Untersuchungen zur Analytik und zum Einfluss technologischer ...

94 Diskussion
Der Vergleich der Literaturwerte der Bindungen an Blutplasmaproteine mit denen in
dieser Arbeit bestimmten Bindungen an Milchproteine, bestätigt die Unterschiede der
Penicilline. Auch in der Milch bindet Cloxacillin am stärksten und die Aminopenicilline
(Ampicillin) am schwächsten. Dies kann mit der Struktur der Penicilline erklärt werden,
hierbei scheint die Hydrophobität entscheidend. Die Bindungen an Proteine sind bei
einem unpolaren Acylrest stärker als bei Verbindungen mit polarer Seitenkette
[Schröder et al., 1982]. Dies bestätigen auch die erarbeiteten Ergebnisse für
Penicillin G (mittelpolar) und Ampicillin (polar). Nach Ruso et al. sind adsorptive
Bindungen durch negative Ladungen an kationische Aminosäureseitenketten
wahrscheinlich [Ruso et al., 2001]. Es handelt sich bei der Bindung an die Proteine um
hydrophobe Wechselwirkungen; dabei bilden sich micellenartige Strukturen der
Penicilline aus. Die Wechselwirkung besteht zu den hydrophoben Kavitäten im Protein.
Dabei scheinen Chloratome die hydrophobe Wechselwirkung zu verstärken [Taboada
et al., 2000b]. Die Isoxazolylpenicilline zeigen deutlich stärkere Wechselwirkungen mit
Proteinen als andere Penicilline. Dicloxacillin bindet laut Tabelle 21 auch besser an
humanes Serumalbumin als Cloxacillin. Cloxacillin bindet in den durchgeführten
Arbeiten besser als Penicillin G. Dieses Resultat ist gut vereinbar mit den Angaben der
Literatur.
Der geringere Anteil der Proteinbindung in der Milch gegenüber der Bindung an
Plasmaproteine kann durch die unterschiedliche Proteinzusammensetzung, vor allem
durch den hohen Anteil der Caseine, erklärt werden. Die ELISA-Ergebnisse für
Ampicillin und Cloxacillin fallen für Milch und Caseinlösung unterschiedlich aus. Beim
Cloxacillin bindet in der Milch 20 % des Penicillins, in der Caseinlösung nur 8 %,
daraus folgt die Annahme, dass die „fehlenden 12 %“ gegenüber Milch am
Molkenprotein gebunden sind. Eine Erklärung hierfür wäre das Fehlen von Cystein in
AlphaS1-Casein und β-Casein. Die SH-Gruppen des Cysteins bilden Disulfidbrücken mit
den β-Lactamen aus (Punkt 1.2.6) und binden so das Penicillin. Casein bindet
Penicilline hauptsächlich über die Aminosäure Lysin [Guay et al., 1987].
Zwischen den ELISA- und Charm ® II-Test-Resultaten liegt eine große Diskrepanz.
Möglich wäre, dass der Charm ® II-Test entweder durch die Proteine in der Detektion
der abgebauten Penicilline gestört ist oder der Rezeptor zur Detektion doch ein
intakteres Penicillinmolekül benötigt, anders als durch die Versuche mit dem
kompetitiven Assay angenommen. Ebenso ist es möglich, dass der Rezeptor des