Cefepimhydrochlorid ist ein synthetisches, Breitband-Antibiotikum, das zur Klasse der Cephalosporine gehört. Seine chemische Struktur, gekennzeichnet durch einen an einen Dihydrothiaziring gebundenen Beta-Lactam-Ring, ist grundlegend für seine antibakterielle Aktivität. Der Status von Cefepimhydrochlorid als Antibiotikum der vierten Generation bedeutet seine gesteigerte Potenz und sein erweitertes Wirkungsspektrum im Vergleich zu früheren Generationen, insbesondere gegen gramnegative Bakterien und solche mit Resistenzmechanismen wie Beta-Lactamase-Produktion.

Auf pharmakologischer Ebene hemmt Cefepimhydrochlorid die Synthese der bakteriellen Zellwand. Dies geschieht durch irreversible Bindung an spezifische Penicillin-bindende Proteine (PBPs), essentielle Transpeptidasen, die an der Vernetzung von Peptidoglykanen beteiligt sind. Diese Störung der Peptidoglykan-Synthese schwächt die bakterielle Zellwand, was zu Zelllyse und Tod führt. Seine Affinität zu verschiedenen PBPs kann je nach Bakterienart variieren, was zu seinem breiten Wirkungsspektrum beiträgt.

Die pharmakokinetischen Eigenschaften von Cefepimhydrochlorid sind entscheidend für seine therapeutische Wirksamkeit. Nach parenteraler Verabreichung wird es schnell in den Blutkreislauf aufgenommen. Seine Verteilung ist weit verbreitet und erreicht verschiedene Körpergewebe und -flüssigkeiten. Der primäre Eliminationsweg für Cefepimhydrochlorid ist die renale Ausscheidung, wobei etwa 85% einer verabreichten Dosis unverändert im Urin zurückgewonnen werden. Diese hohe renale Clearance bedeutet, dass Patienten mit eingeschränkter Nierenfunktion eine sorgfältige Dosisanpassung benötigen, um Toxizität zu vermeiden.

Der Stoffwechsel von Cefepimhydrochlorid ist begrenzt. Ein kleiner Teil wird zu inaktiven Verbindungen metabolisiert, hauptsächlich N-Methylpyrrolidin (NMP), das dann weiter zu NMP-N-Oxid umgewandelt wird. Weniger als 1% der Dosis wird als NMP und etwa 6,8% als NMP-N-Oxid ausgeschieden. Das Epimer von Cefepim ist ebenfalls ein geringer Metabolit. Diese Stoffwechselwege sind nicht signifikant genug, um die allgemeine Dosierungsstrategie zu ändern, sind aber für ein vollständiges Verständnis der Arzneimittelverteilung wichtig.

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