Daptomycin

Daptomycin|Lipopeptid-Antibiotikum|Gram-Positive Forschung|Wissenschaft-Peptid

【Eigenschaften】Weißes oder cremefarbenes Pulver
【Reinheit】 Größer als oder gleich 95 %
【Paket】5 mg, 10 mg
【Lagerung】2-8 Grad, Lagerung -20 Grad, versiegelte Lagerung
[Weitere Informationen] Peptidpreis, Sequenzinformationen, chemische Struktur, Molekulargewicht, wissenschaftliche Forschungsliteratur, bitte per E-Mail anfragen

Daptomycin ist ein zyklisches Lipopeptid-Antibiotikum aus Streptomyces roseus, das aus einem zyklischen Peptidkern aus zehn Aminosäuren mit einer Fettsäureseitenkette besteht. Seine Wirkung unterscheidet sich von der von -Lactam- oder Glykopeptid-Antibiotika und beruht hauptsächlich auf Kalziumionen, um einen gezielten Angriff auf die bakterielle Zellmembran zu erreichen, mit schneller bakterizider Wirkung gegen eine Vielzahl von arzneimittelresistenten grampositiven Bakterien, einschließlich MRSA und VRE. Daptomycin ist ein hochreines synthetisches Peptid, das nur für In-vitro- und Tierversuche sowie andere wissenschaftliche Forschungszwecke bestimmt ist und nicht zur Behandlung von Menschen verwendet werden kann.

Der bakterizide Prozess von Daptomycin beginnt mit der Anwesenheit von Calciumionen. Bei physiologischen Konzentrationen von Calciumionen (ca. 50 mg/l) erfährt das Antibiotikum Daptomycin eine Konformationsänderung, die zur Bildung von transmembranösen oligomeren Poren in bakteriellen Zellmembranen führt, die Phosphatidylglycerin (PG) enthalten.Silverman et al. (2003) stellten in Antimicrobial Agents and Chemotherapy fest, dass Daptomycin gegen Staphylococcus aureus wirksam ist. In „Antimicrobial Agents and Chemotherapy“ haben Silverman et al. (2003) zeigten, dass die bakterizide Aktivität von Daptomycin gegen S. aureus einen klaren zeit- und dosisabhängigen Zusammenhang mit der Auflösung des Membranpotentials hatte: Bei einer Konzentration von 5 µg/ml verringerte sich die Zelllebensfähigkeit innerhalb von 30 Minuten um mehr als 99 %, während das Membranpotential um mehr als 90 % anstieg. Die Porenbildung führte zu einem schnellen K⁺-Ausfluss, der wiederum die DNA-, RNA- und Proteinsynthese hemmte und letztendlich die Bakterien abtötete. Im Gegensatz zu den meisten kationischen antimikrobiellen Peptiden ist Daptomycin ein anionisches Molekül, das auf Calciumionen angewiesen ist, um membranaktive Wirkungen auszuüben. Dieser einzigartige Mechanismus macht es zu einem wichtigen Modellmolekül für die Untersuchung membranaktiver Antibiotika.

Daptomycin zeigte sehr niedrige minimale Hemmkonzentrationen (MICs) gegen häufige klinische grampositive aerobe Bakterien. Fuchs et al. (2000) untersuchten 514 klinische Isolate und stellten fest, dass die MHK aller getesteten Stämme höchstens 2 mg/L betrugen, wobei nur wenige Stämme von E. faecalis und Listeria monocytogenes 4 mg/L erreichten. Die MHK von MSSA und MRSA lagen zwischen 0,03 und 0,5 mg/L, E. faecalis und E. faecalis (einschließlich). Vancomycin-resistente Stämme) betrugen 0,25-2 mg/L, -hemolytica und E. faecalis (einschließlich Vancomycin-resistente Stämme) betrugen 0,03-0,5 mg/L für MSSA und MRSA, 0,25–2 mg/L für E. faecalis und E. faecalis (einschließlich Vancomycin-resistente Stämme) und 0,016–0,25 mg/L für Streptococcus-hemolyticus. Es ist erwähnenswert, dass die MHK von Daptomycin denen einer Methicillin- oder Vancomycin-Resistenz ähnelten. Bemerkenswerterweise korrelierte die MHK von Daptomycin nicht mit den Resistenzphänotypen von Methicillin oder Vancomycin, was darauf hindeutet, dass seine Aktivität gegen MRSA und VRE nicht durch bereits bestehende Resistenzmechanismen beeinflusst wird. Cilli et al. (2006) bestätigten außerdem, dass alle getesteten Stämme in einer In-vitro-Studie mit 42 VRE-, 30 MRSA- und 36 MRSE-Stämmen empfindlich gegenüber Daptomycin waren. Die Ergebnisse einer In-vitro-Studie mit 42 VRE-, 30 MRSA- und 36 MRSE-Stämmen zeigten, dass alle Stämme empfindlich gegenüber Daptomycin waren.

1. Forschung zu multiresistenten bakteriellen Infektionen
Daptomycin ist zur Behandlung komplizierter Haut- und Weichteilinfektionen, Staphylococcus aureus-Bakteriämie und rechtsseitiger infektiöser Endokarditis zugelassen. Bis 2010 wurden weltweit etwa 1 Million Patienten mit schweren grampositiven bakteriellen Infektionen mit dem Antibiotikum Daptomycin behandelt. In der Forschung wird es häufig als Positivkontrolle gegen MRSA und VRE oder zur Erforschung neuartiger Kombinationstherapien eingesetzt.

2. Biofilm-assoziierte Infektionen
Die Behandlung medizingerätebedingter Infektionen ist aufgrund der hohen Biofilmbildungskapazität von Enterococcus faecalis besonders problematisch. Barber et al. (2021) verwendeten eine Biofilm-Zeit-Abtötungskurvenmethode, um die Aktivität der gleichzeitigen Verabreichung von Daptomycin auf VRE in Biofilmen zu bewerten. Sie fanden heraus, dass die MHK (bMIC) in Biofilmen 2-8-fach höher war als die normale MHK, was darauf hindeutet, dass Biofilme die Arzneimittelempfindlichkeit deutlich verringerten. Wenn jedoch das Antibiotikum Daptomycin mit Ceftriaxon, Ampicillin oder Rifampicin kombiniert wurde, wurde der bMIC um mehr als oder gleich das Zweifache reduziert und zeigte synergistische bakterizide Wirkungen gegen die meisten getesteten Stämme (größer oder gleich 2 log₁₀ KBE/cm² im Vergleich zum Einzelwirkstoff). Diese Daten stellen eine wichtige Referenz für die Untersuchung von Anti-Biofilm-Strategien dar.

3. Forschung zu Arzneimittelresistenzmechanismen
Studien zur Daptomycin-Resistenz haben sich auf das Zweikomponenten-Regulationssystem mprF und VraSR konzentriert. Mehta et al. (2012) fanden heraus, dass mprF-Punktmutationen (z. B. L826F) direkt mit den Phänotypen der Antibiotika-Daptomycin-Resistenz in klinischen MRSA-Stämmen verbunden waren und dass die Aktivierung des VraSR-Systems ein wichtiger synergistischer Faktor bei der Arzneimittelresistenz war. Die Inaktivierung von VraSR erhöhte die Anfälligkeit für Daptomycin deutlich, während die Resistenz nach dem Auffüllen wiederhergestellt wurde. Diese Erkenntnisse liefern eine molekulare Grundlage für das Verständnis der adaptiven Reaktion von Bakterien auf membranspezifische Antibiotika.

4. Kombiniertes Drogenscreening
Die synergistische Wirkung von Daptomycin mit -Laktamen, Rifampicin und Aminoglykosiden wurde umfassend untersucht. Darüber hinaus haben chemische Kopplungen von Daptomycin mit Silbernanoclustern in den letzten Jahren eine erhöhte Fähigkeit zur Membranschädigung gezeigt. Es ist wichtig zu beachten, dass Daptomycin nicht für Studien zu Lungeninfektionen geeignet ist, da es an aktive Substanzen auf der Lungenoberfläche gebunden und durch diese inaktiviert wird - der erste gemeldete Fall einer organspezifischen Inaktivierung eines Antibiotikums.

Konservierungs- und Verwendungsempfehlungen
Es wird empfohlen, lyophilisiertes Pulver bei -20 Grad zu lagern und wiederholtes Einfrieren und Auftauen zu vermeiden. Nach dem Auflösen kann es zur Langzeitlagerung bei -80 Grad abgegeben werden. Forscher sollten die Aktivität von Daptomycin entsprechend dem spezifischen Versuchssystem (z. B. Calciumionenkonzentration, Zusammensetzung des Mediums) vorab validieren, da der Calciumionenspiegel seine bakterizide Wirkung direkt beeinflusst.

• Silverman JA, et al. Antimikrobielle Wirkstoffe Chemother. 2003;47(8):2538-2544.
• Fuchs PC, et al. J Antimicrob Chemother. 2000;46(3):443-447.
• Cilli F, et al. J Chemother. 2006;18(1):27-32.
• Barber KE, et al. Antibiotika. 2021;10(8):897.
• Mehta S, et al. Antimikrobielle Wirkstoffe Chemother. 2012;56(1):92-102.
• Silverman JA, et al. J Infect Dis. 2005;191(12):2149-2152.

Daptomycin, Lipopeptid-Antibiotikum, Membrandepolarisation, MRSA, grampositive Bakterien