Untersuchungen zur Analytik und zum Einfluss technologischer ...

6 Theoretischer Teil
werden [Auterhoff et al., 1994; Page, 1984]. Durch die Ringspannung des β-
Lactamringes ist die Reaktivität gegenüber Nucleophilen wie Hydroxylionen, Aminen
oder Alkoholen zu erklären. Auch die Polymerisierung über die α-Aminofunktion von
Ampicillin oder Amoxicillin ist eine nucleophile Reaktion.
R N H
O
Penicillin Penicillosäure Penicillamin Penilloaldehyd
N
S
O
OH
-
OH
R N H
O
R N H
N
H
OH
C
H 2
-CO 2
N
H
S
S
H
+
O
O
O
OH
-
OH
-CO 2
N
H 2
CH 3
HS CH3 R N H
C
H
pH 4-12
O
O
N
H
OH
O
SH
Penillosäure Penamaldsäure
+
R N H
Abbildung 4: Abbaureaktion durch nucleophilen Angriff [Hou und Poole, 1971; van
Krimpen et al., 1987]
Die Empfindlichkeit der Penicilline gegenüber Elektrophilen ist bei monobasischen
Penicillinen im Gegensatz zu amphoteren Penicillinen durch die fehlende
elektronenziehende Gruppe in Alpha-Stellung zur Amidgruppe der Seitenkette
begründbar (Abbildung 5). Es erfolgt eine Umlagerung über das Acyliumion zu den
verschiedenen Säuren Penillsäure, Penicillensäure, Penicillosäure und Penillosäure
[van Krimpen et al., 1987; Degelaen et al. 1979, Hou und Poole, 1971]. Führt man eine
solche elektronenziehende Gruppe wie beim Ampicillin (Aminobenzylpenicillin) oder
beim Penicillin V (Phenoxymethylpenicillin) ein, erhöht man die Stabilität im sauren
Medium im Vergleich zum Benzylpenicillin [Hoffmann et al., 1972]. Die Empfindlichkeit
der Penicilline ist durch Faktoren wie Konzentration oder Temperatur zu beeinflussen
[Wiese und Martin, 1989]. Das Stabilitätsoptimum für eine Penicillinlösung liegt bei pH
6-7.
O
OH
H2 C
H
O