Pharmakokinetik

Absorption
Nach oraler Verabreichung von Piperacillin-Natrium erfolgt aus dem Magen-Darm-Trakt keine Resorption. Piperacillin muss deshalb parenteral verabreicht werden. Pipril kann entweder intramuskulär oder intravenös verabreicht werden. Spitzenkonzentrationen im Serum werden etwa 30 Minuten nach intramuskulärer und unmittelbar nach intravenöser Injektion oder Infusion erreicht.

Intravenöse Verabreichung
Bei gesunden erwachsenen Probanden beträgt der durchschnittliche Serumspiegel unmittelbar nach einer 2-3 Minuten dauernden intravenösen Injektion von 2 g, 4 g oder 6 g, 305 resp. 412 oder 775 µg/ml; 30 Minuten nach der i.v. Injektion betragen die Serumspiegel noch 3 µg/ml, 9 µg/ml resp. 35 µg/ml. Die Serumspiegel sind also nicht dosisproportional. Nach einer 30-Minuten-Infusion von 6 g Pipril bei gesunden, erwachsenen Probanden wurde unmittelbar nach der Infusion Serumspiegel von ca. 350 µg/ml gemessen, nach 30 Minuten von ca. 215 µg/ml und nach 4 Stunden von ca. 25 µg/ml. Eine 30 Minuten-Infusion von 6 g alle 6 Stunden ergibt am 4. Tag eine durchschnittliche Serumkonzentration von 420 µg/ml.

Intramuskuläre Verabreichung
Pipril wird nach intramuskulärer Verabreichung zu 70-80% absorbiert. Bei gesunden Probanden wird die Serumspitzenkonzentration ungefähr 30-50 Minuten nach einer 2 g Einzeldosis erreicht und beträgt ca. 36 µg/ml. Die orale Verabreichung von 1 g Probenecid vor der Injektion bewirkt eine Erhöhung der Serumspitzenkonzentration von Penicillin von ungefähr 30%. Die AUC wird um ca. 60% erhöht.

Distribution
Die Serumproteinbindung von Pipril beträgt 16-22%. Das Medikament wird gut in Körpergeweben und -flüssigkeiten verteilt, inkl. Knochen, Prostata und Herz, und erreicht auch in der Gallenflüssigkeit Konzentrationen, welche hoch genug sind, um hepatobiliäre Infektionen zu behandeln. Nach einer 4 g Bolusinjektion beträgt die maximale Konzentration in der Gallenflüssigkeit durchschnittlich 3,205 µg/ml. Das Verteilungsvolumen beträgt bei Erwachsenen 0,2-0,31 l/kg KG. Mit zunehmender Dosis nimmt das Verteilungsvolumen ab. Es dringt nur bei entzündetem Zustand in nennenswertem Ausmass in die Cerebrospinalflüssigkeit ein.
Da Pipril sowohl über die Galle als auch über die Nieren ausgeschieden wird, kann es ohne Gefahr in angemessener Dosierung (siehe unter Dosierung) sicher bei Patienten mit stark eingeschränkter Nierenfunktion eingesetzt und wirksam bei Patienten zur Behandlung hepatobiliärer Infektionen angewendet werden. Piperacillin passiert die Plazentaschranke und kann in geringen Mengen auch in der Muttermilch nachgewiesen werden.

Metabolismus
Der genaue Metabolismus von Piperacillin ist noch nicht geklärt. Es scheint allerdings, dass Piperacillin nicht in nennenswertem Ausmass metabolisiert wird.

Elimination
Die durchschnittliche Serumhalbwertszeit bei gesunden Probanden beträgt zwischen 36 Minuten und 1 Stunde 12 Minuten. Die durchschnittliche Eliminationshalbwertszeit von Pipril beträgt bei gesunden erwachsenen Probanden 54 Minuten nach einer 2 g Verabreichung und 63 Minuten nach 6 g. Wie andere Penicilline wird Pipril primär durch glomeruläre Filtration und tubuläre Sekretion eliminiert; es wird rasch und unverändert in hohen Konzentrationen im Urin ausgeschieden. Etwa 10-20% einer Dosis werden über die Galle ausgeschieden. Ca. 60-80% der verabreichten Dosis wird innerhalb von 24 Stunden ausgeschieden. Piperacillin-Urinkonzentrationen, welche mikrobiologisch bestimmt wurden, waren nach einer 6 g i.v. Dosis 14,1 µg/ml und 8,5 µg/ml nach einer 4 g i.v. Dosis. Diese Urinkonzentrationen verblieben weit über 1,0 µg/ml während des Dosierungsintervalls.

Kinetik in besonderen klinischen Situationen
Die Eliminationshalbwertszeit wird bei schwacher bis mässiger Nierenfunktionseinschränkung zweifach erhöht, und fünf- bis sechsmal bei starker Einschränkung. Bei Leberinsuffizienz ist die Eliminationshalbwertszeit ebenfalls erheblich verlängert. Bei Patienten mit Nieren- und Leberinsuffizienz kann die Eliminationshalbwertszeit 11-32 Stunden betragen. Bei der Hämodialyse wird Piperacillin aus dem Kreislauf eliminiert. Eine Peritonealdialyse hat keinen nennenswerten Einfluss auf die Serumkonzentration von Piperacillin.