Sulfonamide und Trimethoprim Wirkungsweise

Sulfonamide und Trimethoprim sind künstlich hergestellte Antibiotika. Sie verhindern in den Bakterien den Aufbau der für die Erreger lebenswichtigen Folsäure. Daher werden Sulfonamide und Trimethoprim auch Folsäure-Antagonisten (Gegenspieler) genannt. Allerdings greifen Sulfonamide und Trimethoprim an verschiedenen Stellen des Herstellungswegs ein:
  • Sulfonamide hemmen dabei den ersten Aufbau-Schritt. Sie verhindern, dass das Enzym Dihydropteroinsäure-Synthetase aus Para-Aminobenzoesäure und Dihydropteridin die Dihydrofolsäure herstellt. Allerdings ist von den Sulfonamiden eine hohe Konzentration nötig, um die Para-Aminobenzoesäure vollständig von dem verarbeitenden Enzym zu verdrängen. Daher muss man Sulfonamide recht hoch dosieren.
  • Trimethoprim hemmt den zweiten Aufbau-Schritt. Es blockiert das Enzym Dihydrofolsäurereduktase, welches aus Dihydrofolsäure das wirksame Endprodukt Tetrahydrofolsäure macht.
Folsäure ist ein für jede Zelle lebenswichtiger Stoff. Er wird für die Herstellung der Erbinformation benötigt. Für Menschen und Tiere sind Folsäure-Antagonisten weitgehend ungiftig. Sie brauchen zwar genauso wie Bakterien die Folsäure für ihren Stoffwechsel, stellen diese aber nicht selbst her. Da Menschen und Tiere ihren Folsäurebedarf über die Nahrung decken, wird ihr Stoffwechsel durch eine Folsäureaufbauhemmung nicht beeinträchtigt.
So sind Sulfonamide und Trimethoprim nur bei Bakterien wirksam: Wird die Folsäurebildung gehemmt und somit der Aufbau der Erbinformation, kann das Bakterium weder wachsen noch sich vermehren. Diese Wirkung tritt jedoch verzögert ein, da jedes Bakterium einen gewissen Vorrat an Folsäure besitzt.

Sulfonamide sind von der chemischen Struktur her mit einigen oralen, also über den Mund aufgenommenen Antidiabetika (Sulfonylharnstoffe) und wasserausscheidenden Arzneimitteln (Thiazide) verwandt. Ebenso sind einige Mittel zur örtlichen Betäubung den Sulfonamiden strukturell ähnlich. Mit diesen Arzneimitteln kann es daher zu Wechselwirkungen kommen. Dazu zählen verstärkte Blutzuckersenkung oder auch Aufhebung der bakterienhemmenden Wirkung.

Wichtig zu beachten ist, dass ernste und lebensbedrohliche Nebenwirkungen häufiger bei älteren, über 60-jährigen Patienten auftreten.