A metronidazol az 5-nitroimidazol származéka, mely hatékony az anaerob protozoonok és baktériumok okozta fertőzésekkel szemben. A metronidazol baktericid hatással rendelkezik az anaerob baktériumokkal szemben. A metronidazol molekula áthatol a baktérium sejt membránján és nitrocsoportja intracellulárisan redukálódik, valószínűleg hidroxilaminná alakul. A metronidazol nitrocsoportjának redukciója során citotoxikus intermedierek képződnek, amelyek kovalensen kötődnek a baktériumok DNS-éhez és gátolják az anaerob kórokozók nukleinsav szintézisét, így a sejt DNS szintézise megszűnik, mely egyben a sejt pusztulását is jelenti. Valamennyi obligát anaerobbal szemben hatékony (kivéve a Propioni baktériumok és Actinomycetes). Hatékony néhány fakultatív anaerobra (Gardnerella vaginalis, Helicobacter pylori) valamint néhány spirochetára is. A metronidazol bizonyos protozoonok (Trichomonas vaginalis, Entamoeba histolytica és Giardia lamblia) okozta megbetegedésekben és obligát anaerob baktériumok okozta fertőzésekben hatásos kemoterapeutikum.
- Gram negatív pálcák: Bacteroides fajok, beleértve a Bacteroides fragilis csoportot
- (B. fragilis, B. ovatus, B. thetaiotaomicron), Fusobacterium fajok
- Gram pozitív pálcák: Clostridium fajok, Eubacterium fajok
- Gram pozitív coccusok: Peptococcus és Peptostreptococcus fajok