation, Structural Characterization, and Properties of Mattacin (Polymyxin M), a Cyclic Peptide Antibiotic Produced by Paenibacillus kobensis M.'' In: ''Journal of Biological Chemistry.'' 2003, Band 278, Nummer 15, S. 13124–13132. [[DOI:10.1074/jbc.M212364200]]. (Polymyxin M)</ref>
<ref name="note">[[Molare Masse]], in g·[[mol]]−1</ref>
</references>

== Literatur ==
* Ingo Stock: [https://www.arzneimitteltherapie.de/heftarchiv/2011/03/die-renaissance-der-polymyxine.html ''Die „Renaissance“ der Polymyxine'']. Arzneimitteltherapie, Bd. 29, Nr. 3, 2011.
* Löscher et al. (Hrsg.): ''Pharmakotherapie bei Haus- und Nutztieren''. Paul Parey Verlag, 7. Aufl. 2006, S. 266, ISBN 3-8304-4160-6.
* Karl Wurm, A. M. Walter: ''Infektionskrankheiten.'' In: [[Ludwig Heilmeyer]] (Hrsg.): ''Lehrbuch der Inneren Medizin.'' Springer-Verlag, Berlin/Göttingen/Heidelberg 1955; 2. Auflage ebenda 1961, S. 9–223, hier: S. 55.

== Weblinks ==
{{Commonscat|Polymyxins|Polymyxine}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Peptid-Antibiotikum| Polymyxine]]
[[Kategorie:Cyclopeptid| Polymyxine]]

Polymyxine - Versionsgeschichte

imported>Benff: mag sein, dass er das entdeckte, ist jedoch durch die angegeben Referenz nicht belegt; zudem kontextlos und deplatziert an der Stelle, wo es in erster Linie um die Beschreibung der Struktur geht