Tetracyklina i doksycyklina należą do klasy antybiotyków o szerokim spektrum działania, znanych jako antybiotyki tetracyklinowe. Wszystkie antybiotyki z tej klasy leków pochodzą z tej samej podstawowej czterowęglowodorowej struktury pierścieniowej. Jednak każdy lek różni się nieco pod względem dokładnej struktury pierścienia, zalecanych zastosowań, farmakokinetyki i udokumentowanej oporności bakterii. Lekarze przepisują oba te leki na wiele tych samych infekcji, ale każdy lek okazał się skuteczniejszy od drugiego w pewnych zastosowaniach.
Podstawowa różnica między tetracykliną a doksycykliną polega na farmakokinetyce każdego leku. Farmakokinetyka to po prostu reakcja organizmu na niektóre leki. Obejmuje to sposób, w jaki organizm rozprowadza lek, metabolizuje go i ostatecznie go eliminuje. Aby to zilustrować, tetracyklina ulega metabolicznej koncentracji w innych tkankach ciała niż doksycyklina. Na przykład doksycyklina osiąga najwyższe stężenie metaboliczne w oczach, podczas gdy tetracyklina koncentruje się głównie w płynach ustrojowych.
Ponieważ tetracyklina i doksycyklina koncentrują się w różnych tkankach, jeden lek może być lepszy w zwalczaniu infekcji w określonym obszarze ciała niż inny. Takie różnice wyjaśniają zarówno podobne, jak i różne zastosowania kliniczne lub zalecane. Infekcje bakteryjne, takie jak chlamydia, borelioza i wąglik, odnoszą korzyści z leczenia tetracykliną lub doksycykliną. W profilaktyce lub zapobieganiu rozprzestrzenianiu się zakaźnych infekcji bakteryjnych, takich jak malaria i dżuma dymienicza, doksycyklina jest zazwyczaj bardziej skuteczna. Niektórym podróżnym często przepisuje się doksycyklinę przed podróżą do obszarów znanych z infekcji malarią.
Zalecenia dotyczące podawania leków, takie jak przyjmowanie z jedzeniem lub bez jedzenia, wody, produktów mlecznych oraz inne środki ostrożności są bezpośrednio związane z farmakokinetykami. Środki ostrożności dotyczące podawania ilustrują kolejną różnicę między tetracykliną a doksycykliną. W szczególności wiadomo, że antybiotyki wiążą się z żywnością i minerałami, takimi jak magnez, wapń i żelazo. W związku z tym pacjentom często zaleca się unikanie łączenia niektórych pokarmów lub suplementów z antybiotykami, aby zachęcić do lepszego wchłaniania.
Pacjentom zazwyczaj odradza się przyjmowanie tetracykliny z jedzeniem, nabiałem, suplementami żelaza lub środkami zobojętniającymi kwas. Alternatywnie, pacjenci przyjmujący doksycyklinę mogą przyjmować lek z jedzeniem, ponieważ nie wiąże się on tak łatwo z białkami w pożywieniu. Środki ostrożności, takie jak unikanie suplementów żelaza lub wapnia, produktów mlecznych lub środków zobojętniających sok żołądkowy, pozostają takie same w przypadku obu leków.
Pod względem odkrycia i zastosowania tetracyklina została wprowadzona przed doksycykliną. Pochodzący z bakterii Streptomyces aureofaciens tetracyklina jest uważana za związek występujący naturalnie. Natomiast doksycylina jest uważana za antybiotyk półsyntetyczny. Naukowcy, w odpowiedzi na rosnącą oporność niektórych bakterii na antybiotyki, zsyntetyzowali specyficzne zmiany w strukturze pierścieniowej innych antybiotyków tetracyklinowych, aby stworzyć doksycyklinę. Porównując tetracyklinę i doksycyklinę, doksycyklina okazała się bardziej skuteczna przeciwko opornym szczepom niektórych infekcji bakteryjnych.