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Hallesche Pharmazeuten forschen an magenbeständigen Zusätzen für Medikamente

Nummer 015/2016 vom 28. Januar 2016
Mitunter können Arzneistoffe nicht oral verabreicht werden, weil sie im Magen von der Magensäure zersetzt werden. Pharmazeuten der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) arbeiten deshalb in einem neuen Forschungsprojekt an synthetischen Lipiden, die nicht vom Magensaft angegriffen werden und zur Verkapselung säureanfälliger Arzneistoffe genutzt werden können. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft fördert das Projekt über drei Jahre mit 442.000 Euro.

Seit langem werden in der Pharmazie wasserabweisende Stoffe, so genannte Lipide, eingesetzt, um die Wirkstoffe in Medikamenten zu verkapseln. Die Lipide bilden dabei eine Art kleiner Bläschen, Liposomen, die einige hundert Nanometer groß sind. Im Inneren der Liposomen bzw. in der Lipidschicht selbst befindet sich der Wirkstoff des jeweiligen Medikaments. "Der Nachteil der herkömmlichen Lipide ist, dass sie von der Magensäure zersetzt werden und den Wirkstoff freigeben, welcher dann ebenfalls von der Magensäure angegriffen wird - somit können sie nicht über den Mund eingenommen werden", sagt Projektleiter Dr. Simon Drescher vom Institut für Pharmazie der MLU.

Drescher forscht seit mehreren Jahren an säureresistenten Lipiden - zunächst während seiner Promotion in der Arbeitsgruppe des halleschen Pharmazeuten Prof. Dr. Bodo Dobner  und später bei Prof. Dr. Alfred Blume am Institut für Chemie der MLU. Sein Ziel ist es, dass die verpackten und leicht zersetzbaren Arzneistoffe künftig auch über den Mund eingenommen werden können. Das Vorbild für diese Substanzen kommt aus der Natur. "Es gibt bestimmte Bakterien, Archaeen, die vor allem in der Nähe von Vulkanen leben", berichtet Drescher. "Spezielle Lipide in der Membran dieser Bakterien, die so genannten Bolalipide, machen sie gleichzeitig hitze- und säurebeständig."

Weltweit kultivieren einige Forschergruppen diese Bakterien, um die besonderen Lipide aus der Membran der Bakterien nutzbar zu machen. "Das ist aber sehr zeitaufwändig und kostenintensiv", sagt Drescher, der die neu eingerichtete Arbeitsgruppe "Biophysikalische Pharmazie" leitet. Deshalb geht man in Halle einen anderen Weg: Die Pharmazeuten der MLU arbeiten mit synthetischen Substanzen, die den Lipiden in den Membranen der Archaeen ähneln. "Wir wollen die Substanzen in ihrer Struktur nachahmen und gleichzeitig vereinfachen, damit sie leichter herzustellen sind", beschreibt Drescher sein Forschungsvorhaben.

Nachdem die Pharmazeuten ein solches säurebeständiges Lipid hergestellt haben, müssen sie testen, ob sich die Substanz mit den herkömmlichen Lipiden mischen lässt. In einem dritten Schritt wollen die Wissenschaftler dann untersuchen, wie sich die Liposomen in verschiedenen Flüssigkeiten verhalten, zum Beispiel in künstlichem Magensaft. Dabei soll analysiert werden, ob sich die neuen Substanzen perspektivisch für den Einsatz als Schutzmantel für säureanfällige Wirkstoffe eignen. "Die Liposomen dürfen auch nicht zu stabil sein", erklärt Drescher weiter. Zwar soll sich die Substanz nicht in der Magensäure auflösen, dafür aber im Darmtrakt. Hier sollen die Wirkstoffe freigesetzt werden, um in den Körper zu gelangen.

Ob und wie sich die Erkenntnisse dann auch für die Entwicklung neuer Medikamente verwenden lassen, kann Drescher aber noch nicht sagen. "Ziel des Projekts ist es, die Lipide synthetisch herzustellen, ihre Struktur und physikalisch-chemischen Eigenschaften zu beschreiben und ihre Mischbarkeit sowie Stabilität zu untersuchen", so Drescher. Sollte es den Pharmazeuten gelingen ein Lipid zu finden, welches alle nötigen Eigenschaften mitbringt, könnte die konkrete Anwendung für Medikamente aber noch mehrere Jahre dauern.

 

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